吳麗珍
(江西贛東路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,江西 撫州 344000)
對(duì)于早期修建的公路而言,路面荷載已經(jīng)難以滿足車輛運(yùn)行需要,所以需要對(duì)公路路面進(jìn)行擴(kuò)建施工,從而提升路面承載性能。但是在擴(kuò)建作業(yè)中,新舊路面的接縫施工問題比較嚴(yán)重。因此,針對(duì)擴(kuò)建公路項(xiàng)目的實(shí)際情況,進(jìn)行深入探究和分析。為避免后續(xù)公路出現(xiàn)質(zhì)量問題,需要選擇應(yīng)用新舊路面補(bǔ)強(qiáng)施工技術(shù),提高施工效果和質(zhì)量,推動(dòng)交通領(lǐng)域的高速發(fā)展。
補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)通常要達(dá)到下述要求:針對(duì)原瀝青路面展開全面的調(diào)查和分析,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性對(duì)比;進(jìn)行路面高程大幅度設(shè)計(jì),確??v坡合理、排水合格、周圍環(huán)境適應(yīng)性等。補(bǔ)強(qiáng)施工容易導(dǎo)致原公路縱坡設(shè)置不當(dāng),所以在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要綜合分析原路面縱坡,并且確定具體的補(bǔ)強(qiáng)施工后縱坡設(shè)計(jì)要求,嚴(yán)格按照我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與要求執(zhí)行,提高施工效果。同時(shí),補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)也必須確保排水系統(tǒng)完整,溝底縱坡達(dá)到科學(xué)性要求,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)需要對(duì)原排水系統(tǒng)重新設(shè)計(jì)與施工,排水效果滿足要求。如果原公路路面坡度不能達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,或者排水系統(tǒng)存在問題,就要采取補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)的方式,以滿足公路交通運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。此外,表面鋪設(shè)一層瀝青面層,達(dá)到黏結(jié)效果要求[1]。
目前我國(guó)的瀝青面層施工材料比較多,包含瀝青混凝土、熱拌瀝青碎石、乳化瀝青碎石混合料等。而基層補(bǔ)強(qiáng)施工材料包含無機(jī)結(jié)合穩(wěn)定材料與有機(jī)結(jié)合粒料。
對(duì)原公路項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查:平整度、摩擦系數(shù)、路表排水、積雪等;路面損壞以及病害程度;路基應(yīng)選擇何種加固措施;檢查員路面設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)的資料以及改擴(kuò)建年限、效果等;統(tǒng)計(jì)公路交通的數(shù)量、交通組成部分以及公路利用率;調(diào)查了解路基與路面寬度、路線縱坡、路面橫坡、平曲線半徑;檢測(cè)確定路面結(jié)構(gòu)厚度、回彈模量等,間隔500m 的長(zhǎng)度設(shè)定一個(gè)斷面,每個(gè)斷面寬度設(shè)定為7m;對(duì)瀝青面層、基層、地層材料進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),以確定材料是否能夠滿足工程的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)要求。
在路面補(bǔ)強(qiáng)施工中,對(duì)于路橋銜接部位來說是非常重要的,必須在補(bǔ)強(qiáng)之前進(jìn)行結(jié)構(gòu)表面鋪裝層的檢查。如果原鋪裝層結(jié)構(gòu)存在損壞的情況,則要立即采取修復(fù)處理措施。如果原鋪裝層結(jié)構(gòu)良好,需要在橋涵結(jié)構(gòu)承載性能要求之下,適當(dāng)加鋪2~3cm 的新鋪裝層結(jié)構(gòu)。此外,補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)中,必須綜合分析當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,不斷地推廣成熟科研成果,技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效果滿足要求,材料具備安全、可靠性,發(fā)揮出新工藝技術(shù)的優(yōu)勢(shì),補(bǔ)強(qiáng)方案具備合理性。