吴海燕

摘 要：本文分析了G312线K2639+100—K2640+100原“白改黑”路段沥青路面产生裂缝、推移等病害的成因，结合该路段在路面病害铣刨治理中采用“高分子聚合物抗裂贴”对原混凝土面板裂缝处理的效果进行分析总结，对于“白改黑”路面病害处治具有一定的借鉴作用。

关键词：高分子聚合物抗裂贴；公路养护；施工工艺

中图分类号：U414 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）13-0108-02

沥青路面早期病害已被列为公路工程的八大病害之一，可见它的普遍性。而“白改黑”路面由于有旧水泥混凝土板的病害隐患使加铺层沥青路面破坏更加频繁。那么已破损的路面应该如何修补？怎样提高沥青路面的使用寿命？这些问题一直困扰着我们无数专业技术人员。笔者亲历G312线（沪霍线）K2639+100—K2640+100段“白改黑”沥青路面的病害维修工作，从中了解和认识到加铺层沥青路面的一些特点，在此对“白改黑”路面病害成因分析，提出治理方法仅供参考、借鉴。

1 工程路段背景

G312线（沪霍线）K2639+100—K2640+100段路面宽24m，早先为水泥混凝土路面，面板厚30cm，修建于1996年。该水泥混凝土路面每5m一道横向膨胀缝，每6m一道纵向膨胀缝，表面无刻纹。2010年7月对该路段实施了“白改黑”，在原水泥混凝土面板上铺设玻纤格栅后铺筑了3+5cm厚的沥青混凝土面层。

该路段位于张掖市东大门，所有车辆都通过该路段出入张掖市，交通量大且重型车辆较多。在实施“白改黑”后前期路面较为平整、行车舒适，效果较好，但使用不到一年沥青路面上出现了大量的水泥混凝土面板膨胀缝的反射裂缝，二年后该路段行车颠簸，路面推移逐渐显现，局部路段甚至出现了大面积的推移、坑槽等病害。病害出现后公路养护部门都会及时进行修补，但修补后效果不尽人意，时间不长会在修补过的原位置再次出现推移、坑槽等病害，影响行车。本文将结合实体工程，在G312线（沪霍线）K2639+100—K2640+100段“白改黑”路面病害铣刨处理中采用高分子聚合物抗裂贴对原水泥混凝土面板上的裂缝进行处理的工艺、效果进行总结。

2 路面病害成因分析

结合该路段的路面结构、该地区气候因素和其他外在因素综合分析，造成“白改黑”沥青路面病害产生的主要原因有四个方面：一是面层较薄，容易出现功能性的早期病害，使用壽命受到影响；二是基层对面层的粘结力不足，在车辆水平力作用下，面层容易产生推移破坏；三是反射裂缝的问题，旧水泥混凝土板块接缝处的变形和位移很容易反射到沥青面层上形成反射裂缝；四是水损害，当反射裂缝出现后地表水沿着裂缝渗入到基层，裂缝不断扩大使路面出现坑槽，缩短路面使用寿命，造成巨大的经济损失。

3 路面病害维修方案确定

因该路段未列入养护维修工程，受公路小修保养养护经费的限制，宜采取局部维修的方法进行处治，即对路面坑槽、推移较为集中的部位采用大型铣刨机铣除旧沥青路面后对原水泥混凝土面板表面进行横向拉毛处理，拉毛深度不小于1cm，使水泥混凝土面板具有足够的抗滑性能，然后对水泥混凝土面板之间的膨胀缝及裂缝进行处理，之后喷洒粘层油、铺筑沥青混凝土上、下面层。为保障路面病害维修质量，在原水泥混凝土面板膨胀缝及裂缝处治中我单位率先引进新材料——高分子聚合物抗裂贴。其横向拉伸强度、纵向抗拉强度、粘附性等方面均具有较大的优点，并且还取得显著的经济成效。

4 高分子聚合物抗裂贴的作用

（1）隔离作用：铺放抗裂贴，将原水泥混凝土路面与新摊铺沥青层隔离，避免了水泥混凝土路面的工作缝与上一面层的直接接触，工作缝拉应力不能直接传递到新摊铺的沥青层；而且高分子聚合物抗裂贴能使上下层很好的粘连，共同承受车辆荷载，防止界面上下层的相对位移而保持一致。

（2）加筋作用：抗裂贴具有一定的抗拉强度，可承受一定的拉应力并通过经、纬向织物分散应力，当原水泥混凝土路面工作缝开始胀缩时，抗裂贴底层的高聚物胶首先开始伸展，然后是高抗拉胎基延伸，直到拉应力大于抗裂贴的抗拉强度时，抗裂贴才开始完全变形直至断裂，此时上一层面才开始承受抗裂贴传应上来的压力。显然抗裂贴起到加筋作用，因此，它提高了结构的抗拉强度。

（3）消能缓冲作用：抗裂贴具有一定的延伸性，其高聚物有较好的低温柔韧性，铺设在原水泥混凝土路面和沥青面层间，相当于设置了一弹性层，基层裂缝拉应力通过抗裂贴高聚物扩展到更宽范围，从而缓解裂缝处应力强度，在弹性的层间能起到吸收部分拉伸能量的作用。

