瀝青路面坑槽低溫混合料修補(bǔ)技術(shù)研究

郭瑞龍

（山西路橋集團(tuán)榆和高速公路有限公司，山西 晉中 033600）

瀝青路面在運(yùn)營(yíng)使用過(guò)程中，會(huì)受到車(chē)輛荷載、陽(yáng)光暴曬、冰雪侵襲等自然因素的影響，長(zhǎng)期綜合作用下瀝青路面逐步產(chǎn)生裂縫、坑槽、松散等病害，直接降低路面使用性能，影響行車(chē)舒適性和行車(chē)安全。瀝青路面養(yǎng)護(hù)通常選擇在高溫季節(jié)，便于施工，養(yǎng)護(hù)效果也較好。但在低溫季節(jié)，由于熱拌瀝青混合料溫度下降速度快，嚴(yán)重影響?zhàn)B護(hù)效果，修補(bǔ)后混合料掉落。然而，由于低溫季節(jié)無(wú)法進(jìn)行正常的養(yǎng)護(hù)維修，很多病害養(yǎng)護(hù)維修錯(cuò)過(guò)了最佳的時(shí)機(jī)，破損部位不斷擴(kuò)大，不僅增加了養(yǎng)護(hù)維修的費(fèi)用，也容易引發(fā)交通事故。坑槽作為瀝青路面的常見(jiàn)病害之一，嚴(yán)重影響瀝青路面的行車(chē)安全，降低了路面使用性能和使用壽命。如不能及時(shí)修補(bǔ)，很容易導(dǎo)致交通事故。近年來(lái)，低溫混合料作為一種新型養(yǎng)護(hù)材料被應(yīng)用到瀝青路面坑槽修補(bǔ)中，其修復(fù)速度快、施工簡(jiǎn)單、受環(huán)境影響下，使瀝青路面養(yǎng)護(hù)效果和養(yǎng)護(hù)速度明顯提高。

1 低溫混合料概述

1.1 基本概念

低溫混合料是通過(guò)在普通瀝青混合料中按照一定比例添加外加劑，拌和得到能夠滿(mǎn)足低溫季節(jié)施工要求的養(yǎng)護(hù)維修材料。通過(guò)添加一定比例的外加劑，對(duì)瀝青進(jìn)行改性，改善瀝青混合料的黏結(jié)性和疏松性。同時(shí)，外加劑可以使低溫混合料的硬化時(shí)間有效延長(zhǎng)，具有良好的儲(chǔ)存性。另外，外加劑揮發(fā)后低溫混合料可以快速回復(fù)瀝青混合料的路用性能，以保證施工效果。低溫混合料可以在冬季對(duì)坑槽進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修，甚至可以在－15℃是依然可以進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工，適應(yīng)性強(qiáng)。低溫混合料可有效修復(fù)瀝青路面坑槽，防止破損部位產(chǎn)生進(jìn)一步發(fā)展，有效恢復(fù)了瀝青路面使用性能，提高行車(chē)舒適性和安全性。

1.2 強(qiáng)度形成原理

與普通瀝青混合料相同，低溫混合料的強(qiáng)度主要由瀝青的粘聚力和骨料之間相互嵌擠所產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力組成。由于加入了外加劑，改善了低溫混合料的儲(chǔ)存性和使用性能，且具有一定的疏松性。低溫混合料施工初期混合料比較疏松，混合料的內(nèi)摩擦力較低，當(dāng)外加劑揮發(fā)后，內(nèi)摩擦力不斷提高，在車(chē)輛荷載的碾壓作用下，內(nèi)摩擦力不斷提高，混合料的強(qiáng)度也不斷增加。

1.3 低溫混合料的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

與普通瀝青混合料相比，低溫混合料在瀝青路面病害養(yǎng)護(hù)維修方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，包括以下幾個(gè)方面：

（1）受環(huán)境因素影響小。溫度、天氣、氣候變化對(duì)低溫混合料養(yǎng)護(hù)施工影響較小，雨雪天氣依然可以正常施工。

（2）施工工藝簡(jiǎn)單。坑槽修補(bǔ)前準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單，不需要專(zhuān)門(mén)對(duì)破損部位進(jìn)行烘干。只需要簡(jiǎn)單的施工機(jī)具就可以完成工作，不需要選用重型施工機(jī)械。坑槽修補(bǔ)采用人工攤鋪、找平即可，壓實(shí)選用小型壓實(shí)機(jī)具。

（3）良好的存儲(chǔ)性。由于加入外加劑的作用，低溫混合料粘度較低，在常溫下不會(huì)結(jié)團(tuán)，也不會(huì)凝聚成塊，可長(zhǎng)時(shí)間存放，拌和完成后裝袋保存可存放一年以上。

（4）節(jié)能能源，對(duì)環(huán)境污染小。低溫混合料拌和時(shí)可利用舊料進(jìn)行重復(fù)利用，可節(jié)約原材料。拌制過(guò)程中不需要加熱，不會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體，對(duì)環(huán)境污染小。

（5）開(kāi)放交通快。低溫混合料養(yǎng)護(hù)施工完成后，檢驗(yàn)合格即可開(kāi)發(fā)交通，不需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，開(kāi)發(fā)交通快。

（6）經(jīng)濟(jì)效益好。低溫混合料可以快速修補(bǔ)坑槽，尤其是低溫季節(jié)可以及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修，防止破損部位進(jìn)一步擴(kuò)大。可以快速恢復(fù)瀝青路面的使用性能，保證行車(chē)安全，提高行車(chē)舒適性，減少交通事故，延長(zhǎng)瀝青路面使用壽命。

