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隨著我國高等級公路的大量建設(shè),瀝青路面使用越來越廣泛。從已建成的高等級瀝青公路使用情況看,建成不久的瀝青公路有不少出現(xiàn)了不同程度的早期破壞,而建成多年的公路則經(jīng)常出現(xiàn)嚴重的破壞。如果瀝青路面早期破壞能徹底解決,每年將大大節(jié)約公路建設(shè)投資,提高通行能力和服務(wù)運營質(zhì)量,所以針對瀝青路面早期破壞的養(yǎng)護修復工作具有重要意義。瀝青路面常常出現(xiàn)裂縫、松散、沉陷、開裂、泛油、車轍、擁抱、坑槽等病害。這些病害的出現(xiàn)嚴重影響了行車速度、行車安全,縮短了瀝青路面使用壽命。密封膠灌縫工藝是一項高效、成本較低的路面養(yǎng)護方法,將其用于路面病害修復,可有效改善路面使用性能,提高路面施工質(zhì)量。
某公路工程通車多年后,本路段病害問題嚴重,局部路段出現(xiàn)大量裂縫病害,經(jīng)實地調(diào)查發(fā)現(xiàn),共有裂縫數(shù)量多達514 條,其中每條平均長度達5.2m。經(jīng)鉆芯取樣發(fā)現(xiàn),長度超過4m 的裂縫,均為基層開裂型。相比面層裂縫,基層寬度更大,則說明已產(chǎn)生發(fā)射裂縫。為有效遏制裂縫發(fā)展,決定采用密封膠灌縫法進行路面裂縫防治。
密封膠是指具有密封作用的膠粘劑。其作用主要包含防泄漏、防水、防振動等。此類膠粘劑的基料一般為干性、非干性粘稠物,即瀝青物、天然樹脂等,且與惰性填料相互配合,并適當摻加固化劑、促進劑等構(gòu)成。目前此類材料在公路養(yǎng)護施工中得到了大量使用。本文將密封膠用于瀝青路面反射裂縫處理中,需先開槽、清理干凈裂縫,隨后填灌密封膠,對路面進行修補,保證密封膠能夠緊密連接原瀝青混凝土路面,達到彈性伸縮縫性質(zhì)的拉伸效果,避免雜物、水等浸入基層,破壞路面。
近年來,我國大部分公路工程的修筑,都存在路面不同程度的早期損壞,如松散、泛油等?;诖耍嚓P(guān)施工單位應(yīng)嚴格按照《公路施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定,加大道路養(yǎng)護力度。密封膠灌縫工藝作為道路養(yǎng)護的重要技術(shù),在施工前,施工單位必須做好準備工作,如材料準備、密封膠加熱等,只有這樣才能提高公路工程的整體質(zhì)量。
遵循相關(guān)施工要求,如密封膠符合規(guī)定施工溫度,1 千克密封膠密封的裂縫為長度為8 米、寬度為1 厘米、深度為1 厘米。由此得出,密封膠用量=寬(cm)x 深(cm)x 長(m)x0.12(kg)。
密封膠在熱熔釜的加熱倉內(nèi)進行加熱熔化處理,熱熔釜的應(yīng)用可以確保瀝青材料受熱的均勻性,并確保其施工溫度符合規(guī)定溫度(193 攝氏度)。在加熱密封膠時,應(yīng)確保其均勻受熱,加熱設(shè)備主要使用導熱油與熱空氣為介質(zhì),防止密封膠出現(xiàn)燒焦等問題。密封膠主要選用橡膠改性瀝青,如重復加熱將導致老化等現(xiàn)象的出現(xiàn),進而產(chǎn)生硬渣,這種情況下不僅造成極大的材料浪費,還會出現(xiàn)導管堵塞等情況。
開槽機、灌封機是公路瀝青路面密封膠灌縫施工的主要機械,其特性如下:
第一,開槽機。按照施工設(shè)計要求,本工程選取旋轉(zhuǎn)沖擊式開槽機進行施工,可對裂縫進行自動跟蹤,便于操作。
