周楠
摘 要: 碎石化是一種舊水泥混凝土路面破碎處治技術,它是利用專用破碎設備將舊水泥混凝土路面打碎、壓穩后直接加鋪瀝青混凝土面層的施工方法。該方法不僅可以徹底解決加鋪層的反射裂縫問題,而且具有經濟、實用和高效的特點。為此,本文結合具體工程案例,對水泥混凝土路面碎石化技術的概況、施工準備及施工工藝進行了分析與探究。
關鍵詞: 水泥混凝土路面;施工案例;概況;施工準備
近年來國民經濟發展速度不斷加快,對于各項基礎設施建投入力度逐漸增大,公路工程作為重要基礎設施有效加強了區域間聯系,為日常出行提供極大便利。但在工程投入使用之后,由于車輛碾壓以及環境因素影響,不可避免的出現路面裂縫、坑槽等病害,嚴重情況下甚至影響車輛正常通行,必須加強后期養護及維護工作,提高路面使用性能。碎石化技術工藝簡便,經濟效益良好,能夠有效改善原有路面使用狀況,充分發揮公路工程的積極作用。
一、施工案例
某工程舊水泥路面碎石化改造工程總里程為6.1公里,技術等級為三級公路標準,該路段舊水泥路面面板存在的病害主要包括:混凝土斷板錯臺、路基沉陷等。截至目前為止,該路段部分路面病害極為嚴重,車輛通行難度大。在調查原路面具體情況后,舊水泥混凝土路面應開挖修補的路面比例為45%,路基CBR值平均值必須在7以上。
二、碎石化技術的概況
碎石化是指將水泥混凝土路面破碎成38厘米以下混凝土塊,進而對新鋪熱拌瀝青(HMA)罩面上產生的反射裂縫進行有效限制,并產生一個用與HMA罩面的均勻基層。作為我國公路交通網的重要組成成分,農村公路路面施工水平的高低直接影響到工程建設的整體質量。水泥混凝土因其具有較高的強度、施工簡單、耐久性良好等特點,在農村公路路面施工中得到了極大的應用。在行車荷載及自然因素作用下,目前我國農村公路水泥路面出現了不同程度的損壞,將碎石化技術應用到農村公路舊水泥路面施工中,可以實現碎石粒徑最小化。一般將水泥混凝土碎塊粒徑控制在40公分以下,7.5厘米為其表面最大尺寸,在舊路面反射裂縫處理中碎石化技術得到了廣泛地應用。農村公路工程是關系到國民經濟增長的重要工程,隨著我國公路事業發展建設要求的不斷地提高,碎石化技術作為農村公路工程養護的重要方式之一,其施工工藝選擇的科學性、合理性將直接關系著整個工程的質量,關系到人們的生命安全。
三、水泥混凝土路面碎石化施工準備
1、移除現有瀝青罩面與封面層。清除頂面罩面層對破碎效果起到決定作用,只有做好頂面罩面層清理工作,才能防止對破碎效果的影響。
2、排水施工準備。公路邊溝設置,必須在路面碎石化處理前進行,只有這樣才能確保排水的暢通性。表面在碎石化過程中直接受力,面層將會有碎屑、表面松散等情況的出現,如面層有雨水滲入,將導致路基強度下降等現象的產生。做好路面排水工作,如碎石盲溝的設置。
3、處理病害嚴重路段。如路基出現嚴重病害后,應先將破碎混凝土舊路面挖除,確保其開挖深度符合設計規定。在換填二灰碎石過程中,應確保頂面高程與破碎混凝土板底高程的一致性。
4、記錄、標識沿線構造物。在碎石化技術施工前,必須遵循相關規定,標記道路施工范圍內沿線的構造物。
5、全面調查研究工作應在農村公路舊水泥混凝土路面碎石化工程建設設計前進行,并對原有路線沿線的地形、地質、水文、氣候等情況進行充分了解并進行相關設計資料的認真收集,同時了解當地路基路面存在的病害問題,如翻漿、坍塌等,并及時選用與之相適應的措施進行處理。在施工前期,還要做好地基勘察工作,特別是軟土地基位置,這樣可以進行軟基分布及土壤厚度的準確確定。
四、水泥混凝土路面碎石化施工工藝
1、破碎試驗路段
