改性瀝青處治路面裂縫實(shí)操研討

孟清周

【摘 要】路面裂縫是公路病害中危害較嚴(yán)重的一種，裂縫出現(xiàn)后，雨水沿裂縫下滲至基層、路基，裂縫加劇擴(kuò)大、擴(kuò)展，致使路面的病害進(jìn)一步的擴(kuò)散，降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，縮短公路的使用壽命。本文以S240瀝青路面裂縫的養(yǎng)護(hù)處治為例，介紹了SBS改性瀝青材料處治瀝青路面縱橫裂縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)瀝青路面裂縫養(yǎng)護(hù)實(shí)際操作研究具有一定的參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】改性瀝青；處治裂縫；實(shí)操研討

0 引言

路面裂縫是瀝青路面主要病害類型之一，其產(chǎn)生原因主要是由路基的不均勻沉降作用，加之行車特別是超載導(dǎo)致的路面超負(fù)荷、材料性能不足以及外部環(huán)境（溫度、濕度、降水量）等因素引起的，若不及時(shí)修補(bǔ)，將嚴(yán)重縮短路面的使用壽命，降低行車安全性和舒適性，引發(fā)或加劇路面其他病害的發(fā)生和發(fā)展。目前，高速公路多采用的密封膠灌縫，必需配置專門的開槽和灌縫設(shè)備，成本較高，工序復(fù)雜，施工周期長(zhǎng)。干線公路過去常用的裂縫處治方法有熱瀝青封面、乳化瀝青灌縫、挖補(bǔ)罩面、路基補(bǔ)強(qiáng)等，封面、灌縫雖然可有效防止雨雪水進(jìn)入縫內(nèi)，對(duì)交通影響較小，但僅是暫時(shí)的表面封堵，裂縫很快會(huì)重新裂開；挖補(bǔ)罩面和路基補(bǔ)強(qiáng)適用于地下有軟弱土層或路基沉降造成的裂縫，這種方法雖然可徹底解決道路裂縫造成的危害，但是資金投入較大。近年來，我們對(duì)所轄區(qū)域的干線公路瀝青路面的裂縫全部采用SBS改性瀝青進(jìn)行處治，既能有效根治裂縫，又簡(jiǎn)單易行、成本低廉、對(duì)交通干擾小、適用于干線公路裂縫的養(yǎng)護(hù)處治。本文針對(duì)SBS改性瀝青處治瀝青路面裂縫在養(yǎng)護(hù)實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行探討學(xué)習(xí)研究。

1 養(yǎng)護(hù)維修工程概況

省道S240唐河境（起訖樁號(hào)K46+992～K108+953）全長(zhǎng)61.961km，是南陽市公路網(wǎng)主骨架結(jié)構(gòu)的重要組成部分，也是河南省公路網(wǎng)的組成部分，它自北向南貫穿南陽市東部地區(qū)是該區(qū)域相互往來以及地區(qū)進(jìn)行聯(lián)系的重要通道，是南陽市區(qū)域運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中溝通高速、國(guó)道、省道，調(diào)節(jié)區(qū)域交通運(yùn)輸?shù)闹匾贰Ｔ摋l省道社旗交界到唐河城區(qū)路段改建于2002年，為二級(jí)公路，設(shè)計(jì)荷載汽-20、掛-100，設(shè)計(jì)速度為60公里/小時(shí)，路基寬15米，路面寬度9米，路面結(jié)構(gòu)為：3cm細(xì)粒式瀝青砼上面層+5cm中粒式瀝青砼下面層+18cm水泥穩(wěn)定砂基層+18cm水泥穩(wěn)定砂底基層。本文所述的SBS改性瀝青處治路面裂縫實(shí)操研究主要是針對(duì)該路段15.5公里近10年來的灌縫養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行的。

該路段投入使用后的第2年就陸續(xù)出現(xiàn)縱橫裂縫，以橫縫居多。2004年我們開始使用SBS改性瀝青處治該路段路面裂縫，前3年裂縫發(fā)展緩慢，每年處治裂縫約3500延米；2006年后，裂縫發(fā)展迅猛，每年處治裂縫均達(dá)10000延米；截止本年度累計(jì)處治縱橫裂縫95800延米，其中，約有35%的裂縫是對(duì)往年灌注的裂縫的周期性恢復(fù)，也或是對(duì)往年灌注的裂縫由于操作問題出現(xiàn)的質(zhì)量問題的修復(fù)。總體來說，采用SBS改性瀝青處治路面裂縫的效果是明顯的，該路段目前在沒有采取中修僅靠小修養(yǎng)護(hù)技術(shù)養(yǎng)護(hù)下，好路率仍然達(dá)到100%，路面依然行車順適，滿足行車需要。

