时间:2024-05-19
王春霞
摘 要:沥青混凝土路面裂缝产生后,需及时做好密封修补工作,避免路面结构层或路基内顺着裂缝有雨水、杂物等渗入,大大降低路面承载力,损坏路面质量。本文分析了灌缝工艺影响灌缝质量的主要因素,并结合工程实际情况,合理选择灌缝材料,对灌缝施工工艺进行了探究。
关键词:沥青路面;裂缝修补;灌缝质量
中图分类号:U416 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)03-0108-02
沥青路面通车运行后,因多种因素的影响,其基层都会产生各种形式的裂缝。按照裂缝产生原因进行划分,裂缝可分为2大类:其一,行车荷载作用下产生的结构性破坏裂缝;其二,温度变化影响产生的温度裂缝,涵盖低温收缩裂缝、温度疲劳裂缝。据相关数据显示,半刚性基层沥青路面反射裂缝属于非荷载性,其产生原因主要为温度变化,特殊情况下,则由温度、荷载同时作用产生。反射性裂缝产生早期为线破坏形态,此时可选取灌缝处理法进行施工。本文结合具体工程案例,通过裂缝影响因素的分析,并选取密封胶灌浆法对此类裂缝进行处理,以此保证原沥青混凝土路面充分衔接,达到弹性伸缩缝性质的拉伸效果,并对路面水等进行封闭,避免杂物浸入基层,同时,灌浆施工还可起到延迟路面损坏程度,提高路面养护效果的目的。
1 灌缝工艺影响灌缝质量的因素分析
1.1 填封形式对灌缝质量的影响
顺着裂缝开出一条凹槽即为开槽,其作用是将一个充足的空间提供给正在开裂及将要合拢的裂缝,保证填封到裂缝内的材料避免被大力拉、压应力与交通载荷等因素损坏。按照开槽实际情况,可将填缝裂缝结构形式分为2种,即无槽式、开槽式。因开槽灌缝形式不同,则冬春季节各类填缝形式也存在极大差异。整体而言,于不开槽相比,开槽填缝修补对于填封材料性能提升力度更强,填封裂缝使用年限更久,由此可见,针对填封裂缝寿命延长而言,裂缝上有填封结构具有良好施工效果。
1.2 裂缝清理及干燥对灌缝质量的影响
杂质存有开槽或未开槽裂缝内,如裂缝壁面清洁性较差或较为湿润,则会大大降低其和填封材料之间的粘附能力,进而导致填封材料脱落,填封裂缝效用丧失。目前主要选取高压空气吹扫法等作为施工方式,在通过对比分析各类填封材料修补裂缝性能,相比潮湿情况下,干燥情况下填封修补裂缝的寿命可增加2到4倍。与施工温度较低情况相比,具有较高施工温度情况下填封裂缝寿命较长。
不开槽施工可节约灌缝胶,减少成本。开槽施工,在裂缝填充时可最大限度发挥灌缝胶的作用。为对开槽或不开槽影响灌封胶的程度进行分析,本文结合具体案例进行对比试验探讨。本文以公路工程两个车道,即行车道、超车道进行灌缝施工,结果如表1所示。
据结果显示,与不开槽方式相比,开槽灌缝方法效果更佳。
根据工程实际情况,可选择的具体裂缝灌缝方案如下:
标准槽灌注方案:该方案主要在纵向裂缝密封使用。机械开槽原裂缝后,仅密封灌注槽体即可。因贴封带未设置到槽口两侧,可大大降低车轮接触密封胶的面积,在气温较高的时间段施工时,可起到良好防粘轮效果。
宽槽贴封方案:水平向上,该方案能够将更为广大的伸拉空间提供给裂缝槽内的密封胶。一般情况在主要用于较大温差,且裂缝较少的地区。
2 沥青路面裂缝修补施工流程
2.1 施工准备
施工前,需详细检验使用材料,且按照路面裂缝实际情况,进行补缝设计方案的确定,并对切槽宽度的确定。除此之外,需按照刻槽宽度进行机械刀片的安装。并对开槽机械、灌缝机械进行调试,保证具有良好技术状态。同时按照路面裂缝实际情况,进行补缝设计方案的合理确定,待灌缝机开启后,及时将密封胶掺加到密封胶加热罐内。根据材料施工情况,进行加热、拌和施工。本次试验段加热温度可控制在175℃~204℃,需根据所用机械合理控制温度。加热阶段可在卡车后面挂好灌缝机,且在卡车上安装好各类部件,如密封胶、开槽机等,向施工指定位置拖送,施工区设定为高速公路半幅,并将其封闭。
2.2 开槽施工
