沥青混凝土路面裂缝处治方法浅谈

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摘要： 及时处治路面早期裂缝，在防止沥青混凝土路面出现水损害、延缓路面大中修年限等方面具有重要意义。本文在此仅对未发生结构性破坏的纵、横向裂缝处治方法进行分析。

Abstract： Timely dealing with early cracks has great significance on preventing the occurrence of water damage of asphalt concrete pavement and delaying the mending age limit of the pavement. This article only analyzes the treatment methods of longitudinal and transverse cracks with no structural damage.

关键词： 沥青混凝土路面；裂缝；处治方法；分析

Key words： asphalt concrete pavement；cracks；treatment method；analysis

中图分类号：TU528.42 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）21-0097-02

0 引言

2006年，陕西省省道107关中环线周至马召至蓝田段建成通车，舒适的行车环境、优良的路面质量、优美的环山景色吸引了大量的游人和过境车辆取道关中环线出行。2012年，该公路个别路段沥青混凝土路面开始出现纵、横向裂缝，且随着公路运营时间的增加呈大量增长趋势。若不及时处治，沥青路面在水及温度应力、行车荷载的作用下，不规则的块状裂缝、局部网裂和龟裂也会相继出现，甚至形成坑槽，影响路面使用性能。

1 施工前的调查和裂缝分类

在灌缝施工前，我们于2012年3月份对省道107路面裂缝病害进行了详细的路况调查，记录下每条裂缝的桩号位置、长度、宽度、严重程度等指标，对裂缝进行了科学分类和成因分析。

沥青混凝土路面裂缝分类有横缝、纵缝、不规则裂缝、网裂和龟裂等。

1.1 横向裂缝。是与路面行车方向近于垂直的单条裂缝。产生原因一是半刚性基层在低温时收缩产生的裂缝反射到了沥青路面上形成裂缝，二是因为沥青混合料在摊铺时横向施工缝未衔接好，在自然因素和行车荷载作用下路面在接缝处开裂形成裂缝。

1.2 纵向裂缝。是沿沥青路面行车方向延伸的单条裂缝。纵向裂缝一般较长，有时单条裂缝缝长超过20米。其产生原因一是因为旧路加宽改造时，新填路基未碾压密实，路基产生不均匀沉降所致。二是因为在铺筑沥青路面时纵向热接缝未处治好，随着时间的推移而逐渐形成裂缝。

1.3 不规则的块状裂缝。呈不规则的多边形或网格形状，通常短边长度大于40厘米，长边长度小于300厘米，边角明显，其成因主要是因为沥青路面老化或水害所致。

1.4 龟裂和网裂。是最典型的裂缝类病害。主要是因为沥青路面老化所致。或者，当路基产生结构性破坏时（如翻浆或沉陷）会引起沥青面层的变化。当病害较轻时，会在路面上形成网裂，当变形较重时，会在路面上形成龟裂。

2 施工方法

在全面掌握路面裂缝类别后，我们编制了实施性施工方案，针对关中地区季节性特点和省道107交通流量情况，采用不封闭施工的方式，在2012年秋季进行施工，此时地表温度不低于5度。

在调查中我们发现，对于细微的裂缝，随着气温的升高，这些细小的裂缝在行车作用下可自行愈合。对于初始形成的横缝，间距一般大于20米，随后在自然因素和行车荷载作用下，新的裂缝又会出现，间距缩小为10米左右，且随着时间的推移，不再有新的裂缝出现，路面趋于稳定。

根据不同的裂缝分类、裂缝间距和温度范围，我们主要采用了以下几种施工方法对沥青路面裂缝进行了处治，取得了良好的效果。

2.1 刷油弥缝。裂缝形成初期，路面上会有边长大于40厘米的不规则多边形出现，且裂缝病害面积较小。随着时间的推移，大的边长会缩短，变成小的多边形网裂或轻度龟裂。这时，采用人工在病害路面上涂刷热沥青，就可有效的封闭裂缝，杜绝地表水的侵蚀。施工工艺和流程如下：清扫—压缩空气吹净—划线—刷油—撒料—碾压—养护。

首先将病害路面清扫干净，然后用压缩空气将路面上浮尘和缝隙内杂物吹净，用厚度不小于10mm的长条形模板，紧贴划线部位，用油壶或带嘴油桶将加热好的热沥青（不低于140℃）均匀浇在路面上，立即用皮刮板将沥青刮平，沥青层厚度不小于1mm，然后在其上撒布干燥的石屑，碾压养护后开放交通。沥青用量根据气温高低采用1.5-2.5kg/m2。当网裂面积较大时，可用同步封层机处治。

