小議冷補(bǔ)材料在路面坑槽修補(bǔ)中的應(yīng)用

劉燕 錢邵平

摘 要：瀝青路面具有無接縫、行車舒適、便于維修等優(yōu)勢(shì)，在各地公路施工中得到了大量使用。但在使用過程中，瀝青路面因長(zhǎng)期行車荷載及自然因素作用，將出現(xiàn)各類不同程度的病害，如松散、坑槽等，從而對(duì)路面使用質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。特別是在冬季、雨季等低溫、潮濕環(huán)境下極易產(chǎn)生坑槽病害，通常難以實(shí)施一般修補(bǔ)方法，或修補(bǔ)后耐久性極差。但不及時(shí)維修此類病害，同樣會(huì)對(duì)道路使用壽命造成嚴(yán)重影響，甚至危害行車安全，為此，必須重視瀝青路面坑槽維修施工。

關(guān)鍵詞：冷補(bǔ)材料；路面坑槽；工程概況

1 瀝青路面坑槽病害原因

路面坑槽是指行車作用下，路面骨料局部脫落而產(chǎn)生坑洼?？硬鄄『υ蛉缦拢?/p>

第一，施工過程中拌和后的瀝青混合料溫度較高，致使瀝青提前產(chǎn)生老化現(xiàn)象，并呈硬脆狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致混合料粘結(jié)力的下降。

第二，當(dāng)溫度環(huán)境較低情況下，瀝青混合料溫度極易下降，導(dǎo)致壓實(shí)度不符合設(shè)計(jì)要求。

第三，施工過程中，如無法均勻攪拌瀝青混合料，或?yàn)r青摻加量不足，都會(huì)降低瀝青混合料粘結(jié)性能，當(dāng)車輛高速通行時(shí)，極易出現(xiàn)泵吸作用，則細(xì)集料將被吸附出來，進(jìn)而產(chǎn)生坑槽。

第四，因無法有效控制基層與下面層標(biāo)高，導(dǎo)致上面層厚度不足，進(jìn)而無法滿足設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)厚度要求。

2 工程概況

某公路工程總長(zhǎng)度為205.4km，起止樁號(hào)為K695+600～K901+100。本路段為雙向四車道，24.5m為其路基寬度，2m為中央分隔帶，行車道為2×2×3.75m，左側(cè)路緣帶2×0.5m，硬路肩寬度為2×2.5m，土路肩為2×0.75m。按照從上到下的順序路面結(jié)構(gòu)分別為中粒式改性瀝青混凝土AC-16（5cm）+中粒式改性瀝青混凝土AC-20（5cm）+粗粒式改性瀝青混凝土AC-25（7cm）+水泥穩(wěn)定碎石基層（34cm）+水泥穩(wěn)定砂礫底基層（20cm）。因交通量的不斷增加，導(dǎo)致本路段路面損壞程度較為嚴(yán)重，坑槽為其主要病害類型，為保證改造工程質(zhì)量，決定選擇冷補(bǔ)瀝青混合料進(jìn)行坑槽修補(bǔ)，以此提高路面平整度，恢復(fù)路面使用性能，保證工程施工整體質(zhì)量。

3 冷補(bǔ)瀝青混合料結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

通過瀝青分子作用力增強(qiáng)瀝青粘結(jié)強(qiáng)度的粘結(jié)體系即為冷補(bǔ)瀝青。瀝青凝集力大小主要依靠瀝青分子的密集水平。同時(shí)，瀝青的溫度和壓力也決定著分子熱布朗的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，隨著溫度和壓力時(shí)間的逐漸遞增，壓力越來越大，擴(kuò)散力不斷增強(qiáng)，顆粒之間的凝集力也持續(xù)變大所以冷補(bǔ)瀝青混合料與瀝青性能之間的關(guān)系密切。其一是瀝青附著力大小主要受瀝青與礦料混合料的強(qiáng)度影響，水穩(wěn)定性也起著至關(guān)重要的作用。再一個(gè)是不一樣的礦物顆粒之間存在相互凝結(jié)作用，它們影響著混合料的疏松性、壓實(shí)性和強(qiáng)度大小。與此同時(shí)，影響冷補(bǔ)瀝青混合料性能的主要因素還是級(jí)配組成。當(dāng)冷補(bǔ)瀝青混合料由不同級(jí)配組成時(shí)，它的空間結(jié)構(gòu)類型也就各不相同。當(dāng)“鑲擠構(gòu)成”與“密集成分”在冷補(bǔ)瀝青混合料結(jié)構(gòu)中占有比例的不同，可分為三種類型，一種是懸浮密集結(jié)構(gòu)，另一種是骨架空隙機(jī)構(gòu)，再一種是骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)。

4 冷補(bǔ)材料在路面坑槽修補(bǔ)中的應(yīng)用措施

4.1 冷補(bǔ)材料生產(chǎn)

1）調(diào)試拌和設(shè)備。瀝青混合料拌和前應(yīng)對(duì)拌和設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，確保瀝青、礦料等材料能夠達(dá)到使用的基本要求溫度范圍，以此保證礦料級(jí)配穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)較大波動(dòng)。