同時(shí),補(bǔ)強(qiáng)材料進(jìn)行各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)計(jì)與審核,每一項(xiàng)參數(shù)都要符合公路交通的通行需要。在補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)中,一般要進(jìn)行路面各個(gè)路段的彎沉值計(jì)算與分析,確定原路面當(dāng)量回彈模量與補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)度,遵循設(shè)計(jì)方案和標(biāo)準(zhǔn)要求,以提升施工質(zhì)量和效果[2]。
某公路是當(dāng)?shù)刂匾母臄U(kuò)建項(xiàng)目,根據(jù)需要對(duì)原路面進(jìn)行兩側(cè)拼寬加寬施工,即將舊路面銑刨處理,拉毛后加鋪18cm 厚度的瀝青面層,結(jié)構(gòu)的性能符合要求。根據(jù)該項(xiàng)目的改擴(kuò)建施工要求以及公路交通通行的需要,第一步進(jìn)行兩側(cè)拼寬施工后,轉(zhuǎn)換交通且對(duì)舊路面實(shí)施銑刨處理,或者將結(jié)構(gòu)層挖除后再重新鋪設(shè)施工。在接縫方案設(shè)計(jì)中,應(yīng)進(jìn)行橫向臺(tái)階的搭接施工,且要確??v向施工縫部位質(zhì)量符合要求。但是經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),縱向接縫的性能比較差,難以達(dá)到路面運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)要求,且無法滿足耐久性要求,對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響,需要加強(qiáng)處理。
新舊路面補(bǔ)強(qiáng)施工流程如圖1 所示。
圖1 路面施工接縫補(bǔ)強(qiáng)施工流程圖
施工材料中,選擇使用PC32.5 高效緩凝水泥材料,并使用合格的聚氨酯玻纖布,鋪設(shè)到基層與下面層之間,且材料的性能檢測(cè)符合要求。選擇使用重交90 號(hào)基質(zhì)瀝青,經(jīng)過加熱合格之后撒布在聚酯玻纖布與基層、面層之間,從而提高黏結(jié)性,結(jié)構(gòu)的總體性能滿足工程的標(biāo)準(zhǔn)。
路面補(bǔ)強(qiáng)作業(yè)需要設(shè)備較多,如攤鋪機(jī)、碾壓機(jī)、灑水車等。每臺(tái)設(shè)備在投入使用前應(yīng)進(jìn)行全面檢查,合格后才能投入使用。
4.3.1 水穩(wěn)接縫注漿人員
制備漿液3 人、注漿4 人、運(yùn)輸2 人,設(shè)置1 名班組長(zhǎng),每個(gè)班組包含10 人。
4.3.2 聚酯玻纖布鋪設(shè)人員
班組長(zhǎng)負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)施工管理工作,現(xiàn)場(chǎng)需要27 名作業(yè)人員,按照施工工藝的要求進(jìn)行流水線作業(yè),保證每個(gè)崗位都有固定的人員施工,并且人員的素質(zhì)和技術(shù)合格,對(duì)于施工工藝有足夠的了解。
對(duì)于路面水穩(wěn)層結(jié)構(gòu)施工來說,接縫部位施工要求較高,通常應(yīng)用灌注水泥的方式加強(qiáng)處理,保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合格,符合補(bǔ)強(qiáng)施工要求,從而保證豎向連接的效果合格,提高施工性能[3]。
將舊水穩(wěn)層結(jié)構(gòu)挖除掉,并且將豎向結(jié)合面全部進(jìn)行灑水保濕處理。灑水施工的時(shí)機(jī)極為重要,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要進(jìn)行,一般在施工前1 個(gè)小時(shí)進(jìn)行灑水。如果施工地區(qū)的天氣溫度高、氣候干燥,可以適當(dāng)縮短灑水間隔時(shí)間?,F(xiàn)場(chǎng)組織人員監(jiān)督檢查,必須達(dá)到濕潤(rùn)的狀態(tài)。如果檢查后不合格,應(yīng)及時(shí)采取補(bǔ)灑處理,以確保滿足現(xiàn)場(chǎng)施工的要求。灑水施工后,把結(jié)合部位上的松散料清理干凈,組織技術(shù)人員實(shí)施結(jié)合面的碾壓施工,以達(dá)到密實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)。
要想使結(jié)合面的黏結(jié)效果合格,在進(jìn)行攤鋪現(xiàn)場(chǎng)施工前,組織人員就應(yīng)向水穩(wěn)豎向結(jié)合部位灌入水泥漿,并進(jìn)行平整處理后再進(jìn)行碾壓施工,以達(dá)到結(jié)構(gòu)性能標(biāo)準(zhǔn)。
