淺談道路密封膠及其在路面裂縫處治中的應(yīng)用

王雅莉

(寧夏公路管理局固原分局，寧夏 固原 756000)

近年來,隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展也是突飛猛進,在建成使用中的路面由于受到荷載、外界環(huán)境的影響也都不同程度地出現(xiàn)了一些早期病害,如車轍、裂縫等。裂縫的出現(xiàn)破壞了路面的連續(xù)性、整體性及美觀。更重要的是如果對這些裂縫不及時進行封閉處理，夏季雨水、冬季積雪融化后就會滲入路面和路基內(nèi)，在日益增加的干線及高速公路的大交通量荷載作用下，裂縫會逐漸增大，繼續(xù)發(fā)展下去將會使路面大面積嚴重損壞，影響行車安全，同時也會使養(yǎng)護成本大大提高。

1 密封材料的選擇

在之前的路面裂縫處理中通常所選用的灌縫材料為低稠度瀝青或乳化瀝青，這些材料使用起來會出現(xiàn)低溫脆裂，高溫流淌等現(xiàn)象，密封效果不佳，而且在不到一年時間面層由于漲縮需要重新灌縫。

因此傳統(tǒng)的瀝青灌縫工藝來處理路面裂縫由于受到材料本身及氣候的影響，使其使用受到了限制，這一問題的存在，加重了路面養(yǎng)護的工作量和材料成本。而密封膠灌縫工藝在材料性能上克服了傳統(tǒng)瀝青材料存在的缺陷。用密封膠灌縫工藝取代傳統(tǒng)的瀝青灌縫工藝，處理瀝青路面裂縫，是目前路面裂縫處理技術(shù)的一大改進。

2 道路密封材料性能要求

2.1 道路密封膠的性能特點

為防止脫粘或開裂要求低彈性模量，高位移能力，以降低內(nèi)應(yīng)力；又由于路面是長期暴露于風(fēng)吹日曬，雨雪侵蝕，冬季低溫可至-40℃，夏季高溫高達70-80℃的氣候環(huán)境中，要求有優(yōu)良的耐紫外線，耐氣候性，耐高低溫性能來有效防止膠體老化，提高路面使用性能。因此，道路密封膠應(yīng)具有以下性能特點：(1)良好的粘結(jié)性；(2)低模量；(3)高位移能力；(4)耐紫外、耐氣候老化；(5)耐高低溫；(6)良好的施工性。

2.2 常用道路密封材料

常用的道路灌縫材料有瀝青、改性瀝青、聚硫密封膠、聚氨脂密封膠和硅酮密封膠等。用瀝青作為道路密封材料，密封效果不理想，只適用于接縫變化不大的場合，目前以逐漸被改性瀝青取代，但是改性瀝青位移能力仍然不高，而且抗紫外線老化能力不強，但是價格低廉，所以使用還比較廣泛。

聚硫密封膠、聚氨脂密封膠和硅酮密封膠卻可以制作成低模量、高位移能力的產(chǎn)品。目前在普通道路，高速公路、機場路面的灌縫密封中使用非常廣泛。聚硫密封膠、聚氨脂密封膠都是雙組分產(chǎn)品，是灌縫過程中，需要將兩個組分混合均勻后灌入接縫，但是抗紫外線老化能力不是很好。要求在灌膠的過程中灌縫厚度較厚，這樣才能使表面老化時，深層還有一定的抗老化能力。由于其綜合性能較好，得到了廣泛應(yīng)用。

硅酮密封膠是單組份產(chǎn)品，不需事先混合，施工簡單，具有極好的耐紫外老化性能，可以保證較長時間不開裂、硬化等現(xiàn)象。另外施工厚度較低，用量遠低于聚硫膠和聚氨酯膠。硅酮膠的耐高低溫性能也很好，由于硅酮密封膠具有很多其他產(chǎn)品無法具備的特點，而且用量節(jié)省、使用方便，因此被廣發(fā)應(yīng)用。

