淺析瀝青路面裂縫修補(bǔ)技術(shù)與工藝

呂俊英

【摘 要】瀝青路面的使用隨著時間的增加，并且在氣候、車輛碾壓等因素的作用下，會出現(xiàn)一定的質(zhì)量問題，最常見的就是路面裂縫。地質(zhì)條件不同的路面裂縫程度不同，出現(xiàn)這種情況后，公路養(yǎng)護(hù)管理單位要及時對路面進(jìn)行修補(bǔ)，根據(jù)不同的情況采用的修補(bǔ)技術(shù)以及工藝也不同，及時開展裂縫修補(bǔ)可以提升路面使用年限，避免出現(xiàn)更加嚴(yán)重的路面病害。因此，做好瀝青路面裂縫修補(bǔ)工作非常重要。本文主要對瀝青路面裂縫修補(bǔ)的技術(shù)與工藝進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】瀝青路面；裂縫修補(bǔ)；施工流程

中圖分類號： U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）25-0226-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.25.104

【Abstract】The use of asphalt pavement with the increase of time，and climate，rolling vehicles and other factors， there will be certain quality problems，the most common is the pavement cracks.The degree of pavement cracks varies with different geological conditions.After the occurrence of this situation，the highway maintenance management unit should repair the pavement in time.The repair technology and technology adopted according to different conditions are also different.Therefore，it is very important to repair cracks on asphalt pavement.This paper mainly discusses the technology and technology of repairing asphalt pavement cracks.

【Key words】Asphalt pavement；Crack repair；Construction process

0 前言

瀝青路面若出現(xiàn)裂縫，將會導(dǎo)致雨水順裂縫進(jìn)入瀝青路面結(jié)構(gòu)中，從而滲入到路面基層，加上車輛荷載的作用，會導(dǎo)致路面基層出現(xiàn)各種破壞。因此，若發(fā)現(xiàn)瀝青路面出現(xiàn)各種早期裂縫，應(yīng)該及時采取有效修補(bǔ)措施對其進(jìn)行處理，從而提高瀝青路面質(zhì)量，確保公路通行順暢。

1 瀝青路面裂縫的類型

由于瀝青路面的質(zhì)量會受到各種因素的影響，因此瀝青路面裂縫的形式也各不相同，大致可以分為以下幾種：

1.1 荷載裂縫

瀝青路面在外力作用下會使路面基層出現(xiàn)相應(yīng)的拉應(yīng)力，且所受的外力作用越大，這個拉應(yīng)力也就越大。當(dāng)基層所產(chǎn)生的拉應(yīng)力大到超過基層材料的抗力強(qiáng)度之后，就會使路面的基層底部出現(xiàn)相應(yīng)的裂縫，久而久之，路面基層底部的裂縫就會逐漸出現(xiàn)在瀝青路面的面層上，這一類型的裂縫被稱為荷載裂縫。

1.2 溫度裂縫

若出現(xiàn)較大的年溫差、非常強(qiáng)烈的日照及突然大幅度降溫等情況，瀝青路面表面的溫度隨之過高或過低，就容易導(dǎo)致路面裂縫的出現(xiàn)，對于這種原因造成的裂縫被稱之為溫度裂縫，并且這種裂縫還會持續(xù)受到溫度影響，如果溫度繼續(xù)升高或降低，就會導(dǎo)致瀝青路面裂縫持續(xù)變大。如圖1所示，主要是由于溫度所引起的路面裂縫。

1.3 反射裂縫

此種裂縫產(chǎn)生的主要原因是半剛性的瀝青材料具有一定的干縮性，當(dāng)瀝青材料長時間暴露在空氣之中，半剛性瀝青材料表面失水較多、且內(nèi)部沒有太大變化的時候，就容易導(dǎo)致瀝青材料由于發(fā)生干縮而產(chǎn)生裂縫。

