沥青路面修补实例分析

沥青路面修补实例分析（精选12篇）

沥青路面修补实例分析 篇1

摘要：结合具体工程实例,通过对沥青路面裂缝情况的调查,分析了裂缝产生的原因,提出了裂缝加固方案,详细介绍了具体的施工工艺,解决了沥青路面的裂缝问题,积累了道路工程施工经验。

关键词：沥青路面,裂缝,加固设计,施工

1工程概况

海盐县勤俭路工程,城市次干道,道路宽24 m。沥青路面,水泥稳定碎石基层,级配碎石垫层。道路位于县城中心,县城机动车交通流量不大,少有重型载重车辆通行。道路完工交付使用未满2年,道路中心位置出现多处裂缝。

2路况调查

2.1 纵向裂缝

纵向裂缝出现的主要部位:在行车道范围内,沿线预埋管线两侧。

2.2 横向裂缝

根据现场调查,横向裂缝出现的部位没有一定的规律。裂缝在冬、春季节外露现象相当严重,此时有雨、雪水渗入,在行车等荷载的作用下,使本来就在裂缝处出现“凹”陷的路面更趋于加重,最终导致破坏。因此为了提高路面的服务水平,减少路面病害,做到提前预防,必须加强早期对裂缝的整治。

3裂缝产生的原因分析

3.1 纵向裂缝产生的原因分析

对于现场其他裂缝的观察,大部分裂缝存在于道路的中间位置(即车行道部分),而非机动车行部分裂缝细且几乎没有。

产生裂缝的主要原因:下部有过街的预埋管线(局部埋设较浅),在铺设好管道后,因工期关系,回填物未充分压实便进行了沥青路面的铺设。在使用几个多月后,埋设了排污管、雨水管的车道路面便出现了不均匀沉降,出现纵向裂缝。

另外,预埋管线局部埋设较浅,面层受车载后引起预埋管反弹造成裂缝;面层铺筑施工缝处理不当也可能造成裂缝;底基层压实度不够也可能引起地基不均匀沉降。

3.2 横向裂缝产生的原因分析

横向裂缝产生的主要原因:在施工过程中灰土的上、下层横接缝出现重叠或搭接过少,在车载作用下,导致基层产生横向裂缝、损坏,反射到路面裂缝。

另外受土质的限制,土基(或灰土)出现干缩或冻缩产生裂缝。冬季气温下降,沥青路面收缩而形成裂缝。

3.3 其他裂缝

龟裂、不规则裂缝的形成主要是路面、路基整体强度不足,在行车和温度的作用下形成。

4裂缝加固设计

本次推荐采用水泥化学注浆处理方案。该方案不仅消除了地基的不均匀沉降,还有助于提高地基承载力。加固效果好,较经济。

4.1 纵向裂缝加固设计

由于路面沉降是由于排污管周围的回填石粉未充分压实的原因造成的,故需处理的地基土为管底座至路面的松散回填石粉。采用压密注浆进行地基加固,在排污管沿线两侧设注浆孔,距管线0.5 m,孔距1.0 m,孔径76 mm,孔深约2.5 m～3 m(根据现场实际情况确定),加固后地基承载力标准值不小于100 kPa。注浆水泥用量为75 kg/m,水灰比0.5～0.6,注浆压力0.3 MPa～0.5 MPa,稳定时间2 min。

成孔方法:采用钻机干钻成孔。

施工工艺:钻孔定位→钻机就位→成孔→插入金属注浆管→注入水泥浆→2 h～3 h后第二次压浆→封孔口→移至下一孔。

1)定位点及插管:点位布设严格按要求实施,成孔后从钻杆内注入封闭泥浆,然后插入孔径为50 mm的金属注浆管,成孔深度2.5 m～3 m,注浆管用50 mm镀锌管。孔位下如有障碍物应移位施工。2)灌浆:待封闭泥浆凝固后,捅去注浆管的活络堵头,然后提升注浆管自下向上对地层注入水泥—三乙醇氨双液快凝浆液。灌浆材料为425号普通硅酸盐水泥,水灰比为0.5～0.6,并掺入1%～3%的三乙醇氨的早强剂,浆液应充分搅拌均匀后,经过滤方可使用。注浆压力0.3 MPa～0.5 MPa,应保证压力稳定,不得中途停注;若因故停泵,则需重新插管补充灌浆,灌浆量初估为75 kg/m,具体根据试注浆确定的标准执行。3)提管:灌浆中要均匀提出灌浆管,上提0.5 m后,再灌浆;由设计深度向上提管,逐段注浆,每段间隔0.5 m直至地表。4)复插管及复灌浆:当吃浆量过大或设计重点加固区段,应采用二次注浆。5)拔管及停止灌浆标准:a.浆液从孔口或其他地方冒出停浆;b.灌浆量超过规定值停浆;c.灌浆压力超过规定值停浆。6)冒浆处理:灌浆对发现管壁间冒浆或邻点串浆现象时,停灌片刻,待浆液凝固后再灌浆。7)注浆顺序:先外围,后中间,由外向内逐排施注;同一排内应间隔(跳孔)施注。

工艺参数:

注浆材料:425号水泥化学混合料。

工程主要机械设备配置:钻孔机一台(钻杆孔径76 mm),振动器一台,制浆机一台,注浆泵一台,注浆管50 m(管径50 mm),橡胶管50 m。

第一次注浆压力:0.3 MPa～0.5 MPa;

第二次注浆压力:0.6 MPa～1 MPa(具体注浆压力现场调整,但应小于1 MPa,且以路面不隆起为宜,根据现场情况随时调整)。

封孔:下入注浆管后,用水泥砂浆加水玻璃封至地表。

注浆施工工艺流程见图1。

工艺要求:1)注浆量和注浆有效范围应通过现场注浆试验确定,浆液注入率宜为15%～20%。2)注浆施工时,应采用自动流量和压力记录仪,并应及时对资料进行整理分析。3)注浆流量应控制在10 L/min～15 L/min,且不大于20 L/min。浆液应经过搅拌机充分搅拌后才能开始压注,并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌,且在压注前应经过筛网过滤。4)不得将盛浆桶和注浆管路在注浆体静止状态时暴露于阳光下,防止浆液凝固。5)注浆顺序应按跳孔间隔注浆方式进行,当地下水流速较大时,应从水头高的一端开始注浆。对渗透系数相同的土层,首先应注浆封顶,然后由下向上进行注浆,防止浆液上冒。

待路基注浆完毕后,用4 MPa～6 MPa的气压力对着裂缝从一端开始吹至另一端,并反复吹气、清理,至缝中无杂物清出时为止,接着将拌和均匀的乳化沥青拌合料分层填入缝中,并用特制的扁头铁具夯至密实,直至略高于路面0.5 cm为止,并在其上补撒干净的石屑,随后即可开放交通。

4.2 横向裂缝加固设计

方法基本同纵向加固处理方案。考虑到裂缝是路面顶基层结构强度不足引起,加固深度在50 cm左右,为表层结构整体性加固。裂缝每侧钻2列,先钻孔至原地表下2 m,后由中心向四周辐射压浆处理,压力值不小于0.5 MPa。孔距1.0 m左右,用梅花形桩布孔。灌浆速度要慢,且要密切注意现场,以免水泥浆从其他地方流失。

4.2.1 施工时间的选择

由于基层裂缝反射而成的裂缝,一般较深且不规则,宽度0 cm～2 cm不等,因此施工时间的选择是关系到裂缝处理成败的关键。经过长期实践,裂缝处理时间一般选在4月份左右,此时裂缝宽度基本处在较大的状态,易于进行裂缝处理。

4.2.2 注浆施工注意事项

1)详细了解现场情况(包括工程地质条件、新旧基础形式、基础埋藏深度等),找到导致基础下沉的主要原因,根据现场情况,区别对待。2)施工单位要合理选择加固工艺(包括注浆位置、压力、时间等),以少走弯路,避免不必要的投入。3)施工单位要正确领会设计意图,注意每个施工环节,以做到万无一失。

参考文献

[1]吕建军.混凝土路面常见病害的补救[J].山西建筑,2007,33(22):271-272.

沥青路面修补实例分析 篇2

沥青路面裂缝的修补措施探讨

分析了沥青路面裂缝产生的.原因,结合多年的实际工作经验,从热融型灌缝胶开槽修补、贴缝带修补裂缝、热再生设备修复三种方法阐述了沥青路面裂缝修补措施以及施工工艺,仅供相关专业人士参考.

作 者：褚丹鸣 作者单位：温州大桥管理处,浙江,温州,325011刊 名：中国科技博览英文刊名：ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN年，卷(期)：2009“”(5)分类号：U4关键词：沥青路面 裂缝 修补

公路沥青路面裂缝修补技术研究 篇3

关键词：公路沥青路面;裂缝修补技术

一、公路沥青路面裂缝的类型

1、纵向裂缝

该种裂缝较长且形状较直，纵向裂缝一般与道路是保持平行延伸的趋势，出现至缝的状况普遍来说是比较少的。导致纵向裂缝的主要原因在于施工接缝质量不好、路基结构承载力不足以及路面的不均匀沉降。一般而言，如果是道路工程的结构承载不够，那么极易造成道路的边缘出现裂缝，如果处理不够及时恰当，造成的危害将会比较大。

2、横向裂缝

由于温湿度的变化、路面产生收缩和路面应力不能均匀分布而引起的;裂缝与路面中心线基本垂直，缝宽不一，缝长有的贯穿整个路幅的，也有的贯穿部分路幅的，在桥涵中最为常见。裂缝产生的主要原因：①施工过程中施工缝不紧，结合不好②沥青未达本地区要求的质量标准③混合料中使用的沥青配合比不同造成材料收缩变形④温差气候发生大幅度的变化造成路面收缩，收缩拉力大于沥青混凝土的抗拉强度产生开裂【1】。

3、块状裂缝

这种裂缝主要是路面被分割成一块块矩形的块状，一般是大面积的出现，特别是在交通量比较小的路面上比较容易出现。道路工程出现路面块状裂缝的话，相关道路工程施工人员就要多加关注，因为这就预示着道路开始出现老化现状，使用寿命将是会大打折扣的。

4、网状裂缝

多为单条裂缝产生后未及时处理又出现了横向或者是斜向裂缝，交错起来形成网状造成更为严重的破坏性。网状裂缝一般是由于路面材料配合比不当，路基压实度不足以及施工过程中填缝不及时引起的。沥青路面使用的长时间老化也会引起网裂现象。

二、公路沥青路面裂缝修补技术分析

1、合理选择裂缝修补时机

裂缝产生后应及时修复，修复的过程中除了填缝的材料以外，填缝的时机选择也比较重要，不同的填缝时机所产生的填缝效果差别很大。

1.1 春季

春季填缝时间应在4月左右，温度在7～10℃左右效果为最佳，这个时候裂缝宽度为最大宽度的一半，填缝的过程中材料很容易入缝，而且在材料凝结的过程中裂缝不会有过度的拉伸和压缩应力。填缝材料在此期间可以很好地与裂缝壁面结合，不会被拉脱和挤出裂缝。

