浅谈公路沥青路面坑槽修补工艺
浅谈公路沥青路面坑槽修补工艺
韩兴绘
创盈(伊犁公路总段特克斯公路段)
摘 要:本文简要阐述了公路沥青路面坑槽的修补工艺,并进一步介绍了各种坑槽修补方法的效果对比
关键词:公路;沥青路面;坑槽修补
1 前言
创盈 公路存在大量的坑槽病害,主要是因为路面沥青的粘附性差、沥青路面面层的空隙率过大、铺装层开裂等原因导致水分渗入,而沥青路面面层排水系统设计不当,渗入的水分又无法及时排出,防水层被破坏,形成坑槽。伊犁地区降雨量大,雨水周期长,公路在通车后,往往一场雨就会引起全线路面出现大量坑槽。
坑槽是沥青路面的典型病害,严重影响了路面的平整度和行车的舒适性,给行车安全带来很大的隐患,因而要求路面坑槽维修应及时、快速、彻底、耐久。伊犁公路总段一直积极关注路面坑槽的修补工作,始终坚持"精益求精"的原则,从深度、广度上不断探索、不断改进路面坑槽的修补工艺。考虑料源和机械的碾压方式,以获得更大密实度和更佳平整度,同时不断引进新工艺、新技术、新材料处理路面坑槽,以达到行车的安全性与舒适性和谐统一的效果。
2 沥青路面坑槽的修补难点
坑槽产生后,坑槽内含有大量的积水、沉泥,坑槽周边存在松散开裂等问题。坑槽的修补工艺对修补后坑槽中的沥青层寿命影响很大,影响坑槽修补质量主要因素有:如何排干积水和确保坑槽干燥、如何确保坑壁坑底无沉泥无松散、如何保证坑壁坑底与新沥青材料的粘结密实牢固、如何确保有合适的施工温度和修补材料的压实等。只有正确处理好以上因素,使得坑槽修补后修补材料和原有的路面材料形成尽可能的统一,才能从整体上减少坑槽二次破坏的机会。
创盈 3 路面坑槽修补的现状
3.1冷补工艺
这几年流行的冷补料,伊犁公路总段亦进行了尝试,因为冷补料创盈方便快速,如果使用完后长时间无雨水的话,冷补料还是能起一定作用的。问题是冷补料修补过的路面坑槽,在雨后很快会再次出现,有些甚至产生更大的破坏,必须重新修补,这样所造成的成本和影响就更大了。这是因为坑槽冷补过程中没有消除坑壁坑底的沉泥与松散,坑壁坑底与新的沥青冷补材料无法进行密实粘结,很容易进水和积水,沥青冷补材料只是简单地填满坑槽而已。
3.2 热补工艺
热修补的具体操作工艺流程为:测量→切割路面→风镐凿松→人工清除→卸料摊铺→整平碾压→清扫现场→开放交通。
创盈 这种做法的缺点是在坑槽切割凿边及压实过程中,坑槽四周容易产生松散和崩缝,同时坑壁为冷热接缝,导致不同的沥青板块在外力作用下弱接缝会开裂,雨水会顺着裂缝缝壁渗透到面层下,从而产生坑槽再破坏,危害路基层的稳定性,影响道路的整体寿命。
目前采用的坑槽修补方法都很难克服因弱接缝、松散、进水、积水而引起坑槽再破坏的问题。
创盈 3.3 修路王
创盈 修路王的全称为沥青路面热再生养护车,它采用辐射热能的加热墙将待修补路面加热,然后人工耙松,喷洒乳化沥青,使原有的沥青混合料现场再生,再从该车料仓中输出热的沥青料,摊铺、找平,用该车配有的自行式振动压路压实路面,完成修补工作,避免了传统修补方法造成的弱接缝。
修路王可全天候工作,修补速度快,降低劳动强度等性能特点,特别是其对坑槽修补能迅速作出反应,延长了道路的使用寿命。但目前修路王价格很高,很高的初期投入费用限制了修路王的进一步推广应用。
因此,必须需求一种新的材料、新的技术,使得坑槽修补维护变得有效、持久、经济。
4 压缝带+沥青复原剂(CAP)技术在坑槽修补中的应用
创盈 公路坑槽问题是多方面的,我们除改善排水系统外,亦认真积极地对不同坑槽修补方法进行分析总结,要防止坑槽,就要认真解决渗水、积水问题,更重要的是首先要进行防水处理。
传统修补并不能彻底解决坑槽区域的防水问题,而修路王的前期投入又太高,由此必须加强新技术、新工艺、新材料的应用。为此,我们在2007年5月选用压缝带的新技术处理路面坑槽。
针对常见的路面坑槽、坑槽弱接缝、脱粒及小凹坑,压缝带+沥青复原剂(CAP)技术的主要处理工艺主要如下:
4.1 路面坑槽
