摘 要:瀝青路面裂縫養(yǎng)護(hù)是確保道路安全性和延長(zhǎng)使用壽命的重要環(huán)節(jié)。常見(jiàn)的裂縫養(yǎng)護(hù)方法包括灌縫法、罩面法、密封法、壓漿法等。每種方法根據(jù)裂縫類(lèi)型、寬度和路面材料的不同,采用不同的施工處理技術(shù)。文章簡(jiǎn)要匯總瀝青路面裂縫類(lèi)型及成因,并分析不同的裂縫養(yǎng)護(hù)方法以及施工處理方法,旨在幫助提高公路維護(hù)的質(zhì)量和效率,降低養(yǎng)護(hù)成本,延長(zhǎng)路面的使用壽命。
關(guān)鍵詞:公路路面 施工技術(shù) 裂縫 養(yǎng)護(hù)
瀝青路面裂縫的出現(xiàn)是由于自然環(huán)境、交通荷載及路面老化等多種因素的綜合作用,裂縫的形成不僅影響行車(chē)舒適度,也可能加速路面結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步破壞。及時(shí)有效的裂縫養(yǎng)護(hù)對(duì)于保證交通安全、延長(zhǎng)道路使用壽命具有重要意義。針對(duì)不同類(lèi)型的裂縫和不同程度的損壞,采用合適的養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行修復(fù)顯得尤為關(guān)鍵。
1 瀝青路面裂縫類(lèi)型及成因
1.1 溫度裂縫
溫度裂縫分為低溫縮裂、溫度疲勞開(kāi)裂兩種。其中,低溫縮裂是指因溫度驟降使得材料體積收縮從而形成的裂縫。低溫縮裂常見(jiàn)于北方地區(qū),新建路面裂縫較大,隨著溫度循環(huán)及路面老化,裂縫逐漸縮小。溫度疲勞開(kāi)裂是指因溫度變化使得公路內(nèi)部拉應(yīng)力發(fā)生變化,從而產(chǎn)生的疲勞裂縫。溫度疲勞裂縫的產(chǎn)生與瀝青膠結(jié)材料性質(zhì)有著直接關(guān)聯(lián),當(dāng)溫度反復(fù)變化時(shí),瀝青膠結(jié)料會(huì)因熱脹冷縮產(chǎn)生應(yīng)力,若應(yīng)力超過(guò)材料的抗拉強(qiáng)度,就會(huì)形成溫度疲勞裂縫。
1.2 荷載裂縫
公路工程主要用于交通運(yùn)輸,來(lái)往車(chē)輛頻次、車(chē)輛個(gè)體重量及路面承載的壓力對(duì)公路內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一定影響,當(dāng)路面荷載超過(guò)材料應(yīng)力要求時(shí),會(huì)對(duì)公路內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成破壞而產(chǎn)生裂縫。針對(duì)未竣工的公路工程,起重設(shè)備進(jìn)場(chǎng)及建材擺放位置不當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致路面應(yīng)力超過(guò)荷載。此外,部分施工者未按照施工要求按部就班地執(zhí)行施工作業(yè),導(dǎo)致公路結(jié)構(gòu)板塊不明確,破壞路面材料受力,產(chǎn)生裂縫。
1.3 水損害裂縫
水損害裂縫形式較多,包括局部網(wǎng)裂、表面坑洞、局部形變等。瀝青混凝土道路施工過(guò)程中,若壓實(shí)度不足、空隙率較大,很可能導(dǎo)致水損害裂縫的發(fā)生,從而出現(xiàn)瀝青破壞、剝落等病害。此外,水損害裂縫的形成還與交通量、降雨量、瀝青混凝土類(lèi)型具有一定關(guān)聯(lián)。例如,若道路所處區(qū)域降雨量較大,則水損害裂縫發(fā)生率更高。此外,干旱地區(qū)若瀝青混凝土透水且基層質(zhì)量差,單次降水也可能造成破壞[3]。
1.4 沉降裂縫
沉降不均勻是公路路面產(chǎn)生裂縫的原因之一,其成因主要由于施工單位施工作業(yè)不到位導(dǎo)致,最終促使施工后期路面沉降不均勻,影響公路內(nèi)部結(jié)構(gòu)。沉降不均勻會(huì)導(dǎo)致公路結(jié)構(gòu)的拉扯范圍超過(guò)負(fù)荷,類(lèi)似于高邊坡塌陷,最終導(dǎo)致路面產(chǎn)生裂縫。