根据设计要求合理确定开槽尺寸,要求先将开槽机械的开槽深度调节好,随后实施开槽施工。施工过程中,需严格按照裂缝宽度实际情况,进行开槽尺寸的准确调节,保证其与设计要求相符。根据技术要求,待裂缝灌缝放样后,即可进行下一阶段施工。
通常情况下,可在温度较低的早晨进行开槽施工,一般以1.2到2.0cm作为横向裂缝开槽宽度及深度,当无法在裂缝2边切出新面,应适当加大开槽宽度,如1.5cm左右。只有确保开槽深度相同,才能保证刻槽机运行过程中,切割片符合裂缝需求。如选用标准槽贴封等方法,则需在1:1控制深宽比例。开槽环节,需对各个部件进行及时清理,防止旧沥青、密封胶等粘黏到刀头、垫片等上面,保证新切面存在于裂缝两侧,为合理控制开槽宽度,需做到刀片及时更换,以此达到灌封胶用量减少的目的。
2.3 清缝
槽内杂物如碎渣等选取钢刷清理,或裂缝两侧10范围内灰尘选取机械带的吹风机等设备彻底清理干净,确保槽口干净、干燥。
2.4 灌缝施工
在槽内充分灌入密封胶,纵向裂缝无需贴封,保证密封胶和路面高度一致。补缝时,如气温在5℃以下,如选取预热设备及时预热开槽位置,如该温度条件下预热无法进行,则直接补缝施工,将大大减小密封胶粘结性能。如补缝时温度在5℃以上,则无需实施预热施工,但进行预热施工后,则具有更好的补缝效果。如175℃~193℃之间为密封胶加热温度范围,可选取灌缝机刮平器压力喷头在槽内均匀灌入密封胶,且在裂缝两侧设置宽度、厚度符合设计要求的封层。如选取标准槽贴封施工方法,槽内两侧在施工后极易产生贴封带,10到20cm为贴封两侧宽度范围,1到3mm则为贴封厚度范围。灌注遍数为2遍,根据槽深度第一遍进行50%灌注,第二遍需灌满密封胶,后在槽口两侧位置分别贴封1到2cm。通过灌注施工,可降低密封胶冷却后凹陷率。
2.5 开放交通
灌缝选取密封胶施工,充分冷却密封胶后,即可清理干净路面碎渣,之后允许车辆通行,通常情况下,可在15min内控制冷却时间。由于冷却收缩作用,在槽体中间位置密封胶极易产生微小凹陷问题。经大量实践表明,此类凹陷不影響裂缝密封效果。除此之外,需严格按照气温实际情况,合理确定交通开放时间。
3 沥青路面裂缝修补施工质量控制
(1)所需灌缝材料需充分黏结裂缝两侧沥青混凝土,保证其具有整齐的边缘,平整表面,避免出现凹陷、气泡等问题。根据设计要求,合理确定灌缝材料厚度,其厚度可选取钢尺测量。同时,材料进场前,需对其数量、质量进行详细检查,各项原材料验收合格之后,分门别类堆放至指定场地,由于公路工程建设周期相对较长,在此过程中还应当做好材料保存工作,加强防水、排水措施,避免在外界环境因素影响下,材料出现固结、受潮等现象,影响其使用性能。
(2)施工过程中,应确保灌缝胶材料清洁、无污染,不得有砂石等杂物粘黏其上,防止对灌封机造成损伤。根据工程实际情况,可选取吹风机作为裂缝清理机械,如条件允许,则可选取空气喷枪设备,在粘结效果方面施工能力更强。
(3)槽体在开槽后得出原路面裂缝在2cm以上,清理后,可在接缝裂缝相应深度范围内直接填入耐热填充条(相比接缝宽度,其直径应多出1/4),保证其与路面之间的距离控制在2cm,并避免损坏路面。只有这样才能达到密封材料减少的目的,才能增加密封使用年限。
(4)因乳化沥青灌缝法在局部裂缝使用,与密封胶相比,乳化沥青软化点不高,针对该部位需选取铁刷处理开槽后的裂缝,如将新密封胶直接灌入原有材料,则会大大降低其粘贴性能。基于此,必须重视如何清理原有材料。
4 结语
综上所述,作为保证公路工程安全通畅的主要任务,及时采取行之有效的沥青路面养护措施,可最大限度延长道路寿命。将密封材料合理用于道路养护,且对其使用工艺加大研究力度,将改善传统养护模式,提升沥青路面耐久性,有效防止路面裂缝,是沥青路面灌缝机械化水平得以提升的重要保障。
参考文献
[1]弓福.加宽路基沥青路面反射裂缝防治技术研究[D].东北林业大学,2014.
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