CN101705655B - 沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法 - Google Patents

Abstract

沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法，它涉及一种沥青路面纵向裂缝灌缝施工方法。以解决目前对于沥青路面纵向裂缝采用灌缝材料进行灌缝，难以有效封堵裂缝以及采用挖补罩面、路基补强和地基灌浆等方式存在资金投入较大、封闭交通时间较长、对道路的服务能力影响较大的问题。本发明的施工方法是：纵向裂缝的预处理，布孔并安装固定预制套筒，制备具有一定流动度和强度的水泥砂浆，采用一定压力进行灌浆，清理施工现场并对施工路段进行养生，满足强度要求后开放交通。本发明具有灌缝强度高，耐久性强，并能修复破损基层，防止裂缝再次产生，材料成本低廉，安全环保，施工周期短，交通干扰小，提高了道路的服务水平，延长了道路的使用寿命的优点。

Description

沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法

技术领域

本发明涉及一种沥青路面纵向裂缝灌缝施工方法，属于路面养护技术领域。

背景技术

由于路基填土过高、填土水稳定性不好、路基不均匀沉降以及车辆超载等原因引起的贯穿路面结构的道路纵向开裂现象较为普遍，如果这些纵缝不及时有效地处治，将进一步引发变形、沉陷等病害，一旦雨水渗入将导致唧浆、网裂乃至路基侧向滑移等其他病害，严重影响道路的使用性能，危及行车安全。针对此类病害，我国的道路养护部门主要采用灌缝封水、挖补罩面、路基补强和地基灌浆等方式进行治理。对于裂缝过宽、且深入整个路面的问题，目前常采用灌缝材料进行灌缝，不仅难以有效封堵裂缝，而且治标不治本、裂缝仍在发展。挖补罩面、路基补强和地基灌浆等方式可以有效解决道路纵缝问题，但是资金投入较大、封闭交通时间较长、对道路的服务能力影响较大、很难大面积推广。

因此，要想从根本上治理道路纵向裂缝，急需研发一种能够将灌缝材料灌到基层甚至土基，在修补纵向裂缝的同时能够恢复基层和/或土基原有强度、对交通干扰较小且经济有效的沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法，然而目前尚没有一种此类灌缝施工方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法，以解决目前对于沥青路面纵向裂缝采用灌缝材料进行灌缝，难以有效封堵裂缝以及采用挖补罩面、路基补强和地基灌浆等方式存在资金投入较大、封闭交通时间较长、对道路的服务能力影响较大的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：本发明的施工方法由以下步骤完成：一、纵向裂缝预处理：将路面纵向裂缝表面采用密封胶进行灌缝处理；二、布孔：采用取芯机沿纵向裂缝的走向在纵向裂缝的中心位置钻多个圆孔，圆孔的孔径为6cm；对于缝宽在1.5cm以下的，相邻两个圆孔间距为2m；对于缝宽在1.5cm-3cm之间的，相邻两个圆孔间距为3m；对于发生在基层的纵向裂缝，圆孔深度为40cm-50cm；对于延伸到土基的纵向裂缝，圆孔深度为60cm-90cm；并将圆孔清理干净；三、埋置预制套筒：先将路表以下10cm范围内的圆孔壁烘干，之后，将环氧树脂和聚酰胺树脂按1∶1的质量比配制成混合液，并将该混合液均匀涂抹在圆孔壁上及预制套筒外侧壁上，并将橡胶垫圈套装在该预制套筒外侧壁的下端，然后将套装有橡胶垫圈的预制套筒置于圆孔内，并使预制套筒上表面略低于路表，预制套筒与圆孔固定；四、配置水泥砂浆：将水泥、砂子、水、膨胀剂和减水剂按1∶0.47∶(0.47-0.53)∶0.14∶0.009的质量比混合搅拌得到水灰比为0.47-0.53的水泥砂浆；五、灌注水泥砂浆：先将连接管的一端装在预制套筒的内螺纹安装孔中并与其螺纹连接，将连接套筒套装在连接管上并与其螺纹连接，再将灌浆机管头装在连接套筒内且与其螺纹连接，启动灌浆机，将步骤四制得的水泥砂浆通过灌浆机、连接管和任意一个预制套筒向装有该预制套筒的圆孔内灌注水泥砂浆，灌浆机压力设定为0.6MPa-2.0MPa，直至所有待灌圆孔灌满为止；六、养护：对灌好的圆孔应养护至少48h，待灌注的水泥砂浆的强度满足通车要求即可。

