王成斌

(甘肅省臨夏公路管理局,甘肅臨夏 731100)

淺談在養(yǎng)護(hù)實(shí)踐中瀝青路面裂縫的處治技術(shù)

王成斌

(甘肅省臨夏公路管理局,甘肅臨夏 731100)

筆者通過對養(yǎng)護(hù)路段瀝青路面裂縫的類型、表現(xiàn)形式和產(chǎn)生原因的敘述,提出了在公路養(yǎng)護(hù)實(shí)際中裂縫處治的具體操作方法及技術(shù)

瀝青路面裂縫處治方法

1 概述

我局管養(yǎng)的G213線蘭州至劉家峽公路于2004年建成通車,該公路屬于改擴(kuò)建工程,全線半填半挖路段較多,采用瀝青混凝土高級路面。地處典型的黃土地區(qū),氣候夏季干燥炎熱、冬季嚴(yán)寒,年氣溫變化比較大。由于受氣溫、黃土濕陷性及行車荷載等因素的影響,在運(yùn)營過程中,路面出現(xiàn)了大量裂縫病害。筆者在具體的公路養(yǎng)護(hù)工作中,經(jīng)過實(shí)踐,總結(jié)了瀝青路面出現(xiàn)的各種裂縫的處治方法,現(xiàn)做以簡要探討。

2 瀝青路面裂縫的類型

根據(jù)裂縫在瀝青路面中的表現(xiàn)形式,可分為縱向裂縫、橫向裂縫、塊狀裂縫和不規(guī)則裂縫四種。(1)縱向裂縫(圖1):表現(xiàn)為與公路中線大致平行的長直裂縫,有時伴有少量支縫,常分布于公路中線和行車道邊緣線附近,縫寬0.5～4cm不等。(2)橫向裂縫:表現(xiàn)為與公路中線近于垂直的裂縫,有時伴有少量支縫,或表現(xiàn)為貫通于路面寬度的裂縫,縫寬0.5～4cm不等。(3)塊狀裂縫(圖2):相互交錯的裂縫將路面分割成形似塊狀或龜紋狀的梯形或多邊形小塊,塊的面積約1～3m2,其最初形態(tài)是一條或幾條平行的縱縫,隨著荷載重復(fù)作用次數(shù)的增加,平行縱縫間出現(xiàn)了橫向、斜向連接縫,形成多邊的、不規(guī)則梯形的、形似塊狀、龜裂狀的裂縫形式。(4)不規(guī)則裂縫:路面裂縫呈不規(guī)則形狀。

3 瀝青路面裂縫的成因分析

圖1

圖2

表1 自流平砂漿配比表

在對G213線蘭州至劉家峽公路路面病害詳細(xì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,根據(jù)近幾年的裂縫處治經(jīng)驗(yàn),經(jīng)綜合分析形成路面裂縫病害的主要因素如下:(1)設(shè)計缺陷因素。該公路大部分路段處于半填半挖及高填方路段,由于對填挖結(jié)合部和黃土地區(qū)高填方特殊處理的設(shè)計缺陷,加之黃土的濕陷性,致使該公路在運(yùn)營過程中,出現(xiàn)了路基沉陷,最大豎向沉陷值約10cm(路基與底基層的空隙),雖然路基沉降通過路基固化注漿的形式加以解決了,但造成基層斷板、開裂,從而形成路面的反射裂縫,這類裂縫通常為2～3cm,主要表現(xiàn)為橫向裂縫和局部縱向裂縫。(2)施工過程工序控制不嚴(yán)。由于該公路在施工時處于半幅通車半幅施工狀態(tài),行車干擾較大?；鶎踊旌狭系碾x析或碾壓不密實(shí)及機(jī)械組合不合理,造成基層中間接縫或路面邊緣帶容易形成強(qiáng)度薄弱帶,在行車荷載作用下,易于碎裂。另一方面由于施工控制不好,無機(jī)結(jié)合料沒有拌和均勻,在底部存有素土夾層,使基層局部強(qiáng)度較低,在行車荷載作用下,導(dǎo)致基層局部碎裂,在瀝青面層產(chǎn)生塊狀裂縫。另外,對于水泥穩(wěn)定類的半剛性基層,若水泥用量過大,基層的強(qiáng)度就高,剛性就大。基層材料與下層材料的模量比就會增加,從而增大基層底面由行車荷載而引起的拉應(yīng)力,容易使基層在行車荷載的作用下開裂,將瀝青面層拉裂,形成反射裂縫。這類因素導(dǎo)致的瀝青路面裂縫主要表現(xiàn)為:縱向裂縫,縫寬2～3cm;塊狀裂縫;局部橫向裂縫和不規(guī)則裂縫,縫寬0.5～1cm。(3)結(jié)構(gòu)因素。該地區(qū)氣溫夏季干燥炎熱、冬季嚴(yán)寒,年氣溫變化比較大。而瀝青結(jié)合料的溫度穩(wěn)定性差,延性低,在氣候條件和行車作用,極易造成瀝青路面裂縫。另外,由于瀝青混合攪拌不均或者溫度過高,也是造成瀝青路面裂縫的因素之一。主要表現(xiàn)為不規(guī)則裂縫,縫寬小于0.5cm。

