裴暉
山西交通控股集團有限公司運城北高速公路分公司 山西運城 044000
(1)由于高速公路通車年限時間長,水穩(wěn)基層本身疲勞破壞明顯,部分路段周邊石料廠較多,水穩(wěn)基層在重載作用下更容易產(chǎn)生破壞。且通過對病害路段開槽觀察發(fā)現(xiàn),病害路段基層含泥量大、級配較差(大粒徑石料很多、部分卵石)。
(2)由于層間不連續(xù),導(dǎo)致瀝青結(jié)構(gòu)層不滿足完全彈性層狀連續(xù)體系的假設(shè),面層底部由受壓應(yīng)力變?yōu)槭芾瓚?yīng)力,面層更容易產(chǎn)生開裂[1]。
(3)典型病害處基層破損嚴重,結(jié)構(gòu)完整性較差、承載力衰減,同時地表水經(jīng)由路面裂縫進入基層、底基層,無法排出,車輪泵吸作用下產(chǎn)生反復(fù)唧漿,導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)承載力進一步下降。
首先應(yīng)對破損、松散的基層進行維修補強:銑刨原20cm 厚的水穩(wěn)上基層,攤鋪20cm 厚度的SBS 改性瀝青大粒徑透水性瀝青混合料(LSPM)。
在路面養(yǎng)護工程中,由于基層容易存在隱性病害,施工時如果銑刨上基層后,下基層也存在嚴重網(wǎng)裂、松散,必須維修補強后才能進行上部結(jié)構(gòu)層施工。LSPM 指瀝青混合料最大集料公稱粒徑大于26.5mm,空隙率為13%-18%之間,由于其級配為“單粒徑骨架連通空隙結(jié)構(gòu)”,使其具有良好透水性。
(1)首先銑刨瀝青路面上、中、下面層及20cm 厚上基層,上面層銑刨寬度為3.9m,中、下面層銑刨寬度為3.6m,上基層銑刨寬度為3.3m,采用臺階式銑刨,兩側(cè)臺階寬度為15cm,前后臺階長度為1.5m。
(2)將銑刨面清理干凈后,對基層出現(xiàn)的裂縫先灌縫,再灑布乳化瀝青粘層0.3-0.6kg/m2。
(3)為延緩反射裂縫及減少雨水下滲,施工一層熱瀝青同步碎石封層,采用A-70#基質(zhì)瀝青,瀝青用量1.8kg/m2,同時撒布4.75-9.5mm 熱預(yù)拌碎石,預(yù)拌碎石撒布量為面積覆蓋率60-70%,預(yù)拌油石比為0.5%。
(4)攤鋪10cm 厚度SBS 改性瀝青大粒徑透水性瀝青混合料(LSPM)+10cm 厚度SBS 改性瀝青大粒徑透水性瀝青混合料(LSPM),再攤鋪8cm 厚的改性瀝青AC-25C 下面層+8cm 厚的改性瀝青AC-25C 中面層,恢復(fù)原路面標高及橫坡。瀝青面層銑刨側(cè)壁及瀝青層間涂刷改性乳化瀝青粘結(jié)層,改性乳化瀝青用量為0.3-0.6kg/m2。
(5)鏟除原瀝青路面標線,將路面徹底清理干凈,灑布改性乳化瀝青粘層0.3-0.6kg/m2。
(6)攤鋪4cm 厚改性瀝青SMA-13。
(1)對局部面層坑槽、松散類破損病害進行銑刨維修補強(銑刨后如發(fā)現(xiàn)破碎、松散基層也必須補強處治);裂縫類則采用灌縫后貼壓縫帶的方式處理[2]。
(2)鏟除原瀝青路面標線,將路面徹底清理干凈,灑布改性乳化瀝青粘層0.3-0.6kg/m2。
(3)攤鋪4cm 厚改性瀝青SMA-13。
(1)銑刨原路面上、中、下面層,上面層(原加鋪層)銑刨寬度為3.9m,中面層銑刨寬度為3.6m,下面層銑刨寬度為3.6m。對于銑刨后發(fā)現(xiàn)基層破碎、松散的段落,也應(yīng)銑刨20cm 的上基層,銑刨寬度為3.3m,然后采用SBS 改性瀝青大粒徑透水性瀝青混合料(LSPM)換填補強;
(2)將銑刨面清理干凈后,對基層出現(xiàn)的裂縫先灌縫,再灑布乳化瀝青粘層0.3-0.6kg/m2;
(3)為延緩反射裂縫及減少雨水下滲,施工一層熱瀝青同步碎石封層,采用A-70#基質(zhì)瀝青,瀝青用量1.8kg/m2,同時撒布4.75-9.5mm 熱預(yù)拌碎石,預(yù)拌碎石撒布量為面積覆蓋率60-70%,預(yù)拌油石比為0.5%;(4)攤鋪8cm 厚改性瀝青AC-25C中面層(摻加0.3%高模量劑)、8cm 厚改性瀝青AC-25C 下面層及4cm 厚改性瀝青SMA-13 上面層。瀝青面層銑刨側(cè)壁及瀝青層間灑布/涂刷PCR 改性乳化瀝青0.3-0.6kg/m2 作為粘結(jié)層。
一般路段通過在硬路肩設(shè)置PVC 橫向排水管(配合行車道LSPM 排水基層)或碎石盲溝(局部行車道裂縫唧漿)、LSPM 排水盲溝將路面內(nèi)部積水排出;超高路段通過在超車道上基層設(shè)置LSPM 大粒徑瀝青碎石混合料排水盲溝將內(nèi)部積水排出到中央分隔帶排水溝[3]。
(1)一般路段。①硬路肩PVC 橫向排水管(行車道基層采LSPM)。一般路段,為配合行車道LSPM 大粒徑透水瀝青混凝土基層,及時、有效的將路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部積水排出,在上基層底部設(shè)置橫向排水管,其直徑為75mm,間距為20m/條,路段位于凹曲線底部或者嚴重唧漿位置宜加密設(shè)置。橫向排水管采用頂管工藝施工,從硬路肩植入。②硬路肩碎石盲溝(行車道基層未采LSPM補強)。通過在硬路肩上、下基層中設(shè)置30cm*40cm 橫向碎石盲溝將路面結(jié)構(gòu)層中滯留水進行疏排,抑制唧漿產(chǎn)生。③行車道、硬路肩LSPM 盲溝(超車道基層采用LSPM 補強、行車道未處理)。超車道已采用LSPM 基層補強、行車道及硬路肩未基層處理的路段,為將超車道內(nèi)部積水排出。通過在行車道、硬路肩上基層設(shè)置30cm*20cm 橫向LSPM 排水通道將內(nèi)部積水排出到路肩外側(cè),設(shè)置間距20m/條。
(2)超高路段超車道LSPM盲溝(行車道基層采用LSPM補強)
超高路段,行車道已采用LSPM 基層補強,為將內(nèi)部積水排出。通過在超車道上基層設(shè)置30cm*20cm 橫向LSPM 排水通道,間距20m/條。中分帶排水溝底部應(yīng)新設(shè)排水孔,方便將路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)部積水排出到中央分隔帶排水溝。
通過對瀝青路面病害成因的分析,因地制宜提出瀝青路面銑刨返修處理方案,重點是通過對水的“疏導(dǎo)”,不再采取一味“堵”的方式,力求達到較好的處治效果。