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        淺談水泥混凝土路面碎石化技術(shù)的應(yīng)用

        2014-05-30 07:26:54陶建軍
        2014年49期
        關(guān)鍵詞:水泥混凝土路面應(yīng)用

        陶建軍

        摘要:對蚌埠市S101二級公路升級改造過程中,對老水泥混凝土路面利用MHB碎石化技術(shù)進(jìn)行處理,起到了節(jié)能環(huán)保、節(jié)約造價(jià)、提高路面質(zhì)量的效果。

        關(guān)鍵詞:水泥混凝土路面;碎石化;應(yīng)用

        1、工程概況

        蚌埠市S101珍珠橋至鳳陽界路段二級公路升級改造為一級公路過程中,原有路面為水泥混凝土路面,大部分路段路面均出現(xiàn)各種病害,局部路段破損較嚴(yán)重。主要坡壞類型有:斷板、錯(cuò)臺、接縫破壞、縱裂。經(jīng)過路面斷板率、錯(cuò)臺量評價(jià)、板角脫空情況評定、接縫傳荷能力評定,K5+750-K8+065由于周邊建筑較少,老路下面沒有管線,控制因素少,決定對原水泥路面采用碎石化處理。

        2、碎石化技術(shù)的特點(diǎn)

        碎石化技術(shù)具有著以下特征:第一,該技術(shù)是現(xiàn)今對反射裂縫問題進(jìn)行解決應(yīng)用最為廣泛、也是效果最好的一種方式;第二,通過該技術(shù)形成的混凝土路面具有著高密度、內(nèi)部嵌擠嚴(yán)密的特征,具有著非常高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;第三,能夠?qū)Φ缆吩薪Y(jié)構(gòu)進(jìn)行良好的運(yùn)用,環(huán)保,無污染;第四。施工迅速,質(zhì)量檢測簡便;第五,振動(dòng)小,對基層、結(jié)構(gòu)和周邊建筑物影響較?。坏诹?,綜合造價(jià)較低。

        3、準(zhǔn)備工作

        (1)構(gòu)造物的標(biāo)記和保護(hù)。多錘頭破碎機(jī)(Mum-head Breaker)破碎會產(chǎn)生較大范圍的沖擊波,有可能損壞與破碎位臵鄰近的構(gòu)造物。在施工時(shí)要盡量避免。按照施工前的調(diào)查資料,根據(jù)構(gòu)造物的類型采取相應(yīng)的保護(hù)措施。主要做好以下工作:

        首先,對于埋設(shè)深度在1m以下的構(gòu)造物,在實(shí)際施工中很難因?yàn)槁访嫠槭ぷ鞯拈_展受到破壞,對此,對于該類路段可以通過正常方式進(jìn)行破碎施工;其次,對于埋設(shè)深度在0.5至1m的構(gòu)造物,可能因路面碎石化情況的存在而受到一定影響,對此情況,我們在對該類路線進(jìn)行施工時(shí)就需要能夠?qū)﹀N頭高度做好控制,以較輕的力度進(jìn)行打裂;再次,對于埋設(shè)深度在0.5m以內(nèi)的構(gòu)造物,需要避免以破碎方式進(jìn)行施工,并保證在該位置端線3m以內(nèi)在施工時(shí)做好避讓;最后,對于深度不同的構(gòu)造物,應(yīng)采用不同標(biāo)志的紅色油漆標(biāo)注清楚,用以區(qū)別破碎,保證安全。

        (2)鋸縫。將與碎石化的路面臨近的路面需要保留不動(dòng)的地方,沿已有接縫切割新的、全深度范圍內(nèi)的鋸縫。切斷計(jì)劃碎石化和計(jì)劃保留的水泥路面間所有的傳荷聯(lián)系,以減少碎石化的影響。

        (3)排水設(shè)施。碎石化施工前應(yīng)設(shè)置邊溝以保證排水。如果沒按規(guī)定設(shè)置邊溝,則應(yīng)將路面外側(cè)挖除至較低高度,以使水能從問題區(qū)域排出。

        (4)移除現(xiàn)存瀝青修補(bǔ)。碎石化路段可能會存在因路面破損修補(bǔ)而附著的瀝青,因?yàn)r青與水泥混凝土力學(xué)性能不同,將會影響破碎力向混凝土面板深層的傳遞,從而影響破碎效果。因此,在破碎施工前,應(yīng)先移除所有在混凝土板塊上存在的瀝青。

        4、試振、試坑

        MHB作為一種施工機(jī)械,其重錘的重量是固定的,可以控制的指標(biāo)主要有錘擊頻率、機(jī)械行走速度以及重錘下落高度。通過這幾種指標(biāo),則能夠共同對重錘在水泥板塊上的錘擊形式與錘擊位置進(jìn)行確定,而這也將對路面破碎后結(jié)構(gòu)層在相關(guān)范圍內(nèi)的粒徑分布特性產(chǎn)生影響。

