淺談灌縫施工技術在公路養護中的應用

薛校森

山東省安丘市交通運輸局 山東 安丘 262100

1 路面裂縫的形成過程及其種類

使路面產生裂縫的因素眾多，比如結構、溫度、天氣、材料和外界壓力等多種因素均有可能使路面產生裂縫，無論基層是柔性的還是半剛性的。根據裂縫成因的不同，可以把裂縫分為以下幾種類型。

1.1 荷載型裂縫

由于過往車輛交變荷載的作用，將導致路面長期處在受負荷的狀態。路面負荷增大基層底部的拉應力也不斷增大，如果基底的拉應力超出了材料的承受能力，基層底部就會開裂。如果基層底部持續受到過大的外界壓力，那么裂縫就會繼續延伸到路面表層，這樣直觀上就在瀝青層面出現了裂縫。這種荷載型裂縫在外觀上主要呈現為沿著汽車前進方向出現的縱向裂痕或龜裂。

1.2 由于溫度影響造成的裂縫

溫度變化是產生裂縫的另一個因素，由于溫度變化而產生的裂縫被稱作溫度裂縫。溫度裂縫的因素有二點，即低溫收縮和溫度疲勞造成的裂縫。由于天氣變化，在外界溫度驟降時，路面表層的溫度會急速降低，在路面表層的溫度急速變化時，路表會產生極大的溫度拉應力，而表層材料由于受到下面材料的約束力而不能自由伸縮，就會產生較大的張拉應力，如果拉應力超過表面材料的承受能力時，路面就會產生裂縫。溫度裂縫呈現形式比較多，包括橫向裂縫或塊狀裂縫，有時也表現為縱向的裂縫。

1.3 反射裂縫

這種裂縫大多在半剛性的基層路面容易發生，這是因為半剛性的材料會因為自身或者溫度收縮原因而開裂，且開裂會逐漸擴展，當延伸到路面的時候就形成了裂縫。反射裂縫通常呈現為橫向的裂縫。

1.4 沉降裂縫

由于路基填土質量問題，造成路基沉陷，從而產生縱向或橫向的裂縫。沉降裂縫與路基材料沒有直接的聯系，是一種嚴重的內部結構上的斷裂，多數出現在路基半填半挖的位置或者橋梁的兩端。

1.5 其他裂縫

瀝青路面材料的老化也會造成路面裂縫，通常呈現為龜裂；在瀝青路面的接縫部位，最容易由于施工不合理而導致裂縫的出現[1]。

3 公路養護灌縫施工流程

3.1 灌縫施工作業方式

結合工程的具體施工情況，本工程將采取完成灌縫一個車道作業，再進行另一個車道的半幅封閉、半幅作業的方式進行灌縫施工。

3.2 開槽

在開槽施工之前，首先需要結合表1所示的設計尺寸要求調節開槽深度，確認滿足要求之后方可進行開槽作業。在進行開槽作業時，裂縫中線需要按照切割段的裂縫尺寸對準好。一般來說，在平直的路面上開槽機需要切割出均勻的長方形的槽口形狀。因此對于急彎的不規則裂縫，開槽施工就需要采取兩次切縫的方式。由于開槽施工可能會破壞到路面，為了減少出現這種問題，當裂縫具有3cm以內寬度的時候，只需要采取無槽貼縫的方式來代替開槽施工。嚴格按照要求開槽之后，還需要使用火焰槍加熱清理槽口。需要特別注意的是，一定要嚴格控制好加熱過程中的溫度，一般情況下，控制60℃以上的加熱溫度就可以了。

3.3 清縫

在完成開槽施工之后，槽口內會有殘渣、碎末留下，這些東西都會影響施工質量，因此需要使用掃把和空壓機將其清掃干凈，一般情況下，需要使用高壓噴氣按照兩次/每一條裂縫的次數清理垃圾。當路面僅有4℃的時候，為了清除干凈槽內留有的水汽，槽口處需要使用加熱裝置進行烘烤。然后為了保持施工路面的干凈，還需要使用鋼絲刷清刷凹槽表面。為了確保瀝青面層能夠更好地黏結在密封膠上，隨時檢查10cm范圍裂縫的路面是否干凈，是否有垃圾、灰塵存在，如果有，需要對其進行清理，同時要確保干凈，不得存在灰塵等雜物。

3.4 灌縫

密封膠的灌注施工需要等到清縫施工工序完成之后，使用灌縫設備進行。并按照干凈和干燥設計的要求進行切縫施工。灌注施工效果需要在4℃以上的溫度環境下進行，當施工環境氣溫在4℃以下時，需要將預熱設備配置在灌縫機上進行預熱處理開槽的部分，這樣可以有效避免溫度因素影響到密封膠的黏結效果。當施工環境具有4℃以上的溫度時，為了確保具有更好的灌縫效果，也可以采取預熱處理的方式。當密封膠具有193℃以上加熱溫度的時候，就可以在縫中通過使用壓力噴頭均勻灌入密封膠。裂縫表面上需要形成符合寬度和厚度要求的能夠緊密黏結好裂縫的T型密封層。按照從上到下，從一端向另一端的順序施工灌注密封膠。施工過程中主要是采取兩次灌注的方式灌注密封膠。其中按照一半槽深的深度進行控制第一次灌注深度，按照多出槽口3cm高度左右進行控制第二次密封膠灌注。由于灌縫的時候，施工質量效果會受到縫底所產生氣泡的影響，因此需要避免這種問題。灌縫的時候，需要按照連續均勻的要求進行灌縫施工每一條裂縫[2]。

3.5 養生

在完成2～3min的密封膠灌注施工之后，需要將水泥粉灑在膠帶表面進行養護處理。在完成15min左右冷卻密封膠和清理干凈存在路面的碎渣之后，就可以將交通正式開放。一般而言，可以結合施工工程的具體氣溫來確定開放交通的時間[3]。

4 結束語

瀝青路面灌縫施工質量的優劣，不僅對灌縫的設備性能以及密封膠性能有著強烈的依賴，還受到施工技術的影響，優良的工藝能延長路面的使用壽命。近些年開槽灌縫施工工藝的發展迅速，這種技術的應用和普及解決了傳統密封施工的不足，其施工簡單易行且成本費用低，是一種經濟實用的對路面進行防護的新型工藝技術。