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【摘 要】在高速公路使用中，受各方面因素的影响，比如施工、材料等，高速公路会逐渐发生一些病害，比如裂缝、泛油、水损害等，从而大大缩短了高速公路的使用寿命，同时还耗费大量的维修费用。本文主要针对高速公路沥青路面裂缝病害，分析改性聚氨酯修复沥青路面裂缝病害的效果，旨在为修复高速公路沥青路面裂缝病害提供参考。
【关键词】高速公路；改性聚氨酯；裂缝修复；沥青路面
文章编号：ISSN1006—656X（2014）05-0320-01
近年来，我国高速公路建设事业蓬勃发展起来，极大方便了各个区域之间的联系，有效推动经济的发展。但是，高速公路竣工投入使用之后，逐渐出现各种各样的病害，比如沥青路面裂缝，大大降低行车的舒适度，影响高速的使用。改性聚氨酯材料用于修复沥青路面裂缝，具有良好的效果，目前逐渐被应用。
一、高速公路沥青路面的裂缝分析
高速公路沥青路面裂缝如果没有得到良好的处理，水分就会通过裂缝进入，导致基层或者路基发生软化，大大降低路面承载力，引起高速公路的破坏加大。
（一）纵向裂缝。从高速公路沥青路面发生纵向裂缝的现象来看，主要可以分为两种情况。一种是由于在处理土质台阶时，没有严格按照相关规范来操作，比如没有严格控制分层填筑的厚度和压实度，再比如路基压实度不均匀，这些都会造成沥青路面出现裂缝。另外一种情况就是在沥青面层进行分幅摊铺时，没有良好处理两幅的接茬，然后经过行车荷载的作用，随之就出现了纵向裂缝。
（二）横向裂缝。这种裂缝类型可以进一步划分为两类：其一，即荷载性裂缝，它是由于施工质量不符合要求，路面设计不当，或者是经常出现严重性车辆超载；其二，非荷载裂缝，它属于横向裂缝的主要形式，主要有基层反射性裂缝、温度收缩性裂缝两种。
二、改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复研究
将改性聚氨酯材料用于修复高速公路沥青裂缝，需要做好以下几个方面的工作，从而不断提高高速公路性能。
（一）材料的选择
1、改性聚氨酯分析。通常情况下，修复工程裂缝的注浆都是借助改性水泥基材料，但是，这种材料脆性大、浓度高，与高速公路路基性能相对柔性不符，所以在修复裂缝方面的效果不太理想。这里选择聚氨酯材料作为基料，它具有高延长性双组份特点，再通过添加特殊的表面活性剂，从而达到良好的修复效果。聚氨酯涂料一般可以分为两种，一种是双组份，即分为A组份和B组份，前者通常为异氨酸脂，后者则一般都是固化剂多元醇和填料；另一種是单组份，它是将两种成份混合在一起，主要是充分利用其特点，即其聚合反应速度慢于分散介质的挥发速度，这样就可以将其混合在密闭的包装物中。2、添加材料对聚氨酯的影响试验。为了有效保障改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复的效果，需要加强试验，了解其使用特点。
表1 固化剂（添加剂）对聚氨酯材料的聚合效果影响情况
由上图可以看出，水性固化剂的聚合效果比多元醇稍差一些，如果是仅仅只用含有无机胶凝材料做填料，最终受到的固化效果非常低。因此，人们必须在选择固化材料时，必须要考虑其用途。
根据聚氨酯材料的粘结性试验表明，潮湿情况下会影响聚氨酯涂料的强度。所以在使用的时候，要尽量避免潮湿环境。
（二）改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复的施工
采用改性聚氨酯材料修复高速公路沥青路面裂缝时，在施工中需要掌握好以下几个方面的工作。
