江武英
(山西省忻州晉忻交通工程監(jiān)理咨詢有限公司,山西 忻州 034000)
如今,很多路段的舊水泥混凝土路面由于運(yùn)營時(shí)間較長且年久失修等原因都出現(xiàn)了很多很嚴(yán)重的病害。針對(duì)這種實(shí)際情況,在原路面上修復(fù)的意義已經(jīng)不大,對(duì)此,可通過加鋪瀝青混凝土面層來修補(bǔ)。
某城市主干道全寬22 m,總長約4.2 km,現(xiàn)狀道路路面采用水泥混凝土材料,距今已連續(xù)運(yùn)營超過10年,伴隨交通量不斷增加,路面產(chǎn)生不同程度病害,包括裂縫、沉陷、斷板和錯(cuò)臺(tái),雖然幾經(jīng)維修養(yǎng)護(hù),但由于年頭太久,所以依然無法改觀。對(duì)此,通過細(xì)致的研究,決定對(duì)其予以改造處理,具體的改造方法為加鋪瀝青混凝土面層。通過對(duì)瀝青罩面層的加鋪,能從根本上改善現(xiàn)狀路面的綜合性能,對(duì)保證行車安全和舒適性都有重要作用。
為保證加鋪層穩(wěn)定性,板塊應(yīng)處在穩(wěn)定可靠的基礎(chǔ)上。對(duì)舊路面存在的病害進(jìn)行處理,是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)。當(dāng)舊路面上的破碎板與斷板情況比較嚴(yán)重時(shí),應(yīng)將其挖除,然后用合格的水穩(wěn)碎石材料進(jìn)行補(bǔ)填,直到原路面的頂部。為起到延緩反射裂縫的作用,可采用打裂壓穩(wěn)的方法。對(duì)于打裂壓穩(wěn),實(shí)際上是借助門板式破碎裝置按照一定間隔距離對(duì)舊路面進(jìn)行打裂,然后用膠輪壓路機(jī)將其壓實(shí),此時(shí)即可直接進(jìn)行面層的加鋪,可也在補(bǔ)強(qiáng)基層之后再進(jìn)行面層加鋪。這項(xiàng)技術(shù)能通過調(diào)整原板尺寸來釋放應(yīng)力,延緩或避免反射裂縫產(chǎn)生,同時(shí)能最大限度利用原路面現(xiàn)有強(qiáng)度,另外還能加快施工速度,減小對(duì)周圍環(huán)境造成的影響。采用這項(xiàng)技術(shù)完成對(duì)原路面的處理后,需將表面的松散物與破碎物都清理干凈,以免對(duì)后續(xù)施工造成不必要的影響。
下封層主要鋪設(shè)于經(jīng)打裂穩(wěn)壓處理后路面的頂部,通過對(duì)下封層的鋪設(shè)能起到避免雨水下滲的作用,有效保護(hù)路面基層。具體施工方法為按照1.0~1.2 kg/m2的用量均勻噴灑一層乳化瀝青,具體可采用專門的噴油車完成,封層材料主要為碎石,可采用人工進(jìn)行撒布,將碎石撒布好之后,需使用輪胎壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。
根據(jù)相關(guān)規(guī)范的要求對(duì)混合料和各類原材料實(shí)施檢測(cè),然后嚴(yán)格按照配合比施工,待確認(rèn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的實(shí)際檢測(cè)結(jié)果都能達(dá)到要求以后,方可開始下一道工序的施工。
瀝青層加鋪施工開始前應(yīng)先基層表面均勻噴灑一層乳化瀝青,這一乳化瀝青層即為透層,其瀝青用量一般按照0.7~1.5L/m2嚴(yán)格控制,具體使用專門的噴油車進(jìn)行噴灑。
通過鋪設(shè)土工格柵能減小裂縫部位拉應(yīng)力,而且格柵自身還能承擔(dān)很大一部分外力,減小混合料受到的外力,從而抵抗外部荷載作用。在鋪設(shè)土工格柵的過程中,需將格柵沿?cái)備伔较驅(qū)⒔宇^搭接到下面,在接頭部位使用鐵皮或釘子加固,避免格柵在之后施工時(shí)卷起,對(duì)其鋪設(shè)質(zhì)量造成影響。
下面層混合料所用瀝青為A級(jí)70#石油瀝青,為保證路面綜合性能,包括高溫穩(wěn)定性與低溫抗裂性,上面層混合料所用瀝青應(yīng)選擇改性瀝青。而混合料的拌和應(yīng)使用專門的拌和設(shè)備進(jìn)行。
混合料的拌和必須達(dá)到均勻,完成拌和后混合料的顏色應(yīng)一致,沒有花白料,礦料的表面被瀝青均勻裹覆,并在裝車時(shí)應(yīng)避免離析和塌料。整個(gè)拌和過程都要使用自動(dòng)化裝置進(jìn)行,不可隨意切換成手動(dòng)狀態(tài),否則將導(dǎo)致施工配合比產(chǎn)生變化。