1.2 夏季

夏季对于我国南北方填缝时机不同，南方虽然气温干燥，填补料与壁面结合较快，但是由于热胀冷缩的原理裂缝此时较小填料不易入缝，即时是填入了裂缝中也处于长时间的拉应力状态，这样填料很容易脱落。北方部分夏季温度较为凉爽的地区可以采取小规模的修补，但是总体来说填料时机不是最佳选择。

1.3 秋季

秋季虽然温度和气候较为合适，但是裂缝多处于拉应力状态，且裂缝开口也不大，相对于春季填缝来说时间较为滞后，延迟了修补时间导致水分渗入侵泡较多，加速了路面的破损。

1.4 冬季

冬季由于气温最低，裂缝宽度也达到了一年之中的最大值。此期间较为理想的填缝时机是当裂缝处于最大值的时候填入封料，这样可以有效的防止水渗入，但是此方法的弊病就在于此时环境温度太低，填料的粘结性较差，且裂缝处于最大值时时间较短，往往就是那么几天，然后又处于压缩应力状态，若填料强度不够的话又会被挤压出来，所以此方法虽可行但需慎用。

2、灌缝技术

灌缝技术作为沥青路面预防性养护技术的重要组成部分，通过封闭路面裂缝，防止水渗入路面结构内部，被国际上广泛认为是减缓路面病害出现、延长路面使用寿命的有效手段。我国《公路养护技术规范》（JTJ073-96）和《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2-2001）中裂缝修补方法的要点是：（1）5mm以内裂缝处理方法：先将裂缝中得杂物清除干净，然后将热沥青（若裂缝内部比较潮湿，需用乳化沥青）灌入，灌入量达到裂缝深度大约三分之二的位置时，将干净的粗砂、石屑填进裂缝，再捣实，最后将溢出表面的沥青及矿料清走即可;（2）5mm以上裂缝处理方法：将松动的裂缝边缘出去，然后将拌合好的热板沥青混合料填入缝中，再捣实;同样，如果裂缝内部比较潮湿，应将热板沥青混合料改为乳化沥青混合料。多年的实践证明，这种不开槽的裂缝修补方法虽然施工设备和材料费用投入少，初期施工费用低，但是使用寿命很短，裂缝密封效果很差，根本达不到裂缝维修的效果和目的，目前，高等级公路已经很少采用这种裂缝修补方式。现代意义上的沥青路面灌缝技术是指采用专用的设备（如开槽机、灌缝机、打胶枪等）和专用的材料（各种类型路面专用密封胶）按照特定的施工工艺进行路面裂缝处理的一种技术【2】。目前，主流的路面灌缝材料为加热施工式的橡胶沥青类密封胶，常温施工式的灌缝材料（如聚氨酯、聚硫、有机硅）也在逐步应用和推广。

3、压缝带施工技术

压缝带，又称贴缝带，是指通过外力挤压带状材料进行封闭裂缝，是近年来兴起的一种新型裂缝修补材料，类似于路面裂缝“创可贴”，分为自粘式和热粘式两种。施工方法：不需要开槽。清理缝面尘土和杂物，据裂缝的宽度，裁割压缝带产品，避免污染压缝带的粘贴面。热粘式压缝带采用液化气喷火枪同时加热路面裂缝和压缝带的粘贴面，当沥青路面裂缝面出现油点且压缝带粘贴面变油滑时，即可粘贴在裂缝面上。对于水泥路面接缝，加热时间需要相对长些，喷火枪应离压缝带稍远些。当裂缝转弯向右时，只需稍稍烘烤压缝带左侧，反之亦然。对压缝带收尾部分，加热缝面和压缝带的时间可稍长些。压缝带粘贴在缝面上后，应加热压缝带两侧至油滑。自粘式压缝带无需加热，施工时直接用手掌按压一下即可，施工效率极高。根据气温条件，5min～10min后开放交通。为了防止车轮粘起压缝带，可在压缝带面上撒些细砂。施工注意事项：在下雨或潮湿天气及路面温度低于50℃时，不能进行施工;施工时，裂缝区域应干燥，无积水;烘烤压缝带时应注意喷火枪和风向，避免烧伤及烫伤。

三、加强公路沥青路面裂缝修补技术质量控制的具体措施

1、合理选择材料

防裂材料的选择要保证其温缩系数小、抗冲刷能力强的，骨料的选择应考虑其温度膨胀系数的高低，一般宜采用系数低者;面层选用优质沥青，其松弛性能要好，沥青的延度要达到指标，如果条件不允许，优质沥青缺少，可在其中添加一些聚合物或者添加剂，这些添加剂的主要作用就是提高抗裂性能。再者，为了延缓裂缝的继续扩张，混凝土最好选择密实型的。除此之外，沥青混合料的选用时必须要考虑到材料的性质，观察其材料表面是光滑还是粗糙、以及其耐磨性能是否较好【3】。

2、加强施工过程中的质量控制

2.1 填缝材料的选择：市场上的填缝材料较多，购买时应注意看清材料使用说明，选择适宜本地区气候的填缝材料。

2.2 开槽机的深度和宽度控制好，走向应沿着裂缝方向除去裂缝口的破碎老化沥青，以达到最佳粘合效果。

2.3 控制好开槽的宽度和深度，比例控制在1：1.5最为适宜，通常为（8mm，12mm;10mm，15mm;12mm，18mm）。若深宽比太小，则不能给填缝料提供太多的接触面积，造成填缝料脱落，使用一段時间后被挤压出裂缝。若深宽比太大，则又会造成填缝料的浪费，造价成本偏高。

结束语

综上所述，公路沥青路面施工质量直接关乎到整个工程的质量水平，其中裂缝是最为常见的质量问题，因此，在具体的工程中，应该加强裂缝的填补技术，促进沥青路面施工质量的有效提高。

参考文献：

[1]庞绮玲.沥青混凝土路面裂缝修补技术研究[D].中南大学，2013.

沥青路面修补实例分析 篇4

我国沥青路面主要为半刚性结构,路面的裂缝病害较为常见,而且对于雨水充沛地区,如果不能及时进行裂缝封闭处理,很容易造成基层的进一步浸水破坏,影响路面的使用品质和使用寿命[1]。

沥青路面裂缝维修的适宜措施类型取决于裂缝的密度、损坏程度、裂缝性质以及路面表面的一般状况[2]。一般来说,大量且边缘严重恶化的裂缝,表明路面正处于破坏进展期,实施密封或填补无济于事,需要进行结构改造以彻底解决问题[3]。如果路面裂缝很多但不存在高度边缘破坏,则可进行罩面处理或现场热再生表层处理。如果裂缝密集度不高但已发展到典型的高度边缘退化,则必须进行裂缝的混合料修补或是进行边缘有限宽度范围的热再生处理,例如部分深度的切槽混合料修补或局部位置的挖槽修补、远红外或微波热再生处理。如果裂缝密集度中等或者存在一定的边缘退化,则通过密封或填充操作可以实现有效的修复。各种不同裂缝状况的维修措施类型建议如表1所示[4]。

对于裂缝填封再破损(即裂缝填封失效),最基本的判定标准应是:水能通过填封后的裂缝渗入路面结构层中[5]。已填封裂缝在使用过程中,填封材料会出现一些表面破损,如冒泡、凸起、轮迹、石料嵌入、风化以及磨损等。而真正能造成水渗入路面结构的有以下三种填封裂缝再破损:1)填封材料脱出;2)填封材料断裂;3)裂缝附近沥青面层的二次开裂。

2 裂缝填封材料的脱出破损原因分析

填封材料的脱出可能存在材料和工艺等方面原因,可能由于填封材料粘附性不强、缝壁面处理不当、高温稳定性较差或填封施工温度过低等造成填封修补效果下降,出现脱出病害。

裂缝填封的粘结效果影响其粘附性能,若填封料粘结力不高或裂缝壁面清除不净或潮湿含水,则其粘附性能不会很好,填封裂缝在剪切应力、拉伸应力及动水压力作用下,填封材料很容易从缝壁脱开,在车轮形成的真空吸力及其他外力作用下,填封料便容易从缝隙中脱出,从而使裂缝填封失效。

填封材料高温稳定性不足时,其在高温环境下会变软甚至出现流淌,受交通荷载形成的压缩应力作用,或受裂缝不断合龙趋势的作用,填封材料很容易被挤出或溢出裂缝,车辆驶过裂缝,便会被车轮带走,使裂缝填封失效。

3 裂缝填封材料的断裂破损原因分析

裂缝中的填封材料出现断开、破裂后,也会使填封裂缝失去防水能力,造成裂缝填封失效。填封材料出现断裂主要是由于其弹性不良、低温抗裂性能差、抗剪切能力不足等自身性能原因引起。

裂缝中的填封材料,在交通荷载反复作用下,将处于拉、压交迭变化的状态。若填封材料弹性性能不好,则在反复交变应力应变的作用下会产生疲劳断裂。或者,填封裂缝受到重载车辆的作用,使裂缝中的填封材料受到很大的拉应力,当应力超过填封材料自身的抗拉弹性范围时,填封料便会被拉断而形成新的裂缝,丧失原填封裂缝的防水能力,使裂缝填封失效。

若裂缝中的填封材料低温抗裂性能较差,则在低温环境下,其抗变形能力不足。此时,填封材料在温度作用下或拉、压应力应变作用下,很容易被拉伸断裂(或称脆断开裂),造成裂缝填封失效。

行车荷载的反复交替作用造成缝隙两侧竖向剪切移动,当填封材料低温抗剪能力不足时也会出现疲劳剪切开裂,尤其在行车道横缝中的填封材料极易出现此种情况。

4 裂缝附近沥青面层二次开裂的原因分析

二次开裂是指在填封修补裂缝的附近开裂出与之平行的短裂缝。水会通过二次开裂形成的短裂缝渗入沥青路面结构中,从而造成填封裂缝失效。产生填封裂缝二次开裂的主要原因是填封材料自身的弹性和延展性较差,以及裂缝边缘附近原有沥青材料因恶化而造成自身性能下降。若裂缝中的填封料弹性和延展性不足,即其较硬而没有延展性,特别是在其延展性不足时,填封材料不能有效消解其受到的应力,而将应力传递给填封裂缝附近的沥青面层材料。若裂缝附近某处路面材料抗拉压能力较差,则会在该处产生新的裂缝,使填封裂缝失效。

5 填缝的受力变形分析及破损防治途径

沥青路面一旦产生裂缝,其缝隙在寒冷期会进一步扩张,而在温暖期会不断合龙。这种裂缝边缘的差异移动称为裂缝位移。裂缝位移通常存在以下三种类型:1)水平裂缝位移;2)垂直向上或垂直向下的竖向位移;3)上下反复的竖向位移。

