道路路面薄层修复（道路裂缝坑槽修补施工方案）

修一条路得多少工序 道路罩面维修原路面裂缝处治方式浅析

杨松 张伟 封玉亮

中咨公路养护检测技术有限公司 中国交建公路路面养护技术研发 中心公路建设与养护技术材料及装备交通运输行业研发中心 内蒙古自治区公路局内蒙古自治区交通运输管理局

摘 要路面罩面及加铺维修过程中，原路面裂缝的裂缝处置至关重要，本文通过分析裂缝类型及形成原因，浅析目前道路加铺过程中的裂缝常用处治方式进行技术及效果对比，分析各种处置方式的优缺点，对于今后道路维修加铺提质升级具有一定的指导意义。

关键词罩面维修裂缝处治

沥青路面的反射裂缝是路面常见的一种病害，目前较多的科研人员进行了水泥加铺层及半刚性基层路面裂缝由下及上的裂缝原理分析，该种裂缝主要是车辆荷载和温度变化造成的应力集中造成。随着路网的逐渐完善，道路维修及养护加铺工程在道路投资中占比越来越高，目前我国现有道路提升改造过程中，对原路面进行铣刨一定厚度并重新罩面加铺成为快速高效的道路维修改造方式。罩面维修方式可以有效地处治车辙、磨耗、泛油、破损、龟裂及横纵裂缝等病害。

由于目前罩面方式主要为铣刨一定厚度后进行加铺(铣刨及加铺厚度设计一般为4cm)或者直接加铺一定厚度沥青混合料的方式。由于铣刨厚度限制，部分裂缝并未铣刨到裂缝底部，所以是直接加铺还是铣刨后加铺，都将面临沥青层裂缝的处治及裂缝在沥青层间反射发展的现象。目前关于沥青层间裂缝的发展及处治方式并没有较多的研究，本文从沥青路面裂缝的处治方式及沥青裂缝的发展进行分析，对道路加铺过程中的裂缝处治进行对比，对于专业技术人员提供一定的借鉴作用。

1 待修路面裂缝类型及特点

1.1 原路面裂缝特点及发展趋势

沥青路面裂缝按照发展表现形式主要分为两类，一类由下向上的反射裂缝，即由于下部的半刚性基层或者路基发生不均匀沉降等诱发的底部先发生裂缝，在应力作用下，裂缝逐渐向上部发展，最终表面层表现出路面裂缝破坏另一类是由上及下的裂缝，这部分裂缝主要是由于温度作用造成的温缩裂缝，上部裂缝宽度大，向下逐渐减小，一般呈现“V”形，且部分裂缝并未贯穿整个沥青结构层。

对于计划进行罩面维修改造的道路，其路面存在或多或少的裂缝病害，由于各地道路养护水平高低不一，路面裂缝有的进行了处置，有的未进行处置，且处置的技术水平相差较大。随着养护工作日益加强，目前大部分裂缝得到了及时的处置，目前主要采用灌封或者贴密封胶等措施进行了病害处理。对于这些修建多年的道路，路面裂缝不管属于属于哪种原因形成的裂缝，其基本已经成型，裂缝进一步延伸的可能性较小，若不及时封闭，将会发展为坑槽。封闭的裂缝可以有效防止路面雨水下渗，保证路面寿命，对于即将进行铣刨的路面，裂缝在铣刨后需做进一步处理，否则将会影响新加铺路面使用性能及路面寿命。

图1 发展成型的裂缝及已做灌缝处理的裂缝 下载原图

1.2 铣刨路面裂缝特点及发展趋势

在采取铣刨加铺的路面维修方式时，原沥青路面一般按照设计厚度将表层沥青混凝土进行铣刨，由于贴缝胶或者灌封只是进行的裂缝表面封闭措施，在路面铣刨过程中会将原灌封或者贴缝胶等处置材料铣刨掉，对于深度大于铣刨厚度的裂缝，在铣刨后深层裂缝将出现 于铣刨面的情况(如图2)。

铣刨处理后的沥青路面裂缝均被铣刨废料填充，由下及上的裂缝此时裂缝宽度远大于与原路表裂缝宽度，这部分裂缝在夏季温度较高的环境下会发生自愈合现象，裂缝变窄由上及下的裂缝，裂缝深度较小的裂缝被铣刨掉，在铣刨面无病害，裂缝深度较大的裂缝在铣刨面仍存在裂缝，在冬季温度较低的情况下会继续发展且宽度逐渐发展。

图2 铣刨深层裂缝显现 下载原图

在进行加铺维修时，原路面采取直接加铺或者铣刨加铺，原路面的裂缝无论属于那种类型的裂缝，若对原裂缝病害不进行处置或者处置 不得当，均会对加铺维修造成一定的影响，形成早期损坏且影响加铺路面的寿命及行驶质量。

