沥青路面高强预制板快速修补施工研究

沥青路面高强预制板快速修补施工研究

侯百花

中国水利水电第五工程局有限公司 四川省成都市 610065

摘要：本文介绍了一种用于沥青路面快速修补的高强预制板施工工法。该工法针对当前沥青路面维修中存在的问题，如施工时间长、交通影响大、修补耐久性差等，提出了一种新的解决方案。通过采用工厂预制的高强环氧树脂混凝土预制板和现场快速施工技术，实现了高效的修补效果。本工法不仅提高了修补效率和耐久性，还减少了对环境的影响和交通干扰。

关键词：沥青路面、高强预制板、快速修补、环氧树脂混凝土

本方法的特点：

高效性：采用装配式材料进行快速修复，减少现场施工时间和交通影响。

优质性：预制板在工厂生产，质量稳定可靠。

适配度高：通过环氧砂浆找平和灌缝处理，确保预制板与原有路面良好粘结。

安全性高：施工时间短，减少交通占用时间。

环保性好：施工现场无需加热，减少废气排放。

适用范围：夏季高温、湿度大且降雨量较大的地区，如四川省；承受重载交通的沥青路面病害治理。

本工法针对路面坑槽，采用装配式高强预制板快速养护技术，既保证养护后的效果，又降低工程成本，加快养护施工进度，效果显著。主要原理如下：

预制块强度：环氧树脂本身具有优异的力学性能及突出的粘接性、低收缩率、良好的耐化学品性，与高强度连续级配的碎石拌合，形成环氧树脂混凝土，再用压力机压制成同规格块状，在减轻预制块自身重量的同时，提高预制块的整体性及强度，更有效抵抗高频率车辆荷载，提高沥青路面的使用寿命。

改性环氧砂浆粘结力：采用BET胶粘剂配置改性环氧砂浆进行找平，大大提高环氧砂浆的粘结力，预制块与原坑槽基底粘结更牢固，能够抵抗车辆行驶时产生的路面滑移及制动力，提高沥青路面维修质量。

灌缝材料防水性：采用PERA高粘结力与防水性的灌缝材料，对坑槽四周的接缝处进行处理，既能保证预制共四周与原有面层的粘结，又能填充密实接缝。其良好的防水性能，确保在雨季、汛期雨水不能进入坑槽，减少病害的产生。

施工工艺流程

施工操作要点

1. 施工准备

（1）材料准备

正式施工前，根据施工方案，对本次施工的材料分批次进行采购和准备，进场材料需要有出场证明和质量合格证，材料进场后按照规划进行堆放，不得随意堆放，占据道路交通。

（2）技术准备

对本次工法采用高强预制板制造技术和高强预制板修复技术编制对应的施工安全技术交底书，对项目技术人员和施工人员进行技术交底并进行考核，使所有人员了解本次施工技术难度和重点，保证高质量施工。

（3）预制块制作

1）材料选择

环氧树脂预制块采用石灰岩碎石，其级配类型如下表所示：

级配表

用套筛将已有的碎石进行筛分，得到粒径如.上表所示的碎石，按表格所示的比例混合，然后用清水洗净，放烘箱300C烘烤3小时取出，使水分蒸发，保持碎石处于干燥状态，冷却后备用。

集料分类                                   集料筛分

2）环氧树脂结合料材料

环氧树脂结合料中分为A、B两组分，其中A组分为环氧树脂E-51，B组分为固化剂与其他添加剂的混合物。将A、B两组分配制好密封备用。

加入环氧树脂E-51                            加入固化剂

3）环氧树脂结合料材料

选择一个适当大小的容器，在配制结合料前，先将B组分充分摇匀，然后将A、B组分按质量比A：B=3：1混合，并迅速(30s内) 用搅拌器搅拌均匀，使A、B组分充分混合后立即使之与准备好的级配碎石混合，混合比例按质量比结合料：级配碎石=1：10混合后导入搅拌机里迅速拌和均匀。然后选择适宜的量放入成型仪器中碾压成型(具体可参照沥青混凝士车辙板成型试验)，控制厚度。混合料密度大约为3055kg 每立方米，将碾压成型的预制板养护常温养护三天，然后脱模形成环氧树脂混凝土预制块。

 A、B组材料混合                          集料加入混合液

混合集料倒入模具                           碾压成型

2. 旧路破碎切除

（1）用粉笔(或马克笔)、校正的直尺沿损坏部分(包括坑槽周围的网裂、龟裂)划线，将待修补处全部划至框内，线框必须呈矩形，且线框两边与道路中心线平行或垂直。

（2）开启路面切割机，沿画好的线框进行切割，切割刀片始终与路面保持垂直作业。

（3）切割完成后，采用电镐将线框内病害区域进行破碎处理，破碎时，沿待修补区域边缘开始破碎，边缘破碎完成后，再向修补区域中部进行作业，严格控制破碎区域，不得超处线框范围。

