公路瀝青路面裂縫的養(yǎng)護技術(shù)

（海南省公路管理局樂東公路分局,海南 樂東 572500）

一、公路瀝青路面裂縫的主要表現(xiàn)形式

瀝青路面裂縫的產(chǎn)生具有不可抗性，幾乎所有的瀝青路面均會產(chǎn)生裂縫，只是程度不同。根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因，可以將瀝青路面裂縫分為4種形式，分別為反射性裂縫、溫縮性裂縫、脆性裂縫及疲勞性裂縫。裂縫的出現(xiàn)，容易造成瀝青路面出現(xiàn)坑槽、沉陷等狀況，裂縫病害約占瀝青路面總病害的50%左右，若將車轍類病害也考慮在內(nèi)，則裂縫病害所占的比例將高達85%以上。正因公路瀝青路面裂縫普遍多發(fā)，極大地增加了路面養(yǎng)護的工作量。

二、瀝青路面產(chǎn)生裂縫的主要原因

無論瀝青路面的基層是半剛性的還是柔性的，都不可避免地會產(chǎn)生裂縫，而且裂縫的產(chǎn)生不僅會影響路面的使用性能，還會影響路面的使用壽命，引起公路瀝青路面裂縫的原因主要有以下幾個方面。

設(shè)計原因。從設(shè)計的角度來看，若瀝青路面出現(xiàn)裂縫，主要需要考慮兩方面的因素，即路面結(jié)構(gòu)和路面厚度。如果路面結(jié)構(gòu)設(shè)計不符合施工要求、路面厚度達不到相關(guān)標準的要求，在車流量及車荷載逐年增加的狀況下，路面強度無法滿足實際要求，路面裂縫隨之產(chǎn)生。

材料原因。在瀝青路面施工階段，瀝青混合料的質(zhì)量直接影響到瀝青路面的施工質(zhì)量，若在采購環(huán)節(jié)沒有嚴格把關(guān)，將質(zhì)量存在問題的材料應用到施工中，則瀝青路面容易出現(xiàn)早期裂縫，施工人員需要給予足夠的重視。

施工原因。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：在施工材料選擇時，瀝青及其他物料不能滿足工程需求；在瀝青鋪設(shè)施工時，橫向灘涂不均勻，致使瀝青混合過程中出現(xiàn)離析狀況，最終引起瀝青路面在縱向密度方面表現(xiàn)出較大的差異性。與此同時，若是鋪設(shè)時間過長，則在瀝青碾壓時溫差偏大，容易出現(xiàn)裂縫。

超載原因。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在道路運營過程中，超載問題較為突出，這已經(jīng)成為瀝青路面出現(xiàn)裂縫的主要原因之一。超載會造成拉應力超出材料的抗拉能力，引起裂縫的出現(xiàn)。此外，超載車輛頻繁地變換車速，會產(chǎn)生加大的剪切應力，很大程度上加劇裂縫的產(chǎn)生。

氣候原因。在瀝青路面施工時，若是環(huán)境溫度不斷下降，則路面會發(fā)生收縮效應，導致產(chǎn)生收縮裂縫。

三、瀝青路面裂縫養(yǎng)護技術(shù)

（一）瀝青再生技術(shù)

相關(guān)研究表明，公路瀝青路面裂縫是不可能完全消除的，因為行駛車輛及外部環(huán)境的影響，比如溫度、光線等，瀝青路面會出現(xiàn)疲勞狀態(tài)和氧化問題，導致疲勞裂縫出現(xiàn)，若是沒有及時養(yǎng)護路面，則裂縫會由初始的表層逐漸向基層深入，瀝青路面的基本結(jié)構(gòu)也會隨之被破壞，這時只能通過重新鋪筑才能使整個路段得以恢復，不但造成大量人力、物力、財力消耗，還會影響車輛通行。在養(yǎng)護瀝青路面時，可以采用瀝青再生技術(shù)，在混合料中加入一定的再生劑或者新瀝青，使瀝青的理化性質(zhì)得以恢復，提高路面的抗氧化性和抗拉性，從而達到延長路面使用年限的目的。

（二）微表處養(yǎng)護技術(shù)

微表處養(yǎng)護技術(shù)是近期發(fā)展起來的一種先進的路面養(yǎng)護技術(shù)，主要應用于高速公路及機場跑道等高級路面。物料主要是由聚合物改性乳化瀝青、100%軋碎集料、礦物填料、添加劑等物質(zhì)組成，由專門的設(shè)備攤鋪一次即可完成養(yǎng)護，攤鋪后的路面更為平整，并且具有良好的耐磨性和耐水性，在山西、四川等地的高速公路養(yǎng)護中應用較為廣泛，而且效果也較為理想。