2.3 普遍采用的裂縫處理方法

目前，處治道路裂縫中普遍采用的方法是“清縫填封”法，即利用專門的施工設(shè)備在路面裂縫位置開槽后灌注熱瀝青，這種方法是用于裂縫寬度較大時，但是它的缺點是在裂縫處開槽，會對原有路面 結(jié)構(gòu)有所損壞，需要現(xiàn)場加熱密封材料，施工不便。施工完成后需要在一定的時間內(nèi)封閉交通進行養(yǎng)護；處理后的裂縫，容易在路表面形成黑色色帶，行車視覺效果較差。

道路密封膠的密封機理：在190℃高溫下，液態(tài)密封膠與瀝青路面滲透融合，冷卻后產(chǎn)生高粘結(jié)力，并依靠較強的彈性，隨裂縫漲縮而進行彈性變形，始終保持其密封效果。

通過選擇及多次現(xiàn)場試驗，最終確定選擇硅酮密封膠作為首選道路密封材料。之所以選擇硅酮密封膠是因為，此密封膠是以化學(xué)材料硅酮為基質(zhì)，添加揮發(fā)劑、穩(wěn)定劑等，與瀝青混凝土有良好的黏結(jié)能力。同時還具有良好的耐水、耐磨、耐腐蝕、抗老化性能。

3 道路密封膠灌縫施工工藝

開槽修補法適合于中小裂縫，是目前普遍采用的裂縫修補法。

3.1 準備工作

檢查開槽機和灌縫機，確保其技術(shù)狀況良好，根據(jù)路面裂縫具體情況，制定具體的修補方案。

為保證施工安全，按照《公路養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》中關(guān)于公路養(yǎng)護作業(yè)交通控制的規(guī)定，進行交通控制。

3.2 開槽

按照設(shè)計的槽口尺寸，調(diào)節(jié)好開槽機的寬度和深度，然后進行開槽作業(yè)。施工過程中要根據(jù)裂縫變化情況及時調(diào)節(jié)槽口尺寸，并滿足最低設(shè)計要求。

3.3 清縫

用壓縮空氣槍將槽內(nèi)及兩側(cè)至少5cm范圍內(nèi)的灰塵和雜物清吹干凈。

3.4 預(yù)熱

密封膠應(yīng)在路面溫度超過4℃時使用。低溫下使用可能會降低粘性。如果低于4℃，可以使用適當?shù)姆椒訜?，以保證達到最低要求限度。密封膠溫度應(yīng)保持在安全加熱溫度，密封膠應(yīng)由專人檢驗以確保其粘性。

3.5 灌縫

在密封膠達到190℃的條件下，用灌縫終端上帶有刮平器的壓力噴頭將密封膠均勻地灌入槽內(nèi)。

3.6 養(yǎng)護

用密封膠灌縫以后，不能立即開放交通，必須要在密封膠充分冷卻的情況下再開放交通，冷卻時間一般是15分鐘，施工時可根據(jù)當?shù)鼐唧w氣溫靈活掌握。

為了確保施工質(zhì)量，我們提出了以下要求：首先要選擇合適的施工季節(jié)及適合當?shù)丨h(huán)境的密封膠；在施工中用清縫機徹底吹凈縫內(nèi)和裂縫周邊塵土；注膠時，應(yīng)均勻、緩慢、平穩(wěn)、適量擠壓密封膠進入路面裂縫內(nèi)；抹縫完成后進行檢查，當出現(xiàn)膠體缺損時，應(yīng)對缺損部位進行及時修補。

4 工程實例

我們已在G70線福銀高速固原段、G312線、S101線等部分路段利用有利時機，廣泛使用道路密封膠處理路面裂縫，效果明顯，得到了社會的一致好評。

5 結(jié)束語

1)本文提出了用“清縫填封”法來處理路面裂縫。此方法不僅提升了路況，而且減小了養(yǎng)護成本。

2)本文還提出了在裂縫修補施工中，應(yīng)根據(jù)實際施工情況選擇合適的道路密封膠。

3)本文還強調(diào)了在道路密封膠使用過程中需要注意的一些問題，尤其要注意道路密封膠加熱溫度的控制，并確?？p槽的清潔和干凈。

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