处理过后的裂缝含油量大而且柔,可吸收各种因素引起的应力。这样的做法,可消除裂缝,人工操作,无需大型设备,是代替传统灌油缝的好方法。 对于裂缝多的路段,用加热车对旧油面实施两次加热,使表面裂缝深处全部融化变软,喷洒一定数量的再生剂和稀沥青后与掺入的适量骨料实施就地拌和或用再生机或用铣刨机或用人工,然后再进行碾压成型。有的是将松散裂缝的旧油面,趁夏季高温刨出,堆成小堆或加热融化或人工破碎或利用融化剂粉碎,重新加沥青、骨料拌和后,就近摊铺碾压。由于改变了裂缝处的沥青混凝土性能,从而达到消除裂缝的目的。
4、乳化沥青稀浆封层法:
乳化沥青稀浆封层法适应于大面积、5mm以上裂缝处治。
把沥青、水和化学物质(乳化剂,分为阴、阳离子两大类)的混合物,在强力机械剪力作用下,形成悬浮液,即用胶体磨使其变成的黑色流体,形成乳化沥青。当气温零上5度时,可以配制沥青含量为50%-70%(乳化沥青可直接用来灌油缝,刷油边等),用50%石屑、30%粗砂、20%细砂混合成符级配要求的骨料,按油石比8%-12%掺入乳化沥青,形成稀浆,用专门设备进行封层。由于气候原因破乳慢时,可加入2%水泥缩短破乳时间或直接采用慢裂快凝性沥青乳化。稀浆封层由于厚度薄,一般层厚0.5-0.6cm,主要起防水防滑、耐磨和改善路表外面的作用,只能作为表面保护层和磨耗层,而不起承重性的结构作用。在稀浆封层和铺筑过程中,待乳化沥青破乳后,沥青和水泥将缝隙填充,达到修补裂缝的目的。
5、单一的纵横裂缝维修法
沥青路面一旦产生单一的纵横裂缝,应及时对其进行封闭,减少雨水下渗到基层,从而延长路面的使用寿命。处理裂缝时,应根据裂缝的宽窄采取不同的处治措施。在对单一的纵横裂缝处理时,一般采取以下几种方法: (1)对缝宽小于lmm的裂缝。先将其裂缝周转的杂物清除干净,用特制的刷子,将乳化沥青均匀地顺着裂缝涂抹,反复操作,直到将裂缝完全封闭,然后将预先准备好的细砂均匀地撒上,待破乳后便可开放交通。
(2)对缝宽小于6mm的裂缝。首先,顺着裂缝从一端开始慢慢至另一端清除裂缝中的杂物、尘土,重复数次,直到将缝中的杂物清除干净,然后用乳化沥青灌注裂缝,将整个裂缝灌满后,均匀地将预先准备好的细砂或石屑洒到裂缝中,完成后即可开放交通。
(3)对缝宽大于6mm的裂缝。先用将裂缝中及裂缝四周的杂物清除干净,然后用一定比例的高含量乳化沥青与细砂拌制的混合料分层填入缝中,并用特
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制的工具对其进行夯实,填筑的混合料要与路面齐平。裂缝填注完成后,再用特制的刷子顺裂缝方向刷一层乳化沥青,然后再洒上干净的石屑,待破乳后,即可开放交通。
6、网状的和不规则的裂缝维修法:
(1)对于比较严重的网状裂缝并伴有严重沉陷的,或基层完好面层已成块状的网状裂缝,应尽快采取挖补措施,防止雨水沿着裂缝下渗,产生新的病害。
(2)对于比较轻微的裂缝,应尽快采取封缝措施。首先清洁表面。将准备处治的裂缝部位所有杂物利用人工清扫、机械清扫、空气吹扫等方法清除干净。其次,用特制的刷子将乳化沥青均匀地抹在病害处,待破乳后,再在其上面均匀地铺上土工布,土工布搭接处要有一定重叠宽度,重叠处要涂刷乳化沥青使其粘结良好,然后在土工布上再抹一层乳化沥青,将筛制好的石屑或细碎石均匀地洒上,用养护碾压机碾压2遍-3遍,待破乳后即可开放交通。
处理完裂缝后,要加强早期养护,对跑丢的石料要及时进行处理,确保修复后质量达到预期目的。
7、土工织物维修法
土工织物是一种采用特殊的挤压和定向拉伸技术加工而成用于防止反射裂缝的主要土工合成材料。由于沥青面层的反射裂缝是由半刚性基层开始并逐渐向面层扩展开来的,所以抑制或延缓反射裂缝的扩展的关键是处治半刚性路面反射裂缝,故减少反射裂缝,应从半刚性基层着手。在工程实践中,处治半刚性基层对沥青面层的反射裂缝,通常采用在半刚性基层上(纵向)全幅铺设土工合成材料,以此作为隔离层,或在半刚性基层上预切横缝,间距可根据实际情况或根据试验段确定,通常每隔20~30m切一道横缝,深度为其厚度的1/2~1/3,然后在切缝上部加铺土工合成材料做加筋层。
施工前,应首先做好下承层的准备,使下承层表面平整,无污染与杂物。当在半刚性基层上预切横缝时,应按设计要求预切横缝,已开裂处也应预切横缝;铺设土工合成材料时可采用人工或机械铺设,铺设时,应控制好搭接宽度。铺设前,先将一端用固定器固定好,然后用机械或人工拉紧,拉力适中,张拉伸长率不得大于1.5%。不允许出现褶皱现象,最后用固定器固定另一端;土工织物横向搭接宽为5~8cm,并将后一幅端部压在前一幅末端之下,纵向搭接宽为5~8cm。搭接处可用固定器固定,也可用粘层油粘结;洒沥青粘层油时,粘层油用
