苗飛飛
摘要:本文主要就公路瀝青路面裂縫的類(lèi)型以及公路瀝青路面裂縫修補(bǔ)技術(shù)進(jìn)行了分析研究。
關(guān)鍵詞:公路瀝青路面;裂縫修補(bǔ)技術(shù)
一、公路瀝青路面裂縫的類(lèi)型
1、縱向裂縫
該種裂縫較長(zhǎng)且形狀較直,縱向裂縫一般與道路是保持平行延伸的趨勢(shì),出現(xiàn)至縫的狀況普遍來(lái)說(shuō)是比較少的。導(dǎo)致縱向裂縫的主要原因在于施工接縫質(zhì)量不好、路基結(jié)構(gòu)承載力不足以及路面的不均勻沉降。一般而言,如果是道路工程的結(jié)構(gòu)承載不夠,那么極易造成道路的邊緣出現(xiàn)裂縫,如果處理不夠及時(shí)恰當(dāng),造成的危害將會(huì)比較大。
2、橫向裂縫
由于溫濕度的變化、路面產(chǎn)生收縮和路面應(yīng)力不能均勻分布而引起的;裂縫與路面中心線基本垂直,縫寬不一,縫長(zhǎng)有的貫穿整個(gè)路幅的,也有的貫穿部分路幅的,在橋涵中最為常見(jiàn)。裂縫產(chǎn)生的主要原因:①施工過(guò)程中施工縫不緊,結(jié)合不好②瀝青未達(dá)本地區(qū)要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)③混合料中使用的瀝青配合比不同造成材料收縮變形④溫差氣候發(fā)生大幅度的變化造成路面收縮,收縮拉力大于瀝青混凝土的抗拉強(qiáng)度產(chǎn)生開(kāi)裂【1】。
3、塊狀裂縫
這種裂縫主要是路面被分割成一塊塊矩形的塊狀,一般是大面積的出現(xiàn),特別是在交通量比較小的路面上比較容易出現(xiàn)。道路工程出現(xiàn)路面塊狀裂縫的話,相關(guān)道路工程施工人員就要多加關(guān)注,因?yàn)檫@就預(yù)示著道路開(kāi)始出現(xiàn)老化現(xiàn)狀,使用壽命將是會(huì)大打折扣的。
4、網(wǎng)狀裂縫
多為單條裂縫產(chǎn)生后未及時(shí)處理又出現(xiàn)了橫向或者是斜向裂縫,交錯(cuò)起來(lái)形成網(wǎng)狀造成更為嚴(yán)重的破壞性。網(wǎng)狀裂縫一般是由于路面材料配合比不當(dāng),路基壓實(shí)度不足以及施工過(guò)程中填縫不及時(shí)引起的。瀝青路面使用的長(zhǎng)時(shí)間老化也會(huì)引起網(wǎng)裂現(xiàn)象。
二、公路瀝青路面裂縫修補(bǔ)技術(shù)分析
1、合理選擇裂縫修補(bǔ)時(shí)機(jī)
裂縫產(chǎn)生后應(yīng)及時(shí)修復(fù),修復(fù)的過(guò)程中除了填縫的材料以外,填縫的時(shí)機(jī)選擇也比較重要,不同的填縫時(shí)機(jī)所產(chǎn)生的填縫效果差別很大。
1.1 春季
春季填縫時(shí)間應(yīng)在4月左右,溫度在7~10℃左右效果為最佳,這個(gè)時(shí)候裂縫寬度為最大寬度的一半,填縫的過(guò)程中材料很容易入縫,而且在材料凝結(jié)的過(guò)程中裂縫不會(huì)有過(guò)度的拉伸和壓縮應(yīng)力。填縫材料在此期間可以很好地與裂縫壁面結(jié)合,不會(huì)被拉脫和擠出裂縫。
1.2 夏季
夏季對(duì)于我國(guó)南北方填縫時(shí)機(jī)不同,南方雖然氣溫干燥,填補(bǔ)料與壁面結(jié)合較快,但是由于熱脹冷縮的原理裂縫此時(shí)較小填料不易入縫,即時(shí)是填入了裂縫中也處于長(zhǎng)時(shí)間的拉應(yīng)力狀態(tài),這樣填料很容易脫落。北方部分夏季溫度較為涼爽的地區(qū)可以采取小規(guī)模的修補(bǔ),但是總體來(lái)說(shuō)填料時(shí)機(jī)不是最佳選擇。
