沥青混凝土路面裂缝成因及其灌缝工艺探讨
摘 要： 在沥青混凝土路面养护中，路面裂缝是一项重要的内容，这一问题的产生受到多方面因素的影响，对路面造成不同程度的损害，也会对公路行车安全造成一定的威胁，在沥青混凝土路面早期养护中需要引起重视。灌缝工艺的应用对沥青混凝土路面裂缝问题的预防有着积极的意义，也是当前沥青混凝土路面裂缝养护工作中一项重要技术手段。本文通过分析沥青混凝土路面裂缝的产生原因，进一步探讨灌缝工艺在沥青混凝土路面养护中的实践应用。
关键词： 路面裂缝；沥青混凝土路面；灌缝工艺；成因分析
沥青混凝土路面是当前公路建设中较为常见的一种混合型材料路面，也是一种柔性的路面，能够在车轮与路面之间形成两级减震，具有行车平稳舒适的优势，同时这种柔性路面还具有抗滑性能好、噪音小、适应强等优势特点。随着沥青混凝土路面的投入使用，后续养护工作中路面裂缝问题也成为一项常见的路面病害，这和沥青混凝土路面自身材料有一定的关系，同时也受到多方面因素的影响，需要在公路早期养护中通過灌缝工艺进行修补，延长路面使用寿命。
一、沥青混凝土路面裂缝成因分析
沥青混凝土路面建成后，在长期使用过程中出现路面裂缝，这无论是柔性基层路面还是对半刚性基层路面来说都是较为常见的问题。虽然沥青混凝土路面出现裂缝是多方面因素共同作用的结果，但从总体上来说，可以将沥青混凝土路面裂缝问题的成因从荷载型裂缝与非荷载型裂缝两个方面来分析，在路面行车过程中由于荷载的长期作用对路面结构造成破坏而形成的裂缝是荷载型裂缝，而因为温度变化而产生的裂缝则是非荷载型裂缝。
1、超负荷荷载造成荷载型路面裂缝
超负荷在当前公路运行使用中是较为常见的现象，特别是在社会经济发展，人民生活水平不断提升，私家车数量逐年攀升，也增加了公路通车的负担。公路投入使用后，通车量直接影响着公路路面的使用寿命，特别是一些重要干线的公路，通车量负荷较大，对路面也会造成影响，负荷型裂缝多会呈现出汽车前进方向的纵向裂痕、路面龟裂。沥青混凝土路面通车使用过程中，大量过往车辆负荷经过长时间的积累，容易使路面超负荷使用，路面基地部分的拉应力也会随之发生变化，在路面基地部分拉应力出现与路面材料的承受能力不相适应的问题，导致路面基地部位出现开裂的问题。在持续性行车超负荷运行过程中，公路路面基地承受外界压力不断增加，裂缝的影响也会影响到公路路面表层部分，使裂缝问题更为严重。公路超负荷问题会随着公路的长时间使用和通车量的不断积累而更为严重，这也是当前公路养护中面临的一项路面难点问题。
2、温度变化等造成的非荷载型裂缝
温度变化是沥青混凝土路面养护中一个常见的影响因素，也是沥青混凝土路面裂缝问题产生的一个重要影响因素。温度变化这种外界条件对公路路面的影响是长期积累下来的，特别是出现温度过高或过低的情况，对公路路面的影响是极大的。温度变化相对较为复杂，不同温度条件下公路路面的状态也会有所变化，相应地，沥青混凝土路面裂缝问题的产生也是沥青混凝土路面长期受到温度变化影响的结果，外界温度条件存在较大的变量，不同温度条件下产生的沥青混凝土路面裂缝也给公路养护工作的进行带来一定的难度。在外界温度变化过大时，沥青混凝土路面表层会受到温度拉应力的影响，路面材料也会与下层材料之间产生作用，在约束力作用下影响其伸缩，产生更大的拉应力，在拉应力与路面表层材料之间的承受力不相适应条件下，路面也会出现裂缝，这种受到温度影响产生的裂缝在呈现形式上更为多样，横向、纵向或是块状的裂缝都会出现。
