楊景權(quán)
彰武縣農(nóng)村公路質(zhì)量與安全監(jiān)督站
試述舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層施工改造方法
楊景權(quán)
彰武縣農(nóng)村公路質(zhì)量與安全監(jiān)督站
水泥砼路面作為等級(jí)公路路面的一種主要結(jié)構(gòu)形式,以其特有的優(yōu)點(diǎn)如強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)和前期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用較低等特點(diǎn),被許多地方廣泛采用。但伴隨著使用年限的增加,交通量劇增,且汽車(chē)軸載進(jìn)一步重型化,加之在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)等方面諸多的不利因素,原有的混凝土路面已經(jīng)出現(xiàn)破碎、接縫、錯(cuò)臺(tái)、沉陷、拱起、坑洞、脫空等病害,導(dǎo)致路面行車(chē)舒適性越來(lái)越差,養(yǎng)護(hù)成本逐年增加,嚴(yán)重影響了等級(jí)公路的運(yùn)營(yíng)管理和服務(wù)水平。
舊水泥混凝土路面;加鋪瀝青面層;施工改造方法
1.1 破碎板塊修補(bǔ)
采取換板方式處理水泥混凝土路面嚴(yán)重破碎板,即挖除整塊破碎板,然后澆筑水泥混凝土,板厚與原面板厚度一致,但一般不宜小于24cm,否則可采用鋼筋混凝土進(jìn)行修復(fù)。板角斷裂等破損采用局部修補(bǔ)方式,即對(duì)板角斷裂的部分漸除成正方形或矩形,在原板壁上加裝傳力桿后,在鑿除位置澆筑混凝土。其具體工藝流程為:板塊破碎、鑿除-> 基底清理-> 補(bǔ)設(shè)拉桿、傳力桿-> 混凝土拌和及運(yùn)輸-> 鋼筋網(wǎng)制作-> 混凝土澆筑-> 接縫設(shè)置-> 養(yǎng)生。
1.2 接縫及裂縫的維修
接縫及裂縫的維修主要是更換填縫料,充分發(fā)揮各種接縫的作用,避免水分的侵入。更換填縫料時(shí),首先清除掉舊的填縫料,用壓縮空氣清除接縫中的雜屑,再用新的填縫料填充接縫。其施工要點(diǎn):
① 應(yīng)事先仔細(xì)地進(jìn)行清掃,清除舊的填縫料、砂石、塵土及其他雜物,盡可能露出潔凈的混凝土接縫。②灌注材料應(yīng)與原有材料質(zhì)量相同。如所灌注的材料與原材料質(zhì)量相同,而殘余的材料完好并與混凝土粘結(jié)牢固時(shí),則不必全部去除。③ 灌注接縫、裂縫前必須使接縫、裂縫干燥,不潮濕,否則填縫料粘結(jié)不牢。④ 接縫處板邊緣產(chǎn)生缺角時(shí),如果缺角的大小、寬深均在30mm 左右以下,并呈獨(dú)立存在時(shí),可將松動(dòng)的混凝土除掉、清掃、灌入灌縫材料。
1.3 錯(cuò)臺(tái)的維修
水泥混凝土路面由于路基和基層局部壓實(shí)不良,或路面水通過(guò)接縫滲入基層使其軟化,或者接縫傳荷能力不足時(shí)會(huì)導(dǎo)致部分接縫兩側(cè)路面板塊整體下移而形成錯(cuò)臺(tái)。如果錯(cuò)臺(tái)是由于水從接縫處或裂縫處浸入,導(dǎo)致基層的細(xì)粒料冒出,板底形成空隙引起的,處理方法是向混凝土面板下注入氧化瀝青加以固定,或者翻修路面板。如果水泥泥凝土路面與橋涵構(gòu)造物的連接處形成錯(cuò)臺(tái),應(yīng)填充瀝青混合料。
1.4 路面沉陷處理
當(dāng)公路路面出現(xiàn)沉陷的情況時(shí),應(yīng)當(dāng)使用頂升施工的方式進(jìn)行處理,在進(jìn)行頂升施工之前,應(yīng)當(dāng)對(duì)出現(xiàn)沉降的路面板進(jìn)行檢測(cè),之后再對(duì)其縱斷面的起值進(jìn)行制圖,之后再在板上進(jìn)行鉆孔處理,并且在板上所鉆出的孔應(yīng)當(dāng)保持比底板大2厘米的預(yù)留,然后再使用水泥砂漿的等混合灌注料,將其壓入孔內(nèi),最后再將使用高強(qiáng)度水泥砂漿進(jìn)行最后一次堵孔處理。
1.5 路面拱起的修補(bǔ)
