李軍生 王建川
摘要:本文作者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),對公路路面大修工程施工技術(shù)進(jìn)行了分析介紹,供大家參考借鑒。
關(guān)鍵詞:公路路面;大修工程;施工技術(shù)
水泥混凝土路面作為高等級路面,20世紀(jì)80年代中后期在我國得到快速發(fā)展。隨著使用年限的增長,目前已經(jīng)基本進(jìn)入大修期。因此,加強(qiáng)水泥混凝土路面的大修,是當(dāng)前公路交通部門的一個刻不容緩的任務(wù)和重要工作內(nèi)容。
1 建設(shè)單位應(yīng)加大路改工程的投入,加強(qiáng)路基施工管理
目前,普通公路改善大修工程的路基改造資金投入明顯不足,排水設(shè)施、防護(hù)措施不完善,路田、路宅不分,造成邊溝壅水、阻水,路面路基長時間受雨水的浸泡致使路面強(qiáng)度不足產(chǎn)生局部沉陷、網(wǎng)裂。應(yīng)加大路基改造的投資,建成功能完善、設(shè)備齊全的排水系統(tǒng),并嚴(yán)格細(xì)致地對路基改造工程進(jìn)行檢查驗(yàn)收,對路改不合格的工程,禁止路面工程的施工。
2 因地制宜,調(diào)整面層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
通過對公路近幾年已完工的路面調(diào)查發(fā)現(xiàn),在縱坡大于5%的重交通路段,特別是陡坡急彎路段大部分出現(xiàn)車轍、推移等早期病害。建議在縱坡大于5%的重交通路段,上面層采用3㎝AC-10C粗型改性瀝青混凝土,下面層采用4㎝AC-16C粗型改性瀝青混凝土,或采用一層7㎝AC-16型改性瀝青混凝土,同時采用降低瀝青含量0.2%-0.5%,應(yīng)用重型機(jī)械加強(qiáng)碾壓,控制天然砂用量不超過10%的手段,控制車轍病害的發(fā)生;采用新材料,例如,高模量瀝青混凝土,即在瀝青混合料中添加抗車轍添加劑等手段減少車轍、推移等病害的發(fā)生?;?qū)⑸鲜雎范尾捎盟嗷炷撩鎸印?/p>
3 公路路基施工
普通公路改建,基本以原路為基本線形,平面縱斷線型預(yù)以適當(dāng)調(diào)整,主要以雙側(cè)或單側(cè)加寬為主,施工中注意以下幾點(diǎn):
3.1 加寬路堤填筑高度小于2m時,應(yīng)注意將路基基底范圍內(nèi)的樹根、草等全部挖除,清除全部建筑垃圾,并將坑穴分層夯實(shí)、填平。
3.2 用推土機(jī)配合平地機(jī)將基底整平,并達(dá)到90%以上的壓實(shí)度。若地基較濕軟,應(yīng)先采用石灰處理基底或用砂、砂礫、砂礫土、開山渣等材料換填40-60cm。
3.3 挖除清理老路堤邊坡坡面約30cm的表層土,并沿舊路邊坡豎向高度每隔50㎝挖成寬度不小于1m并向內(nèi)傾斜的臺階。
3.4 拓寬路堤填筑材料,應(yīng)用透水性好的材料如砂、砂礫、砂礫土或開山的石渣填筑,有利于老路基內(nèi)水的排出。
3.5 挖方路基的原狀結(jié)構(gòu)土的密實(shí)度較小,如直接用壓路機(jī)碾壓密實(shí)度達(dá)不到要求,應(yīng)先將挖方路基頂面上層約40-60cm的土推出路外,用重型壓路機(jī)碾壓后,再將土分層回填和壓實(shí)。
3.6因普通公路改建中不能完全封閉交通,為防止土基變形,并為墊層提供堅(jiān)實(shí)的下承層,應(yīng)在即將完工的土基頂面鋪筑10-15cm的砂礫磨耗層,并按規(guī)定壓實(shí),壓實(shí)度要達(dá)到95%以上。
4 基層施工
