浅谈香港东路纵向裂缝成因及处理办法

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  【摘 要】本文就香港东路纵向裂缝现象进行了分析,找出了裂缝产生的原因,并总结了几种处理办法的优缺点,提出了处理建议。
  【主题词】 香港东路;沥青路面;纵向裂缝;产生原因;处理措施
  正文内容
  一、香港东路概况
  香港东路西起麦岛路,东止松岭路,全长6.3公里,道路车行道宽31米,人行道宽10米,是青岛市区南部进出青岛市和旅游崂山南线的一条东西向的主要通道。
  二、香港东路沥青路面纵向裂缝现状
  香港东路(麦岛路至松岭路段)全长6.3公里,为双向八车道。根据现场调查发现,香港东路纵向裂缝在南北两幅车行道上均有分布,基本贯穿全线,而在横向分布上则位于香港东路拓宽新老路基的结合处,裂缝最窄0.2mm,最宽的裂缝约为14mm,且已呈细网状扩散,其中,尤以海游路至麦岛路段裂缝问题严重。香港东路各类裂缝长度合计约46350米。
  三、沥青路面裂缝成因分析
  沥青路面竣工后,不论其基层是柔性还是半刚性,久而久之都会产生各种形式的裂缝,根据裂缝分布情况大致可分为纵向裂缝、横向裂缝、不规则裂缝三种。
  1、横向裂缝。
  横向裂缝是沥青路面病害的常见病害之一。温度变化、地基变形、半刚性基层反射裂缝、行车荷载疲劳裂缝等都会导致路面横向裂缝。
  2、纵向裂缝。
  纵向裂缝的产生主要有以下几种情况:(1)地基承载力下降,路基整体强度降低,在重车荷载的反复作用下,容易产生路面纵向开裂。(2)当水分进入路面基层,加之重车碾压和半刚性基层施工接缝处理不当,会产生的纵向裂缝。(3)由于重型车辆经常沿一个车道行使,容易产生纵向裂缝。(4)在新旧路基结合处及老路基加宽地段,由于地基和填土在横向不可避免存在不均匀性,特别是在有地表水深入地基的情况下,均会产生纵向裂缝。
  香港东路自建成历经多次拓宽、整修、美化、绿化。而纵向裂缝在横向分布的位置恰恰是1999年香港东路拓宽新旧路基的结合处,由于新旧地基在横向不可避免存在的不均匀性,随着使用年限的增加,路基整体强度降低,加之香港东路车流量极大,在行车荷载的反复作用下,路面裂缝逐渐产生,雨水、雪水沿裂缝渗入,进一步降低了路基整体强度,加剧了纵向裂缝的产生。
  3、不规则裂缝。
  产生不规则裂缝的主要原因有:(1)素土夹层遇水潮湿后,使路面承载能力下降,表面容易产生不规则裂缝。(2)半刚性基层厚度不足,特别是在路基压实度不够或承载能力降低的情况下,也会产生不规则裂缝。(3)在沥青面层混凝土施工中,沥青混合料的油石比、拌合温度控制不好,沥青混凝土路面在行车荷载的作用下也会产生不规则裂缝。 
  四、裂缝对沥青路面的危害
  沥青路面裂缝是常见病害之一,如果得不到及时修补,将对路面的使用寿命和行车舒适性带来严重影响:
  (1)缩短路面的使用寿命。裂缝的初期(1-2年内)对路面的使用性能无明显影响,但随着路表面雨水或雪水的逐渐浸入,导致裂缝两侧的路面结构或土基含水量增加,在行车荷载作用,加速了路面的损坏。
  (2)纵向裂缝的发生容易形成沿行车方向呈台阶状,影响行车的舒适性。
  (3)桥头跳车处的路面横向裂缝,在路面积水的作用下加速了跳车现象的发展。
  (4)块状的路面纵横裂缝如不能及时修补,将很快发展成网裂,松散甚至坑槽。
  五、沥青路面裂缝处理方法及优缺点比较
  沥青路面裂缝修补的方法很多,一般可根据裂缝的宽度和深度确定具体的修补工艺,根据路面裂縫的实际情况主要采用以下3种方法对裂缝进行养护处理:
  1、沥青灌缝
  一般采用重交通道路石油沥青AH-90#,首先对沥青进行现场加热,温度控制在150℃-160℃,再用专用容器将热沥青灌入缝内,一般需浇灌2-3遍,待沥青温度下降至常温后即可开放交通。
  此种方法操作简单、使用设备和人员修补费用低,速度快,每人每天可完成灌缝250-300m。但缺点是:(1)由于裂缝未清扫造成粘结不牢固,一般第二年都需要重新灌缝;(2)夏季气温高时,沥青体积膨胀溢出路面被行车粘走;(3)每年重复施工,累计费用增加;(4)长时间人工作业危险性大。
  2、溶剂性改性沥青材料灌缝
  材料采用SBR改性乳化沥青,沥青中掺加1%的丁苯胶乳、5%的橡胶粉。为了及时开放交通,通过试验,灌缝后撒适量的石屑,效果非常好。
  其施工工艺流程为:(1)先用4-6Mpa的压缩空气将裂缝中的松散颗粒等杂物吹净,一般需重复2次;(2)用竹片或者铁铲清除缝中剩余杂物;(3)用普通水壶盛4/5体积的SBR改良型乳化沥青灌缝材料,向裂缝中灌入,一般需浇灌2-3遍,直至灌缝材料与路面平齐为止;(4)将石屑撒到灌缝表面,即可开放交通。
  此种方法所用灌缝材料为专用灌缝材料,具有良好的低温稳定性、渗透性,无需加热,设备比较简单,一套设备一天可完成800-1000m灌缝,灌缝效果较好,使用寿命一般在3-5年,但灌缝材料较贵。
  3、进口灌封胶修补裂缝
  灌缝材料采用美国原装进口路面裂缝密封胶(ROAD-SEAL H1190)。使用前需加热到188℃成液体,具有良好的流动性和粘结力,能够同沥青混合料融合到一起。密封胶冷却后,在常温和低温状态下,具有很高的弹性,延伸长度约10-15倍。密封胶在-20℃至120℃温度范围内能跟随裂缝的扩张与收缩而产生弹性变形,始终保持其稳定的密封作用。
  进口灌缝胶裂缝修补工艺为:按规定要求开缝后,采用高压气体进行吹缝。用普通液化气罐外接喷火装置,在实施灌缝前对凹槽进行加热,温度达到80-100℃即可。在密封胶加热温度达到188℃时,加热炉盘自动停止加热进入保温状态,这时用灌缝机上自带的具有刮平装置的压力喷头将密封胶均匀灌入槽内,灌缝分两次灌满,第一次灌入槽深的4/5,第二次灌满并在槽口两侧拉成宽60mm,厚3mm的帖封层。在刚灌满的密封胶表面撒布石粉或细砂,待灌缝胶冷却至常温后即可开放交通,一般冷却时间为15分钟。
  六、结束语
  沥青路面一旦出现裂缝必须及时进行处治,以延长沥青路面的使用寿命,减少道路建设和养护成本的投入。从长远利益出发,道路养护应提倡预防性养护,不断采用新材料、新技术。对于香港东路纵向裂缝的处置,建议采用性能优良的密封胶材料进行处理。
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