2 裂缝处置方式分析

道路养护过程中有多种裂缝处置方式，这些处置方式在罩面过程中下承层出现的裂缝同样适用但有有所不同，下面将对各类处置方式进行浅析。

2.1 灌缝处置方式

灌缝是目前裂缝处置中采用最多的养护方式，但在各地养护工作中，灌缝采用的材料和工艺各不相同，目前灌缝材料主要采用的有普通热沥青、SBS改性沥青、橡胶改性沥青以及采用沥青砂进行灌缝处理。

裂缝灌缝前对下承层的裂缝进行清理，铣刨后裂缝会被砂土及废旧料填充，施工人员在清扫下承层后对裂缝进行单独清理，一般采用高压 进行吹扫，确保裂缝中的杂物清理干净，对于铣刨等造成的裂缝边缘松散进行清理，对于大面积的松散不适于采用灌缝处置方式，建议进行单独处理或者采用开槽灌缝方式，重新进行开槽处理裂缝处置完毕后，将灌缝材料采用自流或者高压方式将其灌入处理好的裂缝，并采取措施抹平，等灌缝材料温度降至气温时方可允许下一步工序实施或施工车辆通通行。

不同的灌缝材料具有各自的优缺点和适用范围，普通的热沥青，材料易取，价格便宜，施工工艺简单易操作但其处置裂缝宽度有限，材料本身延展性和抗老化性有限，重复的加热冷却导致材料老化严重，且灌缝过程中灌缝用量控制不严会造成过多的灌缝沥青充当润滑剂的作用，造成上层滑动拥包甚至泛油病害。

SBS改性沥青及橡胶沥青具有较好的延展性，尤其是橡胶沥青，具有良好的低温性能和应力吸收作用，在灌缝中用的越来越多，但其加热温度高，且加热后气味较大，目前多以多重改性复合沥青作为新型灌粉材料。

沥青砂灌缝材料，是沥青和中砂按照一定配比形成的材料，沥青砂存在热板法施工和冷拌法施工，热拌法一般采用30号沥青配置，冷拌法采用乳化沥青拌制。沥青砂可以有效的处置1-2.5cm宽度的裂缝，由于沥青砂中的砂子具有一定的承载能力，其可有效的减缓应力集中，延缓反射裂缝，但其施工工艺复杂，在现场配置过程中很难保证沥青砂本身的质量，目前市面已有成品沥青砂售卖，普通的灌缝可直接采用商品沥青砂。

2.2 开槽灌缝处置方式

开槽灌缝是采用专门的开槽设备，将原裂缝进行一个深度2cm左右，宽度1～2cm的深槽，将深槽清理完毕后灌入填充材料。开槽过程中要保证深宽比大于2∶1，对于较深的裂缝无需开槽到裂缝底部。灌缝填充材料是开槽施工的保证，一般采用沥青砂或者专用的填充材料进行处理，填充后可喷砂适量的干砂等，可以防止沥青含量过高，保持较好的平整度。

开槽罐缝的主要工艺如下:

(1)将缝隙清刷干净，并用压缩空气(高压吹洗)吹去缝隙中的堵塞物和裂缝周边路面的尘土，当裂缝内存在潮湿的情况时，应盖延长吹扫时间，必要时间隔一段时间后再进行高压吹风除尘，直至缝内干燥为止。

(2)采用灌缝机械将灌缝材料灌满缝隙。灌缝分两次进行，中间间隔3～5min，之一次灌缝把灌缝枪头放入缝槽内，灌注填缝料，灌注时灌缝枪应匀速移动，灌缝至距路表面约10mm左右。第二次灌缝时填缝料灌至与路表面齐平，灌缝时应特别小心，避免填缝料溢出路面。

开槽灌缝可以有效地处理铣刨后的裂缝，且可以利用高压吹风，清除因铣刨引起的裂缝周围扰动的松散沥青混合料，保证裂缝的规则性和裂缝处理质量，基本可以消除因下承沥青层裂缝造成的罩面反射裂缝，延长路面寿命，但其需要专业的设备且工艺相对复杂。

2.3 裂缝贴条处置

贴封条又名压缝带，是通过外力挤压带状材料进行裂缝或接缝封闭。压缝带主要由改性沥青、高强粘结材料、高强纤维、抗老化剂、抗剥落剂等材料组成，用于修补裂缝，防止裂缝的啃边、崩边、渗水。

