坑槽修补工艺研究
5 坑槽的压实
将定量投入到坑槽内的修补材料摊铺、整平后,必须再对修补材料进行充分的压实。在对坑槽进行压实时,首先压实坑槽边缘的修补材料,使其填入坑槽中,再压实中间的修补材料,并连续不断地向边缘压实,且每次应重叠压实一定的宽度。这种压实办法不仅使坑槽边的料不会掉落出坑外,而且还有助于将坑槽内的修补材料向四周挤压,使其与原有路面的壁面压紧。压实装置的压实头应稍小一些,一般不要**过坑槽的尺寸。压实头小一些,有利于增加压实应力,提高压实效果。假如坑槽尺寸比压实头还小,可能会使修补材料不能完全压入坑槽内,从而造成修补坑槽表面略**原有路面。
6 封边修整工作
为了提高坑槽边缘新旧料接缝的耐水性和粘结强度,可对其进行封边处理。坑槽修补的封边材料与裂缝填封材料类似,可以是热沥青、热改性沥青(用于热拌料的性修补),也可以是乳化沥青和改性乳化沥青(用于冷拌料的修补),并通过**的喷洒杆将封边材料均匀、连续地喷洒在新料与旧料接缝上,再用“U”形或“V”形橡胶辊,将封边材料成型为无槽帖封式的结构型式,只是其厚度可以再薄一些,而宽度不变。同时,为了防止封边材料出现轮印或引起溜滑问题,可以在其上均匀地、薄薄地覆盖一层干净的石屑或砂,对其加以保护。
对于用热拌沥青混合料填补维修的坑槽,应采取自然冷却的办法,待坑槽表面修补材料温度低于50℃后方可开放交通。
路面坑槽修补处理方法
在行车作用下,路面骨料局部脱落而产生的坑洼,坑槽深度一般大于2cm,面积在0.04㎡以上。一般处理方法可为热再生修补(热料热补)、冷料填充法(冷料冷补)、挖补法(热料冷补)修补、铣刨摊铺修补。
这里介绍下能快速修复,快速撤离的喷补式修补(冷料冷补),简述步骤如下:
工具/原料
喷补王
方法/步骤
吹干净病害区:将坑槽吹干净,除去坑槽里任何松散的材料,得到一个干净的表面。
喷洒乳化沥青:将坑槽的表面喷洒上一层乳化沥青,以增加粘结性与防水。
喷洒骨料:快速喷骨料
混合料:乳化沥青和骨料混合后一起喷射入坑槽内,逐层喷射直至填平。
压 实:在坑槽上铺一层干骨料,使它具有一个表面封层,然后进行用小型压实设备进行压实。
修补完成效果,修复后即可开放交通
坑槽形成原因:
沥青路面坑槽的产生往往都有一个形成的时间过程,开始时是局部裂缝进而龟裂松散,在行车荷载和雨水等因素下逐步形成坑槽。常见原因主要有以下几种:
1.1路面厚度与压实度不够性坑槽
面层铺筑过程中易出现压实度不足,造成面层内部孔隙率较大,使得沥青混合料粘结力、防水性能下降;
拌和厂离施工现场较远,运距过长,运输途中沥青混合料热量损失较大,运至现场后温度不能满足铺筑要求; 路面下基层局部标高控制不严,导致沥青上面层个别地方厚度不够,在行车作用下,该处首先破损,形成坑槽。
1.2粘结层不牢坑槽
混合料拌和摊铺时,下层表面含有泥、灰等杂物,使上下层不能有效粘结,而形成坑槽,如桥面上形成的坑,这类坑槽修补二次损坏频率较高,一般应在底层先打入砼上面层再用沥青料填补修复。
1.3水损害性坑槽
这种坑槽是沥青混凝土路面早期破坏中常见的坑槽,水损害破坏往往是从沥青面层的中面层开始的。
水分进入沥青路面,滞留在中面层,当集料与沥青膜剥离后,沥青混合料不再是一个整体,集料在荷载的作用下,对基层产生了力的作用,基层的局部松落形成灰浆,从路面的缝隙向上挤出来,在沥青路面上形成白色的唧浆。如此循环不断,形成了水损害性坑槽。
1.4运营期间车辆造成的坑槽
柴油、机油滴漏在路表面上,沥青被稀释后,粘结力降低,集料散失形成坑槽;钢圈或车辆运输的重物,刮撞形成的坑槽;千斤顶**出的坑槽以及火烧形成的坑槽。
1.5基层、底基层损坏产生翻浆形成的坑槽
快速修补路面坑槽方法
在行车作用下,路面骨料局部脱落而产生的坑洼,坑槽深度一般大于2cm,面积在0.04㎡以上。一般处理方法可为热再生修补(热料热补)、冷料填充法(冷料冷补)、挖补法(热料冷补)修补、铣刨摊铺修补。
其中热再生修补是一种新型工艺,避免了老式的修补中出现的弱接缝问题,而且热再生修补可以将原有的旧沥青路面进行再生利用,避免了旧料报废后出现的污染和占地的问题,同时大大降低了客户使用成本,同时还可处理沥青路面坑槽、车辙、壅包、龟裂、网裂、大裂缝、分幅摊铺两幅接缝等局部病害。如沉陷、桥头跳车、麻面、老化等沥青路面表层病害,以及沥青路面的预防性养护。
