小議冷補材料在路面坑槽修補中的應用

劉燕 錢邵平

摘 要：瀝青路面具有無接縫、行車舒適、便于維修等優勢，在各地公路施工中得到了大量使用。但在使用過程中，瀝青路面因長期行車荷載及自然因素作用，將出現各類不同程度的病害，如松散、坑槽等，從而對路面使用質量造成嚴重影響。特別是在冬季、雨季等低溫、潮濕環境下極易產生坑槽病害，通常難以實施一般修補方法，或修補后耐久性極差。但不及時維修此類病害，同樣會對道路使用壽命造成嚴重影響，甚至危害行車安全，為此，必須重視瀝青路面坑槽維修施工。

關鍵詞：冷補材料；路面坑槽；工程概況

1 瀝青路面坑槽病害原因

路面坑槽是指行車作用下，路面骨料局部脫落而產生坑洼。坑槽病害原因如下：

第一，施工過程中拌和后的瀝青混合料溫度較高，致使瀝青提前產生老化現象，并呈硬脆狀態，進而導致混合料粘結力的下降。

第二，當溫度環境較低情況下，瀝青混合料溫度極易下降，導致壓實度不符合設計要求。

第三，施工過程中，如無法均勻攪拌瀝青混合料，或瀝青摻加量不足，都會降低瀝青混合料粘結性能，當車輛高速通行時，極易出現泵吸作用，則細集料將被吸附出來，進而產生坑槽。

第四，因無法有效控制基層與下面層標高，導致上面層厚度不足，進而無法滿足設計結構厚度要求。

2 工程概況

某公路工程總長度為205.4km，起止樁號為K695+600～K901+100。本路段為雙向四車道，24.5m為其路基寬度，2m為中央分隔帶，行車道為2×2×3.75m，左側路緣帶2×0.5m，硬路肩寬度為2×2.5m，土路肩為2×0.75m。按照從上到下的順序路面結構分別為中粒式改性瀝青混凝土AC-16（5cm）+中粒式改性瀝青混凝土AC-20（5cm）+粗粒式改性瀝青混凝土AC-25（7cm）+水泥穩定碎石基層（34cm）+水泥穩定砂礫底基層（20cm）。因交通量的不斷增加，導致本路段路面損壞程度較為嚴重，坑槽為其主要病害類型，為保證改造工程質量，決定選擇冷補瀝青混合料進行坑槽修補，以此提高路面平整度，恢復路面使用性能，保證工程施工整體質量。

3 冷補瀝青混合料結構特點

通過瀝青分子作用力增強瀝青粘結強度的粘結體系即為冷補瀝青。瀝青凝集力大小主要依靠瀝青分子的密集水平。同時，瀝青的溫度和壓力也決定著分子熱布朗的運動強度，隨著溫度和壓力時間的逐漸遞增，壓力越來越大，擴散力不斷增強，顆粒之間的凝集力也持續變大所以冷補瀝青混合料與瀝青性能之間的關系密切。其一是瀝青附著力大小主要受瀝青與礦料混合料的強度影響，水穩定性也起著至關重要的作用。再一個是不一樣的礦物顆粒之間存在相互凝結作用，它們影響著混合料的疏松性、壓實性和強度大小。與此同時，影響冷補瀝青混合料性能的主要因素還是級配組成。當冷補瀝青混合料由不同級配組成時，它的空間結構類型也就各不相同。當“鑲擠構成”與“密集成分”在冷補瀝青混合料結構中占有比例的不同，可分為三種類型，一種是懸浮密集結構，另一種是骨架空隙機構，再一種是骨架密實結構。

4 冷補材料在路面坑槽修補中的應用措施

4.1 冷補材料生產

1）調試拌和設備。瀝青混合料拌和前應對拌和設備進行調試，確保瀝青、礦料等材料能夠達到使用的基本要求溫度范圍，以此保證礦料級配穩定，不會出現較大波動。

2）稀釋添加劑。由于添加劑初始粘度較大，所以在混合料生產之前需要進行添加劑的稀釋工作，稀釋劑柴油用量應根據添加劑最終粘度要求和試驗路現場環境溫度進行確定，對已一般的試驗路柴油添加量為添加劑用量的40-60%左右。

