高寒地区公路路面早期裂缝产生的原因及防治措施
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摘 要：高寒地区公路铺筑材料主要以沥青路面为主，由于高寒地区气候寒冷、低温天气漫长，公路路面及路基两侧经常性长期积雪积水，就非常容易发生聚冰现象，在车辆荷载作用下易导致沥青路面结构开裂。本文将就路面纵向裂缝及网裂、非荷载型裂缝产生的原因以及处治措施浅谈几点看法。
关键字：高寒地区；裂缝；原因；措施
中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：
随着我国公路建设的发展，沥青成为了建设公路的首选材料。沥青路面可以让车轮与路面减振，减小行车噪音。并且沥青路面不易出现地基变形或不均匀沉降的现象。同时沥青路面具有通车速度快，修复容易等优点。但是，随着大型车辆增多，路面荷载增强，沥青路面在早期的破坏更加严重，尤其是高寒地区的沥青路面，因特殊的气候条件，比一般地区公路更易产生早期裂缝，所以，我们应该更好的去了解和分析其形成的原因，以便寻求到更加合理的防治措施，进而达到提高高寒地区公路使用寿命的目的。
一、路面纵向裂缝及网裂
高寒地区海拔较高，天气寒冷、特殊，昼夜温差大，年降水量也大。公路路面及路基两侧由于长期积雪积水、导致地下水位升高、路基冬季发生水份重新分布等现象，到了春融时期，聚冰的融化会使得基层材料中含水量急剧增大，形成路面开裂。同时，由于施工缺陷、不当使用公路等众多原因，使得公路结构不再紧密，土方路基发生沉陷造成路面开缝，起初只是一条裂缝，后来逐步发展成很多裂缝如网状一样，即为“网裂”。
二、非荷载型裂缝（横向裂缝）
导致沥青路面破坏的另一个主要原因是非荷载横向裂缝。无论是怎么优质沥青路面，都会产生裂缝，通常非荷载横向裂缝有以下几种：
疲劳网状裂缝
路面在正常使用情况下，由超载车量的反复多次碾压公路而引发路面疲劳产生开裂现象。这是由于沥青的自身结构在承受超载车辆反复碾压发生扭曲变形，使得沥青结构层底所产生拉应变值超过疲劳强度，导致沥青路面表面裂开，并形成短细横向裂缝，随着时间的推移，裂缝会越来越深越来越宽，最终整个结构层出现疲劳开裂，逐渐扩展成网状裂缝。
低温收缩对应裂缝
沥青路面的变形能力会随着刚性增大而降低，在高寒地区，当温度发生急剧变化时，沥青结构上下部所受的约束不同，收缩性也不相同，因而在沥青整体内部受力和约束是不均的。长此以往，在不断受到温度突变影响，其所能承受应力将低于抗拉强度，最终发生开裂现象。在这种情况下，由于面层受基层影响较大，裂缝将由表层逐渐向下扩展，最终形成对应裂缝。
失水干缩裂缝
在沥青结构施工过程中，半刚性基层易受水分的影响，当水分减少时将会发生干缩现象同时产生干缩应力，而施工结束后，半刚性基层依然受水分影响很大，失水状态下将持续发生干缩现象。若施工过程和施工结束后同时缺水，则会产生干缩裂缝，并且裂缝会随时间加剧发展。
裂缝产生的原因归结起来大致有三：路基施工不当、温差太大、材料问题。
路基施工不当
由于路基施工不当易造成路基不均匀沉降，进而导致基层开裂并反射到面层是形成路面裂缝的主要原因。通常路基不均匀沉降由填、挖结合部处理不好、使用大粒径的石块或片石进行填筑、碾压不到位等原因造成。易发生裂缝的部位为：软土地基与非软土地基交接处、地基处理方法变化处、构造物台背与路段交接处等。在这些部位，应当注意路基填料之间的衔接过渡，并应采取合理科学的处置办法，避免产生差异沉降而形成裂缝。
温差大
现在公路大部分都是沥青混合料铺成的，因为沥青混合料在温度比较高时具有良好的应力松弛能力。在高寒地区，所需经历的气候考验更为严峻。高寒地区普遍昼夜温差很大，当温度发生剧变时，沥青结构所能承受的应力将无法迅速变化，导致地面温度应力超过沥青混合料所能承受的极限而产生裂缝。同时，温度对沥青整体结构中的路面和基层影响是不同的，因而内部整体收缩情况也不尽相同，势必将产生裂缝。
3、材料
公路路面和基层在保证厚度的同时，材料的强度、结构层整体强度也需保证。沥青路面的基层材料需要有较高强度的结合料稳定性，在现行使用的材料中，稳定土类能较好的满足强度要求，但是稳定性却不好，因为在高寒这一特殊要求下，使用稳定土类材料将很容易形成裂缝。
四、裂缝防治措施
1、公路面层
公路要经历风吹日晒，所以公路路面必须使用优质沥青。在满足稳定性条件下，需考虑选取感温性小针入度大的沥青，或者采用多种沥青材料铺筑，形成抗裂性能好的沥青面层结构组合。
2、基层材料
公路基层应具有足够的强度以及承载能力，以便于承担荷载，不至于过早的产生疲劳破坏。我们可以采用高强少裂的基层结构，并应控制好细骨料的的含量，减少路面因基层收缩引起的裂缝。
3、严格施工
工程管理人员要严格按施工规范进行沥青面层与基层的构造处理，注意合理处理好施工缝。在施工过程中应注意基层表面干燥时铺筑，因为基层水分收缩变形对沥青路面影响很大，不能因此而造成裂缝的产生。
4、合理选用混合料
在公路施工时，尽量不使用悬浮性混合料，并且严格控制施工质量，需要着重注意混合料的压实度、碾压时的温度等方面。
五、结束语
公路与我们的生活息息相关，我们要去了解、维护它。维护公路应从人人做起，从源头做起，除了不让公路经常超载，也要结合高寒地区实际科学、合理地建设公路，尽量减少高寒地区公路裂缝的产生，以达到提高公路使用寿命，更好地服务社会的目的。
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