浅谈半刚性基层反射裂缝的成因及防控

措施
关键 词：半 刚性基Байду номын сангаас 裂缝产生原 践证 明， 拌制混合料时 ， 含水量宜略大于
因 防治
最佳含水量 ，一般可控制大于 ｌ ％一２ ％
左右 ，使混合料运到现场摊铺后碾压时 低一 定水 泥剂 量 的情 况下 也 能 够达 到设
一
、
引言
的含水量不小于最佳含水量 （ 控制不大 计强度。 因此 ， 不能为追求强度而盲 目地
基 层 裂缝 的预 防提 出 了相 应 的对 策 和 方 混合料压不实 。 另外 ， 混合料大量蒸发散 大 ， 宽度大的裂缝传荷能力差 ， 容易使沥
法。
失水分 ， 也容易产生严重的干缩裂缝。 实 青面层产生反射裂缝。 （ ） － 通过改善级配来降低水泥剂量 实践证明 ，良好 的混合料级配在降
不 均匀 的裂纹 。 三 、 刚性 基层 裂 缝的 预 防措 施 半 （ ） 水 泥稳 定基 层 材料 的 强度 一 限制
展，半 刚性路 面基层这种结构形式被越 来越 多地应用到公路建设 中。 但是 ， 刚 半
性基层的裂缝 问题却 一直 困扰着施工单 度和干缩应变有很大影 响。 含水量过小 ，
半刚性路面基层具有强度高 、承载 于最佳含水量 的 １ ％为宜 ） 。水泥稳定碎 增加水泥剂量 ，要在混合料级配上进行 对原材料规格进行分级， 尽 力强 、 水稳性好 、 抗冻性 强 、 冲刷等特 石基层干缩应变随混合料 的含水量增加 改善和优化 ， 耐 点， 在我国高等级公路施工中得到普遍的 而增大。 施工碾压 时含水量越大 ， 结构层 量细分， 材料分级越多就越容易掺配， 才 推广和应用。 然而， 多年来的实践表明， 尽 越易产生干缩性裂缝 。即使铺 筑了沥青 能得到最佳的配合比。通过改善级配提 从 降低 很多， 使用范 面层 ，在 旱季 或 冬季 也 可 能产 生 干 燥 裂 高混合料的密实性 ， 而保证强度 ， 围很广， 但也暴露出一些不容忽视的缺陷 缝 。 因此 ， 施 工 时 ， 根 据天 气 情 况适 水泥用量 ，减小因水泥用量大而产生裂 在 应 和不足。半刚性基层最致命的缺点是收 当增加或减少拌和用水量。 缩系数大 、 抗变形能力低 ， 自身的干缩 、 在 （ 混合料 ≤０ ７ ｍｍ粉尘含量或 四） ．５ ０ 温缩作用下会产生裂缝并反射到路面， 导 含 泥 量超 标

半刚性基层裂缝原因分析及防治措施1、表现特征半刚性基层产生收缩裂缝，主要表现为温缩、干缩和水泥硬化收缩三种裂缝形式，导致沥青路面产生反射裂缝或对应裂缝。

2、原因分析(1)水泥剂量偏大或水泥稳定性差。

(2)原材料塑性指数高，石料含泥量超过规范规定，细集料、石粉塑性指数超标。

(3)混合料拌合计量不准，含水量偏大，成型后因水分散失出现干缩裂缝。

(4)基层强度形成之前，未按要求进行养生。

(5)养护结束后未及时铺筑封层，水泥稳定碎石强度未达到龄期即开放交通。

(6)高温季节施工因结构内部水分急剧散失，强度升高，导致基层内部产生干缩应力，产生体积收缩应变，从而出现横向收缩裂缝。

(7)压实度不够,基层孔隙率大。

3、防治措施(1)混合料的级配设计宜采用骨架密实结构，在满足设计强度的条件下尽量降低水泥用量。

(2)选择合适的原材料并确保料源稳定，水泥初凝时间、细度、比表面积、凝结时间、安定性、抗压强度等指标必须满足规范要求；碎石材料加工生产的同时必须配备振动预筛和除尘装置，以减少集料的含泥量。

(3)严格控制拌和和碾压时的含水量，保证计量的准确，在碾压时混合料含水量宜较试验得出的最佳含水量大0.5%~1%。

(4)压实成形后应及时用透水土工布覆盖，保证在7d内及时洒水保湿养生，严禁在终凝前失水影响强度形成，纵横向施工接缝严格按规范要求进行处理。

(5)严禁车辆在基层强度未达到龄期前通行；在水泥稳定基层养生结束后应及时喷洒透层沥青或做下封层，有条件时应立即铺筑沥青面层。

(6) 地表温度低于2～3℃时不宜施工，严防霜冻。

夏天高温施工时，在摊铺前对下层洒水湿润，摊铺压实施工应连续紧凑。

(8)压实要及时,压实度应满足要求。

半刚性基层沥青路面反射裂缝的成因与防治措施摘要：半刚性基层沥青路面在我国公路建设中得到了广泛的运用，但半性基层在运营期间易产生干缩裂缝和低温收缩裂缝，在交通荷载和温度荷载的重复作用下，半刚性基层的这种收缩裂缝很容易扩展到沥青面层而形成反射裂缝。