2 路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對(duì)策

瀝青路面道路裂縫一般分橫向裂縫和縱向裂縫。對(duì)于橫向裂縫而言，多是反射裂縫，這是半剛性基層路面較為常見的病害。對(duì)于縱向裂縫，主要是由于路基壓實(shí)不均勻、路基穩(wěn)定性較差等原因，由于干線公路的通行需要，瀝青面層半幅攤鋪時(shí)，兩幅接茬處未處理好，縫邊緣壓實(shí)度不足、與原路面結(jié)構(gòu)粘結(jié)不緊密等原因，在車輛和大氣因素作用下逐漸開裂也是出現(xiàn)縱向裂縫的原因。道路出現(xiàn)裂縫要及時(shí)治理，否則灌入雨雪水或冬天冰融后，對(duì)道路的破壞將非常嚴(yán)重，對(duì)車輛運(yùn)行形成一種潛在的危害，道路的使用壽命也將大大的縮短，給國(guó)家造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，所以說，加強(qiáng)路面早期預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，是解決問題的最好辦法，是一種主動(dòng)性的養(yǎng)護(hù)策略，并且具有最好的經(jīng)濟(jì)性。

瀝青路面病害分形成、發(fā)展和破壞三個(gè)階段，而發(fā)展和破壞階段的病害就要專項(xiàng)治理；早期病害在形成階段的處治應(yīng)以預(yù)防為主，出現(xiàn)裂縫，但未出現(xiàn)明顯的錯(cuò)臺(tái)（在5mm內(nèi)），也無啃邊現(xiàn)象，可用灌熱瀝青的方法作防水處理，防止雨水的滲透；對(duì)于裂縫大于5mm的，可采用改性瀝青灌縫進(jìn)行處理。由于一般熱瀝青性能的限制，養(yǎng)護(hù)小修在灌縫時(shí)宜采用改性瀝青，SBS改性瀝青是以基質(zhì)瀝青為原料，加入一定比例的SBS改性劑，通過剪切、攪拌等方法使SBS均勻地分散于瀝青中，形成SBS共混材料，利用SBS良好的物理性能對(duì)瀝青做改性處理。在眾多的瀝青改性劑中，SBS能夠同時(shí)改善瀝青的高低溫性能及感溫性能。緣于改性瀝青有很好的耐高溫、抗低溫能力，具有良好的塑性和彈性，以及極好的粘結(jié)力，用于處治瀝青路面的縱橫裂縫是上好的膠結(jié)材料，能明顯改善路面遇水后的抗拉能力，并極大地改善了瀝青的水穩(wěn)定性。采用SBS改性瀝青進(jìn)行灌縫，能有效的控制裂縫和其它病害的蔓延，達(dá)到事半功倍之效果。

3 SBS改性瀝青灌縫施工組織

路面裂縫在每年3月份即將解凍前明顯擴(kuò)大呈現(xiàn)，此時(shí)是封堵裂縫的最佳時(shí)機(jī)，恰當(dāng)?shù)牧芽p處置工藝對(duì)封堵裂縫的壽命有重大影響。瀝青路面裂縫的處理屬于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)范疇，屬于小修保養(yǎng)，一般由養(yǎng)護(hù)道班即可完成。

3.1 施工前準(zhǔn)備

一是，要組織參加施工的人員學(xué)習(xí)規(guī)程規(guī)范，參加培訓(xùn)；二是，制定崗位職責(zé)，建立健全各項(xiàng)責(zé)任制；三是，技術(shù)交底，明確階段性灌縫的任務(wù)、范圍和時(shí)間要求。

3.2 人員準(zhǔn)備

成立一支相對(duì)固定的灌縫施工小組，人員12～15人；明確一名管理能力高、施工經(jīng)驗(yàn)豐富的人員擔(dān)任組長(zhǎng)，一名技術(shù)人員負(fù)責(zé)計(jì)劃制定、進(jìn)度統(tǒng)計(jì)和質(zhì)量監(jiān)管，一名材料管理員，兩名機(jī)械操作員，兩名交通安全疏導(dǎo)員，施工人員若干。作為養(yǎng)護(hù)小修這樣的較小養(yǎng)護(hù)團(tuán)隊(duì)，人員一般是一職多能，只是相對(duì)有所分工。

