李文慶
(南部縣公路管理一局, 四川 南部 637300)
公路工程是社會(huì)發(fā)展中最為重要的基礎(chǔ)性工程之一,其中水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、抗磨損能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)得到了廣泛應(yīng)用。但是其同樣存在著一定的缺點(diǎn),包括存在較多的縱橫縫、行車(chē)舒適性較差、灌縫難度較大、水分容易滲入而造成基層損壞、路面損壞之后具有較大的修復(fù)難度。早期修建的水泥混凝土路面大多數(shù)都已經(jīng)接近了使用年限,很多出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性損壞,不但對(duì)于公路得正常使用造成了較大影響,同時(shí)也使得養(yǎng)護(hù)費(fèi)用和養(yǎng)護(hù)難度都有所增加,所以非常多的早期以及近期修建的水泥混凝土路面都面臨著重新改造得問(wèn)題。而“白加黑”的改造方式能夠有效改善舊有水泥混凝土路面使用性能,能夠延長(zhǎng)公路的使用壽命,同時(shí)充分利用舊混凝土路面,造價(jià)低,施工方便快速,且對(duì)交通、環(huán)境影響較小,屬于較為有效的水泥混凝土路面改造方法。但是白加黑路面的通病是路面容易出現(xiàn)反射裂縫。隨著越來(lái)越多的國(guó)省道公路面臨著白加黑路面改造的任務(wù),如何抑制或延緩反射裂縫的產(chǎn)生,延長(zhǎng)路面使用壽命,是白加黑路面改造設(shè)計(jì)中的重中之重,所以對(duì)其施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析研究具有較為現(xiàn)實(shí)得作用和意義。
按照反射裂縫產(chǎn)生機(jī)理的差異可以將其分為“溫度型反射裂縫”以及“荷載型反射裂縫”兩種類(lèi)型。
路面瀝青面層頂面受到溫度以及陽(yáng)光照射的影響會(huì)出現(xiàn)較大的溫度改變,但是底部的舊混凝土路面的變化相對(duì)較小,這就容易造成瀝青路面發(fā)生翹曲變形。一旦溫度出現(xiàn)下降就會(huì)在罩面的頂部產(chǎn)生拉應(yīng)力,而在底部產(chǎn)生壓應(yīng)力,瀝青面層就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂的問(wèn)題。
一旦基層舊有混凝土路面發(fā)生了裂縫,再加上外部荷載不斷作用于裂縫位置的瀝青混凝土面層,就會(huì)使得裂縫兩邊的板塊造成相對(duì)位移,從而產(chǎn)生剪切應(yīng)力。若是剪切應(yīng)力大于瀝青混凝土面層彎拉強(qiáng)度就會(huì)造成底面的開(kāi)裂,同時(shí)裂縫會(huì)不斷的向上延伸到頂面,從而產(chǎn)生反射裂縫。
施工材料是確保舊路改造質(zhì)量最為關(guān)鍵的因素之一,所以在舊路改造過(guò)程中需要加強(qiáng)施工材料質(zhì)量的控制力度,這是確保舊路改造的基礎(chǔ)性工作。在具體實(shí)施過(guò)程中,施工企業(yè)一定要根據(jù)舊有道路改造工程設(shè)計(jì)技術(shù)相應(yīng)文件資料來(lái)控制好材料的采購(gòu)、運(yùn)輸、保管以及施工管理等內(nèi)容。對(duì)于瀝青材料、礦粉、石灰、粉煤灰、外加劑、石材等建材料源選定。供料(貨)方應(yīng)提供材料(成品)合格證與出廠檢驗(yàn)報(bào)告單,各種材料進(jìn)場(chǎng)以后,工作人員和試驗(yàn)室人員要對(duì)材料進(jìn)行驗(yàn)收、儲(chǔ)存、堆放、保管與防護(hù)??梢猿浞纸Y(jié)合水泥碎石穩(wěn)定基層以及瀝青路面的方式來(lái)提升舊路改造的穩(wěn)定性,防止發(fā)生新舊路基結(jié)合出現(xiàn)不均勻沉降等問(wèn)題。
“白加黑”舊路改造是現(xiàn)階段舊路改造中最為常用的方式之一,但是需要根據(jù)不同的舊路采取針對(duì)性方式。首先要通過(guò)破碎壓實(shí)法將舊板打碎,使得原有混凝土轉(zhuǎn)變成為粒徑大體相同的粒料層,這樣就能夠使得舊路面成為柔性體而防止產(chǎn)生反射裂縫。但需要注意的是,破碎之后的基層上需要增設(shè)過(guò)渡基層,從而增加承載能力。采取“直接加鋪法”能夠使得舊板最大程度發(fā)揮整體作用,從而形成穩(wěn)固的基層。若是加鋪層的厚度以及抗裂能力不夠可能造成反射裂縫的產(chǎn)生,影響到加鋪層的壽命。因此在進(jìn)行加鋪層設(shè)計(jì)時(shí)要重點(diǎn)關(guān)注如下內(nèi)容:
第一,進(jìn)行中間夾層的設(shè)置。主要是在基層和加鋪層之間設(shè)置抗拉夾層,通過(guò)中間夾層能夠有效吸收水泥混凝土板接縫變化以及相鄰板邊的豎向位移,從而限制反射裂縫的上升。一般情況下可以將開(kāi)級(jí)配瀝青混凝土底面層作為中間層,可以采取不同粒徑范圍的碎石(主要有0.15-50mm、2.6-64mm、10-76mm),并且具有較大的空隙率(約 25%-35%)。隨著舊有混凝土板水平位移的增加,所采用的碎石粒徑也要增加。
第二,對(duì)于瀝青加鋪層的性能進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)于舊有水泥混凝土路面來(lái)說(shuō),接縫以及裂縫的出現(xiàn)概率是比較大的,并且很難去控制裂縫的放射應(yīng)力,所以需要有效提升瀝青加鋪層的抗裂性能來(lái)降低裂縫的產(chǎn)生概率。
