路面裂缝焊接技术在界阜蚌高速公路养护中的应用

王 磊， 杨 锐

(1.安徽省交通控股集团有限公司 养护管理中心， 安徽 合肥 230088;2.安徽交通职业技术学院，安徽 合肥 230000)

路面裂缝焊接技术在界阜蚌高速公路养护中的应用

王 磊1， 杨 锐2

(1.安徽省交通控股集团有限公司 养护管理中心， 安徽 合肥 230088;2.安徽交通职业技术学院，安徽 合肥 230000)

高速公路路面裂缝焊接技术(简称“焊缝”技术)是处治路面裂缝的一种新技术，它能对路面裂缝进行结构性修复。针对“焊缝”技术在界阜蚌高速公路养护工程中的应用，主要介绍了焊接料的性能、施工工艺及质量验收等内容。

路面裂缝；“焊缝”技术；焊接料；养护工程

0 引 言

当前，我国高等级公路路面常用结构形式为半刚性基层沥青路面，其中半刚性基层材料的强度、模量会在干湿变化、冻融循环及重复荷载等作用下而逐渐减弱，造成基层收缩开裂，从而引起沥青路面面层反射裂缝[1]。反射裂缝的出现不仅使沥青路面的品质下降, 而且带来路面病害的恶性循环。传统的高速公路裂缝处治多采用灌缝、贴缝技术，这种常规处理措施在处理路面网裂和龟裂时效果较差[2]，只能解决表层封水问题，不能解决因裂缝而产生的结构性破坏问题[3]；或者采用挖补处理、粘贴聚酯玻纤布等措施，这些措施仅适宜处理连续段落裂缝，处理费用昂贵。

“焊缝”技术采用高分子材料或非拌和高分子混凝土路作为路面焊接料[4]，施工前检测出每条裂缝的宽度、深度及所处的层位，然后对路面裂缝进行分类，根据裂缝类型选择相应的焊接料和施工工艺。通过喷涂、高压和聚合等施工工艺将焊接料注入路面基层，由下而上将路面所有裂缝充分填充，能将半刚性基层沥青路面的裂缝病害从底基层、基层到沥青面层一并解决，从而将相邻的开裂板体有效焊接成一个整体，不仅能达到封水、加固的目的，而且还能对路面裂缝进行结构性修复[5]。

为了解决高速公路常规裂缝处治存在的问题，界阜蚌高速公路的养护工程中采用了“焊缝”技术。“焊缝”施工路段为上行线276 km ～282 km和下行线280 km～252 km，主要针对原地面进行“焊缝”处理。处置方案为：对原路面进行调查，确定重点施工路段，对宽度在3 mm以上的反射裂缝进行焊接。

1 材料及机具要求

1.1 焊接料的技术要求

本次“焊缝”施工方案中对反射裂缝病害焊接处理选用的焊接料为环氧树脂。

环氧树脂焊缝料的各项性能指标见表1所列。

1.2 机具要求

施工前应根据施工组织设计要求配备齐全的施工机具设备，并做好检查、调试及日常保养工作，确保机具设备处于良好的技术状况且能按期进场。

裂缝焊接设备主要有常压裂缝焊接设备、高压裂缝焊接设备和通用裂缝焊接设备[6]。本施工段采用通用路面裂缝焊接机，其他“焊缝”施工所需机具设备主要有集装箱货车、电锤钻、发电机、吹风机、发泡枪等。

表1 环氧树脂焊接料性能指标

2 施工工序

“焊缝”技术施工工序为： 裂缝调查→注浆孔位置标记→裂缝防护→钻注浆孔→清理注浆孔→下注浆管及安装注浆帽→注浆→封孔→现场清理并开放交通。

2.1 裂缝调查

在施工前组织技术人员对施工路段路面裂缝进行初步调查。在调查的过程中，对路面裂缝的长度、位置、宽度进行记录统计，然后对调查记录进行分析比对，对裂缝的类型进行分类，确定重点施工路段。针对宽度在3 mm以上的反射裂缝实施“焊缝”技术。

