水泥混凝土道路路面反射裂缝的研究

2.1问题的提出在旧水泥混凝土路面各种改建方案中，沥青混凝土加铺层是实际工程中最常用的措施之一。

由水泥混凝土路面作为承重基层，沥青面层提供满足行驶质量要求的高摩阻系数、良好平整度，改善了行车的舒适性，也利于路面破坏时的快速修补。

但是，由于水泥混凝土路面接裂缝的存在，在温度变化和交通荷载的作用下，沥青加铺层在接裂缝附近不可避免地产生应力集中，当该温度变化和交通荷载综合作用下的结构应力超过沥青混凝土的强度时，萌生裂纹，随着温度变化和交通荷载的重复作用，裂纹扩展贯通至加铺层顶面或底面，形成所谓的反射裂缝。

图2-1 反射裂缝示意图反射裂缝出现初期对路面的使用性能影响不大，但很影响路面的美观。

而且随着雨水或雪水渗入到接缝（或裂缝）两侧的路面结构层中，使得接缝（或裂缝）附近的土基含水量加大，甚至饱和，造成路面结构的承载能力明显降低，在大量行车荷载反复作用下，导致接缝（或裂缝）两侧路面面层的碎裂并出现较大的垂直相对位移并引起路面出现松散、坑洞、唧浆和推移等病害，严重影响到路面的使用性能，加速路面的破坏，缩短路面结构的使用寿命。

a）松散b）坑洞c）唧浆d）推移图2-2 反射裂缝引起的路面损坏因此需要综合考虑减少水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的措施，减少路面病害，延长使用寿命。

2.2反射裂缝产生机理概述对于反射裂缝产生原因，普遍认为是温度变化引起水泥混凝土板收缩、翘曲变形，以及交通车辆驶过接裂缝产生挠曲和剪切变形，使得接缝附近沥青混凝土产生应力集中所致。

反射裂缝的发生是由温度应力和荷载应力耦合作用的结果。

1）温度型反射裂缝路面运营过程中，温度应力可以分为因热胀冷缩产生的温度胀缩应力以及温度梯度产生的温度梯度应力。

温度下降引起水泥混凝土板收缩，而沥青加铺层与旧水泥混凝土路面得粘结作用，在接裂缝附近的加铺层界面上产生温度收缩应力，温度收缩应力超过沥青混凝土的强度则诱发裂缝，断裂力学认为这种由温度下降诱发的裂缝为温度张开型反射裂缝；温度在旧水泥混凝土路面板厚方向部均匀分布引起板的温度翘曲而导致接裂缝处沥青面层温度翘曲应力过大而开裂产生温度翘曲型反射裂缝。

论“白＋黑”路面反射裂缝的防治与处理论“白，黑”路面反射裂缝的防治与处理摘要:对旧水泥混凝土路面改建为沥青路面技术进行了研究与探讨。

针对水泥混凝土路面加铺沥青层的反射裂缝问题，分析了问题的成因并提出了防治措施以及相应的处理方法。

关键词:水泥砼;改建;沥青砼;反射裂缝;防治及处理1 主要施工流程旧水泥砼路面加铺沥青层的主要施工流程如图1所示。

首先需对旧水泥混凝土板块进行调查与分析，根据调查结果将板块划分为不同的类型，针对不同的类型分别采取不同的处理措施对板块进行处理，处理方法可以参考不同的设计与施工规范;然后需对原路面的接缝进行处理，如果路面需加宽，则需要对新绑加宽的水泥混凝土板块与旧路面进行连接处理;对老混凝土路面病害处理完毕后，最后进行“白+黑”沥青混凝土路面加罩。

在改建的实践过程中，最突出的问题是如何防止反射裂缝。

世界各国在防裂研究上做了大量的试验和实践，取得了许多成功的经验。

但至今没有形成统一的方案。

《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2002对沥青加铺层结构设计作了规定，但对减缓反射裂缝的几种措施中并没有指明主要防裂措施和辅助防裂措施。

