市政道路施工質(zhì)量控制研究

曹 禹

（太原市城市建設(shè)管理中心 山西太原 030009）

引言

常規(guī)的水泥混凝土道路承載力高、造價低并且取材方便，在城市建設(shè)中被廣泛應(yīng)用[1]。但在城市交通量快速增長的影響下，水泥混凝土暴露出來的噪音大、舒適性差以及經(jīng)濟(jì)性差等等問題已經(jīng)越來越被人重視[2]?！鞍赘暮凇笔┕じ脑?，也就是將舊水泥混凝土的各類病害進(jìn)行一定的前期處理，然后在其上加鋪好瀝青混凝土層，最終得到一種全新的路面結(jié)構(gòu)[3]。通過該工程處理后，可以有效的解決水泥混凝土噪音大、舒適性差、維修困難以及其他各類問題。

本文結(jié)合了安徽省某市的市政道路“白改黑”改造工程，詳細(xì)闡述了其施工過程中的各個要點，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，重點進(jìn)行討論了“白改黑”市政道路改造的設(shè)計和施工思路。有效地改善了市政道路行車過程中各類病害的威脅，為車輛行駛安全提供了保證。

1 工程概況

本工程改造項目施工地點位于安徽省某市老城區(qū)的舊混凝土道路。本條道路的設(shè)計行車速度為60km/h，道路寬度達(dá)到26m，雙向四車道，道路全長為2.94km。其使用時間已達(dá)12年整，近期調(diào)查發(fā)現(xiàn)：本條舊混凝土道路已經(jīng)出現(xiàn)了混凝土板塊大面積破碎與斷裂的情況，整體板塊已碎裂成多塊，且呈現(xiàn)出不一的形狀；舊混凝土道路出現(xiàn)了沉降不均勻的現(xiàn)象，由此引起了道路行車穩(wěn)定性差的問題，嚴(yán)重處甚至容易引起交通事故；道路表面存在多處石子剝落現(xiàn)象，并且細(xì)骨料也有著嚴(yán)重的丟失問題。為了改善道路行車穩(wěn)定性，保證車輛行駛安全，促進(jìn)城區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，經(jīng)研究決定，對該條城區(qū)舊混凝土道路實施改造計劃，采用的改建方案為“白改黑”改造。

2 舊混凝土路面處治

針對老城區(qū)的舊水泥混凝土路面，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)并總結(jié)了常見的5種病害，需要有針對性地進(jìn)行處理后方可進(jìn)行瀝青混凝土層的加鋪，其具體病害種類和處理方式如下：

（1）交叉裂縫、破碎板：當(dāng)板塊中存在縱橫向貫穿裂縫、兩個以上角損壞及損壞面積大于25%板塊面積時，應(yīng)使用C35混凝土進(jìn)行換板處理。如基層和底基層無法達(dá)到彎沉要求，應(yīng)挖除基層和底基層，并對新建基層與底基層進(jìn)行修復(fù)，采用臺階方式搭接換板新舊路面結(jié)構(gòu)層，基層和底基層搭接跨度應(yīng)大于0.15m。

（2）板角斷裂：當(dāng)板角斷裂處距板角距離低于0.5m時，應(yīng)采取切除板角并重新鋪筑混凝土面板。鑿除破損部分后，將混凝上板修整成規(guī)則的垂直血，并采用鉆孔植入拉村鋼筋，再澆筑C35混凝土。

（3）板塊錯臺：板與板間錯臺高度大于5mm時，應(yīng)采用灌漿將低的一塊板頂升或換板處理。

（4）裂縫：板塊裂縫寬度超過10mm時，采用全深度補(bǔ)塊處理，補(bǔ)塊過程中不得損壞基層；板塊裂縫寬度小于10mm時，采用擴(kuò)縫灌漿進(jìn)行處理。

（5）板塊脫空：利用路面彎沉儀對現(xiàn)狀路面板角進(jìn)行檢測。如板角彎沉處于0.2～0.4mm范圍，板塊視為脫空，應(yīng)進(jìn)行壓漿處理；如板角彎沉超過0.4mm，應(yīng)選用C35混凝土進(jìn)行換板處理。

舊城區(qū)也有著部分舊混凝土路面的個別位置存在著多種病害共存的情況，針對此類情況，需要將各類病害按照從重到輕的順序排列后，優(yōu)先解決處理難度大、層位設(shè)計深的病害。

3 瀝青混凝土層

3.1 組合設(shè)計

參考其他多項“白改黑”改造項目的施工情況，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐娜〔暮瓦\輸環(huán)境，綜合考慮后設(shè)計除出了加鋪的瀝青混凝土層結(jié)構(gòu)。

首先是底層的舊城區(qū)水泥混凝土，對上述各類病害經(jīng)過處置后，再次對其進(jìn)行銑刨和拉毛的處理，將其作為瀝青混凝土的下層結(jié)構(gòu)。

在本次“白改黑”改造工程中，將瀝青層分為上面層、中面層以及下面層，每層采用不同的設(shè)計方案，其中：上面層瀝青混凝土采用細(xì)粒式改性瀝青混合料，骨料最大粒徑為13.2mm，其層厚設(shè)置為5cm，瀝青選用改性瀝青，最終得到AC13C上面層結(jié)構(gòu)；下面層瀝青混凝土采用中粒式改性瀝青混合料，骨料最大粒徑為20mm，其層厚設(shè)置為7cm，瀝青選用普通瀝青，最終得到AC20C下面層結(jié)構(gòu)；在中面層結(jié)構(gòu)布設(shè)時，要注意粘貼瀝青防水卷材，選用SBS改性瀝青防水卷材，粘貼于縱縫和橫縫分布的地帶。

