麻增正
身份证号：45011119881201****，广西省 530000
摘要：近年来，广西高速公路建设高速发展，通车里程大幅度提高，日常维护保养工作日益加重。高速公路路面病害种类繁多，其中沥青路面裂缝就是一种常见的病害。现今以人工为主的养护施工方法已经无法满足公路日常维修保养，机械化施工是未来高速公路养护的发展方向。本文主要分析探究公路沥青路面裂缝产生原因及一体化高效裂缝修补灌缝机技术应用优势，意在提升公路养护效率，保证沥青路面使用寿命。
关键词：一体化裂缝修补技术；路面裂缝；公路养护应用
1 引言
1.1 研究意义
沥青路面裂缝修补是公路日常维修保养工作中的重点之一，如何有效提高修补效率、提升质量是裂缝修补的最终目标。一体化高效裂缝修补灌缝机新技术在沥青路面裂缝修补中的应用，可以提高机械化修补效率，降低劳动强度，具有更高的耐久性，可以全面提升公路路面的性能，保证其可以更长久的安全通行。
1.2 本文研究的对象、方法、目的
首先本文是以钦东高速G7511K20+000-K22+000沥青路面路段作为研究对象，由于钦东高速2014年通车至今已有将近5年，部分路段开始出现路面裂缝，选取的2公里也存在一定的路面裂缝病害。其次是引进一体化高效裂缝修补灌缝机进行机械化修补，通过机械定位开槽、清理、烘槽、高温灌缝等方法进行施工，施工过程中也做好每一道工序的影像记录，大大提高裂缝修补养护工作效率，同时能更好的提升裂缝修补封闭防水耐久的效果。最后通过机械化修补实现快速、高效的裂缝病害处治，从而保证高速公路安全正常通行的目的，同时也是为了能够降低劳动强度，弥补人工修补裂缝带来的缺陷。
2 高速公路路面裂缝类型及产生原因
2.1 高速公路路面裂缝类型
1）温度裂缝
我国南北温差很大，高速公路沥青面层由于受到温度的影响而产生裂缝，即为温差裂缝，低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝最为常见。
2）荷载裂缝：
车辆行驶的过程中载荷直接作用到公路结构，从而基层底部产生拉应力，当超出沥青材料抗拉强度后，就会出现裂缝。
3）反射裂缝
对于半刚性基层沥青路面的施工材料通常会受到干缩和温缩的影响出现开裂现象，经过一定时间持续发展裂缝从底部延伸到表面结构，进而导致面层直接拉裂。
4）沉降裂缝：
由于施工填土固结或者路基岀现不均匀沉降会导致纵向和横向裂缝的产生，这种裂缝多出现在桥涵两端等位置。
2.2 高速公路路面裂缝产生原因
1）环境原因
气候差异明显，材料性能随着环境条件改变而变化，昼夜温差较大，长期的寒冷和炎热等因素都会对材料性状造成不同程度的影响，都是产生裂缝的主要原因。
2）材料因素
由于很多施工企业对于材料购买、检验、使用等环节监管力度不足，有的更是一味追求经济效益而忽视了材料的质量，这些因素在很大程度上都会影响公路的整体质量。
3）施工影响
在高速公路施工过程中，施工队的工作失误、施工技术的不够完善、材料使用的偷工减料等都是公路质量的重要影响因素。
3 路面裂缝传统修补技术
对于沥青路面裂缝的修补，传统的技术都是普遍采用灌缝封堵法或是裂缝帖封堵法。这些方法可以在一定时间一定程度上防止雨水下渗，并且修补也多为人工操作不需要使用复杂的设备，材料用量也比较少，施工成本相对较低。然而在修补完成后，后期的质量得不到保证，裂缝会继续延伸将灌缝浆、裂缝带拉裂，从而导致路面再次出现病害。
4 一体化高效裂缝修补灌缝机技术原理
4.1 一体化裂缝修补灌缝机施工工艺
一体化裂缝修补灌缝机新技术在应用过程中，必须要做好充分准备工作，要严格按照相关规范、工艺流程施工。从前期的准备工作到开槽、清槽直至灌缝都要严格把控好各个环节，尤其在灌缝材料选取上必须具有良好的延展性、耐久性，从而保证裂缝修补的良好效果
1）准备工作
