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常见路面反射裂缝处治措施分析与评价

发表时间：2021/1/29 来源：《建筑科技》2020年7月下作者：赵俊峰王玉华王成

[导读] 随着时代的发展，高速公路沥青路面反射裂缝类病害是路面最常见的病害，目前经常采用的有开槽灌缝、抗裂贴、玻纤格栅、聚酯玻纤布、条形挖补五种裂缝处治措施。

湖北省宜昌市秭归县富强工程有限责任公司赵俊峰 1 王玉华 1 王成 2443600

摘要：随着时代的发展，高速公路沥青路面反射裂缝类病害是路面最常见的病害，目前经常采用的有开槽灌缝、抗裂贴、玻纤格栅、聚酯玻纤布、条形挖补五种裂缝处治措施。原有路面的裂缝在进行处治后，何时反射至加铺罩面层，发展的速度如何，均没有明确的定义，而只是靠管理者的经验来判定。
关键词：路面反射裂缝；处治措施
        引言:沥青路面开裂是公路行业一直存在且没有得到很好解决的问题之一，反射裂缝尤为突出沥青路面出现反射裂缝后，若不及时封缝或裂缝修补后二次损坏率高，雨水便会进入路面内部，在动水压力的作用下，路面的使用性能将急剧下降，次生病害也会逐步出现。因此，开展反射裂缝处治措施的失效因素及效果对比分析，对于提高反射裂缝修补后的养护效果有极大的意义。
       1.原路面裂缝特点及发展趋势沥青路面裂缝按照发展表现形式主要分为两类，一类由下向上的反射裂缝，即由于下部的半刚性基层或者路基发生不均匀沉降等诱发的底部先发生裂缝，在应力作用下，裂缝逐渐向上部发展，最终表面层表现出路面裂缝破坏;另一类是由上及下的裂缝，这部分裂缝主要是由于温度作用造成的温缩裂缝，上部裂缝宽度大，向下逐渐减小，一般呈现“V”形，且部分裂缝并未贯穿整个沥青结构层。对于计划进行罩面维修改造的道路，其路面存在或多或少的裂缝病害，由于各地道路养护水平高低不一，路面裂缝有的进行了处置，有的未进行处置，且处置的技术水平相差较大。随着养护工作日益加强，目前大部分裂缝得到了及时的处置，目前主要采用灌封或者贴密封胶等措施进行了病害处理。对于这些修建多年的道路，路面裂缝不管属于属于哪种原因形成的裂缝，其基本已经成型，裂缝进一步延伸的可能性较小，若不及时封闭，将会发展为坑槽。封闭的裂缝可以有效防止路面雨水下渗，保证路面寿命，但是对于即将进行铣刨的路面，裂缝在铣刨后需做进一步处理，否则将会影响新加铺路面使用性能及路面寿命。
        2.路面反射裂缝处治措施分析与评价
        2.1反射裂缝无损检测
        准确掌握反射裂缝的情况是实现有效处理的首要前提，此处借助探地雷达加以检测。其工作原理具体如下：①配置主机，发挥出控制的作用，促使脉冲源运行，向待测物发出毫微秒信号，将产生的信息及时反馈给反射天线。②在信号传输途中若遇到非均匀体，则会产生反射信号，位于地面上的接收天线在获得信号后到达接收机，执行整形和放大操作，再借助电缆传输至雷达主机与微机，使所产生的信息得到完整的记录。③通过对原始数据的获取与分析，可以呈现地下目标的具体参数，包含深度、方位等多个方面。
        2.2聚酯玻纤布
        聚酯玻纤布因其自身不具有自粘性，在铺设施工前需要在路面上洒铺一定量的热沥青作为粘结材料。本次采用 SBS 改性沥青作为黏结材料洒布前将沥青加热到 160～180℃.达到雾状的喷洒状态洒布量为 0．8～1．0kg/m2，喷洒粘结料的横向范围要比聚酯玻纤布宽约 1～2cm。粘结料洒布完成后要立即进行聚酯玻纤布铺设施工。为保证黏结效果铺设聚酯玻纤布后用脚踩和铁碾子碾压等措施确保聚酯玻纤布的下层结构的服帖，特别是四周的服帖。聚酯玻纤布的测试段设置在下行方向的 K168+500～K170+000 段落内,共处治了28条裂缝。