1.3 秋季
秋季雖然溫度和氣候較為合適,但是裂縫多處于拉應(yīng)力狀態(tài),且裂縫開(kāi)口也不大,相對(duì)于春季填縫來(lái)說(shuō)時(shí)間較為滯后,延遲了修補(bǔ)時(shí)間導(dǎo)致水分滲入侵泡較多,加速了路面的破損。
1.4 冬季
冬季由于氣溫最低,裂縫寬度也達(dá)到了一年之中的最大值。此期間較為理想的填縫時(shí)機(jī)是當(dāng)裂縫處于最大值的時(shí)候填入封料,這樣可以有效的防止水滲入,但是此方法的弊病就在于此時(shí)環(huán)境溫度太低,填料的粘結(jié)性較差,且裂縫處于最大值時(shí)時(shí)間較短,往往就是那么幾天,然后又處于壓縮應(yīng)力狀態(tài),若填料強(qiáng)度不夠的話又會(huì)被擠壓出來(lái),所以此方法雖可行但需慎用。
2、灌縫技術(shù)
灌縫技術(shù)作為瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的重要組成部分,通過(guò)封閉路面裂縫,防止水滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部,被國(guó)際上廣泛認(rèn)為是減緩路面病害出現(xiàn)、延長(zhǎng)路面使用壽命的有效手段。我國(guó)《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073-96)和《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073.2-2001)中裂縫修補(bǔ)方法的要點(diǎn)是:(1)5mm以內(nèi)裂縫處理方法:先將裂縫中得雜物清除干凈,然后將熱瀝青(若裂縫內(nèi)部比較潮濕,需用乳化瀝青)灌入,灌入量達(dá)到裂縫深度大約三分之二的位置時(shí),將干凈的粗砂、石屑填進(jìn)裂縫,再搗實(shí),最后將溢出表面的瀝青及礦料清走即可;(2)5mm以上裂縫處理方法:將松動(dòng)的裂縫邊緣出去,然后將拌合好的熱板瀝青混合料填入縫中,再搗實(shí);同樣,如果裂縫內(nèi)部比較潮濕,應(yīng)將熱板瀝青混合料改為乳化瀝青混合料。多年的實(shí)踐證明,這種不開(kāi)槽的裂縫修補(bǔ)方法雖然施工設(shè)備和材料費(fèi)用投入少,初期施工費(fèi)用低,但是使用壽命很短,裂縫密封效果很差,根本達(dá)不到裂縫維修的效果和目的,目前,高等級(jí)公路已經(jīng)很少采用這種裂縫修補(bǔ)方式。現(xiàn)代意義上的瀝青路面灌縫技術(shù)是指采用專(zhuān)用的設(shè)備(如開(kāi)槽機(jī)、灌縫機(jī)、打膠槍等)和專(zhuān)用的材料(各種類(lèi)型路面專(zhuān)用密封膠)按照特定的施工工藝進(jìn)行路面裂縫處理的一種技術(shù)【2】。目前,主流的路面灌縫材料為加熱施工式的橡膠瀝青類(lèi)密封膠,常溫施工式的灌縫材料(如聚氨酯、聚硫、有機(jī)硅)也在逐步應(yīng)用和推廣。
3、壓縫帶施工技術(shù)