2 瀝青路面裂縫養(yǎng)護(hù)方法
2.1 路面罩面養(yǎng)護(hù)
路面罩面養(yǎng)護(hù)是一種通過(guò)覆蓋薄層材料改善和恢復(fù)路面性能的方法,主要應(yīng)用于局部微小裂縫路面養(yǎng)護(hù),常見(jiàn)罩面材料包括改性瀝青、瀝青混合料、乳化瀝青等。路面罩面養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,不同罩面材料所設(shè)養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)有所差異,同時(shí)對(duì)外界溫度環(huán)境要求較高,最低溫度不得低于10 ℃[4]。罩面混合料攪拌過(guò)程中,需嚴(yán)格控制混合料溫度,確保混合料攪拌均勻,以此避免出現(xiàn)結(jié)塊、離析問(wèn)題。需要注意的是,后續(xù)罩面混合料噴灑過(guò)程中,若出現(xiàn)花白現(xiàn)象,則證明材料配比不當(dāng),需反向?yàn)⑺_保路面整體的美觀性和使用性能。
2.2 霧封層養(yǎng)護(hù)
霧封層養(yǎng)護(hù)是指通過(guò)噴灑薄層的封閉材料,以此減少水分、空氣和污染物對(duì)路面結(jié)構(gòu)侵害的養(yǎng)護(hù)方法,主要應(yīng)用于橫向裂縫路面處理。養(yǎng)護(hù)施工前,施工人員需結(jié)合實(shí)際情況恰當(dāng)選擇施工機(jī)械,并進(jìn)行自動(dòng)化配合校準(zhǔn)。例如,設(shè)置灑布車(chē)灑布參數(shù),使其處于0.4~0.6 kg/m2。霧封層養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,需封閉施工路段,根據(jù)氣候條件確定封閉時(shí)間。若溫度較高,則封閉1h;若溫度較低,則封閉3~5h[5]。
2.3 壓漿法養(yǎng)護(hù)
壓漿法是指通過(guò)壓入特殊的漿液進(jìn)入路面的裂縫、孔隙或其他缺陷部位,以此修復(fù)路面的養(yǎng)護(hù)技術(shù),可應(yīng)用于各類(lèi)型裂縫路面養(yǎng)護(hù)。壓漿選擇需根據(jù)路基壓力進(jìn)行確定。壓漿過(guò)程中,需借助信息技術(shù)手段對(duì)路基裂縫的影響因素進(jìn)行分析,優(yōu)化壓漿處理方法,以此減少裂縫帶來(lái)的不良影響。
2.4 灌縫法養(yǎng)護(hù)
與壓漿養(yǎng)護(hù)類(lèi)似,灌縫養(yǎng)護(hù)通過(guò)將專(zhuān)用的灌縫材料注入路面的裂縫中,填充裂縫并恢復(fù)路面的整體性,防止水分或雜物進(jìn)入裂縫,該方法的重點(diǎn)在于防范雨水滲透,避免降水沿裂縫侵入公路基礎(chǔ)。灌縫施工過(guò)程中,需確保路面溫度不超過(guò)4℃,避免溫度過(guò)高導(dǎo)致密封膠凝聚力降低。需要注意的是,以密封膠為灌縫材料會(huì)產(chǎn)生收縮問(wèn)題,對(duì)施工人員作業(yè)技術(shù)要求較高,需嚴(yán)格把控材料用量。此外,灌縫法無(wú)法應(yīng)用于網(wǎng)裂縫隙路面養(yǎng)護(hù),材料無(wú)法滲到指定區(qū)域。
3 瀝青路面裂縫處治施工技術(shù)
3.1 裂縫處治施工關(guān)鍵控制點(diǎn)
瀝青路面裂縫處治的成敗與施工準(zhǔn)備的充分性和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制密切相關(guān)。首先,在正式處治前,必須對(duì)裂縫進(jìn)行細(xì)致的檢查與評(píng)估,準(zhǔn)確判斷裂縫的類(lèi)型(如溫度裂縫、荷載裂縫)、寬度、深度、形態(tài)以及是否有擴(kuò)展趨勢(shì),這將直接決定后續(xù)處治方法和材料的選擇。其次,施工前的裂縫處理至關(guān)重要:需采用高壓空氣吹掃、鋼絲刷清刷,甚至專(zhuān)用開(kāi)槽設(shè)備配合吸塵等方式,徹底清除裂縫內(nèi)的塵土、雜物、松散顆粒及植被,確保裂縫壁的潔凈;對(duì)于潮濕的裂縫,必須使用熱風(fēng)槍或火焰噴槍等工具進(jìn)行烘干處理,保證裂縫內(nèi)部干燥無(wú)明顯水分,因?yàn)榍謇砗透稍锏膹氐仔灾苯佑绊懱幹尾牧吓c裂縫壁的粘結(jié)效果及處治的耐久性。