2 坑槽修補(bǔ)施工技術(shù)

2.1 施工準(zhǔn)備

養(yǎng)護(hù)施工前，在施工現(xiàn)場(chǎng)擺放安全標(biāo)志，施工人員配套安全防護(hù)工具，保證施工安全。施工機(jī)具進(jìn)場(chǎng)，施工材料拌和進(jìn)場(chǎng)，做好施工準(zhǔn)備。

2.2 坑槽開(kāi)挖

根據(jù)瀝青路面的破損情況，劃定修補(bǔ)區(qū)域，使用施工機(jī)械開(kāi)挖坑槽。遵循“圓洞方補(bǔ)”的方式，將破損部位開(kāi)挖成方形坑槽，坑槽四周應(yīng)較破壞面擴(kuò)大10～15cm左右。開(kāi)挖過(guò)程中先用切割機(jī)在坑槽四周切出方槽，然后采用人工的方式進(jìn)行開(kāi)挖。開(kāi)挖好的坑槽四周斷面應(yīng)垂直于路面，并保持深度一致。開(kāi)挖完成后對(duì)坑槽內(nèi)部進(jìn)行徹底清理，并用鼓風(fēng)機(jī)吹凈雜物。

2.3 混合料攤鋪

坑槽修補(bǔ)過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)路面基層也出現(xiàn)了破損，應(yīng)先對(duì)基層進(jìn)行修補(bǔ)。低溫混合料攤鋪前使用乳化瀝青對(duì)坑槽內(nèi)部和側(cè)壁進(jìn)行均勻涂抹，并注意控制瀝青用量。低溫混合料采用人工方式進(jìn)行攤鋪，找平后應(yīng)略高于瀝青路面，具體高出尺寸根據(jù)松鋪系數(shù)確定。

2.4 碾壓

壓實(shí)機(jī)具應(yīng)根據(jù)修補(bǔ)面積和深度確定，小型坑槽修補(bǔ)時(shí)，可選用小型振動(dòng)壓路機(jī)；坑槽面積較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工要求選用振動(dòng)壓路機(jī)的型號(hào)。攤鋪厚度較大時(shí)，應(yīng)采用分層攤鋪、分層碾壓。

2.5 灑布細(xì)集料

為了填充修補(bǔ)后坑槽表面的空隙，碾壓完成后灑布石粉或細(xì)砂，人工掃勻，并將多余細(xì)集料清理干凈。

2.6 開(kāi)放交通

坑槽修補(bǔ)完成后，對(duì)修補(bǔ)后的路面平整度、有無(wú)松散等進(jìn)行檢測(cè)，并重點(diǎn)對(duì)坑槽邊緣進(jìn)行檢查，確保質(zhì)量合格后即可開(kāi)放交通。

3 坑槽養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制措施

（1）坑槽修補(bǔ)前應(yīng)對(duì)瀝青路面進(jìn)行巡查，確定破損部位的深度和范圍，為養(yǎng)護(hù)施工機(jī)械和施工材料的選擇提供參考。開(kāi)挖時(shí)按照要求擴(kuò)大坑槽，不能只修補(bǔ)破損部位，防止坑槽再次破損。

（2）坑槽開(kāi)挖時(shí)保證側(cè)壁與路面垂直，且深度一致，開(kāi)挖深度超過(guò)破損深度，以防止出現(xiàn)二次破壞。

（3）坑槽開(kāi)挖完成后徹底清理內(nèi)部的雜物，并均勻涂抹乳化瀝青。如沒(méi)有涂抹乳化瀝青或涂抹不均勻，極易造成雨水滲入，造成坑槽二次破壞。

（4）修補(bǔ)坑槽的低溫混合料厚度應(yīng)均勻適中，不得高出或低于路面。高出路面容易在車(chē)輛荷載的作用下產(chǎn)生剝落，低于路面會(huì)造成雨水積聚，滲入路面后產(chǎn)生新的病害。

（5）低溫混合料拌和一段時(shí)間后方可用于養(yǎng)護(hù)施工，這是因?yàn)閯偵a(chǎn)出來(lái)的混合料中的外加劑和瀝青沒(méi)有充分反應(yīng)，鋪筑后結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，在車(chē)輛荷載作用下容易出現(xiàn)移動(dòng)，降低養(yǎng)護(hù)效果。

4 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)北方地區(qū)，低溫季節(jié)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，瀝青路面病害養(yǎng)護(hù)維修困難。很多病害都錯(cuò)過(guò)了最佳養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)，造成破損部位擴(kuò)大，也給行車(chē)安全帶來(lái)了很大的安全隱患。低溫混合料坑槽修補(bǔ)技術(shù)具有施工速度快、施工工藝簡(jiǎn)單、開(kāi)放交通快、修補(bǔ)效果好等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)得到了廣泛應(yīng)用。低溫混合料可有效解決傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方法必須在熱季施工的限制，及時(shí)對(duì)瀝青路面坑槽進(jìn)行修補(bǔ)。從低溫混合料坑槽修補(bǔ)全過(guò)程進(jìn)行了全面的闡述，并從施工前調(diào)查、坑槽開(kāi)挖、混合料攤鋪厚度、質(zhì)量檢驗(yàn)等方面提出了質(zhì)量控制措施，可為瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修提供技術(shù)參考。