舊路改造，白改黑 我國高速公路建設(shè)近年來取得了巨大的進(jìn)步，但隨之也出現(xiàn)了許多病害，如破損、裂縫、沉降等，其中裂縫是最常見，也是危害最大的一種。裂縫不僅影響路面美觀、降低平整度，而且會影響整個道路的使用壽命，特別是當(dāng)路面開裂后，雨水就會通過裂縫滲到路面基層、底基層甚至路基，這樣會腐蝕混凝土路基，削弱基層、土基的強(qiáng)度，加速道路的破壞，縮短路面的使用壽命。因此，很有必要及時對高速公路路面裂縫進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?br /> 常見的裂縫類型及防治措施
1. 常見的裂縫類型
（1）橫向裂縫。橫縫是高速公路瀝青路面最常見的一種裂縫。橫縫大多數(shù)屬于半剛性基層開裂引起的路面反射裂縫，但也包括溫縮裂縫，當(dāng)雨水沿這些裂縫滲入路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)部，會縮短路面使用壽命。
（2）縱向裂縫。分為自上而下的表面裂縫和自下而上的疲勞裂縫。此類裂縫主要是由于路基的不沉降而引起的，當(dāng)路基施工過程中壓實(shí)不均勻，就會存在局部壓實(shí)不足的現(xiàn)象，通車后，在車輛荷載的長期作用下，路基進(jìn)一步壓實(shí)固結(jié)，從而導(dǎo)致縱向裂縫的形成。
（3）網(wǎng)裂。當(dāng)基層局部強(qiáng)度不足，如膠結(jié)料偏少，集料離析，壓實(shí)度不足等，還有路基和面層的強(qiáng)度不足，如變形、下沉、孔隙率過大等，一旦受到重車的作用面層就會拉斷成裂縫,變形成為網(wǎng)裂。
2. 高速公路路面裂縫產(chǎn)生的原因
高速公路路面裂縫的產(chǎn)生主要受以下幾個因素的影響：路面材料的性能和路基的填料，施工工藝，氣候條件，車輛載荷等。
（1）路面材料及路基填料。高速公路路面基層通常采用“水泥穩(wěn)定碎石層+二灰碎石+石灰土底基層”結(jié)構(gòu)，這種無機(jī)結(jié)合料是由固相、液相和氣相組成，固液氣三相在降溫過程中相互作用，使無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料產(chǎn)生體積收縮。這其中水是此類材料溫度收縮的主要影響因素，水對無機(jī)結(jié)合料的影響主要通過毛細(xì)管張力、擴(kuò)張作用和冰凍作用實(shí)現(xiàn)。當(dāng)毛細(xì)水蒸發(fā)完后，半剛性基層材料的吸附水也會開始蒸發(fā)，顆粒表面水膜就會變薄，使得顆粒間距變小，分子力增大，導(dǎo)致整個路面層體積進(jìn)一步收縮，吸附水引起的收縮量要比毛細(xì)管作用的影響大得多，當(dāng)吸附水膜減薄到一定程度后，就會停止收縮。由于壓實(shí)后水泥的密度不足，土質(zhì)不均勻，其中的水分蒸發(fā)使水泥穩(wěn)定基層水分不斷減少，基層發(fā)生體積收縮，形成基層收縮裂縫，并導(dǎo)致裂縫頂端產(chǎn)生應(yīng)力集中，裂縫向面層擴(kuò)展，最終到達(dá)路表，形成反射裂縫。
（2）氣候溫度條件。高速公路上瀝青面層上的非荷載裂縫主要是溫度裂縫，而裂縫的數(shù)量及分布密度與溫度下降幅度關(guān)系密切，隨著低溫持續(xù)時間增長，裂縫也會不斷增多和加密,同一條裂縫寬度也會逐漸加寬。當(dāng)溫度較高的條件下，瀝青材料的良好的應(yīng)力松弛性能使得溫度升降產(chǎn)生的變形不致產(chǎn)生過大的溫度應(yīng)力，但當(dāng)氣溫下降時，瀝青材料就會逐漸發(fā)硬并開始收縮，瀝青面層中產(chǎn)生的收縮拉應(yīng)力如果超過了瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度，瀝青面層就會開裂。尤其在日夜溫差大的地區(qū)，在瀝青面層中會產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，長期的溫度反復(fù)升降會導(dǎo)致瀝青面層溫度應(yīng)力疲勞，減小瀝青混合料的極限拉伸應(yīng)變，加上瀝青的老化使瀝青應(yīng)力松弛性能降低，最終達(dá)到極限抗拉強(qiáng)度，使路面產(chǎn)生裂縫。
