公路工程湿热地区沥青路面裂缝治理技术分析

闫万兵

（山西省清徐公路管理段,山西 太原 030000）

0 引言

沥青路面处于湿热环境中，极易产生路面裂缝病害，使道路运营能力显著下降，缩短道路使用寿命。该条件下，根据路面裂缝实际情况，采取科学有效的处治措施，如注浆加固、填缝等，可有效防止裂缝扩展蔓延，提高道路使用性能，降低后续维护成本[1]。因此，该文针对湿热地区沥青路面裂缝治理技术展开综合探究，对提高裂缝治理水平，延长道路使用年限，具有重要意义。

1 湿热地区沥青路面裂缝处治技术

根据湿热地区沥青路面开裂的基本特征，对路面裂缝实施处治，施工中应重点考虑防水处理、工法选择、工艺多样性、原材料选择、经济性等多个方面。具体建议如下：

1.1 工法与裂缝形式相匹配

沥青路面裂缝形式多种多样，其处治技术各不相同，实际处治时应根据裂缝具体情况，科学选择处治工法[2]，主要内容如下：

（1）对于缝宽较小的细微裂缝，可采取刻槽或设置贴缝带等方法进行处治。

（2）对于网状、条状等无规则裂缝或微表处裂缝，可采用贴缝带实施处治，不得进行刻槽处治，避免产生翻边问题。

（3）对于结构性裂缝，比如胀缝及路桥结合处产生的沉降裂缝，应对道路结构进行处治，如果处治困难，可采用贴缝带实施处治，禁止通过刻槽堵缝方法进行处治[3]。

（4）针对出现唧泥的路面裂缝，应先通过注浆方式对道路基层进行加固处理，再对路面裂缝实施修复处理。

（5）沥青路面轻微网裂区域，可采用洒布还原剂或微波加热的方法实施修复处理。

（6）车流量较少的道路，采用刻槽封堵进行处治，车流量较大的道路，则优先选用贴缝带进行处治。

1.2 裂缝治理流程与常用处治方案

沥青路面裂缝治理流程为：裂缝调查→裂缝类型确定→工法确定→制定处治方案→施工处理→质量检测→定期监测。沥青路面常见裂缝形式及治理方案见表1。

表1 公路沥青路面常见裂缝治理方案

2 沥青路面裂缝封堵材料性能

通过室内试验对裂缝封堵材料性能实施检测，结果显示：密封材料软化点、延展性、抗拉强度等各项指标均满足使用要求，但其低温拉伸、弹性模量较低，对于湿热环境条件下，该材料性能相对较差，应科学选用低温性能优良的密封材料[4]。为此，该文针对现有密封材料，合理确定评价指标并评定等级。

2.1 确定评价指标

针对湿热地区沥青路面裂缝治理，密封材料选择时，主要评价指标包括：软化点、延伸率、弹性恢复、黏韧性、低温拉伸及浸水低温拉伸[5]。

根据对湿热地区环境及沥青路面温度监测，发现湿热地区沥青路面最高温度基本相同，密封材料性能受低温影响较大。结合材料性能特征对其指标标准实施分级，从高到低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级。

2.2 材料技术等级划分

按照标准要求选择密封材料，并对其性能进行检测，具体检测数据见表2。

表2 常用密封材料检测结果

根据上文给出的技术指标等级划分标准，对常用密封材料进行等级划分，具体情况见表3。

表3 常用密封材料技术等级

从表3 可知，现有沥青路面裂缝密封材料技术等级以Ⅱ、Ⅲ级为主。根据湿热特性与现有密封材料实际情况，裂缝密封材料应重点提升低温抗拉、浸水低温抗拉及黏韧性能，以有效应对湿热环境造成的不良影响，保证湿热地区沥青路面裂缝处治效果。

3 环氧树脂封底技术

为有效增强现有沥青路面裂缝密封材料黏结能力，充分发挥其抗裂性能，在对沥青路面裂缝实施处治时，先采用环氧树脂进行封底[6]，使密封材料与裂缝内壁充分结合，提高裂缝处治效果。现根据相关试验对环氧树脂封底技术实施分析。具体内容如下：

3.1 稀释剂

（1）试验步骤：①取无水乙醇、丙三醇、三氯乙二胺三种稀释剂；②将环氧树脂材料放置于60 ℃温水中，时间为2 min；③浸泡完成后取出并进行干燥处理，依次加入上述三种试剂充分混合均匀，密切关注环氧树脂变化情况。