碾壓工作結(jié)束后,再次進(jìn)行接縫部位灌注施工,并且由相關(guān)人員整平施工,再進(jìn)行表面夯實(shí)收面處理,保證施工區(qū)域符合工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。水穩(wěn)基層、基層結(jié)構(gòu)遵循上述工藝要求,落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作?;鶎娱_始施工前,清理現(xiàn)場(chǎng)垃圾,確定基層頂面[4]。
組織施工人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)聚酯玻纖布施工部位進(jìn)行清理,確保下承層結(jié)構(gòu)符合要求,再通過鋼絲刷、掃把、鼓風(fēng)機(jī)去除雜物。第一,現(xiàn)場(chǎng)施工前,將連接部位展開清理作業(yè),確保沒有粉塵、雜物等,如果污染嚴(yán)重,應(yīng)立即進(jìn)行沖洗作業(yè),待干燥后繼續(xù)施工。第二,路面表面如果存在尖銳物體,先使用銑刨機(jī)清理掉,再應(yīng)用鋼絲刷、鼓風(fēng)機(jī)吹凈;表面損毀嚴(yán)重的情況下,要及時(shí)清理病害問題,并且確保達(dá)到平整性標(biāo)準(zhǔn)。第三,表面達(dá)到干燥性要求才能施工,如果有降雨,則應(yīng)在干燥后施工。
下承層清理結(jié)束后開始檢查作業(yè),各方面參數(shù)符合要求,拼縫兩側(cè)布置基準(zhǔn)線,將拼裝縫作為中心線使用,對(duì)聚酯玻纖布寬度兩側(cè)分別增加5~10cm。應(yīng)用石灰、粉筆標(biāo)記,作為現(xiàn)場(chǎng)施工的定位線。
現(xiàn)場(chǎng)灑布施工采用灑布車作為主要施工設(shè)備,舊水穩(wěn)頂面寬度尺寸符合實(shí)際工程的要求,且進(jìn)行加熱處理。在鋪設(shè)聚酯玻纖布時(shí),應(yīng)兩側(cè)各延伸長(zhǎng)度大約5~10cm?,F(xiàn)場(chǎng)灑布作業(yè)要加強(qiáng)控制,確保溫度增加到150~160℃。一般可以使用現(xiàn)場(chǎng)木材燃燒加熱的方法。遵循國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,確定灑布量為1.2kg/m2,根據(jù)鋪設(shè)作業(yè)的條件,為灑布作業(yè)提供基礎(chǔ),從而滿足黏結(jié)效果標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)工程的具體情況,現(xiàn)場(chǎng)聚酯玻纖布灑布后,滲透率在90%以上。根據(jù)需要設(shè)置必要的防護(hù)性措施,預(yù)防發(fā)生污染問題。在雨季路面濕滑時(shí),禁止直接在表面鋪灑黏層油,必須表面達(dá)到干燥性合格后,才能繼續(xù)施工。灑布瀝青時(shí)關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)施工情況,執(zhí)行工藝方案的要求,組織專業(yè)人員進(jìn)行質(zhì)量檢查,防止給項(xiàng)目施工帶來負(fù)面的影響。
6.4.1 攤鋪方式。聚酯玻纖布的攤鋪施工采用機(jī)械方式進(jìn)行,但是因?yàn)榻Y(jié)合部位已經(jīng)切割處理,所以線形的變化比較明顯,機(jī)械攤鋪施工存在著一定的難度。因此,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需要,選擇應(yīng)用人工分割為多個(gè)小段落的方式進(jìn)行攤鋪施工,一次性施工路段的長(zhǎng)度控制在200m 以內(nèi),確保鋪設(shè)施工結(jié)構(gòu)的平整度合格,禁止因?yàn)榻Y(jié)合部位線形變化而導(dǎo)致出現(xiàn)空鼓、褶皺等問題,否則將影響整體的施工質(zhì)量。
6.4.2 鋪設(shè)施工范圍的確定,在第一次補(bǔ)強(qiáng)施工中,需要把兩側(cè)新舊水泥混凝土結(jié)構(gòu)完成搭接施工,通常寬度在30cm 以上,而其他70cm 的結(jié)構(gòu)設(shè)定為水穩(wěn)層頂面,符合工程設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)要求。第二次補(bǔ)強(qiáng)施工,接縫兩側(cè)均為50cm,且要使新鋪設(shè)的結(jié)構(gòu)表面覆蓋基層接縫,從而使交錯(cuò)設(shè)置,提高施工效果。