（3）車輛載荷作用。在高速公路路面裂縫的各分車道的分布規(guī)律調(diào)查中，唧漿、裂縫的分布主要以行車道為主，路面橫縱裂縫交錯，甚至產(chǎn)生網(wǎng)裂，這充分說明重載車輛對路面裂縫的影響非常大，甚至使道路發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞。調(diào)查表明，瀝青路面破壞往往集中在春秋多雨季節(jié)，當(dāng)瀝青路面透水嚴(yán)重或排水不暢時，雨水通過瀝青面層空隙或縫隙，浸濕各結(jié)構(gòu)層材料甚至路基土，使其變形增加，強(qiáng)度下降，承載力降低，使用壽命縮短。尤其是在行車荷載的作用下，進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)層之間的空隙中的水分，會成為高孔隙水壓力和高流速的水流，沖刷層面材料，促使瀝青面層出現(xiàn)剝落、松散等病害，進(jìn)而破壞整個路面結(jié)構(gòu)的使用性能。
防裂貼是由瀝青基的高分子聚合物、高強(qiáng)抗拉胎基、高強(qiáng)度織物復(fù)合而成。這種結(jié)構(gòu)是將現(xiàn)在公路上防止裂縫幾種措施的有機(jī)結(jié)合，是目前公路上防裂防水的升級產(chǎn)品。
一、產(chǎn)生反射裂縫的主要原因
1. 當(dāng)路面受到行駛車輛荷載的重復(fù)沖擊，特別在超荷載作用下，使水泥混凝土路面的相鄰板塊上、下頻繁錯動，相應(yīng)部位處的瀝青混凝土形變應(yīng)力集中，造成瀝青混凝土鋪裝層開裂。
2. 當(dāng)?shù)乇硭治g到水泥混凝土伸縮縫（含裂縫）處，使該部位的路基松軟，加劇了水泥混凝土板塊的上、下位移量，促使瀝青混凝土鋪裝層開裂。
3. 溫差的變化，造成水泥混凝土板塊熱脹冷縮，引起板塊水平位移。由于瀝青混凝土直接攤鋪在水泥混凝土板塊上，其變化規(guī)律和形變量與水泥混凝土板塊同步，引起瀝青混凝土路面開裂。
二、“防裂貼”的防裂機(jī)理
“YN-防裂貼”選用抗折性能好、拉伸強(qiáng)度高、能永久防腐的增強(qiáng)纖維材料為基材，上下覆蓋經(jīng)特殊配比加工的高性能粘彈材料。其防裂機(jī)理如下：
1. 當(dāng)水泥混凝土裂縫變形時，由于“防裂貼”基材的抗拉強(qiáng)度大于粘接強(qiáng)度，使原來集中的應(yīng)力，通過防裂貼的覆蓋層得到了分散，防止和縮小了瀝青混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性。
2. 當(dāng)相鄰水泥混凝土板塊，在一定范圍內(nèi)上下反復(fù)剪切時，由于采用的增強(qiáng)纖維具有優(yōu)異的抗折性及延伸性。因此，不易使“防裂貼”折斷，保持“防裂貼”原有的應(yīng)力擴(kuò)散功能。
3. 由于“防裂貼”具有很好的自粘封閉性，隔斷了地表水侵蝕水泥混凝土板塊伸縮縫（裂縫）內(nèi)，確保地基穩(wěn)固，減少了產(chǎn)生裂縫的因素。
三、產(chǎn)品主要特點(diǎn)
1、優(yōu)異的防裂效果
2mm厚度的 “YN—防裂貼”，其抗拉強(qiáng)度≥600N／50mm，產(chǎn)品延伸率≥30％。當(dāng)二塊水泥混凝土板塊水平位移1mm（基縫寬4mm），防裂貼能起到很好的緩解和分散作用。經(jīng)張開閉合10000次，“防裂貼”無破壞。
2、具有優(yōu)異的低溫柔韌性，抵抗上下剪切性能好
