王樂(lè)
【摘 要】在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青面層是一種常用的、有效的路面修復(fù)技術(shù),施工工期短、對(duì)交通影響小、修復(fù)后路面服務(wù)性能好,己成為舊路改造的一項(xiàng)常用措施。
【關(guān)鍵詞】水泥混凝土;路面;瀝青面層
水泥混凝土路面是采用水泥混凝土作為面層材料的一種路面,是高等級(jí)公路主要的路面結(jié)構(gòu)之一。由于水泥混凝土的脆性和體積敏感性,使得水泥混凝土路面對(duì)超載更容易引起破損,而且修復(fù)困難。在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青面層是一種常用的、有效的路面修復(fù)技術(shù),施工工期短、對(duì)交通影響小、修復(fù)后路面服務(wù)性能好,己成為舊路改造的一項(xiàng)常用措施。
1.水泥混凝土路面損壞的原因
1.1裂縫
裂縫包括縱向、橫向、斜向和交叉裂縫,產(chǎn)生裂縫的原因主要有以下幾個(gè)方面:重復(fù)荷載應(yīng)力、翹曲應(yīng)力及收縮應(yīng)力等的綜合作用;水的浸入及過(guò)大的豎向位移的重復(fù)作用,使基層受到侵蝕產(chǎn)生脫空;土基和基層強(qiáng)度不夠;接縫拉開后,喪失傳荷能力,在板的周邊產(chǎn)生過(guò)大的荷載應(yīng)力。
1.2板角斷裂
板角斷裂是一垂直通底且與板角兩邊接縫相交的裂縫,從板角到裂縫兩端點(diǎn)間的距離分別等于或小于端點(diǎn)所在板長(zhǎng)的一半。其破損原因通常是由于板角處受連續(xù)荷載作用,基礎(chǔ)支撐強(qiáng)度不足和翹曲應(yīng)等因素綜合作用而產(chǎn)生。
1.3邊、角剝落
邊、角剝落是指接縫兩側(cè)各60cm寬度內(nèi)或板角15cm范圍內(nèi)的碎裂。產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋航涌p落入堅(jiān)硬的雜物,板在膨脹時(shí)產(chǎn)生了超應(yīng)力,邊緣被硬物擠碎;重交通荷載的重復(fù)作用;傳力桿設(shè)計(jì)或施工不當(dāng);接縫處混凝土強(qiáng)度低。
1.4錯(cuò)臺(tái)
錯(cuò)臺(tái)是指接縫處相鄰面板的垂直高差。產(chǎn)生的主要原因有:路面板在車輛軸載的作用下,造成接縫處板塊不均勻下沉;在溫度和濕度梯度作用下,板在接縫產(chǎn)生翹曲;橫縫處未設(shè)置傳力桿。
1.5表面裂紋與層狀剝落
表面裂紋是指淺而細(xì)或發(fā)絲狀的網(wǎng)狀裂紋,僅產(chǎn)生在路面表層。在車輛荷載的作用下,它會(huì)發(fā)展為深度 6~12mm 的表層層狀剝落。產(chǎn)生的主要原因是:水灰比過(guò)大、過(guò)度抹面、養(yǎng)護(hù)不及時(shí)、用鹽化冰雪、凍融循環(huán)和集料質(zhì)量低劣、水泥中的堿(氧化鈉及氧化鉀)與集料中的某些特定礦物質(zhì)發(fā)生堿硅反應(yīng)。
1.6坑洞
路面板表面呈現(xiàn)孔洞狀的破損現(xiàn)象。直徑一般為 2.5~10cm,深為 1~5cm。
其產(chǎn)生的原因是:施工質(zhì)量差或混凝土材料中夾帶朽木、紙張和泥塊等雜物;車輛的金屬硬輪或掉落硬物的撞擊。
2.舊水泥混凝土路面處治技術(shù)
2.1舊路面接縫處治施工工藝
舊路面縱、橫縫用機(jī)械切縫機(jī)進(jìn)行開槽,用高壓空氣清除接縫內(nèi)雜物并用水清洗,然后填灌裂縫、進(jìn)行防水處置,一般 3~10mm寬的縫用瀝青乳液灌填,超過(guò)10mm的縫先灌瀝青乳液后用熱瀝青砂填實(shí)壓平;混凝土路面的縱縫處,切割完水泥混凝土板破裂面后,對(duì)基層采用 C15小石子混凝土補(bǔ)強(qiáng)?;鶎友a(bǔ)強(qiáng)完成后,在新舊混凝土之間加設(shè)傳力桿并在舊路面板接縫面涂刷瀝青,然后澆筑快硬水泥混凝土,澆完后用養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù),待混凝土達(dá)到強(qiáng)度后再加鋪罩面。對(duì)破碎的水泥混凝土板塊鑿除并清理干凈原破碎混凝土。用C15小石子混凝土補(bǔ)平。部分板塊出現(xiàn)大面積嚴(yán)重破損的,則釆用了整倉(cāng)清除后用C15進(jìn)行補(bǔ)平處理。接縫處理及路面其他病害處理后各面噴涂乳化瀝青,用瀝青混凝土補(bǔ)滿并壓實(shí),使得處理后舊混凝土的強(qiáng)度、平整度、路拱橫坡均滿足路面施工設(shè)計(jì)和規(guī)范有關(guān)要求。
