灌缝施工技术在高速公路养护中的应用

1 公路路面裂缝形成原因

1.1 荷载型裂缝

荷载型裂缝主要是由车辆反复作用于路面结构而引发的，这种情况在重载交通频繁的路段表现得尤为突出，当车轮荷载超过路面结构的承载极限时，基层或面层材料会在应力集中区域产生疲劳损伤，进而逐渐形成网状或纵向裂缝。此类裂缝通常是始于路面表层的，并且会随着荷载循环次数的增加而向下扩展，最终导致结构层出现整体破坏，尤其在高温季节，沥青混合料会出现软化现象，抗剪能力也会随之下降，这使得路面更易在重载作用下产生剪切滑移，从而加速裂缝的发展。

1.2 非荷载型裂缝

非荷载型裂缝大多是源于环境因素以及材料自身特性的，其中温度变化是主要诱因之一，昼夜温差或者季节性温差会引起沥青面层热胀冷缩，当收缩应力超过材料抗拉强度的时候，便会形成横向或者不规则裂缝。

1.3 反射裂缝

反射裂缝经常出现在旧路加铺改造工程当中，它的本质其实是下层结构病害向上层结构的一种“映射”，要是原有水泥混凝土板或者旧沥青层存在接缝或者裂缝，即便上层已经铺设了新的沥青面层，在温度发生变化或者受到交通荷载作用的情况下，下层结构的位移依然会通过应力传递，进而在新面层的对应位置产生裂缝。

2 路面灌缝施工技术优势

2.1 延长路面使用寿命

灌缝技术通过及时封堵路面裂缝的方式，能够有效阻断水分和杂物侵入到路面结构内部，进而避免因水损害而引发基层软化、唧浆以及面层剥落等一系列连锁病害，密封之后的裂缝区域不会再成为应力集中点，所以能够减缓裂缝的扩展速度，实践表明，经过科学实施的灌缝养护可以让路面使用寿命延长3 至5 年，并且能显著推迟大中修周期，它是实现“预防为主、防治结合”养护理念的关键技术手段。

2.2 提升路面平整性

裂缝存在不仅会影响行车舒适性，还可能因车辆颠簸加剧对路面冲击，灌缝施工通过填充裂缝并进行表面整修，从而恢复了路面的连续性和完整性，高质量灌缝材料具有良好弹性与粘附性，能够随温度变化适度伸缩，可避免因材料脆裂导致二次不平整，灌缝后的路面表面光滑，能减少车辆行驶中的振动与噪音，进而提升了整体通行品质。

2.3 降低维护成本

和传统的铣刨重铺或者结构性修复相比，灌缝施工有着投入少、周期短以及对交通影响小等明显优势，它的单位面积成本仅仅是大修工程的10% 至 20% ，并且施工能够在夜间或者低峰时段完成，这样可以最大限度减少封路的时间，更为重要的是，通过早期进行干预，能够避免小病害发展成为大修工程，从而实现养护资金的高效利用，这符合现代公路管理的经济性与可持续性要求。

3 路面灌缝施工应用

3.1 准备工作

施工前的准备工作是确保灌缝质量的重要基础，所以首先要对目标路段开展全面病害调查，并且利用裂缝宽度测量仪、红外热成像等技术手段去精确评估裂缝分布、宽度以及深度，进而制定出差异化的处理方案。同时，还要根据气候条件来选择适宜的灌缝材料，比如改性沥青基或聚氨酯类密封胶，以此确保其与原路面材料的相容性和耐候性，另外施工设备像开槽机、吹尘机、加热灌缝机等都应提前进行调试，从而确保这些设备能够正常运行。

3.2 开槽施工

在处理裂缝时，针对宽度小于 5mm 的细微裂缝，可以采用不开槽直接灌注的方式，但是对于宽度较大或者存在扩展趋势的裂缝，就必须要进行开槽处理。要使用专用开槽机沿着裂缝走向切割出U型或V型槽口，将槽口深度控制在 15-25mm ，宽度设置为约为裂缝宽度的2 - 3 倍。开槽操作不仅能够扩大粘结面积，还可以清除裂缝内部的松散颗粒，从而为后续密封提供清洁、稳定的界面。并且在开槽过程中需要注意避免损伤周边完好的路面结构。

3.3 清理和烘干

开槽之后需要彻底清除槽内粉尘、碎屑以及水分，这是保证密封胶粘结强度的关键环节，可以采用高压气流吹扫结合负压吸尘的方式，确保槽壁没有残留杂质。随后使用热空气或者红外加热设备对槽体进行烘干处理，让槽壁温度达到 60^∘C 以上，以此增强密封胶的流动性和附着力，因为潮湿或污染的槽壁会显著降低粘结效果，进而导致密封失效。

3.4 灌胶

灌胶作为施工的核心环节，需将预热至规定温度的密封胶注入灌缝机，之后通过均匀且连续的压力把胶体注入槽内，填充至略高于路面 2AA-3mm ，形成微凸的弧形表面，这样做有利于雨水排流并减少车轮剪切，在灌注过程中要控制速度与压力，避免产生气泡或空洞，而对于深槽则可采用分层灌注的方式，每层固化后再进行下一层灌注，以此确保整体密实性。

3.5 封边整修

灌胶完成之后，需要对边缘部分进行修整处理，去除那些溢出的多余胶体，以此确保封缝线条能够保持顺直且美观，对于特殊路段像弯道、坡道这些情况，可以采用专用模具来进行边缘定型操作，从而增强其抗剪切能力，必要的时候可以在密封胶表面撒布细砂或者石屑，这样能够提高抗滑性能，防止车辆起步时出现打滑现象。

3.6 养护

灌缝完成之后需要进行必要的养护工作，以此确保密封胶能够充分地固化，按照材料的特性来看，养护时间通常在1 - 4 小时，在此期间应该设置警示标志并且禁止车辆通行，养护期间要避免雨水对其进行冲刷或者重物对其进行碾压，密封胶固化之后需要进行质量方面的检查，检查内容涵盖粘结强度、弹性恢复率以及外观完整性，以此确保达到设计的要求。

4 结语

灌缝施工技术不仅显著延长了路面使用寿命，提升了行车舒适性与安全性，更在降低全寿命周期养护成本方面展现出突出优势。从裂缝成因分析到施工各环节的精准把控，灌缝技术体现了现代公路养护向科学化、精细化发展的趋势，为保障高速公路的高效、安全运营提供了坚实的技术支撑。

参考文献：

[1]苏文皓.路面灌缝施工技术在公路养护中的应用[J].建材发展导向,2025,23(03):94-96.

[2]卞慧芳.绿色施工技术在高速公路养护中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2025,(15):139-141.