高速公路灌縫施工與成本分析

1、高速公路灌縫施工與成本分析石安高速公路全長(zhǎng)234km，于 1997 年 12 月 30 日正式建成通車，最早發(fā)現(xiàn)首條路面裂縫是在1998 年 4 月，到目前為止，全路橫向、縱向裂縫累計(jì)長(zhǎng)度達(dá)46× 105m，灌縫修補(bǔ)工作已經(jīng)成為日常養(yǎng)護(hù)工作中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。現(xiàn)將石安高速公路幾年來(lái)的裂縫修補(bǔ)工藝及成本分析介紹如下。1裂縫修補(bǔ)工藝及方法裂縫修補(bǔ)方法很多，一般根據(jù)裂縫的寬度和深度確定修補(bǔ)工藝。我們根據(jù)裂縫寬度將裂縫分為 4 種： (1) 微裂縫，此類裂縫縫寬 25mm，裂縫邊緣有嚴(yán)重碎裂，并有較多支縫，裂縫兩側(cè)有較大錯(cuò)臺(tái)，會(huì)引起車輛劇烈跳動(dòng)。1 1 非開槽修補(bǔ)法 ( 傳統(tǒng)修補(bǔ)法 )非開槽修

2、補(bǔ)法適合對(duì)微裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，根據(jù)使用材料的不同，這種修補(bǔ)方法可以分為熱補(bǔ)和冷補(bǔ) 2 種。1 1 1AH-110 重交通石油瀝青熱補(bǔ)施工機(jī)具設(shè)備：瀝青熱熔和噴涂設(shè)備( 安裝在工程車上) 。施工工藝：準(zhǔn)備工作備料加熱熔解 AH- 110 重交通石油瀝青清除裂縫四周灰塵騎縫噴涂熱熔石油瀝青抹板抹平自然冷卻開放交通。1 1 2 改性乳化瀝青冷補(bǔ)施工改性乳化瀝青是液態(tài)的混合冷補(bǔ)材料，對(duì)機(jī)具設(shè)備無(wú)特殊要求，現(xiàn)場(chǎng)攪拌后人工刮涂封縫(三涂)。施工工藝：準(zhǔn)備工作清縫工人拌料人工刮涂一次固化二次刮涂固化三次刮涂固化開放交通( 固化時(shí)間15 20min) 。這些傳統(tǒng)的方法經(jīng)多年的生產(chǎn)實(shí)踐證明，無(wú)論是采用重交通石油瀝青

3、還是改性乳化瀝青灌縫，隨著表層及基層的溫度收縮，最多不超過(guò)1 年，維修后的裂縫又在原灌縫位置重新開裂，其失效率占 86以上，只好第二年重新修補(bǔ)。這樣經(jīng)常的維修，不僅增加了養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，而且頻繁的養(yǎng)護(hù)作業(yè)會(huì)造成行車的諸多不便和不安全因素。1 2 開槽修補(bǔ)法開槽修補(bǔ)法適合于中小裂縫，是國(guó)外通用的裂縫處理方法，使用的設(shè)備包括開槽機(jī)和灌縫機(jī)，補(bǔ)縫材料采用針對(duì)裂縫修補(bǔ)專門設(shè)計(jì)的密封膠( 改性瀝青聚合物) ，開槽尺寸至少為1cm 寬， 13 cm 深，開槽的深度、寬度比不應(yīng)超過(guò) 2： 1，深度比越低越好。開槽修補(bǔ)法施工工藝流程一般分 5 個(gè)步驟。(1) 準(zhǔn)備工作。檢查開槽機(jī)與灌縫機(jī)，確保其技術(shù)狀況良好；根據(jù)路

4、面裂縫的具體情況，確定補(bǔ)縫設(shè)計(jì)方案；啟動(dòng)灌縫機(jī)并向密封膠加熱罐內(nèi)添加密封膠，將密封膠加熱、攪拌至193，不能超過(guò)204；加熱期間將灌縫機(jī)拖掛在卡車后面，并把密封膠、隔離墩、安全指示標(biāo)牌、開槽機(jī)和肩背式吹風(fēng)機(jī)等裝在卡車上，拖到預(yù)定施工地點(diǎn)，將高速公路半幅的一半封閉作為施工區(qū)。(2) 開槽。按照設(shè)計(jì)的開槽尺寸， 預(yù)先調(diào)節(jié)好開槽機(jī)開槽深度， 然后進(jìn)行開槽作業(yè)。 作業(yè)時(shí)，根據(jù)裂縫寬度種類情況，及時(shí)調(diào)節(jié)開槽尺寸，滿足最低設(shè)計(jì)要求。(3) 清槽。用肩背式吹風(fēng)機(jī)將槽內(nèi)的碎渣及裂縫兩側(cè)至少10cm范圍內(nèi)的灰塵徹底清掃干凈。(4) 灌縫。若在氣溫低于 4時(shí)補(bǔ)縫，灌縫機(jī)須配有預(yù)熱設(shè)備對(duì)開槽部位進(jìn)行預(yù)熱，若在此溫度

