王菊紅
摘 要
裂縫是瀝青路面最常見的一種病害,瀝青路面在開放交通后,由于各種各樣的原因會導致路面出現裂縫,水沿裂縫下滲到基層,會加快瀝青面層的損壞。本文以徽縣境內國道316線K2390+000-K2429+000段瀝青路面裂縫的處治為例,重點介紹了瀝青路面裂縫損壞機理和灌縫的施工工藝,為以后瀝青路面裂縫處治積累了經驗。
關鍵詞
瀝青路面;裂縫;處治
中圖分類號: ?U418.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.07.086
0 前言
國道G316線K2390+000-K2429+000段全長39km,是徽縣連接天水的主要通道。隨著近幾年交通量的劇增,尤其超重車輛猛增,加之路基的不均勻沉降、路基壓實度不足和溫縮變形等因素,致使國道G316線K2390+000-K2429+000段部分路面出現縱、橫向裂縫累計長度達幾十公里,做好裂縫處治工作已迫在眉睫。
1 裂縫的分類
1.1 橫向裂縫
橫向裂縫與路面中線基本垂直。主要是反射裂縫、溫縮裂縫和疲勞裂縫。還有橫向接縫處理不規范和橋涵等構造物兩側的臺背回填發生沉降產生的裂縫。
1.2 縱向裂縫
縱向裂縫與路面中線基本平行。主要是填方路段壓實不足,發生不均勻沉降就會出現縱向裂縫。還有面層分幅攤鋪時,縱向接縫處理不當等也會產生縱向裂縫。
1.3 網狀裂縫
因縱橫向裂縫交錯,將瀝青路面分隔成許多小塊,塊度越小,病害越嚴重,繼續發展會形成松散或坑槽,影響車輛通行安全。
1.4 反射裂縫
基層裂縫后,在荷載和溫度的作用下,將裂縫反射到瀝青面層,導致面層裂縫。
2 裂縫的成因及對應的養護措施
2.1 荷載型裂縫
主要是在行車荷載的作用下,路面承載力或結構強度不足而產生的結構性破壞裂縫。可采用挖補法進行修復。
2.2 非荷載型裂縫
除行車荷載產生的裂縫外,其余裂縫均稱為非荷載型裂縫。主要有低溫收縮裂縫、疲勞裂縫和半剛性基層的反射裂縫等。對于此類裂縫,應抓住有利時機,及時對裂縫進行灌縫處治。
3 開槽灌縫施工工藝
公路養護的目的是修復出現的公路病害,保持良好路況,為公眾出行創造一個暢安舒美的道路通行環境。隨著新建公路里程的快速增長,公路養護工作量增大,所需養護經費逐年增多,為了降低公路的養護成本,發揮社會和經濟效益最大化。在路面承載力滿足要求,僅出現裂縫等輕微損壞時,可以通過對路面病害進行詳細調查、分析病害形成的原因、判斷病害進一步的發展情況,及時采取灌縫等預防性養護措施,控制路面病害進一步發展。以達到節約養護經費、提高效益的目的。
多年來瀝青路面裂縫處治主要采用熱瀝青或灌縫專用瀝青不開槽直接灌縫。不開槽灌縫熱瀝青或灌縫專用瀝青都很難灌入縫內,縫內瀝青量少,灌縫不飽滿、不密實,與裂縫粘附性差,瀝青受熱易擠出, 不僅浪費人力物力,又影響路容路貌,對路面裂縫沒有起到封閉作用。因此,研究推廣新材料、新工藝和新技術有非常重要的意義。目前推廣的采用開槽機、灌縫機和吹風機等專用灌縫設備,灌縫材料為密封膠進行開槽灌縫,具有以下優點:
(1)采用開槽機開槽后,密封膠很容易灌入裂縫內,并且深入一定深度,能使路面裂縫得到完全封閉。
(2)密封膠性能良好,具有高溫穩定性和低溫穩定性。
(3)施工工藝簡單易行,施工時間短,對車輛通行影響不大。
