鄧凡特
(江西省交通投資集團(tuán)有限責(zé)任公司景德鎮(zhèn)管理中心婺源養(yǎng)護(hù)所,江西上饒 333200)
高速公路的快速鋪建,不僅提升了居民的出行便利度,也極大地緩解了全國的物流運(yùn)輸壓力。但是高速公路的修建并不是一勞永逸的,高速公路更像是一類交通上的“消耗品”。在長期高負(fù)荷的使用下,高速公路的瀝青混凝土路面極易出現(xiàn)問題,特別是路面出現(xiàn)的槽坑,對高速行駛狀態(tài)下的汽車來說,是一個不可忽視的安全隱患。從國內(nèi)外高速公路瀝青混凝土路面的大修經(jīng)驗(yàn)來看,對混凝土路面進(jìn)行大規(guī)模的維護(hù)與處理,存在著頗多禁忌。由于高速公路承載著連通各地的重任,所以在對瀝青混凝土路面進(jìn)行大修時,一般不會將高速公路完全封閉,這便給高速公路瀝青混凝土路面大修工程帶來了更大的挑戰(zhàn)。
高速公路瀝青混凝土路面在使用過程中不可避免地會發(fā)生損壞。一方面是由于道路工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo),使得瀝青混合料道路正式投入運(yùn)營后,短時間內(nèi)便發(fā)生開裂損壞的問題,這往往會給公路運(yùn)營安全帶來一定的隱患。另一方面在高速公路運(yùn)營中,會對車輛的實(shí)際載重進(jìn)行一定的限制。但部分集裝箱貨車車主為了節(jié)省費(fèi)用,會借助各種手段躲避高速公路管理部門的超載檢查,使得公路長期處于超負(fù)荷運(yùn)營狀態(tài),從而出現(xiàn)道路開裂、崩塌等現(xiàn)象。
除人為因素的影響之外,高速公路的整體性能還會受到自然因素的影響,其中降雨是主要的外部影響因素之一。高速公路被雨水沖刷后,路面上會出現(xiàn)明顯的汽車印跡。在我國南部地區(qū),由于降雨相對較多,高速公路瀝青混凝土路面的損壞程度相對嚴(yán)重;而在我國北方地區(qū),由于降水較少且較為分散,因此雨水沖刷對路面造成的損壞程度比較低。為此,在對高速公路瀝青混凝土路面進(jìn)行大修前,需要認(rèn)清路面損壞的原因,并嚴(yán)格把控大修的時機(jī)與原則。
正確把握瀝青混凝土路面大修的時機(jī)極為重要,因?yàn)榇笮薜臅r機(jī)直接影響大修的質(zhì)量。當(dāng)前,在對瀝青混凝土路面進(jìn)行大修前,需要綜合考慮天氣、車流量等因素,并以此為依據(jù),建立一套完善的施工方案。施工方案并不是施工項(xiàng)目草圖,而是在路面性能評價的基礎(chǔ)上,對高速公路的路面狀態(tài)進(jìn)行全方位的評價,需要對道路的各項(xiàng)指標(biāo)以及道路所承載的車流量等進(jìn)行詳細(xì)的勘測,進(jìn)而決定大修的具體時間,規(guī)劃修復(fù)進(jìn)度。
第一,保證道路的通暢與安全,盡量減少對道路交通的影響,盡量避免工程車輛妨礙其他車輛在高速路上的正常行駛,避免因道路養(yǎng)護(hù)而引起道路擁堵及交通意外,并要安排相關(guān)人員進(jìn)行交通疏導(dǎo)。第二,盡量減少施工路段的長度,減少工程的整體施工周期,需加大施工力度,在保證施工質(zhì)量的同時,盡快結(jié)束施工,在施工過程中,還應(yīng)盡量在夜間進(jìn)行銑刨平整,或者進(jìn)行一些必須由人力來做的工作,如拔樹、挖掘、清理、運(yùn)輸?shù)?。第三,為保證高速公路瀝青混凝土路面的耐久性,在大修工程中,需要加強(qiáng)施工維護(hù),避免瀝青面層層間污染,以免影響新舊路面層的黏結(jié),避免路面出現(xiàn)二次損傷。
目前,在路面大修中,業(yè)內(nèi)相關(guān)專家對覆蓋技術(shù)進(jìn)行了大量的探討,然而目前依然存在罩面覆蓋層剝落、車轍增多、表層松動等問題。為了有效避免此類問題,在路面大修工程中,需要合理選用合適的水泥材料,以確保路面修復(fù)的有效性。
用于覆蓋層修補(bǔ)的主要材料有熱拌瀝青混合料、冷拌瀝青混合料和溫拌瀝青混合料。在公路大修工程中,通常使用優(yōu)質(zhì)的熱拌瀝青混合料。該材質(zhì)混合料分為較薄、超薄、極薄三種,其厚度分別為25~30mm、20~25mm、15~20mm。由于該類材料具有更高的實(shí)用價值和更高的經(jīng)濟(jì)性,加之承重能力強(qiáng),表面也較為光滑,所以經(jīng)常被用于瀝青混凝土路面的維護(hù)和防滑處理,在混凝土路面大修中得到了廣泛的應(yīng)用。
以華北某城市的高速公路為例,其道路的結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定的損壞,路面也出現(xiàn)了一些縱軸和橫軸的裂紋,但是這些裂紋都沒有延伸至基層。在此情況下,采用罩面技術(shù)進(jìn)行瀝青混凝土路面的修復(fù),可以產(chǎn)生極佳的效果。在實(shí)際操作中,可以先對原有的小裂紋進(jìn)行修復(fù),然后進(jìn)行維修、養(yǎng)護(hù),防止?jié)B水,以免對基層造成損傷;此外,應(yīng)修復(fù)路面的平整度,提高其抗磨損能力,進(jìn)而提高其使用年限。