4.1 普通公路的基層大部分地區(qū)以水泥穩(wěn)定砂礫為主,天然砂礫的材料組成往往達(dá)不到規(guī)范的要求,應(yīng)根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場試驗(yàn)路段結(jié)果、摻加一定比例的碎石,使其符合JTJ034-2000《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》級配要求。
4.2 基層攤鋪前應(yīng)將墊層表面的浮砂清掃干凈,并灑水濕潤,墊層的局部松散、軟彈應(yīng)挖除并用墊層相同材料回填、整平、壓實(shí)。
4.3 基層水泥穩(wěn)定混合料的攤鋪應(yīng)采用整幅攤鋪或采用兩臺攤鋪機(jī)梯形攤鋪,避免縱向接縫引起的面層開裂。在不能完全封閉交通路段,在前一幅攤鋪時,在靠中央一側(cè)用木方或鋼模板做支撐,木方或鋼模的高度與穩(wěn)定土層的壓實(shí)厚度相同。亦可采用不設(shè)支撐,采用前一幅攤鋪壓實(shí)后,立即將前一幅接縫處的穩(wěn)定土基層人工刨除15-20cm,形成垂直的切面,并采取措施避免車輛碰撞、碾壓,同時應(yīng)注意上下兩層基層縱向接縫應(yīng)錯開50㎝以上。
4.4 為了獲得較好平整度和較大的密實(shí)度,基層的碾壓宜采用雙驅(qū)雙振鋼輪壓路機(jī)、振動壓路機(jī)、三輪壓路機(jī)或輪胎壓路機(jī)組合。初壓用雙驅(qū)雙振壓路機(jī)關(guān)閉振動靜壓一遍,再用雙驅(qū)雙振壓路機(jī)、振動壓路機(jī)、三壓路機(jī)或輪胎壓路機(jī)碾壓至密實(shí)。由于振動壓路機(jī)碾壓時表層材料隨滾輪一起振動,表層材料變得疏松,因此,終壓用三輪壓路機(jī)或輪胎壓路機(jī)碾壓2遍?;鶎拥拿軐?shí)度對基層強(qiáng)度有較大的影響。實(shí)踐表明基層壓實(shí)度在95%-100%范圍內(nèi)時,壓實(shí)度每增加一個百分點(diǎn),基層強(qiáng)度提高5%-10%左右。所以應(yīng)確保基層的密實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求壓實(shí)度?;鶎訅簩?shí)度應(yīng)現(xiàn)場跟蹤檢測,檢測合格后才能轉(zhuǎn)入下一個碾壓段碾壓,否則及時補(bǔ)壓。
4.5 基層7d養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持穩(wěn)定土層表面處于潮濕狀態(tài),否則,易在表面產(chǎn)生薄強(qiáng)度不足的隔離層。如果上基層發(fā)生這種情況,會造成面層產(chǎn)生推移等病害。
5 透層施工應(yīng)注意的問題
透層施工時應(yīng)注意以下幾點(diǎn):加強(qiáng)對基層表面的清掃,用森林滅火器吹凈浮塵;噴灑透層瀝青前在基層表面均勻?yàn)⑺?,待基層表面稍微干燥時,立即噴灑乳化瀝青;待乳化瀝青破乳后按3m3/1000m2的用量撒布一層潔凈的3-8mm的石屑。乳化瀝青噴灑時間最好在基層剛剛碾壓完成,表面稍變干燥但尚未硬化的情況下噴灑。因?yàn)榘雱傂曰鶎釉谒嗌形唇Y(jié)硬的時候噴灑透層油透入的深度最深,隨著齡期的增長及強(qiáng)度的增長,乳化瀝青越來越難以透入,而且及時灑透層油對基層中的水份有很好的保護(hù)作用,表面也不容易松散,透層油還起保護(hù)半剛性基層不受太陽暴曬開裂的作用。
6 面層施工
