陳文亮
樂(lè)清市公路管理局
淺談水泥混凝土路面“白改黑”施工容易產(chǎn)生的問(wèn)題及防治措施
陳文亮
樂(lè)清市公路管理局
文章對(duì)路面“白改黑”施工中容易產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行了列舉與分析,并且提出了相對(duì)應(yīng)的解決辦法,期盼能夠有拋磚引玉之效,吸引四方大家投入到道路“白改黑”工藝設(shè)計(jì)與施工的隊(duì)伍中來(lái),從而促進(jìn)推動(dòng)道路“白改黑”進(jìn)程健康有序發(fā)展。
“白改黑”;病害;施工;解決方法
本文著重探討了道路“白改黑”工藝實(shí)施過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題,闡述原“白色路面”翻修的注意事項(xiàng),并提出相應(yīng)的措施與解決方法。期待該項(xiàng)工藝的實(shí)施能夠?yàn)槲覈?guó)公路翻修提供助力。
1.1 原路基或路面彎沉達(dá)不到設(shè)計(jì)要求且無(wú)法通過(guò)補(bǔ)強(qiáng)方式達(dá)到結(jié)構(gòu)要求
水泥混凝土路面“白改黑”施工過(guò)程中,原路基或路面彎沉值極有可能達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。所謂彎沉值就是荷載對(duì)路基或路面作用前后,路基路面發(fā)生變形的大小,該值理論上應(yīng)當(dāng)有一個(gè)變化區(qū)間,但實(shí)際過(guò)程中彎沉值卻往往超出規(guī)定的范圍。路基路面各層的材料性質(zhì)、結(jié)構(gòu)組成類型、壓實(shí)狀況、壓實(shí)程度、溫濕度環(huán)境、氣候條件、交通組成、檢測(cè)時(shí)的環(huán)境條件以及所使用的儀器設(shè)備及檢測(cè)人員的檢測(cè)水平等均對(duì)彎沉的大小產(chǎn)生很大影響。路基彎沉值達(dá)不到要求的,經(jīng)過(guò)經(jīng)年累月的使用過(guò)程后會(huì)導(dǎo)致路基不均勻沉降。然而在改造過(guò)程中,我們已無(wú)法通過(guò)挖除局部舊路面、路基壓漿等方式促使其滿足彎沉設(shè)計(jì)要求或是滿足加鋪瀝青砼面層后的承載力要求。
1.2 道路平交口(信號(hào)燈路口)段容易出現(xiàn)問(wèn)題
路面設(shè)計(jì)與交通設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)劃是一個(gè)完整的體系,道路平交口(信號(hào)燈路口)在各個(gè)交通區(qū)域內(nèi)的設(shè)計(jì)是經(jīng)過(guò)了嚴(yán)苛現(xiàn)場(chǎng)考察的,其力圖實(shí)現(xiàn)與路面角度、坡度的良好配合,保障行人及行車的安全。平交口路段本就是道路受荷載作用最大的路段之一,車輛不斷加速減速、急起急停的過(guò)程也無(wú)形中對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度提出了更高的要求。未做強(qiáng)化設(shè)計(jì)的“白改黑”路面平交口在長(zhǎng)期使用過(guò)程中容易出現(xiàn)局部沉降、裂縫、車轍,導(dǎo)致路面平整度欠缺、生洞、積水,易造成安全隱患。
1.3 新老結(jié)構(gòu)層搭接過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題
“白改黑”水泥混凝土改造過(guò)程中,新建基層需要與原有破碎路面緊密貼合且不會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降及側(cè)向位移等問(wèn)題,然而現(xiàn)實(shí)總與理想狀態(tài)存在差距,搭接過(guò)程中若處置不當(dāng),則經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的車輛荷載反復(fù)作用過(guò)后,往往會(huì)導(dǎo)致路面開(kāi)裂、滲水、車轍及不均勻沉降等病害。
2.1 采用路面碎石化工藝破碎原路面,采用注漿的方式補(bǔ)強(qiáng)原路基
許多施工過(guò)程中,舊路面彎沉值無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求,導(dǎo)致無(wú)法直接加鋪新結(jié)構(gòu)層。路面碎石化技術(shù)旨在采用多錘頭路面破碎機(jī)、鎬頭機(jī)等大型機(jī)械設(shè)備將舊有水泥混凝土路面用進(jìn)行破碎,破碎后的舊有砼粒徑自上而下增大,下部大尺寸粒料相互擠咬,加強(qiáng)路基穩(wěn)定性;上部小尺寸粒徑則采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí),使得破碎后的舊路形成平整的基層,為加鋪新結(jié)構(gòu)層提供先決條件。