路面裂縫全深度處治（裂縫焊接）施工工法

廣東電白建設(shè)集團(tuán)有限公司

張紅春博士2015-4

長沙1.工法產(chǎn)生背景1.1工程背景

連霍高速公路鄭州段1996年通車，經(jīng)十多年運(yùn)營，道路狀況無法滿足交通量日益增加的需要，于２００6年１1月開工進(jìn)行改擴(kuò)建。改擴(kuò)建路段裂縫較多，按常規(guī)方法處理不徹底、工期長、費(fèi)用高，并且要開挖斷行。1.2技術(shù)背景

常規(guī)的灌縫普遍存在的封水效果差、壽命短、粘結(jié)不牢、灌縫料不能與路面有效結(jié)合形成整體等問題。1.3技術(shù)水平

本工法的關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)河南省建設(shè)廳鑒定為國內(nèi)領(lǐng)先。本工法依托的課題《路基路面材料特性反演與快速檢測維修整套技術(shù)》獲國家科技進(jìn)步二等獎，《探地雷達(dá)理論研究及其在工程檢測中的應(yīng)用》獲得河南省科技進(jìn)步二等獎。2工法特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的灌縫施工工藝相比，路面裂縫全深度處治（裂縫焊接）技術(shù)有如下特點(diǎn)。2.1質(zhì)量、安全方面

施工前先使用探地雷達(dá)對路面裂縫進(jìn)行無損檢測，通過施工前的裂縫檢測，能做到精精確施工，施工中及驗(yàn)收時有完善的檢測手段，從而保證施工質(zhì)量。

反射裂縫采用高壓從裂縫下部向上對裂縫進(jìn)行填充，使裂縫處治材料充分填充道路裂縫的整個縫隙。能將半剛性基層瀝青路面的裂縫病害從底基層、基層到瀝青面層一并解決，從而將斷開的路面裂縫有效連接為一個整體，對路面的裂縫進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的修復(fù)。2.2工期、進(jìn)度方面裂縫全深度處治非開挖，施工進(jìn)度快，施工工期不到開挖施工的十分之一。2.3節(jié)約成本、經(jīng)濟(jì)效益方面裂縫處治材料粘結(jié)性高，能與瀝青面層和基層有效結(jié)合形成整體。裂縫處治材料有一定的彈性，可隨瀝青面層和基層熱脹冷縮，處治好的裂縫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，壽命長，不需要反復(fù)處理，節(jié)約人力、材力。3工藝原理

探地雷達(dá)工作時，在主機(jī)控制下，脈沖源產(chǎn)生周期性的毫微秒信號，并直接饋給發(fā)射天線。經(jīng)由發(fā)射天線耦合到地下的信號，在傳播路徑上遇到介質(zhì)的非均勻體（面）則產(chǎn)生反射信號。反射系數(shù)和波速主要取決于介質(zhì)的介電常數(shù)，電磁波由空氣進(jìn)入非空氣介質(zhì)或由非空氣介質(zhì)進(jìn)入空氣介質(zhì)，均會產(chǎn)生強(qiáng)反射。若其中存在裂縫或空洞，雷達(dá)信號就會被反射，測試回波信號的幅度會明顯增強(qiáng)，在雷達(dá)檢測剖面上形成明顯的異常。根據(jù)“異常點(diǎn)”的雷達(dá)波響應(yīng)特征，采用專用的分析軟件可判斷出路面裂縫的位置、寬度、斜度和深度。

采用高壓從裂縫下部向上對裂縫進(jìn)行填充，使裂縫處治材料（焊接料）充分填充道路裂縫的整個縫隙，能將半剛性基層瀝青路面的裂縫病害從底基層、基層到瀝青面層一并解決，從而將斷開的路面裂縫有效連接為一個整體，對路面的裂縫進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的修復(fù)。4.關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)與施工工藝

操作要點(diǎn)4.1關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)4.1.1施工前先使用探地雷達(dá)對路面裂縫進(jìn)行無損檢測。4.1.2用高壓從裂縫下部向上對裂縫進(jìn)行填充。4.1.3裂縫處治材料粘結(jié)性高，能與瀝青面層和基層有效結(jié)合形成整體。4.1.4處治路面裂縫病害及裂縫次生病害。4.1.5外表美觀，施工后表面與原路面顏色接近。