除了以上两方面的原因之外，从沥青混凝土路面路面裂缝的类型上来看，反射作用、路面沉降等也是路面出现裂缝问题的成因，特别是沥青混凝土路面的半刚性基层反射性作用也会延伸到路面表层，造成路面裂缝；在路面施工过程中，填土固结造成路面地基下陷等，这是工程施工过程中质量问题引发路面裂缝的一种类型。造成沥青混凝土路面出现裂缝的原因是多方面的，在沥青混凝土路面养护工作中还需要具体结合路面实际情况进行修补。
二、沥青混凝土路面裂缝的灌缝工艺分析
在沥青混凝土路面养护过程中，不断有新的材料和技术工艺应用到路面养护工作中，在沥青混凝土路面裂缝问题的修补和预防上，对技术工艺的要求也非常严格，具体灌缝工艺包括以下几个环节：
1、灌注准备
灌缝施工技术在具体的公路工程养护中，一般采用半幅封闭、半幅作业的方式进行道路逐个灌缝技术，在施工作业前，需要对开槽机、灌缝机等设备进行检查，确保机械设备处于正常工作状态，并根据具体的公路工程养护情况来制定灌缝施工方案。通过开启灌缝机，在加热管中加入密封胶，并对其进行加热，并控制在193℃-204℃之间，这一加热过程汇总应将灌缝机以拖挂的形式放在卡车后面。
2、开槽加热
开槽是灌缝施工中一个重要环节，施工前需对开槽的具体深度进行调节，开槽作业过程中，并结合具体的裂缝尺寸进行切割，切割出来的槽口呈现均匀长方形，不规则的裂缝可以进行多次的切割开槽，宽度在三厘米以内的裂缝可以通过无槽贴缝来处理。开槽处理后利用火焰枪对开槽口进行加热，并控制好加热的温度，使槽口在施工过程中温度达到六十度以上。
3、裂缝清理
开槽后需要进行清缝，通过空压机等对其中的杂物进行处理，并进行高压喷气处理，路面每条裂缝应至少有两次及以上的高压喷气处理，确保路面槽口内没有杂物，保证路面层与密封胶的粘结效果。如果路面的温度小于4度，还应对槽口进行加热烘烤，并将槽内的水汽处理干净，将凹槽表面清理进行刷洗处理。
4、灌缝
通过裂缝槽口清理后，可以进入灌缝这一环节，在保证切缝清理干净后，保持干燥状态，灌缝过程中，如果外界气温在四度以下，还需要通过预热设备对开槽部位进行处理。在密封胶加热温度在193度以上后，可以通过压力喷头进行灌注，注意裂缝侧面与裂缝表面之间能够形成密封层，有效保证裂缝内密封胶的粘结效果。灌注过程中按照从上到下的顺序进行，避免裂缝底部有气泡出现，并保证连续均匀的灌缝，完成后需要在裂缝灌注部位的表层进行砂子覆盖，有效避免过往行车对密封胶灌缝效果的影响。
5、冷却养生
灌缝完成后还需要对其进行冷却养生处理，在灌缝完成后两三分钟内做好养护工作，在胶带表面进行水泥粉铺洒，并在密封胶完全冷却、路面清理后再投入使用，冷却的过程在十五分钟左右，并根据具体的公路路面情况来确定投入使用时间。
三、结束语
沥青混凝土路面裂缝的处理属于路面早已预防性养护中的重要内容，灌缝工艺在沥青混凝土路面裂缝处理中有一定的优势，施工操作相对简便，对道路交通影响较小。在沥青混凝土路面灌缝工艺应用过程中，应注意对时机和环境条件等的综合考虑，有效确保灌缝工艺在路面裂缝养护中真正发挥其作用，得到更广泛的应用。
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