反射裂縫問題

近年來，各地經濟的迅猛發展，公路上交通量和汽車載重量劇增，對路面結構的損壞日漸加重，越來越多的舊水泥混凝土路面面臨修復工作。與瀝青路面相比，水泥混凝土路面的修復比較困難，而加鋪瀝青混凝土罩面層不僅簡單方便，而且能有效地改善舊水泥混凝土路面的使用性能，延長其使用壽命。但由于舊水泥混凝土路面上存在接縫和裂縫等損壞現象，瀝青罩面后的復合結構往往在使用的短時期內，罩面層在對應于舊水泥混凝土板接、裂縫的位置上出現裂縫，即反射裂縫。反射裂縫本身對罩面層使用性能的影響不大，但環境因素（雨水、氧化等）的負效應，常常使得裂縫迅速向四周擴展，縮短罩面層壽命。反射裂縫是舊水泥混凝土加罩面瀝青層所面臨的一大難題。國外早在30年代就開始嘗試應用瀝青罩面層改善舊混凝土路面的使用性能，并對反射裂縫產生機理和發展過程進行調查研究。因反射裂縫問題本身十分復雜，影響因素眾多，因此關于反射裂縫產生和發展的機理至今仍沒有明確一致的結論。然而，對反射裂縫產生和發展的機理認識的程度直接關系到防治反射裂縫措施的選擇，并最終影響到罩面層的使用壽命

[2] 影響因素

除了溫度、行車荷載等外界因素外，路面結構本身特性對反射裂縫的產生也有一定的影響，它包括：①舊路面與罩面層之間的層間粘結性能；②舊路面狀況性能參數（如舊路面板厚度、長度、接裂縫寬度、損壞狀況、接裂縫的傳荷能力等）；③罩面層結構參數與材料性能。同濟大學的于寶明對影響反射裂縫產生的各因素進行了三維有限元分析，結果顯示，影響溫度型反射裂縫的主要因素是舊路面與罩面層間的粘結狀況、罩面層厚度、舊路面板的長度、縫寬以及水泥混凝土的線收縮系數。瀝青混凝土與水泥混凝土的模量對罩面層中溫度型反射裂縫的形成也有一定的影響，舊路面板的厚度、基層模量及其線收縮系數等其他因素的影響是完全可以忽略的。

對于彎拉型反射裂縫，在正中荷載作用下，對罩面層中的應力分析結果表明：正中荷載應力隨層間界面模量的減小而增大，隨罩面層厚度的增加而減小，其他因素的影響是較小的。

影響剪切型反射裂縫最zhu yao的因素有：舊路面與罩面層間的粘結性能、罩面層的勁度模量、罩面層的厚度、舊路面板接裂縫的寬度、舊路面板的厚度以及基層模量。舊路面板的剛度對剪切型反射裂縫的產生也有一定的影響，舊路面板的長度等因素的影響是完全可以忽略的

塊料土路面

塊料混凝土路面是用混凝土預制塊做面層鋪筑在下承層上的路面結構。大的塊料路面的塊料尺寸可達1～2m，小的塊體通常為20～30cm。由于可以使用石料打制較小的塊料，因此，認為只有較大的塊料路面才能歸于水泥混凝土路面范疇，從而用剛性路面理論進行結構分析。塊料路面常用于城市道路、非機動車道、低等級公路，或用于基礎不穩定的道路交叉口、橋頭引道、過水路面等處。

預應力

按路面構造的不同分為三種：

①無筋預應力混凝土路面。在混凝土板兩端設置墩座埋入地基內，墩座與板之間設置彈力縫，放入G T 簧。板長中央設置加力縫，縫內設千斤頂，對混凝土板逐漸施加壓應力至5兆帕，然后塞入混凝土預制塊，取出前 斤頂，用混凝土填塞縫隙。

②有筋預應力混凝土路面。在混凝土板厚中央預留孔，穿進鋼絲束，張拉后將兩頭錨固，并在孔內注入水泥漿使鋼絲束與混凝土粘牢。較窄的板可僅在板的縱向加力，較寬的板需在縱橫向同時加力，或按與路中線成小于45°角的斜向加力（圖5）。后者可以連續澆筑很長的板，在板的兩側施加應力。所加預應