对填封修补的沥青路面结构在荷载作用下的裂缝缝隙内部受力状态有限元分析表明[4]:1)变化缝宽计算得到的受力状态差别不大,而改变裂缝填封材料的模量其应力则明显发生变化;2)缝壁的粘结抗拉要求不主要由荷载作用决定,而更主要的取决于温度作用引起的沥青面层收缩变形量大小;3)缝壁面的粘结抗剪要求主要由荷载作用决定,裂缝材料内部也存在较显著的剪切作用,需要对其进行材料的抗剪强度要求。

考虑到裂缝修补材料及路面结构材料在不同温度条件下的模量及抗力参数变化,因此高温和低温情况是沥青路面裂缝填封修补再破损的主要出现时机,需要通过严格的填封修补材料高温稳定性、粘结抗拉性、延伸性以及低温抗剪裂强度要求,来保证其低温不再次开裂、高温也具有一定的粘结抗剪流变能力[7]。

在裂缝修补的工程实践操作中,建议应重视以下方面,以防止裂缝填封的再破损病害过早出现:1)选择低温延伸性及弹性较好的裂缝填封材料,以使其能适应当地的低温环境延伸要求;2)通过室内试验来选择与沥青混凝土缝壁有良好粘结及抗剪裂性能的裂缝填封修补材料;3)扩缝填封以更好的保证填封的充分及缝壁的良好工作状态;4)注意结合工程情况,尝试扩开较宽槽口填封或采取填封表面溢出材料帽封处理来改善缝隙填封材料的受力状态、密闭缝侧表面的微裂缝;5)结合填封进行缝隙两侧的路面表面再生剂或雾封处理以改善裂缝周围的微裂缝和细小裂缝的泌水效果,延长裂缝填封的效果。

6 结语

沥青路面的裂缝修补需要结合裂缝破坏的实际状况进行技术处理,采取裂缝填封修补的主要目的在于阻止雨水沿缝下渗裂缝填封修补的再破损有填封材料原因,有修补工艺原因,也有路面环境状况及路面结构材料本身原因。

保证裂缝修补的有效性、延缓填封的再破损需要通过技术手段加以严格要求。通过室内试验进行填封材料的选择是比较可行的技术手段之一,应优选高温稳定性、低温粘结性、低温抗剪裂流变性较好的材料进行裂缝修补,并应结合室内试验要求确定明确的试验技术指标,以便于工程试验控制。

沥青路面裂缝填封同时也需要重视填封修补的施工工艺开槽扩缝能够较好的保证填封材料的有效灌填及其与缝壁面的良好粘结,从而改善其粘结抗脱状况,有效防止裂缝的再次破损而采取填封材料的溢出表面贴封施工或裂缝周围沥青层表面的养护剂涂刷缝侧微裂缝等也可有效改善水分的下渗状况,从而保证裂缝填封的持久效果,使裂缝填封的养护经济效益更明显。

实践表明,通过有效的材料与工艺控制完全能够防止或延缓沥青路面裂缝填封的再破损,更好的发挥预防性养护的实际效果。

参考文献

[1]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]JTJ 073.2,公路沥青路面养护技术规范[S].

[3]于家成.沥青路面裂缝的原因及防治措施的研究[J].北方交通,2009(3):39-40.

[4]江苏省高速公路经营管理中心.高等级公路沥青路面裂缝快速修补技术研究[R].2009.

[5]康敬东.沥青路面裂缝和坑槽养护维修技术的研究[D].西安:长安大学,2002.

[6]郭东锋.沥青混凝土路面裂缝填封修补问题探析[J].科技资讯,2008(14):51.

沥青路面修补实例分析 篇5

【摘要】本文分析了在静力热压条件下高温热沥青混合料剪切流变密实的机理，同时建立了高温热沥青混合料的流变模型，并通过坑槽修补密实性验证试验，证明所提方法的可行性和有效性。

【关键词】沥青混凝土路面;坑槽修补;静力热压法;理论分析;试验研究

公路养护中，对沥青路面的修补在沥青混凝土路面坑槽修补中常用的压实装置主要有小型振动平板夯、小型振动压路机褐手扶式振动碾，都是依据振动压实原理设计制造的。在振动能量的激励下，混合料颗粒相互嵌挤重新排列，并将混合料空隙中的空气排出，从而使材料变得更加密实。但是，振动压实所作用的垂直压力很短暂，在滚压过被压材料后这种压实力就消失了，来不及将混合料空隙中的空气完全挤出，而未挤出的空气会恢复自身的体积而保持颗粒间的空隙。因此，振动压实必需有足够大所振动能量和垂直压力，以及经过多遍的碾压过程，才能逐渐挤出混合料空隙内的空气，使材料达到要求的密实程度。但是，用于坑槽修补的压实装置重量和振动能量都较小，很难使修补材料达到原有路面的压实度。因此，本文本文结合养护实际工作提出几点看法。

1. 静力热压修补法沥青混凝土路面坑槽修补静力热压法，是指修补材料在较高温度状态下依靠较长时间的静压力作用使混合料一次性达到要求密实程度的方法。作为修补材料的热拌沥青混合料，在较高温度(160～165℃)状态下，其粘结材料沥青具有良好的润滑作用，且粘度下降许多，可以有效的减少矿料颗粒间的内摩阻力和粘聚力，再借助较长时间的静压力作用，可使混合料空隙内的空气(包括被沥青薄膜封住的那部分空气)更多地被挤出去，从而大幅度地减少了混合料颗粒间的空隙，使矿料颗粒排列更为紧密，很快使修补材料达到所要求的压实度。由于热拌沥青混合料在高温状态下具有较好的流动性，采用静力热压法，还有一个好处，就是通过静压力作用可以产生较大的、较长时间的侧向压力，使修补材料更好地与坑槽壁面材料挤压砌合在一起，进一步提高了坑槽修补的质量。

2. 基本原理矿质混合料与热沥青经充分拌和后，沥青会均匀地包裹在矿料颗粒表面，使沥青混合料具有一定的粘聚力。但是在高温条件下，热沥青的粘度很低，可看作牛顿流体。同时，由于高温液态沥青存在于矿料颗粒之间，使矿料颗粒间的摩擦为湿摩擦或滚动摩擦(因沥青裹覆细矿料颗粒而相当于小滚轮)，致使高温热沥青混合料的内摩擦阻力较常温时下降许多，抗剪强度较低。采用静力热压法对坑槽内热沥青混合料的压实，整体上看来属于有侧限的受压密实，而局部上来讲则应属于无侧限受压密实，这也符合坑槽修补工艺的实际情况(即压实头比坑槽的尺寸小)。这样，热沥青混合料在受压密实的过程中，其空隙内的空气可在较长的时间的静压力作用下，从压实头四周排出，由此可获得更高的密实度。在对坑槽进行实际压实修补时，需多个位置的静力热压来完成一个坑槽的压实。一个位置压实完成后，可移到相邻的另一个位置再进行压实。这样，在压实的同时可以使微微隆起的混合料也被压下去，而前一个位置已受压密实的混合料，则可作为这次受压密实的一个侧限，促进并加快了高温热沥青混合料在受静力热压时的密实。

3. 高温热沥青混合料的技术性能对于热沥青混合料来说，在高温条件下，其沥青结合料可看作牛顿流体，具有牛顿流体的特征，故高温热沥青混合料的流变特性与冷却固结后的沥青混合料有很大的区别。沥青混合料中有约95%的材料为矿质集料颗粒,特别是在高温情况下，热沥青混合料在外力作用下明显地呈现出集料型材料的特点(即理想的.塑刚体)，它表示随着压力的增加矿料颗粒间的间隙不断减小，而压缩变形则逐步增大，此时材料会变得越来越密实，直至矿料颗粒达到最密实的排列时，继续增加压力将不再引起压缩变形的增长，而且这种压缩变形是不可逆的。故理想的塑刚体可假设为一个弹簧受到活塞压缩，在活塞缸的上部空腔中充满不可压缩的液体，并在其补油口安装一个单向阀，以是卸载时，弹簧变形不能回复。当弹簧被完全压扁而到达变形极限时，继续增大压力将不再产生新的压缩变形。所以，高温热沥青混合料的流变模型，可以用塑刚体和粘塑性体的并联结构来表示。

4. 坑槽修补静力热压法密实性验证试验试验重点是验证利用热压头对坑槽修补材料进行的静力热压法是否可行有效;修补材料在较高温状态下，通过静力热压是否能够迅速达到要求的密实程度。试验用修补材料或试样成型材料，均采用细粒式沥青混合料，矿质集料为玄武岩，粘度等级为4～5几级;沥青结合料为AH-90重交通沥青。

4.1试验方案。为了使沥青混合料在被压实过程中始终保持在160～165℃的较高温度状态，以及保证热压头维持较高温度。故试验采用带有导热油夹层的压实模具和具有能容纳一定量导热油空腔的压头，通过给压实模具夹层和压头空腔中注入较高温导热油，来实现针对较高温度的热沥青混合料并用热压头压实的要求。试验是利用NYL-300型压力试验机进行加载的，所加荷载P分别为600Kg、1000Kg 、1400Kg、1800Kg、2200Kg。压实完成后，待模具内压实成型的材料完全冷却至室温后(不少于12h)，再进行脱模，然后利用钻孔机在其正中间钻取直径为100的芯样试件。最后，测定不同荷载下静力热压所获得试样的压实度和空隙率，以及沥青混合料压实后的沉陷量。

4.2密实性验证试验结果。根据测定的静力热压试样相对密度值，以理论最大相对密度作为试验用沥青混合料的标准密度。对于密实性验证试验测定的沉陷量h及压实度K和空隙率VV的计算结果，皆列于表1中。模具内沥青混合料压实后的沉陷量h与静力热压所加荷载P的关系曲线;静力热压成型试样的压实度K与荷载P的关系曲线分析如下：从密实性验证的结果可以看出：采用静力热压法，当所加荷载为1000Kg(即压实应力为0.566MPa)时，成型试样的压实度便超过了理论最大密度的92%，已符合一般等级公路对压实度的要求;而荷载为2200Kg(即压实应力为1.245MPa)时，成型试样的压实度达到了理论最大密度的95.59%，已完全满足高速公路和一级公路对沥青混凝土路面的要求。故通过试验研究证明：采用静力热压法，对沥青混凝土路面坑槽进行压实修补，完全可以满足坑槽修补密实性评价指标的要求。

5. 结论综合以上可得出坑槽修补采用静力热压原理，可以提高修补区的路用性能，尤其是提高混合料的密实度，可获得显著的效益。

参考文献

[1]JGF40- 公路沥青混凝土施工技术规范[S]

