桑安寧
【摘 要】水泥混凝土路面“白改黑”修筑技術(shù)在國道247線文九路維修改造工程中的應(yīng)用,主要對施工原理、特點(diǎn)、工藝等方面進(jìn)行了闡述。
【關(guān)鍵詞】水泥混凝土路面;白改黑;技術(shù)
0 工程概況
國道247線景泰至昭通公路文縣東峪口至九寨溝(甘川界)段維修改造工程起點(diǎn)位于文縣縣城以西10 公里處的東峪口,順接國道212線K585+150,經(jīng)石坊、石雞壩、安昌河,終點(diǎn)與甘川交界的青龍橋(四川省省道 301)相接,路線全長 31.899Km。該公路是通往九寨溝和黃龍風(fēng)景區(qū)的主要道路。
本項目在2008 年 5.12 汶川地震災(zāi)后恢復(fù)重建中進(jìn)行了改造,由于沿線地質(zhì)災(zāi)害較多,路面按水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重鋪,于 2010 年全線通車。但由于近年來交通量的不斷增加,現(xiàn)有路面局部破損,防排水設(shè)施破損較嚴(yán)重。為保證公路暢通及行車安全、舒適,本項目對全線破損的水泥路面進(jìn)行修復(fù)后實(shí)施白改黑工程,并完善部分防排水設(shè)施。
1 水泥混凝土路面“白改黑”修筑工藝原理
1.1 通過對路況的調(diào)查分析,現(xiàn)場根據(jù)不同損壞類型,制定處治技術(shù)方案,明確處治范圍,對水泥混凝土路面進(jìn)行修補(bǔ)與利用。
1.2 對水泥混凝土路面進(jìn)行修補(bǔ)后,進(jìn)行加鋪改造反射裂縫防治。
舊混凝土路面加鋪瀝青面層這種形式的路面結(jié)構(gòu)涉及剛性、柔性兩種路面結(jié)構(gòu)特性,不僅材料差異大,而且舊路面板上存在接縫、裂縫、錯臺、脫空等損壞現(xiàn)象,這就會在罩面層對應(yīng)于舊路面板接、裂縫的位置上出現(xiàn)反射裂縫。大量研究與實(shí)體工程表明,“白加黑”路面反射裂縫的形成和發(fā)展是一個連續(xù)的過程,面板接縫或裂縫可以看成原始的缺陷,在車輛通過接縫或裂縫時,加鋪層受到2 次剪切1 次彎曲,過程是連續(xù)的,由于原路面的裂縫和接縫處無抗剪能力,本來應(yīng)由原裂縫或接縫承擔(dān)的應(yīng)力轉(zhuǎn)移到加鋪層當(dāng)中,從而在裂縫上方的加鋪層中產(chǎn)生應(yīng)力集中,導(dǎo)致加鋪層在此處沿原裂縫開裂。為減緩“白加黑”路面反射裂縫的發(fā)展速度,延長道路使用壽命,積極采用灌縫、貼縫及橡膠瀝青碎石應(yīng)力吸收層綜合技術(shù)。
1.3 對水泥混凝土路面進(jìn)行修補(bǔ)及進(jìn)行加鋪改造反射裂縫防治后,采用瀝青面層作為舊路面的加鋪層。
舊混凝土路面加鋪瀝青面層這種形式的路面結(jié)構(gòu)吸收了兩種材料的優(yōu)點(diǎn),舊水泥砼提供了穩(wěn)定、堅實(shí)的基層,瀝青路面提供了一個摩阻系數(shù)較高、平整度好的面層,大大改善了路面的使用性能。
2 工藝特點(diǎn)
2.1 優(yōu)點(diǎn)
2.1.1 發(fā)揮舊水泥路面的強(qiáng)度;
2.1.2 改善路面的使用性能;
2.1.3 進(jìn)行原路面補(bǔ)強(qiáng);
2.1.4 噪音低;
2.1.5 行車安全性提高。
2.2 缺點(diǎn)
2.2.1 初期鋪筑成本較高;
2.2.2 易出現(xiàn)反射裂縫。
3 施工工藝
3.1 水泥混凝土路面修補(bǔ)與利用
3.1.1 對于水泥路面板路肩脫空處采用C30凝土填補(bǔ)脫空處加寬、加固;
3.1.2 對于高差小于10mm的輕微錯臺,磨平或人工鑿平;對于高差大于10mm的嚴(yán)重錯臺,采用瀝青砂或者水泥混凝土進(jìn)行填補(bǔ)處治;
3.1.3 對于斷裂、壓碎比較嚴(yán)重的村鎮(zhèn)街道板塊,進(jìn)行整體換板;
3.1.4 對板邊、板角破損板塊進(jìn)行部分鑿除,C30混凝土填補(bǔ)?,F(xiàn)澆砼于老砼面板之間的接縫應(yīng)切出寬3cm深4cm的接縫槽,并灌入道路專用灌縫膠;