通過對《 公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ 073.2—2001)的研究,對高速公路瀝青混凝土路面的損壞和基礎(chǔ)塌方進(jìn)行修復(fù)前,要對道路結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),同時要對地基的特性和公路運(yùn)輸量進(jìn)行調(diào)查。
若瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)發(fā)生了損壞,則需要對道路進(jìn)行翻修,以有效確保道路交通安全。翻修可以有效提高路面的性能,但翻修工程對資金的需求較大,在相關(guān)工作中,還需要各有關(guān)部門加大對翻修工程的資金支持力度。
很多公路在經(jīng)過長時間的使用之后,瀝青混凝土路面的耐久性降低,甚至不能滿足使用要求,在大修過程中需要將舊路面挖除。而通過相應(yīng)的處理工藝,這些廢舊的瀝青混凝土材料能夠生成新的材料,用于其他項(xiàng)目中,依然能夠發(fā)揮出很大的作用。在高速公路瀝青混凝土路面大修工程中合理采用可再生技術(shù),既能達(dá)到循環(huán)發(fā)展的目的、減少對環(huán)境的影響,還能有效節(jié)約資源和資金。
目前,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對公路的需求也在日益提高。因?yàn)楦咚俟仿访娴脑O(shè)計(jì)壽命通常是15~20年,超過該年限后,就不可避免地要對其進(jìn)行大規(guī)模的維修。但大修不僅會造成環(huán)境污染,還會造成巨大的資源損失。而在高速公路瀝青混凝土路面大修工程中采用可再生技術(shù),既能降低耗能,又能節(jié)約大量的施工材料,也更符合環(huán)保施工的要求。可再生技術(shù)分為廠拌熱再生、廠拌冷再生、地?zé)嵩偕偷乩湓偕阮愋?。由于不同的可再生技術(shù)的主要作用不同,因此這些技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也不盡相同。
廠拌熱再生是指對舊的瀝青路面進(jìn)行翻挖、集中破碎等處理,之后按照一定的配合比加入一些新型的材料,如全新的骨料、再生劑等,在拌和機(jī)中重新拌和成新的混合料。廠拌冷再生通常是對舊的瀝青路面料(RAP)進(jìn)行破碎、篩分后,與一定比例的新集料、活性填料、水等進(jìn)行常溫拌和,制成新的混合料。這類再生材料主要可用于高等級公路的基層或底基層;修復(fù)面層和基層的病害;修復(fù)反射裂痕病害等。
例如,高速公路瀝青混凝土路面出現(xiàn)了失穩(wěn)型車轍,局部路段出現(xiàn)推移、擁包、側(cè)向開裂等問題,若原路面結(jié)構(gòu)較穩(wěn),則可在保留原結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)上,采用可再生技術(shù)進(jìn)行路面修復(fù)。這樣不僅可以節(jié)省大量的原材料,還能有效響應(yīng)環(huán)保施工要求。
在進(jìn)行全面維修以前,先要對道路損壞部位進(jìn)行處理。從近幾年的大修實(shí)踐看,在大修之前,若不能及時地對病害進(jìn)行徹底修復(fù),在道路修復(fù)之后,舊的問題依然會出現(xiàn)。因此,在進(jìn)行道路整修之前,一定要正確地進(jìn)行病害治理。常見的治理方法有灌縫、挖除重鋪、加設(shè)盲渠等。通常在處理之前,要先對其成因進(jìn)行詳細(xì)的剖析,如是否受到排水不良等原因的影響,再選擇針對性的治理方案。當(dāng)前,在治理裂縫病害時,一般會采用表層挖除法,在基礎(chǔ)上增設(shè)土工格網(wǎng),以減輕路面病害對上部構(gòu)造的破壞。針對翻漿性路面的問題,應(yīng)先將路面的構(gòu)造層開挖到積水部位,然后在積水部位增加盲渠,再在路面上鋪設(shè)柏油混凝土。
第一,入場之后,要仔細(xì)地勘察道路上的交通狀況,并做好記錄。仔細(xì)檢查圖紙,做好技術(shù)交流,進(jìn)一步完善和落實(shí)施工方案。根據(jù)道路改建工程點(diǎn)多面廣、環(huán)境干擾大等特征,制定施工計(jì)劃,使整體施工布置與分階段的施工安排有機(jī)地聯(lián)系起來,實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)項(xiàng)目和常規(guī)項(xiàng)目互相支撐,特別技術(shù)與常規(guī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合。合理安排施工人員,明確哪些施工人員是負(fù)責(zé)安全的,哪些施工人員是負(fù)責(zé)銑刨的,哪些施工人員是負(fù)責(zé)鋪砌的,每個施工環(huán)節(jié)都要指定專人進(jìn)行指揮。