對(duì)于某些灌縫工藝,可能需要對(duì)不規(guī)則裂縫進(jìn)行開(kāi)槽處理,形成寬度和深度適宜的規(guī)則槽口,以便容納足夠的灌縫材料并保證有效的粘結(jié)面。此外,施工環(huán)境條件也是關(guān)鍵控制點(diǎn),應(yīng)密切關(guān)注氣溫、路表溫度、濕度及風(fēng)速等,確保其滿(mǎn)足所選處治材料的施工要求,例如熱熔型灌縫料通常要求路表溫度不低于特定值。最后,在整個(gè)施工過(guò)程中,必須嚴(yán)格執(zhí)行交通管制措施,設(shè)置醒目的安全警示標(biāo)志,并為施工人員配備必要的個(gè)人防護(hù)用品,確保施工安全和道路通行安全。
3.2 健全施工管理制度
針對(duì)不同類(lèi)型的瀝青路面裂縫,其處治的施工工藝各有側(cè)重,直接關(guān)系到修復(fù)效果和使用壽命。對(duì)于灌縫法或密封法,其核心在于選擇合適的灌縫料或密封膠,并確保其與裂縫壁的良好粘結(jié)及填充飽滿(mǎn)。若采用熱熔型材料,需嚴(yán)格控制加熱溫度和加熱時(shí)間,防止材料老化或燒焦,灌注時(shí)應(yīng)均勻、連續(xù),確保材料充分滲入裂縫底部并填滿(mǎn)整個(gè)縫隙,避免產(chǎn)生空洞;灌注后及時(shí)刮平,去除多余材料,部分工藝還會(huì)在材料表面撒布細(xì)砂或石屑以防粘輪,并需保證足夠的養(yǎng)生時(shí)間后方可開(kāi)放交通。壓漿法主要應(yīng)用于路面結(jié)構(gòu)層或基層產(chǎn)生的較深、較寬裂縫,或存在脫空的路段。施工時(shí),需根據(jù)裂縫分布合理布設(shè)注漿孔,精確控制鉆孔深度與直徑;漿液材料(如水泥基或?yàn)r青基漿液)的配比需嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,確保其流動(dòng)性和固化后的強(qiáng)度;注漿過(guò)程中,應(yīng)緩慢、均勻地施加壓力,控制注漿壓力、速度和注漿量,避免壓力過(guò)大導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)損壞或漿液流失,直至漿液從相鄰孔或裂縫溢出為止,并及時(shí)封堵注漿孔。罩面法(如薄層罩面)作為一種改善路面整體性能的手段,在處理細(xì)微裂縫或網(wǎng)裂時(shí),通常先對(duì)較大裂縫進(jìn)行預(yù)處理(如灌縫),然后選擇合適的罩面材料(如改性乳化瀝青稀漿封層、微表處或薄層熱拌瀝青混合料),嚴(yán)格控制其拌合質(zhì)量、攤鋪或噴灑的均勻性與厚度,必要時(shí)進(jìn)行碾壓,確保新舊路面結(jié)合良好,并達(dá)到預(yù)期的封閉防水和抗裂效果。霧封層養(yǎng)護(hù)則主要針對(duì)路面早期出現(xiàn)的輕微裂縫和老化現(xiàn)象,通過(guò)噴灑低粘度乳化瀝青等材料形成薄膜,封閉微小孔隙和裂紋。施工時(shí)需確保路表清潔干燥,精確校準(zhǔn)灑布車(chē)參數(shù),控制灑布量,力求噴灑均勻,避免出現(xiàn)條紋、流淌或局部富集,并根據(jù)氣候條件確定足夠的養(yǎng)生封閉時(shí)間。
3.3 加強(qiáng)施工組織管理
為保障路面工程施工如質(zhì)如量如期完成,施工單位需在施工階段需以精干和高效為原則。根據(jù)工程要求,由高素質(zhì)、高能力及經(jīng)驗(yàn)豐富的行政人員與技術(shù)管理者組建項(xiàng)目經(jīng)理部門(mén),建立項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制,提高合同的履行效果。項(xiàng)目經(jīng)理部門(mén)下設(shè)分支結(jié)構(gòu),包括施工管理、安全管理、物資管理、計(jì)劃管理、財(cái)務(wù)管理、綜合辦公、實(shí)驗(yàn)室等七個(gè)機(jī)構(gòu),不同部門(mén)負(fù)責(zé)不同任務(wù),實(shí)現(xiàn)分層且有序監(jiān)管,確保工程順利開(kāi)展。部分施工組織機(jī)構(gòu)中管理者職能見(jiàn)表1。
