高速公路養(yǎng)護冷灌縫膠材料應用

陸佳

（江西省交通工程集團有限公司海通公司，江西南昌 330000）

0 引言

在高速公路養(yǎng)護中，冷灌縫膠材料作為一種先進的路面維修材料，得到了廣泛的應用，其具有良好的密封性、黏附性和耐久性，能夠有效地填充和密封路面裂縫，阻止水分和雜質滲入路面結構，提高路面的荷載性能和耐久性，延長道路的使用壽命。因此，在高速公路養(yǎng)護修復工作中，應加強對冷灌縫膠材料應用要點的分析，以更好地發(fā)揮該材料的作用，提高高速公路的使用性能。

1 冷灌縫膠材料概述

冷灌縫膠材料是一種用于公路和道路維修的特殊材料，其能夠填充和密封路面裂縫和接縫。與傳統(tǒng)的熱灌縫材料相比，冷灌縫膠材料無需加熱，可以在常溫下施工，因此更加方便快捷。

冷灌縫膠材料通常由聚合物、填料、黏合劑和添加劑等組成。聚合物具有良好的彈性和耐久性，能夠適應路面的伸縮變形，并保持良好的黏附性；填料的選擇取決于裂縫的寬度和深度，常見的填料包括砂子、石英砂等，用于填充裂縫的空隙；黏合劑用于將材料牢固地黏合在路面上，以確保填縫材料與路面的結合牢固；添加劑的使用可以改善材料的柔韌性、抗老化性能和耐候性能。

冷灌縫膠材料的優(yōu)點如下：

首先，冷灌縫膠材料能夠有效地填充和密封路面裂縫，防止水分和雜質滲入路面結構。

其次，冷灌縫膠材料施工簡便，無需加熱處理，節(jié)約施工時間和能源消耗。

最后，冷灌縫膠材料具有較好的黏附性和耐久性，能夠適應路面的變形和環(huán)境的變化，且符合環(huán)保要求，不會對環(huán)境和人體健康造成損害[1]。

2 常見高速公路裂縫修復方法

高速公路養(yǎng)護施工必須遵循預防為主、防治結合的基本理念，從裂縫形成的原因、寬度、深度等方面出發(fā)，選擇合適的養(yǎng)護方法，以有效恢復路面結構的性能合格。在瀝青混凝土路面裂縫修補中，常采用如下方法：

2.1 冷灌縫膠修補方法

冷灌縫膠修補方法是高速公路養(yǎng)護中常用的技術之一，用于修復路面裂縫和伸縮縫。該方法通過將高彈性、耐候性強的膠材料注入裂縫或伸縮縫中，填充空隙，形成柔性膠封。這種膠封能有效防止水分和雜物滲入路面，并適應路面的熱脹冷縮，減緩裂縫擴展速度。冷灌縫膠修補方法施工簡便、速度快，能延長路面使用壽命，提高路面安全性和舒適性[2]。

2.2 貼縫帶修補方法

貼縫帶修補方法是一種常見的高速公路養(yǎng)護修復方法，用于處理路面的裂縫和伸縮縫問題。該方法的核心是在裂縫或伸縮縫的表面或內部，使用一種彈性高的縫帶材料進行填充和封閉。這種縫帶材料通常由橡膠或聚合物材料制成，具有出色的彈性和抗老化性能，能夠適應道路表面的變形和伸縮，同時能夠有效地封鎖水分、雜物和化學物質的滲透。貼縫帶修補方法的施工過程通常包括以下步驟：

首先，對裂縫或伸縮縫進行清理，將其中的雜物和舊有材料清除，以確保縫帶可以緊密附著在道路表面。

其次，選用合適規(guī)格的縫帶材料，根據(jù)裂縫或伸縮縫的尺寸進行切割和定位。

再次，將縫帶材料粘貼或填充到裂縫或伸縮縫的位置，確保其與道路表面完全貼合[3]。

最后，經(jīng)過壓實和封閉處理，使縫帶牢固地固定在道路表面上，以防止松動和滑動。貼縫帶修補方法的優(yōu)點在于其快速施工、成本較低、適用于各種裂縫和伸縮縫尺寸，且能夠提供長期的保護效果。這種方法不僅可以修復現(xiàn)有的裂縫問題，還可以預防未來的損壞，延長道路的使用壽命。