反射裂缝大大的缩短了路面的使用寿命。

关键词：沥青路面半刚性基层反射裂缝1、前言近年来，随着交通运输业的快速发展，公路等级越来越高，半刚性路面在高等级公路中的应用也日益广泛[1]，随之而来的是裂缝问题。

调查表明，裂缝中有50%以上为半刚性基层先开裂而导致沥青面层开裂的反射裂缝。

道路反射裂缝是沥青路面普遍存在的一种病害现象。

基层反射裂缝是指半刚基层先于沥青面层开裂，在荷载应力与温度应力的共同作用下，在基层开裂处的面层底部产生应力集中而导致面层底部在上方大体对应的位置开裂，然后逐渐向上或向下扩展而使裂缝贯穿。

反射裂缝的产生，往往是沥青路面损坏加剧的开始，导致雨水沿裂缝下渗软化半刚性基层造成基层刚度不足而形成唧浆、沉陷等病害。

2、沥青路面半刚性基层特点半刚性基层指无机结合料稳定类基层，其结合料一般采用水泥、石灰、工业废渣等材料，具有承载力大、刚度大、压缩模量高、板体性能强、弯沉小等优点，但这种材料温缩、干缩变形大，易开裂，属于脆性材料。

由于半刚性基层材料温缩和干缩特性和本身的脆性，所以不可避免地会产生反射裂缝。

首先，当车轮从裂缝的一侧经过到达裂缝的另一侧时，路面所受应力产生突变，并在路面裂缝处产生较大的应力集中，同时在温度应力的反复作用下，导致面层疲劳而产生反射裂缝；再者，由于界面上水的存在改变了层间接触条件，路基路面结构间不再连续，成为半连续甚至光滑接触模式，沥青层底在荷载作用下将出现超过极限拉应力状态，导致沥青面层开裂，承载力降低，产生车辙等病害。

半刚性基层路面的破坏一般从半刚性基层的缩裂开始，然后破坏由基层向面层及向路基延伸，最终发展为整个路面结构的破坏，因此这种路面破坏模式属于路面的结构性破坏，一旦损坏很难进行维修。

半刚性基层裂缝成因分析及防治措施半刚性基层作为沥青路面结构的主要承重层，在目前高速公路及高等级路面中普遍应用。

而半刚性基层的裂缝成为沥青路面早期破坏的主要原因，因此分析半刚性基层开裂原因及寻求有效防治措施十分必要。

标签：半刚性基层收缩裂缝成因分析防治措施半刚性基层具有结构强度高、稳定性好、刚度大、荷载分布均匀、水稳性可靠及施工成本低等优点，因此，广泛用于修建高等级路面的基层。

但半刚性基层沥青路面最大的缺陷之一，是随温度和湿度的变化容易产生收缩裂缝，然后自基层向上扩展到沥青表面形成反射裂缝。

反射裂缝是由于受拉疲劳、受拉屈服与剪切屈服单独或联合作用的结果。

在荷载作用特别是重车的反复作用下，使沥青结构层产生拉应力超过材料的疲劳强度，底面先裂并逐渐向上扩展到路表面，当行车通过时，基层裂缝两端之间产生竖向位移，在面层中引起面层剪切搓动和剪切疲劳破坏而导致开裂，随着大面积的使用，人们逐渐发现半刚性基层在强度形成过程中及运营期间容易产生干缩和温缩裂缝进而使沥青面层过早开裂，并引起路面早期破坏。

1 实例分析某路面工程，水稳碎石基层设计厚度20cm，设计强度3.0MPa（7d无侧限抗压强度），水泥计量4.0%，摊铺机摊铺，重型振动压路机+大吨位胶轮压路机组合碾压。

当天施工温度为16～20℃，采用薄膜养生；一周后施工透层和改性乳化沥青稀浆封层，封层厚5mm，做渗水试验，满足规范要求；二周后温度下降10℃，低温天气持续一个星期。

裂缝调查：1道/30米（封层施工前），1道/20米（封层施工两周后），所有裂缝均为横向裂缝。

相关参数如下表：■上述实例表明：水稳碎石基层在施工后一周内已出现了收缩裂缝，主要表现形式是基层顶面出现规则的横向裂缝；封层施工后，随着气温骤降，裂缝数量增多，并继续发展，已反射到封层上。

2 半刚性基层裂缝成因机理分析半刚性基层形成裂缝的直接原因是：材料收缩产生收缩应力，当收缩应力大于材料的抗拉强度时出现裂缝。

浅淡半刚性基层反射裂缝成因及玻纤格栅在防治中的应用作者：王勇王晓玲来源：《建筑与文化》2013年第02期【摘要】以半刚性材料做为基层的路面结构，因其板体性强，承载能力高的特点而得到广泛的应用。

但由于半刚性材料温缩和干缩特性，在受温度及荷载的双重作用下极易产生反射裂缝，破坏路面平整性，影响通行能力。

本文从分析反射裂缝成因入手，列举裂缝常用防治措施，简述玻纤格栅在防治中的主要优势及日常施工工艺，对减少路面的早期损坏，降低养护维修成本，延长路面使用寿命具有重要意义。