沥青路面修补实例分析 篇6

【关键词】油路修补；质量控制； 措施

一、选题理由

连霍国道主干线永山段位于甘肃省河西走廊地区，是国道连云港至霍尔果斯在甘肃境内西部地区的重要路段。永山段于2002年-2004年陆续建成通车，由于部分路段为一改高，工程质量本身存在缺陷，加之运营年限较长，交通量持续增长、超载车辆以及自燃灾害的影响，路面出现了各种病害，严重影响行车安全。油路修补工作成为养护维修的一项主要内容，油路修补量从2011年的9600㎡，增长至2014年的31000m2，成直线增长趋势，随之养护费用和养护人员劳动强度也增加，因此提高油路修补质量是有效改善路况，提高道路服务水平的一项重要工作，也是降低养护人员劳动强度以及养护成本的主要环节。

二、施工工艺及质量控制

（一）材料要求。1、按规范要求对进场沥青、矿料等原材料进行试验检测，严禁不合格材料进场，从源头上消除质量隐患。2、严格控制集料级配组成和油石比，在施工前对实验室出具的配合比进行验证，进行试验修补，根据各项试验数据确定施工配合比。

（二）沥青路面修补开挖。1、路面病害开挖彻底，对损坏面积进行拓宽处理，防止修补后边缘再次损坏。开挖形状一般为长方形或矩形，纵横边线与路面标线垂直或平行，确定路面修补轮廓线，轮廓线一般为病害面积范围以外15-50cm，根据具体病害和现场实际情况确定，如翻浆处治应适当放宽，一般不小于50cm，唧浆处治不小于30cm。2、当路面破损深度大于5cm时，必须分层修补，其修复结构层必须与原路面结构层一致，为防止路表水渗入造成损坏，在原路面相应的结构层预留大于10cm的错台；3、对于大面积修补均应采用大型铣刨机进行路面铣刨，对于零星修补可采用小型铣刨机进行铣刨，在铣刨时准确控制铣刨厚度，边缘要铣刨整齐直顺，杜绝在铣刨过程中对下承层造损坏。

（三）路面基层处治。1、沥青路面铣刨后，如果基层存在纵、横向裂缝，必须用大功率吹风机对裂缝进行彻底清理，清除干净裂缝边缘松散物，如缝宽在5mm以下可采用灌封胶进行灌缝处理，缝宽在5-8mm的采用贴缝带处理，缝宽在8mm以上的裂缝采用填充细粒式水泥混凝土或水泥砂浆进行处理，方可进行沥青面层维修工作。2、沥青路面铣刨后，如果基层强度不足或有松散，必须对基层进行挖除后补强处理。根据原路面基层破损情况，确定基层补强处理面积和深度，如破损深度大于10cm时可采用同材料、同结构的水泥稳定碎石类基层治处治，破损深度在10cm以内可采用大粒径沥青稳定碎石基层处治。3、对翻浆、大面积沉陷要进行路基处治时，基层以下必须使用天然级配砂砾进行填筑，填筑厚度每层不超过20cm，并用压路机进行分层碾压，压路机无法碾压部位采用小型压实机具进行夯实，压实度不得小于93%，每层检测合格后方可进行下一层填筑，分层填筑至原路面基层底面标高。4、沥青面层铣刨或基层补强处理后，坑槽的除尘工作也很重要，基层表面和坑槽侧面采用扫把配合大功率吹风机坑槽内和侧壁残留的松散颗粒、杂物等清除干净，维修表面必须洁净。5、透层油浇洒时，乳化沥青用量一般为0.7-1.1kg/m2，渗入深度须达到3-5mm，必须在透层油完全渗入基层后方可铺筑沥青混合料。在上、下面层间浇洒粘层油，乳化用量为0.3-0.6kg/m2，为了保证修补面与原路面的衔接紧密，可在原路切割面侧壁涂刷0.3kg/m2左右粘层沥青。

（四）沥青路混合料拌合。1、根据拌合设备、原材料的具体情况确定沥青混合料拌合时间，以沥青均匀裹覆集料为最佳，间歇式拌合设备每盘的拌合时间不少于45秒，改性沥青和沥青马蹄脂混合料的拌合时间要适当延长。2、严格控制混合料级配、油石比和温度是保证沥青混合料拌合质量的关键，普通沥青混合料的拌合出料温度一般为145—160℃，当混合料温度高于190℃时必须废弃，避免铺筑路面出现松散现象。

（五）沥青混合料运输。1、沥青混合料运输必须使用具有保温功能的专用车辆，而且用加厚篷布覆盖保温、防雨、防污染，运输到现场的沥青混合料温度不低于145℃。2、严禁沥青混合料拉运车辆在中途停歇，避免温度过低，影响摊铺质量。

（六）沥青混合料摊铺。1、采用摊铺机铺筑时，摊铺机匀速、缓慢、连续不间断的摊铺，为提高平整度，减少混合料的离析，严禁随意变换速度或中途停顿。摊铺速度一般控制在2-3m/min。当混合料出现拖痕、波浪、明显的离析时，分析原因，及时消除。2、普通沥青混合料摊铺温度一般要求不低于145℃，采用机械摊铺机摊铺的混合料，严禁人工反复修整；当机械摊铺后出现局部小型病害时应采用人工辅助方式及时处治，特别严重的缺陷应整层铲除后整体换料修复。3、人工摊铺混合料时，必须配备充足的人员，以便加快摊铺速度，混合料摊铺时要求采用扣锹方式布料，严禁扬锹远甩或正锹平摊；一边摊铺一边及时用推耙整平，推平时要保持轻重一致，控制推动次数，以防出现集料离析现象。

（六）沥青混合料压实。1、普通沥青混合料初碾压的温度不低于120℃，终压表面温度不低于100℃。2、混合料碾压时，一般采用重型胶轮压路机和双钢轮振动压路机相结合的碾压的方式，严格按规范要求原则进行碾压。碾压小面积修补下面层时，可使用满足压实要求的小型压实机具压实，但上面层必须采用重型压路机碾压成型。3、面层修补外观质量控制也是很重要的，要求表面必须密实平整，接茬平顺，形状规范，规范要求原路面与维修面接茬处高差在3mm以内，维修面平整度在5mm以内。

（七）灌缝处理。面层修补完成后，在修补面积四周接缝处均采用路面灌封胶进行灌缝处理，阻止地表水沿接缝进入路面造成损坏。

三、结束语

为了进一步提高油路修补技术，必须要严格按照规范、规程作业，同时对重点工序进行严格控制，才会为公路养护带来更好的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]孙文，鲍澍，郭桂芝.高等级公路沥青路面翻修工程质量控制措施[J].内蒙古公路与运输，2011（01）

谈公路沥青路面裂缝修补技术 篇7

1 裂缝修补技术[1]

表1给出了路面各种预防性养护对策。

目前对裂缝的修补主要有以下几种:直接灌缝处理、开槽灌缝、条带补缝、裂缝压浆处理、现场再生维修方法等。以下分别对上述几种修补方法进行介绍对比。

1)沥青直接灌缝处理。该方法主要对裂缝较窄、缝壁无散落或轻微散落，无或少支缝的横向裂缝，可以沿缝隙走向切缝，将缝隙打扫干净，并用压缩空气吹去缝中杂物和尘土;用热沥青(稠度较低)、乳化沥青或其他专用的灌缝料灌缝。该方法处理裂缝的单价约为9.5元/m。

优点:主要以人工作业为主，工艺简单，易于操作。

缺点:由于裂缝处难以清洁出清洁的粘结面，且普通沥青粘结力不强，高温下易膨胀挤出，低温下易脆性开裂，使用寿命短。

2)开槽灌缝。本方法是近几年采用的新型灌缝工艺。主要是采用橡胶改性沥青等作为灌缝材料，用开槽机开槽，然后用压缩空气吹净缝隙中的杂物和尘土，再用灌缝机灌缝。该方法处理裂缝的单价约为12元/m。

优点:由于采用开槽机开槽清缝，可清洁出清洁的粘结面与接缝材料结合，作为灌缝材料的改性沥青，其粘结力、高低温性能均较普通沥青有较大的提高，因此，此种工艺修补的裂缝使用寿命有较大的提高。

缺点:该种工艺需要在裂缝修补表面贴封厚度为2 mm～4 mm的压缝带，修补后会影响路面平整度。而且由于开缝机锯片宽度一般为12 mm左右，对于较宽裂缝不易在全宽上切割出新粘结面，导致粘结力不足影响使用寿命。

3)条带补缝。该方法主要是利用沥青混合料作为主要补缝料。其主要工艺为先沿裂缝开1条宽40 mm，深30 mm～60 mm的扩展槽(槽深视裂缝宽度适当调整)，然后对扩展槽喷洒入乳化沥青，再在槽底铺设1条土工布，最后填充修补混合料将其压实，使补缝混合料与沥青路面形成一体，从而实现对裂缝的缝补。

优点:开槽宽;采用乳化沥青粘结，乳化沥青混合料作为填缝料，成本低，对水不敏感，具有良好的施工性;槽底铺设土工布条，可防止底部裂纹的向上反射，同时也可以提高补缝带的强度，修补后外观效果好，可避免高温下灌缝材料的挤出。

缺点:该工艺较复杂，工序多，需要专用的补缝设备。

4)压缝带处理。采用压缝带进行裂缝处理，该方法无需扩缝，无需设备投入，是无损伤的裂缝处理技术，用于修补裂缝，防止裂缝的啃边、崩边和渗水，可用于沥青混凝土、水泥混凝土、钢板及其他材料的裂缝处理。

优点:该方法简单快捷，养护效果好，处理完裂缝可直接开放交通，通过车轮碾压使压缝带紧贴路面。

缺点:裂缝太密时，处理后的路面平整度可能会受到轻微的影响。

5)现场再生维修法。裂缝的再生维修是利用已研制的轻型路面加热器，在裂缝处宽5 cm～10 cm的地方加热几分钟后，约1 m长的裂缝处的沥青混凝土就可变软，缝深则加热时间延长。此时倒入适量沥青，掺入一些砂或是石屑，人工就地热拌，使裂缝处自上到下左右两边形成含油较大的新混合料，然后找平、撒砂养护即可。

优点:改变了裂缝处沥青混凝土的性能，比较彻底的消除裂缝。

缺点:需要再生系列设备和比较成熟的现场热再生技术。

6)橡胶沥青应力吸收层。橡胶沥青具有使路面承受能力更强、延长路面的使用寿命、减少或减缓路面横向裂缝的产生、降低汽车在路面上的行车噪声等优点。橡胶沥青最早和最成熟的应用是应力吸收层和应力吸收中间层。其具有较强的抗变形能力和良好的柔韧性，可减少和防止沥青罩面层的反射裂缝;具有良好的防水性，可阻止路表水透入，从而消除路面水损坏;增加层间的结合，从而消除层间滑移，减少温度变化引起的沥青面层内的拉应力和拉应变。橡胶沥青应力吸收层其低温塑性和韧性有一定提高，可以达到延缓反射的效果，但对施工中摊铺和碾压的质量要求高。

2 修补措施的选择

山西某公路通车两年多来，裂缝已经成为路面病害的最大问题，由于该路段位于西部多雨地区，路面唧浆问题严重。并且有进行过微表处处置的路段，在通车后几个月的时间裂缝又反射上来，仍然冒浆，因此，必须采取有针对性的措施以彻底防治裂缝。表2给出了各种方案的价格及使用情况。

综合以上对比分析，本着将裂缝处理彻底的原则，结合多条公路预防性养护的处理效果和经验，同时考虑总的工程费用，建议本路段适时引入新工艺新材料，为养护方案提供多种选择和经验积累，项目组推荐对于轻微裂缝(缝宽<3 mm)直接进行灌浆处理，较重裂缝(缝宽≥3 mm)采用开槽灌缝+压缝带进行处理。

3 结语

裂缝应及早发现并予以处理，以防进一步发展恶化。裂缝进行处置后，对全路线实施超薄磨耗层或微表处处置，目的是进一步封堵裂缝，处置轻微车辙，改善路面抗滑能力，提高路面的安全性。这样做实际上可以达到很好的预防性养护效果。

摘要：详细探讨了当前各种沥青路面裂缝修补技术,如直接灌浆、开槽灌缝、压缝带、现场再生等,对其施工工艺、优缺点、造价等做了比较,最后针对具体项目,选择最佳修补措施,以达到很好的预防性养护效果。

关键词：沥青路面,裂缝,修补技术

参考文献

[1]JTJ 073.2-2001,公路沥青路面养护技术规范[S].

