陳棟楠
摘 要: 水泥混凝土路面憑借其優(yōu)點(diǎn)和早期公路建設(shè)中造價低的優(yōu)勢,在我國被廣泛的使用。隨著水泥混凝土路面使用年限逐漸增長,交通量的增大,尤其是超重車輛的增多,水泥砼路面已出現(xiàn)多種病害,嚴(yán)重影響了車輛的行駛,制約了其作為主干路的交通服務(wù)能力,亟需考慮采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)和施工方案對舊水泥混凝土路面進(jìn)行徹底的改造。本文選用水泥混凝土路面黑色化改造方案,結(jié)合具體工程案例,提出共振碎石化后加鋪瀝青結(jié)構(gòu)層的改造處理措施,經(jīng)現(xiàn)場處理實(shí)施后,效果完全滿足提質(zhì)改造的要求。
關(guān)鍵詞: 白改黑;瀝青混凝土路面;水泥路面
當(dāng)前舊水泥混凝土路面改造中,加鋪瀝青面層極為常見。但在荷載、溫度等因素影響下,原水泥混凝土板接、裂縫位置極易出現(xiàn)相對位移現(xiàn)象,進(jìn)而產(chǎn)生反射裂縫。共振碎石化技術(shù)的應(yīng)用可對反射裂縫問題進(jìn)行有效處理,其能夠由源頭上遏制反射裂縫,能破碎水泥混凝土面板后在進(jìn)行面層鋪設(shè)。作為一種新型水泥混凝土路面原位破碎利用技術(shù),共振碎石化技術(shù)可用于大范圍水泥混凝土路面損壞施工,并取得了良好施工效果。
一、工程概況
某公路水泥混凝土路面改造工程起止樁號為K53+000~K60+233,總長度7.2km,26.5m為一般路段路基寬度。此次改造主要是將現(xiàn)有水泥路面進(jìn)行瀝青混凝土路面改造,主要改造部位為全線行車道及硬路肩。針對排水設(shè)施、交通安全設(shè)施等進(jìn)一步修復(fù)完善。經(jīng)現(xiàn)場路面勘察情況可得,因交通量越來越大,為緩解交通壓力,對嚴(yán)重破損路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效修復(fù),必須進(jìn)行路面改造。本工程選取共振預(yù)裂碎石化后加鋪改造方案,共振碎石化不會對路基及路基下方設(shè)施造成嚴(yán)重影響。共振只對面層起作用,具有極小沖擊力,出現(xiàn)的裂縫將向邊界逐步擴(kuò)散,并不影響到基層。
二、“白改黑”瀝青混凝土路面施工工藝
伴隨社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國交通流量越來越大、車輛大型化及重載超載現(xiàn)象也越來越多,導(dǎo)致水泥混凝土路面病害愈加嚴(yán)重,如何防治成為人們普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。為滿足交通量需求,治理水泥混凝土路面病害,可選用共振碎石化技術(shù)用于路面改造施工,該技術(shù)的應(yīng)用可大大提升路基承載力、路面平整性。為此,必須做好原有路面處治工作,規(guī)范施工工藝,提升工程整體質(zhì)量。
1、原有路面處治
經(jīng)破碎處理原路面多類病害可自動消除無需特別處治。如裂縫、板底脫空等。但必須做好以下幾點(diǎn):
(1)碎石化施工前,將存在水泥混凝土路面上面的瀝青修復(fù)材料清理干凈,所選用的設(shè)備為小型銑刨機(jī),避免對后期碎石效果造成不利影響。
(2)與設(shè)計圖紙相結(jié)合,調(diào)查相關(guān)隱蔽構(gòu)造物,如地下管線等,避免破碎施工損壞此類構(gòu)造物。
(3)破碎前,必須清理干凈原路面,防止雜物落入施工面,對透層施工效果造成影響。
(4)破碎后下面層攤鋪前,需做好防水措施。下雨前,盡可能完成上面瀝青結(jié)構(gòu),覆蓋完成破碎的面層,如為及時完成施工,需選取塑料布整幅覆蓋破碎面,且做好縱向截水、排水施工,嚴(yán)禁雨水滲入。
2、測量控制點(diǎn)設(shè)置
為保證工程測量的準(zhǔn)確性,需選取全站儀等儀器復(fù)測控制點(diǎn),并將測量結(jié)果上交監(jiān)理部門。并按照控制點(diǎn)布設(shè)現(xiàn)狀,在對施工現(xiàn)場交通量等因素全面考慮的基礎(chǔ)上,做好加密布設(shè)工作。
3、試驗(yàn)確定施工參數(shù)
按照施工具體情況,在路面破碎時需一級一級進(jìn)行破碎參數(shù)的調(diào)整,待路表為鱗片狀時,則說明碎石化效果符合施工規(guī)定,并進(jìn)行破碎參數(shù)的記錄。按照以往施工經(jīng)驗(yàn),施工時可選取44Hz作為振動頻率,22mm為振幅,隨后目測破碎效果,并一級一級調(diào)整,且在7%以內(nèi)控制碎石層粉塵。10cm以內(nèi)為破碎層厚度時,可在級配碎石范圍內(nèi)加以嚴(yán)控。路段回填可選取C25水泥混凝土。破碎結(jié)束后需進(jìn)行承載板試驗(yàn),進(jìn)而對破碎后的碎石化層頂面回彈模量分析。