2.2 注浆孔位置标记与裂缝防护

根据检测数据，技术人员在路面裂缝的适当位置定出需钻注浆孔的位置，并用自喷漆进行标注，孔位要准确。注浆孔沿裂缝一字排开，间距调整为0.5 m。

注浆孔位置标记结束后，用10 cm宽的透明胶带对裂缝进行粘贴，目的是防止钻孔过程中产生的灰尘进入裂缝中，影响灌缝材料的渗透效果。

2.3 钻注浆孔并进行清理

根据钻孔的深度，选用长度合适的螺旋钻杆，在钻孔过程中要求钻杆与路面垂直，保证钻孔质量，钻成时再反复回钻几次，使孔中的灰尘尽量排出。

对于钻孔过程中产生的灰尘，要用吸尘器进行清理，不得用吹风机，防止污染环境。对于孔内灰尘，要把吸尘器的吸管伸入孔底部，开动吸尘器进行清理[7]。

2.4 下注浆管及安装注浆帽

注浆孔的孔深及孔径经验收合格后，便可通过注浆孔下入注浆管。注浆管采用直径为2 cm的pvc管，下入前要根据面层厚度确定注浆管的长度，防止灌缝材料进入沥青层间，对沥青面层进行破坏。注射帽凹型边缘要使用专业工具清理干净，以便与注射枪更好的结合，注射帽清理完成后，使用铁锤将其敲入注浆管内[8]。

2.5 注 浆

使用夹具把注射枪与注射帽夹牢，根据路面具体情况及工程经验，对裂缝实施焊缝施工，通过输料管分别把A及B两种高聚物材料输送到注枪口，两种材料在注枪口处通过注浆管输送到裂缝中，并发生化学反应，材料由液体变为固体，体积产生轻微的膨胀，从而达到填充和修复基层裂缝的目的。对于施工质量采用双线控制，首先通过压力设备的压力表进行控制，其次是在施工过程中通过观察裂缝中灌缝料变化情况进行控制[9]，当裂缝中有高聚物灌缝料冒出时表示裂缝已经饱满。

2.6 封 孔

为了防止雨水侵蚀，破坏路面，并保持路面的整体形象，使用道路密封胶把焊接料输送孔封住，密封胶与路面在同一平面或略低于路面[10]。

2.7 清洁路面并开放交通

施工结束后对焊接料输送孔及被污染的路面进行处理。将先前所粘贴的透明胶带清除，使用湿抹布把排出来的泥水清理干净，并用扫帚和吹风机对施工作业区进行清扫。施工现场清理干净后即可开放交通。

3 质量检查与验收

对已施工路段的施工质量检测可采用钻芯取样的方法。如果芯样缝隙被焊缝料充分填充，则认为“焊缝”合格。对不满足施工质量要求的地方要返工或补注，直到达到要求为止。

4 结束语

高速公路路面裂缝焊接技术是一种先进的裂缝病害处治技术。在界阜蚌高速公路养护工程中实施“焊缝”后，通过取芯铣刨打开已实施路面均可发现，层间缝隙内注浆密实、饱满，连接较为有效，整体性好。根据路况巡查结果，已实施焊缝路段的裂缝，无唧浆等病害出现，可见焊缝处理能够起到有效封水作用。

[1] 宁 军.半刚性基层材料抗弯拉模量衰变规律研究[J].西部交通科技，2014(4):10～13.

[2] 王 萍.沥青混凝土路面裂缝产生的原因与综合防治[J].公路，2002(5):42～44.

[3] 李 静.浅谈半刚性基层沥青路面裂缝防治[J].山西建筑，2011,37(29):133～134.

[4] 田 莉，胡霞光.美国沥青路面裂缝处置技术应用与研究进展[J].中外公路，2009,29(6):93～95.

[5] 张红春.高速公路路面裂缝焊接技术研究[J].筑路机械与施工机械化，2012,29(9):32～36.

[6] 高建贞，任明武，唐振民，等.路面裂缝的自动检测与识别[J].计算机工程，2003,29(2):149～150.

[7] 付建红.高速公路路面裂缝焊接施工工艺[A].梅 君.全国公路养护技术学术年会论文集路面卷[C].北京：人民交通出版社，2013.64～72.

[8] 徐作庆，彭荣贵.高速公路路面裂缝焊接材料及设备[J].筑路机械与施工机械化，2012(9):27～31.

[9] 张红春.裂缝焊接新技艺处置沥青路面病害[A].梅 君.养护与管理[C].北京：人民交通出版社，2013.17～18.

[10] 张良奇.高速公路路面裂缝焊接施工工艺[J] .筑路机械与施工机械化，2012, 29(9):21～26.

2016-06-23；修改日期：2016-06-28

王 磊(1985-)，男，江苏徐州人，安徽省交通控股集团有限公司养护管理中心工程师．

U418.66

A

1673-5781(2016)04-0548-02