贴缝条在处理裂缝的过程中，无需设备扩缝，可随裂缝走向随意拐弯，能100%的沿着裂缝封缝，保证封缝质量在路面高温时，可以利用高温和行车压力将贴封条挤入压入深处，不会被挤出和给车轮碾走，污染路面。作为封闭裂缝的贴缝材料应采用自粘式贴缝带，且应根据当地气温气候条件选择贴缝材料类型。

图3 沥青路面贴缝条 下载原图

贴缝带的宽度一般为3-5cm，对于缝宽大于1cm的裂缝需要做处理后再粘贴贴缝带，裂缝贴条操作简单，在使用过程中采取吹扫和黏贴两步即可完成，其可用于路面养护裂缝处置和封层罩面等施工前的裂缝处治。但当其用于罩面施工前裂缝处置时，由于铣刨后路面相对较为粗糙且存在一定的尘土，且交通量较小，与下层的粘贴不牢，需要单独的压实且只能处置表面，裂缝下部并未得到粘合。

采用贴缝条处治下承层裂缝主要施工工艺如下:

(1)清理裂缝及裂缝周围

先用铁钩钩出缝内泥沙，再用扫把扫除路表泥沙杂质，用刷子清洁缝内及缝面的灰尘等杂质，保持缝面干燥，或者采用压缩空气将其吹干净，保证贴合面干净且干燥。

(2)贴缝

对于5～10mm宽的裂缝应先采用热改性沥青进行灌缝，对大于10mm宽的裂缝，应用改性沥青砂填实至路表面齐平。

沥青路面贴缝胶是一种滚卷式阻裂防水隔膜，用施工过程中将贴缝条的一侧宽度伸出缝外10mm左右，另一侧压实，贴封条使用完毕之后，两贴缝条的头尾部以斜口方式相接，做到无缝隙。粘贴时一边对准缝粘贴，粘贴时裂缝应基本位于封缝条的中间位置。封缝条粘贴完后，用橡皮锤或者其他重物拍实贴封条，使其紧贴路面。

贴封条使用过程无需加热，降低了污染和异味，无挥发性气体危害，在日常养护中得到了一定的推广，作为路面中修工程也有一定的推广价值。

2.4 设置应力吸收层

应力吸收层的设置多应用在路面加铺过程中，由于应力吸收层造价相对较高，所以目前主要应用在“白改黑”的水泥路面改沥青工程中，对于沥青路面直接加铺或者沥青路面铣刨改造加铺，目前工程应用较少。由于应力吸收层可以有效的减少应力集中现象，大大的减少反射裂缝，笔者认为，在沥青路面铣刨加铺过程中可以设置应力吸收层。

作为下承层的旧沥青路面由于荷载疲劳与老化作用，弹性模量发生较大变化，与新加铺的沥青混合料具有较大差距，当两个模量差别比较大的材料之间增加弹性较大的应力吸收层，可以有效的减少两者之间的应力集中效应。在加铺过程中设置0.5-1.0cm的应力吸收层，不仅可以利用其较小的级配和厚度填充下承层的裂缝，可以抑制下承层的反射和加铺层温度裂缝的向下发展，盈利吸收层由于含油量较大，可以充当隔水防水层，降低路面早期的水损坏。

由于沥青路面直接加铺或者铣刨加铺下承层均为沥青，且罩面维修过程中罩面层相对较薄。如果施工过程沥青喷洒或者碎石撒布控制不当，极易造成路面泛油，试验段的施工及现场检测核验尤为重要，否则不但会造成沥青的浪费还容易造成波浪拥包以及表面层泛油。

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随着日常道路运营的时间增长道路的加铺将在今后的道路修建工作中占越来越大的比例，下承层裂缝的处置是罩面质量的保证。本文针对道路中常见的裂缝种类及原因进行分析，由上及下和由下及上的裂缝，其形成机理不同，但在加铺过程中需要及时处理。

罩面厚度较薄，通过裂缝处置可以保证罩面的使用寿命，尤其是对于由下及上的裂缝，由于发展时间较长基本已经定型，将其处置得当，可减少甚至消除表面裂缝。本文通过比较灌缝、开槽灌封、贴胶封闭，开槽封闭及设置应力吸收层等裂缝处置方式，分析其优缺点及适用范围，供广大道路施工和养护技术人员参考。在工程实施的过程中，技术人员应当结合原路面病害程度、交通量、气候特点等情况，选择合适的裂缝处置方式，在道路建养并重的时代，提高道路维修的质量和使用寿命。

参考文献

[1] JTG 5142-2019，公路沥青路面养护技术规范．

[2] 潘睿．寒冷地区温拌橡胶沥青混合料应力吸收层防治反射裂缝的力学．公路，2019(1).

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