景萬德

（隴西縣市政工程公司，甘肅隴西748100）

0 引言

隨著城市化發(fā)展程度的不斷提升，市政工程建設(shè)項目也在不斷增加，但是就這些市政項目的建設(shè)現(xiàn)狀來看，部分道路工程建設(shè)完成使用一段時間以后便出現(xiàn)了不同程度的病害，影響道路使用的舒適性和行車安全性，也縮短了其使用壽命。同時，市政道路的特殊性質(zhì)導(dǎo)致其在后續(xù)的維護和施工建設(shè)中存在一定的困難。因此需要結(jié)合路面病害的分析和研究，在源頭上對路面的施工質(zhì)量進行控制，保障路面使用的舒適性與安全性要求。

1 市政道路路面常見的病害統(tǒng)計分析

本次病害主要選擇A 省內(nèi)部主要的市政道路進行研究與分析，其中瀝青路面所調(diào)查的里程為80km，水泥路面調(diào)查的里程為30km，結(jié)合相關(guān)技術(shù)規(guī)范中瀝青路面損壞類型、水泥路面損壞類型進行調(diào)查，其具體的統(tǒng)計如表1、表2所示。

表1 瀝青路面病害統(tǒng)計

表2 水泥路面病害統(tǒng)計

通過調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以看出，本次調(diào)查的市政道路中瀝青路面中的車轍病害占比較大，而水泥路面中破碎板病害面積占比較大。結(jié)合對其數(shù)量的統(tǒng)計分析，瀝青路面上出現(xiàn)的線裂、網(wǎng)裂和坑槽等病害占比相對較大，而在水泥路面中，其出現(xiàn)的板角斷裂和線裂的問題相對較大。

2 市政路面病害產(chǎn)生的原因

基于上述所探討的情況分析，本次選擇瀝青路面的分析與研究為主，其病害的表現(xiàn)以網(wǎng)裂、坑槽和車轍為主。調(diào)查的方法為：在病害附近的位置鉆芯取樣，隨后對其樣品的側(cè)面和骨架的嵌擠結(jié)構(gòu)進行分析，隨后拿到實驗室進行試驗，計算其油石比和空隙率，分析其具體的級配，在原材料和施工過程中研究其病害產(chǎn)生的原因。

從常見的病害代表芯樣側(cè)面可以看出：第一，車轍病害發(fā)生區(qū)域中，細集料在上面層聚集較多，并且內(nèi)部骨架的嵌擠和結(jié)構(gòu)也不夠穩(wěn)定，在重載和高溫應(yīng)力的作用下上面層發(fā)生嚴重的變形和擠壓情況，由此也導(dǎo)致車轍病害的形成。第二，從基于坑槽病害區(qū)域附近的芯樣檢查與試驗中看出，上面層和下面層之間有著十分明顯的空隙，并且從密度試驗結(jié)果中可以看出，其有著15%的空隙率，這樣的病害使路面滲水的情況十分嚴重，并且在動力水的作用下，路面沖刷松散的問題也十分嚴重，最終形成坑槽這種病害[1]。第三，線裂和網(wǎng)裂病害位置上下面層本身的空隙比較明顯，并且空隙率相比于病害位置的芯樣較低，導(dǎo)致面層芯樣并沒有發(fā)生完整的松散，這也是網(wǎng)裂所形成的主要原因。

3 工程概況

本次工程選擇A 省市的道路維修工程，結(jié)合病害調(diào)查的情況，選擇病害較為嚴重的水泥路面進行施工作業(yè)，施工總長度為1.085km，寬度為24m，剛性面板厚度為20cm。本次路段原有的路面為水泥混凝土，但是由于日益增加的交通量和車輛荷載等原因，現(xiàn)有的路面已經(jīng)出現(xiàn)磨光露骨和錯臺以及邊角剝落等病害，為了保障行車安全，必須要對其進行修復(fù)。建設(shè)單位也成立了技術(shù)公關(guān)小組，利用路面的改造技術(shù)以原有路面基層為基礎(chǔ)，減少材料的浪費和資金的支出，并且能夠降低反射裂縫病害的發(fā)生頻率，提升自身的安全性能和行車舒適性，也可延長道路的使用壽命。本工藝具有施工周期短、可分段分片施工、對交通運輸影響較小等優(yōu)勢。

4 市政病害路面組合改造技術(shù)原理和施工操作方法

4.1 技術(shù)特征

第一，具有施工周期短的特點，相較于傳統(tǒng)的工藝施工速度至少快5 倍以上。第二，施工便捷，可保障施工質(zhì)量，該技術(shù)是利用相關(guān)設(shè)施切開剛性路面，隨后將其切成45～55mm 邊長的小塊，在減少路面板的內(nèi)應(yīng)力基礎(chǔ)上保障后續(xù)施工的便利性。然后利用改性瀝青應(yīng)力吸收層的設(shè)置，減少反射裂縫的產(chǎn)生[2]。第三，該技術(shù)由于具備成本低、綠色環(huán)保的優(yōu)勢，且施工便捷、操作簡單、工序簡單等，使整體成本支出較低，并且也可減少對于周邊居民生活的困擾與影響。

