呂俊英
【摘 要】瀝青路面的使用隨著時間的增加,并且在氣候、車輛碾壓等因素的作用下,會出現一定的質量問題,最常見的就是路面裂縫。地質條件不同的路面裂縫程度不同,出現這種情況后,公路養護管理單位要及時對路面進行修補,根據不同的情況采用的修補技術以及工藝也不同,及時開展裂縫修補可以提升路面使用年限,避免出現更加嚴重的路面病害。因此,做好瀝青路面裂縫修補工作非常重要。本文主要對瀝青路面裂縫修補的技術與工藝進行探討。
【關鍵詞】瀝青路面;裂縫修補;施工流程
中圖分類號: U418.6 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)25-0226-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.25.104
【Abstract】The use of asphalt pavement with the increase of time,and climate,rolling vehicles and other factors, there will be certain quality problems,the most common is the pavement cracks.The degree of pavement cracks varies with different geological conditions.After the occurrence of this situation,the highway maintenance management unit should repair the pavement in time.The repair technology and technology adopted according to different conditions are also different.Therefore,it is very important to repair cracks on asphalt pavement.This paper mainly discusses the technology and technology of repairing asphalt pavement cracks.
【Key words】Asphalt pavement;Crack repair;Construction process
0 前言
瀝青路面若出現裂縫,將會導致雨水順裂縫進入瀝青路面結構中,從而滲入到路面基層,加上車輛荷載的作用,會導致路面基層出現各種破壞。因此,若發現瀝青路面出現各種早期裂縫,應該及時采取有效修補措施對其進行處理,從而提高瀝青路面質量,確保公路通行順暢。
1 瀝青路面裂縫的類型
由于瀝青路面的質量會受到各種因素的影響,因此瀝青路面裂縫的形式也各不相同,大致可以分為以下幾種:
1.1 荷載裂縫
瀝青路面在外力作用下會使路面基層出現相應的拉應力,且所受的外力作用越大,這個拉應力也就越大。當基層所產生的拉應力大到超過基層材料的抗力強度之后,就會使路面的基層底部出現相應的裂縫,久而久之,路面基層底部的裂縫就會逐漸出現在瀝青路面的面層上,這一類型的裂縫被稱為荷載裂縫。
1.2 溫度裂縫
若出現較大的年溫差、非常強烈的日照及突然大幅度降溫等情況,瀝青路面表面的溫度隨之過高或過低,就容易導致路面裂縫的出現,對于這種原因造成的裂縫被稱之為溫度裂縫,并且這種裂縫還會持續受到溫度影響,如果溫度繼續升高或降低,就會導致瀝青路面裂縫持續變大。如圖1所示,主要是由于溫度所引起的路面裂縫。
1.3 反射裂縫
此種裂縫產生的主要原因是半剛性的瀝青材料具有一定的干縮性,當瀝青材料長時間暴露在空氣之中,半剛性瀝青材料表面失水較多、且內部沒有太大變化的時候,就容易導致瀝青材料由于發生干縮而產生裂縫。
1.4 沉降裂縫
主要是因為路基不夠牢固,在使用的過程中出現不均勻的沉降而導致路面裂縫。
2 選擇合適的裂縫修補材料
2.1 粘結性要好
當瀝青路面出現裂縫之后,裂縫里填封的修補材料會受到各種因素的影響,其中所受到的最大的影響是荷載和滲水作用,使得修補材料的粘結性大大降低,這樣填封的修補材料和裂縫就很難進行有效地結合。因此,所選擇的修補材料一定要具有足夠的粘結性。
2.2 韌性要好