3.4 工期控制措施
施工進(jìn)度作為評(píng)價(jià)工程質(zhì)量的重要參量,在施工監(jiān)理控制中需對(duì)影響施工進(jìn)度的各項(xiàng)因素進(jìn)行匯總,包括技術(shù)、材料、設(shè)備、場(chǎng)地、人為、環(huán)境等因素,可借助BIM技術(shù)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)各類(lèi)影響因素的影響程度進(jìn)行量化評(píng)估,以此制定科學(xué)的進(jìn)度控制方案。根據(jù)路面工程施工需求,工期質(zhì)控措施如下:一是推行項(xiàng)目法人管理制度,根據(jù)路面工程實(shí)際,以項(xiàng)目監(jiān)理為主導(dǎo),建立施工保障體系,實(shí)行專(zhuān)業(yè)、高效、層次分明的流水化施工;二是精心組織,有效安排,合理劃分施工流程,緊抓重要節(jié)點(diǎn)工序,確保子工程銜接得當(dāng)。路面工程施工中,依照現(xiàn)場(chǎng)情況,持續(xù)優(yōu)化施工方案,確保技術(shù)與質(zhì)量均滿(mǎn)足施工要求;三是建立材料保障制度,以承包責(zé)任制為核心,確保施工階段材料的穩(wěn)定供應(yīng);四是加強(qiáng)工期管理,根據(jù)路面工程施工總包方案,推行周期性進(jìn)度抽檢,進(jìn)行月度抽檢、季度抽檢、旬抽檢、年度抽檢。
3.5 加強(qiáng)材料、工序、竣工質(zhì)量檢驗(yàn)
3.5.1 原材料質(zhì)量檢驗(yàn)
根據(jù)公路路面施工圖紙、技術(shù)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)采購(gòu)原材料。路面工程施工所需的物資由工程科主管,采購(gòu)部門(mén)定點(diǎn)采購(gòu),所有材料附有合格證書(shū)與質(zhì)量保證書(shū)。材料采購(gòu)后由實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行質(zhì)檢。實(shí)驗(yàn)室依照物資機(jī)構(gòu)委托書(shū)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),當(dāng)質(zhì)檢部門(mén)簽署質(zhì)量合格合同后,將資料返回到物資部門(mén),檢驗(yàn)部門(mén)留有原始數(shù)據(jù)。
3.5.2 工序質(zhì)量檢驗(yàn)
工序質(zhì)量檢驗(yàn)貫穿公路工程施工全過(guò)程。以鋪設(shè)施工為例,鋪設(shè)后由技術(shù)班組依照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)自檢,自檢合格后,將檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)至檢驗(yàn)科,并出具詳細(xì)的檢驗(yàn)合格報(bào)告。隨后,監(jiān)理工程師對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行復(fù)檢,確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)后,方可批準(zhǔn)進(jìn)行下一道工序。若質(zhì)檢過(guò)程中發(fā)現(xiàn)不合格項(xiàng),施工單位必須無(wú)條件返工,直至達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),避免質(zhì)量問(wèn)題積壓,影響整體工程質(zhì)量和安全。通過(guò)層層把關(guān),確保每一道工序都符合高標(biāo)準(zhǔn),為公路工程的耐久性和安全性奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