5、下不預(yù)熱就進(jìn)行補(bǔ)縫，會(huì)降低密封膠的粘結(jié)力；如果在氣溫高于4時(shí)補(bǔ)縫，可不進(jìn)行預(yù)熱，一般預(yù)熱后的補(bǔ)縫效果要好。在密封膠加熱溫度達(dá)到193左右時(shí)，用灌縫機(jī)上帶有刮平器的壓力噴頭將密封膠均勻地灌入槽內(nèi)，并在裂縫兩側(cè)拖成一定寬度與厚度的封層。(5) 養(yǎng)護(hù)。用密封膠灌縫后，在密封膠充分冷卻并把路面上的碎渣清掃干凈后，才能開放交通，一般冷卻時(shí)間為15min 左右，具體開放交通時(shí)間可根據(jù)氣溫情況靈活掌握。經(jīng)過(guò)幾年的灌縫實(shí)踐證明， 灌縫失效的最主要表現(xiàn)是密封膠與裂縫兩壁未能牢固地粘結(jié)，主要與密封膠技術(shù)性能、清槽是否徹底和施工時(shí)的環(huán)境溫度有關(guān)，因此選擇施工季節(jié)和適合當(dāng)?shù)厥┕きh(huán)境的密封膠非常重要。2裂縫修補(bǔ)成本分析

6、以下采用石安高速公路5 年來(lái)對(duì)裂縫修補(bǔ)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為依據(jù)，進(jìn)行成本對(duì)比分析。2 1 傳統(tǒng)修補(bǔ)法成本分析根據(jù)我單位采用傳統(tǒng)修補(bǔ)法幾年的施工統(tǒng)計(jì)， 平均工程造價(jià)在 2 5 4 元 m左右， 工程造價(jià)主要受灌縫材料價(jià)格變動(dòng)的影響， 1 年內(nèi)失效率在 86以上，因此 5 年的工程總造價(jià)達(dá)到 10 25 20 元 m，平均工程總造價(jià)在 15 元 m左右。2 2 開槽修補(bǔ)法成本分析選用 CRAFCO設(shè)備、 SS125DC灌縫機(jī)和MODEL200開槽機(jī)。材料選用常溫下該材料密度為12 kgL；以開槽后平均寬度為2cm、深度為例。CRAFCO寶利福 2 型，25cm 的中小裂縫為(1) 每延米密封膠消耗費(fèi)用。填

7、槽用量： 2cm× 25cm× 100cm 05L0 5 L ×12 kg L 06 kg密封膠 1kg 價(jià)格：1t 報(bào)價(jià) 13 000 元人民幣，則1 kg 即為 13 元人民幣。每延米價(jià)格： 06kg× 13元 kg 78 元(2) 設(shè)備折舊費(fèi)用。該設(shè)備折舊費(fèi)通常以10 年為使用期限， 每年折舊購(gòu)價(jià)的10，SS125DC灌縫機(jī)和開槽機(jī)總價(jià) 550 000 元人民幣，則設(shè)備每年折舊費(fèi)為550 000× 10 55 000元。每年工作日以300 d 計(jì)算，每天折舊費(fèi)為55 000 ÷ 300 183 元。每天正常工作6 h 可灌縫 6

8、00m，則每延米折舊 183÷ 600 0305 元。(3) 燃料費(fèi)用。× 3每天正常工作需消耗柴油2÷ 6000336 元。45 L，汽油18 L，以每升32 元計(jì)，則每延米費(fèi)用：(45+18)(4) 正常耗損件費(fèi)用。開槽機(jī)刀片每套報(bào)價(jià)6 000 元人民幣，可開槽6 000 28 000m 左右，以15 000m 計(jì)算，每延米刀具損耗費(fèi)為6 000÷15 000 04 元，包括其他維修、配件損耗，費(fèi)用以06元計(jì)。(5) 卡車費(fèi)用。每臺(tái)班 300 元，則每延米費(fèi)用為(6) 人工費(fèi)用。300÷ 600 05 元。正常施工需6 人，平均每人每天50

9、 元，則人工費(fèi)6× 50÷600 05 元。以上 6 項(xiàng)費(fèi)用累計(jì)得每延米造價(jià)為10041 元，包括 5 年內(nèi)失效返工費(fèi)用后每延米工程總造價(jià)為11 元左右。3結(jié)語(yǔ)(1) 對(duì)于傳統(tǒng)修補(bǔ)法，雖然施工設(shè)備費(fèi)用投入幾乎沒(méi)有、初期施工造價(jià)較低，但其使用壽命最多不超過(guò)1 年，裂縫密封的效果不好，1 年失效率為86以上， 5 年內(nèi)每延米工程總造價(jià)為 15 元左右。(2) 對(duì)于開槽式修補(bǔ)法， 雖然初期施工設(shè)備費(fèi)用投入較高、 初期施工造價(jià)較高， 但其使用壽命大為延長(zhǎng)，裂縫密封的效果好，有效率大為提高，使用有效率為876， 5 年內(nèi)每延米工程總造價(jià)為11 元左右。5 年后，開槽式修補(bǔ)處理裂縫的(3)傳統(tǒng)修補(bǔ)法適合處理微裂縫和對(duì)中小裂縫進(jìn)行臨時(shí)應(yīng)急處理。開槽式修補(bǔ)對(duì)中小裂縫進(jìn)行一次修補(bǔ)可以保持5 年以上，一次修補(bǔ)多年受益。(4)高速公路大量橫向