2）稀釋添加劑。由于添加劑初始粘度較大，所以在混合料生產(chǎn)之前需要進(jìn)行添加劑的稀釋工作，稀釋劑柴油用量應(yīng)根據(jù)添加劑最終粘度要求和試驗(yàn)路現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度進(jìn)行確定，對(duì)已一般的試驗(yàn)路柴油添加量為添加劑用量的40-60%左右。

3）混合料拌和。根據(jù)設(shè)計(jì)要求設(shè)定瀝青和礦料用量和瀝青與礦料加熱拌合的溫度等基本參數(shù)指標(biāo)。根據(jù)采用的瀝青標(biāo)號(hào)不同使得瀝青材料的加熱溫度有所不同，選取的試驗(yàn)路使用的瀝青為AH-110號(hào)克拉瑪依，一般要求加熱溫度控制在120-125℃左右。根據(jù)含水量的大小要求礦料成分的加熱溫度也不同，如果礦料較濕，加熱溫度則要求達(dá)到90-100℃左右，以保證礦料充分干燥；如果礦料較干，加熱溫度則不需太高，一般為75-85℃即可。

4）出料。冷補(bǔ)瀝青混合料的出料溫度一般為90-100℃左右，瀝青混合料在攪拌到預(yù)定的時(shí)間后就可以出料。

4.2 路面坑槽修補(bǔ)措施

1）坑槽開挖?？硬坶_挖的操作一般可以采用人工或小型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行，對(duì)于試驗(yàn)路采用切割機(jī)進(jìn)行坑槽的開挖。開挖前先沿畫好的修補(bǔ)線切割出一個(gè)整齊的切割縫，然后再使用破碎機(jī)將坑槽內(nèi)舊混合料破碎松散。開槽時(shí)首先確定路面坑槽各個(gè)邊界和坑槽深度，再按照“圓洞方補(bǔ)”原則，畫出大致與路面中心線平行或垂直的開槽修補(bǔ)線，在開槽時(shí)每邊應(yīng)至少進(jìn)入完好路面8cm左右，成型的坑槽壁面應(yīng)盡可能保持與路平面垂直，坑槽底部要求具有一定的平整性和穩(wěn)定性，最后將挖掉的舊混合料清理出坑槽。

2）坑槽清理。清理坑槽一般采用手動(dòng)工具清掃。將坑槽內(nèi)及四周的碎石、廢渣清理干凈，坑穴內(nèi)不得存有泥漿、雨雪和冰塊等雜物。對(duì)于高速公路、市政掘路工程的修補(bǔ)，被修補(bǔ)的洞穴、溝槽應(yīng)有整齊的切邊，廢渣的清除要見到固體堅(jiān)固面為止。

為了使冷補(bǔ)瀝青混合料與坑槽壁面和底面具有良好的粘附性，利于提高摩阻力，使鋪筑上的冷補(bǔ)瀝青混合料同原路面結(jié)合的更牢固，應(yīng)當(dāng)清理出坑槽的松散顆粒和其它殘余物，并對(duì)坑槽壁面和底面采用鑿毛處理。

3）噴灑粘層油。攤鋪冷補(bǔ)瀝青混合料之前，應(yīng)先向坑槽壁面和底面上均勻地噴灑一層粘結(jié)材料，浸潤坑槽內(nèi)表面裸露出的石料，從而提高冷補(bǔ)瀝青混合料與原有路面材料間的粘結(jié)效果。以免槽壁面和底面會(huì)因缺少粘結(jié)材料導(dǎo)致冷補(bǔ)瀝青混合料與原有路面材料之間的粘結(jié)力不足，從而形成明顯的壁面縫隙，降低修補(bǔ)路面的抗水損害能力的現(xiàn)象發(fā)生。

4）材料攤鋪。攤鋪前要確定冷補(bǔ)瀝青混合料的投料量，測(cè)量修補(bǔ)坑槽的尺寸，計(jì)算其體積，將修補(bǔ)坑槽的體積乘以混合料壓實(shí)成型后的密度和松鋪系數(shù)，得出所需的混合料質(zhì)量，最后將計(jì)量好的冷補(bǔ)瀝青混合料投入到修補(bǔ)坑槽中進(jìn)行攤鋪，填滿后坑槽中央處應(yīng)稍高于四周路面并呈弧形。

5）坑槽壓實(shí)。從坑槽邊緣部分進(jìn)行壓實(shí)；逐漸移向坑槽中部進(jìn)行壓實(shí)，過程中需要確保每次壓實(shí)時(shí)有一定的重疊部分，以防止漏壓，壓實(shí)2-3遍后即可。為了達(dá)到有利于車輛荷載對(duì)于混合料的進(jìn)一步壓實(shí)，能夠充分使混合料擠壓到坑槽四周，使其與坑槽壁面更加結(jié)合緊密，并以防在車輛荷載作用下出現(xiàn)脫落等壓實(shí)效果，壓實(shí)后期所達(dá)到的狀態(tài)為中間部分略高于坑槽四周部分。

5 結(jié)束語

綜上所述，在公路建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的今天，交通量也隨之增加，進(jìn)而加劇了路面早期病害程度。坑槽作為瀝青混凝土路面常見病害類型，在全面了解坑槽病害產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，做好坑槽修補(bǔ)工作，只有這樣才能最大限度降低病害損失，才能提高路面行車的舒適性及安全性。

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