耿 毅

（中交第三航務(wù)工程局有限公司交建工程分公司，上海 200940）

本項目是亳州市與外界溝通的主要通道之一，現(xiàn)狀道路為二級公路，雙向4車道，路面類型為瀝青混凝土結(jié)構(gòu)。該公路投入運(yùn)營已超過20年，目前因路面病害多、交通堵塞頻發(fā)，無法承擔(dān)日益繁重的交通任務(wù)，迫切需要進(jìn)行升級改造。

本項目左側(cè)全線均有河流，采用右側(cè)單側(cè)加寬，本文僅針對線路左側(cè)路面改建施工進(jìn)行研究。左側(cè)現(xiàn)有道路路面寬度為15 m，雙向2%橫坡，改擴(kuò)建完成后路面寬度為15.75 m，其中瀝青路面寬度為15 m，土路肩寬度為0.75 m，路面結(jié)構(gòu)層自上至下依次為：4 cm細(xì)粒式SBS改性瀝青混凝土（AC-13C）+6 cm中粒式瀝青混凝土（AC-20C）+8 cm粗粒式瀝青混凝土（AC-25C）+1 cm厚瀝青封層+18 cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石+調(diào)平層水泥穩(wěn)定碎石。其標(biāo)準(zhǔn)橫斷面示意圖如圖1所示。

1 現(xiàn)場調(diào)查

1.1 路面承載力調(diào)查

針對公路改建工程，舊路面要作為基層或者底基層，就必須具備相應(yīng)的承載力。開工前對舊路面全線進(jìn)行一次彎沉測定，并與設(shè)計圖紙?zhí)峁┑臄?shù)據(jù)進(jìn)行對比，以消除未暴露的路基隱患。針對彎沉變化較大的路段，可進(jìn)行取芯并測定其抗壓回彈模量和劈裂強(qiáng)度，若確定為軟弱地段，要進(jìn)行舊路面挖除，加固路基后再進(jìn)行路面改造。

1.2 路面病害調(diào)查

瀝青路面病害的類型主要有坑槽、松散、擁包、翻漿、沉陷、泛油、車轍、網(wǎng)裂和龜裂等[1]，改建施工前，應(yīng)對舊路面的病害進(jìn)行全面調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容包括病害種類、位置和范圍，初步辨別屬于結(jié)構(gòu)性破損還是功能性破損，并做好記錄。

1.3 既有道路復(fù)測

道路通行期間，舊路面每天都在發(fā)生沉降和變形，因此必須對舊路面路線走向和路面標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測。尤其是部分路段線形存在有小偏角，如全部取消，勢必會造成舊路利用率低、浪費(fèi)大，雙側(cè)加寬與單側(cè)加寬頻繁交替，因此要在原設(shè)計的基礎(chǔ)上盡量拉直中線，合理歸并小偏角，并采用大半徑保證平曲線長度滿足規(guī)范要求。

2 舊路面處理

2.1 路面病害處理

依據(jù)路面病害調(diào)查記錄，按照“圓洞方補(bǔ)、斜洞正補(bǔ)、小洞大補(bǔ)、散洞連補(bǔ)”的原則畫出病害處理輪廓線，結(jié)合病害處路面實(shí)際破損狀況、破損程度，分類制定處理方案。

2.1.1 開槽、清槽

按照事先畫好的輪廓線進(jìn)行開挖，開挖深度以病害實(shí)際影響深度為準(zhǔn)，開槽切割不得過線，必要時采用鐵鎬手工刨挖，四壁要垂直。當(dāng)病害較深時，根據(jù)路面結(jié)構(gòu)層分層開鑿，呈階梯型，階梯寬度不小于30 cm，上層開槽深度不超過舊路面面層厚度，如圖2所示。當(dāng)病害破損深度較淺只停留在路面層時，只需挖除路面層部分，如圖3所示。槽內(nèi)松動部分、槽壁、槽底必須清理干凈，達(dá)到無粉塵、雜物。

2.1.2 溝槽回填

（1）回填材料選擇。回填材料是影響病害處理效果的重要因素，通過現(xiàn)場試驗(yàn)，從施工工效、回填質(zhì)量、施工成本等方面綜合比對，最終選用低劑量水泥穩(wěn)定碎石作為回填材料，見表1。

表1 回填材料對比表

（2）分層回填。清槽完畢后，將坑槽底部及四壁灑水潤濕，亦可根據(jù)實(shí)際情況噴灑水泥漿增加黏合力?；靥顟?yīng)分層進(jìn)行，面積較小、深度較深的基坑，可采用人工回填、小型機(jī)具夯實(shí)，每層回填厚度不宜超過15 cm；面積較大的基坑可采用人工配合裝載機(jī)卸料、壓路機(jī)碾壓密實(shí)，每層回填厚度不宜超過25 cm。上層水泥穩(wěn)定碎石碾壓或夯實(shí)施工結(jié)束時間不得晚于下層水泥穩(wěn)定碎石終凝時間。

