沥青路面裂缝灌缝新技术在公路养护中的应用研究

文/马鹏科

1 前言

我国公路建设大部分采取沥青混凝土，而沥青混凝土作为公路建设的主要材料，已有多年的应用历史，本身具有比较强的耐腐蚀性，同时路面的平整度也比较高，这种材料有利于现场的施工作业，在性能以及成本上都有比较大的优势。近些年来，随着我国经济发展加快，对公路的使用强度明显提升，再加之很多公路的使命年限比较长，部分路段难免出现路面裂缝问题，这种问题对行车的安全性以及公路的使用寿命都具有很大的影响。而要想对路面裂缝进行有效的处理，就需要将裂缝灌缝技术灵活应用，保证路面裂缝能够被较好地修补，改善交通的条件，并提升公路的使用寿命。

2 沥青路面产生裂缝的原因

一般而言，沥青公路的使用年限在10～15年，但是我国有相当一部分公路是超期服役的，同时近些年我国经济发展得比较快，路面车流量增加，这在很大程度上加快了沥青路面老化的过程，导致了沥青路面产生裂缝问题[1]。初期阶段的裂缝一般比较小，但是随着车辆的不断碾压，裂缝也会逐渐加大。从裂缝的特点上来看，一般有两种主要的裂缝形式，一种是横向裂缝，另一种则是纵向裂缝。原因主要有以下几种；第一种是由于公路施工的过程中，路面的压实度没有达到设计的要求，再加上公路后期的使用强度比较大。车辆的行驶导致路面出现沉降的情况，进而对路基的稳定性造成影响，产生裂缝问题；第二种是由于在路面施工的过程中，沥青混合料的铺设环节出现问题，导致沥青混合料没有与公路路面很好地粘合，进而导致路面裂缝的产生；第三种，主要是对公路的设计以及施工不合理，公路的载荷能力难以满足车辆通行的需求，导致了路面裂缝问题的产生，此外由于车流量比较大，很多公路处于超负荷使用的情况，在长期的碾压下，路面的受力比较集中，这进一步加剧了对公路路面的破坏；另外，沥青路面对温度比较敏感，在温度比较高的情况下会有膨胀，在温度比较低的情况则会收缩，这种循环的膨胀收缩，也在很大程度上影响了路面的稳定性，导致裂缝问题出现。

3 沥青路面裂缝灌缝新技术在公路养护中的应用措施

我国大部分公路为沥青路面公路，公路养护的主要内容也是针对沥青路面的养护。针对路面裂缝采取灌封措施，主要就是利用油壶将热沥青灌入裂缝中，从而对裂缝进行修补处理，但是由于普通沥青与公路路面的契合度比较差，因此修补的效果往往无法得到保障[2]。近些年，随着公路养护的需求不断提升，路面裂缝处理的技术也在不断进步，尤其是新工艺的应用，在很大程度上提升了路面修补的效果。在沥青路面裂缝问题的处理上，采取裂缝灌浆技术能够起到很好的修补效果。以下结合公路养护的具体情况进行分析。

3.1 灌缝工艺总体要求

在对路面裂缝进行灌缝处理时，相关的施工单位需要向公路管理局递交申请，并提交施工方案；在施工之前需要做好技术交底，加强对施工人员的培训，保证相关的施工人员能够明确灌缝工艺的流程以及工艺标准[3]。在施工的过程中，还需要保证施工操作严格按照流程标准进行，各项工艺管理制度能够在施工中得到良好的落实，确保施工质量能够满足沥青路面修补的要求，同时还需要对施工的流程进行记录。此外，为了保证施工能够顺利实施，施工单位还需要与公路主管部门进行协调，对施工路段进行限行处理，并在相关路段设置限行标志，保证现场施工的安全性。相关的公路管理部门需要对施工的质量进行严格的监督检查，并进行拍照，方便后期对工程的验收。

