高速公路瀝青路面裂縫開槽養(yǎng)護(hù)技術(shù)

鄺陳

摘 要：以開槽養(yǎng)護(hù)技術(shù)為研究背景，對(duì)開槽養(yǎng)護(hù)技術(shù)在高速公路瀝青路面裂縫處理中的應(yīng)用要點(diǎn)分析。先是闡述了瀝青路面裂縫的類型與形成原因，而后在分析開槽裂縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)養(yǎng)護(hù)過程需要注意的相關(guān)問題探討。希望解析后，可給同類工程提供參考。

關(guān)鍵詞：高速公路;瀝青路面;裂縫;開槽養(yǎng)護(hù);技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

高速公路瀝青路面在通車運(yùn)營一定的周期后就會(huì)受到車輛荷載、環(huán)境因素的影響出現(xiàn)開裂問題。路面裂縫大小、規(guī)格存在差異性，裂縫早期不處理會(huì)伴隨著荷載量的增加、路基下沉等綜合影響之下出現(xiàn)大面積的路面層斷裂，導(dǎo)致車輛通行的安全性以及舒適性受到影響。在瀝青路面裂縫處理技術(shù)當(dāng)中開槽養(yǎng)護(hù)技術(shù)屬于一種常用的技術(shù)策略，該技術(shù)具備施工方便、技術(shù)成熟、不影響車輛通行等優(yōu)勢得到了廣泛運(yùn)用。

1 瀝青路面裂縫類型及產(chǎn)生的主要原因

1.1 裂縫類型

（1）負(fù)重裂縫。該裂縫問題的發(fā)生是長期荷載作用之下形成的，車輛荷載反復(fù)碾壓，在瀝青路面的底部形成拉應(yīng)力而導(dǎo)致開裂的問題出現(xiàn)，逐步的延伸到瀝青路面結(jié)構(gòu)上。

（2）溫度裂縫。該裂縫問題的發(fā)生是因?yàn)闇囟容^低而形成的，導(dǎo)致裂縫發(fā)生收縮變形問題。在瀝青路面施工環(huán)節(jié)，沒有結(jié)合現(xiàn)場情況選擇合適的物料，造成張拉應(yīng)力超出標(biāo)準(zhǔn)，而瀝青路面的材料無法抵抗應(yīng)力作用而發(fā)生裂縫的問題。

（3）反射裂縫。該裂縫問題的出現(xiàn)是因?yàn)闉r青路面在施工環(huán)節(jié)，下方物料發(fā)生干縮反應(yīng)而引發(fā)的開裂問題。反射裂縫不斷的擴(kuò)大，出現(xiàn)拉裂的問題。

（4）下降裂縫。該裂縫問題是在施工中而導(dǎo)致路基不均勻沉降，在某個(gè)范圍內(nèi)導(dǎo)致路面的損傷出現(xiàn)開裂的問題。一般來說，橋涵兩側(cè)出現(xiàn)裂縫的問題，如果沒有采取必要的應(yīng)對(duì)措施，就會(huì)出現(xiàn)跳車的問題。此外，施工操作不當(dāng)也會(huì)造成連接位置上的裂縫問題。

1.2 裂縫產(chǎn)生的主要原因

（1）路基缺乏足夠的壓實(shí)度。瀝青路面的土基以及基層結(jié)構(gòu)部分的施工中，壓實(shí)度性能無法滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，造成瀝青結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性變差，影響施工的效果。在長期的應(yīng)用之下，瀝青路面強(qiáng)度下降明顯。瀝青路面的基層結(jié)構(gòu)因?yàn)樽匀画h(huán)境的干擾和影響，夏季受到陽光暴曬的影響，冬季雨雪沖刷比較嚴(yán)重，都會(huì)出現(xiàn)熱脹冷縮問題所產(chǎn)生的裂縫問題，出現(xiàn)了瀝青路面位移的情況，引發(fā)裂縫的危害。瀝青公路結(jié)構(gòu)的路基壓實(shí)度難以滿足要求，結(jié)構(gòu)性能比較低，強(qiáng)度不足而產(chǎn)生沉降的問題。瀝青公路工程在施工中，接縫的位置上尺寸精度控制不嚴(yán)格，壓實(shí)度性能較差，裂縫問題就此發(fā)生。

（2）施工質(zhì)量比較差。在瀝青公路施工作業(yè)階段，沒有執(zhí)行施工工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有些部位上的結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量比較差，比如出現(xiàn)瀝青路面的粘連問題，所以造成裂縫問題的發(fā)生。此外，瀝青路面設(shè)計(jì)不能達(dá)到科學(xué)性與合理性的要求，結(jié)構(gòu)受力條件變差，出現(xiàn)裂縫的問題。