面層施工前,應根據路況調查資料,在有代表性的路段選擇至少長200m的路面作為試驗段。在正常碎石化施工過程中,應根據路面實際狀況對破碎參數不斷作出微小的調整 ,盡量達到破碎均勻。破碎過程中記錄不同的破碎情況相對應的錘頭高度和破碎速度,并適時進行調整,合適的破碎速度及錘頭高度被記錄。
試坑不能選擇在有橫向接縫或工作縫的位置,路面破碎粒徑應在全深度內檢測,試坑內應用密級配碎石回填并壓實。通過試驗段破碎,最終符合要求的破碎設置應記錄備查。試驗路段確定的破碎程序將用于本工程。施工中應不斷地監控破碎操作并應該在施工過程中不斷地進行調整以確保結果滿足要求。
2、試坑開挖
為保證路面破碎粒徑符合施工所需尺寸,在試驗段內可進行2個獨立部位的隨機開悟,其面積為1平方米。在橫向、縱向接縫位置不能設置試坑。試坑開挖順序為從頂部到基層,在全深度范圍內對碎石化顆粒的粒徑進行測量與確定。破碎的混凝土路面粒徑如不符合設計規定,必須調整設備相關參數。在該施工段試坑開挖中,必須檢測其碎石粒徑,7.5厘米為其表面最大尺寸,22.5厘米以內為其中間尺寸,37.5厘米為其最下部尺寸。
3、破碎順序
破碎層頂面排水檢查工作應在破碎前進行,以此提升MHB破碎效果。通常情況下,遵循工程實際情況,進行破碎順序的確定。因外援缺少側向支撐,有利于破碎避免板塊受沖擊凸起,隨后破碎里側板塊。破碎寬度相比一個車道應大出一些,為搭接相鄰車破碎道十分有利,一般搭接寬度必須超過15公分。
4、壓實
破碎舊水泥路面后,必須確保相鄰兩段之間的距離為50米,此時可以選用Z型壓路機進行壓實作業。在壓實施工中,應確保表面粒徑與破碎需求相符合,提高路面整體強度,確保下層塊料的密實度,為二灰碎石加鋪施工提供可靠的保障。壓實施工中必須充分考慮路基含水量,防止不良路基下壓實過度情況的出現。本工程選用單鋼輪Z型振動壓路機進行施工,其自重必須在9噸以上。在碎石化化,通過該壓路機可以對頂層進行破碎補充與壓實,同時出現的粉狀粒料較少。為達到更好的壓實效果,在完成Z型壓路機碾壓施工后,可通過噸位較小的一般光輪振動壓路機進行施工。壓實施工中,應對壓實遍數進行有效控制,以此提高壓實強度。
5、碎石化頂部撒布透層瀝青
舊水泥路面表面碎石化后為松散層,為此應將透層乳化瀝青與一定量的石屑撒布到其表面,必須對石屑用量進行有效控制,如每立方米使用石屑0.8千克。
6、養生
養生質量是否良好將直接影響到材料的穩定性與強度,基于此,必須在碾壓施工結束后,應進行灑水作業,確保養生時間在7天以上,整個期間應始終處于濕潤狀態,封閉交通,避免車輛通行對路面造成嚴重危害。
五、結束語
綜上所述,隨著近年來國民經濟快速發展,道路交通量日益增加,汽車軸載逐漸加重,路面的超年限使用和重載車輛的影響,導致水泥混凝土路面面臨著嚴峻的考驗,水泥混凝土路面的維修改造任務極其艱巨。將碎石化技術廣泛應用于水泥混凝土路面施工,可有效提升工程質量,提高施工效率,促進公路工程建設事業更快更好地發展。
參考文獻
[1]李芳.碎石化施工技術在農村公路養護中的應用[J].中國新技術新產品,2016年01期.
[2]孫華軍.水泥混凝土路面碎石化施工工藝在農村公路大修工程中的應用[J].科技展望,2015年09期.
[3]邊建民.多錘頭碎石化破碎舊水泥混凝土路面施工技術在養護工程中的應用[J].交通世界(建養.機械),2011年04期.
[4]孫麗娜,游國兵.碎石化技術在公路養護大修工程中的應用[J].科技視界,2013年06期.
[5]劉森.碎石化技術在舊水泥混凝土路面改造施工中的應用[J].筑路機械與施工機械化,2012年11期.endprint