【关键词】半刚性基层反射裂缝玻纤1、半刚性基层反射裂缝的形成机理半刚性基层材料属于水硬性材料，基层的强度和刚度随内部长时间持续的水化反应而增强，对温度和湿度的变化较为敏感，干缩、温缩特性明显。

随着基层干缩、温缩的产生，其下卧层与该层之间的磨阻作用抑制其收缩，从而在该层内部产生拉应力，当应力超过基层抗拉强度时基层发生断裂。

半刚性基层开裂后，由于裂缝不能很好的传递拉应力和剪应力，使基层失去了抵抗应力作用。

当基层长期受温度影响和重复的交通荷载作用发生水平移动或竖向移动时，在沥青面层中会引起裂缝尖端应力集中，超出沥青混凝土的劈裂强度，从而由下层基层向上层沥青面层产生反射裂缝。

根据现场取芯的调查结果可知，在半刚性基层沥青路面裂缝中，有约50%的裂缝属于半刚性基层开裂而导致沥青面层开裂的反射裂缝。

2、半刚性基层反射裂缝日常防治方法的优缺点分析在实际应用及工程实践方面，防治半刚性基层沥青路面反射裂缝，国内外采用的工程技术措施，概括起来有如下几种：2.1 优化半刚性材料配合比通过调整结合料用量与比例，增加粗骨料含量并严格设计级配，尽可能的减小其温缩和干缩系数，增加半刚性基层材料的抗裂性能。

实验证明，仅靠改善配合比无法从根本上消除因半刚性材料的开裂而导致的路面反射裂缝。

2.2 增加沥青面层的厚度为了减少反射裂缝，国际上在采用半刚性材料基层时，通常将沥青面层增加至15～25cm。

浅谈半刚性基层反射裂缝的成因及防控[摘要] 沥青混凝土路面半刚性基层反射裂缝的产生原因主要是车辆荷载和温度变化。

半刚性基层产生裂缝后在荷载和温度作用下进一步向上发展,使面层开裂形成反射裂缝。

通过设计和施工各环节的控制,可以有效减少和控制反射裂缝产生和发展。

[关键词] 沥青混凝土面层半刚性基层反射裂缝防治引言自上个世纪八十年代以来,我国70%以上高等级道路均采用半刚性基层的沥青混凝土路面。

山东省滨州市无棣县的县乡主干道也顺应了这一发展趋势,从1996年开始,90%以上的路面采用此种结构。

这种路面结构具有强度高、造价较低等优点,作为高等级路面的优选结构,但从使用情况看,这种路面结构却普遍存在着裂缝较多的缺点,造成了不同程度的路面病害,降低了道路的使用质量和耐久性。

由于我国沥青混凝土路面半刚性基层的应用历史还相对较短,对反射裂缝的产生机理和发展规律的研究需要不断深入、积累更多的经验,以有效控制反射裂缝的产生和发展。

本文即根据多年来工程设计和施工经验.对沥青混凝土路面水泥稳定粒料基层常见反射裂缝的成因加以分析,并提出相应的防治措施。

1反射裂缝及其分类半刚性基层具有强度高、刚度大、水稳性好等特点,但在温度变化作用下和干燥过程中会产生较大的收缩变形。

路面施工过程中,半刚性基层会不可避免地产生裂缝,只是不够明显。

然而,在开放交通后,此裂缝在温度和荷载等因素的综合作用下,会进一步向面层扩展,使面层相对应地自下而上形成裂缝,即反射裂缝。

半刚性基层沥青路面反射裂缝形成的原因很多,就其对裂缝影响程度来看,主要有沥青面层原材及混合料的特性和质量、基层材料的性质和状况、施工情况、气候条件(尤其是温度变化)、荷载类型和作用频率,根据形成的不同原因,可将反射裂缝分为两大类:一种是由温度和干缩引起的称为温度型反射裂缝;再就是由荷载作用引起的称为荷载型反射裂缝。

2反射裂缝的成因与发展反射裂缝的产生一般分为两个阶段,一是半刚性基层裂缝的产生阶段,二是沥青面层裂缝的产生和发展阶段.2. 1半刚性基层裂缝的产生半刚性基层裂缝一般由半刚性板体收缩开裂而形成,主要受以下几个方面的影响:(1)基层材料的干缩性和温缩性;(2)基层拉伸强度;(3)基层刚度和应力松弛性质;(4)基层与下层间的摩擦力,即下层的约束作用。

浅析半刚性基层的沥青路面反射裂缝形成原因与防治
摘要：路面裂缝不仅影响路面美观﹑减低平整度，而且会削弱路面的整体平整度。

特别是路面开裂后水份通过裂缝渗到路面基层﹑低基层甚至土层，削弱基层﹑土层的强度，从而加剧路面的破坏，缩短路面的使用寿命。

文章主要针对半刚性基层的沥青路面反射裂缝形成与防治进行了分析与探讨。

关键词：半刚性路面,反射裂缝,防治
一、反射裂缝的形成原因
对于半刚性基层沥青路面，反射裂缝指由于半刚性基层在温度梯度和湿度变化下产生收缩开裂，此种基层材料先开裂而后沿开裂基层向上方反射到沥青面层而形成的裂缝，或者在行车荷载作用下，裂缝沿已开裂半刚性基层向上扩展而形成的裂缝。

