瀝青路面建成後，不論基層是柔性、半剛性，還是剛性的，都會產生各種形式的裂縫。通常認為裂縫是瀝青路面的主要病害之一。初期產生的裂縫對路面的使用效能無明顯影響，但隨著雨水或雪水的侵入，路面強度明顯降低，在大量行車荷載的作用下，產生沖刷、剝落、唧漿和坑槽等破壞現象，因而，瀝青路面的裂縫問題就和瀝青混合料的高溫穩定性、低溫抗裂性、耐久性等成為瀝青路面設計中所考慮的重要問題之一。許多道路工作者對這些問題進行了大量的研究。
國內外的調查表明，半剛性路面的反射裂縫和對應裂縫主要是非荷載型的，是由溫度引起的，在某些情況下也可能是由溫度和荷載共同作用完成的，在已經開裂的老瀝青路面上或在有接縫的水泥混凝土路面上加鋪瀝青面層後，原先的裂縫或接縫會在新鋪瀝青面層的相同位置重新出現，習慣上稱這種裂縫為反射裂縫。
為解決這一問題，道路工作者進行了很多嘗試，在理論和實踐上尋找解決途徑，已經取得了很好的效果。用土工合成材料加強瀝青面層克服其效能上的不足是非常有效的方法之一。目前，廣泛應用於防止路面裂縫的土工合成材料主要是玻纖網和土工織物。
試驗
劉中林、田文、史建方、譚發茂編著《高等級公路瀝青混凝土路面新技術》（人民交通出版社 2002年10 第一版）指出：為了檢驗土工織物的防裂效果，使用大型疲勞裝置，模擬溫度荷載的反覆作用，研究反射裂縫的產生、發展和疲勞破壞過程。
試驗概述
試驗在反射裂縫疲勞試驗檯架上進行，試驗檯架由動力系統和實驗系統兩部分組成，圖中A板為固定板，B板可沿水平方向移動，動力系統在B板上施加水平方向等幅交變荷載P，使A、B兩板間的縫隙按一定的頻率和一定的相對位移張開和閉合，以模擬水泥混凝土板由於溫度變化引起的伸縮變形。透過對比加鋪土織物與不鋪土工織物的瀝青層反射裂縫情況，考察土工織物的防裂效果。
試驗在常溫（20~25℃）條件下進行，荷載施加頻率控制在16s/次，接縫水平位移值範圍為0。7~30px，實驗採取兩種路面結構：結構①為PCC+125pxAC，結構②為PCC+土工布+125pxAC。
試驗實施
將混凝土表面清掃乾淨，灑布熱瀝青作為粘層油，粘層油採用蘭煉100號瀝青，灑布用量為0。38kg/m2，灑布溫度在90℃左右。結構②需在A、B板接縫兩側1250px寬度範圍內（每邊625px）鋪設土工織物。瀝青混合料由人工攤鋪，攤鋪溫度控制在135℃~145℃，並用10t光輪壓路機壓實，碾壓完成時的溫度不低於90℃。為便於觀測，在接縫上方的加鋪層表面左右750px內及兩側而刷白色塗料，在塗料表面畫出250px*250px的方格網，在試驗過程中，隨時將出現裂縫的疲勞荷載作用次數標繪在裂縫擴充套件位置上。結構①、結構②的試驗結果如圖所示。
試驗結果分析
結構①：作用2次後在板縫兩邊側面有細微裂縫出現，作用11次後裂縫發展至頂面，作用45次時，裂縫基本貫通整塊板，78次時，裂縫擴充套件變寬。裂縫發展情況如圖所示，圖中裂縫上的數字即為裂縫擴充套件至此時的疲勞荷載作用次數。可見結構①的裂縫少而集中，在板縫上方存在一條主裂縫。
結構②：作用70次時出現許多微小裂紋，但不是集中在板的接縫處，而是分散在板面上。作用130次後，接縫處出現細微裂紋，緩慢發展，裂縫分散，不規則。430次時裂縫基本上佈滿板寬，但沒有集中的主縫，比結構②的52次提高了8倍多，表明了土工織物防裂層能有效降低接縫處加鋪層的應力集中，抑制反射裂縫的產生和發展，提高瀝青層的抗疲勞荷載作用次數。
未鋪設土工織物的結構①縫少而集中，在板縫上方存在一條主裂縫。針對結構①，由於主縫的存在，路面養護時，可以採用灌縫與裂縫貼進行處理。
鋪設土工織物的結構②裂縫基本上佈滿板寬，但沒有集中的主縫。針對結構②，由於裂縫發展遍佈板寬，灌縫與裂縫貼處理的工作量很大，增加了路面養護工作的難度。
義大利Matest公司-澳大利亞Pavetest公司獨立式瀝青罩面層測試系統
反射裂縫
在道路施工過程中，把熱拌瀝青混合料攤鋪在剛性或半剛性基層上，或者直接攤鋪在已經破損的舊混凝土路面上時，反射裂縫是須面對的一個主要且棘手的問題。
反射裂縫的形成通常與下底層接縫或裂縫的尺寸大小、環境溫度變化、下底層材料的熱膨脹係數等有關，這些因素促使下 底層混凝土板漲縮產生水平方向的位移，即接縫 / 裂縫的開和閉，使瀝青面層的底部在接縫 / 裂縫處產生較大的拉應力， 當拉應力超過瀝青混凝土的抗拉強度時就出現開裂，裂縫處於下底層接縫或裂縫的正上方。溫度每天反覆變化是反射裂縫 產生的主要誘因，尤其在冬天，而交通負載則扮演了加劇裂縫蔓延擴張的角色，裂縫逐漸發展到瀝青面層的表面，此時雨 水開始往下滲透迅速地破壞下層結構和路基。