1、了解裂缝情况。人们在采取灌浆措施前，必须要调查清楚高速公路沥青路面的裂缝情况，做好相关资料的记录，比如裂缝走向、裂缝的实际宽度，同时还要做好图片资料的收集。在调查裂缝情况时，如果条件允许，就可以借助地质雷达的作用，在需要加固的车道上进行探测处理，可以是两道，也可以是三道，这样可以更加清楚地掌握路面和路基的实际情况。完成处理之后，还可以进行第二次探测，从而检测出实际的处理效果。2、确定实际配合比。在配置相应材料时，需要综合考查当地的施工环境，然后再结合当地材料的供应，根据之前掌握的高速公路沥青路面的裂缝情况，选择恰当的固化剂填料、聚氨酯，再确定合适的配合比，力求满足不同的强度要求和流动度。3、做好埋管和清孔。在对沥青路面裂缝进行处理时，首先需要清理裂缝表面，结合裂缝的具体情况，比如走向、缝长等因素，确定好孔位，这里的钻孔间距需要根据裂缝的实际宽度来确定，一般情况下都是控制在50到100厘米之间，确定好孔位和间距之后，接着就进行打孔并对其进行清理，在裂缝的恰当位置埋入注浆管。在埋入注浆管的工作时，就需要结合公路现场刨开的路槽情况，选择相关的埋入方式。比如当发现路面裂缝与路基裂缝（或者水稳层）没有处在同一个垂直面时，那么就需要在引孔埋管阶段就做好相应的措施，即确保引孔的深度与水稳层保持一致，并且选择浅部埋设的方式来埋入注浆管。等完成这个环节的施工后，就运用专门的聚氨酯封闭材料，封闭注浆管的四周。待其凝固之后，就采用空压机进行加压清孔，将水分、灰尘等清理干净。4、做好注浆工作。等前期的准备工作完成之后，就需要开始注浆。考虑到施工环境的潮湿度、气温等因素对聚氨酯应用效果的影响，这里需要结合现场的环境情况，合理调配材料的配合比，从而达到良好的修复效果。
当完成浆液的调配之后，采用0.3兆帕斯卡的机械压力，将其注入到裂缝中。在注浆的过程中，需要从裂缝一端逐孔注浆，等到下一个孔出现冒浆现象之后，就可以对此孔的注浆嘴封闭， 直至同一条裂缝的最后一个孔完成注浆工作，这时还要将压力保持1分钟。等完成注浆工作3小时之后，高速公路就可以恢复通车。
在注浆的过程中，需要特别注意一下两个方面的问题。第一，严格控制注浆压力大小，因为如果压力过大，则会造成路面出现新的裂缝；在注浆的同时，需要注意周围路面的实际变化情况。第二，在注浆的过程中，如果发现其它孔有浆液溢出的情况，不能马上封堵，而是要让其流出一会儿，然后再进行封闭处理，这样做的目的是将孔内的空气尽量排出，从而有效提高注浆效果。第三，当注满孔内的浆液之后，需要及时对注浆管进行封闭处理，从而有效避免浆液倒流现象的发生。此外，完成所有的注浆工作之后，需要对现场进行清理，将所有的杂物清理干净，保障路面的干净、平整。
综上所述，聚氨酯与沥青路面材料具有良好的亲和性，其经过相关的改性处理之后，它还具有良好的无机材料粘结性能，所以将其用在处理高速公路沥青路面裂缝方面，具有良好的效果。因此，人们在选择改性聚氨酯材料来修复沥青路面裂缝时，需要综合考虑多方面的因素，比如性能指标、裂缝情况、经济效益等，采用不同的固化剂、聚氨酯材料和填料，然后配制出符合要求的浆液，进一步提高修复效果，保障高速公路性能的充分发挥。
参考文献：
[1]黄勇.高速公路沥青路面裂缝控制对策[J].淮北职业技术学院学报，2009（01）：6-7.
[2]李春霞，王在峰.高速公路沥青路面裂缝形成原因及防治对策[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（02）：204.
[3]邓剑涛.改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复的应用研究[J].混凝土与水泥制品，2010（03）：23-25.
[4]付丽琴.高速公路沥青路面裂缝处治技术[J].交通世界（建养.机械），2011（04）：73-75.
