探討公路工程瀝青路面裂縫治理及注漿材料的運用
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- 發(fā)布時間:2022-08-21 21:27
摘要:在我國高等級路面中,半剛性基層是瀝青路面的主要結(jié)構(gòu)形式,其特點為強度高、板體性好、穩(wěn)定性好,且具有良好的經(jīng)濟性。服役期公路路面在諸多因素聯(lián)合作用下,會出現(xiàn)開裂問題。路面出現(xiàn)開裂,不僅破壞了公路的整體性、連續(xù)性及美觀性,而且雨水會進入裂縫滲入路面內(nèi)部結(jié)構(gòu),導(dǎo)致塌陷、唧泥等問題。所以,為有效控制路面持續(xù)損壞,延長其服役期,優(yōu)化其通行能力,必須有針對性治理路面既有裂縫。影響路面裂縫修補質(zhì)量的因素有兩個,其一為修補技術(shù),其二為修補材料。
1公路工程瀝青路面裂縫治理及注漿材料的運用
1.1熱接縫處理
瀝青混合料在高溫狀態(tài)下呈現(xiàn)出較強的可塑性和黏結(jié)性,而熱接縫處理技術(shù)正是借助了這兩個特性的作用。在此過程中,需要2臺甚至更多的機械同時工作。攤鋪機在前方攤鋪,壓路機在后方碾壓,保證施工順暢。為使攤鋪機能夠協(xié)同工作,要控制好2臺攤鋪機的距離。瀝青在高溫狀態(tài)下攤鋪后,應(yīng)在其冷卻前進行碾壓施工,以保證路面的平整。由于瀝青材料在高溫狀態(tài)下內(nèi)部孔隙會有氣體的侵入,碾壓施工時要盡量排除瀝青內(nèi)多余的氣體,保證壓實度。對于寬闊的瀝青路面,可采用縱向接縫處理技術(shù)。進行接縫處理時要分析現(xiàn)場條件,根據(jù)不同的問題選擇合理的施工方法。
1.2冷接縫處理
將冷接縫與熱接縫處理技術(shù)進行對比可知,兩者的混合料溫度存在較大差異,因此必須按照施工路段長度來選擇處理方法。較長的路面一般選用冷接縫處理。因路面較長,施工時無法做到瀝青混合料在冷卻凝固前及時處理,所以采用冷接縫處理,能夠保證路面平坦。對施工路段劃分時,必須用切割機來切割瀝青路面,以便于接縫銜接。施工人員應(yīng)明確了解現(xiàn)場路面接縫的性質(zhì)和接縫處的處理方法,以便選擇用熱接縫還是冷接縫處理技術(shù)?;旌狭蠑備佒校瑹o論是熱接縫還是冷接縫處理技術(shù)都可以保證路面的攤鋪效果。在接縫施工工藝的選擇上,應(yīng)充分考慮施工的環(huán)境和條件,制訂科學的施工方案,以達到良好的效果。
1.3灌縫材料的性能
經(jīng)大量試驗論證后,灌縫修補裂縫方面積累了相應(yīng)的技術(shù)指標,完善國內(nèi)現(xiàn)行加熱施工式修補水泥混凝土路面裂縫填縫料技術(shù)要求。施工中,不僅要求填縫料具有一定的延展性、粘結(jié)性,還需要具備以下4種性能:a.流動性較高,裂縫內(nèi)阻力較大,因此需要填縫料流動性較強,能夠流動至裂縫任意處;b.填充能力較強,不依靠外力,僅依靠自身自重即可向裂縫任意角落填充;c.具備一定的穿越能力,裂縫有部分間隙較為狹窄,因此填充料應(yīng)通過自重穿越;d.抗老化能力,因路面需經(jīng)過長時間使用,且所處環(huán)境較為復(fù)雜,要求其具有較強的抗老化能力。確定密封性材料過程中,不僅要了解其技術(shù)指標,還需論證試驗方法是否科學,因材料主要為聚合物等,因此可使用對應(yīng)試驗措施,篩選確定試驗指標,借此確定試驗方式。
1.4灌縫工藝流程
選擇修補裂縫的時機至關(guān)重要,其直接關(guān)系到施工難度系數(shù)及修補裂縫效果,本文建議修補裂縫時應(yīng)選擇路面濕度低、裂縫寬度大時施工。修補裂縫材料將空隙充分填充的同時,要嚴格控制裂縫內(nèi)部殘留污物,尤其是其中殘留的雨水、冰雪等需徹底清理。實踐表明,國內(nèi)北方地區(qū)天氣較冷,最佳修補裂縫的時間為3 月,南方雖溫度較高,但雨量足、濕度大,因此修補施工需在雨季前完成。
1.5做好混合料的溫度控制