由于“防裂貼”基材柔軟、有彈性，在-20℃的低溫下，沿ф20mm的玻璃棒。彎1800材料不斷裂。當(dāng)粘貼在二塊水泥混凝土板塊的“防裂貼”上下位移0.5mm（基縫寬4mm），經(jīng)反復(fù)上下位移10000次，由于“防裂貼”具有良好的柔韌性和延伸率,“防裂貼”無破壞（常規(guī)設(shè)計時允許值上下位移值一般不大于0.06mm）。
3、粘接性能好
“防裂貼”與水泥混凝土基層和瀝青混凝土面層同時具有很好的粘接力，其粘接強(qiáng)度大于4N/mm，經(jīng)熱瀝青混凝土輾壓后，粘接性能大幅度提高，因此當(dāng)水平受力時，不易產(chǎn)生滑移和破壞。在50℃高溫條件下，“防裂貼”的抗剪強(qiáng)度可達(dá)0.15Map以上。
4、抗穿孔性好
“防裂貼”經(jīng)500g重錘，從500mm高度下沖擊后，再以0.3MPa的水壓經(jīng)0.5h的恒壓，“防裂貼”不滲水。
5、防水密閉性好
由于“防裂貼”下表面的自粘覆蓋層大于1mm，經(jīng)熱瀝青混凝土蹍壓后，完全與水泥混凝土結(jié)合，大幅度提高了防水密閉性，防止地表水滲入到水泥混凝土板塊裂縫，提高了地基的穩(wěn)固。特別當(dāng)受到行駛車輛的水平推力后，由于其覆蓋層具有良好的自粘性和柔軟性，保證了防水密閉性。
6、施工方便
“防裂貼”的施工方法為自粘冷施工。只要去除隔離紙（膜），即可直接粘貼在經(jīng)處理過的水泥混凝土基層上。施工方便，速度快。同時對環(huán)境不產(chǎn)生污染，是環(huán)保型產(chǎn)品。
針對當(dāng)前瀝青路面裂縫修補(bǔ)需要專用機(jī)械，施工過程復(fù)雜、效率低、不利于大面積裂縫修補(bǔ)處置等弊端，研究出一種瀝青路面裂縫修補(bǔ)用的防裂貼。該防裂貼與瀝青路面的相容性較好、粘結(jié)強(qiáng)度高、低溫不發(fā)脆、高溫不變形；施工操作簡單靈活，只需沿著裂縫的形狀貼于路表、壓緊，即可較為徹底的對裂縫類撥進(jìn)行處治；施工后可防止雨水通過裂縫進(jìn)入基層、損害路基，顯著延長路面使用壽命。
 該產(chǎn)品是采用優(yōu)質(zhì)的道路石油瀝青，經(jīng)SBS和APP等高分子聚合物改性后，復(fù)合了高強(qiáng)胎基，并在表面粘附防護(hù)膜，經(jīng)工廠精細(xì)加工成型，最終形成一種符合道路使用要求的具有層間粘結(jié)、復(fù)合抗裂、防水等功能的產(chǎn)品。結(jié)構(gòu)設(shè)計為：
1， 防護(hù)膜
2， 上涂層0.5mm（高聚物）
3， 高強(qiáng)胎基
4， 下涂層1.0mm（自粘型高聚物）
上涂層在鋪設(shè)熱瀝青混合料時，防護(hù)膜融化，高聚物呈膏狀熱熔，與其粘接非常好；下涂層厚1.0mm左右，有足夠的高聚物在熔化后填充基面的坑洼，增強(qiáng)了與基面的粘結(jié)力，下涂層和胎基的穩(wěn)定性確保
了有效的層間粘結(jié)、抗裂、防水。
防裂防水粘結(jié)膜的工作原理
該產(chǎn)品首先可以滿足防水層的厚度，達(dá)到良好的防水效果；上薄下厚的結(jié)構(gòu)，有效地保證了與基層、面層的粘結(jié)強(qiáng)度，當(dāng)防護(hù)膜及高聚物的熔點(diǎn)低于瀝青混合料溫度時，高強(qiáng)胎基上層的熱熔狀高聚物能
很好地起到承上啟下的粘結(jié)作用。
置于面層與水溫基層之間，能增強(qiáng)面層與基層間的結(jié)合力，達(dá)到了較理想的層間粘結(jié)作用。當(dāng)路面發(fā)生溫縮時，瀝青面層不僅要承受本身收縮變形的拉應(yīng)力，而且水溫基層的收縮變形會在面層底部引起
較大的拉應(yīng)力，設(shè)置粘結(jié)膜后，水溫基層隊(duì)面層的附加應(yīng)力減小，面層底部所受拉應(yīng)力下降而不導(dǎo)致造成拉裂。
有較大延伸性的抗裂防水粘結(jié)膜作為層間層，可以有效地緩解裂縫處的應(yīng)力集中，即彈性層間層起到了吸收部分拉伸能量的作用，并承擔(dān)部分水平應(yīng)力。