淺談瀝青路面裂縫修補——壓縫帶修補技術

■張 靜 ■新疆交通職業技術學院，新疆 烏魯木齊 831401

1 國內外研究現狀

灌縫技術作為瀝青路面預防性養護技術的重要組成部分，通過封閉路面裂縫，防止水滲入路面結構內部，被國際上廣泛認為是減緩路面病害出現、延長路面使用壽命的有效手段。然而，長期以來，我國對路面裂縫修補工作不夠重視，灌縫材料多采用熱瀝青、乳化瀝青等，灌縫技術比較落后，一般不進行開槽處理而采用直接填封方法。我國《公路養護技術規范》(JTJ 073－96)和《公路瀝青路面養護技術規范》(JTJ 073.2－2001)中裂縫修補方法的要點是:(1)5mm以內裂縫處理方法:先將裂縫中得雜物清除干凈，然后將熱瀝青(若裂縫內部比較潮濕，需用乳化瀝青)灌入，灌入量達到裂縫深度大約三分之二的位置時，將干凈的粗砂、石屑填進裂縫，再搗實，最后將溢出表面的瀝青及礦料清走即可;(2)5mm以上裂縫處理方法:將松動的裂縫邊緣出去，然后將拌合好的熱板瀝青混合料填入縫中，再搗實;同樣，如果裂縫內部比較潮濕，應將熱板瀝青混合料改為乳化瀝青混合料。

多年的實踐證明，這種不開槽的裂縫修補方法雖然施工設備和材料費用投入少，初期施工費用低，但是使用壽命很短，裂縫密封效果很差，根本達不到裂縫維修的效果和目的，目前，高等級公路已經很少采用這種裂縫修補方式。

現代意義上的瀝青路面灌縫技術是指采用專用的設備(如開槽機、灌縫機、打膠槍等)和專用的材料(各種類型路面專用密封膠)按照特定的施工工藝進行路面裂縫處理的一種技術。目前，主流的路面灌縫材料為加熱施工式的橡膠瀝青類密封膠，常溫施工式的灌縫材料(如聚氨酯、聚硫、有機硅)也在逐步應用和推廣。但是，以上方法在新疆地區使用的效果不盡如人意。

2 壓縫帶施工技術

壓縫帶，又稱貼縫帶，是指通過外力擠壓帶狀材料進行封閉裂縫，是近年來興起的一種新型裂縫修補材料，類似于路面裂縫“創可貼”，分為自粘式和熱粘式兩種。

施工方法:不需要開槽。清理縫面塵土和雜物，據裂縫的寬度，裁割壓縫帶產品，避免污染壓縫帶的粘貼面。

熱粘式壓縫帶采用液化氣噴火槍同時加熱路面裂縫和壓縫帶的粘貼面，當瀝青路面裂縫面出現油點且壓縫帶粘貼面變油滑時，即可粘貼在裂縫面上。對于水泥路面接縫，加熱時間需要相對長些，噴火槍應離壓縫帶稍遠些。當裂縫轉彎向右時，只需稍稍烘烤壓縫帶左側，反之亦然。對壓縫帶收尾部分，加熱縫面和壓縫帶的時間可稍長些。壓縫帶粘貼在縫面上后，應加熱壓縫帶兩側至油滑。

自粘式壓縫帶無需加熱，施工時直接用手掌按壓一下即可，施工效率極高。

根據氣溫條件，5min～10min后開放交通。為了防止車輪粘起壓縫帶，可在壓縫帶面上撒些細砂。

施工注意事項:在下雨或潮濕天氣及路面溫度低于5OC時，不能進行施工;施工時，裂縫區域應干燥，無積水;烘烤壓縫帶時應注意噴火槍和風向，避免燒傷及燙傷。

3 壓縫帶的性能評價與技術要求

結合橡膠瀝青密封膠行業標準中的試驗方法，選擇錐入度、軟化點、流動度和低溫拉伸進行評價。壓縫帶的主要原料由橡膠瀝青和纖維材料構成，錐入度、軟化點評價只針對橡膠瀝青進行。

