許偉光
摘要:隨著高速公路交通量不斷增大,瀝青路面病害現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。針對實際路面病害,從病害分析、維修處理措施以實例形式進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:瀝青路面修補(bǔ)實例;病害;修補(bǔ)
一、引言
隨著高速公路承載的交通量日趨增大,在反復(fù)重荷載作用下,許多瀝青路面形式的高速公路出現(xiàn)較嚴(yán)重的坑槽及裂縫等病害。針對在役瀝青路面出現(xiàn)的病害,在減少交通影響的施工條件制約下,如何進(jìn)行維修整治,本文就某高速公路的維修實例分析。
二、瀝青路面修補(bǔ)實例分析
1、概況
廣東省某高速公路原路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土路面,在進(jìn)過大修后,除大于50m的橋梁保留原橋面結(jié)構(gòu)形式外,其余路段均通過改造加鋪為瀝青混凝土路面。此后又經(jīng)歷多年使用,由于大修處治結(jié)構(gòu)不同,近年交通量不斷增大影響,局部段落出現(xiàn)了較嚴(yán)重的坑槽及裂縫病害,對行車安全性造成一定影響。
原有公路路面結(jié)構(gòu)為水泥路面加鋪瀝青層,加鋪厚度及形式隨道路縱坡的調(diào)整而采用不同的結(jié)構(gòu)形式,具體舊路路面結(jié)構(gòu)形式如下:
2、主要病害
據(jù)現(xiàn)場路面破損狀況調(diào)查,局部段落出現(xiàn)了較嚴(yán)重的坑槽、車轍、裂縫及修補(bǔ)破損等病害,路段病害面積占試驗段總面積63%。根據(jù)建設(shè)單位提供的路面抽芯結(jié)果:
(1)原A1、B3路面結(jié)構(gòu)病害路段,水泥穩(wěn)定碎石基層狀況較差,抽取芯樣松散,出現(xiàn)不同程度破損;6cm厚AC—20中粒式瀝青混凝土(下面層)芯樣較為松散,使用狀況較差。
(2)原A2、A3、A4、B2路面結(jié)構(gòu)病害路段,6cm厚AC—20中粒式瀝青混凝土(下面層)芯樣松散,使用狀況較差。
3、病害分析
據(jù)現(xiàn)場路面破損狀況調(diào)查以及路面抽芯檢測報告,分析病害主要原因為:(1)、施工過程中瀝青用量控制不穩(wěn)定造成的抗水損壞能力均較弱;(2)、車輛荷載的反復(fù)作用以及環(huán)境因素的影響,使瀝青混合料的老化;(3)、雨水通過附近的裂縫滲入造成基層的破壞,進(jìn)而對面層的各項指標(biāo)造成影響,主要反映為水泥穩(wěn)定碎石基層狀況較差,作為基層的水泥板使用狀況較水泥穩(wěn)定基層好。
本路段路面病害與同類型“白改黑”路面罩面后所產(chǎn)生的病害狀況相近,由于該路面改造后的路基種類多,施工控制的差異性,基層結(jié)構(gòu)類型的不同,受力不平衡,再加上外界溫差的影響和大比例重載交通環(huán)境的影響等,誘發(fā)路面病害的因素較多。特別表現(xiàn)為水穩(wěn)基層的破損率偏高,造成道路整體功能降低。
4、瀝青路面維修設(shè)計方案
為了改善道路行車條件,提高路面行車的舒適性,路面修補(bǔ)采用瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu),并采用鋪設(shè)玻璃纖維格柵以防止水泥混凝土路面及貧混凝土的反射裂縫。本項目瀝青混凝土路面設(shè)計采用以雙輪組單軸軸載100kN為標(biāo)準(zhǔn)荷載,瀝青混凝土路面設(shè)計使用年限為10年。設(shè)計年限內(nèi)一個車道的累計當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次:976.1萬次。
路面處理主要分為兩種形式:一是對面層開挖后基層相對完好的路段,路面經(jīng)銑刨等工藝處理后重新鋪筑瀝青混凝土面層;二是對面層開挖后基層松散路段,采用C20貧混凝土進(jìn)行挖補(bǔ)回填,然后重新鋪筑瀝青混凝土面層。具體路面結(jié)構(gòu)設(shè)計如下:
4.1路面結(jié)構(gòu)Ⅰ式(對應(yīng)原有A2、A4、B2路面結(jié)構(gòu)面層處理方式)
將舊路面銑刨清洗干凈后,澆灑粘層油,滿鋪玻璃纖維格柵,攤鋪6cm厚中粒式改性瀝青混凝土(AC-20C)下面層,然后再澆灑粘層油,攤鋪4cm厚細(xì)粒式改性瀝青混凝土(AC-13C)上面層;
4.2路面結(jié)構(gòu)II式(對應(yīng)原有A1、B3路面結(jié)構(gòu)面層處理方式)
將舊路面銑刨后,鑿除病害水泥穩(wěn)定基層后重新澆筑18cm厚C20貧混凝土,澆灑粘層油,滿鋪玻璃纖維格柵,攤鋪6cm厚中粒式改性瀝青混凝土(AC-20C)下面層,然后再澆灑粘層油,攤鋪4cm厚細(xì)粒式改性瀝青混凝土(AC-13C)上面層;
4.3路面結(jié)構(gòu)III式(對應(yīng)原有A3路面結(jié)構(gòu)面層處理方式)
將舊路面銑刨清洗干凈后,澆灑粘層油,滿鋪玻璃纖維格柵,攤鋪8cm厚粗粒式瀝青混凝土(AC-25)下面層,然后澆灑粘層油,攤鋪6cm厚中粒式改性瀝青混凝土(AC-20C)中面層,然后再澆灑粘層油,攤鋪4cm厚細(xì)粒式改性瀝青混凝土(AC-13C)上面層;
5、瀝青面層原料技術(shù)特點
針對水泥穩(wěn)定碎石基層狀況較差的情況,維修處理的路面基層均采用C20貧混凝土。6cm厚AC—20中粒式瀝青混凝土為非改性瀝青混凝土,事實證明,在運營過程中此部分使用狀況較差,主要表現(xiàn)為芯樣松散,導(dǎo)致上面層出現(xiàn)開裂。針對舊路病害狀況以及綜合考慮路面耐久性設(shè)計,根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c以及瀝青路面的抗裂性和高溫穩(wěn)定性要求,設(shè)計采用SBS與SBR復(fù)合型瀝青改性劑。
結(jié)語
本例在試驗段維修處理上針對不同病害及舊路結(jié)構(gòu)類型做不同的路面結(jié)構(gòu)處理,并試驗性的在南方溫濕地區(qū)采用抗裂性較高的SBS與SBR復(fù)合改性瀝青結(jié)構(gòu),目前高速公路的使用狀況良好。
參考文獻(xiàn):
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