瀝青路面裂縫破壞修復(fù)技術(shù)分析

王 磊

(承唐高速公路唐山管理處)

1 裂縫破壞修復(fù)原理

1.1 裂縫填封的具體要求

(1)裂縫壁面應(yīng)堅(jiān)實(shí)無松散料。裂縫壁面堅(jiān)實(shí)，可以避免因裂縫壁面松散而造成填封修補(bǔ)后裂縫抗拉壓能力、抗剪切能力及防水能力的下降，可使裂縫填封后堅(jiān)固耐久、承載能力強(qiáng)。所以，在對(duì)瀝青路面裂縫填封修補(bǔ)之前，應(yīng)首先將裂縫處松散的、破損的壁面材料清除掉，直至露出堅(jiān)實(shí)的部分。

(2)裂縫壁面應(yīng)徹底清潔、完全干燥。裂縫在填封修補(bǔ)前，其壁面應(yīng)徹底清潔并完全干燥。裂縫壁面徹底清潔，有利于提高裂縫填封料與壁面間的粘附強(qiáng)度，并由此增強(qiáng)填封裂縫的抗拉壓能力、抗剪切能力及防水能力。以熱瀝青為基本物質(zhì)的填封材料大都不親水，不易粘著于含濕、含水的裂縫壁面;而水溶性填封料也會(huì)因裂縫壁面的微縫、孔隙含水而阻礙其更深入的滲透或變得稀薄，使填封料與裂縫壁面間的粘附力大為減低。因此，裂縫壁面同時(shí)應(yīng)保持完全干燥，然后再對(duì)裂縫實(shí)施填封修補(bǔ)。

(3)裂縫壁面應(yīng)具有適當(dāng)溫度。為了獲得良好的施工條件，保持填封料良好的粘結(jié)性，裂縫壁面應(yīng)具有適當(dāng)?shù)臏囟龋貏e是對(duì)熱填封料尤為重要。假如熱填封料填補(bǔ)在低(冷)溫度的裂縫壁面上，接觸于裂縫壁面的填封料必受其影響而溫度急降，造成填封料粘結(jié)性降低、滲透能力減弱，這樣就會(huì)致使填封料與裂縫壁面間附著不良、粘附強(qiáng)度降低。所以，應(yīng)在環(huán)境溫度較高或?qū)α芽p壁面進(jìn)行適當(dāng)加熱后，再對(duì)裂縫進(jìn)行填封修補(bǔ)。

1.2 瀝青路面裂縫進(jìn)行填封修補(bǔ)的功能

(1)恢復(fù)瀝青路面的表面功能。由于瀝青路面出現(xiàn)縱向的、橫向的、斜向的以及網(wǎng)狀的等各種形狀的裂縫，將嚴(yán)重影響車輛行駛的平穩(wěn)性。特別是當(dāng)裂縫較大且裂縫兩側(cè)出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)時(shí)，會(huì)引起車輛的劇烈顛簸，加劇車輛的損壞，同時(shí)也增加了車輛對(duì)路面的沖擊荷載作用。對(duì)瀝青路面裂縫進(jìn)行及時(shí)填封修補(bǔ)，以恢復(fù)其應(yīng)有的表面功能。

(2)恢復(fù)瀝青路面的使用性能。當(dāng)瀝青路面產(chǎn)生裂縫破損時(shí)，裂縫兩側(cè)的路面材料間將喪失傳遞水平力和豎向力的作用(即傳力功能)，這將造成路面局部強(qiáng)度和承載能力下降。因此，通過對(duì)裂縫處松散、破損材料清除進(jìn)行填縫修補(bǔ)，來加強(qiáng)裂縫兩側(cè)路面材料間的粘結(jié)強(qiáng)度，恢復(fù)裂縫處路面材料間傳遞力的功能，恢復(fù)路面的使用性能。

(3)彌補(bǔ)裂縫處原有瀝青路面的強(qiáng)度不足。瀝青路面產(chǎn)生開裂破損，常常是出現(xiàn)在其局部較薄弱(如壓實(shí)不足、空隙率較大、油石比偏小等)或交通量較大的地方。通過對(duì)裂縫處松散、破損材料清除后進(jìn)行填封修補(bǔ)，來彌補(bǔ)原有瀝青路面材料的強(qiáng)度不足。特別是，考慮到延長瀝青路面的使用壽命以及滿足日益增長的交通流量和交通荷載要求時(shí)，裂縫填封修補(bǔ)不僅僅是為恢復(fù)原有路面強(qiáng)度，而更應(yīng)具有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用，以確保裂縫填封處不易再次開裂。

(4)防止瀝青路面的進(jìn)一步破壞。裂縫出現(xiàn)后，雨水沿裂縫下滲至基層、路基，降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，使裂縫加劇擴(kuò)大、擴(kuò)展，路面的病害進(jìn)一步擴(kuò)散。所以，通過裂縫填封修補(bǔ)，來防止水滲入路面結(jié)構(gòu)層中，避免瀝青路面引發(fā)進(jìn)一步的破壞。