（3）瀝青公路超負(fù)荷運(yùn)行。目前公路工程通車數(shù)量逐步的增多，導(dǎo)致路面存在超負(fù)荷運(yùn)行的情況，同時(shí)瀝青路面受到集中應(yīng)力的作用，容易引發(fā)裂縫的問題。

2 裂縫養(yǎng)護(hù)的鍵環(huán)節(jié)

在瀝青路面裂縫處理環(huán)節(jié)中，對(duì)于開槽養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用需要按照裂縫的具體情況，合理的選擇養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)，并且規(guī)范技術(shù)操作過程以提升整體養(yǎng)護(hù)效果。

2.1 適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)

經(jīng)過長期的裂縫問題分析，在路面的裂縫變化規(guī)律如下：在每年剛?cè)攵瑫r(shí)，路面會(huì)有比較小的裂縫間歇性的出現(xiàn)，在進(jìn)入到三九天環(huán)境溫度較低的情況下，會(huì)出現(xiàn)貫通的情況，解凍之前其裂縫的問題會(huì)處于開口最大的位置上，貫通縫的發(fā)生是較為常見的，這是裂縫處理最為有利的時(shí)機(jī)，這時(shí)的環(huán)境溫度較低，野外施工比較差，也會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的負(fù)面影響，所以需要在解凍后，氣溫上升到+10℃時(shí)為最佳，同時(shí)可以開展必要的路面養(yǎng)護(hù)施工，這是最為合適的時(shí)機(jī)。

2.2 裂縫養(yǎng)護(hù)方法

如果有輕微裂縫存在，或者環(huán)境溫度較高的季節(jié)中，有一些輕微裂縫開始愈合，此時(shí)可以不進(jìn)行處理即可;如果溫縮裂縫為5 mm～15 mm左右的裂縫，采取開槽灌縫的方式即可。

（1）灌縫材料的選擇。加強(qiáng)裂縫質(zhì)量的管控，嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)質(zhì)量控制措施，做好瀝青材料性能和參數(shù)的控制，尤其是極端的環(huán)境之下，瀝青材料依然能夠保持較高的彈性與拉伸性，以保證裂縫填充的效果和質(zhì)量合格，不會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的病害問題。

（2）裂縫開槽的關(guān)鍵指標(biāo)：

①開槽寬度的確定。根據(jù)當(dāng)前我國所實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn)和要求，根據(jù)路橋的嵌縫材料拉伸試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用的拉伸試件，嵌縫膠的實(shí)際密封寬度尺寸為15 mm。因此，我們需要把15 mm作為開槽的基本寬度確定，以保證其結(jié)構(gòu)的性能合格。

②開槽深度的確定。開槽施工寬度的確定是非常重要的，技術(shù)人員根據(jù)力學(xué)的理論展開分析與研究。從材料力學(xué)設(shè)計(jì)角度出發(fā)展開分析，在結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計(jì)中，截面尺寸如果選擇使用矩形的形式，為了保證其抗變形能力滿足要求，最佳的截面設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)該按照下式進(jìn)行選擇：h/b=1.2～2.0，式中：h為矩形的高，b為矩形的寬。

根據(jù)這一理論中的要求，開槽參數(shù)確定時(shí)，按照下述要求：寬深比B/H=0.83～1.67，B≥15 mm;為了使得取值更加方便，四舍五入整理后得到如下結(jié)果：寬深比B/H=0.8～1.7，且B不小于15 mm。

（3）槽口的設(shè)計(jì)。槽口設(shè)計(jì)選擇應(yīng)用縫口外延的方式5 mm～8 mm區(qū)間內(nèi)封閉處理，膠面應(yīng)該比地面高出約2 mm～3 mm，主要的作用就是防止縫口出現(xiàn)過早開裂的問題，且車輛的碾壓之后讓密封膠進(jìn)入到裂縫的結(jié)構(gòu)內(nèi)，可以保證密封防水的質(zhì)量合格?？p口采取必要的處理措施，保證力學(xué)性能合格。

