沥青路面裂缝修补技术探析

1、沥青路面裂缝修补技术探析【摘要】本文介绍了沥青路面裂缝的类型和成 因，分析了裂缝修补的时机，各种修补材料和方法的优势和 不足，同时从实际工作过程对裂缝修补技术的施工工艺进行 了初步的探讨。【关键词】沥青路面、裂缝、修补方法、施工工艺沥青路面在使用过程中会因为各方面原因产生不同程 度的裂缝。裂缝出现后如果不适时加以处理将会导致路面产 生进一步的破坏。因此，为了减少路面破坏，提高路面的路 况质量，延长路面使用年限，必须对沥青路面裂缝进行有效 的修补。1裂缝的类型按开裂的主要原因，沥青路面的裂缝可以分为荷载型裂 缝和非荷载型裂缝两类。1.1荷载型裂缝该类裂缝主要表现为在行车荷载的反复作用下，基层底

2、部的裂缝会逐渐扩展到沥青面层，造成面层开裂。荷载裂缝 在形式上主要表现为沿轮迹方向的纵向裂缝和龟裂。1.2非荷载型裂缝该类裂缝又分为温度裂缝、反射裂缝、沉降裂缝及其他裂缝。温度裂缝主要因沥青面层温度变化而产生，这包括低温 收缩裂缝和温度疲劳裂缝。温温度裂缝在形式上主要表现为 横向裂缝和块状裂缝，有时也表现为纵向裂缝。反射裂缝则 由于干缩和温缩裂缝的产生和扩展会引起裂缝上方面层底 部先开裂并逐渐向上扩展，最终将沥青面层拉裂。反射裂缝 在形式上主要表现为横向裂缝。沉降裂缝由于填土固结或路 基不均匀沉陷所引起的纵向和横向裂缝，常出现在桥涵的两 头或路基半填半挖处。其他裂缝主要表现在沥青路面施工的 纵

3、向接缝处，由于施工接茬处理不善也容易产生纵向裂缝 等。2裂缝修补时机一般认为对于季节性冰冻地区，修补裂缝的最佳时机为 解冻前裂缝最大时，从而防止路表面及裂缝内存留的冰雪雨 水融化后渗入缝内破坏路基。具体而言，每年开春温度回暖 时分开始修补裂缝为最佳时机，此时修补裂缝效果最好。需 要注意的是，多雨地区的修补时机应安排在雨季来临之前， 可以避免雨水通过裂缝进入结构层造成路面损坏。3裂缝修补材料目前主流的裂缝修补材料包括热沥青、乳化沥青、沥青 混合料以及改性沥青灌缝材料等。从成本角度考虑，使用前 三类材料的成本较低低廉，缺点是该类材料抗老化性、粘结 性、温度敏感性以及韧性较差，维修后容易在原裂缝处重

4、新 开裂，失效率较高。而改性沥青灌封材料则在长期效果方面 有较明显的优势：低温下柔韧有弹性，不会在冬季脆裂，在 高温下强度和硬度高，在夏季不会发软或流动。正因为不同的修补材料具有不同的优缺点，加上裂缝所 处的气候条件差别较大，因此在选择修补材料时，应根据修 补材料的特性和公路所处地区的气候条件进行选择。例如， 对于气温较高的地区，应选择温度敏感性低的材料；对于严 寒地区，应选择低温条件下韧性好的材料。4裂缝修补方法对于不同的裂缝沥青路面裂缝的修补方法很多，一般可 根据裂缝产生的原因、裂缝宽度和深度采用不同的养护措 施。在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝，可不加处 理。在高温季节不能愈合的轻