壓縫帶,又稱貼縫帶,是指通過(guò)外力擠壓帶狀材料進(jìn)行封閉裂縫,是近年來(lái)興起的一種新型裂縫修補(bǔ)材料,類(lèi)似于路面裂縫“創(chuàng)可貼”,分為自粘式和熱粘式兩種。施工方法:不需要開(kāi)槽。清理縫面塵土和雜物,據(jù)裂縫的寬度,裁割壓縫帶產(chǎn)品,避免污染壓縫帶的粘貼面。熱粘式壓縫帶采用液化氣噴火槍同時(shí)加熱路面裂縫和壓縫帶的粘貼面,當(dāng)瀝青路面裂縫面出現(xiàn)油點(diǎn)且壓縫帶粘貼面變油滑時(shí),即可粘貼在裂縫面上。對(duì)于水泥路面接縫,加熱時(shí)間需要相對(duì)長(zhǎng)些,噴火槍?xiě)?yīng)離壓縫帶稍遠(yuǎn)些。當(dāng)裂縫轉(zhuǎn)彎向右時(shí),只需稍稍烘烤壓縫帶左側(cè),反之亦然。對(duì)壓縫帶收尾部分,加熱縫面和壓縫帶的時(shí)間可稍長(zhǎng)些。壓縫帶粘貼在縫面上后,應(yīng)加熱壓縫帶兩側(cè)至油滑。自粘式壓縫帶無(wú)需加熱,施工時(shí)直接用手掌按壓一下即可,施工效率極高。根據(jù)氣溫條件,5min~10min后開(kāi)放交通。為了防止車(chē)輪粘起壓縫帶,可在壓縫帶面上撒些細(xì)砂。施工注意事項(xiàng):在下雨或潮濕天氣及路面溫度低于50℃時(shí),不能進(jìn)行施工;施工時(shí),裂縫區(qū)域應(yīng)干燥,無(wú)積水;烘烤壓縫帶時(shí)應(yīng)注意噴火槍和風(fēng)向,避免燒傷及燙傷。
三、加強(qiáng)公路瀝青路面裂縫修補(bǔ)技術(shù)質(zhì)量控制的具體措施
1、合理選擇材料
防裂材料的選擇要保證其溫縮系數(shù)小、抗沖刷能力強(qiáng)的,骨料的選擇應(yīng)考慮其溫度膨脹系數(shù)的高低,一般宜采用系數(shù)低者;面層選用優(yōu)質(zhì)瀝青,其松弛性能要好,瀝青的延度要達(dá)到指標(biāo),如果條件不允許,優(yōu)質(zhì)瀝青缺少,可在其中添加一些聚合物或者添加劑,這些添加劑的主要作用就是提高抗裂性能。再者,為了延緩裂縫的繼續(xù)擴(kuò)張,混凝土最好選擇密實(shí)型的。除此之外,瀝青混合料的選用時(shí)必須要考慮到材料的性質(zhì),觀察其材料表面是光滑還是粗糙、以及其耐磨性能是否較好【3】。
2、加強(qiáng)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制
2.1 填縫材料的選擇:市場(chǎng)上的填縫材料較多,購(gòu)買(mǎi)時(shí)應(yīng)注意看清材料使用說(shuō)明,選擇適宜本地區(qū)氣候的填縫材料。
2.2 開(kāi)槽機(jī)的深度和寬度控制好,走向應(yīng)沿著裂縫方向除去裂縫口的破碎老化瀝青,以達(dá)到最佳粘合效果。
2.3 控制好開(kāi)槽的寬度和深度,比例控制在1:1.5最為適宜,通常為(8mm,12mm;10mm,15mm;12mm,18mm)。若深寬比太小,則不能給填縫料提供太多的接觸面積,造成填縫料脫落,使用一段時(shí)間后被擠壓出裂縫。若深寬比太大,則又會(huì)造成填縫料的浪費(fèi),造價(jià)成本偏高。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,公路瀝青路面施工質(zhì)量直接關(guān)乎到整個(gè)工程的質(zhì)量水平,其中裂縫是最為常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,因此,在具體的工程中,應(yīng)該加強(qiáng)裂縫的填補(bǔ)技術(shù),促進(jìn)瀝青路面施工質(zhì)量的有效提高。
參考文獻(xiàn):
[1]龐綺玲.瀝青混凝土路面裂縫修補(bǔ)技術(shù)研究[D].中南大學(xué),2013.
[2]江姍.公路路面裂縫形成機(jī)理及修補(bǔ)技術(shù)研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2011.