[5]林苗苗.高速公路沥青混凝土路面裂缝原因分析及处治措施[A].中国高速公路管理学术论文集（2010卷）[C].2010：4.
[6]王永胜.高速公路沥青路面大修技术研究[D].长安大学，2013.
【关键词】高速公路；改性聚氨酯；裂缝修复；沥青路面
文章编号：ISSN1006—656X（2014）05-0320-01
近年来，我国高速公路建设事业蓬勃发展起来，极大方便了各个区域之间的联系，有效推动经济的发展。但是，高速公路竣工投入使用之后，逐渐出现各种各样的病害，比如沥青路面裂缝，大大降低行车的舒适度，影响高速的使用。改性聚氨酯材料用于修复沥青路面裂缝，具有良好的效果，目前逐渐被应用。
一、高速公路沥青路面的裂缝分析
高速公路沥青路面裂缝如果没有得到良好的处理，水分就会通过裂缝进入，导致基层或者路基发生软化，大大降低路面承载力，引起高速公路的破坏加大。
（一）纵向裂缝。从高速公路沥青路面发生纵向裂缝的现象来看，主要可以分为两种情况。一种是由于在处理土质台阶时，没有严格按照相关规范来操作，比如没有严格控制分层填筑的厚度和压实度，再比如路基压实度不均匀，这些都会造成沥青路面出现裂缝。另外一种情况就是在沥青面层进行分幅摊铺时，没有良好处理两幅的接茬，然后经过行车荷载的作用，随之就出现了纵向裂缝。
（二）横向裂缝。这种裂缝类型可以进一步划分为两类：其一，即荷载性裂缝，它是由于施工质量不符合要求，路面设计不当，或者是经常出现严重性车辆超载；其二，非荷载裂缝，它属于横向裂缝的主要形式，主要有基层反射性裂缝、温度收缩性裂缝两种。
二、改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复研究
将改性聚氨酯材料用于修复高速公路沥青裂缝，需要做好以下几个方面的工作，从而不断提高高速公路性能。
（一）材料的选择
1、改性聚氨酯分析。通常情况下，修复工程裂缝的注浆都是借助改性水泥基材料，但是，这种材料脆性大、浓度高，与高速公路路基性能相对柔性不符，所以在修复裂缝方面的效果不太理想。这里选择聚氨酯材料作为基料，它具有高延长性双组份特点，再通过添加特殊的表面活性剂，从而达到良好的修复效果。聚氨酯涂料一般可以分为两种，一种是双组份，即分为A组份和B组份，前者通常为异氨酸脂，后者则一般都是固化剂多元醇和填料；另一種是单组份，它是将两种成份混合在一起，主要是充分利用其特点，即其聚合反应速度慢于分散介质的挥发速度，这样就可以将其混合在密闭的包装物中。2、添加材料对聚氨酯的影响试验。为了有效保障改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复的效果，需要加强试验，了解其使用特点。
表1 固化剂（添加剂）对聚氨酯材料的聚合效果影响情况
由上图可以看出，水性固化剂的聚合效果比多元醇稍差一些，如果是仅仅只用含有无机胶凝材料做填料，最终受到的固化效果非常低。因此，人们必须在选择固化材料时，必须要考虑其用途。
根据聚氨酯材料的粘结性试验表明，潮湿情况下会影响聚氨酯涂料的强度。所以在使用的时候，要尽量避免潮湿环境。
（二）改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复的施工
采用改性聚氨酯材料修复高速公路沥青路面裂缝时，在施工中需要掌握好以下几个方面的工作。