6.1 面層原材料的質(zhì)量在瀝青路面中起著至關(guān)重要的作用。我省普通公路采用90號瀝青,由省公路管理局統(tǒng)一采購,質(zhì)量穩(wěn)定。但集料基本取自社會料廠,粉塵多、針片狀顆粒含量高,級配不規(guī)格,軟石含量及山皮水銹含量高,實(shí)際級配與配合比設(shè)計(jì)所采用級配有很大的差距,這是造成瀝青路面早期損壞的重要原因。因此,應(yīng)使用沖擊破碎機(jī)或錐式破碎機(jī)加工的質(zhì)地堅(jiān)硬、表面粗糙、形狀接近立方體、針片狀含量少、與瀝青粘附性好、規(guī)格符合要求的粗集料;使用潔凈、無風(fēng)化天然砂及有抽吸設(shè)備生產(chǎn)的石屑且符合規(guī)范要求的細(xì)集料,并嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理,減小材料生產(chǎn)、運(yùn)輸、存放使用過程中的離析,減少材料中的變異性,是瀝青路面施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
6.2 瀝青路面混合料配合比決定瀝青混合料的使用性能,同時對瀝青路面車轍、水損害破壞等有相當(dāng)大的影響。在面層施工前,拌和站應(yīng)在各種原材料檢驗(yàn)合格的基礎(chǔ)上,按實(shí)際的有代表性的材料進(jìn)行目標(biāo)配合比設(shè)計(jì),用實(shí)際施工使用的拌和機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。瀝青混凝土拌制過程中,必須嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)配合比施工,按規(guī)范規(guī)定頻率進(jìn)行瀝青混和料的檢測,盡可能使配合比接近標(biāo)準(zhǔn)配比,努力減少波動幅度。
6.3 礦粉與瀝青粘附的質(zhì)量對瀝青混合料的質(zhì)量有較大影響。規(guī)范規(guī)定拌和機(jī)的粉塵可作為礦粉的一部分回收使用,但每盤用量不得超過填料總量的25%,摻有粉塵填料的塑性指數(shù)不得大于4%。而實(shí)際使用中有的路段采用回收粉塵作填料的使用量高達(dá)50%以上,未進(jìn)行塑性指數(shù)試驗(yàn),回收粉塵的含泥量過高,必將影響瀝青與集料的粘結(jié),易造成瀝青路面早期松散剝落。因此,應(yīng)采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強(qiáng)基性巖石經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉,盡可能不使用拌和機(jī)粉塵做填料。
6.4 混合料攤鋪前必須將透層頂面的浮石清掃干凈,并用森林滅火器吹凈表面浮塵,被泥土及其它雜質(zhì)污染的路段要用壓力水沖洗干凈,透層油脫落的地方要進(jìn)行補(bǔ)灑,以保證面層與基層之間聯(lián)結(jié),防止面層產(chǎn)生推移等病害。
6.5 粘層油對加強(qiáng)瀝青層之間粘結(jié)十分重要,瀝青路面瀝青層在設(shè)計(jì)時是做為一個連續(xù)的整體,如果層間造成了污染,層與層之間的界面條件變成不完全連續(xù)或完全不連續(xù),是造成瀝青路面早期破壞的原因之一。因此,瀝青層之間必須噴灑粘層油。普通公路粘層油一般采用乳化瀝青,用量0.3-0.6L/m2。噴灑透層油時,應(yīng)將路面清掃干凈,必要時用高壓水槍沖洗。粘層油必須均勻成霧化,在路面全寬度內(nèi)均勻分布成一薄層,噴灑不足的要補(bǔ)灑,噴灑過量處予以刮除,乳化瀝青破乳水分蒸發(fā)后立即鋪筑瀝青混合料。
參考文獻(xiàn):
[1]彭余華.瀝青混合料離析特征判別與控制方法的研究[D].長安大學(xué),2009.
[2]謝濤.基于CT實(shí)時觀測的瀝青混合料裂紋擴(kuò)展行為研究[D].西南交通大學(xué),2010.
[3]封基良.纖維瀝青混合料增強(qiáng)機(jī)理及其性能研究[D].東南大學(xué),2008.