沥青路面裂缝处治技术研究与探讨

摘要：本文主要阐述了对沥青路面上出现的裂缝运用不同的材料，采用多种方法进行处治后取得的效果，进而为沥青路面早期预防性养护提供理论指导和参考。

关键词：开槽 灌缝 密封胶 乳化沥青 微表处 碎石封层

随着我国经济的发展和技术的进步，公路交通也在不断向前发展，大吨位车辆的逐年增加，路面维护随之上升到十分重要的位置。在以往的预防性养护中，处治路面裂缝采用传统的用热沥青进行灌注，往往是在夏、秋季使用效果良好，进入冬季裂缝中的沥青冷缩、脆裂形成新的裂缝，不能从根本上解决裂缝处治问题。近年来，我们研究采取不同措施和方法进行路面裂缝处治，积累了多种处治方法和经验，有效提高了沥青路面裂缝处治的养护质量。而乳化沥青稀浆封层、微表处、冷铺冷拌及碎石封层等，已成为我们路面维护的重要手段，因其显著的经济效益和良好的技术性能已广泛应用于我们的预防性养护当中。

1 原路面概况

1.1 普通二级公路，改建至今已使用十三年，基层较稳定，路况总体较好，但近两年来，路面出现了沉陷、裂缝等病害，尤其是龟、网裂及横向裂缝逐年显现，且横向裂缝每五至十米一道。

1.2 高速公路，改建至今已使用八年，基层较稳定，路况总体较好，近年来，路面行车道及超车道不同程度出现了车辙、裂缝等病害，尤其横向裂缝每五至十米一道。

2 裂缝处治类型及工艺

2.1 乳化沥青灌缝

2.1.1 材料：乳化沥青，由本单位乳化沥青生产车间配置生产，拉运至作业工地，分别运用了美国美德维实伟克慢裂慢凝型INDULIN W-2型乳化剂生产的普通乳化沥青，慢裂中凝型乳化剂INDULIN PC-1658生产的乳化沥青及INDULIN MQK-1D慢裂快凝型乳化剂、INDULIN 1468胶乳生产的改性乳化沥青。

2.1.2 机械及人员配置：乳化沥青运输车、切割机、作业人员6-8人，油勺、吹风机、漏槽、扫帚、安全设施等。

2.1.3 施工工艺：在布置好的安全作业区内，用切割机随裂缝形状进行切缝处理，切缝宽10mm，深20-40mm，用吹风机将切好的裂缝吹扫干净，人工用油勺将乳化沥青缓缓注入漏槽内后灌入裂缝中，灌缝要缓慢进行。

2.1.4 注意事项：①开槽时要顺裂缝延伸的方向进行，对于顺路拱方向横向较长裂缝，要视情况间断留隔断，以防灌入的乳化沥青沿路拱方向流出路外。②因乳化沥青稠度较稀，为防止顺路拱方向流出路外，灌缝要缓慢进行，且分三次进行灌注。③灌注前对缝内杂物要清理干净。

2.1.5 结果分析：运用三种乳化沥青进行了灌注试验，通过试验发现，慢裂中凝型乳化剂生产的乳化沥青灌注效果较好，渗透性好，且稠度适中，而且初凝时间和开放交通时间也较早；慢裂慢凝型乳化沥青和改性乳化沥青灌注效果不佳，渗透性较差。

2.2 密封胶灌缝

2.2.1 材料选用：选用美国迪瑞公司研制生产的103GL路面密封胶。这是一种高分子聚合物，外观为固体状，使用前加热到180℃-200℃变成液体。此种材料施工方便，易于操作，在热熔釜中直接加热到施工温度即可使用，能快速灌入缝中，具有良好的流动性和粘结力，能够同路面原沥青混合料很好地结合到一起。密封胶冷却后，在常温和低温下具有较高的弹性，延伸长度约10-15倍，弹性恢复达99%，不需要养生时间，在最佳施工季节可边施工边通车，不影响交通，也不会被车轮粘提。适用于气温（-32℃-40℃）或地表温度（-32℃-64℃）的高速公路裂缝密封修复，并且是高低温稳定性好，高温天气不会融化外溢，冬季低温不会被拉断裂开，抗磨损能力强。

2.2.2 机械及人员配备：实际施工中所用工、料、机核算如下：

2.2.3 施工工艺：在安全作业区内用切割机沿裂缝延伸形状切割缝宽10mm，缝深20-40mm，将检查完好的灌封机在灌注前1小时将其加入密封胶进行预热，一般加热温度在200℃左右，同时用吹风机将切割好的裂缝吹扫干净，一般要吹扫两遍，然后用牵引车带动灌缝机进行灌缝，将合格的预先加热的灌封材料灌入裂缝内，每边宽出10-15mm，然后撒少量石屑或矿粉，十分钟左右，即可开放交通。工艺流程为：施工区封闭→裂缝开槽→吹风除尘→预热密封胶→灌缝→撒砂→清扫场地→开放交通。

