石安高速公路全長(cháng)234km，于1997年12月30日正式建成通車(chē)，更早發(fā)現首條路面裂縫是在1998年4月，到目前為止，全路橫向、縱向裂縫累計長(cháng)度達46×105m，灌縫修補工作已經(jīng)成為日常養護工作中的一項重要內容?，F將石安高速公路幾年來(lái)的裂縫修補工藝及成本分析介紹如下。  
    一、裂縫修補工藝及方法 
    裂縫修補方法很多，一般根據裂縫的寬度和深度確定修補工藝。我們根據裂縫寬度將裂縫分為4種：(1)微裂縫，此類(lèi)裂縫縫寬<5 mm，裂縫邊緣無(wú)碎裂或僅有輕微碎裂，沒(méi)有或有少量支縫，對車(chē)輛行駛的平穩性影響不太大；(2)小裂縫，此類(lèi)裂縫寬為 5～15mm，裂縫邊緣有輕微碎裂，并有少量支縫，裂縫兩側有微量錯臺，會(huì )引起車(chē)輛輕微跳動(dòng)；(3)中裂縫，此類(lèi)裂縫縫寬為15～25 mm，裂縫邊緣有中等碎裂，并有少量支縫，裂縫兩側有少量錯臺，會(huì )引起車(chē)輛明顯跳動(dòng)；(4)大裂縫，此類(lèi)裂縫縫寬>25mm，裂縫邊緣有嚴重碎裂，并有較多支縫，裂縫兩側有較大錯臺，會(huì )引起車(chē)輛劇烈跳動(dòng)。 
    1、 非開(kāi)槽修補法(傳統修補法) 
    非開(kāi)槽修補法適合對微裂縫進(jìn)行修補，根據使用材料的不同，這種修補方法可以分為熱補和冷補2種。 
    1AH—110重交通石油瀝青熱補施工 
    機具設備：瀝青熱熔和噴涂設備(安裝在工程車(chē)上)。 
    施工工藝：準備工作→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(kāi)放交通。 
    2、改性乳化瀝青冷補施工 
    改性乳化瀝青是液態(tài)的混合冷補材料，對機具設備無(wú)特殊要求，現場(chǎng)攪拌后人工刮涂封縫(三涂)。 
    施工工藝：準備工作→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(kāi)放交通(固化時(shí)間15～20min)。 
    這些傳統的方法經(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還是改性乳化瀝青灌縫，隨著(zhù)表層及基層的溫度收縮，更多不超過(guò)1年，維修后的裂縫又在原灌縫位置重新開(kāi)裂，其失效率占86％以上，只好第二年重新修補。這樣經(jīng)常的維修，不僅增加了養護費用，而且頻繁的養護作業(yè)會(huì )造成行車(chē)的諸多不便和不安全因素。  
    3、開(kāi)槽修補法 
    開(kāi)槽修補法適合于中小裂縫，是國外通用的裂縫處理方法，使用的設備包括開(kāi)槽機和灌縫機，補縫 材料采用針對裂縫修補專(zhuān)門(mén)設計的密封膠(改性瀝青聚合物)，開(kāi)槽尺寸至少為1 cm寬，1~3 cm深，開(kāi)槽的深度、寬度比不應超過(guò)2：1，深度比越低越好。開(kāi)槽修補法施工工藝流程一般分5個(gè)步驟。 
    (1)準備工作。檢查開(kāi)槽機與灌縫機，確保其技術(shù)狀況良好；根據路面裂縫的具體情況，確定補縫設計方案；啟動(dòng)灌縫機并向密封膠加熱罐內添加密封膠，將密封膠加熱、攪拌至193℃，不能超過(guò)204℃；加熱期間將灌縫機拖掛在卡車(chē)后面，并把密封膠、隔離墩、安全指示標牌、開(kāi)槽機和肩背式吹風(fēng)機等裝在卡車(chē)上，拖到預定施工地點(diǎn)，將高速公路半幅的一半封閉作為施工區。 
    (2)開(kāi)槽。按照設計的開(kāi)槽尺寸，預先調節好開(kāi)槽機開(kāi)槽深度，然后進(jìn)行開(kāi)槽作業(yè)。作業(yè)時(shí)，根據裂縫寬度種類(lèi)情況，及時(shí)調節開(kāi)槽尺寸，滿(mǎn)足低設計要求。 
    (3)清槽。用肩背式吹風(fēng)機將槽內的碎渣及裂縫兩側至少10cm范圍內的灰塵徹底清掃干凈。 
    (4)灌縫。若在氣溫低于4℃時(shí)補縫，灌縫機須配有預熱設備對開(kāi)槽部位進(jìn)行預熱，若在此溫度下不預熱就進(jìn)行補縫，會(huì )降低密封膠的粘結力；如果在氣溫高于4℃時(shí)補縫，可不進(jìn)行預熱，一般預熱后的補縫效果要好。在密封膠加熱溫度達到193℃左右時(shí)，用灌縫機上帶有刮平器的壓力噴頭將密封膠均勻地灌入槽內，并在裂縫兩側拖成一定寬度與厚度的封層。 