國道316線K2390+000-K2429+000段裂縫處治采用開槽灌縫進行裂縫封閉。此工藝主要適用瀝青路面常見的縱橫向裂縫等較為規則的裂縫。灌縫時間最好是春季,施工環境溫度應高于5℃,路面表面要保持干燥狀態。采用開槽機、灌縫機和吹風機等專用灌縫設備,灌縫材料為密封膠。開槽灌縫施工工藝流程如下:
(1)確定灌縫的病害路段。技術人員要徒步進行路況調查,準確區分裂縫類型。用油漆或其他物品將需要封閉的裂縫進行標 ?記,并記錄樁號位置,丈量裂縫長度,計算灌縫材料用量。
(2)施工作業區布設。按照《公路養護安全作業規程》進行作業區布設。施工負責人要做好施工前的安全技術交底和安全培訓工作。
(3)準備工作。檢查開槽機和灌縫機等專用灌縫設備,確保其性能良好,提前將密封膠加熱融化。應根據路面裂縫的具體情況和《公路瀝青路面養護技術規范》中的相關規定確定裂縫開槽的寬度和深度。
(4)找縫。結合前期路況調查成果,技術人員應根據樁號位置和標識找出需要封閉的裂縫,針對裂縫實際情況進行劃線。
(5)開槽。按照確定的開槽寬度和深度尺寸,調節開槽設備,沿裂縫進行開槽作業。
(6)清槽。開槽后,先用吹風機將槽內的雜物及瀝青路面上的灰塵徹底清理干凈。再用鋼絲刷等工具對松動的兩邊緣部分進行處理,再用吹風機對裂縫清理兩遍。
(7)灌縫。當密封膠達到一定的溫度時,用灌縫機上帶有刮平器的壓力噴頭將密封膠均勻、飽滿地注入槽內,并在槽口刮成一個T型密封層。
(8)養護與開放交通。灌縫完成后,成型應飽滿,待灌縫材料性能穩定后才可開放交通,具體開放交通時間可根據當地氣溫情況而定。
4 機械設備與材料
4.1 機械設備
開槽灌縫的主要機械設備有灌縫機和開槽機,還有吹風機和運輸車輛等輔助機械設備。
4.2 材料
開槽灌縫的灌縫材料主要是密封膠,其主要成分是改性瀝青。密封膠具有良好的封水性能和粘附性,防止水分下滲,能夠與兩側裂縫界面、路面緊密地粘附在一起,具有良好的高溫穩定性和低溫穩定性。
5 施工注意事項
(1)應抓住灌縫的有利時機,最好是在春季進行灌縫作業。
(2)選擇性能良好的的開槽和灌縫設備,灌縫材料各項指標必須符合規范要求。
(3)要嚴格控制施工質量,必須按照工藝流程進行作業。對裂縫兩側邊緣散落部分和槽內雜物一定要徹底清理干凈。開槽后若發現裂縫不干燥,必須使用專用灌縫設備將裂縫進行烘干。灌縫時不能間斷,使密封膠充實到整條槽縫。密封膠有凹陷不密實時,應重新進行補灌。
(4)施工環境溫度不能太低,應高于5℃,路面不能潮濕,要保持干燥狀態。
6 結語
對瀝青路面裂縫進行開槽灌縫處治后,通過后期跟蹤觀察發現,密封膠能有效防止水分滲入,控制路面病害進一步發展,大大降低了養護費用,是一種行之有效的預防性養護措施。
參考文獻
[1]《公路養護技術規范》(JTG H10-2009).
[2]《公路瀝青路面施工技術規范》(JTG F40—2004).
[3]《公路路面基層施工技術規范》(JTJ 034-2000).
[4]《公路瀝青路面養護技術規范》(JTG 5142—2019).
[5]《路面加熱型密封膠》(JT/T 740).
[6]《公路養護安全作業規程》(JTG H30-2015).
[7]陳軍.《淺談瀝青路面裂縫處理方法》[J].建筑工程,2011.
[8]楊桑杰.《淺議G213線合郎公路灌縫養護施工技術》[J].甘肅科技.
[9]梁治江.《灌縫技術在瀝青路面預防性養護中的應用》[J].《甘肅科技縱橫》.