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量控制在0.4-0.6kg/m2之间;玻纤土工格栅搭接时,横向搭接宽为10~12cm,并将后一幅端部压在前一幅末端之下,纵向搭接宽度8~10cm,搭接处可用固定器固定,也可用铁丝绑扎牢固。严禁施工车辆在已铺设的土工合成材料上转弯与调头。
(1)工程应用的效果 试验路段施工要点:
A、首先将试验路段清扫干净,确保表面无杂物。
B、对宽度稍宽裂缝进行填充,对不平整的地方用沥青砂填好或用规定材料完全覆盖,并将表面整平。
C、洒布沥青粘层油:用热沥青和掺有一定比例的橡胶粉的橡胶沥青作为粘层油。
D、张开土工布,应拉紧土工布,避免褶皱。将沥青用较硬的刷子刷到土工织物上,使沥青能填充土工织物的空隙,使粘合料通过织布孔隙透入上表面,使土工织物与路面结合牢固。如有褶皱的地方需要剪开,重新铺好边部与端部搭接处,两层土工织物之间再涂一些沥青。
E、铺设:铺设时根据土工织物的幅宽确定,当土工织物不够全幅宽度时,应一次铺半幅路面,并确保中间有足够的搭接宽度。土工织物上面不需再加粘结层。开始部位需洒铺一些细料,以防止局部位置沥青用量过多,施工车辆轮胎粘走土工织物。罩面材料的铺筑温度应选用允许温度范围内的较低值, 尽量减少对土工织物的危害。其上铺筑3cm沥青混凝土或橡胶沥青混凝土,并碾压成型。
试验路段竣工使用三年后,对其进行观测发现如下情况:
土工织物沥青罩面仍有裂缝,但主要出现在新旧路面衔接处及路面拓宽的部位,并且在受车轮荷载影响的轮迹范围内,全段龟裂并夹有局部脱落,占全段罩面的20%。后经查找原因,发现是沥青罩面层厚度未达到设计要求,仅为设计厚度的一半。
土工织物橡胶沥青混凝土罩面较上述试验路段情况好。虽有少量细裂缝,但该路段罩面仍较平整、稳定、无龟裂、无脱落也无坑洞现象。
若不考虑路面拓宽部位,上述铺有土工织物的两个路段,路面裂缝率均<10%,减少了90%的裂缝。
采用土工织物的路段开裂情况都比普通沥青混凝土罩面好得多。普通沥青混凝土罩面路段裂缝损坏早已进行修复过。并且比试验路段晚竣工1a的邻近
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路段,未设置土工织物夹层,采用(4+3)cm上拌下贯的罩面结构,使用1a就出现龟裂,在同期观测时,其路面损坏严重。
由上述结果可见,土工织物橡胶沥青混凝土罩面在防治反射裂缝中起到的效果最好,其次是土工织物沥青混凝土罩面,3cm的防裂罩面可取得比7cm的普通沥青混凝土罩面结构层更好的防裂效果。由此可知,土工织物在预防路面裂缝时,同时还大大降低了工程造价,是一举两得的好方法。 (2) 土工织物防治反射裂缝的机理分析
经初步分析,土工织物中间层在防治路面反射裂缝作用的机理方面可归纳为以下四点:
消能缓冲作用:土工织物具有一定延伸性,并且具有较好的柔韧性,铺设在半刚性基层与沥青混凝土面层之间,基层裂缝拉应力可通过土工织物中间层扩展到更宽范围,从而使裂缝处应力强度大范围扩散,相当于设置了一层弹性层,可起到吸收部分拉伸力的作用。
隔离作用:铺设土工织物中间层,可将开裂的基层与沥青混凝土面层隔离,避免了基层与沥青混凝土面层的直接接触,使基层裂缝拉应力不能直接传递到沥青混凝土面层上, 减少了反射裂缝和对应裂缝的发生机率,而且沥青粘合料将土工织物与间层和新铺面层连成一整体, 可共同作用以承受车辆荷载,,防止界面上下层的相对位移而保持连续。
加筋作用:土工织物中间层具有一定的强度,可承受一定的基层裂缝拉应力。当基层裂缝拉应力增大并且大于土工织物间层的抗拉强度时,土工织物中间层开始变形,此时面层才开始承受土工织物中间层传递上来的拉应力。若不设置土工织物中间层,面层将直接承受基层裂缝的全部拉应力,这样就容易产生裂缝。可见,土工织物中间层能起到一定的加筋作用。在此意义上说,它提高了路面结构层的抗拉强度,因而可减薄路面结构层的厚度。
隔水防渗作用:土工织物的孔隙被沥青粘合料封闭后,形成一完整的织物,可隔断路面水向下渗透,从而保护基础的强度,减少了水破坏,从而预防了其他病害的发生。
综上可知,土工织物用于沥青混凝土面层与基层之间可有效抑制基层裂缝向上传递,在实际工程中发挥土工织物的抗拉作用及吸能作用。在铺设土工织物时,应对土工织物施加一定的预拉力,以保证土工织物能与沥青混凝土面层共同作用。同时,在施工工艺上还应注重加强沥青混凝土面层与土工织物的附着力。
(3) 防治反射裂缝对土工织物材料的要求
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