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      瀝青砼路面灌縫工藝施工技術(shù)要點淺析

      2017-10-17 21:20:10陳亮
      卷宗 2017年25期
      關(guān)鍵詞:技術(shù)要點防治裂縫

      陳亮

      摘 要:針對瀝青混凝土路面四種常見裂縫產(chǎn)生的原因進行系統(tǒng)分析,立足公路“全壽命周期”理念,著眼于遏制和降低路面裂縫危害、延長道路使用壽命,提出對瀝青混凝土路面裂縫的主動養(yǎng)護及防治措施。

      關(guān)鍵詞:裂縫;防治;技術(shù)要點

      瀝青混凝土路面由于具有表面平整、行車舒適、耐磨、噪音小、施工周期短、養(yǎng)護維修簡便等特點,被越來越多地應(yīng)用到公路建設(shè)中。但受施工、荷載、自然沉降等因素影響,瀝青路面裂縫在運營后期尤其在接近道路服役期階段,各類裂縫病害發(fā)生較為普遍頻繁,裂縫病害不僅對路面的連續(xù)性和平整性產(chǎn)生了破壞,影響車輛的行駛舒適性,且容易造成水等有害物質(zhì)進入其中,進而發(fā)展為坑槽、翻漿、破損等嚴重病害,增加養(yǎng)護維修成本,減少道路使用壽命。因此,對瀝青混凝土路面產(chǎn)生裂縫進行早期預(yù)防和規(guī)范處治,是保證行車質(zhì)量,延長道路使用壽命的關(guān)鍵。

      1 瀝青混凝土路面裂縫類型

      瀝青混凝土路面裂縫大體分為兩種類型:一種是荷載型裂縫,在車輛荷載作用下,半剛性基層底部產(chǎn)生拉應(yīng)力,如拉應(yīng)力大于基層材料的抗拉強度,則基層底部很快開裂,直至影響到瀝青面層;另一種是非荷載型裂縫,以溫度裂縫為主的低溫收縮裂縫和溫度疲勞裂縫,因施工工藝不當或使用不合格材料產(chǎn)生的裂縫。兩種類型的裂縫分別通過橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)裂和反射裂縫等形式表現(xiàn)出來。

      2 瀝青路面裂縫的成因分析

      (一)橫向裂縫的外在表現(xiàn)及成因分析

      裂縫與路中心線基本垂直,縫寬不一,縫長有的貫穿整幅路面,有的路面部分開裂。成因主要是: (1)瀝青質(zhì)量沒有達到本地區(qū)施工氣候要求或者沒有達到相關(guān)技術(shù)標準,致使瀝青混凝土面層溫度收縮或溫度疲勞應(yīng)力大于瀝青混凝土的抗拉強度,產(chǎn)生橫向裂縫; (2)施工縫處理不當,接縫不緊密,造成不同部位結(jié)合不良,從而產(chǎn)生橫向裂縫;(3)半剛性基層由于水泥劑量、施工質(zhì)量等綜合因素產(chǎn)生的路面收縮裂縫,通過橫向裂縫形式表現(xiàn)出來; (4)橋梁、涵洞等結(jié)構(gòu)物回填部位未按要求施工,或處理不當,從而產(chǎn)生不均勻沉降,導(dǎo)致路面產(chǎn)生橫向裂縫。

      (二)縱向裂縫的外在表現(xiàn)及成因分析

      裂縫走向基本與路線走向平行,裂縫長度和寬度不一。 成因主要是:(1)路基填筑使用了不合格材料,路基吸水膨脹引起路面開裂;(2)縱向加寬沒有按照要求進行施工,或者碾壓沒有達到要求,從而造成加寬部位沉降,產(chǎn)生縱向裂縫;(3)路基邊坡坡度小于設(shè)計值,路基邊坡壓實度不足產(chǎn)生滑坡;(4)邊溝過深,使實際填土高度加大從而產(chǎn)生滑坡,造成路面開裂;(5)面層前后攤鋪相接處的冷接縫沒有按照相關(guān)要求進行處理,結(jié)合不緊密而相互脫離,產(chǎn)生縱向裂縫。

      (三)網(wǎng)狀裂縫的外在表現(xiàn)及成因分析

      裂縫縱橫交錯,縫寬在lmm以上,縫間距離在40mm以下,裂縫面積在lm以上。成因主要是:(1)縱橫裂縫出現(xiàn)后,繼續(xù)擴展,尤其是在北方地區(qū),經(jīng)過冰凍水的侵入發(fā)展而成;(2)瀝青混合料質(zhì)量差,拌和時間過長,拌和溫度過高或者在儲料倉中存儲時間過長,瀝青本身老化,導(dǎo)致混合料抗變形能力降低而易產(chǎn)生的裂縫;(3)瀝青的性能差,尤其是低溫抗變形能力過低;(4)路面結(jié)構(gòu)中含有軟弱夾層,粒料層松動,水穩(wěn)定性差,從而形成網(wǎng)狀裂縫;(5)瀝青層的厚度不足,水分侵入。導(dǎo)致層間結(jié)合較差,加速了網(wǎng)狀裂縫的形成;(6)瀝青總體強度不足,裂縫逐步擴展,縫間距變小。