2.2舊路面病害處治
2.2.1脫空處治
將舊混凝土板破壞嚴(yán)重、彎沉較大的,經(jīng)過(guò)破碎后運(yùn)走清掃,并人工夯實(shí)原墊層及土基。用混凝土澆筑至原路面基層頂面,后澆筑C30 混凝土(28d的彎拉強(qiáng)度應(yīng)不小于4.5MPa)與原有道路接平。對(duì)舊混凝土板彎沉不是很大的,采取注漿措施進(jìn)行修補(bǔ)。板塊修補(bǔ)完畢之后,還對(duì)板塊之間縱橫縫用嵌縫料充填,以防止雨水下滲及其他雜物的侵入。
2.2.2表面裂縫和坑洞處治
表面出現(xiàn)坑洞的板塊,將坑洞清理干凈后,用瀝青混凝土找平;裂縫嚴(yán)重的地方打掉混凝土面板,按坑洞處理,裂縫較輕的不作處理。
2.2.3邊角斷裂和破碎處治
鋸掉斷裂邊角重新鋪筑水泥混凝土板;對(duì)于嚴(yán)重破碎的邊角,按邊角斷裂處理,輕微破碎的邊角,將破碎的邊角清理干凈后,用細(xì)粒式瀝青混凝土找平。
2.2.4錯(cuò)臺(tái)處治
對(duì)于輕微錯(cuò)臺(tái),距板縫1m處鋸掉高出的混凝土板塊,清理基層表面后,重新鋪筑混凝土板。
3.加鋪瀝青層面施工工藝
3.1噴灑粘層油施工工藝
為保證瀝青加鋪層與舊水泥混凝土板及玻玻纖網(wǎng)土工格柵的良好粘接,在鋪筑瀝青混凝土之前,應(yīng)灑布一定量的粘層瀝青。噴灑粘層油之前,先將舊路面整平清洗干凈,然后在溫度10℃以上、路面不潮濕條件下,再在清掃干凈的水泥混凝土路面上噴灑粘層瀝青。粘層瀝青釆用重交通90#石油熱瀝青,用瀝青灑布車按0.8L用量均勻澆灑,油溫控制在160-170℃之間,其后鋪設(shè)玻纖網(wǎng)土工格柵。
3.2鋪設(shè)玻纖網(wǎng)土工格柵施工工藝
玻纖網(wǎng)土工格柵的應(yīng)用范圍包括舊瀝青砼路面,加筋增強(qiáng)瀝青面層,防治病害;水泥砼路面改建復(fù)合式路面,抑制板塊收縮等引起反射裂縫;道路拓改工程,防治新老結(jié)合部及不均勻沉降而造成裂紋;軟土基加筋處理,利于軟土析水固結(jié),有效抑制沉降,均勻應(yīng)力分布,增強(qiáng)路基整體強(qiáng)度;新建道路半剛性基層產(chǎn)生收縮裂縫,加筋增強(qiáng)防止基礎(chǔ)裂紋反射而引起的路面裂縫。具有增強(qiáng)瀝青混凝土路面、有效地分配荷載和防止路面與路面反射裂縫的作用,是水泥路面加鋪瀝青面層的重要材料??刹捎缅^固法施工,但宜先鋪設(shè)玻纖土工格柵,再灑布熱瀝青作粘層油,施工人員必須戴手套,施工工序如下:
鋪設(shè)之前用人工清掃或用水清洗已處理好的舊水泥砼路面,保證路面無(wú)污染,雜物清除干凈。先噴灑粘層油,粘層油選用陽(yáng)離子乳化瀝青(PC-3),粘層油的規(guī)格及質(zhì)量符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTJ032-94規(guī)定,并采用專用車輛噴灑。當(dāng)日大氣溫度22攝氏度,路面干燥,鋪設(shè)玻璃纖維土工格柵時(shí),保持鋪設(shè)平順,拉緊,橫向搭接長(zhǎng)度宜為50-100mm,縱向搭接長(zhǎng)度宜為150-200mm,并根據(jù)攤鋪方向,將后一端壓在前一端之下。經(jīng)過(guò)膠輪壓路機(jī)碾壓后,采用釘子固定法鋪設(shè)玻纖土工格柵,鋪設(shè)時(shí),先將一端用固定鐵皮和釘子固定在已灑布粘層瀝青的下層結(jié)構(gòu)上,釘子用錘擊射入,使得格柵縱向拉緊時(shí)玻纖橫向均處于挺直張緊狀態(tài)。鋪設(shè)后的土工格柵的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了玻纖網(wǎng)土工格柵:抗拉強(qiáng)度(經(jīng)、緯向)≥80KN/m,最大負(fù)荷延伸率≤4%,網(wǎng)孔尺寸為23mm×22mm。為防止施工車輛的輪胎將玻纖格柵和粘油粘起來(lái)和出現(xiàn)瀝青混凝土攤鋪機(jī)機(jī)輪打滑的現(xiàn)象,在粘層油表面撒布了石屑,石屑用量為3m3/1000m2~5m3/1000m2。
【參考文獻(xiàn)】
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