（河北省高速公路張承承德管理處，河北 承德 067000）

一、引言

當(dāng)前，路面裂縫是瀝青混凝土路面最為常見的病害。路面裂縫不僅影響路面美觀，還威脅行車安全，導(dǎo)致路面出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性破壞問題，大幅度降低其使用壽命。隨著交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，傳統(tǒng)的裂縫灌封方法已無法滿足需求?；诖耍疚难芯糠治隽斯仿访媪芽p灌封施工技術(shù)并得出結(jié)論，以期優(yōu)化裂縫灌封技術(shù)。

二、灌封質(zhì)量影響因素分析

（一）填封形式的影響

裂縫開槽的目的在于提供充足空間給開裂中的裂縫，以降低灌封填筑的材料所受的應(yīng)力，從而降低荷載對(duì)其損害的程度。當(dāng)前的裂縫灌封可分為開槽和無槽兩種類型，而根據(jù)開槽后是否注滿填封材料，又可劃分為有、無貼封式和凹封式。

針對(duì)上述幾種開槽方式，本文研究了春冬失效、3年失效2種工況，所得結(jié)果如下：

1.與不開槽的裂縫灌封方式相比，開槽的結(jié)構(gòu)形式失效率較低，效果較好。原因在于開槽過程中，能夠有效去除裂縫口處的老化材料，以增強(qiáng)封漿材料跟裂縫的粘結(jié)效果。此外，裂縫在開槽后能夠滲透更多的封漿材料，起到很好的保護(hù)作用。

2.淺槽無貼封式灌縫適宜在冬季環(huán)境下使用。由于填封材料在冬季時(shí)有較大的溫度應(yīng)力，開槽程度越寬所填入的材料越寬，此時(shí)填縫材料所具有的應(yīng)力消解性能越強(qiáng)，因此，在冬季時(shí)，淺槽無貼封式灌縫方法失效率最低。

3.方槽貼封式灌縫適用于春季環(huán)境。填入開槽的材料能夠有效保護(hù)裂縫，裂縫上方的材料也有利于提高裂縫的封閉效果，有效防止水滲透。

4.在冬季環(huán)境下，失效率最高的方法為無槽貼封式填封裂縫。

連續(xù)3年工況試驗(yàn)結(jié)果表明，方槽貼封式灌縫使用壽命最長，其次是淺槽無貼封式灌縫，其余幾種結(jié)構(gòu)類型的失效率均在20%以上。綜上分析可知，開槽填封能夠有效地提高填封材料的使用性能，在該種方式下填封能夠有效提高裂縫壽命；對(duì)于水平位移較明顯的裂縫，宜采用較大寬深的槽形結(jié)構(gòu)。

（二）裂縫環(huán)境對(duì)灌封質(zhì)量的影響

未進(jìn)行清理以及環(huán)境較為潮濕的裂縫與填封材料之間黏貼性能較差，填封材料容易出現(xiàn)脫落問題，目前行業(yè)內(nèi)常采用吹掃法進(jìn)行處理。對(duì)比裂縫所處環(huán)境可知，在干燥環(huán)境下，填封修補(bǔ)裂縫的壽命有望延長2～4倍，且在較低溫度環(huán)境下填封施工，裂縫壽命相對(duì)較長。

三、灌縫工藝影響因素

（一）灌縫方式對(duì)比試驗(yàn)

在不開槽的情況下，灌縫能夠有效節(jié)省灌縫膠的用量，從而降低成本，但在開槽后，灌縫能夠更好地填充裂縫。本文研究了是否開槽2種工況，在開槽灌縫的環(huán)境下，采用馬來森開槽機(jī)灌縫時(shí)，僅有5%的缺損率，采用小型開槽機(jī)灌縫時(shí)，則有45%的缺損率；在不開槽的環(huán)境下，灌縫則有100%的缺損率。從結(jié)果可知，采用開槽灌縫的方式較好。

（二）開槽深度及寬度試驗(yàn)

為分析開槽深度和寬度對(duì)灌縫效果的影響，本文采用小型灌縫機(jī)以0.8cm的寬度和0.5cm的深度開槽；采用馬來森開槽機(jī)以1.2cm的寬度和2.0cm的深度開槽；采用科來福開槽機(jī)以2cm的寬度和1.4cm的深度開槽。

