刘锋波
陕西省商洛公路管理局勘察设计室 陕西 商洛726000
摘要:近年来人们生活水平的提高,对公路施工质量的要求也在提高。我国公路的建设大多是使用沥青混凝土建造,沥青混凝土作为公路建设的原材料使用已经有多年的历史,它不仅具有耐腐蚀、平滑坚硬的特点,还有利于施工过程的顺利开展,能够满足大多数车辆的行驶要求。我国大多数公路的使用频繁,加之较多的车辆行驶,难免造成路面出现裂缝的现象。为了解决这一问题,就需要采用灌缝技术,通过裂缝灌缝技术,能够有效地改善路面情况,保障公路的正常使用。为了避免路面危险事故的发生,相关交通部门应当积极采取行之有效的措施,对出现裂缝的道路进行及时的维护,保障路面的安全使用本文就公路路面裂缝灌封施工技术展开探讨。
关键词:高速公路;沥青路面;灌缝方式;灌缝施工
引言
当前,路面裂缝是沥青混凝土路面最为常见的病害。路面裂缝不仅影响路面美观,还威胁行车安全,导致路面出现结构性破坏问题,大幅度降低其使用寿命。随着交通运输的发展,传统的裂缝灌封方法已无法满足需求。
1裂缝分类
目前沥青路面常见裂缝主要有横向裂缝、纵向裂缝、龟裂与块状裂缝四种形式,沥青路面发生横向裂缝较为普遍,并且产生位置较为随机,裂缝宽度不一,横向裂缝产生的主要原因有以下几种:(1)因为温度交替引起基层产生缩裂,由底层传递至面层,导致沥青路面产生反射裂缝;(2)沥青路面材料质量不合格导致混合料低温抗裂能力不足,在冬季温度较低时导致沥青路面产生缩裂;(3)路基压实不均或路基填土不均匀沉降导致路面产生横向裂缝;(4)施工缝处理不当导致路面产生横向裂缝。纵向裂缝也是沥青路面常见病害之一,产生原因与横向裂缝类似,主要分为以下几种:(1)沥青混合料在摊铺时由于前后摊铺时冷接缝处理不当;(2)基层施工不当导致的反射裂缝;(3)路面路基压实施工时导致的不均匀沉降引起。龟裂主要成因是路面本身强度不足,在行车荷载的反复作用下,导致路面产生与行车方向多组平行裂缝,随着时间推移下,平行裂缝发展成龟裂;块状裂缝主要成因是横向裂缝与纵向裂缝共同发展的结果,因此导致块状裂缝产生是与横纵裂缝成因相同。
2公路路面裂缝灌封施工技术
2.1灌缝工艺的总体要求
在确定进行道路裂缝灌缝工艺时,相关的施工单位应当向公路管理局进行施工申请,提交完善的施工计划方案。在施工之前,做好实际施工现场的勘查工作,给施工人员做好培训。在进行裂缝灌缝工艺时,要严格按照相关的工艺流程进行,遵循各项工艺管理制度,保障施工的质量,除此以外,还要注意做好施工记录工作。为了保障公路裂缝灌缝工作的顺利实施,应当安排好相应的部门进行协调,对施工区域进行车辆分流,设置提示标志。除此以外,相关的公路管理单位还应该做好监督检查工作,保障裂缝灌缝工艺的高效实施。施工单位在施工前后应当注意进行拍照,对每一个施工环节做好记录工作,方便后期验收工作的进行。
2.2材料的优选
在施工时必须做好对原材料的检验,加强对于材料质量的把控,尽量选择优质材料,绝对不允许使用不合格的材料,同时需要正确掌握混凝土的掺量以及补偿收缩技术的运用方法,对于钢筋的使用要规范。
2.3施工要点
在准备阶段要认真检查灌缝机与开槽机,保证二者运行状态良好,结合路面所存在裂缝的实际情况给定补缝施工方案。
