高等級公路改建基層裂縫處治修復方法的探討

肖必忠

摘要：高等級公路運行多年后道路表面出現很多裂縫通過對原路面銑刨至基層后根據裂縫的長度和寬度確定裂縫處治方案，以消散、減少、甚至杜絕路面反射裂縫的產生，以達到或提高路面整體通行質量延長道路使用壽命的目的。

關鍵詞：高等級公路；改建基層；裂縫防治

一、概述

我國前期修建的高速公路自通車以來，隨著交通流量逐年增長，在交通和環境等因素作用下，高速公路路面結構和功能相繼出現破壞，如縱向裂縫、橫向裂縫、坑槽、車轍、唧漿等，有些路段甚至出現了嚴重變形。其中路面破損以縱向裂縫和橫向裂縫為主，局部路段縱、橫裂縫疊加產生。為確保路面整體通行質量保持在一個相對較好的水平，高速公路管養部門會定期對病害路段進行預防性養護和銑刨重鋪等養護處治。在養護過程中，如何有效的解決路面基層裂縫處治修復，是直接關系未來路面使用功能的重點。

直接抹縫、開槽灌縫、銑刨重鋪是高速公路養護過程中對裂縫進行處理中比較實用和普遍的方法。現場處治時，可根據裂縫的成因和病害程度選用不同的裂縫處治辦法。2014年，在京臺高速蚌埠至合肥段改善（大修）工程中，集中細致的采用了上述施工工藝。通過施工實踐總結完善后，該施工工藝簡便，技術理念先進，經濟效益顯著。

二、工藝原理

通過對原路面銑刨至基層后，清掃基層工作面、調查裂縫情況，根據裂縫的長度和寬度確定裂縫處治方案，進行適當處理后通過粘貼、鋪設玻纖格柵（聚酯玻纖布）等土工材料予以消散、減少、甚至杜絕路面反射裂縫的產生，以達到或提高路面整體通行質量，延長道路使用壽命的目的。該工藝的特點：工藝簡單、材料普及、氣候溫度影響小、裂縫處置要求高、小費用大回報。

三、操作要點

3.1裂縫處理

（1）施工準備：組織適量勞務人員和小型器具，同時準備、調試好灌縫車及配套路面開槽機，確保設備正常運轉。

（2）裂縫調查：根據銑刨前記錄、標示的裂縫位置，在銑刨清理后的層面上仔細檢查裂縫的病害程度，確定相應處治方案后，配備足夠數量的土工處治材料。

（3）裂縫處理：通過查閱相關資料，針對省內高等級公路路面基層裂縫的普遍病害形式，對路面基層裂縫的處治方式可以分為以下四種：

a、對于縫寬≤3mm裂縫采取直接封閉裂縫方法處理，并在加鋪前采用寬度1.0m聚酯玻纖布貼縫，為延緩裂縫向上發展在裂縫對應位置的基層頂加鋪寬度1.0米聚酯玻纖布；

b、對于縫寬3mm～5mm且無支縫的裂縫進行高聚物注漿處理，然后開槽后灌縫，并在加鋪前采用寬度1.0m聚酯玻纖布貼縫，為延緩裂縫向上發展在裂縫對應位置的基層頂加鋪寬度1.0米聚酯玻纖布；

c、對于縫寬大于5mm嚴重裂縫，沿裂縫位置銑刨寬度3.0m后換填路面基層，為延緩裂縫向上發展在裂縫對應位置的基層頂加鋪寬度1.0米聚酯玻纖布；

d、對于基層裂縫寬度大于15mm嚴重裂縫，沿裂縫位置對應下基層進行銑刨，銑刨寬度3.0m，沿裂縫位置設置寬度1.0m玻纖格柵，建議采用大粒徑瀝青碎石回填，為延緩裂縫向上發展在裂縫對應位置的基層頂加鋪寬度1.0米聚酯玻纖布。

