瀝青路面裂縫處治技術研究與探討

摘要：本文主要闡述了對瀝青路面上出現的裂縫運用不同的材料，采用多種方法進行處治后取得的效果，進而為瀝青路面早期預防性養護提供理論指導和參考。

關鍵詞：開槽 灌縫 密封膠 乳化瀝青 微表處 碎石封層

隨著我國經濟的發展和技術的進步，公路交通也在不斷向前發展，大噸位車輛的逐年增加，路面維護隨之上升到十分重要的位置。在以往的預防性養護中，處治路面裂縫采用傳統的用熱瀝青進行灌注，往往是在夏、秋季使用效果良好，進入冬季裂縫中的瀝青冷縮、脆裂形成新的裂縫，不能從根本上解決裂縫處治問題。近年來，我們研究采取不同措施和方法進行路面裂縫處治，積累了多種處治方法和經驗，有效提高了瀝青路面裂縫處治的養護質量。而乳化瀝青稀漿封層、微表處、冷鋪冷拌及碎石封層等，已成為我們路面維護的重要手段，因其顯著的經濟效益和良好的技術性能已廣泛應用于我們的預防性養護當中。

1 原路面概況

1.1 普通二級公路，改建至今已使用十三年，基層較穩定，路況總體較好，但近兩年來，路面出現了沉陷、裂縫等病害，尤其是龜、網裂及橫向裂縫逐年顯現，且橫向裂縫每五至十米一道。

1.2 高速公路，改建至今已使用八年，基層較穩定，路況總體較好，近年來，路面行車道及超車道不同程度出現了車轍、裂縫等病害，尤其橫向裂縫每五至十米一道。

2 裂縫處治類型及工藝

2.1 乳化瀝青灌縫

2.1.1 材料：乳化瀝青，由本單位乳化瀝青生產車間配置生產，拉運至作業工地，分別運用了美國美德維實偉克慢裂慢凝型INDULIN W-2型乳化劑生產的普通乳化瀝青，慢裂中凝型乳化劑INDULIN PC-1658生產的乳化瀝青及INDULIN MQK-1D慢裂快凝型乳化劑、INDULIN 1468膠乳生產的改性乳化瀝青。

2.1.2 機械及人員配置：乳化瀝青運輸車、切割機、作業人員6-8人，油勺、吹風機、漏槽、掃帚、安全設施等。

2.1.3 施工工藝：在布置好的安全作業區內，用切割機隨裂縫形狀進行切縫處理，切縫寬10mm，深20-40mm，用吹風機將切好的裂縫吹掃干凈，人工用油勺將乳化瀝青緩緩注入漏槽內后灌入裂縫中，灌縫要緩慢進行。

2.1.4 注意事項：①開槽時要順裂縫延伸的方向進行，對于順路拱方向橫向較長裂縫，要視情況間斷留隔斷，以防灌入的乳化瀝青沿路拱方向流出路外。②因乳化瀝青稠度較稀，為防止順路拱方向流出路外，灌縫要緩慢進行，且分三次進行灌注。③灌注前對縫內雜物要清理干凈。

2.1.5 結果分析：運用三種乳化瀝青進行了灌注試驗，通過試驗發現，慢裂中凝型乳化劑生產的乳化瀝青灌注效果較好，滲透性好，且稠度適中，而且初凝時間和開放交通時間也較早；慢裂慢凝型乳化瀝青和改性乳化瀝青灌注效果不佳，滲透性較差。

2.2 密封膠灌縫

2.2.1 材料選用：選用美國迪瑞公司研制生產的103GL路面密封膠。這是一種高分子聚合物，外觀為固體狀，使用前加熱到180℃-200℃變成液體。此種材料施工方便，易于操作，在熱熔釜中直接加熱到施工溫度即可使用，能快速灌入縫中，具有良好的流動性和粘結力，能夠同路面原瀝青混合料很好地結合到一起。密封膠冷卻后，在常溫和低溫下具有較高的彈性，延伸長度約10-15倍，彈性恢復達99%，不需要養生時間，在最佳施工季節可邊施工邊通車，不影響交通，也不會被車輪粘提。適用于氣溫（-32℃-40℃）或地表溫度（-32℃-64℃）的高速公路裂縫密封修復，并且是高低溫穩定性好，高溫天氣不會融化外溢，冬季低溫不會被拉斷裂開，抗磨損能力強。

2.2.2 機械及人員配備：實際施工中所用工、料、機核算如下：

2.2.3 施工工藝：在安全作業區內用切割機沿裂縫延伸形狀切割縫寬10mm，縫深20-40mm，將檢查完好的灌封機在灌注前1小時將其加入密封膠進行預熱，一般加熱溫度在200℃左右，同時用吹風機將切割好的裂縫吹掃干凈，一般要吹掃兩遍，然后用牽引車帶動灌縫機進行灌縫，將合格的預先加熱的灌封材料灌入裂縫內，每邊寬出10-15mm，然后撒少量石屑或礦粉，十分鐘左右，即可開放交通。工藝流程為：施工區封閉→裂縫開槽→吹風除塵→預熱密封膠→灌縫→撒砂→清掃場地→開放交通。