1.4 沉降裂縫

主要是因?yàn)槁坊粔蚶喂?，在使用的過程中出現(xiàn)不均勻的沉降而導(dǎo)致路面裂縫。

2 選擇合適的裂縫修補(bǔ)材料

2.1 粘結(jié)性要好

當(dāng)瀝青路面出現(xiàn)裂縫之后，裂縫里填封的修補(bǔ)材料會受到各種因素的影響，其中所受到的最大的影響是荷載和滲水作用，使得修補(bǔ)材料的粘結(jié)性大大降低，這樣填封的修補(bǔ)材料和裂縫就很難進(jìn)行有效地結(jié)合。因此，所選擇的修補(bǔ)材料一定要具有足夠的粘結(jié)性。

2.2 韌性要好

由于瀝青路面所受到的外部作用力一般較大，就使得填充材料容易被擠走，且在夏季溫度較高時，填充材料容易出現(xiàn)變形膨脹的情況，這都對修補(bǔ)路面裂縫產(chǎn)生極為不利的影響。為了減小這些不利影響，所選擇的修補(bǔ)材料還應(yīng)具有較好的韌性。

2.3 充足的彈性和延展性

為了有效應(yīng)對路基的拉應(yīng)力作用，修補(bǔ)材料還應(yīng)具有充足的彈性和延展性，有良好的抗力強(qiáng)度，確保應(yīng)對拉應(yīng)力時材料不會發(fā)生非彈性形變，即使受到較強(qiáng)的拉應(yīng)力，也應(yīng)能產(chǎn)生相應(yīng)的彈性形變之后恢復(fù)之前的狀態(tài)。

2.4 耐高低溫

如果修補(bǔ)材料不具有耐高溫性，在溫度較高時很容易融化被車輪帶走，從而影響瀝青路面修補(bǔ)質(zhì)量。而不具有耐低溫性，又容易在低溫情況下發(fā)生冰凍，這也是對裂縫修復(fù)非常不利的。因此還需要選擇耐高低溫比較強(qiáng)的材料進(jìn)行修補(bǔ)。

2.5 耐老化性

由于填封的修補(bǔ)材料經(jīng)常會受到外部因素影響，包括空氣中的水、氧氣、溫度、光照等因素。這些影響因素都會使材料發(fā)生老化，影響裂縫修補(bǔ)質(zhì)量。因此，選擇的材料還需要有較強(qiáng)的耐老化性。

3 瀝青路面裂縫修補(bǔ)施工流程

3.1 施工準(zhǔn)備

施工前，需詳細(xì)檢驗(yàn)使用材料，且按照路面裂縫的實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)縫設(shè)計方案的確定。要對切槽寬度進(jìn)行精準(zhǔn)確定，并按照刻槽寬度進(jìn)行機(jī)械刀片的安裝，對開槽機(jī)械、灌縫機(jī)械進(jìn)行調(diào)試，保證良好的技術(shù)狀態(tài)。待灌縫機(jī)開啟后，及時將密封膠摻加到密封膠加熱罐內(nèi)，根據(jù)材料施工情況，進(jìn)行加熱、拌和施工。本次試驗(yàn)段加熱溫度可控制在175℃～204℃，需根據(jù)所用機(jī)械合理控制溫度。加熱階段可在卡車后面掛好灌縫機(jī)，且在卡車上安裝好各類部件，如密封膠、開槽機(jī)等，向施工指定位置拖送，施工區(qū)設(shè)定為高速公路半幅，并將其封閉。