（4）開槽。準(zhǔn)備好各項(xiàng)工作后，開始進(jìn)行裂縫的開槽施工，通過開槽機(jī)做好裂縫寬度的調(diào)節(jié)，符合設(shè)計(jì)方案的要求。開槽施工中，綜合分析裂縫的具體情況，鋸片高度結(jié)合具體情況調(diào)節(jié)，促進(jìn)工程質(zhì)量的提升。開槽作業(yè)環(huán)節(jié)，做好開槽切入深度的控制，約在1.5 cm～2 cm范圍內(nèi)，考慮到裂縫走向的變化情況，開槽時(shí)嚴(yán)格控制，符合槽口的設(shè)計(jì)要求。

（5）清槽。開槽作業(yè)結(jié)束后，利用吹風(fēng)機(jī)將內(nèi)部存在的雜質(zhì)清理干凈，清理掉碎渣，避免存在積存老料的情況。通過鋼絲刷進(jìn)行處理，保證密封膠的黏結(jié)性合格。

（6）烘槽。要想全面提升灌縫的質(zhì)量水平，在灌縫前要做好熱氣噴槍的加熱處理，去除內(nèi)部結(jié)構(gòu)的水分，保證溫度合格，切實(shí)提高粘結(jié)性和質(zhì)量水平。工作人員做好現(xiàn)場監(jiān)督與管理，如果環(huán)境溫度比較低，或者空氣濕度較大，立即停止作業(yè)施工，烘干處理后再次進(jìn)行施工。

（7）灌縫。清槽施工之后，需要及時(shí)做好灌縫處理，通過熱氣噴槍清理掉內(nèi)部的水分，保證凹槽中的溫度合格，同時(shí)做好結(jié)構(gòu)材料的軟化處理，保證物料和瀝青路面的熱觸摸效應(yīng)合理，通過灌縫槍開展灌縫操作，不會(huì)有影響工程質(zhì)量的因素。灌縫機(jī)的走向符合工藝的要求，第一次灌縫施工后及時(shí)進(jìn)行找平處理，利用T字形密封層處理，保證裂縫處理的質(zhì)量合格。

（8）養(yǎng)護(hù)。在灌封工序完畢以后，需要做好相關(guān)的維護(hù)工作。在維護(hù)時(shí)需要安排工作人員將路面中的殘?jiān)謇砀蓛?，使其能夠在自然環(huán)境中進(jìn)行冷卻（15分鐘）。而后使用新灌封技術(shù)對(duì)路面裂縫進(jìn)行重新處理，需要注意的是在密封膠選擇時(shí)要選擇強(qiáng)度高、質(zhì)量好的材料，同時(shí)要深入施工現(xiàn)場進(jìn)行考察研究，對(duì)密封膠的使用溫度進(jìn)行測定，保證施工溫度滿足工況需求。最后在養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)中針對(duì)出現(xiàn)的溫差問題要給予高度重視，減少溫度不夠或是溫度過高出現(xiàn)的修復(fù)質(zhì)量下降問題。

3 瀝青路面裂縫修補(bǔ)施工質(zhì)量控制

（1）在路面修復(fù)的過程中針對(duì)密封膠的性能選擇需要高度重視，針對(duì)低溫拉伸值需要進(jìn)行現(xiàn)場鑒定使其慢性工程施工環(huán)境需求，保證在最高溫環(huán)境下不會(huì)出現(xiàn)粘輪、流失等現(xiàn)象。

（2）針對(duì)裂縫開槽的規(guī)格要及時(shí)判定，查看是否滿足工程設(shè)計(jì)方案的要求，若開槽口過小需要及時(shí)與責(zé)任部門溝通進(jìn)行二次處理。

（3）開槽完畢后需要對(duì)槽段底部進(jìn)行全面清理，采取高壓氣槍將其吹干凈。

（4）在施工環(huán)節(jié)對(duì)于密封膠的加熱過程需要觀察，查看是否滿足施工設(shè)計(jì)方案規(guī)定的溫度值。

（5）施工環(huán)節(jié)中需要做好密封膠的飽滿度控制，不能出現(xiàn)少灌的現(xiàn)象。

（6）在施工過程中針對(duì)縫槽口的封閉方式要檢測，查看其是否達(dá)到外延封閉的設(shè)計(jì)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

（7）針對(duì)修補(bǔ)后的需求進(jìn)行觀察，查看是否存在均勻、光滑平整要求。

4 結(jié)束語

隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)施工工藝研發(fā)和應(yīng)用，高速公路瀝青路面裂縫開槽養(yǎng)護(hù)施工的水平得到了很大的提升，滿足養(yǎng)護(hù)效果的要求，為我國高速公路質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)，為社會(huì)發(fā)展作出必要的貢獻(xiàn)。

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