（三）熱瀝青灌縫撒料法

熱瀝青灌縫撒料法主要用于修補公路瀝青路面的表層裂縫，操作流程也較為簡單，主要的養(yǎng)護設(shè)備為瀝青熱爐和噴涂裝置，具體的操作流程為：首先清理路面裂縫，除去其中的雜物，保持裂縫清潔；其次將瀝青加熱融化，然后將瀝青倒入裂縫中；最后將細集料鋪撒在裂縫處并攤平，待瀝青冷卻后正常通車。這種修補方法可以最大限度地減少對交通的影響，只需占用較小的空間，即使妨礙交通也能在很短的時間內(nèi)恢復通車。

（四）路表封層法

路表封層可以分為3種類型，分別為霧狀封層、瀝青表處和碎石封層。霧狀封層是通過瀝青撒布車向瀝青路面噴灑一層乳化瀝青，乳化瀝青不含集料并且是被稀釋過的，這樣可以使路面對車輛負載的分配更為均勻，降低路面的老化速度。瀝青表處主要是將乳化后的瀝青與相關(guān)的集料按照一定比例混合，需要注意的是乳化瀝青是經(jīng)過聚合物改性的，然后將混合料攤鋪在路面上，其作用原理與霧狀封層相同。碎石封層是在乳化瀝青的基礎(chǔ)上進行碎石攤鋪，然后再用壓路機進行壓實，直至碎石完全嵌入到路面中。

（五）開槽灌縫養(yǎng)護法

開槽灌縫法主要是利用專門的設(shè)備在裂縫處開挖，形成寬度在1cm～1.5cm、深度在1.5cm～2cm的人工槽，裂縫修補膠融化后倒入人工槽中，修補膠可以使路面緊緊地黏合在一起，從而達到修補裂縫的目的。該方法只適用于表層裂縫的修補，并且修補效果良好，能有效地提升路面使用年限。在施工過程中需要注意以下幾點：第一，為了達到良好的修補效果，避免施工材料及環(huán)境溫度所帶來的影響，開槽橫截面的深寬比不宜大于2cm；第二，當外環(huán)境的溫度較低時，需要提前對開槽位置開展預熱，保證密封膠具有足夠的黏結(jié)力，在預熱過程中，應避免火焰直接接觸路面，防止因為碳化反應影響到密封膠的黏結(jié)；第三，在灌縫施工結(jié)束后，待密封膠完全冷卻后方能通車，常溫狀態(tài)下冷卻時間在15min左右，當外環(huán)境溫度較低時，冷卻時間可以適當縮短。對于交通壓力較大的城市主干道，可以在施工結(jié)束后在其表面撒些干砂或者采取其他措施，5min后可以通車；第四，灌縫施工中需要保證灌縫膠與路面持平，灌縫表面平滑無顆粒，灌縫處需要保證足夠的強度。

（六）貼縫、灌縫養(yǎng)護法

貼縫、灌縫養(yǎng)護法的基本流程如下：首先在瀝青路面上對裂縫走向進行放樣處理，用石筆進行詳盡地標注，然后采用專門的設(shè)備對路面裂縫進行充分加熱，當裂縫的溫度及濕度達到相關(guān)標準要求時，即可以利用灌封機灌注，最后在裂縫處覆貼特質(zhì)的纖維布。纖維布具有較強的彈性和耐磨性，然后用橡膠錘將纖維布錘實，保證其中無氣泡，纖維布與裂縫處充分密實，施工完成后15min即可實現(xiàn)通車。

（七）改性瀝青養(yǎng)護灌縫

改性瀝青養(yǎng)護灌縫與熱瀝青灌縫撒料法差異不大，不同之處在以下兩個方面：石油瀝青被替換成養(yǎng)護劑；養(yǎng)護劑表面需要鋪撒適量的細沙。這種養(yǎng)護技術(shù)對于不超過3mm的微小裂縫效果良好，但是對于較大的裂縫養(yǎng)護效果不佳，雖然養(yǎng)護時間較多，但是耐用性有待于進一步提升。某公路瀝青路面裂縫3種養(yǎng)護技術(shù)應用情況如表1所示。從表中可以看出，開槽裂縫養(yǎng)護技術(shù)應用的最為廣泛，貼縫、灌縫養(yǎng)護技術(shù)成功率最高，而改性瀝青養(yǎng)護裂縫技術(shù)應用較少，而且養(yǎng)護成功率有待于進一步提升。

表1 某公路瀝青路面裂縫3種養(yǎng)護技術(shù)應用情況

四、結(jié)語

現(xiàn)階段，公路瀝青路面裂縫問題較為突出，各地需要根據(jù)路面實際情況及經(jīng)濟實力科學合理地選擇裂縫養(yǎng)護技術(shù)，提升路面使用年限，保證行車安全，促進公路事業(yè)健康、有序發(fā)展。