市政道路沥青混凝土路面裂缝修补技术

陈志杰

（重庆建设工程质量监督检测中心有限公司，重庆 402160）

0 引言

裂缝修补是市政道路养护处理极为重要且关键的一项工作，对后续的养护处理也奠定了极为坚实的基础条件。市政道路的建设一般是基于围护和承压的目标，在施工的过程中作出相应处理。采用封闭路面的方式检验公路路面中的裂缝，防止雨水渗入面层、承接层以及基层，传统的裂缝修补手段通常是采用混凝土修补、沥青贴补等，在特定的架构以及模式中，完成路面的维护，这种方式虽然可以完成预期的工程，但是对路面的修补以及裂缝的控制存在问题和缺陷。

不仅如此，这一类的裂缝修补技术不能最大限度延长路面的使用寿命，在建设的初期，缺乏结构的修改与选择，对施工路面的类型也存在较大的限制，但是，对柔性路面的维护效果较好，可以降低裂缝的发生概率。但是对更坚实的沥青混凝土路面的裂缝维护程度较低。因此，对市政道路沥青混凝土路面裂缝修补技术进行分析与研究。考虑到最终测试结果的稳定性与可靠性，该文会在较为真实的环境下，结合实际的施工技巧，根据对应的裂缝修补需求进行研究，为后续的施工以及维护提供理论依据。

1 市政道路沥青混凝土路面裂缝修补技术

1.1 裂缝修补路基预处理

在对市政道路沥青混凝土路面裂缝修补前，为了保证最终修补的实际效果，进行路基预处理。其实，路基的建设和处理一定程度上与裂缝的出现有直接的关联。路基建设不健全，公路在使用的过程中，存在的安全隐患以及问题较多，不利于延长道理预设的使用寿命。所以，在裂缝修补前，要对原路基进行预处理。

针对不同类型或者长度的裂缝，需要制定针对性的修补方案，还要采用混合的处理工艺，核定路基的承压能力，核定出具体的承压范围值，一般需要控制在451.5kPa～597.45kPa，规范修补原材料以及架构的同时，构建辅助关联墙架构，整体与路基的深基坑边缘垂直，计算出边缘开槽深度，如公式（1）所示。

式中：表示边缘开槽深度，表示边界接触距离，表示承压差值。

通过上述计算，可以完成对边缘开槽深度的计算。将其作为标准深度，如果并未达到预期的轨道，需要后期调整。对不同区域路段的裂缝，按照顺序依次处理，完成裂缝修补路基的预处理。

1.2 裂缝开槽

裂缝开槽是指对路面存在的裂缝进行清理与清晰化处理。一般会采用不开槽机，调整执行的区域，在不同的结构和裂缝尺寸之下开槽，调整开槽的设备，将机械的开槽框对准开槽的裂缝，按照设计标准，控制开槽的深度与宽度，如图1所示。

图1 裂缝开槽图示

根据图1，可以完成对裂缝开槽结构的设计与分析，此时的裂缝深度一般是较为容易控制与延缓的，可以根据路面的整体承压能力和压缩形变的范围，划定具体的开槽位置，利用开槽机器，安装“U”形凹槽，可以确保在施工的过程中切割冲击力对其他裂缝造成的损坏。与此同时，在合理的开槽区域中，要提前对部分结构进行封灌处理，降低事故的发生概率，确保裂缝开槽的同时，也为后续的修补施工提供理论依据。

1.3 裂缝摊铺压缩冷热处理

根据出现裂缝的情况，对公路路面的裂缝，会选择冷热两种接缝处理模式。在沟槽中，对宽度在3cm内的裂缝，可以通过冷接缝实现关联压缩，在路面的摊铺范围内，对平行走向的裂缝作下沉防护，利用沥青和混凝土，逐一层级填平，压实后，在两侧填土，尽量避免温度收缩过度，在裂缝交界处用沥青二次处理，完成冷接缝处理。

热接缝处理一般适用于宽度3cm之外的裂缝。需要先在裂缝的周围进行敷贴并预热软化，铲掉多余的工程材料以及辅助敷贴料，利用黏层沥青刷两个侧壁，形成全路幅摊铺。然后，将填充的材料根据密度混合，遵循裂缝的深度，填充其中，机器烫密压实，在边缘的坍斜处封口，完成裂缝摊铺压缩热处理，冷热双向裂缝处理的方式，可以获取更佳的裂缝修补效果，可以延长路面的使用寿命。

1.4 填补料双向灌缝

在冷热处理过程中，已经实现基础灌浆，这部分实际上是补充灌缝。可以根据横纵裂缝的深度与宽度，计算出填补单向距离，如公式（2）所示。

式中：表示填补的单向距离，表示均衡下沉深度值，表示开槽压实范围，表示修补范围差值。

通过上述计算，可以得出实际的填补单向距离。采用平地机对二次修补灌浆材料进行压实，达成最佳的修补效果。检查修补后的路面与原路面是否保持在同一个水平高度，待平地机压实后，对不平的区域进行修补、调整。经过一段时间的冷却之后，当修补料的温度降至45℃后，从裂缝两侧灌入沥青进行封顶，这样的方式可以保证裂缝维修稳固，避免裂缝出现再次延伸、扩展的情况，完成填补料双向灌缝处理。