2 裂縫破壞修復(fù)方法

2.1 線性裂縫修復(fù)方法

(1)輕微的線性裂縫。縫寬小于2mm的，一般采用把縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹凈塵土后，采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。施工時(shí)注意環(huán)境溫度的影響要隨之改變施工工藝。在高溫季節(jié)可采用噴灑瀝青撒料壓入法修復(fù)或小面積封層施工;在低溫潮濕季節(jié)則充分利用乳化瀝青(特別是陽離子乳化瀝青)，因其具有不怕水，能裹覆潮濕石料，且低溫不影響其流動(dòng)性和浸潤性的良好性能，采用陽離子乳化瀝青封層，或采用相應(yīng)級(jí)配的乳化瀝青稀漿封層。

(2)縫寬在2～5mm的線性裂縫。由于路面基層溫縮、干縮引起的縱橫向反射裂縫，可采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫。施工工藝為:清縫(用吹風(fēng)機(jī)和鐵鉤清除縫中雜物)→以加溫到130℃以上熱瀝青或常溫乳化瀝青(有良好的流動(dòng)性)用灌縫機(jī)依次緩慢向縫中灌注，直到飽滿為止→待瀝青冷卻但在可塑狀態(tài)時(shí)(約60℃左右)，用鐵鏟鏟除表面多余瀝青以防污染路面。

(3)寬度大于5mm的線性裂縫。對(duì)于由于下承層不均勻沉降引起的寬度大于5mm的線性裂縫，需要沿縫兩側(cè)各開50～100cm，挖除上面層，先處理裂縫，然后剔除內(nèi)雜物和松動(dòng)的縫隙邊緣或沿縫開槽后用壓縮空氣吹凈并保持縫隙干燥，采用粗砂或細(xì)粒式熱拌瀝青混合料填充，搗實(shí)，并用烙鐵封口，隨即撒砂、掃勻，也可采用乳化瀝青混合料填縫。注意如處理對(duì)象為不穩(wěn)定的縱縫時(shí)，應(yīng)在處理裂縫的同時(shí)，根據(jù)成因采用排水、軟基加固的方法加速裂縫固結(jié)。

(4)封縫帶處理線性裂縫。封縫帶是一種以瀝青為基質(zhì)材料含活化物的卷材，經(jīng)過了部分地區(qū)試驗(yàn)使用，效果較為明顯。主要是施工方便、投資不高、能及時(shí)處理足以滿足需要，并且無須專門斷道。施工工序:清潔縫邊路面的灰塵、臟物和松散的顆粒→根據(jù)縫寬確定裁取封縫帶寬度，準(zhǔn)備好封縫帶→用噴燈或噴槍將封縫帶加熱，沿裂縫位置將封縫帶緊貼于縫口，加熱的溫度以其表面變得油滑即可→為克服封縫帶與原路面的色差影響外觀，可在封縫帶未完全冷卻時(shí)在其上面撒一些細(xì)砂、石屑等。

2.2 不規(guī)則裂縫修復(fù)方法

(1)加熱修補(bǔ)。適用于經(jīng)取芯調(diào)查確認(rèn)下承層結(jié)構(gòu)完好時(shí)采用，加熱修補(bǔ)應(yīng)前首先應(yīng)根據(jù)實(shí)際工料機(jī)條件與冷銑刨熱攤鋪及鋪層罩面施工進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性對(duì)比后采用。

施工工藝:準(zhǔn)備工作→確定路面維修范圍→調(diào)整加熱板平面位置和高度→間歇式加熱路面→耙松并鏟除大料→噴灑乳化瀝青→添加新料→梳拌均勻→碾壓密實(shí)→冷卻→開放交通。

(2)銑刨機(jī)銑刨以后重鋪適用范圍。如因結(jié)構(gòu)層積水引起網(wǎng)裂時(shí)，應(yīng)首先考慮銑刨或鏟除面層后，然后需加設(shè)將路面滲透水排除至路外的排水設(shè)施。然后再鋪筑新混合料;如強(qiáng)度滿足要求，網(wǎng)狀裂縫出自瀝青面層厚度不足時(shí)，可采用銑削網(wǎng)裂的面層后加鋪新料來處理。加鋪厚度按現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算確定。由于路基不穩(wěn)定，導(dǎo)致路面網(wǎng)裂時(shí)，可采用石灰或水泥處理路基，或注漿加固處理，待土路基處理穩(wěn)定后，再重做基層、面層;由于基層軟弱或厚度不足引起路面網(wǎng)裂時(shí)，可根據(jù)情況，分別采取加厚、調(diào)換或綜合穩(wěn)定的措施進(jìn)行加強(qiáng)。水穩(wěn)定性好、收縮性小的半剛性材料是首選基層。基層加強(qiáng)后，再鋪筑瀝青面層。

(3)鋪層罩面。鋪層罩面的一般適用于路面整體高頻出現(xiàn)疲勞裂縫，但下承層結(jié)構(gòu)完整性較好，已經(jīng)失去單處裂縫維修的意義，在經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)及整體荷載承受力評(píng)價(jià)后，方采用這種方式。