劉冬明
(中國(guó)華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司,廣東 深圳 518000)
災(zāi)后重建工程設(shè)計(jì)起點(diǎn)位于斗門(mén)區(qū)西部沿海高速白蕉出口,樁號(hào)為K173+650,終點(diǎn)位于尖峰橋頭(環(huán)形路口),樁號(hào)為K182+724.733,全長(zhǎng)約9.075 km;以連橋路為界,分為兩段,雙向四車道:K173+650~K176+967,白蕉出口至連橋路交叉口路段,3.317 km;雙向六車道:K176+967~K182+724.733,連橋路交叉口至尖峰橋頭路段,5.758 km。采用水泥混凝土路面,一級(jí)公路,雙向六車道(部分四車道),設(shè)計(jì)速度60 km/h,目前已運(yùn)營(yíng)約9年時(shí)間,產(chǎn)生了部分病害,主要包括碎板、輕度裂縫、中重度裂縫、斷角、錯(cuò)臺(tái)、板邊破碎等,直接影響了路網(wǎng)的公路服務(wù)水平,制約了沿線的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。臺(tái)風(fēng)加速了路面病害的發(fā)展。為阻止病害的進(jìn)一步發(fā)展,延長(zhǎng)路面的使用壽命,對(duì)省道S272線西部沿海高速出口至尖峰橋頭路段病害修補(bǔ)后罩面意義重大。
現(xiàn)狀道路的機(jī)動(dòng)車道路面采用水泥混凝土路面,面層厚度為26 cm,基層為厚度為20 cm的6%水泥穩(wěn)定碎石,底基層為厚度為20 cm的4%水泥穩(wěn)定碎石,具體路面結(jié)構(gòu)層如表1所示。
表1 現(xiàn)狀路面結(jié)構(gòu)層表
項(xiàng)目從正式投入運(yùn)營(yíng)到現(xiàn)在,路面病害并不多,沒(méi)有進(jìn)行過(guò)大中修工程改造,只進(jìn)行了日常性的養(yǎng)護(hù)。K173+650~K176+967段:現(xiàn)狀道路路幅為雙向4車道,道路兩側(cè)設(shè)置了硬路肩,現(xiàn)狀路面板塊按雙向6塊板設(shè)置,一般路段單側(cè)路幅11.25 m寬,板塊被劃分為3×3.75 m的分塊形式。K176+967~K182+724.733段:現(xiàn)狀道路路幅為雙向6車道,道路兩側(cè)設(shè)置了硬路肩,現(xiàn)狀路面板塊按雙向8塊板設(shè)置,一般路段單側(cè)路幅15 m寬,板塊被劃分為4×3.75 m的分塊形式。
從交通量觀測(cè)結(jié)果可知,路段日交通量折合標(biāo)準(zhǔn)小汽車已達(dá)50 000次/d,現(xiàn)狀道路經(jīng)9年運(yùn)營(yíng),已經(jīng)出現(xiàn)很多病害,如碎板、輕度裂縫、中重度裂縫、斷角、縱縫張開(kāi)、錯(cuò)臺(tái)、板邊破碎、脫空縱縫張開(kāi)等。
微裂縫是指縫寬在3 mm以內(nèi)的裂縫,主要采用YX防裂貼進(jìn)行處理,50 cm寬騎縫。
當(dāng)板中只存在角隅損壞,其它各部位均保持完整時(shí),將發(fā)生斷裂的板角清除干凈,使面板的板邊保持平齊,然后對(duì)接縫面進(jìn)行鑿毛處理,如果基層較為松散,則要將松散的基層挖除干凈,再用強(qiáng)度等級(jí)為C45的水泥混凝土進(jìn)行回填,直到與原路面高度相同,同時(shí)將其振搗至密實(shí)狀態(tài)。
對(duì)病害板進(jìn)行整體挖除,同時(shí)將松散的基層徹底挖除,在清理干凈后,利用強(qiáng)度等級(jí)為C15的水泥混凝土進(jìn)行回填,直到與基層的頂面保持平齊,完成拉毛后,采用強(qiáng)度等級(jí)為C45的水泥混凝土進(jìn)行面板澆筑。在新、舊板之間采用植筋的方法相連,其橫向按照30 cm的間隔距離設(shè)置45 cm長(zhǎng)A32傳力桿;在縱線按照60 cm的間隔距離設(shè)置70 cm長(zhǎng)C16拉桿。
在裂縫處向兩側(cè)分別偏1 m全深度切除面板,并將松散的基層挖除干凈,在清理干凈之后使用強(qiáng)度等級(jí)為C15的水泥混凝土進(jìn)行回填,直到與基層的頂面達(dá)到平齊,完成養(yǎng)生后,澆筑C45水泥混凝土面板。在新、舊之間采用植筋的方法相連,在橫向按照30 cm的間隔距離設(shè)置45 cm長(zhǎng)A32傳力桿;在縱線按照60 cm的間隔距離設(shè)置70 cm長(zhǎng)C16拉桿。如果切除面板范圍可移動(dòng)到板邊,而且裂縫依然處在切除范圍之內(nèi),則可以將處理的范圍移動(dòng)到板邊,此時(shí)的處理寬度應(yīng)達(dá)到板寬一半以上。
