市政道路瀝青混凝土路面裂縫修補技術

陳志杰

（重慶建設工程質量監督檢測中心有限公司，重慶 402160）

0 引言

裂縫修補是市政道路養護處理極為重要且關鍵的一項工作，對后續的養護處理也奠定了極為堅實的基礎條件。市政道路的建設一般是基于圍護和承壓的目標，在施工的過程中作出相應處理。采用封閉路面的方式檢驗公路路面中的裂縫，防止雨水滲入面層、承接層以及基層，傳統的裂縫修補手段通常是采用混凝土修補、瀝青貼補等，在特定的架構以及模式中，完成路面的維護，這種方式雖然可以完成預期的工程，但是對路面的修補以及裂縫的控制存在問題和缺陷。

不僅如此，這一類的裂縫修補技術不能最大限度延長路面的使用壽命，在建設的初期，缺乏結構的修改與選擇，對施工路面的類型也存在較大的限制，但是，對柔性路面的維護效果較好，可以降低裂縫的發生概率。但是對更堅實的瀝青混凝土路面的裂縫維護程度較低。因此，對市政道路瀝青混凝土路面裂縫修補技術進行分析與研究。考慮到最終測試結果的穩定性與可靠性，該文會在較為真實的環境下，結合實際的施工技巧，根據對應的裂縫修補需求進行研究，為后續的施工以及維護提供理論依據。

1 市政道路瀝青混凝土路面裂縫修補技術

1.1 裂縫修補路基預處理

在對市政道路瀝青混凝土路面裂縫修補前，為了保證最終修補的實際效果，進行路基預處理。其實，路基的建設和處理一定程度上與裂縫的出現有直接的關聯。路基建設不健全，公路在使用的過程中，存在的安全隱患以及問題較多，不利于延長道理預設的使用壽命。所以，在裂縫修補前，要對原路基進行預處理。

針對不同類型或者長度的裂縫，需要制定針對性的修補方案，還要采用混合的處理工藝，核定路基的承壓能力，核定出具體的承壓范圍值，一般需要控制在451.5kPa～597.45kPa，規范修補原材料以及架構的同時，構建輔助關聯墻架構，整體與路基的深基坑邊緣垂直，計算出邊緣開槽深度，如公式（1）所示。

式中：表示邊緣開槽深度，表示邊界接觸距離，表示承壓差值。

通過上述計算，可以完成對邊緣開槽深度的計算。將其作為標準深度，如果并未達到預期的軌道，需要后期調整。對不同區域路段的裂縫，按照順序依次處理，完成裂縫修補路基的預處理。

1.2 裂縫開槽

裂縫開槽是指對路面存在的裂縫進行清理與清晰化處理。一般會采用不開槽機，調整執行的區域，在不同的結構和裂縫尺寸之下開槽，調整開槽的設備，將機械的開槽框對準開槽的裂縫，按照設計標準，控制開槽的深度與寬度，如圖1所示。

圖1 裂縫開槽圖示

根據圖1，可以完成對裂縫開槽結構的設計與分析，此時的裂縫深度一般是較為容易控制與延緩的，可以根據路面的整體承壓能力和壓縮形變的范圍，劃定具體的開槽位置，利用開槽機器，安裝“U”形凹槽，可以確保在施工的過程中切割沖擊力對其他裂縫造成的損壞。與此同時，在合理的開槽區域中，要提前對部分結構進行封灌處理，降低事故的發生概率，確保裂縫開槽的同時，也為后續的修補施工提供理論依據。

1.3 裂縫攤鋪壓縮冷熱處理

根據出現裂縫的情況，對公路路面的裂縫，會選擇冷熱兩種接縫處理模式。在溝槽中，對寬度在3cm內的裂縫，可以通過冷接縫實現關聯壓縮，在路面的攤鋪范圍內，對平行走向的裂縫作下沉防護，利用瀝青和混凝土，逐一層級填平，壓實后，在兩側填土，盡量避免溫度收縮過度，在裂縫交界處用瀝青二次處理，完成冷接縫處理。

熱接縫處理一般適用于寬度3cm之外的裂縫。需要先在裂縫的周圍進行敷貼并預熱軟化，鏟掉多余的工程材料以及輔助敷貼料，利用黏層瀝青刷兩個側壁，形成全路幅攤鋪。然后，將填充的材料根據密度混合，遵循裂縫的深度，填充其中，機器燙密壓實，在邊緣的坍斜處封口，完成裂縫攤鋪壓縮熱處理，冷熱雙向裂縫處理的方式，可以獲取更佳的裂縫修補效果，可以延長路面的使用壽命。

1.4 填補料雙向灌縫

在冷熱處理過程中，已經實現基礎灌漿，這部分實際上是補充灌縫。可以根據橫縱裂縫的深度與寬度，計算出填補單向距離，如公式（2）所示。

式中：表示填補的單向距離，表示均衡下沉深度值，表示開槽壓實范圍，表示修補范圍差值。

通過上述計算，可以得出實際的填補單向距離。采用平地機對二次修補灌漿材料進行壓實，達成最佳的修補效果。檢查修補后的路面與原路面是否保持在同一個水平高度，待平地機壓實后，對不平的區域進行修補、調整。經過一段時間的冷卻之后，當修補料的溫度降至45℃后，從裂縫兩側灌入瀝青進行封頂，這樣的方式可以保證裂縫維修穩固，避免裂縫出現再次延伸、擴展的情況，完成填補料雙向灌縫處理。