方法/步骤
清理:用扫把等清扫工具将坑槽、松散等病害区域的尘土、杂质等清扫干净,准备工具。
加热:将加热板放置在病害区域上,给病害区域加热(加热时间根据路面情况而定)。
耙松:用耙子将加热软化的病害区域耙松。
喷洒乳化沥青或沥青再生剂:促进病害区域沥青性能的恢复。
添加适量新料:填补病害区域缺失的沥青混合料。
摊平:用耙子对新料、旧料以及乳化沥青进行拌和,摊铺。
压实:用平板夯或者小型压路机将修补过的区域压实,保持路面的平整。
路面坑槽修补的现状
3.1冷补工艺
这几年流行的冷补料,因为冷补料方便快速,如果使用完后长时间无雨水的话,冷补料还是能起一定作用的。
问题是冷补料修补过的路面坑槽,在雨后很快会再次出现,有些甚至产生更大的破坏,必须重新修补,这样所造成的成本和影响就更大了。
这是因为坑槽冷补过程中没有消除坑壁坑底的沉泥与松散,坑壁坑底与新的沥青冷补材料无法进行密实粘结,很容易进水和积水,沥青冷补材料只是简单地填满坑槽而已。
3.2 热补工艺
热修补的具体操作工艺流程为:测量→切割路面→风镐凿松→人工清除→卸料摊铺→整平碾压→清扫现场→开放交通。
这种做法的缺点是在坑槽切割凿边及压实过程中,坑槽四周容易产生松散和崩缝,同时坑壁为冷热接缝,导致不同的沥青板块在外力作用下弱接缝会开裂,雨水会顺着裂缝缝壁渗透到面层下,从而产生坑槽再破坏,危害路基层的稳定性,影响道路的整体寿命。
目前采用的坑槽修补方法都很难克服因弱接缝、松散、进水、积水而引起坑槽再破坏的问题。
3.3 路面热再生
沥青路面热再生养护车采用高效辐射热能的加热墙将待修补路面加热,然后人工耙松,喷洒乳化沥青,使原有的沥青混合料现场再生,再从该车料仓中输出热的沥青料,摊铺、找平,用该车配有的自行式振动压路压实路面,完成修补工作,避免了传统修补方法造成的弱接缝。
但是路面再生需要大量的人工投入对施工的设备要求较高且热再生沥青容易出现再次病害,施工过程慢无法对大面积坑槽进行修补。
因此,必须需求一种新的材料、新的技术,使得坑槽修补维护变得有效、持久、经济。
坑槽修补车特点:
①提供始终如一高质量的修补流程
② 操作员不必离开舒适的设备控制驾驶室,也让道路上其它驾驶员更安全!
③使用所有标准的热沥青或者冷沥青原材料。
④平均每个坑槽可以在大约二分钟之内被修补。
⑤提供**的修补程序,适应在热及零下环境中工作。
⑥ 所有功能都有由设备控制驾驶室内的一个操作杆控制。
⑦提供卓着的视野及舒适的操作驾驶室,因此他们可长时间在控制室里精神饱满的工作和保持较高的警惕性。底盘配备小型轴距可以方便出入更加狭小区域。
⑧ 配备5吨加料斗,可以装入更多沥青,然后加热沥青以便随时使用。
⑨可以高速工作点之间。并且当操作员驾驶设备到达工作地点时,不必下车可直接在舒适及安全的设备控制驾驶室内进行操作。
⑩只需配备2名操作员即可提高三倍养护工作效率,并延长道路的使用寿命。
坑槽是沥青路面局部破损中常出现的一种,而坑槽修补是沥青路面日常养护维修工作中一项难度很大而又费工费时的工作。沥青路面出现坑槽,其引起行车颠簸、振动产生的冲击荷载是正常荷载的1.5~2倍。
假如对路面坑槽不进行及时修补和加强,在荷载冲击作用下,坑槽破损速度会加快并且连成一片,导致路段局部大面积破坏,从而严重影响行驶荷载的安全性和沥青路面的使用寿命。
坑槽维修主要分为填料式坑槽修补技术、挖填式坑槽修补技术、预热式坑槽修补技术三种维修方式。
沥青路面坑槽的修补难点
坑槽产生后,坑槽内含有大量的积水、沉泥,坑槽周边存在松散开裂等问题。坑槽的修补工艺对修补后坑槽中的沥青层寿命影响很大,影响坑槽修补质量主要因素有:
如何排干积水和确保坑槽干燥、如何确保坑壁坑底无沉泥无松散、如何保证坑壁坑底与新沥青材料的粘结密实牢固、如何确保有合适的施工温度和修补材料的压实等。
只有正确处理好以上因素,使得坑槽修补后修补材料和原有的路面材料形成尽可能的统一,才能从整体上减少坑槽二次破坏的机会。