3.3 機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備

養(yǎng)護(hù)大頭車一輛，SBS改性瀝青加熱、儲(chǔ)備、灌縫設(shè)備一套，手持式切割機(jī)3臺(tái)，空壓機(jī)一臺(tái)，其他必須的養(yǎng)護(hù)工具等。

3.4 灌縫

對(duì)于在高溫季節(jié)不能愈合的縫寬5mm以內(nèi)的輕微裂縫先進(jìn)行擴(kuò)縫處理。1）用切縫機(jī)沿裂縫切割將裂縫擴(kuò)大。2）用空壓機(jī)的高壓空氣沿?cái)U(kuò)開的裂縫吹凈浮塵。3）沿裂縫澆灌加熱后的SBS改性瀝青。4）沿澆灌后的瀝青軌跡撒布干凈石屑并適當(dāng)壓實(shí)。

4 質(zhì)量控制要點(diǎn)

用SBS改性瀝青灌縫時(shí)的質(zhì)量控制要點(diǎn)包括以下幾點(diǎn)：

4.1 天氣情況和路面的干燥程度。灌縫一般要選擇晴天，至少雨后路面未徹底干燥時(shí)不宜灌縫，以確保處治后的使用效果和使用周期。

4.2 裂縫病害定性要準(zhǔn)確，處理要徹底。對(duì)于在高溫季節(jié)全部或大部分可以愈合的輕微裂縫，可不加處理，只有裂縫明顯并且邊緣伴隨松動(dòng)方可處治；縫隙兩端要處理到位，縱橫縫交接處處理到位。

4.3 切縫應(yīng)與原路面反射裂縫位置完全吻合，切割的寬度在0.8cm，深度在1-1.5cm。

4.4 除塵時(shí)必須用高壓空氣進(jìn)行清縫，達(dá)到路面干凈，縫內(nèi)無粉塵，以確保粘結(jié)效果。

4.5 改性瀝青加熱溫度控制在140℃～160℃，灌縫瀝青均勻、飽滿、不外溢。

4.6 撒料應(yīng)沿切縫方向適量撒勻，嵌縫料應(yīng)保證潔凈、干燥，用木夯適當(dāng)壓實(shí)。

4.7 撒布石屑后不能立即讓車碾壓，要冷卻15分鐘后再開放交通。

5 養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)中的安全管理

安全生產(chǎn)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問題，也是一個(gè)社會(huì)問題，更是一個(gè)嚴(yán)肅的政治問題。灌縫作業(yè)時(shí)采取封閉單幅車道的交通管制方式。由于是在車輛穿梭的公路上進(jìn)行養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)，更應(yīng)切實(shí)把安全生產(chǎn)工作擺到突出的位置，確保公路養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)在安全情況下進(jìn)行，并重點(diǎn)做到：

5.1 保障養(yǎng)護(hù)作業(yè)人員和養(yǎng)護(hù)設(shè)備的安全，保障通行車輛的安全通過

5.2 養(yǎng)護(hù)作業(yè)前要結(jié)合養(yǎng)護(hù)作業(yè)方案制定切實(shí)可行的安全保障方案

5.3 施工現(xiàn)場(chǎng)要按照要求設(shè)置施工警告、導(dǎo)向標(biāo)志，并用安全錐形標(biāo)封閉施工現(xiàn)場(chǎng)，養(yǎng)護(hù)作業(yè)人員全部穿橘黃色標(biāo)志服

5.4 始終確保安全設(shè)施處于良好工作狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)作業(yè)未完成前不得隨意移動(dòng)和撤除

6 結(jié)束語

作為基層養(yǎng)護(hù)部門，要建立科學(xué)的養(yǎng)護(hù)管理方法，恰當(dāng)?shù)拇_定公路的養(yǎng)護(hù)對(duì)策，提高養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，合理使用有限的養(yǎng)護(hù)資金。在養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)中摸索總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高實(shí)戰(zhàn)水平，養(yǎng)好公路，更好地發(fā)揮公路的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

[責(zé)任編輯：王迎迎]