探讨高速公路路面裂缝的养护措施与施工技术

2015-04-07陈小磊

四川水泥 2015年6期

关键词：封层碾压沥青

陈小磊

（江苏东方路桥建设养护有限公司，江苏淮安 223002）

探讨高速公路路面裂缝的养护措施与施工技术

陈小磊

（江苏东方路桥建设养护有限公司，江苏淮安 223002）

裂缝是高速公路路面最为常见的一种病害，为有效延长高速公路的使用寿命，保证行车的舒适性、安全性，需要对高速公路路面进行科学有效的养护与施工处理。为此，本文在分析高速公路路面裂缝成因的基础上，对高速公路路面的养护措施与裂缝施工处理技术进行了探讨。

高速公路；裂缝；养护措施；施工处理

我国的高速公路得到了快速的发展，但由于高速公路路面的地理条件差异，养护起来存在一定难度，而高速公路路面临的危害也越发严重，甚至影响了其正常的运营。在高速公路的养护过程中，需要同时考虑路面畅通性与施工的质量与进度，因此一定要结合科学有效的养护与施工技术来实现对高速公路的养护，延长其使用寿命。

一、高速公路路面裂缝及其成因

裂缝是高速公路路面最为常见的一种病害，主要包括横向裂缝、纵向裂缝与网状裂缝。

（一）横向裂缝产生的主要原因有四个方面：

第二，较大的昼夜温差使得沥青砼表面产生不同程度的温度收缩应力，在温度的反复作用下，沥青表面产生温度疲劳，进而产生裂缝。

第三，高速公路路面基层、地层多为半刚性水泥结构，在强度形成的过程中，会导致收缩裂缝的产生，反射到沥青表明形成横向裂缝。第四，路基结构后期沉降不均也会造成高速公路路面横向裂缝的产生。

（二）纵向裂缝是延轮迹带产生的，产生的主要原因在于：

第一，高速公路路面基层、底基层质量未达到质量标准，强度与承载力未达到要求，进而导致纵向裂缝的产生。

第二，在路基的施工过程中，由于左右幅填充材料的不同导致不均匀的沉降，使得在公路路边产生纵向裂缝。同时在路基的半填半挖施工中未对施工方法进行严格的控制，导致压实度不够，造成不均匀沉降进而使路面产生纵向裂缝。

第三，碎石基层混合料中含水泥含量过大、混合料在层间被水不断冲刷等均会造成基层混合料的松散，剪应力下降，强度不都，加上路面行车荷载的反复作用，就极易导致纵向裂缝的产生。

网状裂缝的产生主要是因为沥青混合料在环境的作用下发生老化、粘结力不够，在行车负荷的反复作用下也就产生了荷载型的网状裂缝。

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二、高速公路路面的养护措施

第一，稀浆封层。

稀浆封层进行路面的养护，是将水、矿料、乳化沥青按照一定比例进行拌和，然后摊铺在公路路面上。由于乳化沥青具有较好的粘结性、流动性、渗透性与裹覆性，能够封住高速路面的裂缝，同时提高路面的抗滑性能，改善行车舒适性。稀浆封层养护措施在具有轻度横向裂缝、纵向裂缝，严重磨损、松散老化与渗水的路面中有较好的效果。

第二，雾封层。

雾封层是将无集料直接喷洒在高速路面上，以达到养护的目的。在疏散路面和中等程度的横向裂缝中，均普遍采用雾封层进行养护处理。但需要注意的是，由于雾封层会在一定程度上使高速公路路面的抗滑性降低，因此该措施不适合用于泛油路面、抗滑性较差的路面。而路面进行雾封层养护时，需要在封闭两小时后再投入使用。

第三，微表处。

微表处是根据稀浆封层技术发展起来的路面养护措施。微表处采用的是高分子聚合物（慢裂快凝）改性乳化沥青、破碎集料、水、添加剂与矿粉混合料。微表处养护措施与普通稀浆封层相比，耐久性、防水性、抗滑性更好，并且施工简单，成本低，施工时间短。采用该养护措施能够有效的延长高速公路路面的使用寿命，广泛的用于车辙修补中。