很显然，反射裂缝的产生主要是刚性基层已先开裂，再经行车或温度、湿度变化而引起沥青面层裂缝。

1.反射裂缝产生的主要类型与原因
(1)温度型反射裂缝。

温度型反射裂缝有两种，一种是在开裂基层(或老路)上铺厚沥青面层后，在冬季突然降温过程中，基层(或老路)的裂缝会由于温度收缩而继续拉开，它将给产生温度收缩的新铺沥青面层增加一个附加拉应力;两个拉应力叠加一旦超过沥青混合料抗拉强度，新沥青面层的表面在基层(或老路)裂缝的上方开裂，并逐渐向下延伸，直到与老路的裂缝相连，这样形成的裂缝通常称为低温收缩裂缝。

另一种裂缝主要发生在昼夜温差比较大的地方。

在开裂基层(或老路)上铺薄沥青。

面结构 的材 料组 合上 发 生 很 大变 化 。首 先 体现 在路
面面层 上 ， 由原先 的 刚性 路 面 向柔 性 路面 转 化 ， 目的
是 适应 高等 级公路 快速 、 舒适 的要求 。其次是 路面 的 基 层 ， 去大 都采 用级 配 碎 石等 柔 性 基层 ， 在 高等 过 现 级 公路 的基 层基灰 、 煤 灰三 渣 、 泥 （ 灰 ） 定碎 粉 水 石 稳 石 等半 刚性 基 层 ， 而使 路 面 面层 承担 功 能层 的作 从
为 了减少 温度对 路 面反 射 裂缝 的影 响应 采 取 以
劳 、 拉屈 服与剪 切屈 服单 独或联合 作用 在行车荷 载 受 产 生拉应力 超过 了材料 的疲 劳强度 ， 底面先 开裂并 逐
特别 是重 车 、 超重 车 的反 复 作 用下 ， 青 结 构层 底 面 下 措施 ： 沥
（ 选择基 层 时 ， 优先选 用二 灰类 基层 ； 泥稳 １ ） 应 水
以用橡 胶 沥青 或 聚合物 改 性 沥青 在 沥青 混凝 土 表 面 增加水 泥用 量 ， 导致 后期 出现 更 多 的干 缩裂 缝 ， 施 在
为 明显 的是 刚修建 不久 的沥 青 路 面上 布满 大 量 的不
规 则裂缝 ， 碍路面 的景 观 ， 随着时 间的推 移 ， 有 并 大量 路 面水沿 着 裂 缝 渗 入 基 层 ， 成 基 层 结 构 材 料 的离 造
析、 流失 和强度 的降 低 ， 从而 进一 步引起路 面 的坑洞 、
３ ２ 温 度 原 因 ．
用 。由此可适 当降低面层 厚度 以节约 工程造 价 ， 并且 降低面层 结构 发生 破坏 的概率 ， 提供路 面 良好 的路用
性 能 ， 路面 结构 组 合 更趋 合 理 。然而 ， 使 随着 半 刚性 基 层沥 青路 面 的大 量修 建 ， 逐渐 出现 了新 的问题 。最

浅谈半刚性基层沥青路面的反射裂缝的成因和防治措施发布时间：2021-06-28T04:09:38.131Z 来源：《防护工程》2021年6期作者：宋益[导读] 半刚性基层的沥青路面是现阶段我国高等级公路所采用的最广泛的路面形式。

该种路面结构形式中会不可避免的产生反射裂缝。

本文通过对反射裂缝的成因进行分析，提出一系列防治措施，可为该种路面结构设计提供借鉴。

宋益重庆交通大学土木工程学院重庆 400047摘要：半刚性基层的沥青路面是现阶段我国高等级公路所采用的最广泛的路面形式。

该种路面结构形式中会不可避免的产生反射裂缝。

本文通过对反射裂缝的成因进行分析，提出一系列防治措施，可为该种路面结构设计提供借鉴。

关键词：半刚性基层沥青路面；反射裂缝；防治措施1 引言近年来，我国经济不断发展腾飞，不断实现我国走向现代化的阶段性目标。

而且高速公路作为一个国家走向现代化的重要标志，大力发展高速公路是实现现代化的重要手段。

半刚性基层路面由于其一众优点被广泛应用于我国高等级公路的路面结构设计中，其中沥青路面是由于其表面平整、易于连续施工且养护维修方便等特点被广泛应用为我国高等级公路的面层结构。