具體灌縫方法可結合現場實際情況，參照下述工藝組織實施：

①直接灌縫

a. 清縫：清掃裂縫表面雜物，再用高壓氣體噴射設備（吹風機）清除裂縫和裂縫周邊的松散顆粒、雜物和浮塵。

b. 灌縫：采用專用灌縫設備在清縫工序完成后立即灌注，而且必須灌注在干凈、干燥的裂縫處。具體操作程序為：用高溫火焰烤熱清理過的裂縫，對槽內及槽兩邊的加熱溫度不能超過100℃，以免損壞瀝青材質，致使瀝青老化，緊接著沿烤熱的裂縫表面灌注加熱好的填縫膠（溫度必須介于190℃-200℃之間）。

c. 待灌封材料凝固后，根據實際現場情況鋪設聚酯玻纖布或玻纖格柵。

②開槽灌縫

a. 開槽：根據原路面裂縫狀況，調整開槽機切割深度，為達到最佳密封效果，開槽尺寸沿裂縫走向開出1cm寬、1.3cm深左右槽溝，或可根據實際裂縫狀況決定。

b. 清縫：在進行開槽作業之后，需要使用吹風機將其裂縫內存下的雜物清出，隨后使用鋼絲刷將其凹槽的表面刷干凈，必須確保吹風機對裂縫槽和裂縫周邊進行兩次以上高壓噴氣清理。

c. 灌縫：在完成清縫工作之后選擇使用專用灌縫設備立即進行灌注，同時必須確保裂縫干燥，干凈。在進行具體工作過程中，需要使用高溫火焰將槽口烤熱，在對槽內及槽兩邊進行加熱時，溫度必須處于100℃之間，避免將其瀝青材質損壞，在進行灌注作業時需要從上而下將其充分填滿，避免填料下部出現氣穴。確保緊密粘結裂縫兩壁和密封膠，同時還需要在裂縫表面進一步形成密封層。

3.2鋪設聚酯玻釬布

（1）下承層清掃、修補：在進行粘結料噴灑過程中需要確保工作面整潔度。在進行粘結料噴灑之前，首先需要清掃底層表面，在進行清掃作業時需要科學應用鋼絲和鐵砧修復水泥穩定基層，清除干凈基層表面殘留的砂漿等，然后使用水車進行沖洗。

（2）通常情況下，在灑布熱瀝青時選擇使用熱管熱油灑布車進行人工噴灑，在進行SBS改性熱瀝青噴灑之前還需要對其下承層再次清掃，按照0.8-1.2kg/m2控制熱瀝青灑布量。

（3）在噴灑完成熱瀝青之后需要立即鋪設聚酯玻纖布，必須確保在指定位置合理鋪設聚酯玻纖布。在進行聚酯玻纖布鋪設過程中，首先需要在下承層表面鋪設一端，隨后由人力將其拉緊。

（4）在鋪設完成聚酯玻纖布之后，如果熱粘結料沒有冷卻到常溫下應該禁止進入車輛，避免車輪粘油破壞或帶起聚酯玻纖布；同時車輛行駛在聚酯玻纖布上時需要禁止突然急轉彎或剎車，避免破壞玻纖布。

3.3鋪設玻纖格柵

（1）加鋪玻纖格柵的寬度不應小于1m，長度根據裂縫情況現場確定。

（2）玻纖格柵應平順、舒展地鋪在指定位置。在進行玻纖格柵鋪設過程中時，首先需要在下承層表面固定一端具有圓鐵片的水泥釘，隨后使用人力或機械將其拉緊。再依次固定。

（3）在鋪設固定完成玻纖格柵之后，需要使用腳輪基于鋪設方向進行適度碾壓，確保其穩定性，保證格柵和原路表面之間粘結牢固。

四、材料、機具設備及勞動力的配置

4.1材料準備

（1）灌縫材料、土工處治材料的質量要求直接影響裂縫處理的效果，組織施工前，應對上述材料進行規定頻率的校驗檢測后方可使用。目前滿足國內高等級公路用瀝青灌縫材料（灌封膠）和聚酯玻纖布、玻纖格柵等材料其物理性能如下：

表1 灌封膠

（2）玻纖格柵：玻纖格柵張力大于（含等于）80KN/m。

（3）聚酯玻纖布：聚酯玻纖布無論是縱向抗拉強度，還是縱向抗拉強度均大于7KN/m，同時熔點超過230℃，單位重量達到125g/m2以上。

4.2 機具設備

4.3 勞動力組織

五、效益分析

高等級公路路面改善大修工程通常需要巨大的資金投入，針對路面系的病害處理就要求“根治”和徹底性。通常情況下，在病害嚴重路面銑刨至基層或下基層后，下承層表面還會呈現分布不均的裂縫。針對此種狀況，如若繼續加深銑刨，勢必會大幅度增加工程建設成本；如若“視而不見”，就是花了大功夫后卻仍留下質量隱患。

參考文獻：

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[3]劉安友.公路路基壓實質量控制[J].科技資訊，2009（13）.

（作者單位：安徽省公路橋梁工程有限公司）