2.3 熱再生裂縫修補方法

在應用熱再生裂縫修補技術時，需要使用專業(yè)的修補設備對瀝青混凝土路面結構進行間歇式加熱處理，溫度達到設計標準之后，進行瀝青混合料的搗碎處理，然后把乳化瀝青和新瀝青材料進行充分的混合處理，摻入舊的銑刨材料之后，再根據(jù)施工工藝方案的要求進行現(xiàn)場的碾壓施工，以達到結構整體平整的標準。

在上述幾種裂縫修復技術中，冷灌縫膠修補方法應用最為廣泛，其施工效果好，質量性能優(yōu)越[4]。

3 高速公路養(yǎng)護冷灌縫膠材料的應用分析

3.1 開槽施工

開槽是高速公路冷灌縫膠養(yǎng)護施工中的關鍵步驟，為確保施工質量，需要綜合考慮多個因素。

首先，開槽施工通常使用槽割機等專用設備，以精確控制開槽深度和寬度，適應不同的養(yǎng)護要求。開槽深度通常在2～5cm 之間，寬度在5～10cm 之間。具體的開槽尺寸需要根據(jù)養(yǎng)護工程的要求和路面裂縫的情況確定。開槽施工如圖1 所示。

圖1 開槽施工

其次，開槽施工后，為了保證膠材填充質量，需要使用高壓風筒對槽進行仔細、徹底的清理，以免槽內存在雜物或塵土，影響膠材的附著和充實度，降低填縫效果。

最后，為確保槽的尺寸符合設計要求，需要安排施工人員對槽孔的各個尺寸進行復核，包括測量槽的深度和寬度，以確保與設計要求一致。復核工作需要精確、嚴密，以免存在尺寸偏差影響冷灌縫膠材料的填充效果[5]。

3.2 冷灌縫膠材料選用

在高速公路養(yǎng)護中，冷灌縫膠材料的選擇至關重要。應根據(jù)養(yǎng)護工程規(guī)模和裂縫伸縮縫的具體情況確定冷灌縫膠材料類型和用量。

第一，根據(jù)材料廠家提供的建議，確定合適的冷灌縫膠材料與固化劑的配比。典型的配比為1∶2，為確?；旌暇鶆?，應連續(xù)攪拌15min，以確保充分混合。

第二，為了驗證材料的性能，需要進行低溫拉伸試驗。在試驗過程中，準備標準的拉伸試樣，并在低溫環(huán)境中進行測試。通常試驗溫度在-30～-20°C，以模擬養(yǎng)護期間的低溫條件。測試期間，逐漸增加拉伸力，并記錄拉伸力與變形量之間的關系。低溫拉伸試驗可以評估冷灌縫膠材料在低溫環(huán)境下的彈性和耐寒性能，以確保其在寒冷氣候下的可靠性和穩(wěn)定性。

3.3 冷灌縫膠施工操作

在冷灌縫膠材料的施工過程中，以下幾點需要注意：

首先，使用專用的壓力噴頭進行施工，并控制冷灌縫膠的填充厚度和寬度，確保冷灌縫膠均勻地分布在裂縫內，以提高填縫的充實度，以達到封閉裂縫的效果[6]。

其次，施工應從裂縫的一側開始，并分兩次灌注。首次灌注時，應注入裂縫深度的一半位置，二次灌注時需超出槽口3mm 位置。這種分次施工的方式可以確保填縫材料充實填滿裂縫，避免填縫不均勻。冷灌縫膠施工如圖2 所示。

