張圭祥

（貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽 550001）

0 引言

瀝青路面在車輛載荷、氣候等外部環(huán)境的綜合影響下會產(chǎn)生不同程度的裂縫。路面裂縫的產(chǎn)生會破壞公路路面的連續(xù)性、完整性，并降低美觀度。公路表面的積水會通過裂縫滲入路面結(jié)構(gòu)中，使公路路基土體松軟，進而引發(fā)唧泥、塌陷、坑槽等各種病害。由此可見，路面裂縫的出現(xiàn)已經(jīng)成為影響道路性能的重要因素。因此，必須對路面裂縫進行及時、有效地修復，以達到有效減少路面早期損壞、提高公路性能的目的。瀝青路面裂縫修復質(zhì)量主要取決于修復方式和灌縫材料的選用，合理運用裂縫修復工藝及灌縫材料是確保瀝青路面裂縫修復質(zhì)量的關(guān)鍵。

1 瀝青路面裂縫修補技術(shù)

在進行瀝青路面裂縫修復時，其主要工作內(nèi)容是合理選擇修復工藝、填縫形式和灌縫材料。

1.1 裂縫修補方法

公路建設階段的瀝青混凝土施工要做到預防為主、防治結(jié)合，并依據(jù)裂縫的成因、寬度、深度等采取相應的養(yǎng)護方法，綜合考慮造價、施工機械型號等問題。道路養(yǎng)護常用的裂縫修補方式有三種：熱熔型灌縫膠修補、貼縫帶修補和熱再生裂縫修補：

（1）熱熔型灌縫膠修補工藝是當前我國廣泛使用的一種新技術(shù)，該技術(shù)是根據(jù)已有的瀝青路面開裂情況，將熱熔后的灌縫劑填充到裂縫中，通過填充劑的接合來修復；通過試驗表明：用開封熱熔充填膠黏劑可以很好地與瀝青混凝土結(jié)合，使道路表面的雨水和雜物無法進入路面結(jié)構(gòu)，從而預防裂縫產(chǎn)生。

（2）貼縫帶是一種特殊的道路裂縫黏合材料，經(jīng)高溫熔融，利用膠黏劑膠條的熱熔特性對路面裂縫進行快速修復。但是，由于貼縫帶的修復速度比較緩慢，其熱熔強度很難掌握，而且這種裂縫修復工藝只適合于裂縫較輕微的路段，因此在工程實踐中應用較少，僅用作路面裂縫的應急處置，施工方便，成本較低。

（3）熱再生裂縫修補技術(shù)，該技術(shù)的基本原理是利用專用的路面修補設備對待處理瀝青路面面層進行間歇式加熱，待其溫度升至設計水平時，對舊瀝青混合料進行搗碎處理，再將乳化瀝青和新的瀝青混合料按比例摻加至舊的銑刨料中，并按照常規(guī)技術(shù)將路面碾壓平整。

針對以上三種不同的裂縫修復技術(shù)，在實際中廣泛采用的是熱熔型灌縫膠修補工藝。

1.2 填縫形式的確定

（1）在使用熱熔型灌縫膠修補工藝修補瀝青路面時，填充方式的選取對其修補的效果有很大影響?，F(xiàn)推薦四種類型的填縫方式（見圖1），可按道路的實際情況進行修正和調(diào)整。

圖1 填縫構(gòu)造形式

（2）實踐應用表明，標準槽非貼縫式修復的裂縫在車輛載荷的反復沖擊下，接縫材料持續(xù)被磨損，使縫隙中的殘余填料不斷減少，無法有效密封裂縫，最終造成無縫隙接縫的密封層破壞。因此，在工程施工資金充足的情況下，宜選擇標準槽貼縫式，大于3mm時，宜采取淺槽貼縫式；在裂縫不超過3mm 的情況下，可以進行簡單無貼縫式修補。綜合實際施工和相關(guān)資料，結(jié)合實際情況，提出了相應的充填方案和建議，如表1所示。

表1 不同裂縫的填封處理建議

（3）由于實際的道路狀況和裂縫狀況不同，裂縫的選擇受到多種因素的影響，在處理裂縫時應考慮裂縫類型、裂縫程度、養(yǎng)護費用等因素，以確保道路的修復效果。

2 灌縫材料的運用

對于熱熔型灌縫膠修補工藝，目前可用的灌縫膠種類繁多，為了確保其修復的有效性，必須對其進行性能評估。

2.1 灌縫材料的性能

（1）通過對道路的大量實驗并提取試驗數(shù)據(jù)，在灌漿修復中應用的瀝青路面裂縫密封用橡膠瀝青及橡膠改性瀝青，其試驗參數(shù)如表2～3所示。

表2 瀝青路面裂縫密封用橡膠瀝青的實驗技術(shù)指標

（2）工程中，除了對填縫劑的黏合和伸長性能的要求外，還必須滿足以下要求：在路面裂縫中能夠克服摩擦阻力自由流動；良好的充填性能，僅憑自身流動性即可將裂縫中所有部位填滿；能依靠良好的流動性順利穿過較小縫隙；耐水、耐老化。