1.5 裂縫修補填平

利用裂縫上方設定的條帶結構，形成維穩防護層級，通過調整裂縫周邊的承壓板寬度，縮小路面實際的承壓效果，采用大直徑的鋸縫機時，需要設定修補延范圍劃定邊界，在全厚度情況下，構建罩面結構，如圖2所示。

根據圖2，完成對條帶罩面法裂縫修補填平結構的設計。利用人工打鑿至板底，對路面的側向裂縫作出延伸阻斷，同時也避免了周邊混凝土在施工中發生結構性損傷，完成路面修補。

圖2 條帶罩面法裂縫修補填平結構圖

2 實例分析

該實例主要是對市政道路瀝青混凝土路面裂縫修補效果進行維護與分析。考慮到最終實例分析結果的可靠性與穩定性，通過比照的方式來完成測試，所搭建的環境需要保持均衡平穩。選擇A路面維護工程作為實例分析的主要目標對象，接下來，對施工建設的現狀進行分析。

2.1 A市政路面工程裂縫修補現狀

A工程是一條標準的市政路網工程，路面由瀝青混凝土路面構成，具有一定使用年限，在工程建設的初期，設定路面的結構為4cm AC-13，在中期過程中，隨著施工要求的更改，相應的瀝青混合料的密度也在不斷變化，基本控制在6cm AC-20～12cm AC-20，為了增加瀝青混凝土層級的穩定效果，降低裂縫的發生概率，需要在基礎的承重截面下，標記對應的承壓樁號，根據承壓能力，劃定標號為AK3+000、BK7+000以及CK5+000三個區域，每個區域對路面承壓目標也均是不同的，健全的承壓結構對公路裂縫的發生有限制效果。A工程雖然在初期的建設過程中沒有問題，但是隨著建設需求的變化，裂縫延伸、路面崩塌等問題逐漸出現，如圖3所示。

根據圖3，可以了解路面問題。其實，在施工的過程中，這一類問題的出現極大地影響了進度推進，同時，無形中埋下了較大的安全隱患。裂縫的出現表明公路的內部結構出現了問題，更容易出現關聯的施工事故。

圖3 路面裂縫問題圖示

在A工程施工的過程中，在路面上檢測出不同位置的裂縫，且長短不一，寬度也各不相同，在維護時，不利于統一處理，還極有可能形成其他的工程病害，不利于延長路面的使用壽命，使工程的建設也出現問題。

2.2 A工程裂縫修補實證

根據上述對A工程現狀的分析，接下來，結合實際的施工需求，作出具體的工程實例驗證。對A工程的核定路段進行觀測，將此時的路段劃定為4個測試小組，每個小組存在的裂縫數量以及情況都不同，需要制定具有針對性的維護方案。選擇某一處路段，設定為BK7+000，核定路段中的橫縱裂縫數量，并測定裂縫的極限寬度、長度，對橫向裂縫，獲取基礎數據后，根據裂縫的收縮情況，計算出實際的抗拉強度，具體如公式（3）所示。

式中：表示抗拉強度，表示收縮距離，表示貫穿系數，表示疲勞應力。通過上述計算，最終可以完成對抗拉強度的計算。接下來，根據抗拉強度的變化情況，核定裂縫未來的延伸方向。在承壓貫穿路幅，核定縱向裂縫的反射距離，如公式（4）所示。

式中：表示反射距離，表示瀝青承壓基層系數，表示接縫范圍，表示兩側距離。

通過上述計算，最終可以得出實際的反射距離。根據橫向、縱向裂縫的抗拉強度，核定其實際的承壓能力，采用全路幅式的攤鋪，前后逐一平鋪，保證熱接縫的同時，交錯邊緣坍斜，順直切線，垂直側壁，將清理后的混合料預熱軟化敷貼在墻壁之上，用黏層瀝青刷側壁，完成相鄰路幅攤鋪。此時，老路面的厚度與基層材料的厚度保持一致，然后，利用專業的設備與裝置，充分壓實瀝青面層，熱烙鐵對燙密，實現裂縫的收縮。采用相同的方式，對所設定的不同路段依次測定，對最終路面的PCI結果分析，見表1。

表1 實例分析結果對照表

根據表1，可以完成對測試結果的分析。與基礎的裂縫維修技術測定組相對比，該文所優化的橫縱雙向裂縫修補測試組最終得出的PCI修補均值相對較高，表明對市政路面裂縫的修補效果更佳，路面處理更穩定、安全，具有實際的應用價值。

3 結語

該文對市政道路瀝青混凝土路面裂縫修補技術進行分析。與傳統的裂縫修補模式相比，該文所優化的修補技術更加靈活、多變，在復雜的施工環境下，根據瀝青混凝土建設材料的特征以及維護位置的情況，采用瀝青混凝土材料更加揚長避短，更大限度地規避裂縫延伸、擴展的情況，但是需要注意的是，對某些特殊路段，瀝青混凝土路面裂縫的修補與處理也要做出定期的修改與調整，爭取第一時間將存在的安全隱患降至最低，進一步為城市道路安全維修工程做出更大的貢獻。