浅谈沥青混凝土路面养护的裂缝处理

摘要：本文笔者结合自己多年的公路施工及养护工作经验，主要论述沥青混凝土路面裂缝的养护处理措施，施工工艺及两项处理方法简要介绍，可供同行参考。

关键词：沥青路面；裂缝养护；处理措施；施工工艺；方法简介

1.前言

沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、噪声低、施工期短、养护维修简便等优点因而获得越来越广泛的应用，高速公路及一级公路等高等级公路都全面推广采用沥青混凝土路面。

沥青混凝土路面产生病害的早期表现主要表现为产生裂缝，裂缝初期对沥青路面的使用性能无明显影响，随着裂缝增大，雨水侵入，结构层承载力下降，在车辆作用下，产生冲刷唧浆，加速路面破坏，缩短路面的使用寿命。

沥青混凝土路面纵向裂缝的发生容易形成沿行车方向呈台阶状，裂缝的凹陷或灌缝沥青凸出，影响行车的舒适性和安全性；桥头跳车处的路面横向裂缝集水时加速跳车现象，危害路基；块状的路面纵横裂缝如不及时修补，将成为网裂，松散甚至坑槽，导致病害的发生，影响其功能。

沥青混凝土路面一旦产生裂缝时的及时养护可以大幅降低日后的养护成本，延长道路的使用寿命。

2.沥青混凝土路面产生裂缝的养护措施

裂缝产生时的养护，根据成因、宽度和深度采用不同的养护措施：

2.1高温季节

可愈合的轻微裂缝，可不加处理；不能愈合的轻微裂缝，沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青或采用乳化沥青灌缝。

2.2纵向或横向裂缝

缝宽2-5mm，采用沥青预拌石屑或砂灌缝；基层及沥青面层均出现裂缝，缝宽在5mm以上时，采用填补热拌沥青混合料直接灌缝。

2.3大面积裂缝，如果基层强度尚好，可根据实际情况采用以下方法

（1）乳化沥青稀浆封层，封层厚度宜为3-6mm；

（2）碎石封层（具有抗裂效果）；

（3）加铺沥青混合料上封层；

（4）先铺设土工合成材料后，再加铺沥青混合料上封层；

（5）改性沥青薄层罩面；

（6）单层沥青表处。

2.4严重龟裂

应先处治好基层后再重做面层。

3.沥青混凝土路面裂缝的处理工艺

沥青混凝土路面裂缝有以下几种常用的处理工艺，应结合实际，科学选用：

3.1表面处治工艺

指同步碎石封层、微表处等表面封层。适用于裂缝边缘破坏轻微、密度高的情况。能封堵裂缝，改善路面抗滑性能，恢复路面平整度和路容路貌。有着较高的施工速率，减小对道路正常交通的影响。

（1）同步碎石封层技术国外、国内发展情况

法国20世纪80年代开始大规模采用，20世纪90年代传播到整个欧洲各国及美国，还在俄罗斯、印度、非洲、澳洲等数十个国家和地区中得到推广。欧洲95%以上的公路均采用这项技术进行养护。在美国，据记载同步随时封层可延长路面使用寿命10年以上；澳大利亚有关机构研究表明，该技术能使损坏比较严重的道路寿命增加10-15年。

在我国湖南省、辽宁省、山东省、陕西省、安徽省等20多个省份的高速公路下封层及国道、省道的建设中大已经得到应用。

（2）微表处技术国外、国内发展情况

70年代在欧洲出现，80年代进入美国，已成为美国、加拿大、欧洲等很多国家高等级公路的主要养护手段之一。

我国从2000年开始进行微表处技术研究和推广应用以来，微表处技术的优越性已经得到广大公路工作者的认可，并在我国的全国二十多个省市，40多条高速公路的路面养护中得到应用。

（3）微表处优点

①具有高抗磨耗和高抗滑性能，适用于交通量大的路面。

②铺筑厚度厚（6-15mm），可完成路面构造恢复、车辙填充等修复功能。

③具有很好的封层效果，可以有效防止水的下渗，保护路面结构。

3.2修补工艺

修补工艺针对边缘破坏严重但密度低的裂缝进行，裂缝破坏严重，松散、掉粒较多，不宜采用表面处置；可采用部分深度挖补或深挖补、开槽或切槽的方式，先清扫缝壁，必要时加放垫条后进行填缝处理。

3.3封缝、填缝工艺

封缝、填缝工艺用于边缘破坏轻微、密度中的裂缝。

封缝的定义：将专门的材料填封于活动裂缝之中或之上，形成一定形状的封口，以防止水和其它杂物进入裂缝。

填缝的定义：将专门的材料填入非活动裂缝内，有效地减少水的渗入和增加裂缝两侧路面的强度。

活动裂缝的定义：横向和或垂直移动量大于2.5mm。

非活动裂缝的定义：移动量小于2.5mm。

3.4裂缝再生工艺

通过再生系列设备，将旧沥青路面加热至混凝土熔融状态，加入再生剂、一定数量的沥青和骨料就地拌和成新的沥青混合料，经碾压摊铺形成性能较好的路面。

3.5铣刨后重新铺筑面层

路面大范围严重的裂缝、车辙、推移、拥包、坑槽及平整度不佳等情况应该考虑铣刨后重新铺筑面层进行综合处置，铣刨后重新铺筑面层成本高，是否可取应综合分析路面其他病害后决定。