每回填一層，應(yīng)檢測壓實(shí)度合格后，方可進(jìn)行下一層回填；回填至臺階高度時，應(yīng)鋪一層土工格柵后再繼續(xù)回填；回填至頂層時應(yīng)略高于原路面，方便碾壓；已開挖坑槽必須于當(dāng)日回填完畢，避免遭遇降水，坑底積水浸泡損壞路基。

（3）養(yǎng)生與成品保護(hù)?？硬刍靥钔戤叢⒔?jīng)壓實(shí)度檢查合格后，應(yīng)立即開始養(yǎng)生[2]。養(yǎng)生時間不得少于7 d，且應(yīng)延長至新加鋪結(jié)構(gòu)層施工的前2 d。養(yǎng)生應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用覆蓋養(yǎng)生或覆蓋灑水養(yǎng)生，確保水泥穩(wěn)定碎石表面始終保持濕潤?？硬鬯闹軕?yīng)采用水馬、錐桶進(jìn)行圍擋并設(shè)立醒目標(biāo)志，防止車輛誤入。

2.2 路面加寬

本工程路面寬度由15 m加寬至15.75 m，加寬范圍主要用于道路右側(cè)安裝路緣石及波形護(hù)欄，對承載力要求不高，可參照路基拼寬施工工藝進(jìn)行施工。首先，將舊路面的右側(cè)路緣石與土路肩全部挖除，露出下層水穩(wěn)面并清掃干凈；其次，將右側(cè)瀝青面層豎向切齊，在側(cè)面及水穩(wěn)層頂面噴灑水泥漿；再次，沿路線方向在水穩(wěn)層面頂滿鋪1 m寬土工格柵；最后，采用人工配合裝載機(jī)攤鋪水泥穩(wěn)定碎石，碾壓至壓實(shí)度合格后覆蓋養(yǎng)生。

2.3 路面銑刨

2.3.1 路面銑刨的作用

公路改建施工前，應(yīng)對舊路面進(jìn)行全面銑刨，其作用主要有以下2點(diǎn)。

（1）加強(qiáng)舊路面與新加鋪結(jié)構(gòu)層的結(jié)合程度。公路路面結(jié)構(gòu)層的層間結(jié)合必須緊密，以保證結(jié)構(gòu)的整體性和應(yīng)力傳遞的連續(xù)性[3]。舊路面表面一般污染嚴(yán)重且無法清理，若直接施工新加鋪結(jié)構(gòu)層，易發(fā)生滑移、沉陷和開裂等病害。在這種情況下，對舊路面大范圍進(jìn)行1 cm左右的銑刨，露出新鮮石子面，可有效加強(qiáng)舊路面與新加鋪結(jié)構(gòu)層的結(jié)合程度。

（2）調(diào)整路面縱坡。舊路面通行多年，受不均勻沉降、擁包病害及多次路面加鋪等因素影響，實(shí)際為波浪形。若不調(diào)整縱坡直接加鋪，易造成新加鋪結(jié)構(gòu)層厚度劇烈變化，一方面導(dǎo)致成本增加，另一方面施工質(zhì)量難以控制，易發(fā)生不均勻沉降。在這種情況下，對舊路面凸起處小范圍進(jìn)行調(diào)坡銑刨，使之與設(shè)計路面縱坡基本一致，可減少施工成本，便于控制質(zhì)量。

2.3.2 路面銑刨施工技術(shù)要點(diǎn)

（1）根據(jù)銑刨機(jī)一次銑刨寬度測量路面標(biāo)高，沿線路走向每隔10 m測量一處，計算銑刨深度并用噴漆標(biāo)注在舊路面上，作為設(shè)定銑刨深度的依據(jù)。銑刨機(jī)顯示的銑刨深度為刀頭的最下沿深度，在控制銑刨深度的時候，顯示數(shù)據(jù)應(yīng)該比設(shè)計銑刨深度提高5 mm左右[4]。

（2）一個銑刨段落以400～600 m為宜，銑刨機(jī)速度控制在3～5 m/min為宜，若速度過快會造成瀝青銑刨料出現(xiàn)大塊，導(dǎo)致下料困難，速度過慢則容易導(dǎo)致銑刨用水量過大，給清掃工作造成障礙。

（3）銑刨作業(yè)時應(yīng)確?？v向邊線的順直，沿測量好的標(biāo)記行走。銑刨順序宜從道路一側(cè)開始逐漸向另一側(cè)依次銑刨。一段銑刨完成后銑刨機(jī)直接后退，重新開始向前面銑刨，銑刨時銑刨機(jī)邊板應(yīng)重疊上一段路線10 cm以上，確保相鄰2段之間充分銑刨。

（4）部分路面由于路面沉陷、車轍等原因無法有效控制銑刨深度時應(yīng)按設(shè)計厚度銑刨后鑿出一個斷面確定夾層厚度，小面積夾層可用人工配合空壓機(jī)進(jìn)行鑿除，大面積夾層應(yīng)在確定夾層厚度后重新進(jìn)行補(bǔ)銑[5]。