混合料拌和時(shí),溫度控制是關(guān)鍵,采用A級(jí)70#石油瀝青時(shí),瀝青加熱溫度按155~165 ℃控制,骨料加熱溫度按170~180 ℃控制,混合料出料時(shí),溫度應(yīng)達(dá)到145~165 ℃,如果混合料的溫度超過195 ℃,應(yīng)廢棄,將混合料運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)時(shí),溫度應(yīng)達(dá)到145 ℃,在正常情況下進(jìn)行攤鋪施工時(shí),混合料的溫度應(yīng)達(dá)到135 ℃,混合料碾壓時(shí),溫度應(yīng)達(dá)到130 ℃,碾壓完成后,混合料溫度應(yīng)達(dá)到70 ℃,開放交通時(shí)混合料表面的溫度不能超過50 ℃;采用改性瀝青時(shí),瀝青加熱溫度按160~165 ℃控制,骨料加熱溫度按190~220 ℃控制,混合料出料時(shí),溫度應(yīng)達(dá)到170~185 ℃,如果混合料的溫度超過195 ℃,應(yīng)廢棄,將混合料運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)時(shí),溫度應(yīng)達(dá)到155 ℃以上,在正常情況下進(jìn)行攤鋪施工時(shí),混合料的溫度應(yīng)達(dá)到160 ℃以上,混合料碾壓時(shí),溫度應(yīng)達(dá)到150 ℃以上,碾壓完成后,混合料溫度應(yīng)達(dá)到90 ℃以上,開放交通時(shí)混合料表面的溫度不能超過50 ℃。
具體的混合料凈拌和時(shí)間需要通過試驗(yàn)性拌和確定,通常為30~40 s。在拌和的初期,操作人員與試驗(yàn)人員需要對(duì)成品顏色與級(jí)配進(jìn)行觀察,確認(rèn)能否達(dá)到要求。為運(yùn)料車裝料的過程中,每裝完一斗料都要對(duì)運(yùn)料車進(jìn)行一次移動(dòng),這樣做的目的是避免粗細(xì)骨料產(chǎn)生離析。
(1)混合料的運(yùn)輸應(yīng)對(duì)現(xiàn)有拌和能力、運(yùn)距、道路情況等進(jìn)行綜合考慮,以拌和場(chǎng)和施工現(xiàn)場(chǎng)之間的距離為依據(jù),使用載重不少于20 t的自卸車進(jìn)行運(yùn)輸,自卸車的數(shù)量應(yīng)達(dá)到10輛及以上。
(2)裝車前認(rèn)真清理自卸車的車廂,使其底板達(dá)到干凈,沒有泥土與雜物,同時(shí)安排專人適量噴灑一層肥皂水,此時(shí)注意避免產(chǎn)生積液。
(3)運(yùn)料車需采用篷布覆蓋,起到保溫、防污染與防水等作用,確保運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)的混合料質(zhì)量合格,滿足施工要求。
(4)運(yùn)料車不允許在中途停頓,在后退卸料過程中,需將自卸車停在攤鋪機(jī)之前10~30 cm的位置,但要注意避免和攤鋪機(jī)發(fā)生碰撞,停穩(wěn)以后自卸車掛空擋由攤鋪機(jī)頂推前進(jìn)。
(1)混合料需采用多臺(tái)攤鋪機(jī)呈梯隊(duì)形式攤鋪,兩臺(tái)攤鋪機(jī)之間前后應(yīng)錯(cuò)開10 m左右,同時(shí)左右保持寬度為20~30 mm的搭接。
(2)將水穩(wěn)層準(zhǔn)備好以后,使攤鋪機(jī)就位。若攤鋪是在接茬部位進(jìn)行,則需要切除接頭,具體的切除長度需使用3 m直尺進(jìn)行量測(cè),完成切除后,在斷面均勻涂刷一層粘層油。熨平板的寬度以攤鋪寬度為依據(jù)調(diào)整,具體為根據(jù)松鋪系數(shù)設(shè)置墊塊,然后按照橫坡度對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,確保自動(dòng)找平裝置上的標(biāo)尺和橫坡能夠達(dá)到一致。
(3)攤鋪時(shí)做好螺旋送料器實(shí)際高度的調(diào)整,為避免攤鋪完成后混合料不均勻,送料器下緣和底層之間的距離需通過專門的試驗(yàn)來確定。
(4)在選擇具體攤鋪形式時(shí),應(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)層部位,為了使上面層達(dá)到平整,混合料攤鋪過程中,處在前方的攤鋪機(jī),應(yīng)與平石一側(cè)相靠近,同時(shí)要在平石上設(shè)置好鋼絲,將其作為基準(zhǔn)線,把傳感器安裝到基準(zhǔn)線上,在另外一側(cè)需使用平衡梁對(duì)標(biāo)高及厚度進(jìn)行調(diào)整;而對(duì)于處在后方的攤鋪機(jī),應(yīng)借助自動(dòng)找平裝置進(jìn)行找平,將傳感器其中一側(cè)安裝到完成攤鋪施工的混合料表面,而另外一側(cè)則可直接放到基準(zhǔn)線上。
(5)攤鋪速度根據(jù)現(xiàn)有拌和設(shè)備能提供的拌和能力來確定,一般為不超過3~5 m/min。
混合料的碾壓施工主要可以分成三個(gè)階段,分別為初壓、復(fù)壓與終壓。其中,初壓主要使用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行,碾壓速度按照1.5~2.0 km/h控制,前進(jìn)時(shí)靜壓,而后退時(shí)振壓,碾壓需進(jìn)行3~4遍;復(fù)壓主要使用輪胎壓路機(jī),碾壓速度按照3~4 km/h控制,碾壓需進(jìn)行2~3遍;終壓主要使用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行,碾壓速度按照3~4 km/h控制,碾壓需進(jìn)行2~3遍。
綜上所述,在舊水泥混凝土路面基礎(chǔ)上加鋪瀝青混凝土面層是一項(xiàng)行之有效的路面改造方法。目前,該路段的瀝青混凝土面層加鋪施工已經(jīng)順利完成,且經(jīng)檢測(cè)確認(rèn)其質(zhì)量合格,所用施工技術(shù)合理可行,值得類似工程參考借鑒。