沥青路面开槽式修补施工工艺 篇8

(一) 变型类病害成因分析

1.由于施工时路基压实度不够或路基受水长时间浸泡软化, 路基软化后使路面基层破坏;2.施工时基层局部成型不足或强度较低而变形导致;3.表处性路面面层沥青老化或油石比低, 导致路面出现松散、裂缝后, 密水性差, 面层渗水后在行车的反复作用形成;4.由于沥青面层过厚、热稳定性差, 面层与基层之间粘结强度低, 在车辆荷载水平作用下产生推移, 形成高低不平的波浪状的变形, 严重时形成拥包。

(二) 开槽成型方法

开槽修补先要对原病害位置进行开槽处理, 再确定路面破损部分的边界和深度, 按“平行方补”原则, 划出与路面中心线平行或垂直的开槽轮廓线, 并沿此轮廓线开挖坑槽。开槽的方式一般有两种:

1. 方正垂直开槽。

方正垂直开槽是按破损部分平行于行车方向方正开挖, 开挖面垂直、平整 (如图1) 。此方法适合于只挖除面层, 或路面基层为稳定类半刚性基层的开挖修补。

开槽时沿着轮廓线切割出一个整齐的割缝, 再用破碎机将坑槽内旧料松散、破碎。如果使用路面铣刨机开槽, 效果则更好, 不仅效率高, 而且不易对坑槽周边路面材料造成破坏, 坑槽壁面整齐, 更主要的是开槽深度易于控制, 坑槽底面也较平整。

2. 方正斜面开槽。

方正斜面开槽是按破损部分平行于行车方向方正开挖, 开挖面平整倾斜向下 (如图2) 。此方法较适用于松散类基层的结构开挖修补。

开槽时沿着轮廓线切割出一个整齐的割缝, 割缝深度一般为沥青面层的厚度。然后根据倾斜角及开挖深度计算出底面尺寸, 底面尺寸部分按垂直开挖法破碎, 最后修整斜坡面。笔者在日常养护工作中作了多方面实践性试探, 总结出倾斜角θ的经验值 (图2示) 。不同的材料θ值不同, 但一般在15°~40°之间。如表1所列:

广西沿海地区在上世纪70~80年代修建的沥青路面较多, 当时采用石灰稳定土、级配砂砾基层形式较多。经过多年的实践总结发现, 这两种结构若采用方正垂直开槽修补, 经过一段时间行车后, 修补位置边沿极易造成二次破坏, 修补质量难以得到保证, 而采用方正斜面开槽, 以上问题则很好地得到解决, 路面修补的早损率大大降低。但斜坡开槽工艺较复杂, 且斜坡上修补材料的松铺厚度不一样, 会造成碾平后修补材料的密实度及承载能力不均匀。

(三) 修补方法

1. 坑槽的清理和干燥。

为使修补材料与坑槽壁面和底面具有良好的粘附性, 坑槽壁面和底面必须彻底清理出水分、灰尘、松散颗粒和其他残余物, 使坑槽彻底清洁并完全干燥。未清洁和干燥的坑槽壁面和底面会导致其与修补材料的粘附性下降, 易造成坑槽壁面接缝破损或修补材料整块脱落, 而使修补坑槽失效。清理坑槽一般采用压缩空气或热空气吹、手动工具清扫等方法, 其中压缩空气可以很有效地吹走坑槽中的灰尘、碎屑、杂物和少量水分, 热空气吹还能将部分潮气、水分蒸发掉, 使坑槽干燥。而人工清扫是作为一种辅助手段, 可将较大块的破碎料及其他不易吹出的残余物清理出坑槽。当只对路面面层进行开槽时, 可利用专门的加热装置对坑槽进行加热, 可使坑槽壁面和底面材料软化, 促进新旧料间相互嵌挤和融合;同时还可使坑槽的修补不受潮湿和低温天气的限制。但相比之下, 加热会使修补成本大大增加。通常实践中很少使用。

2. 涂抹粘结层。

沥青路面坑洞破损部分用破碎机或铣刨机开槽成型后, 在坑槽壁面和底面上可以看到裸露的石料断面, 光光的、没有粘结沥青。若这时直接填入修补材料, 因坑槽壁面和底面石料缺少粘结剂, 会使新旧料接缝处油石比偏低、粘附性不强。所以, 在摊铺修补材料前, 应先向坑槽壁面和底面上薄薄地、均匀地喷涂一层粘结材料, 来浸润坑槽内表面裸露出的石料。各种热沥青、乳化沥青及改性沥青都可作为坑槽壁面的粘结层材料。只是对于采用开槽式修补的热拌沥青混合料, 应以热沥青为粘结层材料为佳;而对采用应急性不开槽修补的冷拌沥青混合料, 涂粘结层这步工序可省去。对于粘结层材料的喷涂, 一般是采用泵吸或气压的方式将其从储料罐中排出, 通过专用的沥青喷洒杆将粘结层材料均匀地喷涂在坑槽壁面和底面上。粘结层材料喷洒量为0.4~0.6kg/m2为最佳, 喷洒量不能过多, 不允许在坑槽底部有粘层油淤积, 否则坑槽修补后易出现泛油现象。而且会使新旧料间的粘结效果下降。涂粘结层对沥青路面坑槽修补耐久性的提高是非常重要的, 在完成这步工艺过程时, 应注意始终保持路表面及坑槽内的清洁, 避免可能的灰尘、碎屑和杂物进入坑槽中, 造成粘结层弄脏、污染, 影响新旧料间的粘结。

3. 基层材料摊铺和压实。

修补基层回填时, 必须进行夯实, 尽可能地保证回填体的压实度。经抽样试验, 对于松散型回填体, 手扶式夯实机最大能使回填体达到的压实度在85%~92%之间, 很难达到92%以上的压实度。而且回填体与原路面交接处部分也很难压实, 因此出现整体压实度不均的现象。但若勉强对交接处夯实, 则很容易将交接处原基层破坏, 导致二次病害的发生。只有在通车一段时间后回填的基层才能达到最大压实度。因此, 对回填体的夯实要注意如下几点: (1) 不能一次性填满后再进行夯实, 因为当填料过厚时, 一般夯实机夯实厚度较有限; (2) 不能直接夯击交接位置, 因为直接用夯实机夯击交接处, 很容易破坏交接位置的原路面基层, 导致二次病害发生; (3) 若采用松散型基层结构, 由于通车前无法达到最大压实度, 因此应对夯实后的回填体通过计算预留一定高度, 预留高度一般可根据经验值计算得。

4. 面层材料的准备和摊铺。

在进行坑槽修补前, 修补设备必须提前启动, 并装载修补所需的各种材料, 如粘结层材料、沥青结合料、骨料或预先拌好的沥青混合料, 其装载量应至少满足正常工作坑槽的修补需求量, 而且使各种修补材料保持所要求的使用温度。坑槽修补设备的组成完全依赖于修补材料的选择。坑槽修补的供料方式通常有两种。一种是将沥青结合料和骨料现场拌合, 形成的混合料就地用于修补中。这种供料方式虽然修补材料制备量易于控制, 但修补设备庞大而复杂, 且现场拌制的修补材料中矿料级配和油石比都得不到准确控制, 造成修补材料性能不佳, 影响坑槽修补的效果;另一种较为简单, 是采用预先拌好的修补材料, 具有良好的级配和恰当的油石比, 性能质量较为稳定、可靠。对于永久性开槽式修补工艺来说, 坑槽修补材料大多数采用热拌沥青混合料, 故需要有具备保温、加热功能的混合料保温箱储存, 普通热沥青拌和料一般储存时间不宜超过72h, 其他冷补材料则能保存更长时间。修补材料备好后, 可通过自动卸料装置, 将料卸入待修补的坑槽中。然后采用人工摊铺的方法, 用整平板将修补材料均匀地摊铺整平。注意在摊铺料时应缓慢、均匀、连续, 避免料的离析。修补坑槽的用料量一般较少, 填入坑槽后料温下降较快, 为保证下一步工序中修补材料具有较高的压实温度, 摊铺的料温一般以160~165℃为宜。对于新建路面, 沥青混合料摊铺温度和压实温度过高会造成料的严重推移, 使较大吨位的压实无法进行。而坑槽修补与新建路面不同, 大部分修补材料都在挖好的坑槽内, 高温压实时不怕修补材料产生推移, 且料的推移反而还有利于新旧料的嵌挤和融合。

5. 面层的压实。

将定量投入坑槽内的修补材料摊铺、整平后, 需进行正确、充分的压实才能使修补材料中裹覆了沥青的矿料颗粒相互嵌挤, 达到一个稳定的密实结构。增加修补坑槽的密实性, 不仅可提高其抗压强度和承载能力, 防止修补坑槽在交通荷载作用下产生沉陷、松散等破损;而且还可使水分和空气不易进入修补材料内部, 提高修补坑槽的耐水性和耐老化性。在对坑槽进行压实时, 首先压实坑槽边缘的修补材料, 使其填入坑槽中, 再压实中间的修补材料, 并连续不断地向边缘移动压实, 且每次应重叠压实一定宽度。这种压实方法不仅使坑槽边的料不会掉落出坑外, 而且还有助于将坑槽内的修补材料向四周挤压, 使其与原有路面的壁面压紧。压实装置的压实头应稍小, 最好不超过坑槽的尺寸。压实头小一些还有利于增加压实应力, 提高压实效果。在温暖季节施工, 热修补材料温度下降较慢, 其有效压实时间较长;而在寒冷季节, 热修补材料温度下降很快, 有效压实时间大大缩短。所以, 应提高坑槽压实效率, 在要求的温度范围内尽快将修补材料压实到需要的密实度。因坑槽修补大多采用小型振动压路机、平板夯或振动碾等, 其压实功率较小, 所以一般要求当坑槽深度大于4~6cm时, 必须进行分层摊铺和压实。压实合格后修整修补边缘, 以使用与原路面很好结合, 修补工作完成后即可开放通车。

