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沥青路面裂缝修复新技术初探

一、概述
      公路养护是保持路况完好、延长公路使用寿命,发挥公路社会与经济效益,为经济建设提供良好服务的重要内容。在整个公路养护工作中,路面养护是公路养护工作的中心环节。沥青路面是我国公路和城市道路路面的主要结构形式。随着公路通车里程的增长和使用时间的延长,公路养护工作量会越来越大,所需要的养护资金会越来越多。为了适应大量交通不间断、快速、舒适和安全地通行,就必须提高路面养护质量,使路面的服务水平得到有效保证。裂缝类破损为沥青路面的主导性损坏方式,对沥青路面裂缝的修补是沥青路面养护的经常性工作。公路担负着繁重的交通流,一旦出现裂缝不允许长时间的中断交通或压缩通行断面来进行修补,有针对性的研究裂缝修补的新方法是有积极意义的。
       目前我国沥青路面裂缝的修补技术还比较落后,一般是采用乳化沥青进行灌缝封填。根据施工经验,乳化沥青及热沥青均很难灌入缝内,而且沥青与裂缝粘结不牢,沥青受热易挤出,既影响外观,又不能起到封水的作用。近几年,有的裂缝采用专用的开缝机扩缝后,用与旧沥青混合料相容性较好、粘结强度较高、低温不发脆的填缝材料灌缝。优点是对裂缝处治较为彻底,但需要专门的扩缝机械,造价较高,据省内使用经验,高温时膨胀易挤出及外观仍然较差成为推广主要障碍。
      目前高速公路应用较多主要是采用沿裂缝开槽以新混合料填补压实的方法。另外,坑槽的维修是挖除坑凼及周边松散料再填入新混合料压实整平;车辙的维修是将出现车辙的面层切削或铣刨清除再重铺沥青面层。实际上,这些处理方法都存在着明显的新旧沥青混合料交界面,会带来沿路面接缝处路面破损问题,而且由于工作面小,修补后的路面强度、压实度、平整度都难以得到有效保证,关键是该部位是路面结构中最薄弱的地方,最容易发生破坏。目前,国内外已开发出许多沥青路面养护维修的新材料、新工艺,为了使这些新材料、新工艺得到推广应用,就必须进行深入的研究。
二、沥青路面裂缝的与分类
      按照国际上的一般认识,沥青路面裂缝大体上有以下一些类型:
     (1)横向裂缝:主要包括温缩裂缝及半刚性基层沥青路面的反射裂缝;(2)纵向裂缝及网裂:分为自上而下的表面裂缝和自下而上的疲劳裂缝;(3)块状裂缝;(4)边缘裂缝;(5)沉降或沉陷裂缝;(6)构造物接头裂缝。各类裂缝的成因是非常复杂的,由于成因的不同裂缝在路面结构的垂向深度相差较大,很多专著已有详细论述,同时也在防治措施方面做了很多研究。同时,往往由于裂缝的存在,路面结构(或沥青面层)下卧层在刚度或荷载传递上是不连续的,因而仅对路面结构(或沥青面层)的处理上是不彻底的,修补效果较差。但沥青路面在使用过程中不出现裂缝往往又是不可避免的,关键是对出现裂缝后我们的态度。只要一发现裂缝就立即对其封缝处理是最要紧的,防止雨水下渗影响路面基层及土基的强度引起恶性循环,这已在业内成为共识。

三、工程概况及施工要点
      国道108线广北段属国道108线川陕连接段,车流量大,超重车多,工程于1998年建成通车,通车不久即出现较大面积的破环,整治主要采用的路面结构为:4cmAC-13I+6cmAC-20I+30cm水泥稳定碎石基层,由于施工过程中不能中断交通,只能采取半幅施工方案,纵向接缝处理极为困难,设计及施工时依据施工规范进行了相应处理,虽精心施工,连接部位裂缝迟早都要反射到面层上来。最早情况是施工完成后不久即出现这种裂缝,大多在2年左右出现。
      省道205线遂潼段全长30.686公里,二级公路,路基宽8.5m,路面宽7.5m,工程于2004年建成,路面结构为:4cmAC-16I+4cmAC-20I+30cm二灰稳定碎石基层+28cm天然砂砾底基层。在营运过程中,出现了少量的半刚性基层反射裂缝,个别地段出现了纵向裂缝。
      在深圳魁道公司的配合下,采用魁道路面封缝材料对上述两路段的裂缝进行了封缝处理,经过了6个月现场试验使用,效果较为明显。
      施工配置,除安全设施外,仅需一工人,加热设备靠一煤气罐即可。施工要点如下:
       (1)清洁缝边路面的灰尘、脏物和松散的砂子。
       (2)根据缝宽确定裁取封缝带宽度,准备好封缝带。
       (3)用喷灯或喷枪将封缝带加热,沿裂缝位置将封缝带紧贴于缝口,加热的温度 以其表面变得油滑就可以了。 
                               
       (4)为了克服封缝带与原路面的色差影响观瞻效果,可在封缝带未完全冷却时在其上面撒一些细砂、细泥或粉煤灰。
       (5)当裂缝宽大于20mm时,首先用普通材料填满特大缝大约至缝宽1.5倍的高度,即填充料至缝面的距离大约是缝宽的1.5倍。把大缝封缝料熔化后浇在缝里,并加入适量干净的碎石料,如此反复直到缝满,这个过程要进行人工捣实,再在其上贴封缝带;当裂缝小于10mm时,可直接贴封缝带;当裂缝间于10-20mm之间时,应用细砂进行填实后再贴封缝带。
       (6)施工现场应做好交通管制,确保施工安全。
四、 结语
      (1)国道108线广北段整治工程和S205线遂潼路本身均是一条质量优良的公路,主要质量指标均满足规范及设计要求。目前路面出现一些裂缝,由于裂缝涉及路面结构层及路基的垂向深度较大,有的路段还是因为路基的沉降固结未彻底完成造成的纵向裂缝,常规的处理方法造价高、对交通影响大且不彻底,用魁道封缝带进行封缝处理确保雨水不下渗,效果较为明显。
      (2)采用魁道路面裂缝材料进行预防性养护,延长了路面使用寿命,具有很好的社会、经济效益。
      (3)采用封缝带进行沥青路面裂缝处理,提高了营运公路的服务水平,减少养护对交通的干扰,尤其是养护便捷简单,对养护管理决策具有特别重要的意义。


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