由于瀝青路面所受到的外部作用力一般較大,就使得填充材料容易被擠走,且在夏季溫度較高時,填充材料容易出現變形膨脹的情況,這都對修補路面裂縫產生極為不利的影響。為了減小這些不利影響,所選擇的修補材料還應具有較好的韌性。
2.3 充足的彈性和延展性
為了有效應對路基的拉應力作用,修補材料還應具有充足的彈性和延展性,有良好的抗力強度,確保應對拉應力時材料不會發生非彈性形變,即使受到較強的拉應力,也應能產生相應的彈性形變之后恢復之前的狀態。
2.4 耐高低溫
如果修補材料不具有耐高溫性,在溫度較高時很容易融化被車輪帶走,從而影響瀝青路面修補質量。而不具有耐低溫性,又容易在低溫情況下發生冰凍,這也是對裂縫修復非常不利的。因此還需要選擇耐高低溫比較強的材料進行修補。
2.5 耐老化性
由于填封的修補材料經常會受到外部因素影響,包括空氣中的水、氧氣、溫度、光照等因素。這些影響因素都會使材料發生老化,影響裂縫修補質量。因此,選擇的材料還需要有較強的耐老化性。
3 瀝青路面裂縫修補施工流程
3.1 施工準備
施工前,需詳細檢驗使用材料,且按照路面裂縫的實際情況進行補縫設計方案的確定。要對切槽寬度進行精準確定,并按照刻槽寬度進行機械刀片的安裝,對開槽機械、灌縫機械進行調試,保證良好的技術狀態。待灌縫機開啟后,及時將密封膠摻加到密封膠加熱罐內,根據材料施工情況,進行加熱、拌和施工。本次試驗段加熱溫度可控制在175℃~204℃,需根據所用機械合理控制溫度。加熱階段可在卡車后面掛好灌縫機,且在卡車上安裝好各類部件,如密封膠、開槽機等,向施工指定位置拖送,施工區設定為高速公路半幅,并將其封閉。
3.2 開槽施工
根據設計要求合理確定開槽尺寸,要求先將開槽機械的開槽深度調節好,隨后實施開槽施工。施工過程中,需嚴格按照裂縫寬度實際情況,進行開槽尺寸的準確調節,保證其與設計要求相符。根據技術要求,待裂縫灌縫放樣后,即可進行下一階段施工。通常情況下,可在溫度較低的早晨進行開槽施工,一般以1.2到2.0cm作為橫向裂縫開槽寬度及深度,當無法在裂縫2邊切出新面,應適當加大開槽寬度,如1.5cm左右。只有確保開槽深度相同,才能保證刻槽機運行過程中,切割片符合裂縫需求。如選用標準槽貼封等方法,則需在1:1控制深寬比例。開槽環節,需對各個部件進行及時清理,防止舊瀝青、密封膠等粘黏到刀頭、墊片等上面,保證新切面存在于裂縫兩側,為合理控制開槽寬度,需做到刀片及時更換,以此達到灌封膠用量減少的目的。
3.3 清縫
槽內雜物如碎渣等選取鋼刷清理,或裂縫兩側10范圍內灰塵選取機械帶的吹風機等設備徹底清理干凈,確保槽口干凈、干燥。
3.4 灌縫施工
在槽內充分灌入密封膠,縱向裂縫無需貼封,保證密封膠和路面高度一致。補縫時,如氣溫在5℃以下,如選取預熱設備及時預熱開槽位置,如該溫度條件下預熱無法進行,則直接補縫施工,將大大減小密封膠粘結性能。如補縫時溫度在5℃以上,則無需實施預熱施工,但進行預熱施工后,則具有更好的補縫效果。如175℃~193℃之間為密封膠加熱溫度范圍,可選取灌縫機刮平器壓力噴頭在槽內均勻灌入密封膠,且在裂縫兩側設置寬度、厚度符合設計要求的封層。如選取標準槽貼封施工方法,槽內兩側在施工后極易產生貼封帶,10到20cm為貼封兩側寬度范圍,1到3mm則為貼封厚度范圍。灌注遍數為2遍,根據槽深度第一遍進行50%灌注,第二遍需灌滿密封膠,后在槽口兩側位置分別貼封1到2cm。通過灌注施工,可降低密封膠冷卻后凹陷率。
3.5 開放交通
灌縫選取密封膠施工,充分冷卻密封膠后,即可清理干凈路面碎渣,之后允許車輛通行,通常情況下,可在15min內控制冷卻時間。由于冷卻收縮作用,在槽體中間位置密封膠極易產生微小凹陷問題。經大量實踐表明,此類凹陷不影響裂縫密封效果。除此之外,需嚴格按照氣溫實際情況,合理確定交通開放時間。
4 結語
瀝青路面出現裂縫的類型比較多,而且根據裂縫的不同程度,需要選擇不同的施工技術,施工技術的選擇不但影響著道路的質量,而且還影響著施工的成本。裂縫的修補對裂縫修補的時間有一定要求,填補的天氣溫度不宜過高,否則會影響修補的質量。另外,裂縫的填補工作不能選擇在雨天進行,在修補完成后還要對其進行養護,避免裂縫中出現水分,這會影響道路的結構,并且裂縫長期受到雨水的浸泡,會嚴重影響破壞道路的質量與安全。優化裂縫修補的工藝,可以有效的延長瀝青路面使用年限。
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