4.2 適用范圍與工藝原理

該技術(shù)能夠在路面各種病害的處理上使用，如一些改造或者新建工程。該技術(shù)的工藝原理如下：第一，使用沖擊壓力機壓穩(wěn)原有的剛性路面，釋放水泥混凝土的內(nèi)部應(yīng)力，也可將其作為輔助層來將基礎(chǔ)進行穩(wěn)定[3]。第二，使用膠輪壓路機來壓穩(wěn)剛才被擊裂的剛性面層，進而不會將底板脫空，減少面板在垂直方向上的應(yīng)力數(shù)值，能夠與基層緊密貼合，保障整個基層的穩(wěn)定性。隨后可以為加鋪的瀝青混凝土面層提供一個均勻穩(wěn)定的基層，以此來減少反射裂縫的病害發(fā)生。第三，在對基層拉應(yīng)力進行吸收處理期間，可以加入高彈性的改性瀝青應(yīng)力吸收層，防止坑槽或者龜裂等病害產(chǎn)生，本身的抗剝離性也十分優(yōu)越。

4.3 施工流程

排水設(shè)施的設(shè)計—沖擊壓路機打裂—腳輪壓路機壓穩(wěn)—對路面的廢渣進行清除—利用改性瀝青進行灌縫處理—對脹縫進行處理—進行高彈瀝青的配制和拌和—將透層瀝青噴灑上去—對高彈性的瀝青吸收層進行鋪筑—對瀝青混凝土面層進行鋪筑。

4.4 施工方法

4.4.1 打裂、壓穩(wěn)與灌縫施工

首先，該作業(yè)段長度為1～1.5km，保持沖擊壓路機勻速行駛，一般速度為8～10km/h，基于沖擊勢能的作用，可以將剛性路面打裂成塊。上述工序完成后立刻使用膠輪壓路機進行壓穩(wěn)處理，壓穩(wěn)四遍到六遍為宜，保障基層上方的裂塊穩(wěn)定，減少豎向所產(chǎn)生的位移問題。最后，重新清理原有剛性面板中的接縫和裂縫，隨后使用改性瀝青進行灌縫處理。

4.4.2 處理脹縫

在路段內(nèi)所有的脹縫需要在透層油噴灑全部清理完畢，再與脹縫相互平行的兩側(cè)距離50～70cm 的位置進行切縫處理，將兩側(cè)切縫中的混凝土鑿除，根據(jù)縮縫的做法將C35 混凝土澆筑在上方，隨后將一道脹縫改成兩道脹縫。

4.4.3 透層油的噴灑

利用噴灑型PC-2 陽離子乳化瀝青作為主要材料進行透層的噴灑作業(yè)，灑布量需被控制在0.75kg/m2，利用自動控制噴油量的智能瀝青灑布車進行一次性的均勻噴灑，在剛性面層下滲透的深度需高于3mm，這樣可以促使二者結(jié)合在一起。

4.4.4 高彈性瀝青應(yīng)力吸收層施工作業(yè)

第一，在拌和過程中，干拌的時間需要在5s 及以上，其溫度需要在185～190℃，總體拌和的時間不能超出55s。第二，在攤鋪機開機之后需要進行30～60s的熨平板預(yù)熱工作，使其溫度不低于1000℃。攤鋪機需要緩慢且均勻、連續(xù)不間斷地進行施工作業(yè)，不能隨意在中途進行停車或者轉(zhuǎn)換速度等操作，保障路面的平整度，防止瀝青混合料發(fā)生離析等問題。一般所選擇的攤鋪機運行速度2～6m/min。第三，在對混合料進行碾壓的過程中也需要勻速且緩慢運行，初始碾壓的速度為2～3km/h，復(fù)壓的速度為3～4.5km/h，終壓的速度為3～6km/h，使用振動壓路機進行施工作業(yè)。且選擇70 號石油瀝青作為熱拌瀝青混合料的材料，初始溫度在1300℃及以上，最終路面的表面溫度不能在700℃以下。初壓作業(yè)應(yīng)當(dāng)緊緊跟在攤鋪機后，利用1～2 遍的靜壓作業(yè)施工；初壓后立即進行復(fù)壓，振動的頻率35～50Hz，振幅為0～0.8mm，實現(xiàn)碾壓3～4 遍，中間不能隨意停止或者改變速度。終壓需要緊跟著復(fù)壓進行，振動壓力機在振動關(guān)閉的狀態(tài)下必須進行不少于兩遍的碾壓作業(yè)，一直碾壓到?jīng)]有明顯的輪胎痕跡即可。第四，在最新鋪筑的混合料末端位置，鑿除一些端部不足的位置，這個工作要在路面沒有冷卻時進行，保證能夠以直角的方式連接工作縫。其中縱縫需要以熱接縫的形式來施工，以梯隊的方式實現(xiàn)兩臺攤鋪機前后行駛，間距保持在3～5m，同步同向形式。兩側(cè)幅間搭接的寬度為30～60mm，且接縫必須要與輪跡帶錯開處理。

5 結(jié)語

綜上所述，本文工程于2016年7月選擇組合改造施工技術(shù)進行路面改造，采取該技術(shù)能夠有效消除和延緩加鋪瀝青混凝土面層的反射裂縫，也可對原有路面進行充分利用，減少投資和反射裂縫，改善道路的行車條件，延長舊路面的使用壽命，減少大量資金的支出，并且在改造后其通車舒適性和安全性得到大幅度的提升，與傳統(tǒng)的施工工藝相比較而言，較強工藝方法在現(xiàn)有的道路施工中有著可推廣性。