水泥混凝土面板在膨脹而受阻時(shí),某一接縫兩側(cè)的面板突然向上拱起。這是由于面板收縮時(shí)脹縫張開(kāi),填縫料失效,堅(jiān)硬碎屑等不可壓縮的材料塞滿脹縫,使面板在膨脹時(shí)產(chǎn)生較大的熱壓應(yīng)力,從而出現(xiàn)縱向壓曲失穩(wěn)而使面板拱起。處治水泥混凝土路面拱起的主要方法是將拱起的部分面板切割翻除,另行澆筑新混凝土板。①當(dāng)隆起的程度輕微時(shí),為使翹起的板下落,在離翹起板的接縫50~60cm 的位置處,平行于接縫放入截?cái)嗥?,用破碎機(jī)將該部分破壞。② 將舊混凝土板去掉后,在該部分填入土、碎石等,碾壓成型后在表面鋪設(shè)瀝青混合料。
1.6 局部磨損和坑洞的修補(bǔ)
由于水泥混凝土路面施工、養(yǎng)生或混合料配比等原因,加上行車(chē)荷載的作用,可引起面板表面局部產(chǎn)生麻孔、剝落、磨損和坑洞等病害。對(duì)這些病害的維修方法是先將表面塵土碎屑消除干凈,再用1:2水泥砂漿或硫磺水泥填補(bǔ)。也可用摻有50%濃度聚乙酸乙烯乳劑的水泥砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。或先涂敷環(huán)氧樹(shù)脂或水泥漿,然后用镕有早強(qiáng)劑的混凝土填補(bǔ)。
1.7 脫空板塊處治
板底脫空可使用鉆孔壓漿法處理,此法是借鑒后張法預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的孔道壓漿原理,在混凝土面板底部有脫空處鉆孔,通過(guò)孔洞利用高強(qiáng)壓力將流質(zhì)材料壓入脫空空隙,流質(zhì)材料凝固后產(chǎn)生一定的強(qiáng)度,對(duì)面板產(chǎn)生均勻承托的作用,進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)固板塊的目的。
2.1 加鋪玻璃纖維土工格柵
舊水泥混凝土加鋪瀝青混凝土的施工改造主要是延緩和預(yù)防反射裂縫的出現(xiàn),當(dāng)前主要的預(yù)防措施就是加鋪玻璃纖維格柵夾層結(jié)構(gòu)。玻璃纖維格柵是以硅酸鹽為主要成分的一種由玻璃纖維制成的平面網(wǎng)格狀材料,具有耐高溫、耐腐蝕、抗拉強(qiáng)度大、低延伸率、物理化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。
2.2 瀝青混合料面層施工
2.2.1 瀝青混合料的攤鋪。1)攤鋪溫度控制:攤鋪時(shí)溫度不得低于125~140℃,施工過(guò)程中及時(shí)用測(cè)溫儀測(cè)量,也可以用目測(cè)法進(jìn)行判別:過(guò)熱的混合料表面冒青煙,色澤不均勻,過(guò)冷的混合料表面粗糙,并且有結(jié)塊現(xiàn)象,骨料表面裹覆不好。2)路面平整度的控制:為了控制攤鋪時(shí)的平整度,攤鋪機(jī)采用自動(dòng)找平方式,下面層采用鋼絲繩引導(dǎo)的高程控制方式,上面層采用平衡梁或雪橇式攤鋪厚度控制方式。3)攤鋪速度控制:攤鋪機(jī)工作時(shí)應(yīng)保持勻速緩慢運(yùn)行,不得速度不均或中途停頓,以提高路面平整度,減少混合料的離析。
2.2.2 瀝青混合料的碾壓。在鋪筑完成后,開(kāi)始對(duì)路面進(jìn)行碾壓施工。在碾壓施工中,嚴(yán)格按照碾壓順序從邊向中和先靜后振的方式進(jìn)行,瀝青路面壓實(shí)也分為初壓、復(fù)壓和終壓??刂茐郝窓C(jī)的速度,初壓施工一般采用輕型鋼筒壓路機(jī)碾壓,并注意檢查路面平整度和路拱,整平修整完成后,進(jìn)行復(fù)壓,復(fù)壓施工一般采用輪胎壓路機(jī)。最后進(jìn)行終壓,采用振動(dòng)式壓路機(jī)碾壓。
舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層成功的關(guān)鍵在于慎重設(shè)計(jì)、精心施工。通過(guò)在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青混凝土面層,可以有效地改善道路的使用品質(zhì),延長(zhǎng)路面的使用壽命,有效提高路基和瀝青路面的穩(wěn)定性。
[1]張忠橋.舊水泥混凝土路面直接加鋪瀝青面層的設(shè)計(jì)與施工[J].中外公路,2013,02:75-77.