路面新型無胎基裂縫貼在省道104線的應用

尚天有

甘肅省蘭州公路事業發展中心榆中公路段 甘肅蘭州 730000

1 概述

瀝青路面建成通車一段時間之后，將會隨著使用年限和交通量的增加，陸陸續續地出現各種路面變形以及結構的損壞，我們一般把這些損壞和變形統稱為早期路面病害。早期常見的病害有：裂縫、泛油、脫皮、擁包等。其中瀝青路面最早出現的一種常見的病害就是裂縫，結合養護管理工作分析裂縫形成的原因，我們把裂縫通常劃分成橫向的裂縫和縱向的裂縫。

橫向的裂縫：由于最初的路面結構類型設計不合理或由于嚴重超載車輛碾壓或者施工單位的施工質量較低，基層內的拉應力太大，從而超過了設計的疲勞強度而產生的斷裂現象。橫向裂縫產生的原因：由于路面施工的接縫不緊密，隨著氣溫的變化，路面會產生“熱脹冷縮”應力最終導致的橫向開裂。

縱向裂縫：鋪筑瀝青路面時，由于施工人員對于縱向的接茬沒有認真仔細的處理、兩臺攤鋪機的攤鋪速度不均勻，隨著大型車輛的逐年增加以及各種外部環境的影響下產生的開裂；還有就是路基進行填筑施工時，振動壓路機的振動頻率不均勻，或由于路基邊沿沒有設置排水設施，路基被水長期浸泡引起沉陷最終出現開裂。

隨著時代的發展，公路養護單位在養護經費逐年下降的情況下，發現一種能夠快速處治路面裂縫、施工簡單、后期質量高，投資少的施工工藝就成為關注的重點。

2 裂縫按照尺寸分類

通常我們根據裂縫的寬度將瀝青路面裂縫分別稱之為：微裂縫、小裂縫、中裂縫和大裂縫，其中把裂縫寬度小于等于5毫米的稱為微裂縫，把寬度在5～15毫米之間的裂縫稱為小裂縫，把寬度在15～25毫米之間的裂縫稱為中裂縫，把裂縫寬度超過25毫米的稱為大裂縫。一般微裂縫和小裂縫不會對行車舒適性有太大的影響，中裂縫會對行車舒適性有影響，大裂縫對行車舒適性會產生較大的影響。

3 裂縫的危害

瀝青類路面隨著通車會出現各種裂縫，并伴隨著通車年限的增加路面的承重能力逐漸地減少。一種是由于瀝青長期受水的侵蝕，瀝青的黏附性就會隨之降低，瀝青就會逐漸從面層的集料表皮掉落；另一種是在雨雪季節，自由水沿著路面裂縫下滲路面基層中，由于行車壓力下水一直在沖刷基層中的細集料，這些細集料和水的混合物被擠到裂縫表面，就形成了唧漿。這些混合物被擠出后，瀝青路面雙側就會出現龜裂、網裂等新的病害，如果不能夠及時地加以維修，不但會對行車的舒適性產生較大的影響，而且還會導致大面積的破損、脫落、沉陷等病害的出現，最終縮減了瀝青路面的使用壽命。所以路面產生了裂縫，就應該及時地徹底處治。

4 裂縫處治

常見瀝青路面裂縫處理材料：道路灌縫膠、路面貼縫帶。

對于微裂縫、小裂縫和中裂縫類，一般采用道路灌縫膠進行灌縫或路面貼縫膠進行處治。瀝青路面大裂縫，通常采用挖除破損的路面面層，并重新鋪筑面層的方式進行修補，目前最新推出的網裂貼專門針對各類早期的龜網裂病害。

我段管養的省道104線K23+040-K60+140段，自2016年年底建成通車以來出現了路面裂縫，我段對省道104線K56-K60段路面出現的裂縫，積極探索應用新型無胎基裂縫貼縫膠材料(簡稱：新型裂縫貼)進行處治，該裂縫帖厚度為1.5mm，寬度有4cm、5cm、6cm、8cm等，彈性恢復大于92%，低溫柔性較好可以在室外氣溫-20℃時使用，新型裂縫貼是一種專門針對路面裂縫修補而研制的專用產品，比往年使用的加熱型道路灌縫膠施工更簡單、快速。

5 施工工藝對比

5.1 道路灌縫膠施工要求及施工工藝

5.1.1 施工要求

(1)施工溫度：采用加熱型道路灌縫膠施工時要時刻關注天氣變化，并根據天氣及時調整施工。當遇到路面濕滑或者路表面溫度低于5℃時，就應當立即停止施工，否則施工后期由于灌縫膠的黏結力下降，容易出現脫落現象。

(2)裂縫濕度：灌縫時路面應干燥，如果裂縫內潮濕即便開槽灌縫，由于灌縫膠在潮濕的環境下黏結力降低，容易出現灌縫膠脫落。

(3)保持清潔：開槽機開槽后，要使用吹風機認真地將槽內及周邊的雜物吹干凈，使灌縫膠能夠很好的和原路面黏結不脫落。

(4)灌縫范圍：加熱型道路灌縫膠施工主要處治的是橫向的裂縫和縱向的裂縫病害，對于其他原因造成的網裂病害，用此方法不能進行處理。

5.1.2 施工工藝

(1)施工步驟準備工作：施工前應首先對開槽機和灌縫機進行檢查，確保施工期間性能正常；對于需要灌縫的路段，應提前進行現場查看，根據查看情況來最終確定具體的施工方案；發動灌縫機，對加熱罐進行預熱，后向罐內添加灌縫膠，控制加入量，加入的多溫度升起得慢，會影響施工速度，待灌縫膠拌和到170～180℃左右就可以進行灌縫作業。