本发明具有以下有益效果：(1)强度高、耐久性强：水泥砂浆选择合理的质量比，且水泥砂浆的7天抗压强度远远高于基层及路基材料的同期强度，并且作为无机材料的基层和/或路基相容性良好，能提高基层及路基的整体强度。此外，水泥砂浆的耐久性强，能有效抵抗光照、温度、雨水冲刷等自然条件的侵蚀破坏作用。(2)修复破损基层，防止裂缝再次产生：由于水泥砂浆已经灌至基层和/或路基，基层和/或路基的裂缝得到修复。砂浆强度一旦形成，基层和/或路基就可以恢复原有的强度和弹性模量，能有效抑制裂缝的再度形成。(3)材料成本低廉，安全环保：与挖补罩面、路基补强以及地基灌浆等大中型类维修方法相比，本发明所需材料成本低廉、安全环保、资金投入小，可以大规模推广作业。(4)施工周期短，交通干扰小：本发明施工周期为2天，工艺流程简单、易操作，且仅需要在施工期和养生期内对纵向裂缝所在车道进行短暂封闭，不需要终止交通，对交通干扰小。(5)本发明不仅可以修补沥青路面表面的纵向裂缝，而且由于砂浆已灌至基层裂缝，在修复基层裂缝的同时恢复了基层原有的强度和板体性，路面结构的整体强度得到了提升，能有效地阻止裂缝的进一步发展和次生病害的发生，进而提高道路的服务水平，延长道路的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的施工方法中所使用的预制套筒1、橡胶垫圈2、连接管3和连接套筒4装配在一起的主视剖面图，图2是预制套筒1与橡胶垫圈2装配在一起的主视剖视图，图3是连接套筒4的主视剖视图，图4是连接管3的主视图，图5是预制套筒盖5的主视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的施工方法由以下步骤完成：一、纵向裂缝预处理：将路面纵向裂缝表面采用密封胶进行灌缝处理(可防止水泥砂浆从路表纵向裂缝处溢出，保证待灌纵向裂缝密封、不透水。在灌缝处理前需对纵向裂缝处进行清理)；二、布孔：采用取芯机沿纵向裂缝的走向在纵向裂缝的中心位置钻多个圆孔，圆孔的孔径为6cm；对于缝宽在1.5cm以下的，相邻两个圆孔间距为2m；对于缝宽在1.5cm-3cm之间的，相邻两个圆孔间距为3m；对于发生在基层的纵向裂缝，圆孔深度为40cm-50cm；对于延伸到土基的纵向裂缝，圆孔深度为60cm-90cm，并将圆孔清理干净(本实施方式中，在钻孔完成后用抹布将圆孔中的水除净，用夹子等将散落的石料清理干净)；三、埋置预制套筒：先将路表以下10cm范围内的圆孔壁烘干(采用高压液化气罐或其他加热设备)，之后，将环氧树脂和聚酰胺树脂按1∶1的质量比配制成混合液，并将该混合液均匀涂抹在圆孔壁上及预制套筒1外侧壁上，并将橡胶垫圈2套装在该预制套筒1外侧壁的下端，然后将套装有橡胶垫圈2的预制套筒1置于圆孔内，并使预制套筒1上表面略低于路表，预制套筒1与圆孔固定(本实施方式中，为了将预制套筒1与圆孔固定牢固，可在预制套筒1与圆孔之间灌注环氧树脂与聚酰胺树脂混合液，直至该混合液不再下渗为止，并保持至少5h)；四、配置水泥砂浆：将水泥、砂子、水、膨胀剂和减水剂按1∶0.47∶(0.47-0.53)∶0.14∶0.009的质量比混合搅拌(本实施方式中采用砂浆搅拌机搅拌，搅拌时间不低于3min，砂浆搅拌机产浆量不小于3m³/h)得到水灰比为0.47-0.53的水泥砂浆(水泥砂浆的配制应满足下述条件：在室内进行水泥砂浆配合比试验，选择7d抗压强度大于10Mpa，且流动度在28s-35s范围内的配合比)；五、灌注水泥砂浆：先将连接管3的一端装在预制套筒1的内螺纹安装孔1-1中并与其螺纹连接，将连接套筒4套装在连接管3上并与其螺纹连接，再将灌浆机管头装在连接套筒4内且与其螺纹连接，启动灌浆机，将步骤四制得的水泥砂浆通过灌浆机、连接管3和任意一个预制套筒1向装有该预制套筒1的圆孔内灌注水泥砂浆，灌浆机压力设定为0.6MPa-2.0MPa，直至所有待灌圆孔灌满为止；六、养护：对灌好的圆孔应养护至少48h(用水清理施工作业现场，并进行养生)，待灌注的水泥砂浆的强度满足通车要求即可。