4.2解決的技術(shù)難題

解決了常規(guī)的灌縫普遍存在的封水效果差、壽命短、粘結(jié)不牢、灌縫料不能與路面有效結(jié)合形成整體等問題。4.3施工工藝操作要點(diǎn)

4.3.1裂縫病害診斷檢測在施工前對路面病害使用探地雷達(dá)進(jìn)行檢測，檢測出路面反射裂縫的位置、深度、寬度等，判斷裂縫病害情況。4.3.2方案設(shè)計(jì)根據(jù)檢測結(jié)果確定路面反射裂縫全深度處治（裂縫焊接）施工工藝，確定施工路段和施工區(qū)域，確定裂縫全深度處治（裂縫焊接）方案，裂縫處治材料（焊接料）輸送孔布設(shè)間距，打孔深度和裂縫處治材料（焊接料）注入量。

4.3.3材料選擇

路面反射裂縫病害全深度（焊接）處理可選擇雙組份高分子材料路面裂縫處治材料（焊接料）或非拌和微粒式雙組份高分子混凝土裂縫處治材料（焊接料）。根據(jù)探地雷達(dá)對路面反射裂縫病害檢測結(jié)果，裂縫寬度大于4mm時，選用非拌和微粒式雙組份高分子混凝土裂縫處治材料（焊接料）；裂縫寬度小于4mm時，選用雙組份高分子材料路面裂縫處治材料（焊接料）。

4.3.4設(shè)備選擇根據(jù)裂縫處治材料（焊接料）和路面反射裂縫施工工藝要求選擇路面裂縫全深度處治（裂縫焊接）設(shè)備的種類和型號，路面反射裂縫焊接選用高壓路面裂縫全深度處治（裂縫焊接）設(shè)備，也可選擇通用路面裂縫全深度處治（裂縫焊接）設(shè)備。4.3.5施工參數(shù)選擇路面裂縫全深度處治（裂縫焊接）設(shè)備：輸出壓力5Mpa；裂縫處治材料（焊接料）輸出量6kg/min。4.3.6路面清掃在施工段落用掃帚將路面清掃干凈。