3.2 修补工艺流程

在对路面进行修补之前首先需要做好准备工作，对灌缝机以及开槽机进行检查，如果发现机器的运行出现异常，需要及时进行修理，保证相关的机械设备能够在路面修补工作中稳定运行；其次，要加强对路面裂缝的勘察，根据实际的裂缝问题，如裂缝的深度、长度以及走向制定出有针对性的修补措施；再次，运用灌缝机来对密封胶进行加热，从而保证密封胶的粘性达到施工的要求。在对密封胶进行加热的过程中，对其进行持续的搅拌，同时对加热的温度也要有比较高的要求。一般而言，加热的温度需要控制在190℃左右；最后，在对密封胶完成加热后，灌缝机需要进行拖挂处理，利用运输车辆将灌缝机运输到施工区域。做好准备工作后就再进行实际的施工，首先需要进行开槽处理，在对沥青路面的裂缝进行处理时，使用开槽机根据路面裂缝进行开槽，按养护的设计整齐的切出凹槽。在这个环节中，需要保证开槽尺寸的精确性，需要对开槽机进行调试，保证开槽深度的合理性，并确保开槽流程顺利进行。在施工的过程中，相关人员需要充分考虑裂缝的深度以及裂缝的宽度，从而对开槽的尺寸进行灵活的调整；另外，在开槽的过程中还需要根据裂缝的走向来确定开槽的方向，保证开槽口的规则性以及路面修补的效果；然后进行清槽处理，在这个环节中可以使用背式吹风机来对沟槽内的杂物进行吹除，在这个过程中重点对两侧10cm 范围中的灰尘进行处理；此外，在开槽的过程中还需要对槽位的废料进行清除，可以应用钢丝进行清理，以保证清理的效果。在开槽完成后再进行灌缝处理，在灌缝处理前需要对热风枪对槽内的水分进行祛除，这一环节的主要目的是保证沥青能够与公路路面更好的结合；其次是要对沥青进行处理，通过对沥青进行加热确保沥青能够灌入缝内，同时也要对路面的沥青砼进行加热软化，保证灌缝材料与沥青路面之间形成良好的热接触。在这个过程中，现场的管理人员需要对施工的流程进行严格的监督，如果不能保证烘槽作业的质量或者是施工的环境温度比较低、湿度比较大，就要停止作业，待到施工环境良好的情况下进行施工，以此保证施工的效果。另外，为了保证灌浆的效果，需要在槽内预埋灌浆管，使暴增修补材料能够均匀的在缝隙内分布；在灌缝完成后还需要对施工区域进行养护处理，在养护过程中任何人员车辆都不能通过该路段，一方面需要对施工的区域进行冷却，另一方面相关的施工人员要对施工的场地进行清洁。一般来说，在15min 灌缝区域即可冷却，而具体的时间还需结合天气情况决定。

3.3 选择材料

在对沥青路面进行灌缝处理中，需要充分结合裂缝产生的情况来选择修补的材料，选择合适的、优质的修补材料能够有效提升路面修补的效果[4]。同时，在施工的过程中需要控制低标号的普通沥青实施灌缝，一般来说在灌缝施工对材料有如下的要求。首先，所选择的材料需要有比较高的耐久度，且对材料的抗疲劳性以及延伸性也有比较高的要求，为了保证材料能够与公路路面更好的结合，还需要材料具有比较强的粘合性，所选择的材料能够方便施工。

4 对经济性以及可行性进行分析

在传统的路面裂缝修补方式中，一般来说，修补的成本为7.2 元/米，但是在实际施工中，施工的成本会随着材料市场价格的变化而变化，由于传统修补方式下的修补效果不佳，因此修补后一年往往就需要重修。通过新型灌缝技术，并采取开槽处理，提升修补材料与路面之间的结合度，不仅能够提升修补的效果，其修补的成本也得到了降低；另外，密封胶的消耗情况以及开槽灌缝机都可以进行折旧处理，从而在获得燃料的同时，得到正常的耗损件。在车辆以及人员费用方面，费用大概是14.6 元/米，材料的成本为7.5 元/米。从实际的修补效果上来看，采用该方法进行修复，三年内的返修率是比较低的，而在这三年中节省的返修费用大概为15 元/米，在很大程度上降低了公路裂缝的修补成本，提高了修复作业的经济性。另外，灌缝新技术应用也能减少公路养护的作业量，延长公路的使用寿命；对于施工单位来说，则能提高施工的效率，缩短施工的周期，也促进了公路养护的效果得到进一步提升。

5 结语

沥青路面主要是以半刚性基层或者柔性基层为基础，将沥青混合料作为主要的路面材料。这种道路本身具有耐腐蚀、高耐压性与高使用寿命的优势。但是由于近些年来公路使用的强度比较大，同时缺乏必要的养护，导致部分的路面出现了裂缝问题，这种问题的产生极大影响了行车的安全性，同时也缩短了公路的使用寿命。沥青路面裂缝是目前公路养护中的重点工作，在这个过程中我们需要加强对裂缝灌缝技术的研究，掌握工艺的流程，并根据实际的裂缝情况，合理采取技术手段对裂缝进行修补，这对于提升行车的安全性、保证公路养护的效果都具有重要的影响。