（4）隔水防渗作用：抗裂贴的高聚物能形成完整的隔水防渗透层，可隔断路面水向路基渗透，从而保护基层的强度，使基层免受水蚀。

5 高分子聚合物抗裂贴的性能指标（表1）

6 高分子聚合物抗裂贴宽度的选择

有关单位经过抗裂贴多年的使用，以及对裂缝产生应力在实验室所做的力学模型分析，生产出不同规格宽度的产品，一般道路可选用宽度有32cm、48cm、96cm三种。

（1）32cm。建议在水泥路面、半刚性基层，特别是纵、横向裂缝宽度为（5-10mm）的地方使用。

（2）48cm（96cm）。建议在水泥混凝土路面表面已经修补或灌缝等处理过的路段的裂缝（10-50mm）、严重损坏的区域使用等等。

7 高分子聚合物抗裂贴施工要求

（1）施工工具：胶轮压路机、裁纸刀（或剪刀）、吹风机、汽油喷灯或烤枪（视环境温度及路面干燥程度而定）、钢丝刷、铁锹、扫帚等。

（2）抗裂贴对表层的处理要求：1）必须将黏附表面清除灰尘和水等杂物，保持路面干燥清洁。2）在5-19mm之间的裂（接）缝，必须将其清理干净，并用密封胶填充。3）在19-50mm之间的裂（接）缝及下陷区域，必须将其清理干净，用胶砂、密封胶或热沥青混合料填充并压实至现有高度。4）超过50mm的裂缝或坑槽，必须将其清理干净，然后用砂浆或热沥青混合料填充并压实至现有高度。5）高度不同的裂（接）缝及下陷区域，必须进行找平处理。6）桥面、路面的突起、铁钉等凸起物，进行清理或找平处理至平整。

（3）使用抗裂贴的环境要求：1）空气不能低于4℃；2）环境温度等于或大于21℃时可以直接铺设；如低于21℃时，使用温火烘烤抗裂贴的胶面，注意不得过烤，胶面熔化即可。

（4）抗裂贴的铺设：1）在铺设前不得将隔离膜揭开。2）在铺设抗裂贴时应将成卷材料拉紧、骑缝粘贴，铺设后抗裂贴应平整、不起皱、不翘起。3）在铺设过程中若出现重叠时，重叠长度为50-125mm。不能超过两个以上的重叠。4）铺设抗裂贴后用胶轮压路机或车轮进行滚压至少三遍。5）铺设完成后，车辆即可通行。但是与上面层铺设的间隔时间不应超过24小时。

8 高分子聚合物抗裂贴施工工艺流程

（1）检查水泥混凝土面板的情况，若出现断板、空板，错台，及板角冒浆等病害进行处治后方能摊铺抗裂贴，否则不能使用抗裂贴。

（2）对原水泥混凝土路面裂缝或工作缝进行处理，裂缝宽度在5-19mm的进行灌缝处理，缝宽在19-50mm的进行沥青砂灌缝并用皮锤锤实。

（3）铺设抗裂贴。铺设后需要用胶轮压机碾压至抗裂贴与路面紧密结合为止，铺设后的抗裂贴应平整、周边不翘起、不起皱。

9 施工过程中出现的一些问题及处理措施

在施工过程中，由于使用大型铣刨机对原水泥混凝土面板进行了拉毛处理，拉毛过程中粉尘吸附在了水泥混凝土面板表面，先期使用吹风机清理灰尘后铺设抗裂贴，出现了局部粘接不牢固的现象。发现问题后立即采取了另一种清理粉尘的方式，即采用高压水枪冲洗水泥混凝土面板上的粉尘，这样可将水泥混凝土面板的表面彻底清洗干净，确保了抗裂贴粘接牢固。

10 经济效益分析

从经济性分析。我们对使用高分子聚合物抗裂贴处治水泥混凝土面板裂缝后铺筑的沥青路面进行了跟踪观测，修补后的沥青路面未出现反射裂缝、推移、坑槽等病害，路面平整、行车舒适，现已正常运行8个多月，从目前使用的效果来看，效果较显著。而之前的“白改黑”路面病害维修中仅对水泥混凝土面板上的裂缝进行沥青胶或沥青砂灌后重新铺筑沥青面层，这样虽施工工艺简单，但维持时间较短，大概一个月多后会再一次出现路面裂缝、推移、坑槽等病害，影响行车，而且按照传统的路面病害维修工艺实施，一年需要多次反复的修补，累计下来使用的人工、机械、材料的成本比较大。因此采用高分子聚合物抗裂贴在“白改黑”路面中处治水泥混凝土面板裂缝成本相对较低且质量较好。

从社会效益分析。由于按照传统的路面病害维修工艺实施后，养护部门一年需要多次反复的修补，会多次影响交通正常通行，而且也会对单位造成不良的社会影响，影响单位形象。

11 结语

从以上分析可以看出，在“白改黑”路面病害處治中，抗裂贴用于原水泥混凝土路面和新摊铺的沥青路面层间可有效抑制裂缝向上传递，并防止雨水渗透到原水泥混凝土路面工作缝内，在实际工程中能够发挥良好的抗裂、防水的作用，其有效性已经过实践检验。从养护角度来看，可从根本上解决水泥混凝土面板裂缝问题，在一定范围内具有推广价值，目前已将其应用于水泥混凝土面板或基层裂缝日常养护维修，将大大减少后期养护的费用。

参考文献

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[3]袁芳，YUANFang.高分子抗裂贴在公路养护中的应用[J].山西建筑，2011，37（9）：137-138.