3.2 開槽施工

根據(jù)設(shè)計要求合理確定開槽尺寸，要求先將開槽機(jī)械的開槽深度調(diào)節(jié)好，隨后實(shí)施開槽施工。施工過程中，需嚴(yán)格按照裂縫寬度實(shí)際情況，進(jìn)行開槽尺寸的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)，保證其與設(shè)計要求相符。根據(jù)技術(shù)要求，待裂縫灌縫放樣后，即可進(jìn)行下一階段施工。通常情況下，可在溫度較低的早晨進(jìn)行開槽施工，一般以1.2到2.0cm作為橫向裂縫開槽寬度及深度，當(dāng)無法在裂縫2邊切出新面，應(yīng)適當(dāng)加大開槽寬度，如1.5cm左右。只有確保開槽深度相同，才能保證刻槽機(jī)運(yùn)行過程中，切割片符合裂縫需求。如選用標(biāo)準(zhǔn)槽貼封等方法，則需在1：1控制深寬比例。開槽環(huán)節(jié)，需對各個部件進(jìn)行及時清理，防止舊瀝青、密封膠等粘黏到刀頭、墊片等上面，保證新切面存在于裂縫兩側(cè)，為合理控制開槽寬度，需做到刀片及時更換，以此達(dá)到灌封膠用量減少的目的。

3.3 清縫

槽內(nèi)雜物如碎渣等選取鋼刷清理，或裂縫兩側(cè)10范圍內(nèi)灰塵選取機(jī)械帶的吹風(fēng)機(jī)等設(shè)備徹底清理干凈，確保槽口干凈、干燥。

3.4 灌縫施工

在槽內(nèi)充分灌入密封膠，縱向裂縫無需貼封，保證密封膠和路面高度一致。補(bǔ)縫時，如氣溫在5℃以下，如選取預(yù)熱設(shè)備及時預(yù)熱開槽位置，如該溫度條件下預(yù)熱無法進(jìn)行，則直接補(bǔ)縫施工，將大大減小密封膠粘結(jié)性能。如補(bǔ)縫時溫度在5℃以上，則無需實(shí)施預(yù)熱施工，但進(jìn)行預(yù)熱施工后，則具有更好的補(bǔ)縫效果。如175℃～193℃之間為密封膠加熱溫度范圍，可選取灌縫機(jī)刮平器壓力噴頭在槽內(nèi)均勻灌入密封膠，且在裂縫兩側(cè)設(shè)置寬度、厚度符合設(shè)計要求的封層。如選取標(biāo)準(zhǔn)槽貼封施工方法，槽內(nèi)兩側(cè)在施工后極易產(chǎn)生貼封帶，10到20cm為貼封兩側(cè)寬度范圍，1到3mm則為貼封厚度范圍。灌注遍數(shù)為2遍，根據(jù)槽深度第一遍進(jìn)行50%灌注，第二遍需灌滿密封膠，后在槽口兩側(cè)位置分別貼封1到2cm。通過灌注施工，可降低密封膠冷卻后凹陷率。

3.5 開放交通

灌縫選取密封膠施工，充分冷卻密封膠后，即可清理干凈路面碎渣，之后允許車輛通行，通常情況下，可在15min內(nèi)控制冷卻時間。由于冷卻收縮作用，在槽體中間位置密封膠極易產(chǎn)生微小凹陷問題。經(jīng)大量實(shí)踐表明，此類凹陷不影響裂縫密封效果。除此之外，需嚴(yán)格按照氣溫實(shí)際情況，合理確定交通開放時間。

4 結(jié)語

瀝青路面出現(xiàn)裂縫的類型比較多，而且根據(jù)裂縫的不同程度，需要選擇不同的施工技術(shù)，施工技術(shù)的選擇不但影響著道路的質(zhì)量，而且還影響著施工的成本。裂縫的修補(bǔ)對裂縫修補(bǔ)的時間有一定要求，填補(bǔ)的天氣溫度不宜過高，否則會影響修補(bǔ)的質(zhì)量。另外，裂縫的填補(bǔ)工作不能選擇在雨天進(jìn)行，在修補(bǔ)完成后還要對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，避免裂縫中出現(xiàn)水分，這會影響道路的結(jié)構(gòu)，并且裂縫長期受到雨水的浸泡，會嚴(yán)重影響破壞道路的質(zhì)量與安全。優(yōu)化裂縫修補(bǔ)的工藝，可以有效的延長瀝青路面使用年限。

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