沥青路面裂缝的预防性养护措施.doc

沥青路面裂缝的预防性养护措施【摘 要】本文通过在国省道公路上处置沥青路面裂缝的相关措施的研究，总结出适宜于本地区的裂缝预防性养护技术方法。【关键词】沥青路面；裂缝；预防性养护1. 沥青路面裂缝预防性养护的必要性与实施时机的选择国省道干线公路上，裂缝类病害是造成公路损坏的主要原因之一。如对裂缝不能及时封闭，导致雨水、雪水进入面层、基层内部，从而导致唧浆、网裂、严重龟裂、沉陷等病害，致使公路服务年限大大减少，降低投资回报率，增大了养护成本。我们认为，水是沥青路面产生病害和破坏的源头。对路面裂缝的预防性养护就是尽早的、及时的、科学的封堵沥青路面裂缝，避免路面水的进入和防止路面产生水损坏，同时也能够增加路面的整体性、路面强度、提高路面的抗疲劳能力，从而延长公路的使用寿命。这种预防性养护措施，就等于给路面涂抹化妆品或者说给路面打预防针，是目前简单、省钱，实际效果还好的最有效的一种方法。2. 沥青路面裂缝预防性养护的主要措施裂缝填封要求修补材料应具有下列性能：（1）较高的粘结性；（2）一定的韧性；（3）足够的弹性、延展性；（4）良好的低温稳定性；（5）较好的耐老化性。其中，在不同温度条件下具有良好的粘附抗裂性能是能否保证灌封质量的关键。过去受技术条件的制约，对裂缝的处置一般采用热沥青或乳化沥青人工灌缝处理，这种方法简单、易操作，但热沥青很难渗入面层内部，仅仅在路面表面形成一道油膜，在车辆行驶过程中易被轮胎卷走，且在自然环境中沥青很快老化，不能起到封水的作用，病害还将继续发展。这种施工方法对原材料没有相应的技术要求和试验检测手段进行质量控制，施工处理的失败率非常高，尤其是对路面因反射裂缝或低温裂缝引起的活动性横向裂缝修补效果最不理想。目前，这种方法除个别路线外，已基本停止使用。随着科技水平的进步，以及对处置路面裂缝认识程度的不断提高，目前已逐步发展出开槽灌缝、贴缝、养护剂灌缝等不同的新材料、新技术、新工艺。以下为潍坊地区常用的处置路面裂缝预防性养护技术。2.1 开槽灌缝。2.1.1 基本要求。开槽灌缝是在路面裂缝处沿裂缝走向使用专用开槽机开出一条宽11.5cm，深1.52cm的沟槽，利用灌封机将专用的公路密封胶加热至一定温度后通过内部料泵马达打压灌入切割好的裂缝中，从而保持路面完好的修补方法。2.1.2 施工工艺。（1）封闭交通，按规范摆放安全标志，将公路半幅的一半封闭作为施工区并设专人指挥和疏导交通。（2）检查开槽机与灌缝机，确保其性能良好、运转正常。（3）开槽。按照设计的开槽尺寸沿裂缝方向进行开槽作业，控制好开槽机开槽深度，根据裂缝宽度种类情况，随时调节开槽尺寸，满足设计要求。（4）清槽。先用活塞式压缩空气泵气枪将槽内的碎渣、灰尘、及裂缝两侧至少10cm范围内的灰尘彻底吹扫干净，必要时用铁刷清理槽边缘后再进行吹扫。在气温低于6时，配置加热烘干设备对开槽部位进行预热，加热设备不能有火焰接触路面而产生碳化物，实践证明气温过低会降低密封胶的粘结力，一般预热后的补缝效果会更好。（5）灌缝。在密封胶加热温度达到设定温度（193左右）时，灌缝机燃烧器自动停止加温进入保温状态。这时，用灌缝机上带有刮平器的出料喷头将密封胶均匀地注入槽内，为保证密封胶温度不会降低，出料管道装有加热功能，并在裂缝两侧拖成宽度为5cm左右，厚度为0.1cm的封层，这样有利于把槽边缘微小的裂缝覆盖，并使胶条形成成一个“t”型封带，达到最佳的密封效果。2.2 贴缝。2.2.1 基本要求。根据山东省气候特点，选用pcr-wiii型修复剂。这种材料以低模量丁苯橡胶为基材，采用三种极性高分子聚合物改性，由纳米级进口橡胶生产而成，细度模数小、流动性强，在裂缝中渗入的深度和数量加大，增加封缝效果；同时，极性高分子聚合物能对缝壁起到还原再生作用，增加粘附性。清除裂缝的缝壁湿气是灌封耐久性前提，目前的主流吹缝设备产生的气流为直流式，除湿效果不佳。变频螺旋式高压热气喷机采用数控、机械、电子等技术，使用电力热源，产生变频螺旋高压热气流，使纵、横方向均匀受热，烘缝深度和效果更佳，而且，裂缝修复材料渗透性好、粘附性强，所以，无需开槽，就能达到很好的灌封效果。涂聚脲弹性增强纤维布采取抗拉性较好的复合纤维制成，具有较好的抗磨耗性，涂聚碱性化工材料，增加与胶体粘结，能与胶体迅速形成整体，增加其综合抗拉性；其次，耐磨型涂聚脲弹性增强纤维布的使用，减少了车量对胶体的磨耗，增加了耐久性。2.2.2 施工工艺。首先对路面裂缝进行放样，用石笔循迹标注，然后采用变频螺旋式高压热喷机充分烘缝，缝壁温度和湿度符合灌封要求时，采取带有马蹄靴的灌封机灌注材料，随后人工覆贴耐磨型涂聚脲弹性增强纤维布，用橡胶锤充分锤实气泡处，确保结合密实，15分钟后开放交通。2.3 改性沥青养护剂灌缝。2.3.1 基本条件。改性沥青养护剂对路面裂缝的处理适用于3mm以下裂缝，能够充分灌入裂缝中，事宜处理路面的裂缝渗水率小于3%，延长了路面的使用寿命。2.3.2 施工工艺。（1）按标准摆放施工安全标志，封闭施工路段。（2）用铁钩等清理裂缝。（3）使用吹风机等吹出裂缝内的杂物，主要是泥土等。（4）使用水壶、大型注射器等把养护剂灌入裂缝中，撒少量砂养护2小时，即可开放交通。3. 三种裂缝预防性养护技术的效果评价对于上述三种裂缝预防性养护技术的跟踪观测，开槽灌封成功率为85.7%，贴缝成功率95.3%，养护剂灌缝成功率75.8%。成功率与车流量、灌缝季节、路面裂缝宽度密切相关。（2011年裂缝灌缝技术两年跟踪观测数据统计见表1）。4. 结束语本文的是在系统调查分析的基础上提出了干线公路病害产生的原因主要是裂缝类病害引起的水损坏的观念，并对防治裂缝类病害提出了有针对性的施工质量控制要点；对各种裂缝产生的后果进行了调查，在此基础上结合正在应用的几种预防性养护技术提出了适宜于干线公路的预防性养护措施。