哈巴河公路段应用新科技、新材料加强沥青混凝土路面预防性养护

马兰

(阿勒泰公路管理局哈巴河分局)

哈巴河县地处阿尔泰山南麓，东与布尔津县相邻，南与吉木乃县相连，西、北与哈萨克斯坦、俄罗斯交界。属于北温带大陆性寒冷地区，易受西伯利亚冷空气侵袭。历年来最高气温39℃，最低气温－50.1℃，最大积雪厚度120cm，最大风积雪厚度2.6m，最大降雨量183.4mm。不良的地理气候环境对于公路养护部门来说，就要付出相对多的成本才能更好的养好公路。为此，作为公路养护的专业职能部门，管养着省道227线、229线以及专用公路840线，共计207km道路养护任务的哈巴河公路段，在阿勒泰公路总段及当地政府的领导、关心和支持下认真贯彻落实科学性、预防性养护的方针、政策，把公路养护模式由过去的矫正型养护逐步转向预防性养护，以延长公路的使用寿命、降低养护成本、减小劳动强度、提升公路服务质量作为首要任务，应用新科技、引用新材料重点处治沥青混凝土路面的裂缝、脱皮、松散、麻面、网裂等病害。

1 应用心路沥青复原剂CAP处治路面脱皮、麻面、松散、网裂病害

S227线已交付使用多年，部分路段出现大面积砾料脱落、脱皮、麻面、网裂等病害，已经开始渗水对基层产生进一步的破坏，如不及时处理，就会出现剥落、松散、坑槽等逐渐严重病害。用传统方法处理:挖掉重补、面积增大、成本较高、易产生错台，劳动强度较大。2007年，哈巴河公路段转变传统养护观念，根据路况实际情况采用预养新技术:应用心路Ⅱ型压缝带+心路沥青复原剂CAP的完全封层技术处理，简单、有效的处理S227线目前出现的早期病害。

1.1 心路沥青复原剂CAP材料特性

该材料是一种含活化物的冷混合还原剂，对老化的沥青路面进行渗透和粘接，能渗透到表面以下2～4cm，激活老化胶质和恢复其原有性能，提高原有沥青的抗剥落能力，形成新的保护封层，可有效防渗水，延长道路使用寿命。CAP可防治沥青混凝土混合料离析、铺装时温差大等引起的水破坏;防治麻面、浅层油污染、剥落、松散、渗水、微裂缝、沥青老化、早期唧浆等引起的路面破坏。CAP使沥青张力增强，降低温感，预防微裂缝的产生，微裂缝愈合。CAP施工完毕后，能与原路面衔接平顺，无错台。依据路面实际情况及病害情况不同，每kgCAP复原剂可涂刷2～4m2，每平方米需用石屑0.5～1.0kg，封闭交通4～6h后即可开放交通。

1.2 心路沥青复原剂CAP现场施工

(1)按施工要求，施工准备、设置现场施工安全标志。

(2)清扫路面，如果施工面尘土大，需要用水清洗路面至干净。

(3)涂刷CAP前的预处理。对于小坑洞，可先清理干净小坑洞，然后涂刷少量CAP，再用冷补料或熔化的贴缝带填平小坑洞;对于大于2mm以上的裂缝，可用心路Ⅱ型贴缝带或心路自粘贴缝带进行填缝和粘贴处理。

(4)掺配CAP混合液:将CAP材料的黑、红桶装溶液按2∶1的体积比分别抽出倒入搅拌桶内，经充分搅拌混合液至咖啡色时，CAP混合液已充分融合并可以使用了。

(5)涂刷CAP溶液:用3或4人排好队，用专用50cm的排刷认真、仔细的把CAP涂刷在作业面上，厚薄要均匀，不可露白或产生小气泡。因哈巴河段处理的路段路面粒料较大，病害相对严重，每kgCAP复原剂可涂刷2.7m2左右。涂刷作业面涂刷完毕后，要进行仔细检查，发现有气泡或露白的地方，及时补刷。CAP施工时气温最佳应在20℃以上。

(6)撒布石屑进行封层:待CAP材料由咖啡色逐渐转变成黑色且用排刷接触拉起有大量拉丝现象时，方可均匀撒布1.0～5.0mm石屑。当施工气温在20℃以上，无风时，涂刷完毕后在45min左右时即可撒布石屑;当施工气温低于20℃或有风时，撒布石屑等待的时间要长些，大约在1.5h左右。石屑的撒布也必须均匀，要无堆积和漏撒，厚薄也要均匀。因处治路段病害相对较严重，石屑用量每平方米0.05m3左右。

(7)对于CAP用石屑要求:在用CAP处治路面病害时，对石屑的选用下了很大工夫，花了很大精力。首先是石屑的色泽选择，经多方筛选最后选定藏青色破碎石石屑作为首选料，它的色泽最接近需处理路面料的颜色。其次，该石屑粒径在1.0～5.0mm范围内。但石屑一般含泥量都很大，哈巴河段组织人力，对该料进行了三次的筛选，一次是用2.5mm筛选料、一次是用1.0mm筛选料，最后对1.0mm筛上的料再过一遍1.0mm筛去掉泥土。最后才把合格、干净、干燥的石屑拉运到施工现场撒布。经过三次过筛后，选用1～5mm的粒料作为封层用料，保证了封层处理后的平整性、密封性，并且施工后无错台。

(8)当石屑撒布完毕后，因地理气候所限，昼夜温差变化大，封闭交通晾晒应在20h以上后方可开放交通。

(9)对于轻度龟、网裂，先用5cm小排刷将缝内清理干净并涂刷 CAP复原剂，待有拉丝现象时撒细石屑(1～3mm)密实缝隙，并将多余的石屑清除，然后封闭交通晾晒20h以上后可开放交通。待第2d再按上述方法整体涂刷CAP处治病害。