施工中,應(yīng)根據(jù)環(huán)境調(diào)整施工方案,合理控制瀝青混合料的溫度,盡可能降低接縫對整體施工的影響。瀝青路面出現(xiàn)接縫時,使用溫度檢測裝置測量瀝青混合料的實際溫度,保證施工的科學性。處理橫向接縫時,根據(jù)施工環(huán)境的變化,控制攤鋪瀝青混合料的溫差,保證最優(yōu)的接縫處理效果。攤鋪過程中混合料的溫度變化較大,會直接影響接縫處的平整程度。如果瀝青混合料的溫度下降過快,則采取適當保溫措施,精準把握瀝青混合料接縫處的溫度變化。如果混合料溫度較高,會因為黏性過大而發(fā)生推移問題。如果溫度較低會因為太快凝固而導(dǎo)致不易壓實。如果橫向的裂縫處理不好,會導(dǎo)致瀝青路面早期損壞。在對瀝青混合料的橫縫進行碾壓時,應(yīng)將溫度控制在低于正常鋪攤溫度10℃左右。
1.6黏層油施工
在瀝青中面層與上面層之間灑布黏層瀝青,具體使用改性乳化瀝青。灑布車設(shè)定灑布量為0.5L/m2時,經(jīng)現(xiàn)場實測能滿足灑布量為0.3~0.6L/m2的要求。噴灑的黏層油呈均勻霧狀,在路面全寬度內(nèi)分布一層薄膜,避免存在漏空、成條狀和堆積情況。如果噴灑不夠需進行補灑,過量則刮除。完成后,注意管制交通,除了運料車,其他車輛以及行人均不能通過。黏層油灑布完成,并當乳化瀝青破乳、水分蒸發(fā)完成或稀釋瀝青中的稀釋劑基本揮發(fā)完后,立即開展瀝青層鋪筑作業(yè),以避免黏層受到外界環(huán)境的污染。
1.7選擇合適的接縫施工處理方式
對不同等級的道路選用不同的接縫處理方式。在攤鋪上面層之前,在路基橫坡高的一側(cè)、路面與護欄或者路緣石之間銜接處,沿瀝青攤鋪方向粘貼4cm的貼縫膠帶。對于高等級公路而言,通常使用斜接縫的方式處理下面層橫向接縫,從而發(fā)揮出自然碾壓的效果;并應(yīng)用垂直平接縫的方式處理上層接縫。根據(jù)不同的接縫處理方法,優(yōu)化接縫混合料的攤鋪和碾壓過程,進而提升路面的平整度與連續(xù)性。橫縫處理后會有遺留的瀝青混合料,為了方便鏟除,施工前可鋪設(shè)一層牛皮紙或根據(jù)施工溫度灑水,降低瀝青混合料與基層的黏結(jié)力。為了提高壓實度,采用機械碾壓。在需要處理的接縫處稍待冷卻但未冷透時,對不規(guī)則的瀝青混合料攤鋪位置進行準確切割,方便后續(xù)開展接縫施工。
1.8增加柔性基層,設(shè)置應(yīng)力吸收層
強度高、板體性好是半剛性基層的主要特點,在溫度、濕度的作用下,半剛性基層很容易出現(xiàn)收縮裂縫,為了改善基層所處溫、濕度環(huán)境,可以將柔性基層設(shè)于面層、基層之間,減少基層溫度收縮。目前,常用的柔性基層類型很多,比如開級配瀝青穩(wěn)定碎石、瀝青穩(wěn)定碎石、大粒徑瀝青穩(wěn)定碎石等。應(yīng)力吸收層可設(shè)置到面、基層之間,以此達到封水、抑制反射裂縫的效果。在應(yīng)力吸收層設(shè)置當中,主要組成材料有橡膠瀝青、細集料、改性乳化瀝青等,橡膠材料的摻加,可以提高混合料的粘聚力,加上其自身溫度敏感性較低,能夠與集料充分粘結(jié)。由于應(yīng)力吸收層的應(yīng)變能力強、模量低,能夠起到延緩或抑制反射裂縫的出現(xiàn)。
結(jié)語
經(jīng)長時間使用,瀝青路面會出現(xiàn)裂縫,一旦出現(xiàn)裂縫需及時治理,否則會影響到路面結(jié)構(gòu),縮短公路服役期。應(yīng)充分認識到養(yǎng)護的重要性,根據(jù)路段路面實際情況,采取有針對性養(yǎng)護技術(shù),且跟蹤偵測路面情況,科學選擇養(yǎng)護技術(shù)、養(yǎng)護時間,做到提前預(yù)防、綜合治理,延長道路服役周期。修補瀝青路面裂縫質(zhì)量與選擇的材料、采取的施工技術(shù)息息相關(guān),因此修補瀝青路面裂縫過程中,應(yīng)優(yōu)選施工材料,有針對性選擇施工工藝,嚴格控制施工質(zhì)量,提升施工效果,有效處理裂縫,達到延長公路服役期的效果。
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