張 巍
西安市市政建設(shè)(集團(tuán))有限公司 陜西 西安 710054
西安市解放路五路至八路改造工程作為西安火車站周邊環(huán)境重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一,全長(zhǎng)539米,機(jī)動(dòng)車道寬21米,非機(jī)動(dòng)車道寬6米。經(jīng)檢測(cè)該段機(jī)動(dòng)車道路面彎沉檢測(cè)值為36(單位0.01mm),可以判斷該段道路路基較穩(wěn)定。為減輕火車站廣場(chǎng)交通壓力,盡量減少對(duì)火車站出入人員交通便利的影響,本著快捷原則,對(duì)該段道路及附屬工程進(jìn)行提升改造:銑刨現(xiàn)狀瀝青面層5cm,噴灑粘層油0.5kg /㎡后,重新鋪設(shè)5cm厚的AC-13瀝青混凝土面層。
由于該工程瀝青面層鋪筑時(shí)必考慮對(duì)車輛交通的影響,瀝青面層施工作業(yè)時(shí)間只能放在夜間進(jìn)行施工?,F(xiàn)狀瀝青舊路面銑刨先采用大型銑刨機(jī)進(jìn)行粗銑,銑到規(guī)定的橫坡和平整度要求,然后進(jìn)行精銑,銑掉檢查井周圍以及路口轉(zhuǎn)彎處大型銑刨機(jī)無法作業(yè)到的范圍??紤]到銑刨完后遺留灰層或顆粒對(duì)面層鋪筑時(shí)上下層之間的粘結(jié)效果影響,銑完后施工單位采用清掃車進(jìn)行了徹底清掃。對(duì)銑刨清理完成后的快車道噴灑粘層油后進(jìn)行面層鋪筑施工,考慮到接縫以及道路平整度,采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)平行攤鋪?zhàn)鳂I(yè),鋪筑完成的路面平整度及外觀效果較為理想。
通車運(yùn)行4個(gè)月隨著氣溫回暖,在西側(cè)三秦醫(yī)院位置公交車轉(zhuǎn)彎以及西八路口公交車站兩處公交車道發(fā)現(xiàn)路面出現(xiàn)輕微車轍和擁包,瀝青路面局部出現(xiàn)泛油現(xiàn)象。隨即利用夜間車輛較少時(shí)段,對(duì)以上兩處路面銑刨5cm至原油層后攤鋪AC-13瀝青混凝土面層。
隨著氣溫逐漸升高,整個(gè)西八路十字路口出現(xiàn)較為嚴(yán)重的泛油現(xiàn)象,同時(shí)也帶來較明顯的車轍,初步判定可能是瀝青撒布車在此調(diào)頭時(shí)噴灑粘層油不均勻而引起。隨即利用晚上車輛較少時(shí)段對(duì)整個(gè)西八路十字瀝青面層進(jìn)行銑刨5cm至原油層后攤鋪AC-13瀝青混凝土面層。
但隨著高溫天氣的到來,已維修的五路西快道公交車道區(qū)域再次出現(xiàn)車轍,快車道東西兩側(cè)公交車道位置以及公交車轉(zhuǎn)彎位置出現(xiàn)較為車轍嚴(yán)重,擁包現(xiàn)象非常明顯。
隨著持續(xù)降雨,在公交專用車道出現(xiàn)車轍位置瀝青路面出現(xiàn)較為嚴(yán)重的水損,瀝青面層脫落,形成不同程度的坑槽和積水,路面的損壞加劇。
此次出現(xiàn)這么嚴(yán)重的車轍和擁包現(xiàn)象,對(duì)于我們來說是始料未及的事情,委托檢測(cè)公司加大抽檢頻率進(jìn)行檢測(cè):鉆芯、抽提、馬歇爾等,同時(shí)派檢查組對(duì)拌合場(chǎng)進(jìn)場(chǎng)原材料檢測(cè)、配比、計(jì)量以及瀝青混合料出廠前的檢驗(yàn)進(jìn)行了全面的檢查,各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)均在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。
為了查準(zhǔn)問題原因,我們對(duì)解放路道路修建歷進(jìn)行深入調(diào)查;解放路工程修建于1958年,當(dāng)時(shí)采用水泥混凝土路面,1988年在原狀混凝土路面上加鋪兩層瀝青混凝土面層,2000年對(duì)解放路進(jìn)行加寬改造,增加慢車道和隔離帶,快車道銑刨5cm后加鋪面層,一直運(yùn)行了11年再次進(jìn)行路貌改造。