在开始施工前对钦东高速G7511K20+000-K22+000路段的裂缝进行数据调查统计整理，并做好相关记录，标记定位裂缝位置，图1为发现的较大宽度裂缝。在施工区域做好交通标志标牌摆牌工作确保施工人员安全，将施工机械运到指定位置并提前开机预热，将灌缝材料加热到灌缝温度等待灌缝。
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图1 较大宽度裂缝
2）开槽机开槽
采用新型路面吸尘开槽机开槽，该机采用红外线定位控制调节深度，并装配裂缝跟踪指示器使开槽刀片准确沿缝切割，开槽宽度范围8-50mm，开槽深度范围0-50mm，还配有吸尘装置减少施工中对环境的污染。对标记好的路面裂缝进行开槽，开槽过程中必须先结合现场裂缝情况确定好槽的深度并沿着裂缝方向施工，开槽宽度控制在1.5-2.0cm之间，开槽深度根据裂缝实际情况设定，最后按照凹形状成槽，（如图2所示）。
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图2 开槽机开槽
3）清槽处理
采用新型路面吸尘机清槽，该机吸尘箱50L，重量只有156kg，除尘效率可达95%以上，并采用真空吸尘系统，吸附力强，储存量大。开槽完成后须对槽内进行全面清理，首先利用新型路面吸尘机清理，然后用吹风机沿同一方向吹扫，将槽内杂物清理干净，保证灌缝材料与凹槽有良好的粘结效果。
4）烘槽处理
烘槽采用热气喷枪处理，该喷枪出口空气温度可达1520°C，枪、罐、机三位一体，移动灵活，操作方便，电子自动点火。喷枪产生高温、高压气体去除凹槽内杂物和潮气，同时提高凹槽温度软化路面从而使其与灌缝材料可以有效粘结，能够达到密闭牢固效果。
5）灌缝机灌缝
采用自行（牵引）式路面灌缝机及时灌缝，灌缝机热熔釜容积650L，导热油容积120L，温控范围在环境温度-300°C任意设定，预热时间30-40min，采用恒温自动控制系统，当材料加热到设定温度自动进入保温状态。热气喷枪烘槽完成后及时灌缝，同时也要注意观察灌缝机材料温度是否达到设定要求，凹槽内灌缝材料是否饱满（如图3所示）。
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图3 灌缝机灌缝
4.2 一体化裂缝修补灌缝机应用优势
1）应用优势
首先，相对于传统的灌缝技术而言，一体化裂缝修补灌缝机在裂缝修补完成后，后期使用有更好的效果，粘结牢固、耐久等性能得到很大提高。一体化裂缝修补灌缝机是集吸尘开槽机、吸尘机、热气喷枪、自行（牵引）式路面灌缝机等设备于一体的新型裂缝修补技术，在材料和设备的成本上投入是较高的，但是在修补使用之后，其较高强度、耐久性、稳定性会得以体现。其次，一体化裂缝机修补具有美观整洁性，对于传统技术灌浆灌缝不均匀、灌缝错失或是裂缝帖大小不一、不整齐等现象而言，其具有灌缝宽度一致、均匀饱满的效果，同时夏季高温不会出现泛油，冬季低温不会出现开裂等现象。最后，灌缝机开槽灌缝具有更好的耐久性能，可以保证高速公路的正常通行。短不收尾
2）改进措施
对钦东高速2公里裂缝修补后状况持续跟踪记录，夏天温度较高修补材料具有较好的柔性，温度降低后材料凝固但未见裂开等现象，具有很好的牢固粘结性。但在施工过程中也发现一些存在的问题：一是裂缝修补材料与原路面色差较大；二是灌缝机灌缝时裂缝端部收尾效果不佳污染路面。下一步改进措施是寻找色差更小的材料灌缝，改进端部灌缝工艺提升灌缝饱满度美观度。
结语
综上所述，一体化裂缝修补灌缝机开槽灌缝是一项公路沥青路面裂缝修补切实可行的技术，采用此项技术修补裂缝可以提高公路沥青路面使用性能，延长公路沥青路面的使用寿命。所以，在高速公路养护过程中要结合实际、因地制宜寻求新的技术，发展新的养护方向，探索一条可持续发展的养护道路，为高速公路安全通行保驾护航。
参考文献
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