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        2.3灌缝处置方式
        灌缝是目前裂缝处置中采用最多的养护方式，但在各地养护工作中，灌缝采用的材料和工艺各不相同，目前灌缝材料主要采用的有普通热沥青、SBS 改性沥青、橡胶改性沥青以及采用沥青砂进行灌缝处理裂缝灌缝前首先对下承层的裂缝进行清理，铣刨后裂缝会被砂土及废旧料填充，施工人员在清扫下承层后对裂缝进行单独清理，一般采用高压气枪进行吹扫，确保裂缝中的杂物清理干净，对于铣刨等造成的裂缝边缘松散同时进行清理，对于大面积的松散不适于采用灌缝处置方式，建议进行单独处理或者采用开槽灌缝方式，重新进行开槽处理;裂缝处置完毕后将灌缝材料采用自流或者高压方式将其灌入处理好的裂缝，并采取措施抹平，等灌缝材料温度降至气温时方可允许下一步工序实施或施工车辆通通行。不同的灌缝材料具有各自的优缺点和适用范围，普通的热沥青，材料易取，价格便宜，施工工艺简单易操作;但其处置裂缝宽度有限，材料本身延展性和抗老化性有限，重复的加热冷却导致材料老化严重且灌缝过程中灌缝用量控制不严会造成过多的灌缝沥青充当润滑剂的作用，造成上层滑动拥包甚至泛油病害。SBS 改性沥青及橡胶沥青具有较好的延展性，尤其是橡胶沥青，具有良好的低温性能和应力吸收作用，在灌缝中用的越来越多，但其加热温度高，且加热后气味较大，目前多以多重改性复合沥青作为新型灌粉材料。沥青砂灌缝材料，是沥青和中砂按照一定配比形成的材料，沥青砂存在热板法施工和冷拌法施工，热拌法一般采用 30 号沥青配置，冷拌法采用乳化沥青拌制。沥青砂可以有效的处置 1－2.5cm 宽度的裂缝，由于沥青砂中的砂子具有一定的承载能力其可有效的减缓应力集中，延缓反射裂缝，但其施工工艺复杂，在现场配置过程中很难保证沥青砂本身的质量，目前市面已有成品沥青砂售卖，普通的灌缝可直接采用商品沥青砂。
        2.4APP改性沥青油毡施工工艺
        以路面反射裂缝中线作为油毡卷跨缝放置的参照物，裂缝中线两边油毡的宽度应保持一致，接头搭接部分宽度不得小于 5cm；放置好油毡后，可用喷灯烘烤油毡，施工过程中注意保持热量均匀，逐步促使油毡融化、促使沥青融化，然后缓慢铺设油毡；铺设油毡的过程中，注意碾压油毡，直至油毡边缘溢出少量沥青，以保证油毡和沥青充分贴合；摊铺完成后，应在油毡边缘处用水泥钉进行初步固定。
        2.5反射裂缝施工工艺
        相较于传统裂缝处理工艺，该工程采用了更为新型的施工工艺，有效填实了细小裂缝和支缝。反射裂缝病害的处理是一项系统性工作，包含多个施工环节：①裂缝检测。采取探地雷达检测的方式，全方位掌握反射裂缝的实际特点，如所处位置、方向、深度等，保证所得数据的准确性，以给反射裂缝的处理提供可行参考。②施工放线。结合反射裂缝的检测结果，采取合适的孔位布设方案，合理控制孔的间距，正常情况下以 50～100cm 为宜。针对宽度较小的裂缝，则要适当缩小钻孔间距。③钻孔。确定好孔位后，使用电钻在该处向下钻进成孔确保钻孔可触及裂缝底部。④清孔。钻孔期间产生的杂物易堆积在孔内，使用高压气枪清理，避免钻孔堵塞现象，给后续施工提供良好条件。⑤下输料管。以沥青面层厚度为参考，选择合适长度的熟料管，并将其布设到位。⑥安装注浆帽。参考输送料口的规格，选择与之相配套的注浆帽，使两者有效连接，不可出现松动现象。⑦注射焊缝料。注浆帽需要稳定在注料枪上，可采取设置夹具的方式，以保证注浆帽的稳定性，向裂缝内注射焊接料，经过化学反应后固结。⑧封孔。顺利注入焊缝料后，再使用适量的冷布料封孔，隔绝外界雨水。⑨开放交通。检查裂缝的处理效果，若满足要求即可开放交通。
        结语
        随着日常道路运营的时间增长道路的加铺将在今后的道路修建工作中占越来越大的比例，下承层裂缝的处置是罩面质量的保证。本文针对道路中常见的裂缝种类及原因进行分析，由上及下和由下及上的裂缝，其形成机理不同，但在加铺过程中需要及时处理。罩面厚度较薄，通过裂缝处置可以保证罩面的使用寿命，尤其是对于由下及上的裂缝，由于发展时间较长基本已经定型，将其处置得当，可减少甚至消除表面裂缝。
参考文献：
［1］杨立伟．沥青路面裂缝填封类预防性养护方法［J］．养护天地，2017(12)．
［2］赵满喜．沥青路面裂缝原因分析与养护技术［J］．公路交通科技，2016(6)．
［3］王洪光．高速公路沥青路面裂缝分析与养护对策［J］．公路交通科技，2016(8)．