為此我們對(duì)出現(xiàn)車轍較為嚴(yán)重的地段的瀝青路面進(jìn)行斷面切塊,并聘請(qǐng)公路學(xué)院材料教授和市政養(yǎng)護(hù)管理方面的專家共同進(jìn)行討論和分析,主要原因有以下幾個(gè)方面:
(一)、結(jié)構(gòu)原因
1、由于舊路瀝青面層下為混凝土結(jié)構(gòu),在此次舊瀝青路面銑刨5cm時(shí),可能對(duì)剩余在混凝土上方的瀝青層有所擾動(dòng),剩余的瀝青混合料與混凝土板中間出現(xiàn)滑動(dòng)面,不利于整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。從現(xiàn)場(chǎng)瀝青混凝土砌塊直觀反映,在撬動(dòng)切塊時(shí),很容易將整塊撬出,瀝青混合料底面與混凝土板頂面沒有較好粘接。
2、作為瀝青路面抗剪切應(yīng)力較集中的中面層——遺留瀝青混凝土層,已接近(或超過)設(shè)計(jì)年限,在交通頻繁的特殊路段,其穩(wěn)定性已經(jīng)不足,在夏季高溫季節(jié)和車輛荷載的反復(fù)作用下,容易產(chǎn)生推移,逐漸反映至面層,表現(xiàn)出車轍。
3、混凝土板上舊瀝青混合料,長(zhǎng)期荷載作用、夏季雨水滲入和冬季冰凍、消融,瀝青的粘結(jié)作用已失效,有一部分較為松散。從現(xiàn)場(chǎng)取樣情況可以看出,瀝青混合料中的顆粒很容易脫落。
(二)、材料原因
1、噴灑粘層油方面:
① 銑刨完后,舊瀝青層表面形成小的凹槽,容易引起“積油”現(xiàn)象
② 粘層油所用的稀釋材料為柴油,不利于上下兩層的粘結(jié)。
2、瀝青混合料的級(jí)配方面:
① 在這種交通流量大的環(huán)境下,瀝青混合料采用常規(guī)的級(jí)配(骨粒含量偏低,細(xì)集料及礦粉較多的這種“中間大兩頭小”的配比),隨著氣溫不斷升高和車載、流量的增加。不能提高混合料的高溫穩(wěn)定性,容易產(chǎn)生車轍和擁包現(xiàn)象。
② 5cm厚AC-13瀝青混合料中石料的最大粒徑很難達(dá)到規(guī)范要求的2.5~3倍結(jié)構(gòu)層厚度的要求。
從以上原因分析可以看出,引起本工程路段出現(xiàn)嚴(yán)重車轍的主要原因:缺乏對(duì)現(xiàn)狀道路使用現(xiàn)狀的深入調(diào)查,原狀道路內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散,新舊路面間存在著不穩(wěn)定夾層,面層鋪筑材料等方面的原因綜合引起了該段路面出現(xiàn)較多質(zhì)量病害。
為了徹底解決存在質(zhì)量病害問題,施工單位會(huì)同設(shè)計(jì)單位經(jīng)過認(rèn)真細(xì)致調(diào)查分析,采用將公交車專用車道新鋪5cm瀝青面層及原遺留的舊瀝青路面全部銑刨鏟除至混凝土板,噴灑粘層油后重新鋪筑7cm(AC25)+5cm(AC16)瀝青混凝土路面進(jìn)行處理。經(jīng)過一年來道路運(yùn)行,公交車專用道未出現(xiàn)車轍、雍包現(xiàn)象,質(zhì)量通病得以徹底解決。
通過此次針對(duì)城市舊路路面翻新處理,在今后的城市舊路路面翻新處理中要結(jié)合《城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(CJJ 36)對(duì)改造道路進(jìn)行合理評(píng)價(jià),對(duì)現(xiàn)狀環(huán)境和道路運(yùn)行狀況進(jìn)行仔細(xì)調(diào)查,對(duì)結(jié)構(gòu)合理設(shè)計(jì),選著適宜的材料和施工方法能有效避免質(zhì)量通病的發(fā)生。