(武漢船舶職業(yè)技術(shù)學院后勤基建管理處,湖北武漢 430050)
學校創(chuàng)建于1950年,校區(qū)車行道路經(jīng)過不同時期的修建,形成了較為完善的道路網(wǎng)絡,道路均為水泥混凝土路面,絕大部分路寬在4~6 m。隨著道路使用年限的增長,有的水泥混凝土路面局部已出現(xiàn)斷板、坑槽、裂縫等路面病害。部分路段經(jīng)過簡單加鋪水泥混凝土面層維修后,造成了路面標高不統(tǒng)一,相鄰路段銜接處存在一定高差等情況。目前校區(qū)道路行車的舒適性較差,行車噪音較大,破損的路面也極大地降低了校園整體環(huán)境的觀感。為改善道路行車條件,美化校園整體環(huán)境,學校擬對校區(qū)內(nèi)道路水泥混凝土路面統(tǒng)一進行瀝青混凝土面層加鋪。
(1)針對局部路面已經(jīng)出現(xiàn)的不同程度路面病害,采取不同的方案對破損混凝土板塊進行修復。
(2)在綜合考慮適用、美觀和經(jīng)濟的條件下,優(yōu)化瀝青混凝土面層結(jié)構(gòu)設計。
(3)結(jié)合人行道實際情況,妥善處理人行道面層與瀝青混凝土面層高層設置。
(4)進一步完善道路排水設施,提高道路排水條件。
(5)路面加鋪瀝青混凝土面層時與周邊舊水泥混凝土路面及廣場等設施順暢銜接。
(1)符合國家和地方有關(guān)規(guī)范和標準。
(2)認真貫徹學校指導思想,根據(jù)校區(qū)內(nèi)不同道路的定位和功能,區(qū)別設計。
(3)水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層按“規(guī)模和標準不變”的原則進行改造,僅對原有道路的車行道路面、基礎進行改造,在滿足功能要求的情況下,使道路改造盡量不破壞既有道路和其他設施,以減少投資。
(4)除對既有雨水口、雨水井蓋進行抬高外,根據(jù)現(xiàn)場實際情況,增設少量雨水口及雨水管,并對既有雨水管堵塞處進行疏通。
(5)充分考慮與周邊舊水泥混凝土路面及廣場等設施的銜接設計。
(1)充分調(diào)查原有道路和周邊建筑物、交叉道路的現(xiàn)狀。
(2)路段的劃分。根據(jù)道路區(qū)位分布現(xiàn)狀及后期改造要求,對原有路網(wǎng)進行路段劃分,為每一個路段設計一種適當?shù)母脑旆桨浮?/p>
(3)對原有道路的排水系統(tǒng)進行詳細調(diào)查,查清井、雨水口的分布和準確位置。
(4)對管線過路的情況進行排查,確認是否需要開挖重新施工。
(1)道路設計標準。本次改造道路等級為校區(qū)道路,路面結(jié)構(gòu)設計荷載標準為BZZ-100,設計車速20 km/h,瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)的設計使用年限為10年,瀝青混凝土路面抗滑標準:橫向力系數(shù)SFC60≥54,構(gòu)造深度TD≥0.55 mm。
(2)平面設計。本項目平面設計保持原道路線形及斷面寬度不變,道路沿線各支路及學校建筑出入口均按現(xiàn)狀寬度控制,施工時應對校區(qū)道口、建筑出入口進行圓順處理,施工止點應與現(xiàn)狀路面接平,若現(xiàn)狀支路板塊破損可按相應結(jié)構(gòu)恢復后,加鋪平接。
(3)豎向設計。車行道維修改造后原則上在現(xiàn)狀路面增加一個加鋪層厚度,人行道根據(jù)路緣石高度適當抬高,局部維修改造可與人行道高程一致。
(4)路基設計
1)一般路基設計。新建路面下的路基必須密實、穩(wěn)定、均勻,影響路基強度和穩(wěn)定的地面水和地下水,必須采取攔截或排除至路基以外的措施,其路槽底面土基回彈模量應大于20 MPa。若以現(xiàn)狀路面作為基層,則需清潔、平整后才能澆筑面層混凝土。
2)特殊路基處理。本工程局部路段下有軟基,由于軟基段地質(zhì)情況不明確,本次設計暫時采用換填和水泥攪拌樁兩種方法進行處理,其中人行道軟基暫時按換填1.5 m深軟土處理,換填料以碎石、天然砂礫等透水性材料為宜;車行道軟基采用水泥攪拌樁進行處理,水泥攪拌樁施工時,應先破除舊混凝土板塊并清除表層軟土,再進行施工作業(yè)。
(5)舊水泥混凝土路面在加鋪瀝青層前的病害處理。
根據(jù)舊水泥混凝土路面破損狀況,對病害分三種處理方式:
1)破損程度輕。水泥混凝土板塊上存在少量路面裂縫,無沉陷、坑槽、錯臺等嚴重病害時,對路面裂縫進行灌縫處理。處理方式為先進行清縫,清縫要干凈、無雜物,然后再灌縫,灌縫要飽滿,灌縫材料可采用聚氯乙烯膠泥類、聚氨酯類填縫料等粘結(jié)性強、回彈性與溫度穩(wěn)定性好的材料。
2)破損程度中。對于局部有輕微損壞,如局部破碎、橫向裂縫、斷角等病害的路段,處理方式為在破壞處附近1 m處,橫向切除損壞混凝土面板,然后采用18cm水泥混凝土恢復路面(fr≥4.5 MPa)。
3)破損程度重。對于損壞嚴重的舊水泥混凝土面板,如板塊出現(xiàn)大面積嚴重的破碎,縱、橫向貫通斷裂、沉陷、錯臺、脫空等病害,處理方式為首先將整塊板破損并清理,然后用18 cm水泥混凝土恢復整個混凝土板塊(fr≥4.5 MPa)。
施工前應對現(xiàn)狀路面進行檢壓,以判斷路面是否出現(xiàn)脫空松動現(xiàn)象。對于脫空的水泥混凝土面板,若其下基礎已破壞,則用水泥混凝土進行澆筑調(diào)平,若基礎完整則進行保留。應采用小型鑿巖機或啄木鳥型破碎機破碎舊板,切忌采用沖擊破碎方法,破碎過程中不得損傷周圍板塊及基層;舊板破碎后及時清運,清掃基層表面松散顆粒及其他雜物,舊板清除后檢查基層質(zhì)量,如果發(fā)現(xiàn)基層松散,也要一并挖除。舊板處理后,經(jīng)現(xiàn)場檢查后方可澆筑新板,待新板水泥混凝土終凝后在新舊板結(jié)合處切縱縫,橫縫與周圍舊板橫縫平齊,縫深不小于5 cm。原設計脹縫、施工縫等應恢復,各種施工縫切完后要及時用高壓水沖洗干凈,待縫面干燥后及時填縫。新建面板的水泥混凝土應選用早期強度高、后期強度穩(wěn)定且收縮率小的混凝土,并可摻早強膨脹劑或修補劑等外加劑以控制其凝結(jié)時間,防止過早凝結(jié)或影響開放交通時間。新澆的水泥混凝土板的強度不小于原來板塊的設計強度,其材料要求、配合比、施工工藝、質(zhì)量標準等均應符合有關(guān)設計與施工規(guī)范的要求。
(6)路面設計。
1)車行道水泥混凝土路面維修結(jié)構(gòu)做法。a、一般路段:18 cm厚水泥砼面層(fr≥4.5 MPa);b、特殊路段:38 cm厚水泥砼面層(fr≥4.5 MPa)。
2)車行道瀝青混凝土路面加鋪結(jié)構(gòu)。綜合考慮路面的耐久、美觀及經(jīng)濟性,瀝青混凝土路面加鋪結(jié)構(gòu)采用3 cm厚AC-13C型細粒式SBS改性瀝青砼 + 5 cm厚AC-16C型中粒式瀝青砼+防裂貼處理。
3)車行道水泥混凝土加寬路面新建結(jié)構(gòu)做法為18cm厚水泥混凝土面層(fr≥4.5 MPa)+10 cm厚級配碎石(與既有路面結(jié)構(gòu)保持一致)。
4)人行道結(jié)構(gòu)做法。根據(jù)人行道現(xiàn)狀及其與車行道標高的相對關(guān)系確定做法如下:A、新建路段:6cm厚預制C30彩色砼步磚 + 2 cm厚M10水泥砂漿座漿 + 12 cm厚C15水泥砼基層;B、抬高路段:a、抬高小于等于4 cm:6 cm厚預制C30彩色砼步磚+(抬高值厚度+2 cm)M10水泥砂漿座漿;b、抬高大于4 cm:6 cm厚預制C30彩色砼步磚+ 2 cm厚M10水泥砂漿座漿+抬高值厚度C15水泥砼基層。
5)抗裂貼使用要求
a.根據(jù)路面裂(接)縫的寬度選擇所用抗裂貼的規(guī)格,1 mm~3 mm以下寬度的裂(接)縫選用至少為24 cm寬抗防裂貼。
b.3 mm~5 mm以下寬的裂(接)縫選用至少32 cm寬的抗裂貼。
c.寬度在5 mm~19 mm之間的裂(接)縫,必須將其清理干凈,并用密封膠填充,再用48 cm寬的抗裂貼貼縫??沽奄N技術(shù)性能指標(厚2 mm)見表1。
表1 抗裂貼技術(shù)性能指標要求
本項目設計在充分查勘現(xiàn)場的基礎上,根據(jù)實際情況對不同路段做了針對性的改造方案,做到了適用、美觀、經(jīng)濟性三者的有機結(jié)合,取得了良好的設計效果,水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層改造舊有路面的方法優(yōu)點有:①施工簡單方便;②行車舒適性好;③造價相對較低;④對環(huán)境和交通的影響小。但由于未安排對舊有路網(wǎng)進行巖土勘探和測量工作,造成設計中不確定因素加大,增加了路面使用風險。