（5）施工過程中，運(yùn)輸車輛、加油車及水車均不得駛?cè)胍雁娕俾范?，避免污染路面。銑刨殘渣和銑刨面的松散料采用自動清掃機(jī)進(jìn)行清理。

3 調(diào)平層與基層水泥穩(wěn)定碎石施工

3.1 復(fù)測路面標(biāo)高，確定分層施工方案

銑刨完成后需再次測量路面標(biāo)高，計算水穩(wěn)層施工厚度，并根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的分層施工方案。以本工程為例，左側(cè)舊路面由雙向1.5%橫坡改建為單向1.5%橫坡，舊路面右半幅加鋪的調(diào)平層厚度為0～21 cm（圖1）。對于水泥穩(wěn)定碎石來說，厚度低于10 cm會出現(xiàn)薄層貼補(bǔ)現(xiàn)象，無法碾壓密實(shí)。為解決這一問題，筆者共提出3個解決方案，通過模擬試驗(yàn)的方式對3個方案施工質(zhì)量、成本及施工難度進(jìn)行了對比，并咨詢了有關(guān)專家，最終選定方案三“調(diào)平層與基層水泥穩(wěn)定碎石整體施工”，詳見表2。

表2 調(diào)平層水穩(wěn)施工方案對比表

選擇將調(diào)平層與基層作為一個“加鋪水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)層”整體施工，需提前制定分層方案。此結(jié)構(gòu)層左側(cè)、中間、右側(cè)的厚度為18、18、39 cm，本工程使用的26T振動壓路機(jī)經(jīng)試驗(yàn)段施工確定有效碾壓厚度為25 cm，道路右側(cè)4.75 m范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)層厚度為25～39 cm，需分為2層施工，道路左側(cè)11 m范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)層厚度為18、18、25 cm，應(yīng)作為一層施工，如圖4所示。

在這種情況下，采用2層連鋪的施工方法更為合適，既可以提高工效，降低施工成本，又能夠減少二層施工時對一層臺階的碾壓破壞，提高施工質(zhì)量。

3.2 加鋪水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)層施工技術(shù)要點(diǎn)

（1）水泥穩(wěn)定碎石混合料采用場拌法統(tǒng)一拌和，自卸車運(yùn)輸至現(xiàn)場攤鋪。水泥穩(wěn)定碎石配合比應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定，在保證基層強(qiáng)度前提下，應(yīng)適當(dāng)降低水泥的標(biāo)號、減少水泥劑量。

（2）混合料運(yùn)輸過程中應(yīng)全程采用篷布覆蓋，避免失水硬化。運(yùn)輸車輛倒車時在攤鋪機(jī)前30 cm處停住，卸料時掛空擋，不得撞擊攤鋪機(jī)，不得把料卸在攤鋪機(jī)外面。

（3）水泥穩(wěn)定碎石采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，松鋪系數(shù)依據(jù)試驗(yàn)段施工確定。下層水穩(wěn)采用一臺攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，上層水穩(wěn)采用2臺攤鋪機(jī)分幅進(jìn)行攤鋪，2層水穩(wěn)施工工作面間距宜為100 m。上層水穩(wěn)攤鋪施工時，應(yīng)配備專人負(fù)責(zé)對道路右側(cè)0～3 m范圍內(nèi)補(bǔ)料，避免在一二層水穩(wěn)交界處產(chǎn)生凹陷。

（4）水泥穩(wěn)定碎石碾壓施工宜分為初壓、復(fù)壓、終壓3個階段進(jìn)行，機(jī)械組合及碾壓遍數(shù)依據(jù)試驗(yàn)段確定。下層水穩(wěn)施工時，預(yù)留左側(cè)約1 m范圍內(nèi)填料不碾壓，待上層水穩(wěn)攤鋪后再進(jìn)行碾壓。

（5）碾壓過程中，基層表面若有軟彈、松散等現(xiàn)象，應(yīng)及時翻松、挖除和換填新料后重新碾壓。下層水穩(wěn)壓實(shí)度檢測合格后方可進(jìn)行上層水穩(wěn)攤鋪，上層水穩(wěn)壓實(shí)度檢測合格后應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)生。

4 瀝青混凝土面層施工

本工程舊路面改建施工中的瀝青混凝土面層施工與普通新建道路施工方法、技術(shù)要點(diǎn)均一致，此處不再贅述。

5 結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，現(xiàn)有公路網(wǎng)絡(luò)升級改造的需求也將日益增長。本文以亳州市G105線一級公路（古井產(chǎn)業(yè)園至泗許高速入口段）改建工程項目為背景，分析了在舊路面改建施工中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮質(zhì)量、成本、工效等方面的因素，選用合適的方案處理路面病害、調(diào)整路線走向及均衡路面坡度，以成功地完成道路升級改造，滿足交通量增長的需求。

由于公路施工技術(shù)已非常成熟，加之作者筆力有限，因此著重對病害處理、路面銑刨、新加鋪水穩(wěn)結(jié)構(gòu)層的技術(shù)要點(diǎn)施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了介紹，創(chuàng)新性相對缺乏，這也是筆者后期進(jìn)一步研究的方向。