王向化
寧夏路橋工程股份有限公司 寧夏銀川 750016
隨著社會工業(yè)及汽車行業(yè)迅猛發(fā)展,高速公路交通流量日益增長,先期建設的道路承擔交通運輸能力、規(guī)模、路面平整度都弱化,舒適度差、道路擁擠、交通運輸量不匹配等問題突出,對原高速公路改擴建已在多條高速相繼實施,但舊路加寬的施工難度較大,施工質(zhì)量不易控制,易遺留質(zhì)量隱患及病害,降低了道路的使用質(zhì)量。本文就高速公路改擴建工程精細化施工管理來解決舊路加寬的質(zhì)量控制難點,提高施工質(zhì)量。
(1)在原高速公路車輛通行條件下,為確保車輛運行安全,必須保證老路波形梁護欄立柱不被破壞,路基邊坡開挖時距波形梁護欄立柱預留至少50cm以上安全距離,即沿老路土路肩外側(cè)50cm垂直開挖老路邊坡臺階。當原路基邊坡壓實度較低,臺階高寬比采用1:1.2,臺階高度為80cm,寬度為96cm,臺階底面向路中心內(nèi)傾4%,自下而上開挖一階及時填筑一階。最上一級臺階對路床進行超挖,超挖厚度為120cm,路床填筑采用礫石土填筑。當拼寬寬度小于2m時,采用超寬填筑,保證總寬度不小于3m。
(2)土工材料設置:路基清表后進行填前碾壓,原地面驗收標準按現(xiàn)行規(guī)范的壓實度提高一個百分點驗收,即不小于91%,基底鋪設一層高強度土工格室,填筑時不得直接將填料卸載土工合成材料上,嚴禁機械設備在其上行駛。鋪設時采用專用鋪設工具,保證土工格室鋪設的質(zhì)量。在路基上路床及路床底部鋪設雙向鋼塑土工格柵,鋪設的鋼塑格柵搭接寬度不小于20cm,而且必須保證鋼塑格柵伸入到老路路基部分。格柵宜采用節(jié)點設置鎖扣的格柵,鋼塑格柵搭接部位采用U型鋼釘連接,U型釘間距為1m。
(3)路基施工主要預防雨水浸泡,填筑時從垂直開挖處全斷面逐層填筑,頂面設不小于2%的橫坡,在路基邊坡上設置臨時排水設施如急流槽等,密度要大,結(jié)構牢固穩(wěn)定,防止雨水沖毀邊坡。在路基外側(cè)永久性排水溝要及時安排施工,可有效防止路基浸泡。對于已水毀的路基邊坡,采用平板夯分層夯實回填[1]。
(4)配置重型壓路機和強夯,重型碾壓強振碾壓的要求:大功率超重噸位超大激振力自行式強振壓路機自重不小于36噸,總壓力不小于75噸,激振力不小于99噸,振動頻率20-30(HZ),振幅1-1.8(mm)。路基拼接填筑時,每填筑80cm厚度及臺階頂面碾壓壓實到設計標高后,進行一次重型碾壓,并使用液壓夯對新老路基結(jié)合部逐層進行夯實,加寬部分路堤壓實度驗收標準按現(xiàn)行規(guī)范的壓實度提高一個百分點驗收。
路面拼接施工中的底基層、基層以及下面層施工屬于新建拼寬部分施工,寬度為新建拼寬寬度,中上面層施工是新舊路面同時施工,中上面層寬度按照路面總體設計寬度施工,在中面層施工前需對舊路面病害進行處理。為了更好的預防拼接部位產(chǎn)生錯臺和裂縫的問題,施工中采用預留臺階、鋪設聚酯玻纖布等方式提高路面整體穩(wěn)定性。舊路面采取開槽灌縫和鋪設聚酯玻纖布等方式來防止反射裂縫。
(1)按照設計要求,第一道切縫位于舊路硬路肩內(nèi)邊緣向里40cm處,垂直下切12cm至下面層底部;第二道切縫距離第一道切縫右側(cè)15cm,垂直下切20cm,第三道切縫距離第二道切縫右側(cè)25cm,垂直下切20cm,第四道切縫距離第三道切縫右側(cè)25cm,垂直下切20cm。舊路面第一道切縫采用銑刨機銑刨,設計銑刨深度12cm,根據(jù)設計要求面層銑刨料進行冷再生重復利用,為提高銑刨料利用率,減少廢料,避免水穩(wěn)料混入銑刨料中,影響冷再生料的各項技術指標,實際銑刨深度比設計設計深度少1-2cm。
(2)切除舊路面水穩(wěn)基層:調(diào)試切割機安裝切割片、調(diào)節(jié)切縫深度為20cm,沿銑刨凹槽右側(cè)15cm開始切縫,切縫時用冷水噴灑切割片防止切割片高溫,切割機行駛速度控制在15m/h,切割后人工對臺階進行進一步處理。
