文/王雷、閻有為
隨著運行時間的延長以及路面荷載量的加大,瀝青路面經常會出現不同程度的裂縫。為了保證養護施工效果的良好性,降低養護成本,施工人員要從裂縫養護處理的整體情況出發把握最佳時機。在處理瀝青路面裂縫時,一般會選擇熱熔密封膠灌縫養護施工技術進行處理。在這個過程中,需要選擇加強版的密封膠材料,結合施工周圍的溫度狀況,合理控制施工工藝;與此同時,及時記錄施工環境溫度變化狀況、油耗量大小以及熱熔密封膠耗用量等相關數據。此外,全面分析不同類型的養護經驗,進而延長瀝青路面的使用期限[1]。
借助開槽灌縫的方式對裂縫進行處理,縫隙的寬度一般控制在15±7mm 左右。從灌縫材料來看,其具有一定的黏附性和變形能力,在裂紋變換的環節中,不會出現脫落和損壞現象;與此同時,它還能夠有效避免水進入裂縫,因此灌封材料具有良好的耐久性。從密封膠灌縫施工情況來看,整體的施工工序相對簡單,施工周期較短,可以限時限速開放。熱熔密封膠灌縫技術適用于各種瀝青道路出現的裂縫,在水泥混凝土的接縫施工中,這項技術也同樣適用[2]。
某公路工程A 標段為二級公路工程,于2009年竣工完成,該工程設計等級按照瀝青路面要求設計。由于該施工路段的海拔較高,且年降水量較多,屬于高寒區域,氣候條件惡劣。考慮到惡劣的氣候環境,在運行的環節中應該進行限速限重。但是由于車輛運行數量不斷增加和超載車輛造成的荷載過大,另外受到惡劣氣候的影響,導致路面出現了不同程度的裂縫。此外,部分區域發生沉降,直接影響到了通行安全。其中,影響最為嚴重的病害是裂縫,以縱向裂縫為主,一旦出現嚴重的裂縫,就會使瀝青路面結構層被雨水浸泡,進而降低瀝青材料的黏附性能。隨著時間的推進,路面結構表層逐漸出現了剝落,裂縫內部的水分會在外部的行車壓力作用下轉化為壓力水,直接給基層的細料帶來影響,進而損壞瀝青路面結構層。基于該路段的較大交通量,一般不會長時間封閉施工進行處理。經過相關部門的多次論證,在處理裂縫病害過程中,一般會借助綜合養護灌縫車進行灌縫處理[3]。
在正式開展施工前,施工人員需要及時檢測路面的潮濕度與溫度狀況。一般來說,需要將路面的潤濕度控制在3%以下,另外風力小于三級時,路面的溫度應該保持在5℃以上。當環境溫度小于10℃時,瀝青路面的裂縫寬度會達到頂峰。在以上條件都達到要求的情況下,才能夠進行熱熔密封膠灌縫施工處理。假如環境溫度在5℃以下,則需要借助預熱設備進行處理。通常來說,可以將有裂縫的開槽部位進行加熱,然后達到相關的設計溫度。只有這樣才能夠進行下一階段的施工處理,避免因溫度偏低而降低熱熔密封膠黏結性能,以此對灌縫施工效果產生影響。此外,假如環境溫度低于冰點之下,則應當暫停施工[4]。
對灌縫機和開槽機進行全方位的檢查,使其保持相對良好的技術狀態;結合路面開裂的狀況,最終確定補縫的設計方案。隨著灌縫機的啟動,施工人員應該及時向密封膠加熱罐中加入密封膠,通過加熱攪拌,使其溫度控制在190~200℃之間。在加熱期間,需要將灌縫機放置在卡車后面,然后將相關的設備裝載到卡車上,并逐步將密封膠、開槽機、安全指示牌等設備移送至施工場地,結合相關的養護安全操作規范,在規定的施工區域內進行作業。
在施工路段,工作人員一般會設置反光路錐封閉。在施工現場兩端放置一定的道路施工標志,并以道路導向標志進行導向;與此同時,還會設置限速和解除限速的標志。在施工區域內,按照每50m 一個間隔放置限速牌;在大型公用道路施工環節中進行適當的交通管制,避免因車輛的駛入而對施工質量造成影響。所有進行作業的操作人員應該穿戴安全標志服,并做好反光作業標志的設置工作,確保整體的安全性。