(四) 结束语

沥青路面开槽式修补是沥青路面养护工作中最为常见的养护维修工作, 在实践中往往很容易被忽视对施工工艺的要求, 但实践证明, 良好的施工工艺会大大提高修补质量, 使修补后的沥青路面寿命更长, 从长远看, 其养护成本更低, 更经济。因此, 提倡的沥青路面日常养护工作中, 加强对开槽式修补工艺的要求, 以达到更好的路面养护效果。

参考文献

沥青路面坑槽修补技术研究 篇9

关键词：沥青路面,坑槽修补技术,修补材料

0引言

沥青路面坑槽如果破损严重, 不仅影响路面的平整度, 而且会使行车的舒适性降低。对坑槽进行修补的最终的目的和效果是恢复沥青路面的表面功能和沥青路面的局部强度和承载能力、弥补坑槽损坏处破损前的沥青路面强度和耐水性的不足、避免沥青路面引发更严重的破损。

近年来, 国内外竞相研制能够全天候使用、修补工艺更易于掌握的常温 (冷) 拌合沥青混合料。美国SHRP计划[1]通过对坑槽养护的研究, 为了减少再次修补的工程量, 推荐在养护维修中采用最好的材料进行修补。我国沥青路面坑槽修补新技术的应用[2]主要为微波加热技术、燃气红外辐射加热、沥青混凝土路面坑槽静力热压修补方法。

当前, 沥青路面坑槽的养护维修新技术应通过选择更为适宜的填封和修补材料, 同时采用更为合理、正确的养护维修工艺, 来保证维修后沥青路面的各项路用性能, 并研制出相应的新型养护维修设备。

1沥青路面坑槽修补的材料

对沥青路面坑槽破损进行维修时, 需要选择合适的修补材料[3], 在选择修补材料时要依据坑槽破损的严重程度、施工地区的气候条件以及路面的等级等条件, 而且应当尽量采用高性能、高质量的修补材料。沥青路面坑槽修补材料主要分为以下四类:热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、喷补料以及沥青混凝土预制块。

热拌沥青混合料是把矿质混合料和粘稠沥青在专门的设备中加热拌合而成的, 它需要保持一定的温度, 因而需要用保温运输工具运送, 但是也有就地加热拌合使用的, 其养护维修质量高、耐久性强, 在平时坑槽的永久性养护维修工艺中应用最广泛。冷拌沥青混合料是把适当级配的矿质混合料与适当加热的乳化沥青或稀释沥青在专门设备中常温拌和而成的, 但其粘结性能不太好, 修补质量稍差、耐久性不高。喷补料其实是冷拌沥青混合料的一种, 把最大粒径为9.5mm的单一尺寸的矿料与60℃的乳化沥青用专门的喷补设备喷入坑槽中, 无需摊铺、无需碾压。沥青混凝土预制块是把用专门设备加热拌合好的级配良好的矿质混合料和粘稠沥青投入到钢模中, 然后将其压实成一定规格尺寸的板块状, 但在进行坑槽修补时, 必须将坑槽开挖成沥青混凝土预制块的尺寸规格的倍数, 对开槽尺寸要求比较严格。

2沥青路面坑槽修补的方法

2.1填料式坑槽修补技术

填料式坑槽修补是一种应急性的、临时性的修补方法[4]。首先, 对坑槽进行简单清理, 紧急时可不清理, 然后直接填入沥青混合料、碾压成型。这种修补方法所需时间短且维修设备简单, 比较适合雨天的抢修或者出现大量坑槽而交通繁忙的地段, 另外也适合冬季等低温条件的维修。填料式坑槽修补的施工工艺:清理坑槽、填放新料、碾压成型。

2.2挖补式坑槽修补技术

挖补式坑槽修补是一种永久性的坑槽修补方法, 它是将不规则的沥青路面坑槽切割成矩形, 同时将坑槽的底面挖至露出完好部分, 为填补新料提供一个坚实可靠的壁面和底面, 从而延长使用寿命。挖补式坑槽修补的施工工艺:划出坑槽轮廓线、处理坑槽、洒布粘层油、填补、碾压沥青混合料、封缝防水。

2.3热烘式坑槽修补技术

热烘式坑槽修补技术是利用沥青路面养护车自带的加热设备一红外线加热板对坑槽进行加热, 耙松旧料、添加再生剂及新料, 经拌合之后进行压实, 其实就是对旧料进行现场热再生。热烘式坑槽修补技术与其他坑槽修补技术最根本的区别是再生利用了旧路面材料, 而且将新旧料由传统的冷接缝变成热接缝。热烘式坑槽修补的施工工艺:清理坑槽、热烘路面、表面耙松、填充新料、碾压密实。

2.4喷射式坑槽修补技术

喷射式坑槽修补技术是利用自动坑槽修补车进行机械化修补的新技术, 被美国SHRP计划证实为是一种快速、高效的养护修补工艺。它是利用自带的鼓风机喷射的高强空气流清洁坑槽, 然后直接喷射沥青混合料进行填补, 不需要进行压实。维修效率极高。喷射式坑槽修补的施工工艺:清洁坑槽、喷洒粘层油、喷射沥青混合料。

3沥青路面坑槽修补的现有工艺

对沥青路面坑槽进行修补时, 合适的修补工艺能够大大提高修补坑槽的寿命[5]。然而, 现实情况中更多的是根据施工的实际要求和条件来确定修补工艺。为了获得更好的坑槽修补质量, 必须遵照严格的修补工艺进行施工, 这样才能大大延长了使用寿命, 减少了重复维修的次数。

沥青路面坑槽修补的施工工艺主要针对坑洞、局部网裂、龟裂、局部沉陷、拥包、滑移裂缝等病害的修补。除了喷补法和沥青混凝土预制块修补外, 沥青路面坑槽破损的修补更多采用开槽修补的永久性修补方法和不开槽修补的应急性修补方法[6]。结合国内外现有的坑槽修补工艺, 按永久性修补要求, 将坑槽修补的主要施工工艺过程归纳为六大步:坑槽的成型;坑槽的清理和干燥;涂粘结层;修补材料的准备和摊铺;坑槽的压实;封边修整工作。

4结语

4.1采用热拌沥青混合料和冷拌沥青混合料进行坑槽修补最适宜采用永久性修补工艺, 且在较温暖的气温条件下及坑槽处于干燥状态时可大大提高修补坑槽的质量和耐久性。同时, 在气温较低且坑槽处于潮湿状态时, 冷拌沥青混合料的修补效果要比热拌沥青混合料稍好些, 但不是很明显。

4.2对坑槽修补技术进行了分析, 包括填料式坑槽修补、挖补式坑槽修补、热烘式坑槽修补和喷射式坑槽修补四类维修方式。在温暖、干燥的正常气候采用挖补式、热烘式和喷射式修补技术;在冬季低温天气采用喷射式、热烘式、和填料式修补技术;在下雨季节采用喷射式和填料式修补技术;当大量坑槽的抢修时采用喷射式修补技术最好。

4.3按照永久性坑槽修补技术的要求, 将坑槽修补工艺分为以下六步:坑槽成型、坑槽清理和干燥、涂粘结层、修补材料准备和摊铺、坑槽压实及封边修整。

参考文献

[1]徐清华.沥青路面坑槽修补技术及其计算机仿真分析[D].长安大学, 2009.

[2]何波.沥青路面裂缝和坑槽破损机理与修补技术研究[D].长安大学, 2006.

[3]康敬东, 徐清华.沥青混凝土路面坑槽修补相容性分析[J].公路, 2009 (03) :183-186.

[4]田耀刚, 石帅锋, 杨体文, 等.沥青路面坑槽病害修复技术研究进展[J].公路交通技术, 2014 (05) :23-28.

[5]茅荃.沥青混凝土路面坑槽修补技术研究[J].公路.2004 (10) :158-163.

沥青路面坑槽的修补工艺 篇10

一、沥青路面坑槽产生类型

(一) 路面表层破损坑槽

沥青路面表层的沥青与掺杂石料混合在一起, 沥青与混合物之间必然存在间隙。在大自然水的冲刷作用下, 沥青失去了与混合物之间的黏合性。车辆负荷行进中致使沥青与混合物脱落, 造成沥青路面1cm~6cm的凹槽。这是沥青路面在早期经常受到的破损, 也是沥青路面最通常的破损。

(二) 表层与中层破损坑槽

沥青路面表层经过自然雨水或积雪的浸泡, 水通过沥青表层的间隙之间侵入表层在沥青表层与中层存留。当有负荷重车辆或车流量较大时车辆载重作用于沥青路面, 使得沥青路面表层与中层沥青失去与混合物之间黏合性。沥青与混合料形成颗粒状被车轮作用下带走, 从而造成沥青路面的龟裂、凹槽、变形, 此类破损凹槽产生后深度能达到7cm~10cm左右, 然而道路养护对此类型路面破损有预防措施, 这种类型的破损在道路上并不是很常见。

(三) 低层与基层破损坑槽

沥青路面的自然水经过长时间渗透到达路面低层与基层存留, 当负荷车辆作用下自然水来回洗涮低层与基层的混合物料, 产生灰白颜色的料浆, 而这料浆又被车辆来回挤压, 不断地冲刷道路间隙和缝隙造成沥青路面的开裂, 当料浆量非常大时冲刷的裂缝不断变大慢慢变成部分路面塌陷。此类路面破损凹槽产生后深度最小能达到10cm, 普遍都存在大型车道或车流量非常大的道路上。

(四) 桥面产生的破损坑槽

桥梁的混凝土与沥青混合物相差非常大, 导致混凝土与沥青之间黏合性比较小。自然水通过沥青混合物的缝隙深入沥青与桥梁混凝土之间并存留, 在车辆经过时产生的力作用使得自然水冲刷沥青与混凝土, 两者在自然水的冲刷下黏合性越来越小, 最终导致沥青脱落被车辆的力作用带走最终产生桥面上的凹槽。桥梁在持续的雨天下产生的坑槽较多, 且有大型车辆经过的桥梁容易发生翻浆现象。因为铺在桥梁上的沥青普遍不会太厚都在10cm左右, 所以桥梁的破损坑槽分为微小破损其一般坑槽在2cm左右;中微破损其坑槽在3cm左右;高度破损, 坑槽为8cm左右;危急破损, 坑槽一般在10cm以上。