(2)嚴格按照相關安全規范以及“養護作業區九條加固意見”的要求設置公路養護安全作業區。

(3)開槽：根據施工方案中的開槽尺寸，安裝相應的開槽機刀片，開槽的寬度不得小于10mm，開槽的深度不得淺于10mm，開始進行開槽施工。

(4)清縫：用大功率吹風機將裂縫槽內和兩側的雜物仔細吹掃潔凈。

(5)灌縫：當氣溫低于5℃時進行灌縫施工，清縫后應采用人工手持噴燈對開槽后的裂縫進行提前加熱，如果不進行提前的加熱就在此溫度下灌縫，會導致灌縫膠的黏結力大幅的下降影響質量；當室外氣溫高于5℃時，可以不用提前使用噴燈加熱直接進行灌縫作業。當加熱罐內的灌縫膠經過持續加熱拌和到170℃至180℃之間時，利用壓力噴頭將灌縫膠沿著裂縫前進方向灌入槽里面，要控制壓力噴頭的前進速度，前進速度快則灌不滿、前進速度慢則會溢出，同時要保證灌縫膠的寬度比裂縫兩邊各寬出至少一厘米，撒少量玄武巖石屑。

(6)養護：灌縫膠冷卻后把周邊的雜物徹底清理干凈，才能開放通行，天氣在5℃大概需要冷卻15分鐘，具體開放通行要按照當天的實際氣溫靈活控制。

(7)所需人工及機械：路面灌縫需要投入人工十余人，貨車一輛(拉運灌縫膠、石屑及其他材料)，面包車一輛(拉運作業人員)，灌縫機一套(灌縫機、開槽機、吹風機等)，雙排客貨車一輛(拉運工具及交通安全設施)。

5.1.3 施工效果圖

5.2 新型無胎基裂縫貼施工要求及施工工藝

5.2.1 施工要求

(1)施工溫度：如果遇到路面潮濕或者室外氣溫低于-20℃就會造成裂縫帖的黏結力下降，就會有脫落的現象發生，所以要特別注意。

(2)保持清潔：貼縫前，用大功率吹風機將裂縫兩側的雜物仔細地吹掃潔凈。

(3)貼縫范圍：施工主要處治的是橫向的裂縫和縱向的裂縫病害，對于其他原因造成的網裂病害，用此方法不能進行處理。

5.2.2 施工工藝

(1)首先要確保施工路段內的路面沒有明顯的油包、沉陷、坑槽或其他污物。如有大的坑槽必須填補，如果裂縫路面塵土、碎石較多需用吹風機對裂縫路面進行清理。

(2)當室外氣溫高于5℃時，一名施工人員將新型裂縫帖表面的隔離膜撕掉，另外一名施工人員順著裂縫走向將新型裂縫帖平展得貼在瀝青路面表面上并且用腳踩實；如溫度過低，可用噴燈輕微加熱路面后再將貼縫膠平整地貼在路面。

(3)如果遇到裂縫不規則可用小刀將新型裂縫帖割斷，并沿著裂縫前進方向繼續進行粘貼。

(4)新型裂縫帖粘貼過后，選用橡皮錘敲打或者用腳使勁踩實，要保證新型裂縫帖的膠面同路面黏結成一個整體，不能出現粘貼不牢固或者褶皺。

(5)施工完成后即可開放交通。

(6)所需人工及機械：路面灌縫需要投入人工7人，面包車一輛(拉運作業人員)，雙排客貨車一輛(拉運裂縫貼及交通安全設施)。

5.2.3 施工效果圖

5.3 路面貼縫帶施工要求及施工工藝

路面貼縫帶施工要求及施工工藝基本相同，唯一的區別在于路面貼縫帶無法彎曲、無彈性，只能處治垂直的路面裂縫，不適宜處治彎曲的路面裂縫。當遇到彎曲的路面裂縫，就要不斷的使用刀具將其裁斷然后粘貼，粘貼完成后的路面貼縫帶外觀較差，不但不能徹底地將裂縫完全覆蓋，而且還會影響行車的舒適性。

結語

通過以上三種施工工藝的對比，就會發現新型無胎基裂縫貼施工方便，無須任何設備；施工作業區短，施工速度快，粘貼完成后就可以開放交通，不用派遣專人后期養護；所需人員及機械較少，能夠大幅度地節約成本，柔軟性好，可隨裂縫的彎曲方向任意彎曲，能100%沿著裂縫進行封縫，能夠與路面黏結牢固，就是用手撕也很難撕掉。經過后期觀測：新型無胎基裂縫貼不容易脫落。隨著行車碾壓，該新型裂縫貼會對黏結面下的裂縫進行自動填塞，最終與原路面齊平，不影響行車舒適性，公路養護管理可應用于路面裂縫的預防性養護。