但是这两种结构组合形成的路面结构容易产生一种自基层往上延伸的“连锁裂缝”——反射裂缝。

其产生的基本原因为半刚性基层在运营过程容易产生收缩裂缝，由此破坏了基层的传力性和层间的连续性。

2 反射裂缝的类型及产生原因反射裂缝从其裂缝扩展路径上可分为反射裂缝和对应裂缝两种。

其中，对应缝隙是沥青路面结构由于基层(或老路面)开裂促成较厚的沥青面层(或罩面层)由顶面到底面产生的裂缝。

从反射裂缝形成原因上又将其分为两类：即荷载型反射裂缝和非荷载型反射裂缝。

其中非荷载型反射裂缝又包括温度裂缝、干缩裂缝、材料不合格或者沥青面层过薄所产生的裂缝等。

荷载型反射裂缝：荷载型反射裂缝是在车辆荷载作用下形成的，参考相关文献[1-3]，荷载对反射裂缝的作用的整个过程分为了三个阶段：当车轮荷载在经过基层裂缝所对应的面层区域时，整个由荷载对面层的应力影响线可由图看出：①当车轮荷载还未经过裂缝，只是在其一侧时，此时在沥青面层中会产生比较大的剪应力；②当车轮荷载正处于裂缝顶面正对的顶面时，沥青面层中产生的弯拉应力是主要的应力。

２ ） 应严格 控制 粒料 中的 细 料含 量 和 塑性 指标 ， 运 用０ ． ０ ７ ５ ｍ ｌ ｎ
般从底部出现 ， 一旦面层有 地面裂缝 现象 出现 ， 除了在负 温 的拉应力 ， 该种裂缝的类型则属于温度疲劳裂缝 。
２ ） 荷 载 型反 射 裂 缝 的形 成 。 当 裂 缝 和 接 缝 有 行 车 荷 载 通
侧 出现 轴 载 时 ， 接缝及裂缝 两侧也会 有较大 的位移 出现 ， 造
成沥青面层中有较大 的剪切应力存 在。②在 接缝及裂 缝的顶
部出现轴载时 ， 当 两侧 不 存 在 位 移 现 象 或具 有 较 小 的 相 对 位 移
情况下还应在水泥稳定材料 中添加减水剂。
反射裂缝 减少 的较为有 效的方 式则是 运用厚 度为 １ ０ ０～
技 术 与市 场
２ ０１ ４ 年 第２ １ 卷 第６ 期
技 术研发
半 刚 性 路 面 反 射 裂 缝 产 生 的原 因及 处 理 方 法
苏冠 华， 吴书敏
（ 伊 川县公路 管理局 ，河 南 伊 川 ４ ７ １ ３ ０ ０ ）
摘
一
要： 对 反 射 裂 缝 的 形成 原 理 进 行 分析 ， 简要 论 述 了半 刚性 路 面 裂 缝 的 产 生 及 发 展 过 程 以及 对路 面 造 成 的 影 响 ， 并 进 步 对 半 刚性 路 面反 射 裂 缝 的 处理 方 法进 行 了 阐述 。
１ ． １ 反射 裂缝 的产 生
２ ） 反 射 裂 缝 的 横 向发 展 。裂 缝 一 般 会 在 道 路 表 面 区 域 形
成， 主要 向两侧发展 。反射裂缝加快发展的另一 因素则是 环境 作用。当裂缝形成时 ， 通 过车辆 荷载 、 氧化 以及水分 等作 用的 影响， 会使反射裂缝逐渐 向四周扩展 ， 直接影响行车的舒适性 。 ２ 半刚性路面反射 裂缝 的处理方法

浅析基层反射裂缝的成因及处理措施摘要：本文通过某公路路面大修对基层裂缝的处理方法，分析半刚性基层反射裂缝的成因及采用抗裂贴修复的特点。

关键词：公路基层；裂缝；处理措施概述我国公路基层设计基本上采用半刚性或刚性结构型式。

其中半刚性基层为柔性土基结构向刚性路面采用的过度结构层。

其优点是强度高、承载能力大、易于集中拌合施工特点，但易受到养护条件、温度变化的影响，特别是对沥青结构的路面来说比较容易形成反射裂缝缺点。

沥青路面由于半刚性基层产生的反射裂缝造成路面开裂，进而造成雨水下渗，给沥青路面带来了龟裂、沉陷、坑槽、车辙等病害。

1、基层反射裂缝的现状某公路全长238.3km，地处平原区，于2003 年底建成通车。

全线虽有部分软基，但对裂缝分析后得出，因路基沉降而引起的裂缝极少，只占裂缝的5%左右，可以忽略不计。

汇总数据并分析后，该路段平均路面裂缝（单幅）长 228m/km，裂缝宽度在 0.2~1cm 以内，平均间距为16.8 m，SMA路段平均间距为34m。

2、病害形成机理纵观我国已建的公路路面基层结构，基本上是采用半刚性基层，如二灰稳定碎石、水泥稳定级配碎石等，其中水泥稳定级配碎石基层是采用最多的基层结构型式。

因其为半刚性结构特点，在建设过程中或是使用过程中，因为环境、路面使用状况等被动、主动力的作用，产生反射裂缝，造成路面出现龟裂、沉陷、坑槽、车辙等病害。

在反射裂缝形成初期，其对沥青路面的使用性能无太大的影响，但随着裂缝周围应力的集中，裂缝逐步扩大，延伸至路面面层，使路面面层形成裂缝。

雨水或雪水随裂缝进入基层，导致裂缝两侧的基层含水量加大，造成结构强度明显降低，同时在车辆动荷载反复作用下，基层内部随之产生唧浆现象，基层整体性结构很快就遭到了破坏。