:水泥混凝土路面施工

力，在縱向為2～4兆帕，在橫向為0.4～1.4兆帕。

③自應力混凝土路面。用膨脹水泥制備混凝土鋪筑路面，借配筋或在板的兩端設置墩座，通過混凝土的膨脹施加預應力。

預應力混凝土路面板厚可減至10～15厘米，縮縫間距可增至100～150米。但因施工工藝復雜，所需機具性能要求較高，除在某些飛機場建設中獲得成功經驗外，尚未普遍推廣。

鋼纖維

水泥混凝土路面施工

于混凝土中摻入1.5～2.0%(體積比)的長25～60毫米、直徑0.25～1毫米的鋼纖維，可使其28天極限抗壓強度和極限抗彎拉強度較素混凝土提高50%以上；而且它的抗皮老和抗裂縫能力也較素混凝土高（見纖維混凝土）。與素混凝土路面相比，鋼纖維混凝土路面板厚可減小30～50%，縮縫間距可增至15～30米，縱縫間距可增至8米，脹縫可以不設。鋼纖維混凝土路面施工工藝尚未定型，仍在試驗階段。

路面結構：

瀝青路面結構層可由面層、基層、底基層、

瀝青路面

墊層組成。瀝青路面的瀝青類結構層本身，屬于柔性路面范疇，但其基層除柔性材料外，也可采用剛性的水泥混凝土，或半剛性的水硬性材料。

面層是直接承受車輪荷載反復作用和自然因素影響的結構層，可由1~3層組成。表面層應根據使用要求設置抗滑耐磨、密實穩定的瀝青層;中面層、下面層應根據公路等級、瀝青層厚度、氣候條件等選擇適當的瀝青結構層。

基層是設置在面層之下，并與面層一起將車輪荷載的反復作用傳布到底基層、墊層、土基，起主要承重作用的層次。基層材料的強度指標應有較高的要求。基層視公路等級或交通量的需要可設置一層或兩層。當基層較厚需分兩層施工時，可分別稱為上基層、下基層。

底基層是設置在基層之下，并與面層、基層一起承受車輪荷載反復作用，起次要承重作用的層次。底基層材料的強度指標要求可比基層材料略低。底基層視公路等級或交通量的需要可設置一層或兩層。底基層較厚需分兩層施工時，可分別稱為上底基層、下底基層。墊層是設置在底基層與土基之間的結構層，起排水、隔水、防凍、防污等作用。

分類;

瀝青路面有多種分類方法，按集料種類不同分為：

瀝青路面

瀝青砂、瀝青土、瀝青碎（礫）石混合料等；按瀝青材料品種不同分為：石油瀝青路面、煤瀝青路面、天然瀝青路面和渣油路面。但較普遍的分類方法是按其施工方法、技術品質和使用特點分為：瀝青混凝土路面、廠拌瀝青碎石路面、瀝青貫入式路面、路拌瀝青碎（礫）石混合料路面和瀝青表面處治路面。

瀝青混凝土路面

由適當比例的各種不同大小顆粒的集料、礦粉和瀝青，加熱到一定溫度后拌和，經攤鋪壓實而成的路面面層。

① 碾壓式。瀝青混凝土混合料多用熱拌熱鋪法制備，其路用性質比較好，故對制備工藝和原材料要求也較高，大多采用集中廠拌法。用得較普遍的瀝青混凝土混合料為碾壓式類型，即混合料需經重型機械壓實后才能成型，故有的國家稱它為碾壓式地瀝青。成型以后路面平整、密實、少塵，有一定粗糙性，因而有較好的行車舒適性和外觀；且有較好的耐老化性、耐磨性、溫度穩定性和抗行車損壞的能力。使用壽命一般較長，當采用石油瀝青作結合料時，大修年限常在15年以上。

② 冷鋪式。瀝青混凝土熱拌冷鋪，有的國家也稱為冷地瀝青，常用于養護小修或需遠距離輸送混合料的工程，所用瀝青比熱拌熱鋪者為稀，用量亦較少，以求在常溫時有適當的松散度和粘性，但其使用壽命不及熱拌熱鋪者。

③ 攤鋪式。熱拌熱鋪的瀝青混凝土混合料可以不用重型機械壓實即能成型，常稱作攤鋪地瀝青。為了使攤鋪地瀝青混合料在攤鋪時有適當流動。