路面裂縫焊接技術(shù)在界阜蚌高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

王 磊， 楊 銳

(1.安徽省交通控股集團(tuán)有限公司 養(yǎng)護(hù)管理中心， 安徽 合肥 230088;2.安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230000)

路面裂縫焊接技術(shù)在界阜蚌高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

王 磊1， 楊 銳2

(1.安徽省交通控股集團(tuán)有限公司 養(yǎng)護(hù)管理中心， 安徽 合肥 230088;2.安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230000)

高速公路路面裂縫焊接技術(shù)(簡稱“焊縫”技術(shù))是處治路面裂縫的一種新技術(shù)，它能對路面裂縫進(jìn)行結(jié)構(gòu)性修復(fù)。針對“焊縫”技術(shù)在界阜蚌高速公路養(yǎng)護(hù)工程中的應(yīng)用，主要介紹了焊接料的性能、施工工藝及質(zhì)量驗(yàn)收等內(nèi)容。

路面裂縫；“焊縫”技術(shù)；焊接料；養(yǎng)護(hù)工程

0 引 言

當(dāng)前，我國高等級公路路面常用結(jié)構(gòu)形式為半剛性基層瀝青路面，其中半剛性基層材料的強(qiáng)度、模量會在干濕變化、凍融循環(huán)及重復(fù)荷載等作用下而逐漸減弱，造成基層收縮開裂，從而引起瀝青路面面層反射裂縫[1]。反射裂縫的出現(xiàn)不僅使瀝青路面的品質(zhì)下降, 而且?guī)砺访娌『Φ膼盒匝h(huán)。傳統(tǒng)的高速公路裂縫處治多采用灌縫、貼縫技術(shù)，這種常規(guī)處理措施在處理路面網(wǎng)裂和龜裂時效果較差[2]，只能解決表層封水問題，不能解決因裂縫而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞問題[3]；或者采用挖補(bǔ)處理、粘貼聚酯玻纖布等措施，這些措施僅適宜處理連續(xù)段落裂縫，處理費(fèi)用昂貴。

“焊縫”技術(shù)采用高分子材料或非拌和高分子混凝土路作為路面焊接料[4]，施工前檢測出每條裂縫的寬度、深度及所處的層位，然后對路面裂縫進(jìn)行分類，根據(jù)裂縫類型選擇相應(yīng)的焊接料和施工工藝。通過噴涂、高壓和聚合等施工工藝將焊接料注入路面基層，由下而上將路面所有裂縫充分填充，能將半剛性基層瀝青路面的裂縫病害從底基層、基層到瀝青面層一并解決，從而將相鄰的開裂板體有效焊接成一個整體，不僅能達(dá)到封水、加固的目的，而且還能對路面裂縫進(jìn)行結(jié)構(gòu)性修復(fù)[5]。

為了解決高速公路常規(guī)裂縫處治存在的問題，界阜蚌高速公路的養(yǎng)護(hù)工程中采用了“焊縫”技術(shù)。“焊縫”施工路段為上行線276 km ～282 km和下行線280 km～252 km，主要針對原地面進(jìn)行“焊縫”處理。處置方案為：對原路面進(jìn)行調(diào)查，確定重點(diǎn)施工路段，對寬度在3 mm以上的反射裂縫進(jìn)行焊接。

1 材料及機(jī)具要求

1.1 焊接料的技術(shù)要求

本次“焊縫”施工方案中對反射裂縫病害焊接處理選用的焊接料為環(huán)氧樹脂。

環(huán)氧樹脂焊縫料的各項(xiàng)性能指標(biāo)見表1所列。

1.2 機(jī)具要求

施工前應(yīng)根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)要求配備齊全的施工機(jī)具設(shè)備，并做好檢查、調(diào)試及日常保養(yǎng)工作，確保機(jī)具設(shè)備處于良好的技術(shù)狀況且能按期進(jìn)場。

裂縫焊接設(shè)備主要有常壓裂縫焊接設(shè)備、高壓裂縫焊接設(shè)備和通用裂縫焊接設(shè)備[6]。本施工段采用通用路面裂縫焊接機(jī)，其他“焊縫”施工所需機(jī)具設(shè)備主要有集裝箱貨車、電錘鉆、發(fā)電機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、發(fā)泡槍等。

表1 環(huán)氧樹脂焊接料性能指標(biāo)

2 施工工序

“焊縫”技術(shù)施工工序?yàn)椋?裂縫調(diào)查→注漿孔位置標(biāo)記→裂縫防護(hù)→鉆注漿孔→清理注漿孔→下注漿管及安裝注漿帽→注漿→封孔→現(xiàn)場清理并開放交通。

2.1 裂縫調(diào)查

在施工前組織技術(shù)人員對施工路段路面裂縫進(jìn)行初步調(diào)查。在調(diào)查的過程中，對路面裂縫的長度、位置、寬度進(jìn)行記錄統(tǒng)計(jì)，然后對調(diào)查記錄進(jìn)行分析比對，對裂縫的類型進(jìn)行分類，確定重點(diǎn)施工路段。針對寬度在3 mm以上的反射裂縫實(shí)施“焊縫”技術(shù)。

2.2 注漿孔位置標(biāo)記與裂縫防護(hù)

根據(jù)檢測數(shù)據(jù)，技術(shù)人員在路面裂縫的適當(dāng)位置定出需鉆注漿孔的位置，并用自噴漆進(jìn)行標(biāo)注，孔位要準(zhǔn)確。注漿孔沿裂縫一字排開，間距調(diào)整為0.5 m。