4.3.7裂縫清理用森林滅火器或高壓氣槍將裂縫吹干凈，并清除裂縫中的雜物。打輸送孔1）輸送孔布置根據(jù)雷達(dá)檢測結(jié)果，在路面上確定裂縫處治材料（焊接料）輸送孔布設(shè)位置，輸送孔沿路面反射裂縫延伸方向分布，孔間距1.2～1.5m，沿路面反射裂裂縫延伸方向平均分配；裂縫較窄的部位輸送孔可適當(dāng)加密。2）輸送孔直徑和深度輸送孔直徑2cm，鉆孔深至裂縫底。3）按照設(shè)計(jì)的鉆孔深度，用沖擊鉆在路面上確定的輸送孔布設(shè)位置打孔至設(shè)計(jì)深度。要求鉆孔垂直，孔位誤差不大于0.05m，鉆孔深度不能小于設(shè)計(jì)深度。4.淚3斃.9下輸然送管使用銳切割濱工具蟲按相涼應(yīng)的迷長度寸截取PVC（銅管尾或鐵管街）輸送廣管，把足裂縫處開治材料血（焊接逗料）輸如送管下吸入到輸舊送孔中糊至裂縫僑底部或出設(shè)計(jì)深也度。4.3學(xué).10裂縫全梨深度處招治（裂遣縫焊接）按照設(shè)養(yǎng)計(jì)或現(xiàn)配場確定村的裂縫侄處治材相料（焊下接料）福輸送量盯進(jìn)行注顛射。使化用夾具改把注射淹槍與注扒射帽夾佳牢，配勸比儀按究照配比酬通過輸亭料管道凡分別把亮兩種高輔分子材超料路面寒裂縫處幅治材料搶（焊接丟料）或照非拌和頌微粒式遙高分子裂混凝土齒裂縫處撲治材料棟（焊接叛料）預(yù)囑聚體材啞料輸送具到注射滋槍口，覺兩種預(yù)港聚體材跳料在注蝕射槍口此處混合牢，通過涉輸送管艇輸送到懼裂縫病抖害處。裂縫處耗治材料著（焊接萌料）輸傍送壓力攔根據(jù)設(shè)益計(jì)要求堂控制，非一般控加制在5M桿Pa。裂縫處色治材料鉤（焊接誦料）輸攏送到設(shè)續(xù)計(jì)輸入鬼量后，仁要求立傘即關(guān)正閉注射框槍保險(xiǎn)閱，等待15秒鐘釣以后半才能毯分離易注射秒搶和騙注射此帽。4.3綠.11封互孔使用猛道路籮密封醉膠把毛輸送欄孔封各住。伯使用勤密封嬌膠時膝需對晌其加摩熱，睬并且嚷溫度椅控制績在210踐℃以下授。灌聽注密葵封膠攔時要暫使密柏封膠行與路場面平巖或略幅低于話路面耀，如般果高冶出路秩面，那使用煌工具后將其優(yōu)整平授。4.3湊.12裂縫表嫁面修整孔封后拍對施工豆后的表是面進(jìn)行竊簡單的焦修整，額保證裂徒縫兩端顛連接平梅順，裂選縫兩端爽高差滿凱足設(shè)計(jì)算要求，愚整體平殼整度合盜格。4.固3.昆13質(zhì)量鄭檢測錯與驗(yàn)仗收采用雷柿達(dá)無損美檢測結(jié)啦合取芯哨檢測，槐對于不命滿足施松工質(zhì)量侵要求的燈地方要豎返工，廣直到達(dá)辭到要求筑為止。5.工程根應(yīng)用響情況連霍及高速牛公路議鄭州微段改只擴(kuò)建源工程連霍劫高速汪公路眉鄭州娃段改做擴(kuò)建受工程羅，２庭００6年１1月開工饑建設(shè)，20扮10年10月建翻成通攜車。喇廣東壇電白勇建設(shè)飛集團(tuán)幕有限運(yùn)公司倒在連沸霍高集速公辨路鄭圣州段欲改擴(kuò)唱建工僵程舊斥路處陡理施戒工中流使用根了《路面吹裂縫幸全深裙度處憤治（賣裂縫饅焊接般）施袍工工加法》，節(jié)約跡原材料擊成本53由0萬元屋，節(jié)刊約施緞工成污本41敬0萬元吃，節(jié)句約工妻程用天地租拾金54萬元每，合洪計(jì)節(jié)吸約工搬程成呆本99遍4萬元哀。連霍高出速公路氣鄭州段坊改擴(kuò)建任工程20早10年10月建成犁通車至完今已四劍年多，悔舊路改父造后的寇路段沒影有產(chǎn)生叔反射裂鞠縫，也君沒有發(fā)瞇生脫空超和唧泥森等病害資，與同潔期通車粘的改擴(kuò)聚建高速禽公路相鏈比，平沫均每年晴節(jié)約養(yǎng)辮護(hù)資金40仿0多萬元謠，產(chǎn)生源了極大客的經(jīng)濟(jì)宣效益和歸社會效蕩益，得筐到上級搶主管部巴門和社養(yǎng)會的好若評。6.社會經(jīng)執(zhí)濟(jì)效益6.1直接經(jīng)畢濟(jì)效益標(biāo)準(zhǔn)視雙向混四車扛道高千速公執(zhí)路，株瀝青勻面層豆按20c心m計(jì)，基無層按40敘cm計(jì)，詞采用或裂縫傷全深帳度處趟治技周術(shù)后語每公屑里節(jié)長約瀝庫青約100萬元蔽，節(jié)舍約水鉗泥約40萬元，拴節(jié)約石樣料約120萬元葵。合茶計(jì)節(jié)任約260萬元平。6.澆2間接經(jīng)傷濟(jì)效益高分子鳥成分的冊粘結(jié)性取高，雙你組份高叉分子混好凝土路及面裂縫挪處治材闊料能與輛瀝青面升層和基庫層有效鹽結(jié)合形瓦成整體電，從根新本上治扮愈了裂撫縫，解銜決了因丈裂縫產(chǎn)反生的結(jié)席構(gòu)性破鏡壞問題者，可以閃大大提度高路面趕的壽命愿。6.3工期齒