當(dāng)錯(cuò)臺(tái)相對(duì)高度在10 mm以內(nèi)時(shí),用磨平機(jī)將其磨平即可;而當(dāng)錯(cuò)臺(tái)相對(duì)高度超過(guò)10 mm時(shí),需切除下沉板1 m之內(nèi)的面板,同時(shí)挖除松散的基層,在清理干凈之后使用強(qiáng)度等級(jí)為C15的水泥混凝土進(jìn)行回填,直到與基層的頂面達(dá)到平齊,完成養(yǎng)生后,澆筑C45水泥混凝土面板。在新、舊之間采用植筋的方法相連,在橫向按照30 cm的間隔距離設(shè)置45 cm長(zhǎng)A32傳力桿;在縱線按照60 cm的間隔距離設(shè)置70 cm長(zhǎng)C16拉桿。
若坑槽只產(chǎn)生于水泥混凝土面板,則將坑槽清理干凈之后,需使用水泥砂漿進(jìn)行充填和搗實(shí),所用水泥砂漿的砂灰比按照1∶1控制,水灰比按照0.5∶1控制。如果坑槽部位還產(chǎn)生了沉陷與積水,則要遵循圓洞方補(bǔ)的基本原則把坑槽所在范圍的面板和松散的基層都清除干凈,然后使用強(qiáng)度等級(jí)為C15的水泥混凝土進(jìn)行回填,直到與基層的頂面達(dá)到平齊,完成養(yǎng)生后,澆筑C45水泥混凝土面板。
將現(xiàn)狀縱縫張開(kāi)位置的板塊每邊加寬5 cm開(kāi)槽,將現(xiàn)狀張開(kāi)寬度擴(kuò)至10 cm寬,槽深按10 cm控制,此后將縫內(nèi)混雜的砂石等材料清理干凈后灌入AC-5砂粒式瀝青混凝土,填實(shí)后采用小型機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)碾壓。若縱縫張開(kāi)伴隨著錯(cuò)臺(tái),則先處理錯(cuò)臺(tái),再進(jìn)行縱縫張開(kāi)的處理。
挖除病害的部位,并將松散的基層挖除,在清理干凈之后使用強(qiáng)度等級(jí)為C15的水泥混凝土進(jìn)行回填,直到與基層的頂面達(dá)到平齊,完成養(yǎng)生后,澆筑C45水泥混凝土面板,如果破碎部位的寬度小于50 cm,則需要按照50 cm的寬度進(jìn)行處理。在新、舊之間采用植筋的方法相連,在橫向按照30 cm的間隔距離設(shè)置45 cm長(zhǎng)A32傳力桿;在縱線按照60 cm的間隔距離設(shè)置70 cm長(zhǎng)C16拉桿。
脫空的板需采用壓漿法進(jìn)行處理,按照五孔方案進(jìn)行布孔,壓漿主要使用添加有粉煤灰和膨脹劑的水泥漿,在注漿過(guò)程中,壓力按照2 MPa控制,室內(nèi)流動(dòng)性能試驗(yàn)Marsh流出時(shí)間為20±3 s,在壓注漿液的過(guò)程中,應(yīng)緩慢且均勻的施加壓力,使壓力維持在0.5~1.5 MPa的范圍內(nèi),若在穩(wěn)壓條件下至少30 s沒(méi)有注入漿液,則認(rèn)為該孔被壓滿。
在攤鋪瀝青混凝土前,應(yīng)清除填高在31 cm以內(nèi)路段的舊路面填縫料與其它雜物,同時(shí)將其吹掃干凈,然后對(duì)路面實(shí)施認(rèn)真的清掃,使其達(dá)到潔凈,鋸縫時(shí),深度按照4 cm控制,避免對(duì)現(xiàn)有的脹縫與縱縫鋼筋造成損壞。
為保證瀝青面層和混凝土之間良好連接,在攤鋪瀝青面層以前,應(yīng)對(duì)舊混凝土路面實(shí)施銑刨拉毛處理。
舊路上的原有鋼筋需在挖除和切割舊板的過(guò)程中注意加強(qiáng)保護(hù),沒(méi)有破除部分的鋼筋應(yīng)和新建板塊之間形成良好的連接;對(duì)舊路上脹縫處的板塊進(jìn)行維修時(shí),應(yīng)注意對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù),并及時(shí)恢復(fù)脹縫。
在舊路病害處理過(guò)程中的植筋施工中,具體的植筋間隔距離應(yīng)符合要求,且植筋的位置應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤,抗拔能力符合規(guī)范要求。鉆孔的直徑應(yīng)比植筋外徑略大1~2 cm,同時(shí)植筋的深度也要達(dá)到要求。
在病害維修處理過(guò)程中,將原水泥板挖除時(shí)可能會(huì)使基層產(chǎn)生松散,如果基層中松散的深度沒(méi)有達(dá)到15 cm,則不用必須開(kāi)挖15 cm,將松散處清理干凈后使用強(qiáng)度等級(jí)為C15的素混凝土進(jìn)行回填然后使用強(qiáng)度等級(jí)為C45的水泥混凝土進(jìn)行面層鋪設(shè)即可。
綜上所述,路面病害處理對(duì)恢復(fù)公路路面的正常使用性能有重要作用和意義,以上針對(duì)不同病害提出的處理方法均合理可行,可為類似工程的病害處理施工提供技術(shù)參考。