二、沥青路面养护功效与修补材料

(一) 沥青路面的养护功效

沥青路面的养护不仅关乎道路行驶的稳定, 更关乎着行驶人的人身安全。而路面的坑槽影响着路面的使用功效, 更威胁着人们的生命, 如不及时处理对产生坑槽的沥青路面进行养护修补, 这些坑槽将成为极大的安全隐患。养护的功效主要体现在以下几点:修复沥青路面表层功效使路面继续能够使用, 迅速恢复坑槽破换的局部构造使路面还原其承重功效, 补救路面的防水性能恢复路面原有强度, 防范坑槽处在外力的作用下更深加剧。

(二) 沥青路面的修补材料

沥青路面修补材料分为冷处理材料与热处理材料。冷处理材料分为两种, 一种是颗粒较大的材料用于修补大于30mm的坑槽, 而另一种颗粒较小的冷处理材料用于修补小于30mm的坑槽。冷处理材料的特点在于无须高温加热也不用特殊工具翻搅, 使用简便、活动性高、黏合性高无视环境因素可以24h进行修补工作, 修补完成即可放行通车不影响车辆的行驶。热处理材料为传统沥青路面修补材料, 它是由市面上各种样式的沥青混合料组成, 一般都是颗粒较小有添加剂的混合料。需高温加热且受环境因素所影响修补速度缓慢, 这类热处理材料局限大修补后待材料冷却后才能恢复交通。

三、沥青路面的修补工艺与方法

(一) 沥青路面修补方法

1. 挖补法修补沥青路面的技术是目前国内最常见的修补路面技术。

它是将整块路面的不规整的坑槽进行割挖到道路完好层, 在填补新的沥青混合料达到修补目的。因为此技术对破损坑槽修补完全, 所以在道路修补后坚持的时间也会很长 (一般能长达1年~4年) , 可维持到路面整体修改或维护。

2. 填料法适用于快速、暂时的道路坑槽修补方。

它是将坑槽内杂物浮土等处理干净, 在补充新的沥青料再将其搅匀、铺平、压实。采用冷处理材料时处理合适也能获得比较长的使用时限。

3. 喷补法与热再生法, 喷补法采用高科技坑槽修补车进行机械化修补。

坑槽修不车自带风机有着坑槽清理功能, 在高压风机清理过杂物、浮土、散料后经过管道喷出搅拌均匀沥青修补料来填充修补, 其特点是简便、快捷、高效。热再生法是在老旧的沥青路面进行热处理使旧沥青融化后, 在填充新的沥青修补料进行融合搅拌, 进行反复地压实后形成新的路面。

(二) 沥青路面修补的工艺

1. 冷处理材料修补工艺

此技术应用于及时性道路维护修补。普遍是先把不规则的坑槽切割成型, 然后清理坑槽内的杂物、浮土等, 在清理过后填补冷处理材料并确认材料的是否填补, 充实后用一般用夯锤压实。坑槽在大于5cm以上时需要进行分批投料压实。如果投入的材料密度不够可用车辆来压实, 这时压实后修补处会有凹陷, 我们不需要重新挖出填充的修补料, 可以选择补充一些细料再进行压实即可。一般在修补完成后修补处会略高于路面, 但在车辆碾压力的作用下一段时间后慢慢会与路面逐渐平行。

2. 热处理材料修补工艺

道路养护随着科技的发展进步, 开始慢慢采取加热机械开展路面的当场修补工作。这些机械能够完美地处理路面裂缝问题, 有效提高热修补工艺的效率和成果。其主要工艺为首先测量坑槽的破损大小与深度, 依据圆洞方补、斜洞正补的准则下丈量坑槽修补外围概况。修补范围适中地扩大一些能够在填充完修补料后使接缝更加完美。把加热板放到破损坑槽合适位置进行加热, 待加热板把坑槽待修区域内的沥青融化后, 进行切割清理旧沥青工作。清理过后喷洒粘合剂后持续把新的沥青铺平在破损处, 经过由外围向内围的反复压实后完成作业。

3. 热处理材料冷修补工艺

此工艺适用于雨水天气抢修作业, 一般在道路开通使用了几年在雨水天过后会给路面造成非常多的坑槽。为了保护车辆行驶安全与人身安全, 道路养护人员应使用热修补机械开展路面抢修工作。可用热处理机械沿途直接补充修补材料且无须压实, 在天气转好后用加热墙对坑槽接缝处进行热处理。这样能够快速地修补路面破损保证路面安全, 并且热处理之后不耽误路面修补的质量, 目前在国内此工艺大都用于高速路面雨雪天气的道路养护抢修上。

4. 冷处理修补工艺与热处理修补工艺修补时效与费用

冷处理修补工艺其特点是效率高、作业简便、不影响交通等, 但由于冷处理材料的硬性缺点是粘附性比较低, 在自然水的浸泡经过车辆碾压力的作用下, 冷处理材料修补工艺修补的坑槽普遍时效也就在两个多月左右, 冷处理材料修补可作为抢修时坑槽修补的工艺。可在平时道路修补工作中采用此工艺造价太高。虽然热处理修补工艺在机械设备上投入非常高, 但在修补材料上造价很低廉。可用于日常养护路面, 而且热处理工艺修补后的坑槽时效能维持在一年左右, 堪称永远性修补。对于日常道路维护养护热处理工艺在经济价值与修补质量上是非常划算的。

结语

影响沥青路面坑槽的修补成效其关键两点是修补的材料与修补工艺, 其中路面修补工艺占主要成分。什么环境适合冷、热处理工艺, 怎么选择合适路面修补工艺, 要针对环境因素与路面状况选择好适用的路面修补工艺, 才能不影响交通、有效、快速地修补路面上的坑槽, 更好地使道路安全畅通, 保证人身安全。本文研究了如何更适应环境适应路面经济适用的路面修补工艺, 对道路养护人员提出宝贵建议。

摘要：本文分析了国内现有沥青路面坑槽的修补工艺, 由浅入深地分析了沥青路面受损所产生的坑槽类型, 以及对沥青路面坑槽的修补与修补材料如何选择。结合国内道路养护中道路坑槽修补工艺与材料, 总结出适合环境的沥青路面坑槽修补的工艺, 最后得到适用于沥青路面坑槽修补技术。

关键词：沥青路面受损类型,沥青路面修补功效与材料,沥青路面修补工艺

参考文献

[1]何波.沥青路面裂缝和坑槽破损机理与修补技术研究[D].长安大学, 2006.

[2]陈佃强.提高沥青路面坑槽修补质量关键措施及工艺研究[D].山东大学, 2012.

[3]曾红雄.沥青路面坑槽修补混合料微波加热技术及工艺研究[D].长沙理工大学, 2009.

[4]徐清华.沥青路面坑槽修补技术及其计算机仿真分析[D].长安大学, 2009.

[5]童立.沥青路面坑槽快速修补材料研究[D].长安大学, 2014.

[6]延丽丽.基于ANSYS的沥青路面坑槽修补结构仿真分析[D].长安大学, 2012.

[7]张庆杰.沥青路面裂缝填封和坑槽修补用密封胶的研制[D].沈阳理工大学, 2009.

沥青路面修补实例分析 篇11

摘 要:沥青路面和传统的混凝土路面相比具有很多发展优势,但是沥青路面在使用过程中会因各种原因出现网裂现象,如果得不到及时的维护会发展成坑槽破坏,严重影响了沥青路面的使用和行车安全,文章针对沥青里面出现坑槽的原因进行深入分析,进而找到针对不同情况下的沥青路面坑槽破坏修补方法,延长沥青路面的使用寿命。

关键词:高速公路;沥青路面;网裂;坑槽

中图分类号:U418.6文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)22-0148-01

目前国内大部分高速公路路面都采用沥青作结合料铺筑面层的路面,具有众多的优点。但是沥青路面不耐水,在我国南方和夏秋季多雨季节,沥青路面在出现坑槽之前会出现轻微的裂痕,造成养护面积的不断扩大,缩短了沥青路面的使用年限。

1沥青路面出现坑槽的原因分析

①沥青路面混凝土层透水:部分施工单位没有按照设计施工要求,为节省成本在沥青路面混凝土层填充粗料,导致粗料多细料少,空隙率远远大于国家要求。在投入使用后,尤其是在多雨季节,会出现透水现象,这是路面形成坑槽的诱因之一。②基层强度不足:在沥青路面施工过程中,由于机械故障或工人操作方法不当 ,致使基层混合料出现离析 ,局部基层强度达不到设计和施工的要求。如果在一般路段上 ,碎石基层就会出现离析现象 ,就造成局部粗骨料过于集中 ,密水性太差。③沥青混凝土层与基层之间局部出现干扰层:由于基层局部的浮土、浮浆清扫不干净,施工过程中,局部产生隔离层,如果相对应位置的沥青混凝土层漏水 ,就会形成泥浆包,导致路面的抗剪能力和抗压强度都达不到设计要求 ,在车辆压力的反复作用下就会导致泥浆喷涌出来。

2 沥青路面坑槽修补方法

沥青路面坑槽修补工艺大体可分为三种,冷料冷补工艺、热料热补工艺和热料冷补工艺,每种方法都有各自的特点,适应的情况也不同,施工人员要根据实际情况选择相应适当的方法。

①路面的冷料冷补工艺主要适用于应急性维修,首先要将坑槽内的污物、泥浆等清除干净,将调配好的冷补料倒入坑槽,铺涂均匀,要保证坑槽内的冷补料材料充足,但不要漫出坑槽。再使用路碾机压实路面,比较深的坑槽要进行封层填补冷补料和分层压实。如果修补的压实度达不到要求,投入使用后会出现路面下沉现象,此时须将进一步填充冷补料再压实,所以在实际操作过程中为避免出现下沉的现象,通常用冷补料填充的坑槽要比周边路面高出5～10mm。冷补工艺操作时间短,修补10分钟后即可投入使用。它还有施工方便的优点,但是修补后的材料与原路面的粘结性不好,在雨水冲刷和行车载荷作用下,修补后的路面寿命通常2个月后要再次进行修补。这只是一种临时性的修补措施,可以及时解决影响安全的路面破坏。②随着养护设备机械程度的发展,该地区逐步开始采用热修技术,热修补技术比冷个修补技术更能满足质量要求,热修补技术的原理是应用辐射加热的方式加热沥青路面坑槽处,使沥青材料回复熔融状态,使沥青再生,再填充新料,使用压路机将路面压实,能够达到比冷修补更好的修护效果。但是施工的时间要比冷修补周期长,而且成本也相对高些。热修补技术通常需要配备昂贵的修护设备,原始性投资较大,但是每次修补的原料叫低廉,通常修补后的坑槽路面科再次使用一年以上时间,有些地方还可以达到永久修复的水平。这种修护技术适用于具有独立养护职能的高速公路养护单位,可以发挥长久优势。③热料冷补工艺适合雨季对相应的受损路面进行抢修,沥青路面在投入使用后如果碰上雨季就会出现大量坑槽现象,如果不及时进行修补,这种坑槽就会恶化,严重影响路面的使用。热料冷补工艺的原理是暂时使用冷补料沿公路沿线填充坑槽,用压路机压实,使路面暂时满足通车要求,等雨停后再用热修补的技术设备-辐射加热的方式在坑槽处应用热修补技术原理修补沥青路面的坑槽。这种工艺结合了两种修补技术的优点,使路面的修补不受时间和温度的限制。