第二,灌縫機。此類機械具備雙層保溫層,間接導熱油加熱的鍋爐式攪拌器。且具有全屏溫度控制系統(tǒng),能夠?qū)⒚芊饽z的具體溫度準確展現(xiàn)出來,利于觀測。通過輸送管保持恒溫,確保噴送末端出料過程中密封膠溫度符合設(shè)計要求。剩余密封膠通過材料泵系統(tǒng)可向料箱內(nèi)自動抽回,確保軟管性能良好。
應(yīng)將施工區(qū)域在施工前進行封閉,并進行安全指示標牌的合理設(shè)置。同時對開槽機和灌封機進行全面檢查,確保其質(zhì)量符合施工要求。對路面裂縫的實際情況進行深入分析,制定與之相適應(yīng)的灌縫方案。
密封膠灌縫施工工藝在公路瀝青路面裂縫處理中已得到普遍應(yīng)用,在公路工程裂縫處理中其施工流程如下:
開槽是利用開槽機,沿著裂縫方向開出寬度1-1.5 厘米、深度1-1.5 厘米的坑槽。開槽,人為地擴大了道路裂縫的寬度和深度,徹底清除裂縫中的所有雜土和廢棄物,露出道路面層結(jié)構(gòu)新的接茬,確保密封膠和路面之間無隔離層,使密封膠和路面結(jié)構(gòu)層牢固結(jié)合。
開槽與道路石油瀝青灌縫清縫的區(qū)別是:開槽完全清除了裂縫中的雜土和廢棄物,保證了密封膠與道路接茬的牢固結(jié)合。清縫工序的缺點是對裂縫中的雜土和廢棄物清楚不徹底,造成灌入到裂縫中的道路石油瀝青與路面結(jié)構(gòu)層之間存在夾層而結(jié)合不牢固,影響灌縫效果。
清縫作業(yè)要在開槽擴縫后進行,為提高粘結(jié)力,應(yīng)選用高壓氣泵與鋼絲刷相配合的方式,徹底清理干凈槽口內(nèi)的碎渣。同時將裂縫內(nèi)全部雜土雜物清理干凈,確保道路面層結(jié)構(gòu)新的接茬露出,防止密封膠與路面之間存在隔離層,確保密封膠與路面結(jié)構(gòu)層粘黏的牢固性。
補縫時如氣溫在4 攝氏度以下,灌封機應(yīng)與熱噴槍相配合,加熱開槽位置,如氣溫在4 攝氏度以下時不及時對開槽位置進行加熱,將對密封膠的粘結(jié)力大大降低。當補縫時氣溫在4 攝氏度以上時,則不需要進行加熱,通常情況下補縫在加熱后效果更好,同時還要對加熱溫度進行有效控制,應(yīng)控制在70 攝氏度以下。
道路密封膠灌縫利用道路灌縫機進行,采用的是美國生產(chǎn)灌封機,密封膠是美國生產(chǎn)的道路密封膠。密封膠在灌縫機內(nèi)加熱到約245-250℃后在高壓泵的作用下打入噴油搶,在工人師傅的操作下通過導管輸送到噴油嘴,沿著裂縫在圓形的壓頭下密封膠均勻地灌滿已開出的坑槽。
使用密封膠灌縫施工后,交通開放前應(yīng)確保密封膠充分冷卻(通常情況下冷卻時間為15 分鐘),并徹底清理干凈路面的雜物。為避免交通開放后灌縫料被車輪帶走,應(yīng)將沙子與石粉灑在膠體上面,隨后經(jīng)過10 分鐘的時間,就可以將交通開放。
施工后,需按照相關(guān)試驗規(guī)定,在灌縫施工后,做滲水試驗,測試結(jié)果表明,滲水系數(shù)為0.04ml/min,則表明灌縫處理后,可滿足施工要求。通車1 年后,經(jīng)實地觀測可見,并未見明顯裂縫,則表明密封膠灌縫處理后,可達到減少裂縫產(chǎn)生的目的。
綜上所述,密封膠灌縫是一種高效、方便、快捷、成本低的路面養(yǎng)護技術(shù),將其應(yīng)用到瀝青路面早期病害防治施工當中,可有效改善路面性能,在路面養(yǎng)護施工中得到了廣泛應(yīng)用與推廣。為此,在瀝青路面養(yǎng)護施工中,必須重視密封膠灌縫施工的合理應(yīng)用,提高施工技術(shù)水平,掌握施工要點,規(guī)范施工工藝,全面提升工程質(zhì)量。