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瀝青路面3類常用裂縫修補技術及施工工藝!
2020年05月11日    閱讀量:2216    新聞來源:瀝青網 sinoasphalt.com  |  投稿

導讀

裂縫修補技術是通過封閉路面裂縫,防止水滲入路面結構內部,是減緩路面病害出現、延長路面使用壽命的有效手段。


傳統的非開槽修補法一般采用的裂縫修補材料是較軟的重交瀝青或改性乳化瀝青,然而傳統的裂縫修補材料和方法,無論是采用重交瀝青還是改性乳化瀝青,隨著面層的溫度收縮以及材料老化失去黏彈性能,其養護效果較差,根本達不到裂縫維修的效果和目的。


本篇分析了目前主流的裂縫修補材料、技術及施工工藝,供大家共同探討瀝青網sinoasphalt.com


01裂縫新分類

國內外對瀝青混凝土路面裂縫種類做了大量的觀察和分類。美國SHRP長期路面性能鑒別手冊將瀝青混凝土路面裂縫損壞分為:疲勞裂縫、塊狀裂縫、邊緣裂縫、縱向裂縫、反射裂縫和橫向裂縫。


我國根據路面管理系統的研究成果及養護維修的要求,為了便于分析路面破損原因和進行性能預測,在《公路瀝青路面養護技術規范》中也有類似的瀝青混凝土路面裂縫破損的詳細分類。


上述裂縫分類準則局限在裂縫外部表現形態上,適用于路面使用性能調查分析,但是并不適用于裂縫修補技術。


在裂縫修補技術時,根據各國經驗,裂縫一般可分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫兩大類。


荷載型裂縫主要是指由行車荷載作用而產生的裂縫,對半剛性基層瀝青混凝土路面主要是指重載車輛輪跡帶處瀝青混凝土面層出現的由上而下的疲勞開裂,荷載型裂縫的開裂方式主要表現為剪切型。


非荷載型裂縫主要是指溫縮裂縫、干縮裂縫及反射裂縫,溫縮裂縫包括低溫收縮裂縫與溫度疲勞裂縫。


美國聯邦公路局根據裂縫形成后隨溫度變化而產生的伸縮量的不同,將裂縫分為運動縫和非運動縫。


年伸縮量≥3mm的為運動縫,主要是間距大于6m的橫縫(溫縮裂縫,反射裂縫等);年伸縮量<3mm為非運動縫,主要是縱縫(施工接縫,Top-Down裂縫等),以及間距小于6m的橫縫。


針對不同類型的裂縫,采用的裂縫修補技術也有所不同。通常認為:對于非運動縫以及由于路面老化等原因不適宜開槽的路段采用直接填縫方式處理,對于運動縫采用開槽灌縫方式處理。



02裂縫修補材料

(1)傳統型修補材料

養護技術規范中推薦的傳統裂縫修補材料,包括(改性)瀝青、(改性)乳化瀝青、橡膠瀝青和瀝青瑪蹄脂等,材料來源廣泛、使用方便,但是修補效果普遍很差,目前一般不再推薦作為裂縫修補材料使用。


(2)加熱型修補材料

加熱型密封膠通常特指橡膠瀝青密封膠,是目前最常用的裂縫修補材料。國內外的高等級瀝青混凝土路面普遍采用加熱型密封膠進行裂縫修補,也可以用于水泥混凝土路面的填縫。


(3)常溫型修補材料

在常溫下若干種組成材料,通過化學反應從液態轉變為固態。常溫型密封膠主要包括聚氨酯、聚硫、有機硅這3類材料。


(4)貼縫型修補材料

貼縫帶,又稱壓縫帶或填縫帶。通過外力擠壓帶狀材料封閉裂縫。可分為自黏式和熱黏式兩種類型,主要原料由橡膠瀝青和纖維材料構成。



03裂縫修補技術


裂縫修補技術對應于上述裂縫修補材料,可分為3類:


(1)灌縫

灌縫是最常用的一種裂縫修補方式。灌縫是指采用專業設備(開槽機、灌縫機等)和專用材料(灌縫膠)進行裂縫維修的一項預防性養護技術。


灌縫技術一般包括開槽、清縫、灌縫等步驟。主要針對運動型裂縫。


(2)填縫

填縫是指不開槽,直接往裂縫中填封裂縫修補材料(或對裂縫作簡單的清理后填封)的處理方式。填縫主要針對非運動縫或不適宜開槽的路段,是較為傳統的裂縫修補方式。


(3)貼縫

貼縫是一種裂縫修補新技術。它既不開槽,也不對裂縫作清理。只需對裂縫表面作簡單清掃即可進行施工。



04裂縫修補工藝

主流的路面裂縫修補材料為加熱型密封膠、常溫型密封膠(聚氨酯、聚硫、有機硅等)以及貼縫帶也在逐步應用和推廣。


1.加熱型密封膠

加熱型密封膠主要指采用橡膠瀝青密封膠,施工溫度通常在180℃~200℃之間,步驟為:開槽—清理—灌縫—養護等4個步驟。


(1)路面開槽


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圖1 路面開槽


采用專用的開槽機進行該項作業,按照裂縫標示,根據裂縫的寬度和深度,調整好開槽機的開槽寬度和深度,對準裂縫的中線切割出均勻的U形凹槽。


裂縫兩側壁至少各去除3mm,暴露出新的黏接面。需注意的是當瀝青混凝土路面表面層沒有足夠的強度抵御開槽機的切割沖擊力時,不宜進行開槽處理,應直接進入下一步工藝,即填縫。


(2)路面清理 

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圖2 裂縫清理


清理裂縫中原有的塵土和開槽過程中產生的殘渣,保證密封膠與縫壁間的牢固黏結。一般采用壓縮空氣,清理裂縫。必要時還可以采用熱空氣噴槍預熱路面裂縫槽。


(3)灌縫

把密封膠加熱至灌入溫度,用灌縫機上帶有刮平器的壓力噴頭將密封膠均勻灌入槽內,為保證密封膠溫度不降低,出料管道應裝有加熱功能。


可采用針式噴嘴灌縫,推薦采用貼縫式灌注在裂縫兩側拖成125px寬度的貼封層。每條裂縫的灌注工作應是連續的,如出現未完全填封的裂縫需要再次進行填封處理。


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(4)養護

根據氣溫條件冷卻10~20min后開放交通。為了防止車輪黏起密封膠,可灌入密封膠后還要在其上撒些細砂。


2.常溫型密封膠灌縫技術

目前主流的常溫型密封膠包括有機硅、聚氨酯和聚硫。改性乳化瀝青材料雖然也是常溫施工材料,但由于材料的溫度敏感性大,低溫時易脆裂,一般不再推薦用于裂縫處理。


常溫型密封膠施工時一般也采用開槽灌縫方式,開槽和清理的步驟與加熱型密封膠一樣。灌縫時可采用手持打膠槍擠壓密封膠。


3.貼縫帶施工技術

貼縫帶施工時不需要對路面裂縫進行開槽,只需對裂縫表面進行簡單地清掃即可具有很高的工作效率,而且不會產生開槽引起的次生病害。


因此貼縫技術較好地彌補了灌縫技術的不足,成為逐漸興起的一種新型裂縫修補方式。


貼縫帶施工采用無槽貼封式,首先清理縫面塵土和雜物,然后根據裂縫寬度,裁割貼縫帶產品,粘貼在裂縫表面即可,施工效率很高。

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根據氣溫條件,5~10min后開放交通。為了防止車輪黏起貼縫帶,可在貼縫帶面上撒些細砂。


在下雨或潮濕天氣及路面溫度低于5℃時不能進行施工;施工時裂縫區域應干燥、無積水;烘烤貼縫帶時應注意噴火槍和風向,避免燒傷及燙傷。


05修補質量要求

根據《瀝青路面預防性養護技術規程》(上海市工程建設規范),裂縫修補灌縫或封縫質量檢驗應滿足相應要求。


結束語

本篇文章針對瀝青路面預養護工作中裂縫處理問題作論述,從養護技術入手的裂縫分類到裂縫修補材料、修補技術、修補工藝及修補標準做相對全面總結,旨在讓養護工作者對所從事的養護工作有技術性認識。


裂縫修補作為一種重要的預防性養護技術,應引起我國廣大道路工作者的重視。選擇恰當的材料和恰當的時機,嚴格按照裂縫修補工藝的要求進行施工作業,才能使裂縫修補技術真正起到封閉裂縫,延長路面使用壽命的效果。


標簽:道路建設施工案例技術中心瀝青混凝土
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