基层裂缝成因分析
4.1 纵向裂缝
京沪高速路面基层纵向裂缝往往是由于基层强度下降,在重车荷载作用下基层受行车荷载车轮集中作用产生的剪切作用而引起的,此种裂缝主要是受力裂缝,这也与纵向裂缝基本出现在轮迹附近比较吻合。出现纵向裂缝,基层板体性不好,容易进一步形成松散、网裂,主要表现在行车带附近,且往往在路表伴随有车辙,因此,针对这种情况,我们一般对这类裂缝不采用灌封处理,而进行铣刨处理。
4.2 横向裂缝
横向裂缝是半刚性基层常见病害之一。横向裂缝的产生有多种因素,如:基层裂缝反射、温度变化、行车荷载、地基变形、疲劳裂缝等。其主要分为:干、温缩裂缝,因施工时含水量过大,二灰碎石在强度形成过程中失水收缩而开裂,此外二灰碎石是一种热胀冷缩型材料,其温度收缩系数为25×10 ~40×10~,在高温时具有较好的应力吸收功能,而在冬季,一次较大幅度的降温可能产生的拉应变在300×10-6~500×10 之间,远远超出沥青混合料的极限拉应变,沥青面层薄弱处就会产生裂缝;受力裂缝
是基层在行车重载作用下,基层底部产生过大的拉应力而开裂形成的裂缝。
5 以往修补方法
1)采用灌注沥青胶的方法对裂缝进行处理。2)采用在基层上铺土工格栅的方法进行处理。3)挖补法修补裂缝。
6 目前处理方法
通过多次实践及有关资料的介绍,为切实提高路面基层裂缝的处理效果,节省养护经费,2003年年底,我们选用了高分子橡胶沥青材料抗裂贴对铣刨路段基层裂缝进行了贴封处理。在裂缝选取方面,我们遵循如下原则:选取无沉陷、无严重松散、无严重网
裂及支缝较少的横、纵向裂缝。抗裂贴材料性能及施工工艺流程如下。
6.1 抗裂贴材料性能
抗裂贴是一种橡胶沥青类高分子聚合物防水卷材,由沥青基高分子聚合物改性材料、高强抗拉织物、耐高温、沥青相容性好的抗拉织物复合而成,其在高温下不流动,低温下不脆裂,厚度为3 mm,宽度一般为5 cm-50 cm,其主要性能指标见表1。
作用机理:主要是利用抗裂贴的柔韧和延展性,用以减弱基层裂缝处的应力集中,降低面层在裂缝处的劈裂作用,同时消除裂缝处的不平整。
6.2 施工工艺
1)环境要求与尺寸选择:应在表层温度不小于21℃的条件下使用。如表层温度低于21℃,建议使用温火烤抗裂贴的胶面,注意不得过烤,胶面熔化即可。宽度选择结合裂缝的走向与具体形态,一般为24 cm,32 cm,48 ctn,96㈣等。2)基层横向裂缝表
面处理:必须将基层横向裂缝表面灰尘和水等杂物清除,保持表面干燥清洁;对于基层表面的凸起物,必须进行清理或找平处理至平整。3)铺设抗裂贴:将隔离膜(纸)揭开,在铺设时应将成卷材料拉紧,保持抗裂贴应平整、不起皱、不翘边,铺设抗裂贴后用
胶轮滚筒进行滚压至少3遍。