      3 裂縫的處理措施

      裂縫的早期出現(xiàn)對道路的使用性能無明顯影響,隨著時間的推移,在汽車荷載的反復(fù)作用下,裂縫逐漸向外擴延,造成大面積的損壞。

      采用道路灌縫膠處治路面裂縫,因其具有良好的防水性能,與路面接觸面、裂縫兩側(cè)界面有良好的粘附性,良好的溫度穩(wěn)定性,冬季低溫不脆裂,彈性好,耐老化,能夠適應(yīng)裂縫寬度隨氣溫發(fā)生的變化,且施工方便,成型快,滿足道路盡快開放交通的要求等特性和優(yōu)點,近年來被廣泛用于瀝青路面裂縫的修補處治中。

      4 灌縫工藝的主要技術(shù)要點

      (一)技術(shù)要點

      1.根據(jù)裂縫損壞寬度的不同,灌縫分為直接灌縫和開槽灌縫。對于大于10毫米的瀝青路面裂縫,裂縫邊緣無變形、無散落、無支縫的,宜將縫內(nèi)清理干凈后,采用直接灌縫的方法。2.有坡度的裂縫,應(yīng)從高處往下灌,并用細砂灑在灌縫膠表面,使其加速吸附控制流淌,裂縫灌滿后在膠上輕灑少量砂即可開放交通;3.灌縫效果要求做到飽滿、平順、整潔和美觀;4.開放交通:灌縫完成后要求灌縫膠溫度下降至常溫(一般為30分鐘后)方可通車放行,為防止開放交通后車輪帶走灌縫料,在膠體表面撒上砂子或石粉,約20分鐘便可開放交通。具體開放交通時間可根據(jù)氣溫及施工情況靈活掌握。

      (二)主要施工作業(yè)流程

      免開槽直接灌縫作業(yè)流程:

      1.清除縫內(nèi)的雜物及塵土(用壓縮空氣吹凈);2.使用噴燈對裂縫進行烘干,保證裂縫內(nèi)干燥;3.將加熱到要求溫度(190°-200°)的灌縫膠灌入縫內(nèi),控制灌封膠的灌注量,如在氣溫相對較高的(春秋季)季節(jié),膠體應(yīng)該略高于路面(高出0.5-1毫米),氣溫低的(冬季)季節(jié),膠體應(yīng)該略低于路面(0.5-1毫米)。

      開槽灌縫作業(yè)流程:

      1.沿裂縫縫隙對裂縫進行開槽處理,開槽寬度至少為1.2厘米,開槽深度范圍為1.2-2.5厘米,深寬比最好控制在2:1以內(nèi);2.除去已松動的邊緣部分(利用鋼絲刷對剝落部分進行處理);3.清除縫內(nèi)的雜物及塵土(用高壓空氣或者熱空氣吹掃);4.使用噴燈對裂縫進行烘干,保證裂縫內(nèi)干燥;5.將加熱到要求溫度的灌縫膠灌入槽內(nèi),并要求將所開的灌縫槽灌滿填實;6.在灌縫膠上撒上少量的沙子或細骨料,防止粘輪,以提前開放交通。

      (三)施工控制要點

      1.材料、設(shè)備控制要求:

      (1)施工前,對材料和設(shè)備進行檢查,灌封膠需提供質(zhì)檢報告,確認材料及設(shè)備符合要求后方可施工;(2)提前對灌封膠進行加熱,控制好加熱溫度(190°-200°)和出料溫度(193°)。灌封膠可重復(fù)使用,但多次重復(fù)加熱會導(dǎo)致材料性能下降,重復(fù)加熱次數(shù)不得超過2-3次(按照道路密封膠使用說明書要求進行控制)。

      2.環(huán)境及氣候要求:

      (1)施工時路面潮濕或路面溫度低于5℃時不應(yīng)施工,宜選擇日平均氣溫在10℃以下施工最為合適,因為這一時段瀝青砼路面裂縫寬度達到較大值;(2)施工時要求道路視線良好,不得在雨雪霧天氣、風力超過三級時施工作業(yè)。

      3.質(zhì)量控制要求:

      (1)路面干燥,嚴禁在過濕或積水的路面上施工;(2)裂縫開槽要求開槽線與裂縫完全吻合,不得有錯位現(xiàn)象;(3)裂縫邊緣剝落部分必須清理干凈;(4)如在開槽后發(fā)現(xiàn)裂縫潮濕,必須烘烤至干燥狀態(tài);(5)將灌封膠均勻地灌入槽內(nèi),分次灌入,直至灌滿并在裂縫兩側(cè)用刮平器刮成一定寬度與厚度的封層;(6)每條裂縫的灌注工作要連續(xù),并應(yīng)在裂縫表面形成T形密封層;(7)灌縫時必須將膠灌入縫底,若灌不到底部,灌完膠后縫底部易積存氣泡,氣泡上升縫內(nèi)膠液易積聚成球狀,影響灌縫質(zhì)量。

      5 結(jié)語

      對瀝青路面裂縫及時修補處治,抓好病害的控制和預(yù)防,有利于“事半功倍”地保證路面強度與性能。裂縫病害主要采取填縫、灌縫和貼縫帶等方法處治,無論哪種方式,均應(yīng)選擇恰當?shù)牟牧虾蜁r機,嚴格控制工藝流程,落實技術(shù)要領(lǐng)和規(guī)范,才能真正達到封閉裂縫,延長道路使用壽命的效果。

      參考文獻

      [1]中華人民共和國交通部JTJ 073-96公路養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范[s]北京 ,人民交通出版社.1996

      [2]中華人民共和國交通部。JTJ073.2-2001公路瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范[S]北京.人民交通出版社.2001endprint

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