(10)对于中、重度龟网裂、松散、火烧、及油污染等病害区域同样需要预处理。方式方法同上。

经使用新型的预防性养护材料CAP(沥青复原剂)具有良好的渗透性、粘接性。提高原有沥青的抗剥落能力和粘接性，形成新的保护封层，经路用实践证明:可延长道路良好路况使用寿命3～5年。与传统方法相比，施工工艺简单、无污染、防水效果好;不用开拌合机，不用熬及拉运底油，不用开槽;路面美观，经济、实效，图形容易控制、不变形、无错台。达到了封水、封层、减小劳动强度，节约养护成本的目的;传统方式处治28元/m2，应用CAP处治17.5元/m2。

2 应用心路Ⅱ型贴缝带处治路面裂缝病害

(1)哈巴河公路段管养路段中S227线K3+000～K6+ 000段路面裂缝尤为严重，究其原因主要是:①路段左右两侧公路用地范围内均为林带，冬季易形成风积雪。②该路段土基为老路基，填料级配较差，强度不足。裂缝病害表征为纵横向冻胀及路基反射裂缝;夏季温度最高时，裂缝愈合，缝宽一般在2～4mm左右，冬季气温最低及春季融雪时裂缝最宽可达2～4cm，伸缩倍率约均在10倍左右。

(2)为了改变过去传统的处理方法，用热沥青处治裂缝:①冬季寒冷的环境，裂缝仍会拉开，雪水渗透到基础，破坏基层;②夏季裂缝愈合密实，将沥青挤出，污染路面的局面，2006至2007年哈巴河公路段使用心路Ⅱ型压缝带处理裂缝，有效的防止了裂缝的渗水及病害的进一步扩展。

心路Ⅱ型贴缝带材料特性:心路Ⅱ型压缝带不会对脆弱的裂缝区域产生破坏，能与裂缝区域能形成密实的连接体，加强了裂缝的强度，防止裂缝产生松散、崩边、崩缝，防止裂缝继续恶化成坑槽等严重病害;心路Ⅱ型压缝带操作简单，无需设备，裂缝粘贴完毕，即可通车，只要施工时，温度在15℃以上随时随地，有缝就补，无须等到路面有大量裂缝时才进行处理，即时防止裂缝对道路产生的进一步破坏;心路Ⅱ型压缝带能适应温差大的地区，在路面地表高温时(零上95℃)，不会被挤出或给车轮碾走，污染路面，在地表低温时(零下35℃)，不会形成凹陷，不产生积水结冰，不开裂，杜绝水从缝隙进入裂缝;心路Ⅱ型贴缝带具备良好的低温抗拉裂性和高温稳定性。

心路Ⅱ型贴缝带现场施工:

(1)按施工要求，施工准备、设置现场施工安全标志。

(2)清除缝面及缝内杂物，裂缝两侧各5cm范围内必须清理干净，并保持干燥。

(3)当裂缝宽度小于2mm以下时，可直接用贴缝带粘贴;当裂缝宽度大于2mm时，必须对裂缝进行预处理。就是用心路自粘贴缝带或心路Ⅱ型贴缝带熔化后先把缝填平，然后再用心路Ⅱ型贴缝带粘贴。

(4)在心路Ⅱ型贴缝带施工时，带宽可依据缝宽进行调整。因该养护路段情况特殊，又是夏季施工，因此采用了心路Ⅱ型12cm宽的贴缝带，裂缝宽度2mm以下时，把12cm的贴缝带裁剪成4cm的3条，直接烘烤粘贴;裂缝宽度在2～4mm时，把12cm的贴缝带裁剪成6cm的2条，然后烘烤粘贴;裂缝宽度在4mm以上时，直接用12cm的贴缝带粘贴。

(5)心路Ⅱ型贴缝带在烘烤时，用小型喷灯来回移动烘烤，温度应控制在200℃左右，贴缝带的首尾烘烤应稍长点时间，同时也要对需粘贴的缝面进行轻微的烘烤，当贴缝带表面油滑时为最佳粘贴时间，边烘烤边粘贴，贴缝带可随裂缝任意弯曲，但必须把裂缝封贴在贴缝带的中央，粘贴完后还需用火苗对贴缝带的四周进行烘烤并压密实。

(6)心路Ⅱ型贴缝带在该路段施工完毕后，还必须封闭交通2～4h，待贴缝带与地表同温度时再开放交通。因该路段过往大重型运输矿粉车辆较多，同时交警部门检查车辆往往也在这段路上，车辆刹车较多，因此必须封闭交通一段时间。

经过使用:心路Ⅱ型压缝带具有良好的高温稳定性和低温抗拉裂性能，可随裂缝的伸缩而伸缩，高温不粘胎，冬季不拉裂;心路Ⅱ型压缝带是一种无损伤的裂缝处理技术，将压缝带直接粘贴在裂缝上不会对脆弱的裂缝区域产生破坏，与裂缝区域形成密实的连接体，防止裂缝产生松散、崩边，继而恶化成坑槽等严重病害;心路Ⅱ型压缝带处理裂缝可随裂缝走向随意拐弯，不受急转弯裂缝的限制，保证封缝质量。心路Ⅱ型压缝带处理裂缝施工操作简单，无须设备，经济实效，保护裂缝有效期3～5年。公路预防性养护对公路养护方式由传统矫正型养护转入预防性具有十分重要的意义，必须坚持预防性养护的原则，不断加强养护工作的主动性、预见性和系统性，以实现公路寿命周期最大化、公路养护成本最小化、养护劳动强度最低化、公路服务质量最佳化的目标。