Overlay Tester 的誕生
為了描述瀝青混合料的抗反射裂縫特性，恰當地模擬出下底層接縫/裂縫在水平方向的開閉運動非常關鍵，美國德克薩斯州交通研究所 （TTI） 早在七十年代末期就專門設計出了這樣的裝置 Overlay Tester。 如上圖，Overlay Tester含有兩塊板，一個是固定的，另一個是可以水平方向移動的，用以模擬下底層接縫/裂縫的開閉運動。Overlay Tester在美國和歐洲經過幾十年的研究和發展，逐漸形成了今天義大利matest-澳大利亞Pavetest生產的非常精緻、適合在實驗室裡常規使用的儀器。
概述
義大利matest-澳大利亞Pavetest的Overlay Tester是一款適合日常使用的快速測試瀝青路面反射裂縫儀器，透過作用在瀝青混合料試件上的週期性應力來評判混合料的抗破裂效能。路面反射裂縫裝置的工作臺位於上部的溫度控制箱內，整個試驗由電腦全自動控制。Overlay Tester試驗的有效性已經被大量的實踐所證實，試驗結果與實際路面效能全部一致，且試驗具有可重複和一致性。大量的比對試驗證實提高瀝青PG等級、提高接縫/裂縫水平位移量、降低試驗溫度都會縮短反射裂縫形成的時間，增加瀝青含量對於提高路面抗破裂效能有很大的幫助。
位移反饋控制
Overlay Tester的工作完全由電腦控制，資料全自動採集。試驗的全過程都是採用氣動伺服閉環反饋控制，準確執行每一次拉伸，從而準確的採集到拉伸應力的衰減過程，當試件的拉伸應力衰減到7%以下，試件達到破壞條件。
產品特點
1。結構緊湊，完全一體式的結構設計
2。半導體加熱/製冷系統，比機械製冷和加熱元件加熱更可靠更環保
3。無油靜音空氣壓縮機和相關的空氣處理裝置
4
。內建式感測器（位移感測器）
5。完全獨立裝置，自帶輪子可移動
6。包括試樣準備工具元件
7。可選購額外的試樣粘接板
裝置組成
●載入系統由一塊固定，一塊移動的拉伸盤組成
●8通道的資料採集與控制系統（CDAS/CDAS2）
●10mm位移感測器
●溫度感測器（-80℃~+80℃）
●15kN 的氣動作動器，行程達10mm
●荷載感測器（± 15kN）
●半導體加熱/製冷控溫系統
義大利matest-澳大利亞Pavetest獨立式罩面測試儀是一個伺服氣動控制測試系統，使用一個高效能伺服閥的數字式控制器可提供準確的高達60Hz的載入波形，專門設計的滿足德克薩斯州交通運輸部DOT的測試程式Tex- 248-F和ASTM標準WK26816規範，以確定瀝青混合料罩面層的開裂敏感效能。
路面反射裂縫系統可以用來迴圈載入從150mm直徑的試樣上切成的端部圓形的試樣。系統包括一個載入架，具有一個固定的和一個活動的載入板，溫控系統，控制和資料採集系統（CDAS2）和靜音空氣壓縮機 （可選 ）。試樣粘合到兩個粘接板上放置在載入架上進行測試。這是為了模擬瀝青罩面層在現場由於如熱膨脹/收縮作用下的開裂和產生反射裂縫評估。
義大利matest-澳大利亞Pavetest獨立式罩面測試儀是由CDAS2數字控制器，TestLab2控制採集軟體和所有必要的試驗附件組成，硬體和軟體都是很好的組合。
數字式 CDAS/CDAS2 控制器
Matest緊湊的控制和資料採集系統（CDAS/CDAS2）提供非常好的效能，實時控制和多功能的採集系統。CDAS/CDAS2控制和資料採集系統提供了優異的波形擬真度及一體式綜合的資料採集和控制功能，同時可在所有的通道（可使用64倍過取樣率）以每秒高達200k的取樣速率和20位解析度進行輸入訊號取樣，確保了訊號的完整和超低的噪點。
TestLab2 試驗軟體
在考慮了非常大的靈活性開發的TestLab試驗和控制軟體，可以滿足不同經驗、水平、層次的操作人員使用。
透過使用已預設的“測試方法檔案”選項，即使一個沒有經驗的操作者，也可以無需任何設定，執行一系列國際規範的試驗 方法測試。此外具備測試“嚮導”設定功能，可預設典型的測試步驟，基於一個“配方”的方式，可一步一步的指導試驗步驟。 重要的是，有經驗的工程師或研究人員不需要受所提供的測試方法檔案選單的功能和分析的限制。可以克隆、修改生成自己的試驗方法檔案，滿足他們特殊試驗研究的需求。基於Excel的資料分析提供了操作人員實施進一步分析和定製試驗報告格式的靈活性。
TestLab2試驗軟體可以檢視實時的試驗結果和可設定的實時感測器數值大小示意圖清晰顯示，以及獨有的資料分析能力。
更多道路交通土木工程及岩土相關知識及裝置，請詳詢TIPTOP卓致力天！