6.4.3 聚酯玻纖布鋪設(shè)方法?,F(xiàn)場(chǎng)施工中,在熱瀝青材料灑布施工5~6m 時(shí),所有人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),在液體全部滲透到底面后,及時(shí)進(jìn)行聚酯玻纖布的鋪設(shè)施工,對(duì)瀝青面層表面進(jìn)行碾壓施工,結(jié)構(gòu)質(zhì)量符合要求。落實(shí)線形、平整度方面控制,可以通過推動(dòng)作業(yè)的方式逐步鋪設(shè)卷材,必須隨時(shí)進(jìn)行方向的調(diào)節(jié),確保卷軸始終和拼接縫的長(zhǎng)度方向是垂直的,并且處于繃緊的狀態(tài),盡量保持一條直線,達(dá)到平滑、順直的效果。在鋪設(shè)時(shí)出現(xiàn)褶皺或者折彎的情況,要及時(shí)應(yīng)用工具刀切開處理,并且使用熱瀝青材料黏結(jié)施工,確保鋪設(shè)施工的整體效果滿足施工的要求。對(duì)于彎道部位的施工來說,盡量減小一次性鋪設(shè)的長(zhǎng)度,在彎道的位置上剪開一個(gè)缺口,重疊鋪設(shè)施工,并且涂刷一層瀝青膠結(jié)料,還要預(yù)防褶皺問題的發(fā)生。此外,在施工環(huán)節(jié),單次鋪設(shè)施工長(zhǎng)度通常控制在200m左右,結(jié)構(gòu)性能符合要求,保障鋪設(shè)施工效果和質(zhì)量。同時(shí),搭接施工部位也是質(zhì)量控制的要點(diǎn),需要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理和控制,上下層的黏結(jié)效果達(dá)標(biāo),保證沒有起鼓、脫位等問題,保證相鄰部位施工效果合格。在聚酯玻纖布的鋪設(shè)環(huán)節(jié),不能讓瀝青噴灑點(diǎn)和聚酯玻纖布的鋪設(shè)點(diǎn)距離過大,預(yù)防因?yàn)轲そY(jié)材料的溫度降低而導(dǎo)致工程連接效果不合格的情況。
在聚酯玻纖布鋪設(shè)工作結(jié)束后,在黏結(jié)料沒有達(dá)到冷卻狀態(tài)前,禁止任何人員與車輛進(jìn)入,避免出現(xiàn)車輪黏油等問題,造成結(jié)構(gòu)的損壞。禁止任何車輛在聚酯玻纖布行駛的環(huán)節(jié)出現(xiàn)急剎車或者急轉(zhuǎn)彎的情況,預(yù)防出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損壞問題。
現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)作業(yè)中,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的需要做出表面切割處理措施,搭接部位寬度超過30cm,并進(jìn)行下承層、水穩(wěn)結(jié)合面的處理,符合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的效果,表面濕潤(rùn)度符合要求。新舊基層結(jié)構(gòu)部位上的濕潤(rùn)度合格,含水量控制在合理的范圍內(nèi),且要保證水穩(wěn)結(jié)構(gòu)施工的結(jié)合部位灌入水泥漿后及時(shí)進(jìn)行碾壓施工。
第一,下承層清理雜物,保證沒有任何影響工程質(zhì)量的因素,符合表面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。第二,灑布瀝青達(dá)到平整要求。執(zhí)行設(shè)計(jì)方案要求的灑布量,每個(gè)工序順利實(shí)施,瀝青材料溫度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求。第三,聚酯玻纖布鋪設(shè)后平整度達(dá)標(biāo),熱瀝青黏結(jié)效果合格,且搭接部位的寬度超過30cm。如果不能滿足要求,則應(yīng)及時(shí)做出改進(jìn)和調(diào)整,以實(shí)現(xiàn)整體性能的提升。第四,聚酯玻纖布通過機(jī)械方式鋪設(shè)作業(yè),并達(dá)到密實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)要求,灑布量為1.2~1.5kg/m2。第五,下層間接縫處理極為重要,通常需要將乳化瀝青涂抹在結(jié)合的部位,以確保達(dá)到防裂的效果。第六,在現(xiàn)場(chǎng)施工中,基層之間、下面層之間的接縫要交錯(cuò)設(shè)置,不能設(shè)置為齊縫的形式,以免影響結(jié)構(gòu)的性能,造成巨大的安全隱患。
新舊路面補(bǔ)強(qiáng)施工技術(shù)既是目前改擴(kuò)建施工的關(guān)鍵,也是提高施工效果的重要措施。在施工現(xiàn)場(chǎng),應(yīng)加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的控制,保證每個(gè)環(huán)節(jié)都處于管控范圍內(nèi),從而保證補(bǔ)強(qiáng)路面的施工效果合格,達(dá)到公路交通的通行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),為我國(guó)現(xiàn)代交通事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。