4、共振碎石化施工
通常情況下,可先對路面兩側(cè)行車道破碎,隨后進(jìn)行中部行車道破碎,也就是按照兩側(cè)-中間的順序進(jìn)行破碎施工。路肩破碎過程中,需保證錘頭高度適中,盡可能縮短落錘間距,這樣才能達(dá)到良好破碎效果。相鄰兩幅破碎搭接寬度應(yīng)控制在20cm。由于無法水平移動共振破碎機(jī)錘頭,將不能破碎路面兩側(cè)邊緣,此時應(yīng)合理設(shè)置共振機(jī)械和邊緣之間的角度,一般控制在30°到50°之間。也可選取人工方式多錘頭破碎。
5、碎石化缺陷處理
(1)軟弱基層及路基處理。碎石化施工環(huán)節(jié),存有軟土路基,需采取開挖回填法進(jìn)行施工。要求碎石化處理整個路段的水泥路面,隨后選取壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。并去除軟土基層水泥板塊,開挖其下軟土基層,并采取C25素混凝土在開挖基層后向水泥板底面高程回填,并向頂面標(biāo)高回填。最后進(jìn)行攤鋪及壓實(shí)施工。
(2)凹處回填。在壓實(shí)施工前,碎石化后路面表面如存有凹陷問題,回填以密級配碎石材料為主,且在37.5mm以上控制碎石粒徑,要求所有材料26.5mm以上粒徑材料比重達(dá)到70%以上。
(3)清理舊填縫料與裸露鋼筋。攤鋪施工前,需做好各項清理工作,如清理干凈外露加強(qiáng)鋼筋、松散填縫料等,特殊情況下,需進(jìn)行級配碎石粒料填充。
(4)處理破碎段邊緣。采取一定過渡措施,如高性能聚酯布等布設(shè)到碎石化、非碎石化混凝土路面接縫位置。
6、壓實(shí)及乳化瀝青透層施工
為充分破碎扁平的路面顆粒,并實(shí)現(xiàn)下層塊料穩(wěn)定,需做好路面壓實(shí)工作,良好的壓實(shí)效果能夠?qū)⒁粋€平整、順滑的表面提供給水穩(wěn)層、瀝青面層。根據(jù)工程所需,可選取鋼輪振動壓路機(jī)進(jìn)行路面破碎后的壓實(shí)施工,要求在2到4遍之間控制碾壓遍數(shù),在每小時5KM范圍內(nèi)控制壓路機(jī)行駛速度。如路面綜合強(qiáng)度高低過量,需合理控制壓實(shí)遍數(shù),防止壓實(shí)過度,導(dǎo)致表面粒徑不足,或出現(xiàn)基層內(nèi)壓入碎石化層。
除此之外,為保證表面松散的粒料具有良好粘結(jié)及防水能力,透層可選取乳化瀝青材料,要求鋪筑量控制在每平方米2到3.5kg之間。
7、質(zhì)量控制
共振碎石施工時,應(yīng)保證全幅路段都能得到全面的破碎,避免出現(xiàn)施工不到位的部分。試振在正式的施工中有著重要的作用,施工單位應(yīng)對這一環(huán)節(jié)加以重視,通過試振作業(yè)為具體的施工行為提供數(shù)據(jù)支持。在試驗(yàn)段施工完成之后,還需對其質(zhì)量進(jìn)行檢測,確定所設(shè)定的參數(shù)是否滿足施工的要求。一般采取開挖試坑的方式,檢測荷香技術(shù)指標(biāo)是否滿足公路工程的需求,其中開挖的深度必須大于混凝土板的厚度。在軟弱地基或者含水量過大的路段,因根據(jù)實(shí)際的情況適當(dāng)調(diào)整施工參數(shù),降低激振力,防止影響路基的穩(wěn)定性。隨后還需對破碎完成的路面進(jìn)行保護(hù),將松散的填料和超過5cm以上的碎石清除出去,并及時回填坑洞。在共振碎石施工完成后禁止車輛通行,避免對碎石層的平整性造成影響。
三、結(jié)束語
綜上所述,通過對共振碎石化技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析,探尋了提高施工質(zhì)量的有效措施。路面質(zhì)量對于公路工程的行車舒適度和使用年限有著重要的影響,在使用的過程中不可避免的出現(xiàn)路面裂縫、破碎的問題,在共振碎石化技術(shù)施工時需要嚴(yán)格的按照施工工藝,了解掌握共振碎石化施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對于施工質(zhì)量的控制措施,來不斷的提高路面的穩(wěn)定性和承載能力,充分發(fā)揮公路工程在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用。
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