圖2 冷灌縫膠施工

再次，為防止氣泡產(chǎn)生，施工過程應保持連續(xù)，不可中途停頓。另外，使用橡膠抹平板進行刮平處理，以防止氣泡產(chǎn)生，確保填縫材料均勻分布在裂縫內，并提高填縫表面的平整度。

最后，在公路表面覆蓋砂質材料，以提高防護效果，同時避免車輛直接與冷灌縫膠接觸，減少冷灌縫膠的磨損和損壞，確保其持久性和可靠性[7]。

3.4 養(yǎng)生

冷灌縫膠灌注作業(yè)結束之后，經(jīng)過2～3min 的時間即可進行養(yǎng)生管理，以使結構成型效果達到要求。在養(yǎng)生時，應向冷灌縫膠表面噴灑一層水泥粉，此后可將線路內的碎渣清理干凈，再檢查灌縫施工效果，如果沒有任何問題，可開放交通通行。通過試驗結論分析發(fā)現(xiàn)，冷灌縫膠冷卻時間在15min 左右，但具體開放時間應根據(jù)現(xiàn)場的冷灌縫膠成型狀態(tài)、環(huán)境溫度做出調整，以提高灌縫施工的效果，避免因為異常因素的存在而產(chǎn)生嚴重的質量問題[8]。

4 冷灌縫膠材料施工注意事項

在進行冷灌縫膠材料施工之前，需要對路面進行徹底清潔和準備工作。

第一，應安排施工人員清除路面上的雜物、灰塵和油污等污染物，確保路面的干燥和潔凈狀態(tài)。清潔路面的目的是消除可能影響材料附著性的障礙物。如果路面有殘留物或污染物存在，冷灌縫膠材料的黏附力和使用效果可能會受到影響，從而影響施工質量和持久性。

第二，對于較寬的裂縫，需要進行預處理。可以采用噴射清洗或者機械清理的方式將裂縫中的雜物、松散物質清除，確保裂縫表面光潔、無積水。對于深度較大的裂縫，還可以采用填充材料進行填充，提高施工效果。

第三，在施工階段，應采用適當?shù)氖┕すぞ吆图夹g，確保冷灌縫膠材料能夠均勻地填充裂縫，避免空洞和不均勻情況的發(fā)生。同時，施工時應控制好施工速度和厚度，保證施工質量和效果。需要注意的是，冷灌縫膠材料施工過程中應避免降雨和極端天氣條件，避免水分和雜質進入施工區(qū)域，影響材料的性能[9]。

第四，在養(yǎng)護階段，應選擇符合規(guī)范要求的冷灌縫膠材料，確保其具有良好的黏附性、柔韌性和耐久性。根據(jù)路面裂縫的寬度和深度，選擇適合的材料型號和規(guī)格，能夠確保施工效果和持久性。需要注意的是，在施工過程中，需要注意對環(huán)境溫度和材料溫度的控制，確保材料能夠良好地流動并填充裂縫，達到最佳黏結效果。通常要求施工溫度在規(guī)定范圍內，避免在極端低溫或高溫條件下施工[10]。

第五，施工后需保護施工區(qū)域，避免車輛和行人的干擾，確保材料的充分固化和成型。

5 結語

隨著交通運輸業(yè)的不斷發(fā)展，高速公路的養(yǎng)護工作顯得尤為重要。冷灌縫膠材料作為一種創(chuàng)新的路面維修材料，在高速公路養(yǎng)護中體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。通過冷灌縫膠材料填充和密封路面裂縫，能夠防止水分和雜質滲入路面結構，以此提高路面的荷載性能和耐久性，延長道路的使用壽命。同時，冷灌縫膠材料施工簡便、環(huán)保，施工后能夠快速恢復道路通行，可降低對交通的影響。因此，在高速公路養(yǎng)護工作中，要加強對冷灌縫膠材料的研究，做好材料軟化、抗腐蝕等方面的分析，同時應積極引入新材料新工藝，以全面提升高速公路的養(yǎng)護效果。