在裂縫寬度不同時(shí)，開槽要求也不同。根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn)可知，一般情況下，從4月份開始，裂縫寬度會(huì)逐漸縮小，并趨于最小值。在4月份對(duì)某4年路齡的路段進(jìn)行觀測(cè)可知，其裂縫寬度為6mm、裂縫間距為35m左右，在夏季時(shí)，該路段裂縫寬度為1mm左右，存在5mm左右的運(yùn)動(dòng)量，而這種運(yùn)動(dòng)量在冬季時(shí)，則提升至13mm左右，屬于活動(dòng)型裂縫，對(duì)于活動(dòng)型裂縫而言，必須開槽灌封。通過分析裂縫運(yùn)動(dòng)量可知，4月裂縫寬度介于中間值，因此為處理灌縫的最佳月份，且開槽時(shí)造成的損傷最小?；诹芽p運(yùn)動(dòng)量，初步確定開槽寬度為1.1～1.9cm，能夠有效避免裂縫收縮對(duì)灌縫膠產(chǎn)生的擠壓力以及拉應(yīng)力。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)開槽寬度為2cm、深度介于1.1～1.3cm之間（寬深比約等于2:1）和開槽寬度為1.2cm、深度為2cm（寬深比約等于1：2）時(shí)，所取得的灌縫效果較好。

（三）灌縫月份的影響

在春季和冬季灌縫后的效果如表1所示。

表1.效果對(duì)比表

基于現(xiàn)場(chǎng)灌縫效果及上表數(shù)據(jù)可知：

1.在不開槽的情況下灌縫，后期車輛行駛時(shí)容易帶走膠體，留存率較低，將會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的跑料現(xiàn)象；

2.考慮裂縫拉伸的影響，在冬季時(shí)，開槽寬度應(yīng)為1.1～2cm，開槽深度應(yīng)為1.3～2cm。若開槽深寬度不足，灌縫材料容易在收縮作用下變得較薄弱。加之車輛荷載的反復(fù)作用，開槽骨料可能會(huì)變得松散，失去作用。若采用厚度較大的表面材料灌縫，表面刮板在涂抹時(shí)的材料多處于表面，將會(huì)導(dǎo)致底部的實(shí)際材料較少，同樣難以滿足材料拉力的要求，出現(xiàn)較為嚴(yán)重的跑料現(xiàn)象。

3.灌縫膠的性能對(duì)灌縫質(zhì)量影響較大，在灌縫時(shí)采用成套設(shè)備和穩(wěn)定性能較高的灌縫膠，所取得的灌縫質(zhì)量較好。

4.裂縫的兩側(cè)壁是灌縫膠的主要粘附位置，需徹底清理。在開始灌縫施工前，應(yīng)采用空壓機(jī)將雜物清除干凈，并刷涂裂縫，以保障干燥的施工環(huán)境。

5.由于溫度對(duì)灌縫膠粘結(jié)力的影響較大，因此在實(shí)際施工時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格將灌膠材料的儲(chǔ)存溫度控制在5～30°C之間，且其出料溫度應(yīng)在灌縫膠所需溫度之上。在施工溫度滿足要求而灌縫膠的溫度較低、粘稠性較高時(shí)，將會(huì)大幅度降低其穿越裂縫的性能，且密封性較差。基于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研可知，因溫度影響而導(dǎo)致脫落的材料有著較厚的邊緣部分，并且材料多重疊在一起。導(dǎo)致該種現(xiàn)象的原因多是灌縫膠溫度較低、流動(dòng)性較差、凝固時(shí)間較短。若灌縫膠的溫度較高，將會(huì)損失粘結(jié)力。灌封膠在允許溫度范圍內(nèi)施工，則能夠充分發(fā)揮各項(xiàng)性能，密封效果最佳。

四、結(jié)語

基于上述對(duì)公路路面裂縫灌封施工技術(shù)的分析，本文主要得出如下結(jié)論，相比不開槽直接填封的方式，開槽灌封裂縫的效果更好；標(biāo)準(zhǔn)槽貼封式灌縫效果最佳，其寬深比應(yīng)合理選取，宜將開槽寬度控制在1.2～2.0cm以內(nèi)，開槽深度控制在1.1～1.8cm以內(nèi)。灌縫膠的質(zhì)量對(duì)灌縫質(zhì)量影響較大，在施工時(shí)，應(yīng)選擇成套的灌縫設(shè)備以及性能較為穩(wěn)定的灌縫膠；灌縫施工宜在5～15℃的環(huán)境下進(jìn)行，即春季4月是最佳灌縫時(shí)期。