近年来,随着我国经济的迅速发展,公路建设事业发展也是突飞猛进,在建成使用中的路面由于受到荷载、外界环境的影响也都不同程度地出现了一些早期病害,如车辙、裂缝等。裂缝的出现破坏了路面的连续性、整体性及美观。
近年来,随着我国经济的迅速发展,公路建设事业发展也是突飞猛进,在建成使用中的路面由于受到荷载、外界环境的影响也都不同程度地出现了一些早期病害,如车辙、裂缝等。裂缝的出现破坏了路面的连续性、整体性及美观。更重要的是如果对这些裂缝不及时进行封闭处理,夏季雨水、冬季积雪融化后就会渗入路面和路基内,在日益增加的干线及高速公路的大交通量荷载作用下,裂缝会逐渐增大,继续发展下去将会使路面大面积严重损坏,影响行车安全,同时也会使养护成本大大提高。
1道路密封材料性能要求
为防止脱粘或开裂要求低弹性模量,高位移能力,以降低内应力;又由于路面是长期暴露于风吹日晒,雨雪侵蚀,冬季低温可至-40℃,夏季高温高达70-80℃的气候环境中,要求有优良的耐紫外线,耐气候性,耐高低温性能来有效防止胶体老化,提高路面使用性能。因此,道路密封胶应具有以下性能特点:(1)良好的粘结性;(2)低模量;(3)高位移能力;(4)耐紫外、耐气候老化;(5)耐高低温;(6)良好的施工性。
1.2常用道路密封材料
常用的道路灌缝材料有沥青、改性沥青、聚硫密封胶、聚氨脂密封胶和硅酮密封胶等。用沥青作为道路密封材料,密封效果不理想,只适用于接缝变化不大的场合,目前以逐渐被改性沥青取代,但是改性沥青位移能力仍然不高,而且抗紫外线老化能力不强,但是价格低廉,所以使用还比较广泛。
聚硫密封胶、聚氨脂密封胶和硅酮密封胶却可以制作成低模量、高位移能力的产品。目前在普通道路,高速公路、机场路面的灌缝密封中使用非常广泛。聚硫密封胶、聚氨脂密封胶都是双组分产品,是灌缝过程中,需要将两个组分混合均匀后灌入接缝,但是抗紫外线老化能力不是很好。要求在灌胶的过程中灌缝厚度较厚,这样才能使表面老化时,深层还有一定的抗老化能力。由于其综合性能较好,得到了广泛应用。
硅酮密封胶是单组份产品,不需事先混合,施工简单,具有极好的耐紫外老化性能,可以保证较长时间不开裂、硬化等现象。另外施工厚度较低,用量远低于聚硫胶和聚氨酯胶。硅酮胶的耐高低温性能也很好,由于硅酮密封胶具有很多其他产品无法具备的特点,而且用量节省、使用方便,因此被广发应用。
1.3普遍采用的裂缝处理方法
目前,处治道路裂缝中普遍采用的方法是“清缝填封”法,即利用专门的施工设备在路面裂缝位置开槽后灌注热沥青,这种方法是用于裂缝宽度较大时,但是它的缺点是在裂缝处开槽,会对原有路面结构有所损坏,需要现场加热密封材料,施工不便。施工完成后需要在一定的时间内封闭交通进行养护;处理后的裂缝,容易在路表面形成黑色色带,行车视觉效果较差。
道路密封胶的密封机理:在190℃高温下,液态密封胶与沥青路面渗透融合,冷却后产生高粘结力,并依靠较强的弹性,随裂缝涨缩而进行弹性变形,始终保持其密封效果。
通过选择及多次现场试验,最终确定选择硅酮密封胶作为首选道路密封材料。之所以选择硅酮密封胶是因为,此密封胶是以化学材料硅酮为基质,添加挥发剂、稳定剂等,与沥青混凝土有良好的黏结能力。同时还具有良好的耐水、耐磨、耐腐蚀、抗老化性能。