3）混合料拌和。根據設計要求設定瀝青和礦料用量和瀝青與礦料加熱拌合的溫度等基本參數指標。根據采用的瀝青標號不同使得瀝青材料的加熱溫度有所不同，選取的試驗路使用的瀝青為AH-110號克拉瑪依，一般要求加熱溫度控制在120-125℃左右。根據含水量的大小要求礦料成分的加熱溫度也不同，如果礦料較濕，加熱溫度則要求達到90-100℃左右，以保證礦料充分干燥；如果礦料較干，加熱溫度則不需太高，一般為75-85℃即可。

4）出料。冷補瀝青混合料的出料溫度一般為90-100℃左右，瀝青混合料在攪拌到預定的時間后就可以出料。

4.2 路面坑槽修補措施

1）坑槽開挖?？硬坶_挖的操作一般可以采用人工或小型機械設備進行，對于試驗路采用切割機進行坑槽的開挖。開挖前先沿畫好的修補線切割出一個整齊的切割縫，然后再使用破碎機將坑槽內舊混合料破碎松散。開槽時首先確定路面坑槽各個邊界和坑槽深度，再按照“圓洞方補”原則，畫出大致與路面中心線平行或垂直的開槽修補線，在開槽時每邊應至少進入完好路面8cm左右，成型的坑槽壁面應盡可能保持與路平面垂直，坑槽底部要求具有一定的平整性和穩定性，最后將挖掉的舊混合料清理出坑槽。

2）坑槽清理。清理坑槽一般采用手動工具清掃。將坑槽內及四周的碎石、廢渣清理干凈，坑穴內不得存有泥漿、雨雪和冰塊等雜物。對于高速公路、市政掘路工程的修補，被修補的洞穴、溝槽應有整齊的切邊，廢渣的清除要見到固體堅固面為止。

為了使冷補瀝青混合料與坑槽壁面和底面具有良好的粘附性，利于提高摩阻力，使鋪筑上的冷補瀝青混合料同原路面結合的更牢固，應當清理出坑槽的松散顆粒和其它殘余物，并對坑槽壁面和底面采用鑿毛處理。

3）噴灑粘層油。攤鋪冷補瀝青混合料之前，應先向坑槽壁面和底面上均勻地噴灑一層粘結材料，浸潤坑槽內表面裸露出的石料，從而提高冷補瀝青混合料與原有路面材料間的粘結效果。以免槽壁面和底面會因缺少粘結材料導致冷補瀝青混合料與原有路面材料之間的粘結力不足，從而形成明顯的壁面縫隙，降低修補路面的抗水損害能力的現象發生。

4）材料攤鋪。攤鋪前要確定冷補瀝青混合料的投料量，測量修補坑槽的尺寸，計算其體積，將修補坑槽的體積乘以混合料壓實成型后的密度和松鋪系數，得出所需的混合料質量，最后將計量好的冷補瀝青混合料投入到修補坑槽中進行攤鋪，填滿后坑槽中央處應稍高于四周路面并呈弧形。

5）坑槽壓實。從坑槽邊緣部分進行壓實；逐漸移向坑槽中部進行壓實，過程中需要確保每次壓實時有一定的重疊部分，以防止漏壓，壓實2-3遍后即可。為了達到有利于車輛荷載對于混合料的進一步壓實，能夠充分使混合料擠壓到坑槽四周，使其與坑槽壁面更加結合緊密，并以防在車輛荷載作用下出現脫落等壓實效果，壓實后期所達到的狀態為中間部分略高于坑槽四周部分。

5 結束語

綜上所述，在公路建設規模持續擴大的今天，交通量也隨之增加，進而加劇了路面早期病害程度?？硬圩鳛闉r青混凝土路面常見病害類型，在全面了解坑槽病害產生原因的基礎上，應根據工程實際情況，做好坑槽修補工作，只有這樣才能最大限度降低病害損失，才能提高路面行車的舒適性及安全性。

參考文獻

[1]彭恩奎.國省干線公路瀝青路面坑槽病害的成因及修補工藝[J].科技信息，2013（21）.

[2]李小庫.淺談瀝青路面坑槽病害修復失效的原因及其對策[J].甘肅科技，2013（10）.

[3]杜亞軍.如何保障高速公路瀝青路面坑槽修補質量[J].交通世界，2017（16）.