3.6灌缝具体步骤

3.6.1裂缝扩宽

裂缝扩宽时应注意：深宽比太小，无法给灌缝料和缝壁提供足够的接触面积，易造成灌缝料与缝壁脱开，且易被挤出；深宽比太大，易造成灌缝料本身的破坏，适合的深宽比才能起到积极作用。

3.6.2裂缝的清理

多采用压缩空气法彻底清理裂缝中的灰尘和杂物，保证封缝材料与缝壁的牢固粘结。

3.6.3裂缝加热

采用加热枪清除裂缝中的水分，使裂缝缝壁温度接近灌缝料温度，这都将有助于灌缝料的粘结。

3.6.4灌缝

一般采用专用的灌缝机进行该项作业，为了防止车轮粘起灌缝材料，还要撒上砂子。

4.沥青混凝土路面基层裂缝处理方法简介

4.1玻纤土工格栅在沥青路面基层裂缝处理中的应用

玻纤土工格栅主要原料为高分子聚合物，拉伸形成方格形、矩形的聚合物网材，分为单向拉伸土工格栅（TGDG系列）和双向拉伸土工格栅（TGSG系列）。主要应用于公路路基加固、滑坡、塌方的修复，沥青路面维修工程（反射裂缝处理效果非常明显），治理水土流失等工程。

（1）作用机理

埋设在土壤、沥青、泥沙等介质时，土工格栅各节点及肋条为荷载的传递提供承载点和锚固点。受到介质的作用时，土工格栅通过微小位移即可获得足够大的应力，而且还通过网格与介质之间的互相啮合及互锁作用来获得更大的应力。由此构成一个高效应力传递与反应机制，从而发挥了土工格栅最大的加筋效果，同时也将锚定长度减至最小。

（2）玻纤土工格栅主要特性

①高抗拉强度、低延伸率（小于3%），玻纤土工格栅是以玻璃纤维为原料，具有很高的抗变形能力。

②无长期蠕变

保证产品能够长期保持性能，较小的变形。

③热稳定性

熔化温度大于100℃。

④与沥青混合的相容性

在后处理中涂液的材料是针对沥青混合料设计的；每根纤维都被充分涂液；与沥青牢固的结合在一起。

⑤物理化学稳定性

经过特殊后处理剂进行涂覆处理，抵抗各类物理磨损和化学侵蚀，抵御生物侵蚀和气候变化。

⑥集料嵌锁和限制

网状结构，集料贯穿其中，形成机械嵌锁。这种限制阻碍了集料的运动，达到更好的压实状态，更好的荷载传递性能。

（3）土工格栅施工工艺

①铺设土工格栅前的准备工作

a.详细的路面病害调查，记录裂缝位置、长度，以便于跟踪调查。

b.铣刨施工结束后，清理路槽，进行二次病害调查。对照前期调查记录，判别裂缝是否为反射裂缝。重新确认尚未反射到面层的裂缝。

c.清理裂缝。

d.灌缝处理：缝宽小于5mm的裂缝采用热沥青进行灌封；大于5mm的裂缝采用水泥浆进行灌封处理。

e.喷洒透层沥青。

②铺设土工格栅

a.宽度确定。

b.在下承层上铺设。

c.拉直、平顺，紧贴下承层。

d.搭接处用U形钉或联接件固定，搭接长度不小于15cm。

e.筋材主强度高的方向垂直于裂缝方向。

4.2抗裂贴在沥青路面基层裂缝处理中的应用

抗裂贴是一种橡胶沥青类高分子聚合物防水卷材，高温下不流动，低温下不脆裂。利用其柔韧和延展性减弱基层裂缝处的应力集中，降低面层在裂缝处的劈裂作用，消除裂缝处的不平整。具体表现为：力学效应、桥联作用、嵌锁咬合作用、耐低温、防水作用。

（1）材料主要性能指标见表1：

（2）施工工艺

①环境要求与尺寸选择

表层温度等于或大于21℃，若低于21℃，建议使用温火烤抗裂贴的胶面，胶面熔化即可，宽度选择结合裂缝的走向与具体形态，一般为24cm，32cm，48cm，96cm等。

②基层横向裂缝表面处理

清除基层横向裂缝表面杂物（灰尘和水），保持表面干燥清洁，清理或整平基层表面的凸起物。

③铺设抗裂贴

揭开隔离膜（纸），将成卷材料拉紧，保持平整、不起皱、不翘边，铺设抗后用胶轮滚筒至少滚压3遍。

④其他要求与说明

紧密结合上面层的施工，避免受潮和雨淋；完成后，上面层铺设间隔时间不应超过24h；撒细粒碎石或混合料为防止车辆或摊铺机粘结抗裂贴；在抗裂贴上铺设热沥青混合料的厚度应大于40mm；压路机调整到最低。

5.结语

随着使用沥青混凝土路面所占比例越来越重，沥青混凝土路面的养护技术已经成为技术人员研究的重点方向。尤其是病害初期所表现出来的裂缝，及时的养护、正确的措施、科学的工艺可大幅降低养护成本，延长道路的使用寿命。

参考文献

[1]《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2-2001），北京：人民交通出版社，2001.

[2]《公路养护技术规范》（JTGHl0-2009）.北京：人民交通出版社，2009.

收稿日期：2013-4-20

作者简介：梁广荣（1980-），男，初级工程师，大学本科，公路与桥梁专业，主要研究方向为公路与桥梁，主要从事公路与桥梁的施工及养护工作。