路面进而形成网裂、沉陷、坑槽、车辙等病害。

二、基层裂缝成因分析产生路面裂缝归根主要是基层存在反射裂缝。

基层反射裂缝形成的主要原因是：基层裂缝基本上为非荷载型的裂缝（干缩、温缩）。

１ ． １ 热胀特性
体性 好 等优点 ， 其 不足 之处是 脆性 大、 抗 变 形能力 差。 当我们 在半 刚性 基层上铺筑较薄沥青面层时， 由 于沥青对温度 的敏感性 ， 以及在疲劳荷载作用下， 半 刚性基层裂缝便 反应到面层上形成 反射裂缝 。
２ 反射裂缝 的类型
对 于半 刚性基 层沥青路面 ， 反射裂缝 指由于半
疲 劳裂 缝两 种。 根据 研究 资料表 明， 半 刚性 路面 的
反射裂缝 主要是非荷载型裂缝 ， 由温度 引起 的。
３ 反射裂缝 的形成机理
通常情况下， 把 反射裂缝 的形成 过程 分为两个
对湿度增大 ， 使材料 的含水量有所回升且趋 于平衡 ， 这个时期半刚性基层 的收缩主要是温 度收缩。
的水分必然要蒸发， 从而发生由表及 里的干燥收缩 ，
是由于行车 荷载作用产生的； 二是非荷载型裂缝 ， 其
主要 类型是温度 裂缝 。 它包括低 温收缩裂缝 和温度
同时环 境温 度也存 在 昼夜温 差 。 所以， 修 建初 期 的
半 刚性 基层 同时受到干 燥收缩和 由昼夜温差 引起 的 温 度胀 缩疲 劳作用的综 合效 应 ， 这个阶段 是 以干燥 收缩为主， 温度收缩为辅 的综合过程 。 经过一定龄期 的养生 ， 半 刚性 基层铺筑沥青面层后， 由于基层 内相
裂缝 主要发生在昼夜温差 比较 大 的地 方。 在 开裂基
所对应 的反射 裂缝， 一般产生于罩面层底面 ， 在 周期 性荷载 的作用下垂直 向上扩展 。 在偏荷载作用时， 反 射 裂缝 以剪切 模 式在罩面层 中向上扩展 ， 其扩展路 径在罩面层 中是沿大约４ ５ ｏ 角 的方向向上扩展。 当车
此 种基 层材料先开裂而后沿开裂基层向上方 反射到

２ 反 射裂 缝减 缓措施
反射裂缝减缓措施 ，应从设汁和施］两方面来考虑 。 一 １ 设计方面 。①增加沥青面层 厚度 ： 厚的沥青面层使得整体抗 ） 较 湾拉强度得到提高，而且对半剐性基层起 到很好的隔湿隔热作用 。避免 阳光曝晒 ，减缓半 刚性 基层水分蒸发 ，促进混合料 强度增 长 ，从而有 效地防止反射裂缝 的产生 。各国采用 的沥青面层厚度一般在 １－ ０ｍ之 ２２ｅ 间 ，合理的沥青面层厚度应与当地 的气湿、 日最大温差和冬季最低气湿 相适应，同时也应考虑节约沥青和降低造价 。②设置隔离层或联结层 ： 在沥青下面层采用热拌沥青碎石或级配碎石 ，这样就产生一个有孔 隙的 结构层。它能有效地防止反射裂上传播 ，并且能够减薄沥青面层 ，节约
１ ３ ８
应 用 方 法 论
科１囊薅 ２ 宰 ６ ０年 １ 第期屠 技
浅谈半 刚性基层沥青路 面反射裂缝 防治技术
徐 超
（ 固镇县交通运输局 ，安徽蚌埠 ２ ３ ０ ３ ７ ０）
摘 要 反 射裂缝 已成 为影响我 国高等 公路 沥青路面使用 寿命的主要病 害之一 。本 文对半刚性基层 反射裂缝产生 的机理和影响 因素作 了较
为详细的分 析和论述 ，并从设计 和施工方 面介绍了一些 防止半刚性基层反射 裂缝的措施 。
关键 词 半 刚性基层 ；沥青路面 ；反射 裂缝 中圈 分类 号 ｕ 文 献标 识码 Ａ ４ 文童 编号 １７— ６１（０ ０２ ０３— １ ６３９７一２ １）３— １８０ １
路面体一般是由面层 、基层和底基层组成。我 国大部分地区一般采 用半刚性基层 ，它具有优 良的工程性能和显著 的经济、社会效益，在当 前公路建设中占有越来越重要 的地位。然面 ，半刚性基层上的沥青混凝 土路 面经常会出现横 向有一定规律性的反射裂缝。这些横向裂缝有贯通 该个半 幅路基的，也有从路 面边缘开始不贯通缝 ，通常是靠边缘处缝 的宽度大 ，向路面中心延伸逐渐变窄，直到消失 ，间距一般５～２ｍ。 ０ 优质的沥青路面应坚实 ，耐磨、平整 ，具有良好 的防滑、防渗 、耐 疲劳性能以及杭高温变形 、抗低温开裂的温度稳定性 。如果沥青路面出 现过多的裂缝 ，会严重影响路面的使用质量和使用寿命 ，影响社会 、经 济环境的综合效益，甚至危及行车安全 。