2.2.4 注意事项。①对不规则有急弯的裂缝或在宽缝旁的细裂缝，要避开急弯做两次切割，进行两次灌缝，对于宽度小于5mm的裂缝，可不进行切缝，用密封胶做贴缝处理即可。②要配备符合缝宽尺寸的尖嘴枪头进行灌缝施工。③利用灌缝喷枪上的手阀控制好流量的多少，过大会污染路面，过少会造成灌缝不满。④为了防止沥青密封胶冬天超过延性极限而开裂，灌缝时沥青密封胶涂抹厚度应不薄于2mm，宽度不窄于50mm。⑤灌缝胶进入灌缝机进行热处理后，喷头温度高达200℃以上，作业人员做好防护措施，避免烫伤。⑥灌缝机有牵引机械配合使用，容易出现牵引车与作业人员的协调不一致，影响灌缝质量，在作业时要有一套作业手势和作业规则，以便使各作业人员相互配合，减少密封胶的浪费和重复操作程序。

2.2.5 结果分析。从使用效果来看，在用密封胶灌缝后再铺筑乳化沥青稀浆封层或微表处，不但对裂缝的处治效果有了明显的改善，而且铺筑后的路面具有较好的摩擦性能，还具有较好的平整度及防滑性能，在资金不足的情况下，为适应现有交通量的要求，增长公路使用寿命，保障行车安全畅通，在对单条裂缝灌缝后采用稀浆封层、微表处或碎石封层再进行封层处理是很好的预防性养护方法。

2.3 乳化沥青稀浆封层及微表处处治裂缝。稀浆封层或微表处是采用机械设备将乳化沥青（改性乳化沥青）、粗细集料、填料、水和添加剂等按照配合比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。在旧路面上作为预防性养护用的比较广泛，特别是对路面早期破坏形成的裂缝、老化、车辙、磨光等病害可以迅速的修复路面、填补车辙、提高路面平整度、防水性和抗滑能力。乳化沥青稀浆封层或微表处最突出的特点是在常温下施工，在现场拌和及摊铺，不需要加热和冷却，不需要碾压成型。在实际施工中，我们在运用乳化沥青和密封胶灌缝后的二级公路和高速公路路面上分别进行了稀浆封层和微表处的施工，从使用效果来看，不但对裂缝灌缝后的处治效果有了明显的改善，而且铺筑后的路面具有较好的摩擦性能、平整度及防滑性能。乳化沥青稀浆封层或微表处是一种表面处治技术，前提是要求在原路面基层稳定、面层不发生变形的情况下，可处治路面裂缝，对旧路面提前进行预防性养护具有明显的效果，但在实际实施中需要对原路面底层裂缝进行认真细致的灌缝处理，这样更有利于路面裂缝的处治效果。在资金不足的情况下，为适应现有交通量的要求，增长公路使用寿命，进行这样表面封层作为预防性养护手段具有明显的经济效益和社会效益。

2.4 沥青碎石封层处治裂缝。碎石封层技术是一种在喷洒沥青类结合料后，立即撤布一定粒径的粗集料，经碾压而形成薄封层的技术，可以提高路面的防水性能，减缓沥青老化速度，还可以提高路面的粗糙度和抗滑能力，使行车更加安全，作为一种实用的沥青路面预防性养护手段，在国内外得到了广泛应用。

近年来，我单位将沥青碎石封层技术广泛运用于管养路段的预防性养护当中，起到了明显的预防性养护效果。

2.4.1 材料：分别运用了普通道路石油瀝青、改性沥青、改性乳化沥青；石料要求为破碎石，在实际实施过程中我们选用了6-10mm、8-12mm两种规格的单级配破碎石料，针片状含量严格控制在12%以内，压碎值小于14%。

2.4.2 撒布量的控制：沥青撒布量根据原路面状况、碎石规格不同进行控制，对于普通道路石油沥青撒布量宜控制在0.8-1.4kg/m2，改性沥青撒布量控制在1.2-1.8kg/m2，改性乳化沥青撒布量控制在1.4-2.0kg/m2之间。碎石撒布量为8-12m3/1000m2。

3 结束语

新技术，新材料、新工艺的运用还需要我们继续去探索，去研究，去反复试验，在路面裂缝的处理方面我们在不断总结，不断研究新的方法与技术，只有不断的尝试运用，从中找出适合于我们处理路面病害的好方法，以更好的改善我们所辖公路的路况质量。

参考文献：

[1]公路沥青路面施工技术规范JTGF40-2004.

[2]微表处与稀浆封层技术指南.

[3]乳化沥青与稀浆封层技术.

[4]公路养护技术规范.

作者简介：常红梅（1977-），女，甘肃张掖人，工程师，研究方向：公路工程管理、养护与施工。