市政道路橡膠瀝青混凝土罩面施工技術(shù)研究

王東杰 史紅愛

摘 要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，人民生活水平越來(lái)越高，進(jìn)而對(duì)道路行駛的舒適性提出了更高的要求。因水泥路面存有接縫問(wèn)題，將對(duì)行車舒適度造成極大的影響。為了更好地解決此問(wèn)題，大多數(shù)市政道路選取白改黑工程，即水泥混凝土路面進(jìn)行瀝青混凝土罩面。本文選取橡膠瀝青混凝土施工應(yīng)用效果良好，因此，在市政道路工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：市政道路；橡膠瀝青混凝土；工程概況

1 工程概況

某市政道路工程總長(zhǎng)度為4.2km，40m為路基總寬度，本道路建為4車道水泥混凝土路面，厚度為25cm。此后進(jìn)行6車道擴(kuò)建，但通車2年后，路面出現(xiàn)較為顯著的橫縱向裂縫位置，道路兩側(cè)擴(kuò)寬搭接位置為縱向裂縫產(chǎn)生的主要位置，1到3cm為縫寬度，是造成新舊路不均勻沉降的主要原因，而水泥混凝土板塊開裂則是橫向裂縫產(chǎn)生的原因。為防止病害加重，提升道路使用性能，必須有效處理其病害及加鋪罩面。本文選取橡膠瀝青混凝土用于施工，可達(dá)到路面反射裂縫減少，整體路面承載力提升等作用。要求鋪設(shè)橡膠瀝青混凝土RAC131（4cm）+橡膠瀝青應(yīng)力吸收層（1cm）。

2 反射裂縫作用機(jī)理

反射裂縫是指在面層裂縫出現(xiàn)前期路面基層產(chǎn)生裂縫，且把基層裂縫向面層反射。在溫濕循環(huán)應(yīng)力與荷載重復(fù)應(yīng)力的相互影響下，基層裂縫與初始缺陷在面層底部出現(xiàn)集中應(yīng)力現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，致使開裂問(wèn)題出現(xiàn)于面層底部，并逐步擴(kuò)展到面層底部，隨之向上拓展，最后導(dǎo)致整個(gè)面層都存有裂縫，形成反射裂縫。按照裂縫產(chǎn)生的原因不同，反射裂縫可進(jìn)行2類劃分：

其一，荷載型反射裂縫，是指在車輪荷載作用下，半剛性基層底部有拉應(yīng)力出現(xiàn)，且該應(yīng)力在半剛性材料抗拉強(qiáng)度以上，進(jìn)而開裂問(wèn)題出現(xiàn)于其底部，同時(shí)在行車荷載的重復(fù)應(yīng)力下，底部裂縫逐漸向其上方進(jìn)行擴(kuò)展，致使裂縫問(wèn)題產(chǎn)生于瀝青面層。半剛性材料的抗拉強(qiáng)度、荷載重復(fù)應(yīng)力的多少、持續(xù)時(shí)間等都是形成裂縫的主要因素。也就是說(shuō)半剛性基層厚度增多，將快速降低其底面拉應(yīng)力；當(dāng)面層增加厚度等同于基層厚度，與基層拉應(yīng)力降低速度相比，面層速度更快。

其二，非荷載型裂縫，其反射裂縫引發(fā)的原因在于半剛性材料溫度收縮、干燥收縮或路基沉降不均勻等。此時(shí)往往由基層頂面引發(fā)溫縮、干縮裂縫。干縮裂縫較細(xì)，伴隨水分其逐步降低，裂縫寬度則會(huì)增加1到3mm以上。橫向?yàn)楦煽s裂縫的主要方向，其級(jí)配集料具有連續(xù)性、均勻性，碾壓施工中減少最佳含水量，加大壓實(shí)密度時(shí)，其結(jié)構(gòu)層裂縫出現(xiàn)量不多。

3 市政道路橡膠瀝青混凝土罩面施工技術(shù)要點(diǎn)

1）原路面病害處理。先選取灌縫施工方式處理原路面反射裂縫位置，縫表面雜物等可選取鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行徹底清理，擴(kuò)縫、熱瀝青料灌縫施工需采取專用機(jī)械進(jìn)行施工，與縫深相比，灌入深度需控制在其75%左右。

2）高分子抗裂貼施工。采用高分子抗裂貼鋪設(shè)到全部縱橫向裂縫位置，24cm為抗裂貼寬度，施工過(guò)程中，如路表層溫度在21℃以下，抗裂貼膠面應(yīng)利用溫火烤，抗裂貼鋪設(shè)后，可選取膠輪滾筒進(jìn)行3遍以上碾壓，確保表面不存在皺起、翹邊等現(xiàn)象，保證其具有良好平整性。如網(wǎng)裂路面的縱向高差在5mm以上，應(yīng)先做好銑刨施工作業(yè)，隨后進(jìn)行抗裂貼施工。

3）原路邊緣銑刨。因綠化帶側(cè)平石存有快車道邊緣，為防止影響罩面施工，必須對(duì)側(cè)平石進(jìn)行調(diào)整，施工環(huán)節(jié)，需銑刨路面和路緣石相距1m位置的原路面，且在4cm以內(nèi)控制銑刨深度，并保證坡度調(diào)整適度。

4）粘層油施工。粘層油在罩面前鋪撒，選取的材料為乳化瀝青，用量需控制每平方米0.5kg，通過(guò)灑布車當(dāng)天進(jìn)行粘層油撒布施工，完成破乳作業(yè)后，需進(jìn)行瀝青層鋪筑施工。