2 沥青混凝土加铺层反射裂缝成因沥青加铺层反射裂缝的扩展模式主要有剪切型反射裂缝及张拉型反射裂缝。

交通荷载及温度作用是引起反射裂缝的两大因素。

剪切型反射裂缝通常由交通荷载引起。

车轮荷载驶经接缝(或裂缝)时，在车轮偏荷载的作用下，接缝(或裂缝)两侧的板端出现弯沉差，使接缝上方的沥青混凝土加铺层承受较大的弯拉应力和剪切应力。

此弯拉应力和剪切应力若超过沥青混合料的弯拉强度或抗剪强度，在接缝(或裂缝)处就会出现反射裂缝。

而温度变化可引起张拉型反射裂缝。

沥青混凝土加铺层粘附在旧面层板上，旧面层板因温度下降而收缩时，由于旧面层板与加铺层的层间粘附阻力，沥青混凝土加铺层也会相应出现收缩变形。

混凝土板的收缩在两条接缝(或裂缝)内进行，混凝土板降温时会导致接缝(或裂缝)上方的沥青混凝土加铺层内出现较集中的拉应力。

“白加黑”路面反射裂缝防治技术研究发布时间：2022-01-05T05:52:27.734Z 来源：《工程建设标准化》2021年第19期作者：林贤伦[导读] 经济的飞速发展，逐渐提升了人们的生活质量，人们对物质方面的要求也越来越高林贤伦中通工程设计有限公司广东佛山 528000摘要：经济的飞速发展，逐渐提升了人们的生活质量，人们对物质方面的要求也越来越高，特别是近几年交通工程的改进，使得交通运输路线的布局越来越合理，前期修建的一些水泥砼路面已无法符合人们舒适的出行要求，这些道路的服务等级有待提升，其中水泥混凝土面层加铺沥青混凝土是最常见的、最经济的方式，此种方式能够提升行车的舒适性，但是简单的加铺沥青层并不能延长道路的使用时间，为保障道路服务等级提升后可以实现较长的使用时间，需全面处理水泥混凝土路面的病害，其中对加铺沥青层后反射裂缝进行预防是重中之重，所以，本文将深入研究“白加黑”路面反射裂缝防治技术，希望能够为相关同行业者提供有效的参考依据。

关键词：白加黑；路面；反射裂缝；防治技术前言：“白加黑”实质上就是利用沥青面层作为旧水泥混凝土路面的加铺层的典型补强方式之一。

“白加黑”主要的特征在于吸收性较强，能够实现“刚柔相济”，确保水泥混凝土面板平整性、稳固性以及安全性的目的。

但是，若想充分满足以上特性，不但材料差异要大，而且原来的混凝土面上常常存在错台、裂缝、接缝或脱空情况，进而引发反射裂缝，所以，本文详细分析了“白加黑”路面反射裂缝防治技术，希望能够为解决相关问题提供有价值的参考。

1白加黑与反射裂缝含义白加黑，简单来说就是将沥青混凝土铺到水泥混凝土路面上，使其成为复合式结构，以便使路面具有更理想的行车舒适性，该方案在公路、市政道路改造中的使用十分普遍。

反射裂缝是出现在沥青加铺层上的裂缝，旧水泥混凝土面层在接缝或裂缝附近发生较大位移而使其上方沥青加铺层内出现应力集中进而形成裂缝。

2反射裂缝产生的原因裂缝产生的原因：首先，结构自身原因存在接缝：由于水泥砼路面会受到气温影响出现缩胀，因此水泥砼路面都有接缝。

摘要：水泥路面的“白改黑”是近几年道路改建中比较常见的改建方案，而反射裂缝产生机理和防止技术是一个比较重要的课题，本文较为详细地阐述了水泥混凝土路面“白改黑”工程中的反射裂缝产生机理和防止技术。

关键词：水泥混凝土反射裂缝防治对策一概述随着国民经济的发展，道路交通量剧增，汽车轴载日益重型化，许多早期建设的水泥砼路面产生了多种破损现象：结构承载能力不足、行车舒适性差、车速难以提高。