使用抗裂性能較高的改性瀝青。從現(xiàn)階段來(lái)看,我國(guó)使用比較多的為瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)。此混合料主要包括瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉、少量細(xì)集料等等,相對(duì)于傳統(tǒng)瀝青混凝土來(lái)說(shuō)其具有較強(qiáng)的抗永久變形能力,即使受到高溫的影響也具有非常強(qiáng)的抗車(chē)轍能力,同時(shí)也具有較好的低溫抗裂性能。
有效控制瀝青加鋪層的厚度。對(duì)于瀝青加鋪層厚度影響最為嚴(yán)重的就是“行車(chē)荷載”以及“防反射裂縫”兩個(gè)因素,通過(guò)對(duì)瀝青加鋪層的適當(dāng)加厚能夠有效延緩路面的開(kāi)裂。但是也要對(duì)瀝青加鋪層的厚度進(jìn)行有效控制,過(guò)厚的瀝青加鋪層不但費(fèi)用較高,并且也不會(huì)取得較好的效果。
對(duì)于在水泥混凝土上直接鋪筑瀝青砼的地段,在進(jìn)行路面鋪筑過(guò)程中要有效控制縱橫縫,盡可能減少其數(shù)量。如果兩個(gè)相鄰的橫向接縫和上下層的橫向接縫錯(cuò)位在 1米以上時(shí),可以通過(guò)垂直的平接縫對(duì)于橫向接縫實(shí)施處理。要將平接縫進(jìn)行充分壓實(shí),通過(guò)切縫機(jī)對(duì)接頭處理之后噴灑粘層油,之后對(duì)其進(jìn)行鋪設(shè)。可以通過(guò)壓路機(jī)對(duì)橫向接縫實(shí)施碾壓,若是縱向冷接縫無(wú)法有效避免,那么就可以增設(shè)擋板或者切齊。需要注意的是,不能在冷卻之后采用切割機(jī)實(shí)施切縫處理。完成了瀝青攤鋪之后可以在砼板塊的縱橫縫上粘貼防裂貼,這樣能夠有效減緩瀝青路面發(fā)生縱橫裂紋,延長(zhǎng)路面使用壽命。具體施工時(shí),首先要將砼板塊縱橫路面的雜物清除干凈,保證伸縮縫兩側(cè)路面的整潔性以及干燥性,之后沿著縱橫縫涂刷30-50cm寬的粘合劑,之后進(jìn)行防裂貼的粘貼,要保證接頭搭接長(zhǎng)度在10cm以上。
路基是確保道路質(zhì)量最為重要的部分,路基所具有的壓實(shí)度在很大程度上和材料粒徑大小相關(guān)。若是材料粒徑在 40mm以內(nèi)就可以通過(guò)重型設(shè)備進(jìn)行碾壓,以此來(lái)控制壓實(shí)度和相應(yīng)指標(biāo)即可;若是材料粒徑在 40mm以上并且石子含量達(dá)到 30%以上的粗粒土,要重點(diǎn)控制其固體提及率,以此來(lái)有效確保其他指標(biāo)的合理性。需要特別注意的是,要避免采用軟土或者粘土來(lái)填筑路槽的底面,保證路槽底面具有足夠的密實(shí)度和強(qiáng)度,從而更加有效的防止工程出現(xiàn)質(zhì)量方面的問(wèn)題。
在實(shí)施瀝青路面施工質(zhì)量檢測(cè)以及評(píng)定過(guò)程中,需要重點(diǎn)關(guān)注瀝青混合料的溫度、原材料、瀝青面層的情況,防止不合格材料混入到施工過(guò)程中,從而為施工過(guò)程中的其他環(huán)節(jié)給予足夠的保障。通過(guò)對(duì)瀝青路面實(shí)施有效檢測(cè)能夠有效提升路面施工質(zhì)量,可以對(duì)舊路改造過(guò)程實(shí)施全過(guò)程的動(dòng)態(tài)管理,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決。除此之外,需要加強(qiáng)瀝青路面施工質(zhì)量方面的評(píng)定,以此結(jié)果作為評(píng)定路面施工質(zhì)量的根據(jù),所以要給予足夠重視,確保公路建設(shè)質(zhì)量可以滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。
加強(qiáng)對(duì)舊路改造施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控力度是有效保證舊路改造質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一,施工企業(yè)一定要不斷完善舊路改造施工質(zhì)量管理體系,加強(qiáng)施工人員質(zhì)量意識(shí)方面的培訓(xùn),加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的控制管理工作。加強(qiáng)舊路改造施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控力度更多體現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)施工材料、施工設(shè)備、施工階段性成果檢查方面。要最大程度上發(fā)揮施工技術(shù)人員以及質(zhì)量人員現(xiàn)場(chǎng)巡查的職能,重點(diǎn)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)的相應(yīng)技術(shù)重點(diǎn)、質(zhì)量管理重點(diǎn)等內(nèi)容,從而確保舊路改造施工質(zhì)量能夠滿足相應(yīng)施工標(biāo)準(zhǔn)要求。
本文重點(diǎn)闡述了“白加黑”舊路改造的關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容,通過(guò)本文的介紹能夠?qū)λ嗷炷凉犯脑焯峁┮欢▍⒖己蛶椭?/p>
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