吳 迪
(遼寧建筑職業(yè)學(xué)院,遼寧 遼陽 111000)
疲勞裂縫是道路橋梁常見的一種裂縫形式,每條道路橋梁都有其承受的強(qiáng)度以及使用周期,但是一些道路橋梁由于長時間經(jīng)受車輛的碾壓和荷載,在荷載作用下路面內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力就會超過強(qiáng)度下降后的結(jié)構(gòu)抗力,使路面出現(xiàn)裂紋,產(chǎn)生疲勞斷裂破壞。
由于半剛性基層需要較長的養(yǎng)生時間,因此其對外界溫度及濕度變化非常敏感。尤其是在施工質(zhì)量不佳的情況下,外界溫度及濕度變化更容易引發(fā)半剛性基層產(chǎn)生溫度疲勞裂縫或低溫收縮裂縫。與此同時,基層會因為與路基間的磨阻力而在其內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力不斷增長直至超出基層抗拉強(qiáng)度后,則會引發(fā)基層開裂,在開裂部分即形成了受力薄弱點,而在公路交通運(yùn)行過程中,在荷載作用力與溫度應(yīng)力的不斷影響下,應(yīng)力極易集中在受力薄弱點,進(jìn)而致使面層產(chǎn)生了由底部向上部發(fā)展的反射裂縫,反射裂縫會在交通荷載以及外界氣溫的影響下愈演愈烈。
瀝青路面各個結(jié)構(gòu)層材料在導(dǎo)熱性方面存在著較大的差異,同時材料本身也會受到溫度的影響。溫度在瀝青路面結(jié)構(gòu)層中的傳遞,需要歷經(jīng)一定時間,從而導(dǎo)致各個結(jié)構(gòu)層都產(chǎn)生較大變化,表現(xiàn)出明顯的溫度梯度,尤其是在環(huán)境溫度出現(xiàn)反復(fù)性的變化時。溫度梯度將會導(dǎo)致不同結(jié)構(gòu)溫度層產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力,其主要包括低溫收縮裂縫和溫度疲勞裂縫2個方面。前者主要是因為瀝青在高溫環(huán)境下會有較強(qiáng)柔韌性,變形情況較為明顯,在受到較高溫度影響下,不會產(chǎn)生較大應(yīng)力,但是在低溫環(huán)境下瀝青材料會出現(xiàn)逐漸變硬的情況,有明顯收縮情況。后者溫度疲勞裂縫主要是由于溫度變化較為頻繁且晝夜溫差較大,從而將會給瀝青面層帶來較大的影響。
瀝青路面進(jìn)行使用的時候使用瀝青材料,需要對施工現(xiàn)場中的空氣,溫度與濕度進(jìn)行監(jiān)控,保證材料的攤鋪工作順利的進(jìn)行,然后還要注重攤鋪設(shè)備的使用,選擇合適的機(jī)械非常的關(guān)鍵,通常情況下會選擇使用履帶式攤鋪機(jī),這一設(shè)備具有很好的耐高溫性能。對于道路橋梁中瀝青混合料的施工具有積極的作用。
在道路橋梁瀝青路面中,不同的裂縫修補(bǔ)技術(shù)的優(yōu)勢不同,根據(jù)不同的裂縫采取不同的修補(bǔ)技術(shù)可以提高其裂縫修補(bǔ)質(zhì)量。在一些高道路橋梁的瀝青路面中,其路基和路面的基層會出現(xiàn)裂縫,這種裂縫的出現(xiàn)會影響道路橋梁的運(yùn)營,在此情況下可以采用壓漿法進(jìn)行修補(bǔ),所謂的壓漿法就是在修補(bǔ)的過程中向裂縫內(nèi)壓入水泥漿,這樣就可以對路面中的裂縫進(jìn)行修補(bǔ),這種修補(bǔ)技術(shù)在施工前要先對裂縫進(jìn)行清理,同時這種裂縫的修補(bǔ)技術(shù)較為便捷,操作簡單,這樣就可以提高修補(bǔ)水平。