        (1)試驗(yàn)區(qū)。在實(shí)際正式開展碎石化施工之前,需要充分聯(lián)系路況資料將施工過渡路段作為我們施工的試驗(yàn)區(qū)域,并在對破碎參數(shù)進(jìn)行調(diào)整之后開展破碎工作。在破碎工作進(jìn)行的過程中,也需要做好破碎情況與效果的監(jiān)控,并對在不同破碎情況下所存在的破碎機(jī)頻率、地面速度以及錘頭高度同實(shí)際破碎情況進(jìn)行對比,保證路面破碎尺寸具有著較為均勻的特點(diǎn),且板塊間連接能夠被很好地切斷,碎石化的效果能較好滿足相關(guān)要求。

        (2)試坑。為了保證獲得理想的破碎效果與破碎尺寸,我們可以在破碎試驗(yàn)區(qū)域選取一定位置挖掘1m2的試驗(yàn)坑,并保證該試坑沒有處于工作縫或者橫向裂縫位置。試坑開挖至基層,以此能夠在一個(gè)更為全面的范圍內(nèi)對碎石情況進(jìn)行檢查、看粒徑是否處于設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。如果經(jīng)過現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)破碎情況以及粒徑大小同設(shè)計(jì)值存在差異,則需要在發(fā)現(xiàn)問題存在環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上調(diào)整破碎程序,并在程序調(diào)整后再次試驗(yàn),直至要求得到滿足。最終符合要求的MHB碎石化參數(shù)應(yīng)記錄備查。

        5、破碎施工

        (1)交通管制與分流。在碎石化施工之前制訂交通管制及分流方案,滿足通車及施工要求。

        (2)揚(yáng)塵控制。MHB破碎過程中,直到基層開始施工之前,為防止塵埃,應(yīng)用灑水車在破碎后表面灑少量水。

        (3)破碎。根據(jù)試驗(yàn)區(qū)所獲取的最佳破碎落錘高度、錘距以及行走速度,對全路段進(jìn)行破碎,為最大限度的減小對交通的影響,采取半幅封閉施工和半幅通車。

        MHB破碎順序:MHB破碎操作的次序應(yīng)在滿足破碎效果的基礎(chǔ)上保證有利于表面排水。一般情況下,應(yīng)當(dāng)先對兩面位置的車道進(jìn)行破碎,這是因?yàn)閮蓚?cè)缺乏側(cè)向約束,有利于破碎,之后再對中部位置車道進(jìn)行破碎。

        碎石化后對不同板厚處的顆粒規(guī)定了最大粒徑,要求75%的顆粒滿足要求:

        ①板塊下半層厚度范圍內(nèi),粒徑不大于37.5cm;

        ②板塊上半層厚度范圍內(nèi),粒徑不大于7.5cm;

        (4)壓實(shí)。在破碎工作完成之后,則需要通過Z型壓路機(jī)的應(yīng)用將其壓實(shí)2至3遍,以此在對下層料進(jìn)行緊固的基礎(chǔ)上使其結(jié)構(gòu)具有著更為密實(shí)的特點(diǎn),且能夠較好的消除之前可能存在的混凝土脫空現(xiàn)象。在使用Z型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓之后,則需要使用光輪壓路機(jī)壓實(shí)2遍,以此在將道路表面顆粒進(jìn)行進(jìn)一步破碎的基礎(chǔ)上為后續(xù)基層工程的開展提供一個(gè)更為平整的環(huán)境。而為了避免因?yàn)閴簩?shí)過度對道路基層產(chǎn)生影響,則需要盡可能的避免在潮濕環(huán)境下開展該項(xiàng)工作。

        MHB碎石化施工質(zhì)量檢測指標(biāo)與測試頻度

        項(xiàng)次檢查內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)保證率檢查方法和頻率

        1頂面粒徑<7.5cm75%直尺,20m一處

        2上部粒徑<22.5cm75%直尺,試驗(yàn)段50m一處;正常施工不均勻是抽檢5%

        3下部粒徑<37.5cm75%直尺,試驗(yàn)段50m一處;正常施工不均勻是抽檢5%

        4頂面當(dāng)量回彈模量120~500Mpa75%承載板,試驗(yàn)段50m一處;正常施工不均勻是抽檢5%

        5平整度<2cm75%3m直尺,200m兩處

        6縱斷高程±2cm75%水準(zhǔn)儀,200m兩處

        7橫坡±0.5%75%水準(zhǔn)儀,200m兩處

        6、碎石化表層處置

        為加強(qiáng)層間粘結(jié),原水泥混凝土板碎石化后表面的細(xì)料、粉料應(yīng)掃除,表面整平后設(shè)置一層封層進(jìn)行防水。(作者單位:南通路橋工程有限公司)

        參考文獻(xiàn):

        [1]DB37/T1160-2009,舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)規(guī)程

        [2]JTJ073.1-2001,公路水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范

        [3]JTGH20-2007,公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)

        [4]JTGE60-2007,公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程

        [5]JTGD40-2011,公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范

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