舊路基彎沉值達(dá)不到要求就意味著即使原有路面結(jié)構(gòu)在破碎后并形成了高強(qiáng)度的粒料層但無(wú)法從根源解決地基承載力的剛醒需求,此時(shí),采用路基注漿工藝,利用液壓、氣壓設(shè)備將水泥漿注入路基,漿液沿著路基石塊體和土體間隙流入基層,這樣便可在路基塊體間形成膠狀水泥結(jié)石的同時(shí),土體也會(huì)受到注入漿液的壓縮,使路基發(fā)展為整體性、復(fù)合型的巖土,有效防止路基下陷,從而提高了路基自身強(qiáng)度和剛度,進(jìn)而滿足設(shè)計(jì)。如若舊有基層宕渣層厚度不夠,無(wú)法進(jìn)行注漿或是注漿效果不明顯,則采用特殊路段特殊處理的方式,對(duì)翻漿嚴(yán)重或是經(jīng)路基淺層處理后仍無(wú)法滿足承載力要求的路段,采用路基換填的方式整治路基,換填后利用機(jī)械設(shè)備不斷夯實(shí),直到滿足地級(jí)承載力的設(shè)計(jì)要求。另在施工管理過(guò)程中,要提高對(duì)路面破碎粒徑、路基夯實(shí)及注漿過(guò)程的監(jiān)督管理,嚴(yán)格制定施工標(biāo)準(zhǔn),提高施工質(zhì)量。施工過(guò)程中牽涉到的機(jī)械設(shè)備及注漿材料必須符合國(guó)家質(zhì)量要求,爭(zhēng)取從源頭扼殺公路災(zāi)害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
2.2 考究選材,采用新型耐用的路面材質(zhì)
面對(duì)平交口路段施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,通行的方法便是采用高強(qiáng)度材料增強(qiáng)路面耐久度,從而減少這類問(wèn)題的出現(xiàn)。可采用以下幾個(gè)方式來(lái)處理瀝青混凝土面層在使用過(guò)程中出現(xiàn)的局部沉陷、車轍等病害:1、可以適量摻入一定比例玄武巖纖維等特殊材料,從而增強(qiáng)瀝青砼面層內(nèi)部顆粒的摩擦力與貼合度,使之擁有更好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;2、也可在瀝青混凝土混凝土中加入纖維網(wǎng)、纖維塊,加強(qiáng)其內(nèi)部的緊密程度,增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;3、適當(dāng)加入抗車轍劑,增強(qiáng)表面抗壓性,盡可能減緩瀝青砼面層在長(zhǎng)期使用過(guò)程中的損耗及變形。
2.3 掌握病害處置方法,處置裂縫,延長(zhǎng)公路壽命
首先,在瀝青砼路面使用的過(guò)程當(dāng)中,部分路段由于病害處置不當(dāng)或使用疲勞從而導(dǎo)致路面出現(xiàn)大面積裂縫、車轍甚至沉降等病害。在新老路面結(jié)構(gòu)搭接施工中,縱使我們已對(duì)老路基路面做過(guò)抗病害處治,但也無(wú)法保證完全滿足土體不均勻沉降及可能存在的側(cè)向位移,因此,在施工過(guò)程中我們可以在結(jié)構(gòu)層間鋪設(shè)玻纖格柵。玻纖格柵具有強(qiáng)度高、韌性佳、耐腐蝕、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),將整個(gè)公路分割為各個(gè)局部進(jìn)行管理,以格柵分割處理,分散了路面承載應(yīng)力。同時(shí)由于經(jīng)優(yōu)質(zhì)改性瀝青涂覆后的玻纖格柵本身和瀝青具有極強(qiáng)的相容性,其復(fù)合性能在增強(qiáng)每個(gè)部分的緊密程度及抑制收縮引起的裂縫的同時(shí),也能充分保護(hù)玻纖基材,極大地提高了基材的耐磨性和抗剪切能力。其次,瀝青砼路面在使用過(guò)程中無(wú)可避免會(huì)產(chǎn)生一系列的裂縫,我們傳統(tǒng)的處置方式便是灌縫,然而修補(bǔ)后的裂縫隨氣溫等外界因素影響下,將不可避免的再次漲縮開(kāi)裂,這問(wèn)題也無(wú)形中加大了路面養(yǎng)護(hù)成本和工作量,此時(shí),瀝青路面防裂貼的出現(xiàn)能很好的跨越這一障礙。防裂貼引起本身特性也極易與瀝青路面相容,其粘結(jié)強(qiáng)度高、耐高溫、施工簡(jiǎn)便,只需沿著裂縫的形狀貼于路表、壓緊,即可較為徹底的對(duì)路面裂縫進(jìn)行處置,是值得我們大力推廣的處置瀝青路面裂縫的好方法。防裂貼不僅克服了僅使用玻纖格柵抗裂而造成的界面性,也克服了玻璃格柵在攤鋪過(guò)程中極易產(chǎn)生的推移、重疊而導(dǎo)致的上下結(jié)構(gòu)層粘連不佳的問(wèn)題,同時(shí)也是防止路面滲水的極佳的方式。
面對(duì)城市化進(jìn)程加快,汽車數(shù)量成倍增加的總趨勢(shì),監(jiān)管部門要逐步提高對(duì)公路質(zhì)量以及相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的把控力度,加快公路建設(shè),大力推廣公路白改黑成功示例,爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)整體公路體系的大換血。
[1]陳飛,胡光偉.舊水泥混凝土路面上瀝青加鋪層力學(xué)分析[J].公路,2016.