3.2 防水卷材布設(shè)

本工程中的防水卷材選用的是安徽省某廠家生產(chǎn)的SBS改性瀝青卷材。該材質(zhì)具有高彈性模量，同時還具備有良好的抗疲勞性、良好的變形性能以及較高的防水性能。此外本材料與老城區(qū)的舊混凝土材料可以很好地相互粘結(jié)。該防水卷材在各層結(jié)構(gòu)中充當(dāng)應(yīng)力吸收層，可以很好地粘連在老城區(qū)舊混凝土的各類接縫處，可以有效地提供防水性能，此外能做到對反射裂縫的防止。

在鋪設(shè)防水卷材的過程中，必須事先修復(fù)原有的老城區(qū)舊水泥混凝土路面，使其處于密實、水平狀態(tài)。在表層的縱向接縫和橫向接縫處，均勻涂抹一層冷基礎(chǔ)油，等待其常溫蒸發(fā)，之后跟進(jìn)卷材的布施工作。要做好SBS改性瀝青防水卷材和基層粘接工作，接縫應(yīng)緊密穩(wěn)定。水泥混凝土路面基層驗收合格后，可噴灑改性乳化瀝青材料。在進(jìn)行此操作之前，必須仔細(xì)檢查乳化瀝青的質(zhì)量，并控制噴灑數(shù)量，杜絕過多或者過少現(xiàn)象。

3.3 瀝青層布設(shè)

在瀝青攪拌過程中，需要嚴(yán)格控制其改性溫度、反應(yīng)時間等參數(shù)，因為上述參數(shù)可以很大程度上影響瀝青混凝土的各項指標(biāo)。瀝青混合料處于加工過程中的總時間，原則上應(yīng)該大于4h，并且使用加熱使用時的溫度要保持在180℃和190℃之間。如果總加工試件比規(guī)定時間多的話，則需要重新進(jìn)行測試工作，看是否符合瀝青質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。

在將混合料從儲存箱轉(zhuǎn)移到運輸卡車的過程中，如果處理不好，則可能發(fā)生顆粒分離。正確的方法是最小化排放口和托架之間的距離。一般來說，半米是最合適的。通過不斷地改變卡車的位置，來保證混合料的均勻分布。裝料方法是分三批裝載：第一批裝入隔室主體的前1/2，第二批裝入隔室的后1/2，第三批裝入其中間。

為保證瀝青混凝土最終的各項指標(biāo)滿足要求，需要在其轉(zhuǎn)運過程里，嚴(yán)格控制其溫度區(qū)間。為了達(dá)到這一目的，往往會在運送車輛中布施遮擋布，要保證其遮擋住所有的瀝青混合料，尤其是其下端需要延展到運送車輛車廂側(cè)端和末端以下，并且其延伸距離要不小于30cm。

在攤鋪過程中，工作人員首先需要在現(xiàn)場鋪設(shè)材料之前對材料的數(shù)量進(jìn)行合理調(diào)整，以避免各類質(zhì)量問題。在攤鋪過程中，工作人員必須進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測和分析關(guān)鍵參數(shù)的工作，如粗骨料和細(xì)骨料的均勻性以及松散厚度，以整體把握控制改造工程的質(zhì)量。

如果下雨，應(yīng)及時暫停施工。應(yīng)及時清除未在現(xiàn)場壓實的混合物。暴露在雨中后，必須將混合物作為廢物處理，以免影響鋪路性能。在施工期間，要對施工溫度做好嚴(yán)格控制工作。瀝青混凝土混合料的出廠溫度應(yīng)滿足規(guī)范的溫度要求范圍，其最低溫度需要大于175℃，最高溫度不得超過190℃。

碾壓瀝青混合料的施工過程中，具體包含有初壓、復(fù)壓和最后的終壓階段。在每個階段各自有其不同的特征，最為直觀的就是選用不同噸位的碾壓機(jī)械進(jìn)行碾壓工作，而且要保證對應(yīng)的碾壓機(jī)械數(shù)量足夠完成任務(wù)。當(dāng)溫度較低時，風(fēng)較大，滾動層較薄，碾壓機(jī)械的數(shù)量也可看情況而定，可以適當(dāng)提升。在溫度控制方面，為了保證其均勻性，兩車之間和之后的距離梯形式軋制不會超過20m。

一開始初壓的時候，在溫度控制方面，需要確保其溫度不低于155℃。為了少熱量的散失，操作過程中，盡量減小振動壓路機(jī)和攤鋪機(jī)之間的距離。最開始要碾壓一次瀝青混合料（具體為靜壓方案），之后采取高頻和低振這兩種特征模式進(jìn)行后續(xù)的處理。

復(fù)壓緊跟著初壓，溫度不得低于135℃，保持連續(xù)運行碾壓，碾壓機(jī)具選用12t振動壓路機(jī)，數(shù)量為兩臺。其中，以50Hz的頻率進(jìn)行震動，上面層以0.4mm振幅進(jìn)行碾壓，中面層以0.7mm振幅進(jìn)行碾壓。

終壓選用的機(jī)具是26t的鋼輪壓路機(jī)，數(shù)量同樣為兩臺，對瀝青混合料進(jìn)行碾壓兩次的操作，最終達(dá)到輪跡無法識別的狀態(tài)。最終終壓過程結(jié)束后，對溫度進(jìn)行測定，要保證其大于等于90℃。

4 結(jié)論

不同的城市道理“白改黑”工程均有著自己的特色，因此其施工工藝較為復(fù)雜和個性化。本文結(jié)合了安徽省某市的市政道路“白改黑”改造工程，詳細(xì)闡述了其施工過程中的各個要點，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，討論了“白改黑”市政道路改造的設(shè)計和施工思路。