首先要启动灌缝机配合密封胶加热管对密封胶进行加热搅拌,保证加热温度最高达到204℃。在加热过程中要求灌缝机始终拖挂在卡车后面,配合开槽机与肩背式吹风机,在灌缝材料加热完毕后直接将材料拖运到指定施工现场。在开槽方面,要按照提前设计好的尺寸进行开槽,同时要提前调节好开槽机的实际开槽深度,结合开槽作业与裂缝宽度类型进行开槽尺寸调节,以满足最低设计要求为基准。在清槽方面,要利用卡车上的肩背式吹风机将槽内裂缝两侧10cm范围内的所有碎渣与灰尘彻底清除,保证开槽后缝隙中绝对清洁,不残留任何老料。在灌缝方面,要用到热气喷枪首先去除掉凹槽中的水分,为灌缝提前形成一个干燥的结合面,然后利用热气喷枪所产生的瞬间热量对路面沥青进行整体加热,目的是为了有效软化路面沥青的混凝土结构面层,实现热熔灌缝材料与路面热接触效应的有效契合,全面增加路面与材料之间的黏结能力。在热气喷枪选择方面,要选择压力注射式灌缝喷枪,这种喷枪不会为裂缝缝槽内保留空气,它能提升灌缝质量。最后进入养护阶段,要采用密封胶灌缝,在灌缝后等待冷却再清扫沥青路面上残渣。大约在2h内就能恢复交通。一般来说灌缝密封胶的冷却时间大约为15~20min左右。交通开放时间要根据外部环境气温的情况而定。
2.4加强养护
在公路养护过程中,面对不同程度的路面裂缝,就需要采用不同的施工技术。倘若因为温度影响而产生的轻微裂缝,可以用摊铺技术进行维护。而在实际的施工中,施工人员需要先清理干净裂缝周围,然后在裂缝中涂抹乳化沥青,最后用粗砂砾石屑等其他的材料来进行摊铺平整,最后用压路机压平,这种轻微的裂缝非常容易处理,但是对于路面沉降这种比较严重的裂缝,则需要将已经发生沉降区域的路面全部挖开,再进行碎石和沥青填充,倘若路面损坏的情况比较严重,为保证摊铺质量,可以酌情增加摊铺的次数以提高质量,最后还需要用压实机将维修位置进行压实,保证整体的工程质量。
3案例分析
(1)公路施工项目概况。目前某地区有一条全长为10km的公路,它拥有双向6车道,全部为沥青路面,拥有上面层(4cm)、中面层(8cm)和下面层(10cm)。该公路在长期运营后出现了严重的裂缝问题,具体呈现为70%以上的细微小裂缝,而中小型裂缝较少,根据调查发现,该公路路段的沥青路面主要病害应该为横、纵两向裂缝病害,占到该路段裂缝病害种类比例的70%以上,所以选择采用裂缝灌缝处理方法来展开维修施工。(2)灌缝材料选择。该工程施工采用了SBS乳化改性沥青,其针入度为0.1mm(25℃、100g、5s),延度为5cm/min,5℃。其次为灌缝胶,所采用的灌缝胶为适合于普通温度、低温型与严寒型的3种高分子聚合物灌缝胶。最后选择了集料粒径在2~5mm、含泥量在0.075mm以下的高质量石料。(3)灌缝施工结果。采用上文所采用的工艺流程即准备→开槽→清槽→灌缝→养护这5步骤进行施工,在灌缝后调整沥青路面的渗水系数达到49.3ml/min,待检测符合要求后证明该做法可有效减缓甚至杜绝路面水损害现象,对提高沥青路面的使用寿命起到促进作用。最后经过测试该沥青路面在裂缝灌缝施工后平整度均值已经达到0.993mm,完全符合工程项目设计标准,沥青看路面质量合格达标。
结语
我国的公路裂缝问题频发,不仅降低了公路的使用寿命,还造成了极大的安全隐患,针对这一问题应当引起相关部门的重视。对沥青公路路面采用开槽灌缝法能够显著的提高沥青路面的使用寿命,降低路面的养护成本。在施工的过程中,应当注意工艺措施,规范施工操作,才能最大程度的提高修补效果,实现对公路的良性养护。
参考文献
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