(3)原高速公路經(jīng)過多年的運行,路面多處出現(xiàn)車轍、裂縫、擁包等病害,部分路段高低不平,橫坡值不一致現(xiàn)象嚴重。為保證路面中上面層平整度、厚度、橫坡及高程,在路面拼接施工前對舊路面進行復測,然后根據(jù)復測結(jié)果及設計高程對舊路面進行銑刨處理。
(4)改擴建拼接是將舊路硬路肩、土路肩拆除,以第二三車道為分界線,外側(cè)為新建路面結(jié)構層,內(nèi)側(cè)設置臺階進行搭接。舊路銑刨切縫挖臺階處理后,舊路底基層填料較差,受雨水沖刷侵蝕,底基層局部被沖刷掉,基層下面出現(xiàn)局部脫空現(xiàn)象。為防止新舊路面結(jié)合部出現(xiàn)底基層、基層擠壓不密實,留下質(zhì)量隱患,需對該部位進行特殊處理。針對脫空的實際情況,可采取擠壓路基填料夯實法或自流平混凝土澆筑臺階等方法處理[2]。
(1)施工準備:面層施工前安裝外側(cè)排水槽、內(nèi)側(cè)路緣石,測量人員根據(jù)已經(jīng)批復的導線點坐標和設計單位提供的逐樁坐標表放樣出排水槽、路緣石的安裝控制線。按照直線段10m一個控制樁,曲線段5米一個控制樁嚴格進行標高和線形的控制。下承層表面清掃使用清掃車和大功率吹風機進行清掃,對于路面上的殘漬、泥餅采用鋼刷人工清理,然后全斷面進行清洗。
(2)新舊路面標高擬合。①原則上在滿足設計要求標高路段不實施銑刨,采取自動找平攤鋪下面層,下面層攤鋪過程中要對結(jié)合部位人工找平,壓路機充分碾壓。施工結(jié)束后,對接縫處微銑刨處理,只需保證下面層與舊路接縫處平穩(wěn)過渡。②對于舊路標高低于設計標高時,采用找平層施工方法,進行找平處理,由于舊路車轍等病害,先銑刨舊路再進行找平層施工。③對于屬于設計需銑刨路段根據(jù)實測高程劃定銑刨區(qū)間,確定各銑刨區(qū)間的平均銑刨深度。
(3)透層、封層、粘層:灑布強調(diào)“薄”和“遍”,撒布前,路表須干凈、干燥,不得有浮土、浮石。排水槽、路緣石等構造物以及護欄立柱,采用薄膜或彩條布對其進行覆蓋,避免污染,與瀝青混合料接觸面全部涂刷粘層油。封層撒布后用膠輪壓路機慢速碾壓,對噴灑完的路段進行交通管制,杜絕車輛及行人通行。
(4)聚酯玻纖布施工。根據(jù)設計要求在基層頂面與舊路結(jié)合部縱向接縫處鋪設第一層聚酯玻纖布,舊路面與新鋪下面層接茬縱向接縫處鋪設第二層聚酯玻纖布。聚酯玻纖布采用熱瀝青粘結(jié),施工溫度在5℃以上,熱瀝青最佳溫度保持在165℃-180℃,最高溫度不超過195℃,以防止瀝青老化。熱瀝青橫向范圍要比聚酯玻纖布寬5cm-10cm。熱瀝青撒布后必須在瀝青未失去流動性以前鋪設聚酯玻纖布,否則布體難以浸透瀝青,降低聚酯玻纖布的防水性能。鋪設聚酯玻纖布時,盡可能鋪設成一條直線,在轉(zhuǎn)彎路段,應將聚酯玻纖布彎曲處剪開,重疊鋪設并噴灑熱瀝青進行粘結(jié),施工做到“線形直,撒布勻,受力緊,鋪設平”。鋪設前對縱向接縫進行全面的檢查,有較大的裂縫、坑或槽時,全部進行修補填平并對新舊路接縫兩側(cè)范圍內(nèi)進行清掃、吹塵和清洗。將聚酯玻纖布平鋪在裂縫兩側(cè),要求鋪設的平整無折皺,鋪設聚酯玻纖布必須與下面層粘牢。
(5)瀝青混合料的拌和。①正式生產(chǎn)前,先用骨料在攪拌缸拌和一段時間,預熱拌缸后廢棄。熱料倉中前幾盤達不到集料加熱溫度的集料,不得拌和瀝青混合料,必須全部廢棄。所有集料顆粒全部裹覆瀝青,保證混合料拌和均勻,不得有花白料。②嚴格控制瀝青和集料的加熱溫度,避免溫度過高造成瀝青老化。由專人負責在拌和樓出料口檢測出料溫度,在拌和站覆蓋臺檢測瀝青混合料的出廠溫度,保證混合料溫度適宜、穩(wěn)定。③施工結(jié)束后,清除熱料倉余料并清洗拌缸,檢查、維護設備,定期檢查篩網(wǎng)堵塞和損壞情況,及時更換或修復。為了保證級配穩(wěn)定,定期對振動篩進行檢查,對熱料倉的級配進行篩分,如果熱倉單級料用量偏差超過生產(chǎn)配合比的5%,必須停止生產(chǎn)重新調(diào)整。