4 瀝青路面裂縫的處治措施

根據(jù)瀝青路面裂縫的成因和寬度,在養(yǎng)護(hù)實(shí)踐中,探索出了一下的處治措施,在時間上以春、秋季處理為宜。

(1)對≤0.5cm的縱、橫向裂縫和不規(guī)則裂縫,對裂縫附近10cm寬度范圍內(nèi)清理干凈后,使用灌縫機(jī)瀝青膠進(jìn)行抹縫,涂抹范圍應(yīng)延伸到修補(bǔ)的區(qū)域以外,抹縫外觀要求線形流暢、邊緣整齊,厚度均勻,抹縫帶寬2～3cm。(2)對0.5cm＜縫寬＜1cm的縱、橫向裂縫,用吹風(fēng)機(jī)對裂縫附近10cm寬度范圍內(nèi)清理干凈后,采用2～3cm寬的自粘瀝青膠貼縫帶進(jìn)行貼縫,并用橡膠錘將邊緣砸實(shí),然后在上面撒少量細(xì)砂。(3)對1cm≤縫寬＜2cm的縱、橫向裂縫采用開槽灌縫的處治措施。具體為用切割機(jī)切縫后瀝青膠灌縫。開槽的尺寸為深1.5～3cm,寬1～2cm,且以深度寬度比不超過2:1的原則確定開槽尺寸。要預(yù)先調(diào)節(jié)好開槽機(jī)開槽深度,然后進(jìn)行開槽作業(yè)。作業(yè)時,根據(jù)裂縫寬度,及時調(diào)節(jié)開槽尺寸。用肩背式吹風(fēng)機(jī)將槽內(nèi)的碎渣及裂縫兩側(cè)至少10cm范圍內(nèi)的灰塵徹底清除,保證槽口新鮮、干凈、干燥。用灌縫機(jī)上應(yīng)帶有刮平器的壓力噴頭將灌縫膠由低向高均勻地灌入槽內(nèi),并在裂縫兩側(cè)保持一定寬度(2～3cm),灌封膠厚度均勻,線形流暢。(4)對2cm≤縫寬＜4cm的縱、橫向裂縫應(yīng)先處理基層裂縫,然后處理瀝青路面裂縫。按深度寬度比不超過3:1的原則開槽后,采用自流平砂漿(配比見表1)先對基層裂縫進(jìn)行灌縫,然后采用瀝青砂填縫,瀝青膠灌縫。灌縫前,必須清除縫內(nèi)、縫邊碎料、垃圾等,并保證縫內(nèi)干燥;灌縫后,表面應(yīng)灑布粗砂或3～5mm的石屑。(5)對塊狀裂縫采用切割機(jī)將裂縫周邊切成規(guī)則形狀(超出裂縫范圍約5cm),用風(fēng)鎬鑿除已破碎的基層和面層,徹底清理趕緊后,重新鋪筑水泥穩(wěn)定碎石基層和瀝青面層,并嚴(yán)格控制基層和面層的壓實(shí)度。并對新舊路面接縫采用瀝青膠抹縫封閉。(6)為了保證路面的整體美觀,在裂縫處治完畢后,對病害路段實(shí)施必要霧封層或稀漿封層。

5 結(jié)語

上述的裂縫處治措施,在G213蘭州至劉家峽公路的養(yǎng)護(hù)實(shí)際中得到了廣泛地應(yīng)用,為提高公路路況服務(wù)水平、降低公路養(yǎng)護(hù)成本、延長瀝青路面使用壽命起到了很好的作用。

[1]地面用水泥基自流平砂漿.JC/T985-2005.

[2]趙秀碩,汪世晗,周哲,李福臣.瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生原因及防治措施.北方交通,2006,02.

[3]甘公發(fā)〔2010〕136號lt;甘肅省省養(yǎng)公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用指導(dǎo)意見gt;.甘肅省公路管理局.