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路面养护

沥青路面裂缝填封类预防性养护方法

来源:灌缝胶厂家,发布时间:2021-06-19 15:42 人气:

沥青路面裂缝填封类预防性养护方法
裂缝填封是常用的沥青路面养护措施,能有效实现裂缝填封,防止因水的渗透导致路面裂缝扩大,避免造成更加严重的唧浆、坑槽等病害,从而减缓道路使用功能的退化,防止路面状况指数(PCI)迅速下降,延长道路使用寿命。
裂缝是沥青路面常见的一种病害,从养护工艺的角度来看,裂缝可按其缝宽分为微裂缝或发裂(2mm以下)、微小裂缝(2~6mm)、小裂缝(6~12.7mm)、中裂缝(12.7-25mm).大裂缝(25mm以上),其中6mm以内的裂缝属于预防性养护的范围。裂缝填封是道路养护最经济的方法之一,为避免由于水的渗透对道路造成的损坏,填封裂缝是绝对必要的,使用恰当的技术能确保裂缝填封的有效性,从而大大延长道路的使用寿命。
对于发裂来说一般不须作处理,如在单位面积内的发裂十分多,则可以在其上进行表面封层的处理;2~6mm的微小裂缝由于尚未发生结构性损坏,通常不对裂缝进行更多的处理,只在表面上作贴封式的封面,其目的是防止由于雨水、冰雪通过裂缝向下渗入致使裂缝继续扩大。6mm以下的微小裂缝,尤其是2mm以下的微裂缝用普通的热沥青或乳化沥青进行密封处理,由于很难渗入裂缝深处,封层的厚度又很薄,不易取得良好效果,因而通常不作任何处理,但是这又存在潜在危害。因此,研究微小裂缝处理技术是个关键性问题。
微小裂缝处理技术的新进展主要得益于裂缝密封材料的不断改进,由于橡胶沥青技术的发展,出现了许多高黏度、高黏弹性的裂缝密封胶,它们具有非常高的承受弹塑性变形的能力,这就使得微小裂缝的贴封式处理成为可能。许多国家的经验表明,对微小裂缝,特别是低温裂缝在裂缝形成初期就用高黏度的密封胶作贴封式处理是非常有效的,它可以防止雨雪渗入裂缝,避免水分浸入混合料内部发生冻胀或沥青剥落而导致病害的进一步扩大和更为严重的路面损坏。2003年,山东省的17个地级市统一配备了先进的灌缝设备和材料,当年完成沥青路面灌缝260余万延米,经历了连续两年的强降雨的考验,未发现灌缝材料失效迹象,这表明灌缝材料能够有效遏制路面病害的出现和发展。
目前普遍采用的裂缝填封材料可分成三种类型。
第一类是热灌式橡胶地沥青。因其价格低廉,对施工的要求不苛刻而受到广泛采用,主要工艺包括普通热沥青灌缝,改性热沥青灌缝。近年来美国CRAFCO公司也研制了适用于不同场合的改性沥青密封胶,有加热施工的,也有冷施工的,适合寒、温、热三种不同气候带的使用,灌缝效果优于普通热沥青和改性热沥青的灌缝效果,但是价格较高。
第二类是有机硅树脂。由于其黏度太大,不宜充分渗入裂缝,且对施工条件要求高,既费时又昂贵,故大多用于密封新建混凝土路面的接缝。
第三类是冷灌式填缝料。以乳化地沥青为基本物质的填缝料,其受限制条件较少,不需加热使用,可用在潮湿的路面、有灰尘的壁面,冷灌式填缝料的典型材料是乳化沥青材料和改性乳化沥青。近几年,随着沥青改性技术的发展,以改性沥青为基本物质的新型填缝料不断地被研制出来。如美国公路部门研究出--种CRF-PM聚合物改性乳液,具有很好的弹性、流动性和粘结力,不受季节和气候的影响,填缝后能牢牢地黏附在缝壁上,和路面连成一体。施工时,只要将CRF-PM聚合物改性乳液放到一个专用壶中,由人工浇入裂缝中,再铺砂子,即可开放交通。此外,沥青路面裂缝填封材料还包括抗裂贴、压缝带等,不同的材料、施工方法致使其有效寿命也不同,一般来说都是釆用灌缝的方式,使用寿命从几个月到几年不等。
2.2.1普通热沥青或改性热沥青灌缝
沥青具有黏弹性,可以保证封堵裂缝,防止水分的浸入,灌缝的沥青通常釆用重交通AH-90号基质沥青,有时为保证较好的封堵效果,也可采用软化点较高、黏附性较好、温感性较好的改性沥青,如SBS改性沥青。具体做法为:将沥青加热到150~160龙后直接灌入裂缝中,待沥青温度降至常温后即可开放交通。此种方法操作简单,投入的设备和人员较少,修补费用较低,速度较快。但存在以下缺点:(1)由于裂缝未清扫,裂缝面两侧粘结不牢固,通常第二年需重新灌缝,造成投入养护的累计费用增加;(2)夏季高温时,沥青体积膨胀溢出路面被行车带走,既污染路面影响路面美观又使得封缝材料流失;(3)冬季低温时,沥青容易发生脆断而失去封缝作用;(4)未经过开槽处理,不能保证沥青的灌入深度;(5)施工作业面广、离散且作业时间长,增加了作业的危险性。总体来看,这类灌缝材料易发生老化而失去黏弹性质,养护效果不佳。
2.2.2溶剂型常温改性沥青材料灌縫
溶剂型改性沥青,就是在普通沥青中加入SBR等改性剂改性而成的,常温下具有流动性,施工时不需加热,具有良好的低温稳定性和渗透性,这种方法的优点是设备比较简单,每套设备每天可完成800~1000m灌缝,灌缝效果较好,使用寿命一般在3~5年。缺点是材料较贵,约为8000~10000元/t,折合10元/m左右。具体方法是将溶剂型改性沥青盛入改装过的煤气罐(不超过其体积的2/3)中,气泵加压至4MPa,向裂缝中灌入,一般灌缝2~3遍,撒细砂抹平,即可开放交通。
2.2.3灌缝胶处理裂缝
灌缝胶(又称密封胶)绝大多数是从国外引进的,如美国科莱福公司的密封胶产品和美国爱特易国际公司的DF系列产品等。根据材料组成和性质可将灌缝胶分为两类:一类为沥青改性类,另一类为化工胶类。在选择材料时,应根据产品特点及所在地区的气候条件、养护道路的情况等综合考虑选定,以获得最佳的使用效果。比较常用的是选用多种高分子聚合物等成分加工而成的沥青橡胶类灌缝胶,其具有粘结能力强、弹性好、拉伸量大、不溶于水、不渗水、高温时不流淌、低温时不脆断和耐久性好等性能,由于我国目前还没有针对沥青路面灌缝材料的技术标准,技术性能指标控制可参考美国ASTMD6690—01规范要求,见表2.1。
表2.1美国密封胶技术性能指标
试验项目 试验方法 技术要求
I型 II型
针入度,25T,0.01mm,最大 ASTMD5329 90 90
弹性恢复,25T,%,最小 ASTMD5329 60
流动度,60弋,mm,最大 ASTMD5329 - 5 3
沥青兼容性 ASTMD5329 通过 通过
粘结拉伸试验,-18T ASTMD5329 -18无拉伸50%
5循环通过
-29%:拉伸50%
3循环通过
 
