胡曉良
摘 要:近年來,我國公路工程建設(shè)規(guī)模逐步擴大,建設(shè)質(zhì)量也得到了人們的普遍關(guān)注。隨著公路通車使用時間的增加,路面早期破壞問題也逐步顯現(xiàn),半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)缺陷是產(chǎn)生瀝青路面早期病害的直接原因。柔性基層瀝青路面因其使用性能良好,在高等級公路路面施工中得到了廣泛的應(yīng)用。為此,本文通過對某公路瀝青路面的實地檢查,提出了以泡沫瀝青冷再生混合料與ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石作為路面大修施工的柔性基層,通過該施工方式的合理應(yīng)用,可有效提升工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:柔性基層;工程概況;瀝青路面
中圖分類號:U418.6 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)18-0110-02
伴隨我國公路建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展,人們對道路使用性能提出了更高的要求,進而加重了道路養(yǎng)護任務(wù)。由20世紀90年代起,我國公路工程建設(shè)規(guī)模逐步擴大,目前已基本形成較為完善的公路路網(wǎng)結(jié)構(gòu)。由當前使用情況分析,大量路段已步入大修、改建階段,我國公路建設(shè)重點也從單一新建公路逐步向建設(shè)與養(yǎng)護并重方向轉(zhuǎn)變。針對現(xiàn)階段公路建設(shè)需求,選取傳統(tǒng)路面大修施工工藝已與社會經(jīng)濟發(fā)展不符。為此,必須合理選用大修施工技術(shù)。因經(jīng)濟、技術(shù)等因素影響,往往選取半剛性材料作為各級公路基層或底基層建設(shè)材料,但此類材料于重載交通而言,適應(yīng)性較差,極易損害大修后的路面結(jié)構(gòu)。同時無法充分利用舊瀝青面層,導(dǎo)致材料浪費,甚至增加施工成本。經(jīng)長期研究表明,柔性基層瀝青路面在路面大修施工中更具優(yōu)勢,可對半剛性基層瀝青路面存在的缺陷進行有效克服。同時,能夠延長路面使用壽命,因此,做好柔性基層瀝青路面施工工藝研究,對路面大修施工具有重要的現(xiàn)實意義。
1 工程概況
某公路工程自建成通車之后,出現(xiàn)了大量病害問題,主要包括橫向裂縫、坑槽等。在罩面施工之后,此類病害仍存在,為此,決定進行大修施工。根據(jù)病害產(chǎn)生原因,大修可選用泡沫瀝青就地冷再生與ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石施工。其中泡沫瀝青就地冷再生試驗段為K38+700~K39+800段,長度為1.1km;ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石試驗段為K23+200~K24+300段,長度同樣為1.1km。再生路面方案要求銑刨所有舊瀝青面層,隨后銑刨二灰碎石基層,瀝青再生層需有效結(jié)合原基層,并將石屑摻加其中,此時16cm為泡沫瀝青再生基層厚度,上面需設(shè)石屑封層,面層結(jié)構(gòu)為4cmAC-16與AC-13。12cm為ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石基層,AC-13為其面層結(jié)構(gòu)。具體結(jié)果如表1所示。
2 泡沫瀝青就地冷再生施工技術(shù)要點
2.1 施工準備
施工前,需將原路面雜物清理干凈。同時根據(jù)一定比例進行水泥、石屑撒布,要求先撒布石屑,隨后可進行一遍靜壓施工,待其厚度滿足設(shè)計要求后,即可將水泥撒布其上。待瀝青罐車達到施工場地后,需對瀝青溫度進行詳細檢查,相比發(fā)泡溫度,瀝青溫度在其以下的情況下,需加熱至發(fā)泡溫度,之后才能用于施工。
2.2 施工工藝
2.2.1 再生機行進速度
再生層混合料質(zhì)量和再生機行進速度關(guān)系較大,據(jù)相關(guān)實驗表明,每分鐘7~10m范圍內(nèi)時再生混合料質(zhì)量較好。為確保室內(nèi)試驗結(jié)果準確、真實有效,應(yīng)保證再生行進速度等同于室內(nèi)試驗取樣時行進速度,只有這樣才能用于施工指導(dǎo)。
2.2.2 再生料含水量
在使用路面材料后一段時間,才能實現(xiàn)含水量最佳化。但因多種因素影響,如路面表面出現(xiàn)裂縫,將有水滲入路面面層,進而增加施工材料含水量,無法準確測定現(xiàn)場材料的含水量。為此,在再生施工過程中,必須對現(xiàn)場材料含水量進行隨時測量,保證其含水量滿足最佳含水量要求。
2.2.3 縱向接縫
相比再生層實際寬度,如再生機工作寬度較小,為保證全幅施工質(zhì)量,需增加施工遍數(shù),但這種情況下,將導(dǎo)致縱向接縫出現(xiàn)于相近兩個施工面之間。接縫的產(chǎn)生將嚴重路面的連續(xù)性,為此,必須做好處理工作。通常可在150mm以上控制兩個工作面的重疊寬度,因重疊量不同,需適當調(diào)節(jié)泡沫瀝青與水的摻加量。