半刚性基层沥青路面裂缝成因分析及防治对策半刚性基层易产生温缩、干缩裂缝，其引起的路面反射裂缝已成为高速公路的主要破坏形式之一，严重影响沥青路面的使用寿命。

半刚性基层沥青路面裂缝主要形成原因如下：1 裂缝类型1.1荷载裂缝荷载裂缝主要是由于行车荷载作用而产生的裂缝，在车轮荷载作用下，半刚性基层的底部产生拉应力，该拉应力大于半刚性基层的抗拉强度时，则底部就很快开裂，在荷载反复作用下，裂缝逐渐扩展到沥青面层，荷载裂缝表现为稠密的，甚至是网状裂缝，严重的会出现车辙或沉陷。

1．2 非荷载因素产生的裂缝①由于沥青层本身产生的温度裂缝。

温度裂缝主要是横向裂缝，横向裂缝会贯通全幅路面，当有中央分隔带时，会贯通半幅，这种裂缝的特点是从路基边缘向路中心过渡，且边缘裂缝宽，路中裂缝窄。

温度裂缝有两种情况，一种是温度收缩裂缝，即随着温度下降，沥青面层开始收缩，当收缩的拉应力大于沥青混合料的抗拉强度时，路面就开始开裂；另一种是温度疲劳裂缝，即气温反复下降回升，昼夜温差比较大时，使沥青路面产生疲劳开裂。

②由于半刚性基层产生的反射裂缝及对应裂缝，造成沥青面层开裂，第一种情况：由于半刚性基层温度收缩开裂引起反射裂缝，在寒冷地区，当半刚性基层上为薄的沥青面层时，由于半刚性基层的温缩裂缝而引起沥青面层产生反射裂缝，尤其是温缩性大的石灰土和水泥土基层上温缩裂缝更为明显。

实践表明，当沥青面层较厚时，对半刚性基层有很好的隔温保护作用，能够明显降低半刚性基层顶面所受负温绝对值，电可以明显减少半刚性基层顶面遭受的温度变化，从而减少甚至避免半刚性基层产生温缩裂缝。

第二种情况，由于半刚性基层干缩开裂引起反射裂缝及对应裂缝。

新铺筑的半刚性基层随着混合料中水分的减少要产生干缩和干缩应力。

水分减少得愈多愈快，产生的干缩应力就愈大，水分减少得慢，干缩应变缓慢产生，干缩应力逐渐增长。

试验表明：干缩能够使水泥稳定土基层表面产生很大的拉应力，其值可达l3lOkPa。

浅析半刚性路面产生反射裂缝的原因和防治措施半刚性路面以其基层的材料抗压强度、抗压的弹性模量相对较强,同时具备一定的抗弯拉强度等诸多优点,目前被广泛应用于我国高级路面中。

然而随着大量的使用,发现这种结构中往往存在大量裂缝问题。

而这类问题中最主要的形式既是反射裂缝,它不但破坏了路面的整体结构与连续结构,而且在相应程度上削弱了结构的强度。

以下笔者就其形成的原因进行分析,并提出有效的防治措施。

1、反射裂缝的类型(1)荷载型裂缝,即半刚性基层先发生开裂的现象,然后在行车荷载的作用下发生扩展而形成的裂缝。

(2)非荷载型裂缝,即受温度等外界影响情况下,产生的开裂现象,其主要是温度裂缝。

而温度裂缝包括低温性收缩裂缝以及温度疲劳裂缝。

而半刚性路面发生的反射裂缝大多是由温度引起的非荷载型裂缝。

2、形成反射裂缝的原因2.1 反射裂缝的产生(1)温度型的反射裂缝。

温度型的反射裂缝也可分为两种情况,第一种是将开裂基层铺上较厚的沥青层之后,经过冬季中的突然降温性况,其原有的裂缝会在温度的收缩条件下,增加新铺沥青面层的附加拉应力,而在这两个拉应力叠加在一起超过沥青混合料的抗拉强度时,新的沥青面层就会发生表面开裂现象,并最后与原有裂缝相连,这种裂缝就被称为低温收缩裂缝。

另一种是将开裂基层铺上较薄的沥青层之后,在面层的底面开始发生开裂现象,在正常升温所造成的温差情况下产生较大的拉应力,这样产生的裂缝就被称为温度疲劳裂缝。

(2)荷载型的反射裂缝。

行车的荷载因素是产生反射裂缝的一个主要因素,而在其对面层裂缝产生应力可分三个影响阶段,第一个是当轴载在接、裂缝的一侧时,其缝两侧发生相对较大的位置移动,并同时产生较大的剪切应力。