第四，石屑封层。

石屑封层将热沥青在高速路面上直接喷洒，然后进行碾压，实现对路面的养护。该养护措施能够有效的实现路面的封堵，提高路面的抗滑性。石屑封层在合理的设计与施工下能够广泛的用于交通流量大的高速公路路面养护，能够有效的封住路面的疲劳裂缝，但需要注意的是避免在大量温度裂缝与存在结构破坏的路面中使用。

第五，薄层罩面。

薄层罩面属于较为传统的养护措施，是将厚度低于2.5cm的热沥青混合料扑在原来的路面上，利用热沥青混合料薄层面罩来对继续恶化的路面进行控制。

三、高速公路路面裂缝施工技术

（一）灌缝法

当裂缝对结构没有大的影响时，灌浆法处理应根据裂缝宽来进行。当裂缝宽度＜5mm时，采用热油灌浆并捣实处理。将沥青加热到150～160℃后，用专用容器或者铁壶将沥青灌入裂缝内，在灌浆中需要进行多次的灌浆，等到沥青材料温度下降到常温后就能够使用了。常用的灌缝材料处理普通沥青外，还可使用专用灌缝胶、SBR改性乳化沥青。这种治理措施尽管能够遏制裂缝的延生，但是无法从根本上使裂缝问题得到解决，也无法有效的演唱高速公路的使用年限。为此，在高速公路裂缝处理中，采用该方法要在经济技术分析的基础上进行。

（二）压浆法

压浆法是高速公路路面裂缝施工处理的最为简单的一种方法，在路基与路面基层裂缝的处理中广泛运用。压浆法在裂缝的处理中采用高压注浆管将水泥净浆压入裂缝，水泥净浆通常为普通水泥32.5#或42.5#。压浆前，采用环氧树脂对裂缝周围封堵，埋设好注浆嘴后进行压浆，直到泥浆从相邻注浆管溢出时，停止注浆。

（三）摊铺法

在由温缩引起的一些较为轻微的、低贯通程度的裂缝中，通常可采用摊铺法进行施工处理。处理时应先将裂缝区域清扫干净，然后将少量的乳化沥青均匀的喷洒在裂缝上，再均匀的撒上干燥洁净的粗砂或者石屑，最后采用压路机碾压。当裂缝宽度＞5mm时，填充材料为细粒式混凝土填料或者炒拌好的沥青砂，填充好后，进行捣实，然后再烙铁封口撤砂。

（四）挖浆法

挖补法通常用在因地基不均匀沉降造成的裂缝施工处理中，通常在经调查与设计计算后，在治理基层与土层的病害后，对面层进行处理。施工中，沿着裂缝的两侧在一定范围内开槽，将面层挖除后对裂缝进行填实，然后沿着裂缝铺设玻璃纤维土工格栅，最后进行面层的摊铺。在高速公路大面积的龟裂中，也需要采用挖补法进行治理，治理包括了基层的治理。有关研究指出，可采用大粒径的沥青碎石，配合SBS改性沥青用于施工处理，压实度应≥98%，孔隙率应在15～15%之间。

（五）施工中的质量控制

1、基层拌和质量控制

在基层拌和的过程中需要对拌和工序进行质量控制。每天应检查集料级配的情况，进而为施工配合比、修正提供原始数据。同时检测拌和机皮带上混合料的级配与比例，确保符合配合比要求。随时对混合料的含水量进行检测，并根据天气情况在早中晚对混合料的含水量进行调节。随时检查混合料的水泥量，根据配合比检测结果进行适当的修正，确保水泥剂量满足要求。

2、压实质量控制

压实的质量与裂缝的产生有着直接的关系，为此在施工中需要合理的对压实设备进行配套，保证其具有完善的压实能力。碾压应严格的按照由轻到重、由慢到快的原则进行，每一段碾压长度应进行合理的确定。确保在水泥最终凝结前碾压完成。在碾压过程中应始终保持基层表面的湿润。碾压折返位置应呈台阶型向前推进，禁止同一处折返。