3.1.5 對基層損壞嚴(yán)重,彎沉很大的路段,采用挖除舊面板及基層后重新鋪筑20cm厚水穩(wěn)基層+24cm厚C30水泥混凝土面板。
3.2 加鋪改造反射裂縫防治
3.2.1 水泥混凝土面板精銑刨:銑刨深度8~10mm,使其形成平整、粗糙的表面構(gòu)造,有效促進(jìn)水泥混凝土路面與瀝青鋪裝層之間的層間粘結(jié),防止瀝青鋪裝層產(chǎn)生層間滑移、推移現(xiàn)象。
3.2.2 采用高分子密封膠灌縫處治:精銑刨拉毛過后,對水泥混凝土路面的縱向接縫、施工縫及脹縫,全面進(jìn)行切縫、清縫、高分子密封膠灌縫處治。采用開槽機(jī)對水泥混凝土路面進(jìn)行開槽,保證開縫等寬、等深、直順貫通。開槽后,采用噴槍將槽內(nèi)的碎渣及灰塵等雜物吹凈,采用灌縫機(jī)將高分子灌縫膠灌入開縫處。
3.2.3 采用自粘式抗裂貼進(jìn)行貼縫處治:高分子密封膠灌縫后,采用48cm寬,2mm厚自粘式抗裂貼進(jìn)行貼縫。貼縫時以縫為中心線,按鋪設(shè)寬度將其展開排放在鋪設(shè)的部位,隔離紙一面向下,邊撕隔離紙邊鋪,使抗裂貼平坦的鋪貼在基面上。交匯和結(jié)合處采用對接。
3.2.4 橡膠瀝青碎石應(yīng)力吸收層:灌縫、貼縫完成后,進(jìn)行橡膠瀝青碎石應(yīng)力吸收層灑(撒)布施工,其主要起到加強(qiáng)瀝青面層與舊水泥混凝土面板的粘結(jié)、層間防水、傳遞荷載、消減應(yīng)力和防止反射裂縫的作用。
3.3 改性瀝青混凝土鋪筑
3.3.1 確定生產(chǎn)配合比。
3.3.2 拌合:采用德基LB3000型拌合樓,拌合時嚴(yán)格按照生產(chǎn)配合比出料,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求控制拌合溫度,以保證生產(chǎn)的改性瀝青混合料滿足質(zhì)量要求。
3.3.3 運(yùn)輸:通過以下措施,保證到攤鋪現(xiàn)場的改性瀝青混合料溫度符合要求,防止離析:
3.3.4 攤鋪:改性瀝青混合料的粘度較大,攤鋪機(jī)攤鋪速度不宜太快,宜控制在1.5~2.0m/min,夯錘頻率控制在8%左右。攤鋪速度太快,混合料表面粗集料會出現(xiàn)拉傷現(xiàn)象,影響表觀結(jié)構(gòu)狀態(tài)。
3.3.5 碾壓:配置25t膠輪壓路機(jī)2臺,以膠輪壓路機(jī)“揉壓”為主,2臺13t雙鋼輪振動壓路機(jī)復(fù)壓和終壓收面;碾壓速度3~5km/h,鋼輪壓路機(jī)緊跟攤鋪機(jī)初壓2~3遍,膠輪壓路機(jī)緊跟其后復(fù)壓3~5遍,同進(jìn)同退,最后采用膠輪壓路機(jī)終壓,使改性瀝青路面最大限度柔密。碾壓按“緊跟慢壓、高頻低幅、靜振結(jié)合、揉壓為主”的原則進(jìn)行。
4 結(jié)束語
水泥混凝土路面“白改黑”修筑技術(shù)充分利用原水泥路面,避免破碎水泥路面產(chǎn)生較大費(fèi)用,以及破碎過程振動、噪音對周圍環(huán)境和居民的影響,有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境;同時又節(jié)約了大量建筑材料,既節(jié)約了資源,又減少了投資,降低了成本。通過對舊水泥路面進(jìn)行脫空加固、板角破損修補(bǔ)、錯臺整平、板塊更換等處置后,用于新瀝青路面基層,讓新鋪瀝青路面獲得了堅實(shí)、穩(wěn)固的基層,充分改善了路面的使用性能,使投資效益得以充分發(fā)揮。
【參考文獻(xiàn)】
[1]《公路路基設(shè)計規(guī)范》(JTG D30-2015).
[2]《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F10-2006).
[3]《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTG H10-2009).
[責(zé)任編輯:張濤]endprint