2.2.4 注意事項。①對不規則有急彎的裂縫或在寬縫旁的細裂縫，要避開急彎做兩次切割，進行兩次灌縫，對于寬度小于5mm的裂縫，可不進行切縫，用密封膠做貼縫處理即可。②要配備符合縫寬尺寸的尖嘴槍頭進行灌縫施工。③利用灌縫噴槍上的手閥控制好流量的多少，過大會污染路面，過少會造成灌縫不滿。④為了防止瀝青密封膠冬天超過延性極限而開裂，灌縫時瀝青密封膠涂抹厚度應不薄于2mm，寬度不窄于50mm。⑤灌縫膠進入灌縫機進行熱處理后，噴頭溫度高達200℃以上，作業人員做好防護措施，避免燙傷。⑥灌縫機有牽引機械配合使用，容易出現牽引車與作業人員的協調不一致，影響灌縫質量，在作業時要有一套作業手勢和作業規則，以便使各作業人員相互配合，減少密封膠的浪費和重復操作程序。

2.2.5 結果分析。從使用效果來看，在用密封膠灌縫后再鋪筑乳化瀝青稀漿封層或微表處，不但對裂縫的處治效果有了明顯的改善，而且鋪筑后的路面具有較好的摩擦性能，還具有較好的平整度及防滑性能，在資金不足的情況下，為適應現有交通量的要求，增長公路使用壽命，保障行車安全暢通，在對單條裂縫灌縫后采用稀漿封層、微表處或碎石封層再進行封層處理是很好的預防性養護方法。

2.3 乳化瀝青稀漿封層及微表處處治裂縫。稀漿封層或微表處是采用機械設備將乳化瀝青（改性乳化瀝青）、粗細集料、填料、水和添加劑等按照配合比拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上形成的薄層。在舊路面上作為預防性養護用的比較廣泛，特別是對路面早期破壞形成的裂縫、老化、車轍、磨光等病害可以迅速的修復路面、填補車轍、提高路面平整度、防水性和抗滑能力。乳化瀝青稀漿封層或微表處最突出的特點是在常溫下施工，在現場拌和及攤鋪，不需要加熱和冷卻，不需要碾壓成型。在實際施工中，我們在運用乳化瀝青和密封膠灌縫后的二級公路和高速公路路面上分別進行了稀漿封層和微表處的施工，從使用效果來看，不但對裂縫灌縫后的處治效果有了明顯的改善，而且鋪筑后的路面具有較好的摩擦性能、平整度及防滑性能。乳化瀝青稀漿封層或微表處是一種表面處治技術，前提是要求在原路面基層穩定、面層不發生變形的情況下，可處治路面裂縫，對舊路面提前進行預防性養護具有明顯的效果，但在實際實施中需要對原路面底層裂縫進行認真細致的灌縫處理，這樣更有利于路面裂縫的處治效果。在資金不足的情況下，為適應現有交通量的要求，增長公路使用壽命，進行這樣表面封層作為預防性養護手段具有明顯的經濟效益和社會效益。

2.4 瀝青碎石封層處治裂縫。碎石封層技術是一種在噴灑瀝青類結合料后，立即撤布一定粒徑的粗集料，經碾壓而形成薄封層的技術，可以提高路面的防水性能，減緩瀝青老化速度，還可以提高路面的粗糙度和抗滑能力，使行車更加安全，作為一種實用的瀝青路面預防性養護手段，在國內外得到了廣泛應用。

近年來，我單位將瀝青碎石封層技術廣泛運用于管養路段的預防性養護當中，起到了明顯的預防性養護效果。

2.4.1 材料：分別運用了普通道路石油瀝青、改性瀝青、改性乳化瀝青；石料要求為破碎石，在實際實施過程中我們選用了6-10mm、8-12mm兩種規格的單級配破碎石料，針片狀含量嚴格控制在12%以內，壓碎值小于14%。

2.4.2 撒布量的控制：瀝青撒布量根據原路面狀況、碎石規格不同進行控制，對于普通道路石油瀝青撒布量宜控制在0.8-1.4kg/m2，改性瀝青撒布量控制在1.2-1.8kg/m2，改性乳化瀝青撒布量控制在1.4-2.0kg/m2之間。碎石撒布量為8-12m3/1000m2。

3 結束語

新技術，新材料、新工藝的運用還需要我們繼續去探索，去研究，去反復試驗，在路面裂縫的處理方面我們在不斷總結，不斷研究新的方法與技術，只有不斷的嘗試運用，從中找出適合于我們處理路面病害的好方法，以更好的改善我們所轄公路的路況質量。

參考文獻：

[1]公路瀝青路面施工技術規范JTGF40-2004.

[2]微表處與稀漿封層技術指南.

[3]乳化瀝青與稀漿封層技術.

[4]公路養護技術規范.

作者簡介：常紅梅（1977-），女，甘肅張掖人，工程師，研究方向：公路工程管理、養護與施工。