1、了解裂缝情况。人们在采取灌浆措施前，必须要调查清楚高速公路沥青路面的裂缝情况，做好相关资料的记录，比如裂缝走向、裂缝的实际宽度，同时还要做好图片资料的收集。在调查裂缝情况时，如果条件允许，就可以借助地质雷达的作用，在需要加固的车道上进行探测处理，可以是两道，也可以是三道，这样可以更加清楚地掌握路面和路基的实际情况。完成处理之后，还可以进行第二次探测，从而检测出实际的处理效果。2、确定实际配合比。在配置相应材料时，需要综合考查当地的施工环境，然后再结合当地材料的供应，根据之前掌握的高速公路沥青路面的裂缝情况，选择恰当的固化剂填料、聚氨酯，再确定合适的配合比，力求满足不同的强度要求和流动度。3、做好埋管和清孔。在对沥青路面裂缝进行处理时，首先需要清理裂缝表面，结合裂缝的具体情况，比如走向、缝长等因素，确定好孔位，这里的钻孔间距需要根据裂缝的实际宽度来确定，一般情况下都是控制在50到100厘米之间，确定好孔位和间距之后，接着就进行打孔并对其进行清理，在裂缝的恰当位置埋入注浆管。在埋入注浆管的工作时，就需要结合公路现场刨开的路槽情况，选择相关的埋入方式。比如当发现路面裂缝与路基裂缝（或者水稳层）没有处在同一个垂直面时，那么就需要在引孔埋管阶段就做好相应的措施，即确保引孔的深度与水稳层保持一致，并且选择浅部埋设的方式来埋入注浆管。等完成这个环节的施工后，就运用专门的聚氨酯封闭材料，封闭注浆管的四周。待其凝固之后，就采用空压机进行加压清孔，将水分、灰尘等清理干净。4、做好注浆工作。等前期的准备工作完成之后，就需要开始注浆。考虑到施工环境的潮湿度、气温等因素对聚氨酯应用效果的影响，这里需要结合现场的环境情况，合理调配材料的配合比，从而达到良好的修复效果。
当完成浆液的调配之后，采用0.3兆帕斯卡的机械压力，将其注入到裂缝中。在注浆的过程中，需要从裂缝一端逐孔注浆，等到下一个孔出现冒浆现象之后，就可以对此孔的注浆嘴封闭， 直至同一条裂缝的最后一个孔完成注浆工作，这时还要将压力保持1分钟。等完成注浆工作3小时之后，高速公路就可以恢复通车。
在注浆的过程中，需要特别注意一下两个方面的问题。第一，严格控制注浆压力大小，因为如果压力过大，则会造成路面出现新的裂缝；在注浆的同时，需要注意周围路面的实际变化情况。第二，在注浆的过程中，如果发现其它孔有浆液溢出的情况，不能马上封堵，而是要让其流出一会儿，然后再进行封闭处理，这样做的目的是将孔内的空气尽量排出，从而有效提高注浆效果。第三，当注满孔内的浆液之后，需要及时对注浆管进行封闭处理，从而有效避免浆液倒流现象的发生。此外，完成所有的注浆工作之后，需要对现场进行清理，将所有的杂物清理干净，保障路面的干净、平整。
综上所述，聚氨酯与沥青路面材料具有良好的亲和性，其经过相关的改性处理之后，它还具有良好的无机材料粘结性能，所以将其用在处理高速公路沥青路面裂缝方面，具有良好的效果。因此，人们在选择改性聚氨酯材料来修复沥青路面裂缝时，需要综合考虑多方面的因素，比如性能指标、裂缝情况、经济效益等，采用不同的固化剂、聚氨酯材料和填料，然后配制出符合要求的浆液，进一步提高修复效果，保障高速公路性能的充分发挥。
参考文献：
[1]黄勇.高速公路沥青路面裂缝控制对策[J].淮北职业技术学院学报，2009（01）：6-7.
[2]李春霞，王在峰.高速公路沥青路面裂缝形成原因及防治对策[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（02）：204.
[3]邓剑涛.改性聚氨酯用于高速公路沥青路面裂缝修复的应用研究[J].混凝土与水泥制品，2010（03）：23-25.
[4]付丽琴.高速公路沥青路面裂缝处治技术[J].交通世界（建养.机械），2011（04）：73-75.
[5]林苗苗.高速公路沥青混凝土路面裂缝原因分析及处治措施[A].中国高速公路管理学术论文集（2010卷）[C].2010：4.
[6]王永胜.高速公路沥青路面大修技术研究[D].长安大学，2013.