第二,在建設(shè)項(xiàng)目過程中要按照規(guī)劃進(jìn)行管理,根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況實(shí)行施工組織,全面把控項(xiàng)目進(jìn)度,并由專職人員實(shí)時匯總施工進(jìn)度,并將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,及時修正存在的問題。同時,做好物料的供給、施工進(jìn)度的合理分配,并結(jié)合工程進(jìn)度編制出詳盡的存貨及采購方案,保證工程能夠持續(xù)、有效地開展。
第三,按照施工組織和施工進(jìn)度要求,不斷改進(jìn)施工方案,并將施工方案落實(shí)到位。對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析,提前制定應(yīng)對策略。同時,合理開展施工管理工作,做好項(xiàng)目交叉作業(yè)協(xié)調(diào)工作,對工序、人員、物料等進(jìn)行合理安排,保施工過程的連續(xù)性和高效性。
為了保證縱向行車舒適性以及銑刨拉毛作業(yè)的流暢性,需要每隔150m 設(shè)置一段銑刨區(qū)間,銑刨區(qū)間內(nèi)的車轍等級差值需要控制在5~8mm。若路段上的車轍深度差異不大,可以將銑刨區(qū)的分段區(qū)間長度適當(dāng)延長。區(qū)間內(nèi)每30m 一個斷面計(jì)算實(shí)際銑刨深度,每個銑刨區(qū)間的平均實(shí)際銑刨深度通過三方測量高程與鋪筑層的厚度來確定。為確保銑刨施工質(zhì)量,必須保證銑刨深度合理,并徹底清除粉塵。在銑刨操作過程中,必須確??v向邊線順勢,在銑刨機(jī)邊線控制方面,以標(biāo)線作為行走控制線。
此外,當(dāng)多個銑刨機(jī)一起工作時,要按照一定的順序進(jìn)行,最好是兩個平行的刨床之間間隔30~50m。先對超車道進(jìn)行銑刨,然后是行車道,這樣可以保證施工車輛的正常行駛。銑刨機(jī)的轉(zhuǎn)速需控制在3~5m/min,銑刨速度太快,會影響銑刨料的粒度,不宜再回收利用。如果速度過慢,則會導(dǎo)致耗水量過大,會提升清掃作業(yè)量。在銑刨作業(yè)中,必須經(jīng)常對銑刨機(jī)的刀具進(jìn)行檢測,對磨損嚴(yán)重的刀具進(jìn)行更換,以確保刀具表面平整。
在銑刨的用水量控制方面,以人工清渣、吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)除塵為例,用以保護(hù)銑頭的用水量應(yīng)控制在保證渣料潮而不濕、銑刨后地面無水跡的程度,這樣也能使銑渣清掃和吹塵作業(yè)更容易完成。
在施工過程中鋪設(shè)一條200m 左右的試驗(yàn)段,目的是驗(yàn)證拌和、攤鋪以及壓實(shí)機(jī)械的工作性能和施工方法、施工組織的適應(yīng)性。首先,需要在鋪設(shè)之前對所用的材料進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控與試驗(yàn),以確保鋪裝材料的質(zhì)量達(dá)標(biāo)。為了保證各層的密實(shí)度、壓實(shí)厚度與質(zhì)量,必須選擇適宜的壓實(shí)機(jī)。在施工縫和結(jié)構(gòu)體的交界點(diǎn)應(yīng)細(xì)致處理,需要保證接縫緊密、平整。在鋪面時,應(yīng)采取梯隊(duì)式施工方式,并在接縱向縫時采用熱接縫方法。施工時,將已鋪設(shè)混合料的部分預(yù)留10~20cm 寬度,暫時不進(jìn)行碾軋,以作后續(xù)鋪設(shè)段的標(biāo)高參考,最后進(jìn)行跨縫碾壓以消除縫跡。在橫向接縫施工中,從接縫處起繼續(xù)攤鋪混合料前,用3m 直尺檢查已鋪路面端部平整度,接縫攤鋪層施工結(jié)束后再用3m 直尺檢查平整度,若不符合則要趁混合料尚未冷卻時立即處理,以保證橫向接縫處的路面平整度。此外,在道路鋪設(shè)過程中,必須嚴(yán)格把控施工溫度,在混凝土路面上的混凝土溫度達(dá)到50C 以下時,才能開放所在路段的交通。
總而言之,在高速公路瀝青混凝土路面的修復(fù)施工中,需要施工人員嚴(yán)格把控施工原則與施工方法,并盡可能地在施工過程中應(yīng)用可再生技術(shù),高質(zhì)量完成路面修復(fù)工作,促進(jìn)我國交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。