表3 瀝青路面裂縫密封用橡膠改性瀝青的試驗技術(shù)指標

2.2 灌縫工藝流程

（1） 裂縫修復時間的選取很關(guān)鍵，修復時間的選擇會影響到裂縫修復的最終成效，因此，通常應在路面濕度較低、寬度較大的情況下進行修復。

（2）當裂縫修復材料完全充滿縫隙各部位時，應避免裂縫中積聚太多的雨水。通常三月是修復裂縫的最佳時間。在冬季不結(jié)冰的南部地區(qū)，必須在雨季到來以前完成裂縫修復，公路路面裂縫灌縫施工工藝流程及施工重點如圖2所示。

圖2 灌封工藝流程圖

3 修補效果試驗驗證

通過對四種常見的灌縫材料進行對比分析，研究熱熔型灌縫膠修補工藝對裂縫修補的作用。

3.1 試驗設計

本次研究選用美國Crafco 密封膠、鞍山森遠灌縫膠、辛美來亞灌縫膠、百合膠。為更好地評價不同類型灌縫膠的特性，需要對其進行熱黏性測試，測試程序及關(guān)鍵技術(shù)如下：

（1）將16 塊顆粒大小19mm 的集料，用清水沖洗干凈，放入105℃烤爐中4h，晾干；

（2）取一只大燒杯中的清水倒入熱鍋中，待其沸騰；

（3）將干燥后的集料用細繩一根一根地扎緊，放入105℃烤爐中1h，待用；

（4）取300ml 左右的修補膠置于鐵杯內(nèi)，與鐵杯一同置于180℃的爐子內(nèi)，烘烤2h；

（5）將已加熱的礦石微粒逐一抽出，用膠水將其浸泡45s，然后輕輕抽出，將其充分包裹在灌縫膠膜內(nèi)。每一種膠水都要制作4塊集料，并做好標識；

（6）將包有薄膜的集料掛在試驗架上，在進行15min 的降溫，并用一層紙張覆蓋在試驗臺下面，以排出多余的瀝青；

（7）將集料顆粒放涼后，將其分別用絲繩吊起，放在裝有開水的大燒杯中，調(diào)節(jié)加熱爐溫至沸騰。但不能有煮沸的氣泡；

（8）浸泡3min后，將集料從水中取出，并用現(xiàn)有的試驗規(guī)范對其進行評價。

3.2 黏附性評價

（1）根據(jù)測定灌縫膠高溫黏附性實驗，對四種不同類型的灌縫材料進行了測試，其結(jié)果如表4所示：

表4 水泥混凝土接縫加熱施工填縫料的技術(shù)要求

（2）通過試驗和評價，發(fā)現(xiàn)四種不同類型的膠水都具有較高的黏附性。單憑黏附性強度很難分辨出灌縫材料的好壞，應從熔點、彈性、純度、耐久性等方面進行全面分析。

（3）試驗結(jié)果顯示美國Crafco 型密封膠熔點為最低，而百合密封膠則為最高；在同等室溫條件下，Crafco 的密封膠具有良好的延展性和良好的回彈性；Crafco 型密封膠的純度最好，而百合密封膠中雜質(zhì)的含量最多。

4 結(jié)語

路面裂縫的產(chǎn)生會破壞公路路面，造成交通事故，同時公路表面的積水會通過裂縫滲入路面結(jié)構(gòu)中，使公路路基土體松軟，進而引發(fā)唧泥、塌陷、坑槽等各種病害。因此路面裂縫病害已經(jīng)成為影響道路性能的重要因素。要確保公路的正常運行，就需要合理預防和處置各種裂縫病害，做好道路養(yǎng)護維修技術(shù)的研究工作，強化對道路狀況的跟蹤監(jiān)控，采用科學的質(zhì)量評估方法，確定合適的裂縫養(yǎng)護施工時間和裂縫養(yǎng)護施工方法，從而改善公路的路用性能。瀝青混凝土裂縫修復的成效與材料選擇、裂縫封閉處理技術(shù)等有著直接的聯(lián)系，因此，在裂縫修復時，必須選用優(yōu)質(zhì)的填縫材料和合理的填縫技術(shù)。