新疆大部分地區夏季高溫炎熱、冬季極端寒冷，一般冬季溫度在－15℃ ～－40℃范圍內，所以必須對壓縫帶進行低溫拉伸試驗，以分析相關的參數是否滿足使用性能的要求，低溫拉伸試驗方法具體如下:

(1)試驗設備及環境。對于壓縫帶的低溫拉伸試驗，目前我國尚無成熟的方法。試驗設備可以采用前述低溫拉伸試驗設備，只需要把夾具變動一下即可。試驗環境參照密封膠試驗，拉伸速率0.05mm/min，試驗溫度可根據使用地區氣候條件控制在0℃ ±1℃ ～－40℃ ±1℃之間。

(2)試件的制備。壓縫帶尺寸為120mm×120mm。試驗前首先將以車轍試驗成型的AC－13瀝青混凝土試件按照低溫拉伸試模尺寸進行切割，然后用環氧樹脂水泥及瀝青砂粘結固定其中，再按照與現場施工相同的工藝將壓縫帶粘貼到瀝青混凝土試塊上。

(3)試驗步驟。將試件置于低溫裝置中保溫不少于4h后，安裝在拉伸試驗機上。以0.05mm/min速度拉伸試樣，試驗過程保持規定的試驗溫度，停止拉伸并記錄壓縫帶的最大延伸率和最大拉應力。

(4)試驗結果及技術要求。

表1 壓縫帶的試驗結果

由表中數據可以看出，構成壓縫帶的主要材料的橡膠瀝青雖然較柔軟，錐入度為77.3，但有高達84.8℃的軟化點，遠遠高于同標號改性瀝青指標，能夠適應新疆南北疆任何地區的路面最高溫度。壓縫帶的80℃流動度為2.3mm，顯示了良好的高溫性能。低溫拉伸試驗結果如表2所示

表2 低溫拉伸試驗結果

表3 壓縫帶的技術要求

4 裂縫修補對比試驗

通過對有機硅密封膠及壓縫帶裂縫修補技術對比，采用的壓縫帶包括熱粘式一種、自粘式兩種。經過持續觀測，得到以下結論:

(1)材料選擇。SBS改性瀝青材料進行裂縫修補時容易出現跑料情況，而且在低溫條件下，粘結力失效嚴重，這種材料不使用于在新疆地區進行裂縫修補;有機硅密封膠材料使用之后可以達到有效地密封效果，但是還需要進步一完善并開發適應新疆地區的相應配方，以期達到更好地修補效果;壓縫帶施工方便，修補效果良好，經過持續觀測，熱粘式和自粘式貼縫帶使用狀況良好，粘接牢靠，沒有發現脫膠、開裂等病害現象

(2)修補路面選擇。裂縫修補屬于是公路養護工作的范疇，對于路面破壞比較嚴重，比如老化程度高，各種裂縫如塊裂、網裂及龜裂嚴重的地方不適于進行此類修補，我們選擇的試驗路段中，三坪農場的路面等級較低，路面破壞情況嚴重，開裂明顯，所以在這樣的路段進行裂縫修補工作達不到預期效果，主要是容易出現此生失效。故進行裂縫修補施工時，我們應盡量選擇路面結構強度相對較高、表面破壞不嚴重的路段進行試驗，也就是裂縫的修補范圍包括輕微的縱縫和橫縫，所以，路面的修補工作必須在出現輕微裂縫后及時進行，這樣更能起到良好的效果。(3)裂縫修補工藝。容易出現積水及積砂石的方槽凹封法不適用與裂縫修補;常溫有機硅裂縫修補適合采用目前瀝青路面上最常用的A方槽灌封式和B方槽貼封式;壓縫帶修補技術則不需要進行開槽，施工比較方便。因此，壓縫帶技術是適合于新疆地區瀝青路面裂縫修補的一項技術。

［1］JTJ 073－96公路養護技術規范［S］.

［2］JTJ 073.2－2001公路瀝青路面養護技術規范［S］.

［3］李峰，黃頌昌，徐劍，等.瀝青路面灌縫膠性能評價與技術要求［J］.交通運輸工程學報，2009，9(2):7 －11.

［4］JTJ 052－2000公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程［S］.

［5］朱瑋瑋.新型瀝青類路面裂縫灌縫膠研發［D］.上海:同濟大學，2009.