(6)瀝青混合料的運輸。①運輸車輛采用雙層棉芯篷布覆蓋,并在車廂周圍用棉被包裹、彩鋼板固定,減少運輸過程的溫度損失,要求溫度損失不得高于10℃。在每輛運輸車的車廂外側(cè)開孔,便于檢測到場溫度。②混合料裝車前,車周壁及底板涂抹一層食用油水混合物(油:水=1:3)車廂內(nèi)不得有余液。進入施工現(xiàn)場的便道口鋪設土工布,安排水車對車輛輪胎進行清洗,防止泥土帶入施工現(xiàn)場污染下承層。③運料車在向攤鋪機卸料時,應正對著攤鋪機收料倉并停在攤鋪機前10-30cm處,空擋等候,由攤鋪機前行推動運料車,防止料車撞擊攤鋪機影響路面平整度。
(7)瀝青混合料的攤鋪。①攤鋪機就位前調(diào)整好熨平板的寬度,并根據(jù)面層松鋪厚度調(diào)整好高度,攤鋪厚度控制采用平衡梁自動找平裝置控制。攤鋪前將攤鋪機調(diào)整到最佳狀態(tài),調(diào)試好螺旋布料器兩端的自動料位器,并使料門開度、鏈板與送料器的轉(zhuǎn)速相匹配。②攤鋪前熨平板預熱不低于100攝氏度。熨平板拼接緊密,不許有縫隙,防止卡入骨料將路面拉出條痕。螺旋布料器內(nèi)混合料表面保持高于螺旋布料器2/3位置,使熨平板的擋板前增設橡皮條,混合料的高度在全寬范圍內(nèi)保持一致,避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象。③攤鋪機的攤鋪速度應根據(jù)拌和機的產(chǎn)量、施工機械配套情況及攤鋪厚度、攤鋪寬度確定,按1.5-3.0m/min予以控制,做到緩慢、均勻、不間斷攤鋪,不得隨意改變速度,減少停機及料斗張合次數(shù)。施工管理人員應密切注意拌和樓、運輸車輛及攤鋪機、壓路機之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,保證拌和設備和運輸車的配備必須與攤鋪設備的生產(chǎn)能力匹配。攤鋪機行走時,禁止攤鋪機在所有鋪裝層面上轉(zhuǎn)彎[3]。
(8)瀝青混合料的壓實成型。瀝青混合料的碾壓掌握“緊跟、高溫、慢壓、強振”的原則,做到高溫碾壓、及時碾壓,壓路機碾壓段的總長度不應超過80m。碾壓機械組合為:4臺雙鋼輪振動壓路機、6臺膠輪壓路機,1臺小型雙鋼輪振動壓路機。初壓瀝青混合料溫度不低于140度。碾壓段落設置明顯標志,便于操作手辨認。對松鋪厚度、碾壓順序、壓路機組合、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度均設專人管理和檢查,使面層做到既不漏壓也不超壓。
(9)試驗取芯坑洞填筑方法:路面鉆芯檢測結(jié)束后,對全線取芯試坑按規(guī)范要求進行填補。填補前,先將坑內(nèi)雜物清除,用抹布(最好使用吸水紙)將坑內(nèi)水吸干,使用噴燈對坑壁周圍進行加熱,然后坑壁四周涂刷粘層油,采用相同填料進行回填,回填時使用夯錘夯實。
高速改擴建工程需建立健全一套完整的管理制度,在材料控制、機械設備管理、施工質(zhì)量控制、安全管理、成本控制等方面都有詳細明確的規(guī)章制度,做到有序生產(chǎn)、文明施工、積累寶貴經(jīng)驗,總之,一個改擴建項目要在工程質(zhì)量、進度、安全、文明施工和環(huán)境保護等各方面達到好的效果,必須按照規(guī)范及設計要求,加強科學管理,做到統(tǒng)籌安排,樹立質(zhì)量為本、安全第一的思想。在施工過程中,通過加強科學管理、精心組織,積極運用新技術、新工藝、新材料、新設備,確保工程質(zhì)量達到合格。本著按期完工、質(zhì)量合格、安全無事故的目標,才能順利完成合同承諾的全部施工任務。