（4）使用铁锹人工清除基坑中废料，铲除过程中注意保护缝壁，并将废料用灰斗车统一运至指定地点堆放。

划定区域                                 切割路面

凿除面层                                  修整槽口

3. 坑槽底部处理

（1）观察凿除后坑槽状态，若坑底存在松散区域或破碎不彻底的较大凸起，则再次进行小范围凿除作业，并使用扫帚清扫基坑，确保坑底坚实且基本平整。

（2）开启手持式鼓风机,将坑内粉尘吹干净，对于坑内潮湿处位置进行重点作业，直至潮湿处水分基本吹干，不见明显水渍为止。

（3）使用校正的直尺，依照环氧预制块厚度，沿四周切缝壁自上而下量取相同的厚度，并用记号笔标记。

基底处理                              鼓风机清理

4.环氧砂浆找平

（1）将配制分装好的BET胶粘剂A、B组份各取一份(A组份的分装质量为600g/份，B组份为200g/份)，倒入铁桶中，使用手电搅拌钻，搅拌头上下顺时针搅拌5分钟左右直至各组分混合均匀。

（2）将分装过的砂子一份(2400g)倒入混合均匀的BET胶黏剂中，开启手电搅拌钻，搅拌头上下顺时针搅拌，至砂浆颜色均匀，无胶砂离析现象。

（3）将适量的环氧砂浆倒入基坑，人工整平，逐渐增加环氧砂浆用量，使整平后的砂浆面与切缝四壁的标记线平齐。

      调配环氧砂浆                            基底调平

5.预制板拼装

（1）在环氧预制板上用粉笔沿着校正的直尺画出与路面相同的修补矩形。

（2）使用切割机沿 矩形边线将环氧修补块切下。

（3）将环氧修补块水平吊起，调整修补块位置、方向，使之与基坑对齐，对齐后将修补块沿竖直方向放入基坑，整个拼装过程始终保持修补块与地面平行。

       标记槽口深度                       安装预制板

6.接缝处理

（1）将配制分装好的PERA灌缝材料A、B组份各取一份(A组份的分装质量为500g份，B组份为210g/份)，倒入塑料桶中，使用专用搅拌器顺时针搅拌，至混合浆液为均匀的淡黄色，即停止搅拌。

（2）将灌缝枪末端橡胶管置于混合浆液中，枪头针管对准接缝，操作灌缝枪，使浆液注入缝中，直至缝中胶面高度不再下降并且与路面平齐。

   PERA灌缝材料配置                          灌缝处理

主要施工所涉及的主要材料如下：

其中主要材料的要求如下：

1、BET材料胶粘剂

每个组分都应满足其各自的质量要求，每个组分都有特定的生产厂家，在工程实际应用时应选用和实验室相同厂商的材料。在条件不容许时，可以选择同类产品，但是要事先通过实验室检验。因为胶粘剂中粘度大的组分对固化时间、胶的流动性等影响较大，这些方面直接关系到实际施工质量控制。

2、集料

（1）粗集料：粗集料应由具有生产许可证的采石场生产，粗集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，具有足够的强度、耐磨耗性。粗集料应具有良好的颗粒形状，用于道路沥青面层的碎石不宜采用AA式破碎机加工，而应采用反击式或圆锥式破碎机进行二级以上加工。粗集料的质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2017)沥青面层用粗集料质量技术要求的规定。如下表6.1-2。

表6.1-2面层粗集料

注：坚固性试验根据需要进行；石料磨光值是为高速公路的抗滑表层需要而试验的指标，石料冲击值根据需要进行，其他等级公路如需要时，可提出相应的指标值；在模板上均匀刷涂隔离剂，以防板块与模板粘结，使预制板块脱模方便。

（2）细集料：环氧树脂混合料的细集料宜采用机制砂（人工砂）、粒状较好的石屑。细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》（TG F40-2017）规定，见表6.1-3和表6.1-4。最好采用石灰岩加工的机制砂(人工砂)，采购困难时，也可采用优质石屑。

表6.1-3环氧混凝土用石屑规格

表6.1-4环氧混凝土细集料技术要求

结束语

目前公路沥青路面出现病害比较严重，但是沥青路面大修技术还处于研究阶段，各方面理论还不完善，因此对于沥青路面大修技术方案要全面考虑综合分析。通过分析沥青路面快速修补的方法，充分考虑沥青路面各大修技术的适用范围，有效地进行沥青路面的修复，提高沥青路面的使用性能，是目前公路沥青病害管理的核心工作。

参考文献

[1]JTGF40-2004.公路沥青路面施工技术规范[S].北京人民交通出版社，2005.06 .

[2]朱胜勇，贾西圣.沥青路面修复技术[J].路桥工程，2014

[3]肖泽玉.国内外高速公路沥青路面大修技术现状及理论基础[J]°黑龙江交通科技，2010