1.5 裂缝修补填平

利用裂缝上方设定的条带结构，形成维稳防护层级，通过调整裂缝周边的承压板宽度，缩小路面实际的承压效果，采用大直径的锯缝机时，需要设定修补延范围划定边界，在全厚度情况下，构建罩面结构，如图2所示。

根据图2，完成对条带罩面法裂缝修补填平结构的设计。利用人工打凿至板底，对路面的侧向裂缝作出延伸阻断，同时也避免了周边混凝土在施工中发生结构性损伤，完成路面修补。

图2 条带罩面法裂缝修补填平结构图

2 实例分析

该实例主要是对市政道路沥青混凝土路面裂缝修补效果进行维护与分析。考虑到最终实例分析结果的可靠性与稳定性，通过比照的方式来完成测试，所搭建的环境需要保持均衡平稳。选择A路面维护工程作为实例分析的主要目标对象，接下来，对施工建设的现状进行分析。

2.1 A市政路面工程裂缝修补现状

A工程是一条标准的市政路网工程，路面由沥青混凝土路面构成，具有一定使用年限，在工程建设的初期，设定路面的结构为4cm AC-13，在中期过程中，随着施工要求的更改，相应的沥青混合料的密度也在不断变化，基本控制在6cm AC-20～12cm AC-20，为了增加沥青混凝土层级的稳定效果，降低裂缝的发生概率，需要在基础的承重截面下，标记对应的承压桩号，根据承压能力，划定标号为AK3+000、BK7+000以及CK5+000三个区域，每个区域对路面承压目标也均是不同的，健全的承压结构对公路裂缝的发生有限制效果。A工程虽然在初期的建设过程中没有问题，但是随着建设需求的变化，裂缝延伸、路面崩塌等问题逐渐出现，如图3所示。

根据图3，可以了解路面问题。其实，在施工的过程中，这一类问题的出现极大地影响了进度推进，同时，无形中埋下了较大的安全隐患。裂缝的出现表明公路的内部结构出现了问题，更容易出现关联的施工事故。

图3 路面裂缝问题图示

在A工程施工的过程中，在路面上检测出不同位置的裂缝，且长短不一，宽度也各不相同，在维护时，不利于统一处理，还极有可能形成其他的工程病害，不利于延长路面的使用寿命，使工程的建设也出现问题。

2.2 A工程裂缝修补实证

根据上述对A工程现状的分析，接下来，结合实际的施工需求，作出具体的工程实例验证。对A工程的核定路段进行观测，将此时的路段划定为4个测试小组，每个小组存在的裂缝数量以及情况都不同，需要制定具有针对性的维护方案。选择某一处路段，设定为BK7+000，核定路段中的横纵裂缝数量，并测定裂缝的极限宽度、长度，对横向裂缝，获取基础数据后，根据裂缝的收缩情况，计算出实际的抗拉强度，具体如公式（3）所示。

式中：表示抗拉强度，表示收缩距离，表示贯穿系数，表示疲劳应力。通过上述计算，最终可以完成对抗拉强度的计算。接下来，根据抗拉强度的变化情况，核定裂缝未来的延伸方向。在承压贯穿路幅，核定纵向裂缝的反射距离，如公式（4）所示。

式中：表示反射距离，表示沥青承压基层系数，表示接缝范围，表示两侧距离。

通过上述计算，最终可以得出实际的反射距离。根据横向、纵向裂缝的抗拉强度，核定其实际的承压能力，采用全路幅式的摊铺，前后逐一平铺，保证热接缝的同时，交错边缘坍斜，顺直切线，垂直侧壁，将清理后的混合料预热软化敷贴在墙壁之上，用黏层沥青刷侧壁，完成相邻路幅摊铺。此时，老路面的厚度与基层材料的厚度保持一致，然后，利用专业的设备与装置，充分压实沥青面层，热烙铁对烫密，实现裂缝的收缩。采用相同的方式，对所设定的不同路段依次测定，对最终路面的PCI结果分析，见表1。

表1 实例分析结果对照表

根据表1，可以完成对测试结果的分析。与基础的裂缝维修技术测定组相对比，该文所优化的横纵双向裂缝修补测试组最终得出的PCI修补均值相对较高，表明对市政路面裂缝的修补效果更佳，路面处理更稳定、安全，具有实际的应用价值。

3 结语

该文对市政道路沥青混凝土路面裂缝修补技术进行分析。与传统的裂缝修补模式相比，该文所优化的修补技术更加灵活、多变，在复杂的施工环境下，根据沥青混凝土建设材料的特征以及维护位置的情况，采用沥青混凝土材料更加扬长避短，更大限度地规避裂缝延伸、扩展的情况，但是需要注意的是，对某些特殊路段，沥青混凝土路面裂缝的修补与处理也要做出定期的修改与调整，争取第一时间将存在的安全隐患降至最低，进一步为城市道路安全维修工程做出更大的贡献。