2.2 挖除重铺。对于用刷油手段已不能处治的严重龟裂，应按照“圆洞方补、斜洞正补”的原则，全部挖除病害路面。在开挖后的油面边缘和坑槽底部全部涂刷或喷洒粘层沥青，再用沥青混合料重新铺筑面层，并碾压密实。最后人工在新旧路面衔接处涂刷热沥青或乳化沥青进行封闭处理（涂刷宽度不小于10cm，形状呈规则的长方形，涂刷后立即撒布干燥石屑养护），待所补路面温度低于60℃时，开放交通。流程如下：划线—开挖—清扫—刷油—填料—推平—碾压—封闭缝隙—养护。

2.3 贴封处治。对于缝宽在5mm以下的非结构性纵、横向裂缝，在不扩大原缝宽度的前提下，用压缩空气吹净缝隙处路面，然后将热沥青沿缝隙走向浇在缝隙上，立即用皮刮板将热沥青均匀涂刷于裂缝上，随即撒布干燥的石屑或粗砂。施工流程如下：清扫—压缩空气吹净—浇洒热沥青—刮平—撒料—碾压—养护。

2.4 扩缝处治。当纵、横向裂缝宽度大于5mm，小于20mm时，我们采用扩缝的方法进行处治。

首先用开槽机开槽扩缝，开槽要顺缝隙走向缓慢推进，缝宽不小于12mm，缝深不小于40mm，并确保直线顺适、曲线圆滑。然后用钢刷清理裂缝边缘的松动的杂物、碎石，清扫扩缝产生的浮尘，用压缩空气吹净缝隙内杂物和粉末，启动灌缝机将加热好的灌缝胶（190-200℃）注入缝隙中，立即撒布干燥的石屑或粗砂，保护灌缝胶不被车轮带走。当气温较低时，在灌注前可用火焰喷灯加热已扩好的缝隙，但应注意保持烘烤温度，使灌缝前地表温度不低于60℃。采用开槽扩缝的方法处治时，要求裂缝周围路面应具备足够的强度和稳定性，保证在开槽时裂缝周围不松散、不脱落。工艺流程如下：划线—开槽—清扫吹净—注胶—洒料—碾压—养护。

2.5 沥青砂填平处治。当裂缝宽度在20mm以上时，可先用钢刷清除掉裂缝边缘松动的碎石和杂物，用压缩空气吹净缝隙内杂物，将热拌沥青砂或细粒式沥青混合料填入缝隙内，并人工分层捣实、压平，最后用热沥青贴封，撒料养护。

3 填缝材料要求

路面裂缝处治应分析其产生的原因，根据路面结构类型、使用年限、气温等选择材料，保证各工序之间的紧密衔接。应选择流动性、渗透性、抗老化和抗疲劳能力较好的石油沥青或灌缝胶，并确保高温稳定、低温抗开裂并易施工、易操作。石料应选择使用干燥的粗砂或石屑，含泥量要求不大于3%。

4 设备要求

根据一级公路养护的特点和需要，我们选择使用的设备有：

4.1 手推式开槽机。主要用于不易灌注沥青的细微缝隙的扩缝，可跟踪裂缝走向，操作简单，开槽宽度一般为12-20mm，深度为40mm。

4.2 拖式沥青灌缝机。关中环线位于关中平原，地形平坦，公路纵坡小，采用拖式灌缝机即可满足要求。且该设备结构简单，操作方便，加热时间短，灌缝材料受热均匀，在工地短途移动时，可人力推动行走，大大降低了成本。

4.3 手持式高压空气吹风机。体积小，重量轻，风力大，一个人即可操作。

4.4 手推式石屑撒布器。可通过阀门调节撒布量，将石屑均匀的撒布在灌注好的灌注材料上。

4.5 手推式单钢轮压路机和手持式喷灯等。

5 安全管理

由于关中环线灌缝施工未封闭交通，所以施工过程安全管理尤为重要。在施工前三十天，我们联系当地报纸、电视等媒体施工通告，并在作业路段起终点平交道口设置固定的施工提示牌，提醒司机择路绕行或经过施工路段时谨慎驾驶。在施工时，先用警戒绳、路栏、锥形桶、施工标志牌等安全设施按照“远距离预告、中距离警告、近距离防护”的设置原则，将警示区和作业区分离，警示距离根据省道107的交通流量和行车速度确定为不小于50米。然后在施工段两端设置专职安全人员，手持信号旗指挥车辆慢行。施工机械车辆要求紧靠路侧停放在作业路面同侧，以便为行车行人提供最大限度的路面宽度。通过以上措施，在施工过程中未出现一起安全事故。

6 结束语

2012年以来，我们共计灌缝6千余米，经过观察，灌缝有效率达90%以上。通过灌缝，成功阻止了雨、雪等地面水的渗入，减少了因裂缝而次生的其它病害，延长了路面的使用寿命。

参考文献：

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[2]程海潜.路基路面病害处治[M].北京：人民交通出版社，2010.

[3]齐亚慧.沥青路面裂缝产生的原因及处治措施[J].山西建筑，2004（3）.