具体实施方式二：本实施方式的步骤四中，将水泥、砂子、水、膨胀剂和减水剂按1∶0.47∶0.50∶0.14∶0.009的质量比混合搅拌得到水灰比为0.50的水泥砂浆。选定上述技术参数，可满足7d抗压强度大于10Mpa，且流动度在28s-35s范围内的性能要求。其它方法步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式的步骤四中，所采用的砂子粒径小于0.3mm，可保证水泥砂浆具有较好的工作性。其它方法步骤与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式的步骤四中，膨胀剂是UEA型膨胀剂，这是目前最常用的膨胀剂；减水剂是UNF-5、FDN、NF或MF。减水剂主要效果：提高早期强度，改善耐久性；膨胀剂主要效果：补偿混凝土收缩，提高混凝土抗裂性能。其它方法步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式五：结合图2和图5说明本实施方式，本实施方式的步骤五中：在向任意一个装有预制套筒1的圆孔内灌注水泥砂浆过程中，观察相邻圆孔内的状态，看是否有水泥砂浆从该圆孔口流过，对有水泥砂浆流过的圆孔应采用预制套筒盖5将其封堵；若灌浆过程中压力表读数稳定在1.5MPa不再上升，而且灌浆机料斗液面不再下降，说明该任意一个装有预制套筒1的圆孔已经灌满，卸压并取下预制套筒盖5，继续对其它的装有预制套筒1的圆孔进行灌注水泥砂浆。可保证各个圆孔均灌满水泥砂浆。其它方法步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式六：结合图2说明本实施方式，本实施方式的步骤三中，预制套筒1的一端中心位置处设有内螺纹安装孔1-1，预制套筒1的另一端中心位置处设有与该内螺纹安装孔1-1相通的灌浆孔1-2，预制套筒1的长度为100mm、外径为60mm，内螺纹安装孔1-1的孔径为26mm，灌浆孔1-2的孔径为34mm。可保证灌注顺利进行。其它方法步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式七：结合图2说明本实施方式，本实施方式的步骤三中，橡胶垫圈的厚度为2mm。其它方法步骤与具体实施方式一或六相同。

具体实施方式八：结合图4说明本实施方式，本实施方式的步骤五中，连接管3的外壁上设有外螺纹，连接管3的内径为22mm。其它方法步骤与具体实施方式一、六或七相同。

具体实施方式九：结合图3说明本实施方式，本实施方式的步骤五中，连接套筒4的内孔为螺纹孔。其它方法步骤与具体实施方式一、六、七或八相同。

Claims (2)

1.在一种沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法，其特征在于：所述施工方法由以下步骤完成：一、纵向裂缝预处理：将路面纵向裂缝表面采用密封胶进行灌缝处理；二、布孔：采用取芯机沿纵向裂缝的走向在纵向裂缝的中心位置钻多个圆孔，圆孔的孔径为6cm；对于缝宽在1.5cm以下的，相邻两个圆孔间距为2m，对于缝宽在1.5cm-3cm之间的，相邻两个圆孔间距为3m；对于发生在基层的纵向裂缝，圆孔深度为40cm-50cm；对于延伸到土基的纵向裂缝，圆孔深度为60cm-90cm；并将圆孔清理干净；三、埋置预制套筒：先将路表以下10cm范围内的圆孔壁烘干，之后，将环氧树脂和聚酰胺树脂按1：1的质量比配制成混合液，并将该混合液均匀涂抹在圆孔壁上及预制套筒（1）外侧壁上，并将橡胶垫圈（2）套装在该预制套筒（1）外侧壁的下端，然后将套装有橡胶垫圈（2）的预制套筒（1）置于圆孔内，并使预制套筒（1）上表面略低于路表，预制套筒（1）与圆孔固定；四、配置水泥砂浆：将水泥、砂子、水、膨胀剂和减水剂按1：0.47：（0.47-0.53）：0.14：0.009的质量比混合搅拌得到水灰比为0.47-0.53的水泥砂浆；五、灌注水泥砂浆：先将连接管（3）的一端装在预制套筒（1）的内螺纹安装孔（1-1）中并与其螺纹连接，将连接套筒（4）套装在连接管（3）上并与其螺纹连接，再将灌浆机管头装在连接套筒（4）内且与其螺纹连接，启动灌浆机，将步骤四制得的水泥砂浆通过灌浆机、连接管（3）和任意一个预制套筒（1）向装有该预制套筒（1）的圆孔内灌注水泥砂浆，灌浆机压力设定为0.6MPa -2.0MPa，直至所有待灌圆孔灌满为止；六、养护：对灌好的圆孔应养护至少48h，待灌注的水泥砂浆的强度满足通车要求即可。

2.根据权利要求1所述的沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法，其特征在于：步骤四中，将水泥、砂子、水、膨胀剂和减水剂按1：0.47：0.50：0.14：0.009的质量比混合搅拌得到水灰比为0.50的水泥砂浆。

3、根据权利要求1或2所述的沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法，其特征在于：步骤四中，所采用的砂子粒径小于0.3mm。

4、根据权利要求1所述的沥青路面纵向裂缝深度灌缝施工方法，其特征在于：步骤五中：在向任意一个装有预制套筒（1）的圆孔内灌注水泥砂浆过程中，观察相邻圆孔内的状态，看是否有水泥砂浆从该圆孔口流过，对有水泥砂浆流过的圆孔应采用预制套筒盖（5）将其封堵；若灌浆过程中压力表读数稳定在1.5MPa不再上升，而且灌浆机料斗液面不再下降，说明该任意一个装有预制套筒（1）的圆孔已经灌满，卸压并取下预制套筒盖（5），继续对其它的装有预制套筒（1）的圆孔进行灌注水泥砂浆。

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