5、微裂缝，可沿裂缝涂刷少量稠 度较低的沥青或采用乳化沥青灌缝。对于路面的纵向或横向 裂缝，应根据裂缝的宽度按以下方法进行处理：缝宽在 2mm5mm以内，采用沥青预拌石屑或砂灌缝；基层及沥青 面层均出现裂缝，缝宽在5mm以上时，采用填补热拌沥青 混合料直接灌缝。因沥青性能不好或路面使用年限较长、油 层老化等原因出现的大面积裂缝（包括网裂），此时如基层 强度尚好时，通过技术经济比较。可选用乳化沥青稀浆封层、 加铺沥青混合料上封层，或先铺设土工合成材料后，再在其 上加铺沥青混合料上封层、改性沥青薄层罩面以及单层沥青 表处的方法处理。对于土基、基层强度不足或路基翻浆等引 起的严重龟裂，应先处治好基层后再

6、重做面层。5填缝技术沥青路面在使用初期产生的裂缝主要为纵向和横向裂 缝，对于此类裂缝一般采用填缝技术进行预防性养护，以防 止水分进入沥青路面造成早期破坏。根据美国国家研究协会 发布的沥青路面裂缝处理材料及工序shrp-h348项目 研究论证，对路面裂缝作开槽贴缝式处理所产生的效果比无 槽贴缝式处理的效果至少要好40倍，无槽贴缝式密封在车 辆作用下，裂缝表面的贴缝层不断受到磨损，裂缝内的剩余 填充物较少而无法起到封闭裂缝的作用，从而导致无槽贴缝 式密封失效。所以，在施工经费有保证的情况下，应尽量选 用标准槽贴缝式修补裂缝的方式。鉴此，建议当裂缝超过 3mm时，宜采用开槽式封闭处理：当裂缝小于3m

7、m时则可 采用简单无槽贴缝式处理。开槽的几何尺寸对裂缝修补效 果有较大的影响，开槽的宽深比（宽度与深度之比）越小， 填缝料与裂缝两壁的粘结力越容易损失。较大的宽深比可提 高填缝料与裂缝两壁的粘结力和增强裂缝的修补效果。一般 宽深比为1： 1,尺寸控制在10mm20mm之间，采用贴缝 式工艺时，胶体应在裂缝两侧形成50mm100mm的长胶带, 胶带高度不能超过3mm,这样可延长密封胶的磨损时间。再 就是采用传统的人工方法：即用吹风机清理出缝里的杂物， 再用小勺或热水壶（带细嘴）将加热到适当温度的灌缝材料 灌入缝中。这里着重介绍一下机械灌缝，通常灌缝设备主要包括切 缝开槽机、吹风机、灌缝机、烘干机

8、和平坦机等。灌缝具体 施工工艺如下：1）安排交通疏导，按照规定摆放安全标志，设专人指 挥交通，并根据灌缝进度移动安全标志；2）按要求沿裂缝方向开槽：用开槽机正确开槽，跟踪 指示装置对准裂缝，向后拉动开槽机对裂缝进行开槽，一般 宽深比为1: 1,尺寸控制在10mm20mm之间；3）清理开槽：用压缩空气喷枪对所开凹槽进行清缝， 确保开槽后缝内松散颗粒和杂物彻底清理干净；4）灌封前预热：用烘干机对凹槽进行预热，并烘干 进入缝里的水分，确保密封胶与凹槽紧密结合；5）灌缝：用灌缝机对槽口进行灌缝，并控制好胶体的 用量，用灌缝机自备的刮平装置的压力喷头将密封胶均匀灌 入槽内；6）养护：在灌缝完毕的表面撒布石粉或者细砂进行养 护；7）开放交通：待密封胶温度冷却到50工以下后方可 开放交通。8）修补效果观察：通车一段时期后进行观察。确保一 定时期后脱开现象保持稳定，没有发展的迹象。并且对效果 进行研究和分析，为之后进一步的维护工作提供理论和应用 方面的指导，另外对施工工艺的不断改进和优化也是沥青路 面裂缝修补技术的关键。6结语沥青路面裂缝修补的效果与材料的选择、裂缝封闭处理 设计和施工工艺等有密切的关系。所以，在裂缝修补过程中, 应选择优良的灌缝材料，尽量采用开槽贴缝式处理设计，优 化施工工艺，提高裂缝修补的成功率，从而延长沥青路面的 寿命。参考文献1 王玉顺.京秦高速公路沥青路