2.2.4 橫向接縫
再生機的每次停止施工都會導(dǎo)致橫向接縫的產(chǎn)生。為此,施工過程中需盡可能降低停機次數(shù)。為有效處理橫向接縫,要求在開啟或停止再生機械時,盡量減緩其行駛速度。只有降低行進速度,才能最大限度減少穩(wěn)定劑用量,才能降低壓力,避免液體注入,避免在未穩(wěn)定路段出現(xiàn)橫縫。
2.2.5 碾壓施工
第一,初壓。結(jié)束再生施工之后,需順著再生機施工中心位置通過壓路機進行1遍靜壓施工,以此穩(wěn)定再生材料。隨后選取高幅低頻法進行2遍振動壓實,并對再生層底部材料進行壓實??筛鶕?jù)再生厚度,合理選用壓路機設(shè)備的靜重。具體如表2所示。
第二,復(fù)壓。完成上述施工后,需及時選取平地機進行整平施工,其主要目的為輪跡消除,再生層刮平之后,應(yīng)保證材料均勻分布,進而提高壓實施工水平。復(fù)壓時,要求以“高頻低幅”的方式,對各個再生寬度進行3~4遍碾壓施工。
第三,終壓。為保證再生層表面濕潤,需將水灑在其上。隨后通過膠輪壓路機碾壓各個再生寬度,以4~5遍為主。利用壓路機的揉搓功能,能夠擠出多余的瀝青結(jié)合料,并用于攤鋪層,或?qū)Ρ韺涌障哆M行充分填充,從而提高表層密封性,避免滲入水等。
3 ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石施工工藝
3.1 施工測量
施工前,要求先恢復(fù)中樁與邊樁,間隔10m進行一個樁位設(shè)置。同時,需對下承層進行詳細檢查,并做好清理工作,當下承層表面干燥之后,即可進行透層與下封層施工。
3.2 拌和
通過拌和站進行混合料拌和施工,要求先進行試拌施工,以此對冷料倉進料比例進行適當調(diào)整,保證供料準確無誤。隨后根據(jù)生產(chǎn)配合比進行拌和施工,為降低集料內(nèi)粉塵的影響,需完全打開控制風門,且在24~26之間控制負壓。一般需合理控制干拌時間,避免粗集料被完全打碎,對混合料路用性能造成嚴重影響。
3.3 運輸
在綜合考慮運輸距離、攤鋪速度等因素的基礎(chǔ)上,需合理配置混合料運輸車輛,保證車輛數(shù)量充足。一般需事先將一層油水混合液均勻涂抹到車廂側(cè)板與底板位置,以此避免瀝青粘結(jié)車廂板。根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況,可選取噸位超過25t的自卸車輛用于施工,噸位增加,可減緩混合料散熱速度。卸料環(huán)節(jié)大粒徑混合料極易出現(xiàn)離析問題,裝料時,可選取品字型裝料。
3.4 攤鋪
為避免在兩幅拼接重疊部位三層瀝青路面排水難度過大,或施工縫位置具有較差水穩(wěn)定性,要求選取不等寬法由兩臺攤鋪機拼幅攤鋪施工,一般需在0.5m以上控制接縫錯開寬度。按照計算可得,需在每分鐘20m左右控制攤鋪速度,攤鋪以梯隊形式為主??筛鶕?jù)壓實前后高程差進行松鋪系數(shù)的準確確定,本工程以1.25為松鋪系數(shù)。自卸車在攤鋪過程中應(yīng)與攤鋪機料斗對準,并向料斗內(nèi)裝料。
3.5 碾壓
選取鋼輪壓路機進行初步壓實施工,可在2~3km/h之間控制碾壓速度,隨后對路面平整度進行詳細查看,如與設(shè)計要求不符,需再次進行碾壓。隨后選取振動壓路機(17t)進行振動壓實,遍數(shù)以2遍為主,并通過膠輪壓路機進行4遍碾壓,以此保證碾壓施工。為消除表面輪跡,最后可選取鋼輪壓路機(12t)再進行兩遍靜壓施工。完成上述碾壓施工后,要求在80℃控制碾壓后溫度。
3.6 橫向接縫處理
當天施工完成后,可將橫縫安設(shè)于攤鋪帶尾端,選取平接法設(shè)置橫縫,要求該接縫與路線走向垂直。攤鋪機械在與端部相距1m左右的情況下,應(yīng)及時抬起熨平板,并駛出施工場地,通過人工方式攤鋪、整平端部混凝土,隨后進行碾壓施工。此時為保證其平整度符合設(shè)計要求,可選取3m直尺進行檢測。在混合料還沒有滲透前,將端部層厚較小位置垂直鏟去。再次攤鋪過程中,可將墊層墊于完成壓實面的熨平板下方,并通過人工方式對接縫位置的混合料進行整理,保證其質(zhì)量。
3.7 交通管制
如混合料表面溫度在50℃以下,即可解除交通管制,允許車輛通行,但該階段應(yīng)防止瀝青面層受到污染。嚴禁將土等雜物放置瀝青表面,也不允許在該表面拌制水泥砂漿。
4 結(jié)語
綜上所述,自改革開放以來,我國公路建設(shè)事業(yè)得到了迅速發(fā)展。瀝青路面作為公路路面常見結(jié)構(gòu)形式,在高等級公路建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。但伴隨瀝青路面使用時間的不斷增加,路面病害問題愈加嚴重,大量瀝青路面逐步進入大修維護階段,柔性基層在瀝青路面大修施工中的應(yīng)用,可有效提升工程質(zhì)量,延長公路使用壽命。
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