    (5)養護。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(kāi)放交通，一般冷卻時(shí)間為15min左右，具體開(kāi)放交通時(shí)間可根據氣溫情況靈活掌握。 
    經(jīng)過(guò)幾年的灌縫實(shí)踐證明，灌縫失效的更主要表現是密封膠與裂縫兩壁未能牢固地粘結，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)，因此選擇施工季節和適合當地施工環(huán)境的密封膠非常重要。  
    二、裂縫修補成本分析 
    以下采用石安高速公路5年來(lái)對裂縫修補的統計數據為依據，進(jìn)行成本對比分析。  
    1、傳統修補法成本分析 
    根據我單位采用傳統修補法幾年的施工統計，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年內失效率在86％以上，因此5年的工程總造價(jià)達到10.25～ 20元／m，平均工程總造價(jià)在15元／m左右。  
    2、開(kāi)槽修補法成本分析 
    選用CRAFCO設備、SS125DC灌縫機和 MODEL200開(kāi)槽機。材料選用CRAFCO寶利福2型，常溫下該材料密度為12 kg／L；以開(kāi)槽后平均寬度為2cm、深度為25cm的中小裂縫為例。 
    (1)每延米密封膠消耗費用。 
    填槽用量：2cm×25cm×100cm＝0.5L 
    0.5 L×12 kg／L＝0.6 kg 
    密封膠1kg價(jià)格：1t報價(jià)13 000元人民幣，則 1 kg即為13元人民幣。 
    每延米價(jià)格：0.6kg×13元／kg＝7.8元 
    (2)設備折舊費用。 
    該設備折舊費通常以10年為使用期限，每年折舊購價(jià)的10％，SS125DC灌縫機和開(kāi)槽機總價(jià) 550 000元人民幣，則設備每年折舊費為550 000×10％＝55 000元。 
    每年工作日以300 d計算，每天折舊費為 55 000÷300＝183元。 
    每天正常工作6 h可灌縫600m，則每延米折舊183÷600＝0.305元。 
    (3)燃料費用。 
    每天正常工作需消耗柴油45 L，汽油18 L，以每升3.2元計，則每延米費用：(45+18)×3.2÷600＝0336元。 
    (4)正常耗損件費用。 
    開(kāi)槽機刀片每套報價(jià)6 000元人民幣，可開(kāi)槽 6 000～28 000m左右，以15 000m計算，每延米刀具損耗費為6 000÷15 000＝0.4元，包括其他維修、配件損耗，費用以0.6元計。 
    (5)卡車(chē)費用。 
    每臺班300元，則每延米費用為300÷600＝0.5元。 
    (6)人工費用。 
    正常施工需6人，平均每人每天50元，則人工費6×50÷600＝0.5元。 
    以上費用累計得每延米造價(jià)為10.041元，包括5年內失效返工費用后每延米工程總造價(jià)為11元左右。
    3、結語(yǔ) 
    (1)對于傳統修補法，雖然施工設備費用投入幾 乎沒(méi)有、初期施工造價(jià)較低，但其使用壽命更多不超過(guò)1年，裂縫密封的效果不好，1年失效率為86％以上，5年內每延米工程總造價(jià)為15元左右。 
    (2)對于開(kāi)槽式修補法，雖然初期施工設備費用投入較高、初期施工造價(jià)較高，但其使用壽命大為延長(cháng)，裂縫密封的效果好，有效率大為提高，使用5年后，開(kāi)槽式修補處理裂縫的有效率為87.6％，5年內每延米工程總造價(jià)為11元左右。 
    (3)傳統修補法適合處理微裂縫和對中小裂縫進(jìn)行臨時(shí)應急處理。開(kāi)槽式修補對中小裂縫進(jìn)行一次修補可以保持5年以上，一次修補多年受益。 
    (4)高速公路大量橫向、縱向裂縫出現高峰集中在開(kāi)通后2～3年，以后隨著(zhù)路齡的增加開(kāi)始出現大量支裂縫，對路面的危害性相當大。因此，裂縫修補作為一項主要的日常養護工作，應引起公路養護工作人員的足夠重視。 
    (5)目前，開(kāi)槽修補法的設備、工藝和材料大多采用國外產(chǎn)品，國內有關(guān)部門(mén)應重視設備和材料的研發(fā)，以降低工程造價(jià)。