5）瀝青混合料拌制。第一，選取專用設(shè)備作為橡膠瀝青生產(chǎn)設(shè)備，因橡膠瀝青具有較大粘度，將給運(yùn)輸帶來(lái)極大難度。在管路施工中，盡可能降低設(shè)置長(zhǎng)度，降低彎管及閥產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)阻力。第二，對(duì)橡膠瀝青、集料的加熱溫度及瀝青混合料出廠溫度加以嚴(yán)格控制，于橡膠瀝青混凝土而言，能否有效控制溫度至關(guān)重要。要求在190到200℃控制橡膠瀝青加熱溫度，165到175℃之間控制混合料出廠溫度，155℃為攤鋪?zhàn)畹蜏囟龋?50℃初壓最低溫度，碾壓終了溫度必須控制在100℃以上。第三，通過(guò)試拌方式進(jìn)行拌和時(shí)間確定。保證全部集料顆粒都被瀝青結(jié)合料覆蓋，且通過(guò)瀝青混合料做好均勻攪拌施工，向拌和倉(cāng)內(nèi)添加外摻劑水泥，先和礦料進(jìn)行10s干拌，隨后將橡膠瀝青添加進(jìn)入進(jìn)行40s濕拌。

6）運(yùn)輸。選取自卸車運(yùn)輸瀝青混合料，要求將隔離劑均勻涂刷到車槽內(nèi)，要求由成品倉(cāng)通過(guò)運(yùn)料車進(jìn)行裝料，汽車裝料時(shí)需3次前后移動(dòng)，盡可能降低集料離析問(wèn)題產(chǎn)生的機(jī)率。選取篷布覆蓋運(yùn)輸車，這樣不僅能夠達(dá)到保溫效果，還能起到防雨功能。因橡膠結(jié)料具有較高含量，與普通瀝青混合料相比，瀝青混合料降溫速度較低，在運(yùn)輸過(guò)程可有效控制溫度。

7）攤鋪。在路面平整度提升中，攤鋪應(yīng)具有連續(xù)性、穩(wěn)定性。要求嚴(yán)格按照拌和樓產(chǎn)量、施工機(jī)械配置情況、攤鋪厚度及寬度等條件，確定瀝青混凝土攤鋪施工速度，每分鐘選取1到3m以內(nèi)，保證攤鋪必須做到連續(xù)性、均勻性。

8）壓實(shí)。在瀝青面層施工中，做好瀝青混合料壓實(shí)作業(yè)才能確保施工整體質(zhì)量，要求選取的壓路機(jī)組合方式合理。為確保壓實(shí)度滿足施工設(shè)計(jì)要求，要求在完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后及時(shí)進(jìn)行初壓施工，避免壓實(shí)溫度不符合施工規(guī)范規(guī)定。為防止橡膠輪胎被橡膠瀝青粘黏，因此，不得選取膠輪壓路機(jī)碾壓AR-AC瀝青混凝土。在碾壓施工過(guò)程中，應(yīng)保證碾壓速度均勻、緩慢，完成碾壓作業(yè)12小時(shí)后，施工車輛即可通行。

4 市政道路橡膠瀝青混凝土罩面施工檢測(cè)分析

1）質(zhì)量檢測(cè)。施工結(jié)束后，即可檢測(cè)橡膠瀝青應(yīng)力吸收層質(zhì)量，9.0%～9.3%為瀝青用量，在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)控制礦料級(jí)配。根據(jù)施工要求，可選用現(xiàn)場(chǎng)取芯試驗(yàn)，隨機(jī)進(jìn)行5個(gè)試樣的抽取，壓實(shí)度最大值、最小值及平均值分別為97.8%、97.2%、97.5%。以實(shí)測(cè)97.5%壓實(shí)度為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)HDPE-橡膠粉改性瀝青應(yīng)力吸收層混合料低溫抗裂性、水穩(wěn)定性進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果顯示其彎拉強(qiáng)度指標(biāo)、凍融劈裂強(qiáng)度指標(biāo)都與施工規(guī)范規(guī)定技術(shù)要求相符。

2）施工效果。此次防治處理之后，通車2年后，試驗(yàn)段瀝青路面內(nèi)未見病害問(wèn)題，如松散、沉陷及車轍等。在無(wú)防治處理相鄰段，則出現(xiàn)了2處坑槽，面積為0.08m2，且與試驗(yàn)段相距3km路段，產(chǎn)生5處泛油，為2.2m2。通過(guò)上述三個(gè)路段調(diào)查可見，HDPE-橡膠粉改性瀝青應(yīng)力吸收層的鋪設(shè)，可延緩瀝青路面反射裂縫產(chǎn)生，具有良好施工效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，我國(guó)市政道路建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，但在其快速發(fā)展的今天，病害問(wèn)題也逐步顯現(xiàn)出來(lái)。為滿足交通量日益增長(zhǎng)的需求，必須進(jìn)行道路病害處理。反射裂縫作為路面常見病害，如何防治顯得尤為重要。通過(guò)大量實(shí)踐證明，將橡膠瀝青混凝土面層鋪設(shè)到舊水泥混凝土路面，能夠最大限度降低反射裂縫產(chǎn)生的時(shí)間及頻率，從而延長(zhǎng)路面使用壽命。

參考文獻(xiàn)

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