（2）试验结果：三种稀释剂稀释效果由高到低依次为无水乙醇、丙三醇、三氯乙二胺，因此优先选择无水乙醇作为稀释剂[7]。

（3）用量：将环氧树脂材料放置于60 ℃水中浸泡2 min，经干燥处理后，分别加入30%、20%、10%比例的无水乙醇，观察稀释效果；详细情况见表4。

表4 稀释剂用量检测结果

从表4 可知，无水乙醇用量为10%时，稀释效果最佳，并且经济性优良。

3.2 固化剂

（1）试验步骤：①选取苏州（6822B）、上海（JT-6280）、聚酰胺三种固化剂；②将环氧树脂材料放置于60 ℃水中浸泡2 min；③取相同质量的环氧树脂[8]，加入等量的无水乙醇稀释剂，并分别加入不同配比的固化剂，详细比例见表5；④观察固化效果，并全面记录试验结果。

表5 固化剂配比

（2）固化试验检测数据见表6。从表6 可知，三种固化剂达到固化状态用时最短的为苏州（6822B），居中的为上海JT（6280），用时最长的为聚酰胺，表明苏州（6822B）固化效果最佳，所以优选苏州（6822B）作为固化剂。

表6 固化时间试验结果

3.3 环氧树脂用量确定

（1）封底用量：①按照相关标准要求成型环氧树脂标准试件；②在试件（直径D=10 cm，面积S=0.007 85 m2）表面开设尺寸为20 mm*20 mm*100 mm 的凹槽；③依次称量出开槽前、后环氧树脂试件质量；④求出封底施工前、后质量差值与试件面积的比值，从而得到每平方米封底用量[9]。

（2）封边用量：①按照相关标准要求制备环氧树脂混合料，主要成分包含环氧、固化剂、稀释剂等；②对标准试件实施处理，依次称量出处理前、后环氧树脂试件质量；③求出涂刷前、后试件质量差值与其面积的比值，从而得到每平方米封边用量。

4 沥青路面裂缝综合治理技术

沥青路面裂缝综合治理是指，先通过注浆加固技术对板底脱空及沉陷实施处理，再采用密封材料对裂缝实施修复。对于沉陷、脱空较为严重的区域，应通过高聚物注浆加固技术进行处治。沥青路面裂缝治理主要采用填缝、贴缝、密封、压缝及再生等技术进行处理[10]。

4.1 高聚物注浆技术要点

（1）注浆材料：高聚物发泡剂，具有轻质、高效、固化效果好、防水性能强等特点。

（2）施工设备：电钻、注浆管、注浆机、电力设施。

（3）施工流程：中断交通→定位注浆部位→布设注浆孔→施工机具检查→钻孔→设施导管→安装注浆帽→注浆→验收→封孔→清理→开放交通。

（4）技术要点：①浆体材料选用水泥浆，应保证浆液性能满足要求；②注浆时，应从两侧向中间逐步推进，并严密监视注浆区域路面变化情况；③注浆时应采取间隔法进行注浆，严禁相邻钻孔同时注浆，防止出现窜孔问题；④注浆完毕，及时封堵注浆孔。

4.2 高聚物注浆技术工程应用

施工情况：2022 年6 月对某公路基层实施注浆加固。

加固效果：加固前该沥青路面弯沉为262.1 μm，经注浆加固后路面弯沉为179 μm，下降83.1 μm，下降幅度高达29%。说明高聚物注浆加固对处理基层脱空问题效果显著，能有效增强基层承载能力，提升道路使用性能，对防治沥青路面裂缝具有较高的可行性。

5 结论

综上所述，该文根据湿热地区环境特征及裂缝处治基本特性，提出了科学有效的沥青路面裂缝治理方案，主要结论如下：

（1）裂缝治理具体方案：①缝宽较小的细微裂缝，可采取刻槽或设置贴缝带等方法进行处治；②网状、条状等无规则裂缝或微表处裂缝，可采用贴缝带实施处治，不得进行刻槽处治，避免产生翻边问题；③结构性裂缝，应对道路结构进行处治，特殊情况下，可采用贴缝带实施处治，禁止通过刻槽堵缝方法进行处治；④唧泥裂缝先通过注浆方式对道路基层进行加固处理，再对路面裂缝实施修复处理；⑤沥青路面轻微网裂区域，可采用洒布还原剂或微波加热的方法实施修复处理；⑥车流量较少的道路，采用刻槽封堵进行处治，车流量较大的道路，则优先选用贴缝带进行处治。

（2）根据文中给出的技术指标等级划分标准可知，现有沥青路面裂缝密封材料技术等级以Ⅱ、Ⅲ级为主，后续裂缝密封材料应重点提升低温抗拉、浸水低温抗拉及黏韧性能，以有效应对湿热环境造成的不良影响，保证湿热地区沥青路面裂缝处治效果。

（3）结合某公路工程基层注浆加固实际情况，有效证明了高聚物注浆加固对处理基层脱空问题效果显著，对处治沥青路面裂缝完全可行。