第二个阶段是当轴载在接、裂缝的顶侧时,其位移相对较小或无位移情况,这时沥青面要受到弯拉应力的作用。

第三个阶段是当轴载离开接、裂缝处时,产生和第一次的方向相反的剪切应力。

2.2 反射裂缝的扩展(1)纵向扩展的反射裂缝。

半刚性基层沥青路面反射裂缝的成因与控制半刚性基层沥青路面由于具有强度高、造价低、整体性及水稳定性好等优点，在我国公路建设中得到了广泛的运用；但半刚性基层在运营期间易产生干缩裂缝和低温收缩裂缝，在交通荷载和温度荷载的重复作用下，半刚性基层的这种收缩裂缝很容易扩展到沥青面层而形成反射裂缝(ReflectionCrack)。

反射裂缝一旦产生，不仅影响路面的美观和行车舒适性，更重要的是大大的缩短了路面的使用寿命。

本文通过对半刚性基层材料的性能、反射裂缝形成机理的分析，指出了防治沥青路面反射裂缝应从选择适当的材料、结合实际情况和有效的技术措施等方面着手，来防止反射裂缝的产生。

标签：沥青路面反射裂缝机理防治措施1 反射裂缝产生的原因和对路面的危害1.1 反射裂缝产生的原因由于半刚性基层材料属于水硬性材料，当基层建成以后，基层内部的物理化学反应要持续一个相当长的时间，基层材料的强度和刚度也随着龄期的增长而不断加强。

所以这一类材料对温度和湿度的变化都比较敏感。

如果施工条件不好，就有可能导致基层产生干缩和温缩裂缝，而其下卧层与该层之间的磨阻作用抑制了其收缩，从而在该层内部产生拉应力，当此应力超过其抗拉强度时则发生断裂。

这种裂缝一般发生在使用期间的初冬季节，也可能发生在施工过程中基层铺筑后到尚未覆盖沥青面层之前。

当半刚性基层开裂以后，在沥青面层与半刚性基层层间的裂缝处形成一个薄弱点，在使用过程中，由于荷载应力与温度应力的共同作用下，在该点的沥青面层底面产生应力集中，如沥青面层较薄则会引起开裂。

随之，在行车和大气因素的反复作用下，裂缝逐渐向上扩展，直至沥青表面。

这种裂缝通常称为反射裂缝。

反射裂缝一般为横向裂缝，其间距大小取决于当地的气候条件、沥青面层的厚度，以及半刚性基层和沥青层材料的抗裂性能。

当日温差变化较大，沥青面层较薄和半刚性基层和沥青面层材料的抗裂性能较差时，则裂缝间距较小；反之，则较大。

1.2 反射裂缝对路面的危害反射裂缝会对路面性能和耐久性产生不利的影响。

半刚性基层沥青路面反射性裂缝的成因及控制方法采取一些預防措施和设计理念可以最大限度的减少半刚性基层沥青路面的收缩开裂。

本文针对半刚性基层沥青路面结构特点，对采取合理的施工和养生方案、预裂和在半刚性基层和面层间设置应力吸收层等三种控制半刚性基层产生反射性裂缝的方法进行探讨。

标签：半刚性基层；沥青路面；预裂引言：引发沥青路面出现裂缝的原因有很多，裂缝类型也各不相同。

疲劳开裂或由基层损坏引起的裂缝属于路面结构性破坏。

而水泥稳定碎石基层产生的反射性裂缝虽然并不影响路面的路用性能，但如果裂缝宽度较大（>6mm），最终会对路面使用性能造成影响。

材料特性、施工工艺、交通荷载和层间接触状态都是相关影响因素。

相比于无结合料基层而言，水泥稳定类基层具有强度高，整体性和水稳性好等特点，其荷载分布的范围更大，从而可为沥青路面提供良好的支撑。

水泥稳定土、水泥稳定碎石基层和全深式再生技术的应用可以减少基层和路基间层分离引起的路面开裂。

由于水泥稳定基层可以减小沥青路面的弯沉和层底拉应变，因而能够有效降低路面结构中出现的疲劳开裂开裂的程度。

水泥稳定基层还可以将水分阻隔在基层之外，提高了路面结构的抗冻性能，进而可以减少基层破坏和由此引发的路面开裂及坑槽等损坏类型。

此外水泥稳定基层可以将荷载分布在更大的范围内，因此可以跨越不良路基，减少路基破坏。

但半刚性基层也有其自身的缺点，半刚性材料容易在温度变化及水分散失时产生很大的收缩变形，进而会形成基层的收缩裂缝，并通过基层反射到沥青面层上。

反射性裂缝产生三个必备条件：基层中的宽裂缝造成沥青面层出现应力集中；应力集中无法缓解；沥青脆性大，应力集中导致表面开裂。

1.影响路面产生裂缝的主要因素路面产生裂缝的主要原因有材料特性、施工步骤、交通荷载和层间接触状态。

在材料特性方面，裂缝的产生主要由于水泥稳定基层的干缩现象。

一般来说半刚性基层的干缩程度受集料类型、压实度、养生、水泥含量和温湿度等因素的影响。