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沥青路面坑槽修补技术
日期:2011-01-17来源:作者:公路养护
沥青路面的破坏大体上分为两类:一类是结构性破坏,它是路面结构的整体性或其某一个或几个组成部分的破坏,严重时可能会造成不能支承车辆的荷载;另一类是功能性破坏,即由于路面的不平整,使其不再具有预期的功能。这两类破坏不一定同时发生,但都是逐渐积累起来的。对于功能性破坏,可以通过修整、养护来恢复路面的平整性,以满足行车要求;但结构性破坏,一般需进行彻底翻修。
一、形成原因
   沥青路面坑槽的产生往往都有一个形成的时间过程,开始时是局部裂缝进而龟裂松散,在行车荷载和雨水等因素下逐步形成坑槽。
二、常见类型
1、路面厚度不够性坑槽
    路面下基层局部标高控制不严,导致沥青上面层个别地方厚度不够,在行车作用下,该处首先破损,形成坑槽。
2、粘结层不牢坑槽
    混合料拌和摊铺时,下层表面含有泥、灰等杂物,使上下层不能有效粘结,而形成坑槽,如桥面上形成的坑,这类坑槽修补二次损坏频率较高,一般应在底层先打入砼上面层再用沥青料填补修复。
3、水损害性坑槽
    这种坑槽是沥青混凝土路面早期破坏中最常见的坑槽,水损害破坏往往是从沥青面层的中面层开始的。水分进入沥青路面,滞留在中面层,当集料与沥青膜剥离后,沥青混合料不再是一个整体,集料在荷载的作用下,对基层产生了力的作用,基层的局部松落形成灰浆,从路面的缝隙向上挤出来,在沥青路面上形成白色的唧浆。如此循环不断,形成了水损害性坑槽。
4、运营期间车辆造成的坑槽
    柴油、机油滴漏在路表面上,沥青被稀释后,粘结力降低,集料散失形成坑槽;钢圈或车辆运输的重物,刮撞形成的坑槽;千斤顶顶出的坑槽以及火烧形成的坑槽。
5、基层、底基层损坏产生翻浆形成的坑槽
 
三、坑槽的维修
    坑槽的修补根据天气温度,在春、夏、秋季也就是4月~10月份宜采用热拌材料修补,而冬季也就是1月~3月份和11月~12月份宜采用冷补料修补。
(一)热拌材料修补[2]
1、  修补材料
   (1)现场拌和
    将按规定、标准配比的碎石、机制砂、矿粉、沥青,按一定的级配,利用拌和设备加热拌和至120~130℃时,将混合料倒出摊铺。
   (2)集中拌和现场加热
    这种材料在小修保养中使用比较方便。从拌和厂购置已拌和材料,分散堆放,最好平铺在场地,便于日后使用时材料的取运。在施工现场用沥青多功能修补车加热至120~130℃,进行摊铺,碾压即可成型。
2、修补设备:森远沥青多功能修补车。
3、修补过程
  (1)路况调查:对路面出现坑槽的桩号、坑槽的面积以及损坏程度进行调查记录。
  (2)准备工作:出车前应检查修补车发动机燃油、液压油等是否符合要求,不足的要进行补充;检查液压系统、燃气系统、电气系统和沥青拌和滚筒系统工作是否正常;检查发电机、液化气罐等是否固定;启动发动机,按要求检查各种仪表、指示灯是否正常,读数是否正确。
  (3)根据路况调查记录的坑槽面积携带足够的材料、维修坑槽所需的工具以及按《公路养护安全作业规程》(JTG H30—2004)带好各种标志牌和锥形标[1],所有施工人员上路施工时必须穿着反光标志服。
  (4)修补人员(一般4~5人)到达现场后,按规范要求摆放标志牌和锥形标。
  (5)用直尺测定破坏部分的范围和深度,按“圆洞方补、斜洞正补”的原则,用直尺划出轮廓线,在划的过程中要求边线顺直,不能弯曲或倾斜,确保挖出的坑槽要规整,一般为长方形或正方形。
  (6)开槽:用液压镐沿所划轮廓线开凿,槽壁应垂直,一直开到坑槽底稳定部分,其深度不得小于原坑槽的最大深度。
  (7)清理:用压缩空气吹尽坑槽内的浮灰或零散粒料,并将坑槽周围的浮灰及粒料清扫干净。
  (8)涂粘层油:对槽底、槽壁涂刷乳化沥青粘层油。
  (9)铺料:待料仓中沥青混合料达到130℃时,将料子放入坑槽内并用耙子将粗细混合料摊铺均匀,坑槽边缘填入细料整平,填入混合料时应考虑松铺系数,即根据坑槽深度,在4cm左右深时,应高出原路面约1cm;在4cm~7cm深时,应高出原路面约1.5cm,坑槽深度≥7cm时应将沥青混合料分两次或三次摊铺和压实。
  (10)碾压:将坑槽边缘周围的废料清除干净并回收,用压路机碾压,先压接缝处再由边到中顺序碾压1~2遍,最后振动碾压3~5遍,当然也可以根据实际情况来决定碾压的遍数,保证修补坑槽的密实度和平整度。在碾压过程中要注意四周边缘处是否多料或缺料,多料应及时用铲清除,少料应及时填补一些细料。
  (11)清理施工现场:将清除的废料装入车内,回收放入指定地点,不准就地扔至路基,现场应清理干净,最后收回安全设施。
(二)冷补料修补[3]
    一般在冬季气温比较低或下雨天时,对路面上出现的坑槽采取紧急措施,用冷补料进行填充,当雨天坑槽直径在20cm以上,深度4cm以上影响行车安全时,应用冷补料对其修补。
1、修补材料:冷补料。
2、修补过程
  (1)确定范围:按照“圆洞方补、斜洞正补”的原则,划出所需修补坑槽的轮廓线,在划的过程中要求边线顺直,不能弯曲或倾斜。
  (2)开槽:有两种方式,机械开槽和手工开槽。对于小的坑槽来说,机械开槽不方便,一般为人工开槽。即人工利用钻子沿所划轮廓线开凿至坑底稳定部分,其深度不得小于原坑槽的最大深度。
  (3)清理:先用扫帚清扫坑槽,将粒径大的废料扫除,再用空压机或森林灭火器对槽底、槽壁的松动部分沥青以及粉尘、杂物吹尽。
  (4)铺料:将冷补沥青料倒入其中,在填料过程中,夏天由于气温高,沥青料很快就自行散开,分布比较均匀,而冬天大气温度低,沥青料凝成一团,这时需要用铁铲或大锤对其破碎,然后再均匀摊开,要控制好松铺厚度。
  (5)夯实:先直接用大锤夯实冷补料至密实,然后用30cm见方的铁板放在沥青冷补料上,然后用大锤对铁板锤打以使其表面平整。夯实后的坑槽中间部分应比四周稍高,即呈现“凸”字型,这样保证在通车后经过车辆的碾压将其压实与原路面平整度保持一致。
  (6)清扫:将施工现场清扫干净。
作者:钱小中
参考文献:
 
[1]JTG  H30—2004,《公路养护安全作业规程》[S].
[2]谭诗樵.《高速公路养护管理手册》[M].北京.人民交通出版社.2002.12.
[3]JTG  073.2—2001,《公路沥青路面养护技术规范》[S]. 

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