在瀝青路面中如果發(fā)現(xiàn)線形裂縫時可以采用填縫和灌縫等修補(bǔ)技術(shù),填縫是一種常用的裂縫修補(bǔ)方法,目的是阻止水和其他雜質(zhì)進(jìn)入裂縫,將裂縫中的雜物吹走或是用切縫機(jī)和刻槽機(jī)將裂縫先刻槽,然后再灌入密封材料,而灌縫就是在一些裂縫嚴(yán)重的情況下使用,修補(bǔ)技術(shù)與填縫基本一樣,此外,在道路橋梁路的瀝青路面中,龜裂也是其中常見的裂縫,這種裂縫在進(jìn)行修補(bǔ)的過程中較為麻煩,要將路面不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)層和軟弱層鏟掉,若結(jié)構(gòu)層積水情況而導(dǎo)致龜裂,則需要先鏟除面層,在此基礎(chǔ)上通過相關(guān)排水設(shè)施排出路面上的滲透水以后鋪設(shè)新混合料,再進(jìn)行必要的注漿加固技術(shù)處理。
這種修補(bǔ)方法是采用PCR-WIII 型修復(fù)劑對瀝青路面裂縫進(jìn)行修補(bǔ),這是一種以低模量丁苯橡膠為基材的貼縫材料。這種材料細(xì)度模數(shù)小、流動性強(qiáng),對裂縫修補(bǔ)效果好。在進(jìn)行貼縫施工前,不僅要將裂縫內(nèi)部的雜物清理干凈,還應(yīng)使用高壓熱氣噴機(jī)將滲入裂縫內(nèi)部進(jìn)行均勻加熱,去除水分,然后將貼縫施工,修補(bǔ)效果更好。耐磨型涂聚脲彈性增強(qiáng)纖維布,可以增強(qiáng)耐磨性。這種縫補(bǔ)手法的工藝流程如下:首先對要修補(bǔ)的裂縫進(jìn)行放樣,放樣可以用粉筆進(jìn)行標(biāo)注,然后采用螺旋式高壓熱風(fēng)噴機(jī)進(jìn)行烘烤,裂縫濕度達(dá)到要求后,進(jìn)行灌封,之后便貼上耐磨型涂聚脲彈性增強(qiáng)纖維布,并用橡膠錘加以錘實,確保密封的牢固性,這樣15 min 左右就可以行車。
當(dāng)及時發(fā)現(xiàn)瀝青路面存在裂縫現(xiàn)象,且裂縫發(fā)育較為初期的時候,可以通過稀漿封層技術(shù)加以處理。該項技術(shù)主要是使用了乳化瀝青稀漿封層,強(qiáng)化瀝青路面本身的抗滑性、耐磨性,但需要注意到的是,這一技術(shù)無法充分控制好裂縫的延展。
罩面技術(shù)即為薄層罩面處治技術(shù),該處治技術(shù)具備較高的經(jīng)濟(jì)性,在瀝青路面養(yǎng)護(hù)以及中修工作中較為常用。在薄層罩面處治的選材過程中,要盡可能選用熱穩(wěn)定性好、耐水性強(qiáng)的瀝青材料,同時還要確保選用的瀝青施工適用性好、技術(shù)性能達(dá)標(biāo)。
其對于施工處理設(shè)備要求較高,通過原有的瀝青路面材料,采用一系列施工作業(yè)工藝,象破碎、添加材料、拌和、均勻攤鋪等環(huán)節(jié),構(gòu)建全新的再生結(jié)構(gòu)層,雖然能夠使路面本身的使用功能得到有效恢復(fù),但是無法滿足預(yù)期的施工目標(biāo),主要是因為原有的面層材料沒有完全老化,且未全面清除。
總之,裂縫會導(dǎo)致工程的施工壽命大大的降低,還會引導(dǎo)嚴(yán)重的陸海問題。因此,需要提高對道路橋梁瀝青路面裂縫問題的重視,減少裂縫問題的出現(xiàn)。為人們的出行提供重要的幫助與基礎(chǔ)。