在近年来道路改建和扩建中，如何有效地处理旧水泥砼路面，在其上加铺沥青砼，以改善使用性能，成为当前“白改黑”工程的一个重要课题。

“白改黑”工程的关键就是防反射裂缝措施，本文较为详细地阐述了水泥砼路面“白改黑”工程中的反射裂缝产生机理和防止技术。

二反射裂缝产生机理和防止技术反射裂缝是由于旧砼面层在接缝或裂缝附近的较大位移引起其上方沥青加铺层内出现应力集中所造成的，它包括因温度变化引起水泥砼膨胀或收缩而产生的水平位移，以及因交通荷载作用而产生的竖向剪切位移。

当水泥板块接缝传荷能力不足时，沥青加铺层在接缝处产生的竖向剪切应力会很大，从而在接缝上方的加铺层中产生应力集中，导致反射裂缝的产生，进而导致面层的开裂和剥落，表面水下渗，造成路面损坏。

为此，对水泥砼路面改造技术需进一步分析研究，加强对其建设质量的控制。

旧水泥砼路面加铺沥青砼面层是一种特殊的路面结构，其应力、应变特性与一般的弹性层状体系有较大的差别，根据国内外的研究成果和实践经验，防止反射裂缝主要从应力消散和沥青面层加筋两方面进行考虑，形成以下处理方法：1）增加沥青层厚度沥青层厚度的增加意味着弯曲刚度的增加，荷载引发的应力相应减少。

较厚的沥青层也减少了旧面板中的温度变化，温度诱发的罩面层中的拉应力也随之减少。

增加厚度仅在一定范围内有效，防止反射裂缝的效果不明显，工程费用增加较大，目前国内没有单纯采用此方法来抑止反射裂缝。

2）设置隔离层在水泥板块及沥青加铺层中间设置具有一定变形能力的隔离层，如开级配沥青碎石，来减小沥青面层受到的剪切应力。

混凝土路面产生裂缝的原因及预防措施摘要：目前，混凝土路面裂缝已成为主要问题。

道路裂缝的原因是多方面的，主要原因是施工问题。

介绍了混凝土路面裂缝的类型、成因及产生原因，并提出了相应的预防措施。

关键词：混凝土路面；裂缝；产生原因；预防措施混凝土是我国路面的一种重要形式。

其显著优点和特点是高刚度、承载力和耐久性。

在中国，主要应用领域是国道、省道和其他公路，在公路网的所有结构中占相当大的比例。

裂缝问题一直是混凝土路面的重点和难点。

因此，在现阶段的混凝土路面施工中，主要的问题是如何通过科学手段最大限度地减少路面裂缝的可能性，大幅度提高路面质量。

1.混凝土路面产生裂缝的原因1.1原材料使用不当由于混凝土是一种人工混合料，其质量与选定原材料的质量密切相关。

如果使用劣质原材料或混合物，或使用不同强度批次的水泥，混凝土强度将发生显著变化，导致不当收缩和裂缝。

1.2工期紧的影响为了加快混凝土涂层的施工周期，没有避免高温时的阳光照射，应在发现单个薄板微裂缝之前对混凝土进行修补。

为防止阳光直接照射到板表面，施工人员及时覆盖编织布和塑料布。

在阳光直射下，塑料布混凝土的温度在水化温度和热量的双重作用下迅速上升，达到60℃左右。

同时，在养护期过后揭开覆盖物清扫路面时发现有多处裂缝，大多数为横向。

1.3昼夜温差大的影响夏季施工时，山区昼夜温差大，使已浇筑混凝土表面迅速收缩，拉应力引起裂缝。

混凝土板铺设完成后，不采取任何措施避免阳光照射，减少混凝土板表面的蒸发，避免混凝土板表面水分迅速流失，导致干缩裂缝。

在浇筑后的中午，虽然使用了编织布和塑料布来防止晒伤，但在摊铺前的施工过程中，大量水分流失，这是施工过程中产生干缩裂缝的一个重要因素。

1.4养护及切缝的影响混凝土的养护对提高其早期强度和防止接缝收缩非常重要。

由于施工期间密度高、浇筑面积大，维修和灌溉不及时，导致顶面失水快，收缩迅速；板底失水慢，收缩缓慢，混凝土路面施工后，板底收缩缓慢，后院可能出现裂缝，此时温度一般为16-18h时，可切断接缝。