注漿孔位置標(biāo)記結(jié)束后，用10 cm寬的透明膠帶對裂縫進(jìn)行粘貼，目的是防止鉆孔過程中產(chǎn)生的灰塵進(jìn)入裂縫中，影響灌縫材料的滲透效果。

2.3 鉆注漿孔并進(jìn)行清理

根據(jù)鉆孔的深度，選用長度合適的螺旋鉆桿，在鉆孔過程中要求鉆桿與路面垂直，保證鉆孔質(zhì)量，鉆成時再反復(fù)回鉆幾次，使孔中的灰塵盡量排出。

對于鉆孔過程中產(chǎn)生的灰塵，要用吸塵器進(jìn)行清理，不得用吹風(fēng)機(jī)，防止污染環(huán)境。對于孔內(nèi)灰塵，要把吸塵器的吸管伸入孔底部，開動吸塵器進(jìn)行清理[7]。

2.4 下注漿管及安裝注漿帽

注漿孔的孔深及孔徑經(jīng)驗(yàn)收合格后，便可通過注漿孔下入注漿管。注漿管采用直徑為2 cm的pvc管，下入前要根據(jù)面層厚度確定注漿管的長度，防止灌縫材料進(jìn)入瀝青層間，對瀝青面層進(jìn)行破壞。注射帽凹型邊緣要使用專業(yè)工具清理干凈，以便與注射槍更好的結(jié)合，注射帽清理完成后，使用鐵錘將其敲入注漿管內(nèi)[8]。

2.5 注 漿

使用夾具把注射槍與注射帽夾牢，根據(jù)路面具體情況及工程經(jīng)驗(yàn)，對裂縫實(shí)施焊縫施工，通過輸料管分別把A及B兩種高聚物材料輸送到注槍口，兩種材料在注槍口處通過注漿管輸送到裂縫中，并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，材料由液體變?yōu)楣腆w，體積產(chǎn)生輕微的膨脹，從而達(dá)到填充和修復(fù)基層裂縫的目的。對于施工質(zhì)量采用雙線控制，首先通過壓力設(shè)備的壓力表進(jìn)行控制，其次是在施工過程中通過觀察裂縫中灌縫料變化情況進(jìn)行控制[9]，當(dāng)裂縫中有高聚物灌縫料冒出時表示裂縫已經(jīng)飽滿。

2.6 封 孔

為了防止雨水侵蝕，破壞路面，并保持路面的整體形象，使用道路密封膠把焊接料輸送孔封住，密封膠與路面在同一平面或略低于路面[10]。

2.7 清潔路面并開放交通

施工結(jié)束后對焊接料輸送孔及被污染的路面進(jìn)行處理。將先前所粘貼的透明膠帶清除，使用濕抹布把排出來的泥水清理干凈，并用掃帚和吹風(fēng)機(jī)對施工作業(yè)區(qū)進(jìn)行清掃。施工現(xiàn)場清理干凈后即可開放交通。

3 質(zhì)量檢查與驗(yàn)收

對已施工路段的施工質(zhì)量檢測可采用鉆芯取樣的方法。如果芯樣縫隙被焊縫料充分填充，則認(rèn)為“焊縫”合格。對不滿足施工質(zhì)量要求的地方要返工或補(bǔ)注，直到達(dá)到要求為止。

4 結(jié)束語

高速公路路面裂縫焊接技術(shù)是一種先進(jìn)的裂縫病害處治技術(shù)。在界阜蚌高速公路養(yǎng)護(hù)工程中實(shí)施“焊縫”后，通過取芯銑刨打開已實(shí)施路面均可發(fā)現(xiàn)，層間縫隙內(nèi)注漿密實(shí)、飽滿，連接較為有效，整體性好。根據(jù)路況巡查結(jié)果，已實(shí)施焊縫路段的裂縫，無唧漿等病害出現(xiàn)，可見焊縫處理能夠起到有效封水作用。

[1] 寧 軍.半剛性基層材料抗彎拉模量衰變規(guī)律研究[J].西部交通科技，2014(4):10～13.

[2] 王 萍.瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因與綜合防治[J].公路，2002(5):42～44.

[3] 李 靜.淺談半剛性基層瀝青路面裂縫防治[J].山西建筑，2011,37(29):133～134.

[4] 田 莉，胡霞光.美國瀝青路面裂縫處置技術(shù)應(yīng)用與研究進(jìn)展[J].中外公路，2009,29(6):93～95.

[5] 張紅春.高速公路路面裂縫焊接技術(shù)研究[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2012,29(9):32～36.

[6] 高建貞，任明武，唐振民，等.路面裂縫的自動檢測與識別[J].計(jì)算機(jī)工程，2003,29(2):149～150.

[7] 付建紅.高速公路路面裂縫焊接施工工藝[A].梅 君.全國公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集路面卷[C].北京：人民交通出版社，2013.64～72.

[8] 徐作慶，彭榮貴.高速公路路面裂縫焊接材料及設(shè)備[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2012(9):27～31.

[9] 張紅春.裂縫焊接新技藝處置瀝青路面病害[A].梅 君.養(yǎng)護(hù)與管理[C].北京：人民交通出版社，2013.17～18.

[10] 張良奇.高速公路路面裂縫焊接施工工藝[J] .筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2012, 29(9):21～26.

2016-06-23；修改日期：2016-06-28

王 磊(1985-)，男，江蘇徐州人，安徽省交通控股集團(tuán)有限公司養(yǎng)護(hù)管理中心工程師．

U418.66

A

1673-5781(2016)04-0548-02