 
灌缝胶处理裂缝方法的工艺概括为:半幅封闭交通一施工放样一裂缝开槽一清槽一加热灌缝胶~灌缝一贴封一失黏一养护修缮一清理现场一开放交通。由于增加了开槽清槽步骤,使得缝面更加规整,增加了与灌缝材料的粘结性能,灌缝胶处理裂缝效果好,因而应用很广。
2.2.4抗裂贴处理裂缝
抗裂贴是用1.3mm厚的聚合防水膜涂在0.3mm厚的抗皱重载型聚丙烯机织物上,两种材料经严格工艺碾压制成宽度97.8mm的卷材。抗裂贴适于裂缝病害已发展,面层边部一定范围内混合料已发生松动,但结构层尚好,单纯灌缝处理不能较好地解决水分浸入的情况。该方法是将病害处切槽清出,灌缝后进行抗裂贴处理,加铺新面层,其施工工艺可以概括为:切槽一-清缝一清槽一灌密封胶一涂底层油一铺抗裂贴一加铺新面层。聚合防水膜涂层、底层油处置以及灌缝处理,有效地防止了水分的浸入,聚合防水膜涂层与下部结构层的有效联结,以及其较小的厚度,保证上面层不会发生荷载疲劳破坏,相当宽度上的聚合防水膜涂层的存在,一定程度上分散了裂缝发展可能产生的应力集中。聚丙烯机织物有效地分散了由于聚合防水膜涂层(厚度较小)的存在,使加铺层下缘可能出现的拉应力。
2.2.5压缝带处理裂缝
压缝带是一种以沥青、改性剂为主要成分的宽度不等的带状产品,其上有一层塑料薄膜保护压缝带的上表面不受污染,可分为自粘型和热粘型两种。目前市场上使用的主要是深圳魁道公司2005年从欧洲引进的新型裂缝处置材料。自粘型压缝带黏度较大,粘结力强,在常温下就可以使用;热粘型压缝带使用前要用液化气喷枪烧烤缝面,并用余温烧烤压缝带使其软化后方可使用。魁道压缝带按照丹麦DIN4062测试标准,进行了以下测试,技术数据见表2.2。
表2.2魁道压缝带按照丹麦DIN4062测试标准技术数据表
性能 测试结果 推荐值 方法
抗老化质量的改变(%) +0.011 最大2.0 U12DIN1995
软化点(丁) 103 最小100 PANK1112
抗冷性0土伐
(1) 用测试球进行降落测试
(2) 测试球加热后进行降落测试(ioor/i5h)
在降落测试中,3个测试球都没有开裂 2/3的测试球
不会裂开
DIN1996Teil18
加热改变球的形状(50龙/
24h),测试球O/H
1.43 最大4.0 DIN1996Teil17
弯曲0±1无,弯曲棒的直径
50mm,弯曲度180^,5s
2个测试棒(长度
400mm)没有开裂
测试样品不会
开裂
DIN53152
 

用魁道压缝带处理过的裂缝,在裂缝之间的有很强的粘结力,裂缝两边区域强度得到了补充;弹性好(低温下仍具备)允许周围环境的移动;防水能力强;防止生物化学品的侵蚀能力强,封缝效果优于传统的灌缝措施,再加上使用魁道压缝带无需设备投入,只要一只液化气灌和一支喷枪;无需扩缝,不会在裂缝两边形成更细微的裂缝;施工简便,只需将标准宽度为]2cm的压缝带,按路面裂缝的实际宽度,裁剪成需要宽度即可;安装快捷,只需用工具轻压撒砂,实现即时开放交通,经长期试验观测发现其耐久性良好,可以很好的推广使用。

以上就是灌缝胶厂家为您提供的关于沥青路面裂缝填封类预防性养护方法的相关内容,希望对您有所帮助,如需查看更多沥青灌缝胶、沥青冷补料产品资料,了解路面养护知识,欢迎访问灌缝胶厂家网站。
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