密封膠:從熱熔型灌縫料的組成情況來看,一般以石油瀝青和樹脂為主要的基礎材料;與此同時,還需要加入一定的改性劑,通過添加劑的添加實現有效配置。這種材料可以保證瀝青路面肌理結構的完整性,同時也適用于水泥混凝土道路的裂縫處理情況。由于灌縫料整體的防水性和耐久性較高,因此受到了廣泛關注,其主要性能指標見表1。

表1 材料指標
結合瀝青路面裂縫尺寸的開裂大小,施工人員一般會選擇開槽機對相關裂縫進行處理。結合設計要求,合理控制裂縫的尺寸寬度與深度。在這個過程中,工作人員需要保證裂縫中央有開槽機,并使得開槽線與裂縫能夠達到相互重合的狀態,方便后期的開裂部位去除。至于開槽后的裂縫問題,一般還需要借助噴射高壓氣體清理縫側壁和縫底。如有需要,還需要借助人工操作進行輔助處理。等到所有的縫隙清理結束之后,工作人員還需要進行相應的檢測,進而使其達到良好的設計效果,方便后期進行熱熔密封膠灌縫。
依托鋼絲刷和肩背式吹風機及時清理槽縫內的碎渣和灰塵。如果外部溫度偏低,則需要使用加熱槍對裂縫進行加熱,進而提升整體的黏結性。
結合裂縫實際寬度大小,本工程選擇直接熱熔罐縫和開槽熱熔灌縫兩種方式。具體來說,那些寬度大于10mm 的裂縫,應該保證其邊緣具有一定的完整度,處于相對穩定的狀態,然后對縫隙內部的雜物進行處理,將熱熔密封膠灌入。考慮到熱脹冷縮的物理性質,為了提升灌縫質量和修補效果,工作人員需要結合施工環境的溫度變化狀況,嚴格按照要求保證瀝青路面的實際高度。如果外部的溫度偏低,那么密封膠灌注面要略低于瀝青路面0.8mm 左右。至于寬度小于10mm 的裂縫,一般會選擇開槽機擴縫進行處理。為了確保灌注施工能夠具有良好的效果,工作人員應該從設計要求出發,做好不同階段的灌注工作。另外,對于那些坡度較大的瀝青路面裂縫,一般采取由高往低的方式進行處理。
冷卻時間為15min 左右,然后結合氣溫變化狀況靈活控制開放交通時間。及時清理路面殘渣,然后才能進行交通開放。
針對常規養護技術而言,在前期的設備投入是比較少的,但是養護之后的路面工程的使用年限通常會在1~3年,并且隨著時間的不斷延長養護效果就會下降。而熱熔密封膠灌縫技術的應用雖然在早期投入比較高,但是養護性能很強,在一定的程度上可以延長瀝青路面的使用年限;同時,在本工程實驗研究中分析可知,在修補后的使用工程中,最少達到了3年以上的使用效果,且修復后的路面機理非常好,不存在各種裂縫問題,裂縫修補有效率能夠滿足90%以上。另外由于熱熔密封灌膠技術還能夠解決傳統修補技術存在的問題,例如灌縫不到位、泛油等,大大提高了瀝青路面的美觀性以及實用性[5]。
在瀝青路面工程養護的階段中,采取熱熔密封膠灌縫技術可以提高瀝青路面的質量,對強化路面工程的養護效果有著積極的作用。本文對瀝青路面熱熔密封膠灌縫技術的應用方式進行了綜合分析,在溫度處于190℃高溫條件下,液態密封膠能夠在一定程度上和瀝青路面有效融合,并且在冷卻之后形成很高的黏接力,具備很強的彈性;另外在熱脹冷縮的時候還會出現彈性變形,始終保持著密封的作用。通過應用該技術策略,在一定程度上能夠解除路面病害問題,緩解路面的惡化狀況,對延長路面使用年限、強化路面機理、減少路面維修資金有著積極的作用。因此,在今后的研究中相關單位需要加大力度對熱熔密封膠灌縫技術進行研究,爭取融合各種技術策略,在改進技術應用效果的基礎上提高該技術的應用范圍,使其能夠更好地應用于路面養護工程實踐中,從而推進我國交通事業不斷發展。