3.5.3 竣工質(zhì)量檢驗(yàn)
以《公路工程質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》為基礎(chǔ),一是依照放線(xiàn)要求,檢查構(gòu)筑物尺寸、路面高程及平整度,并填寫(xiě)檢驗(yàn)報(bào)告單;二是核查內(nèi)部資料,判斷路面工程施工是否滿(mǎn)足竣工要求;三是核對(duì)施工記錄,包括圖紙、日志、變更設(shè)計(jì)、會(huì)議紀(jì)要等; 四是做好施工階段性總結(jié),依照測(cè)量尺寸及作業(yè)要求進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定[8]。
3.6 設(shè)計(jì)審核、交底進(jìn)行監(jiān)理
在實(shí)際施工中,工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)工作尤為重要,直接關(guān)系著工程的整體施工質(zhì)量以及后續(xù)工程能否順利開(kāi)展,同時(shí),對(duì)工程的使用壽命以及使用安全性都有一定的影響。瀝青路面在施工的過(guò)程中,從安全、質(zhì)量方面深入分析,有效落實(shí)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)審核工作、技術(shù)交底審核工作,這也是監(jiān)理單位在實(shí)施工程監(jiān)管工作中的一項(xiàng)重要事項(xiàng)。
4 結(jié)語(yǔ)
瀝青路面裂縫養(yǎng)護(hù)是一項(xiàng)重要的公路養(yǎng)護(hù)工作,不僅關(guān)系到道路的安全性和舒適性,也直接影響到道路的長(zhǎng)期使用性能。根據(jù)裂縫的不同類(lèi)型和損害程度選擇合適的養(yǎng)護(hù)方法,能夠有效延長(zhǎng)道路的使用壽命并降低維護(hù)成本。灌縫法、填縫法等技術(shù)手段為路面裂縫的修復(fù)提供了行之有效的方案,但每種方法也有其局限性,需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。未來(lái)的公路養(yǎng)護(hù)工作應(yīng)更加注重技術(shù)創(chuàng)新和材料的優(yōu)化,以提升養(yǎng)護(hù)效果和經(jīng)濟(jì)效益,確保公路系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]房維倩.道路橋梁工程中瀝青路面裂縫施工處理技術(shù)探思[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)(全文版)工程技術(shù),2024(3):79-81.
[2]黃天勇.道路橋梁瀝青路面裂縫施工處理技術(shù)分析[J].商品與質(zhì)量,2021(9):62-63.
[3]田娟娟.道路橋梁瀝青路面裂縫施工處理技術(shù)[J].城市周刊,2023(1):18-20.
[4]陳順桅,鄭乃為.道路橋梁瀝青路面裂縫施工處理的技術(shù)[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)(全文版)工程技術(shù),2021(6):27-29.
[5]李保勇.道路橋梁工程中瀝青路面裂縫施工處理技術(shù)分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2020(12):214-215.
[6]房瑞霞.道路工程基層裂縫處理施工技術(shù)研究分析[J].工程建設(shè)(重慶),2021,4(4):4.
[7]吳英杰.道路橋梁瀝青路面裂縫施工處理技術(shù)[J].數(shù)碼設(shè)計(jì),2020(10):96-97.
[8]陶佳進(jìn).公路瀝青路面接縫施工處理技術(shù)分析[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)(全文版)工程技術(shù),2020(5):44-46.