3结语

沥青路面的坑槽修补与选择的修补工艺有很大的关系外,还与选择的修补材料相关,相关施工单位要根据告诉公路的实际情况适当的选择相应的修护方法,延长高速公路沥青路面的使用年限,高速公路是发展国民经济很重要的一部分,高速公路路面的破坏理应受到有关部门的重视。文章提出的三种修补方法在实践中经过检验,是切实可行的修护技术。

参考文献:

沥青路面修补实例分析 篇12

1 沥青路面裂缝的修补技术要求分析

沥青路面的裂缝处理方法取决于裂缝的密度和损坏程度,若裂缝是由基层结构性损坏引起的,应采取修补措施;若裂缝过于稠密(如网裂、龟裂等),应采取石屑封层、微表处理、稀浆封层等措施,或者按照坑槽修补的方法处理;而对于低密度或中密度、非结构性破坏引起的沥青路面裂缝,常采用填充与密封的方法[2]。其中,密封是针对活动缝而言,由于其存在较大的水平或竖向位移,要求修补材料具有很好的粘附性、抗变形能力和耐久性(几乎所有的横向裂缝、对应裂缝和反射裂缝均为活动缝);而填充则是针对非活动缝而言的(主要是纵向裂缝和斜向裂缝,水平或垂直位移都较小)。一般来说,当缝宽小于3 mm时,裂缝太窄难以灌缝施工,且对路面质量影响也较小,可不予处理;若裂缝过于稠密,则宜采用表面封层的处理方式;当裂缝大于25 mm时,表明路面已经发生了比较严重的局部损坏,往往有严重的剥落或结构性破坏,应采用填补混合料处理方式或者进行全深度修补。因此,采用填充或密封的处理方式时,缝宽在3~25 mm。表1为不同裂缝的填封处理建议。

沥青路面裂缝破损的填封修补的最终目标和效果可归纳为4个方面:(1)恢复沥青路面行车的平整舒适性;(2)恢复沥青路面局部强度和承载能力;(3)弥补裂缝处原有沥青路面的强度不足;(4)避免沥青路面因路表水的渗入而导致进一步破坏。为此,修补材料应相应具备较高的粘结性、韧性,具有足够的弹性和延展性,具有良好的高低温稳定性和耐老化性。由于密封的缝隙宽度随着温度不同有较大差异,因此对密封材料的技术性应能着重从高温稳定性、抗裂延伸性、粘附抗脱性、低温抗裂性、抗硬物嵌入性、抗老化性几方面进行评价。

2 裂缝修补的材料试验技术指标拟定

沥青路面裂缝修补目前国内没有相应的规范和明确的质量量化指标,因此其性能技术要求只能参考国外裂缝修补材料的评价指标并借鉴我国其它规范。美国经大量试验路研究提炼后的用于沥青路面裂缝密封用沥青橡胶及橡胶改性沥青的试验技术指标如表2和表3所示[3],我国用于水泥混凝土路面接缝的加热施工式填封料的技术要求如表4所示[4]。沥青路面裂缝密封材料的技术要求在参考其它经验的基础上还应考虑试验方法的可行性,由于其材料主要为改性沥青和橡胶及聚合物类,因此可参考相应的沥青、乳化沥青及其它材料的试验内容确定试验方法,并结合路面性能要求明确适合的指标要求及试验检测手段。

针对沥青路面裂缝密封技术要求的几个方面,借用现有试验规程的试验方法,采用的检测方法如下:

(1)高温稳定性:裂缝密封的抗高温软化性,可通过采用环球法测其软化点来评定,一般软化点越高,修补材料的抗高温软化性也越好;但软化点并不能全面反映软化温度,因此借鉴已有的成果,还可进行流动度指标试验。

(2)抗裂延伸性:采用测力延度和弹性恢复指标反映材料抗裂延伸性能。

(3)粘附抗脱性:可以通过材料针入度试验和相容性试验间接反映,但还不够全面。

(4)低温抗裂性:裂缝填封的抗低温脆裂性,可采用脆点试验,也可采用弯曲梁流变仪(BBR)试验进行验证。

(5)抗硬物嵌入性:可使用弹性复原率试验来反映热修补材料的抗硬物嵌入性能。

(6)抗老化性:可通过测定原样材料与旋转薄膜烘箱(RTFOT)老化后的残留材料以及经RTFOT老化后又经压力老化(PAV)的残留材料之间各项主要性能指标下降的幅度来评定[5]。

上述各项评价指标都是彼此独立的,有些指标(比如高温稳定性和低温抗裂性)还相互对立,同时满足所有的评价指标是非常难的。裂缝密封要求满足哪几项指标,应结合裂缝具体的填封时机、气候条件以及裂缝的类型来确定。比如在南方热带地区,裂缝填封的评价指标应突出对抗高温软化性的检测;而在北方寒冷地区,应强调对抗低温脆裂性的评价;在潮湿多雨地区,应提高裂缝填封粘附性的要求。

3 裂缝修补材料的室内试验及其对比分析

裂缝密封材料技术指标的确定需要结合具体材料的实测结果,为此,本文对道路裂缝专用密封胶(以下简称“道路密封胶”)、SBS改性沥青、SBR改性沥青和70#普通沥青等4种沥青路面裂缝热修补材料的基本性能从路用性能的角度出发,进行室内试验与对比分析,比较其路用性能的反映情况。

3.1 高温稳定性

软化点试验采用T0606—2000方法进行试验,试验结果如表5所示。

流动度试验参照规范制作流动度试验仪[4],其中3个试件的尺寸均为60 mm×40 mm×4 mm,试验结果取3个试件流动度测值的算术平均值,具体结果见如表6。

由于流动度试验是将试件放在60℃的烘箱内养护5 h后进行的,因此,流动度的大小在一定程度上可以反映修补材料在高温情况下的工作状态,即流动度越小,抗高温性能越好。从表6可以看出,4种材料的流动度性能与软化点试验结果是一致的,因此推荐用流动度试验来衡量修补材料的高温性能。

3.2 抗裂延伸性

(1)测力延度试验

试验成型的试件先在选定温度的恒温水槽中养护30 min,取出后用小刀进行修剪,然后再放入恒温水槽中养护1~1.5 h[6]。4种修补材料的测力延度试验结果如表7所示。从表7试验数据可以看出,4种修补材料的测力延度试验性能评价优劣次序为:道路密封胶>SBS改性沥青>SBR改性沥青>70#普通沥青。

(2)弹性恢复试验参照规程方法[6]对4种材料进行弹性恢复试验,测试数据如表8所示。比较4种修补材料在受拉时的弹性恢复试验数据可以发现,其弹性恢复性能与测力延度试验结果除沥青外基本吻合,因此推荐用弹性恢复试验来衡量材料的抗裂延伸性能。

3.3 低温抗裂性

抗低温脆裂能力是沥青路面裂缝修补材料的一项最基本性能指标。随着沥青材料的改进,延度试验已经不能完全反映其低温敏感性[7]。因此,从沥青路面裂缝热修补材料性能指标的独立性和直观性出发,可选取能反映材料性能的弯曲梁流变仪试验来衡量其低温性能。普通70#沥青小梁试件在-12℃试验条件下的荷载-挠度关系曲线如图1所示,几种材料的BBR试验结果如表9所示。

由于在相同的温度条件下,蠕变劲度S(t)越小,蠕变速率m值越大,材料抗低温脆裂性能越好,因此综合其S、m指标结果可知,4种材料抗低温脆裂性能优劣排序为:SBR改性沥青>道路密封胶>SBS改性沥青>70#普通沥青。

3.4 抗硬物嵌入性

弹性复原率试验采用球形针入度工具,按试验程序,在常温条件下对每个试件做3处检测,取3处检测数据的平均值作为被检试件的回弹量。4种材料的弹性复原率试验结果如表10所示。

由弹性复原率可以看出,4种修补材料抗硬物嵌入性能情况的排序为:道路密封胶>SBR改性沥青>SBS改性沥青>70#普通沥青。

4 裂缝修补材料的性能指标建议

上述常规试验所反映出来的修补材料性能指标是在借鉴美国SHRP计划、ASTM试验方案和我国水泥混凝土路面接缝密封材料试验规程以及沥青材料的试验规程基础上得出的,因此具有一定的合理性。通过前面对几种常用材料常规试验的数据分析,给出适宜选用的指标试验方法和建议指标要求值,见表11。

表11所反映的是单纯材料的常规试验性能,和路面裂缝填封材料的实际工作状态还有很大差别,特别是抗裂延伸性、粘附抗脱性和低温抗裂性3个核心指标,对它们的评价不能仅仅限于材料本身的测定。因此还有必要针对这些性能进行试验模拟来确定更合理的试验检测控制手段。比如:材料的抗裂延伸性可以通过拉拔试验的抗拉强度和伸长率2个指标来反映填封材料的受力状态,粘附抗脱性可以通过拉拔和剪切试验相结合来模拟,低温抗裂性也可在工作环境温度低于-20℃的低温箱中进行低温拉拔试验模拟,通过模拟试验来确定更合理的指标要求。因此,除了高温稳定性和抗硬物嵌入性之外,其它指标完全可由模拟试验来代替,这样不但使得性能指标试验检测更为简单,结果衡量也可更直观。

5 结论

本文针对沥青路面裂缝密封修补材料的质量控制进行了分析和试验探讨,在借鉴美国SHRP计划中关于裂缝修补材料指标技术要求和参照我国相关试验规程基础上,在不过多增加试验复杂性的前提下提出了修补材料的技术性能试验内容,并进行了几种常规材料的试验测定和分析,提出了材料性能常规试验检测控制的技术指标建议,可为沥青路面裂缝修补材料质量的控制提供依据。但试验指标还不能很好地反映实际使用情况,还需要进一步完善及改进,尤其应结合裂缝修补材料的实际使用状态,通过性能模拟试验来寻求室内质量检测控制的简便检测指标内容,因此还需要进行更深层次的研究。

摘要：针对我国目前有关沥青路面裂缝修补材料的性能指标及试验检测控制缺乏情况,在分析裂缝修补技术要求的基础上,参考国外材料技术要求、借鉴ASTM试验方法并结合我国的相关试验规范,提出沥青路面裂缝修补材料室内试验检测方法及指标,并通过对实际材料不同指标的试验测定,分析了各指标的合理性,提出了室内常规试验控制的性能指标建议。

关键词：道路工程,沥青路面,裂缝修补,性能指标,试验

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