在传统修补方法中改用沥青复原剂喷涂坑槽里表,再把压缝带(或接缝带)粘贴在坑壁立面上,然后用热补料填充并压实,更后用沥青复原剂对坑槽区域进行涂刷渗透。
注意:测量划线要适当外移5~10cm,使得接缝处理效果更好。
创盈 4.2 坑槽弱接缝
传统处理过的坑槽,普遍存在弱接缝问题。这时可以使用压缝带对弱接缝进行封缝处理,防止弱接缝开裂和产生松散,然后用沥青复原剂涂刷渗透坑槽区域。
创盈 如今公路养护多采用这种方法处理弱接缝:采用传统修补工艺处理坑槽后,立即使用热粘压缝带烘烤粘贴在弱接缝缝面上,更后用沥青复原剂涂刷弱接缝区域。这样的处理工艺简单方便,容易掌握,且效果可与修路王媲美,此法越来越受到养护工人的青睐。
4.3 脱粒和小凹坑
对沥青表面的脱粒和小凹坑,可直接把魁道热粘压缝带烤融后,立即撒上干净的石粒压实。这样可以有效防止脱粒和小凹坑继续恶化发展成为坑槽。
创盈 5 各种坑槽修补方法的效果对比
创盈 5.1 传统坑槽的修补效果
由于与原路面的粘结性较薄弱,在行车荷载和雨水的不断冲刷下,弱接缝的地方很快又会出现二次破坏,两侧沥青又较松散,容易渗水破坏基层。如图1-a所示,修补坑槽被风镐凿松后,可以看到里面的石料全是湿的,底部更可以看到有大量的积水存在(图1-b)。这说明了坑槽弱接缝及松散都存在渗水现象。
创盈 通常情况下,冷修补工艺的坑槽寿命大约两个月,热补工艺的坑槽寿命大约半年。
1-a
1-b
图1 传统坑槽修补效果
创盈 5.2 修路王
修路王的热再生技术保证了无弱接缝产生,防止了水破坏,进一步提高了坑槽修补质量。但因修补成本过高,只适合大面积使用。
5.3 压缝带+沥青复原剂(CAP)的修补效果
5.3.1 坑槽修补效果:
消除了坑槽弱接缝,填补料与原路面紧密结合,无接缝痕迹,与整体路面相当。坑槽区域表面涂刷沥青复原剂后,路面不再渗水。沥青复原剂具有渗透粘接的作用,喷洒后,防治坑槽区域的微小裂缝、松散,并形成了防水封层(如图2)。
5.3.2 弱接缝修补效果:
创盈 压缝带不仅嵌入弱接缝内与之充分粘结,而且加强了该区域的强度,防止了弱接缝啃边、崩边、脱粒等进一步的破坏。
5.3.3 小坑洞效果:
创盈 经过几个月的车轮碾压后,坑洞表面密实无松散,修补区域与原有路面形成一个整体,防止了弱接缝区域渗水、开裂的可能。
5.4 效果分析
传统的坑槽修补工艺无法消除弱接缝问题,且因为小面积压实的密实度不足,导致表面层松散。坑槽修补后多出现弱接缝开裂,表面渗水,短期内即需要再次挖补。而渗水、积水造成坑槽的二次破坏、扩挖都会造成养护成本的急剧上升。
修路王的热再生技术能够很好地使新旧料形成有机的结合,消除弱接缝问题,但小面积的压实不足同样导致修补后面层松散。
创盈 压缝带+沥青复原剂(CAP)处理技术,成功地解决了坑槽修补的难点。这是因为:,压缝带消除了弱接缝;第二,沥青复原剂的渗透和粘结,使整个坑槽区域密实和无渗水,处理后效果显着。
压缝带创盈+沥青复原剂(CAP)的效果总的来说可以概括为以下几点:
恢复沥青混凝土路面的表面功能,恢复行车的平顺性和舒适性;弥补坑槽破损处原路面的强度和耐水性的不足,具有明显的补强作用;改善破损处承受车辆和水等外部荷载的进一步破坏扩展,消除了弱接缝,做到防治结合;压缝带+沥青复原剂(CAP)整体处理沥青路面,可以看到下雨后,原有裂缝和唧浆病害的路面不再产生裂缝和唧浆,即这一技术能有效防治路面裂缝和唧浆病害。
结束语
在当前养护任务重、资金不足的情况下,运用新技术、新材料等手段,积极推进绿色环保型预防性养护,从而整体上提高公路与城市道路的安全、舒适、高速、耐用的使用要求,成为了养护工作的重中之重。
压缝带+沥青复原剂(CAP)技术是一种较为科学的、有针对性的修补工艺,它使修补后坑槽的稳定性提高,寿命大大地延长,减少了重复维修的次数,更重要的是减少了对交通的影响。这是预防性养护的又一次成功尝试,值得在公路养护单位的日常养护中推广使用。
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