馮 瀾
(山西省公路局大同分局,山西 大同 037006)
在新中國成立的初級階段,我國為了滿足經濟發展要求,修建了許多公路,這些公路主要采用水泥混凝土路面的施工技術,雖然在運行的初級階段,水泥路面的剛度性能比較顯著,但是在社會經濟快速發展的過程中,交通道路承受的壓力逐漸提高,導致許多水泥混凝土路面被破壞,超出正常使用年限之后,水泥路面強度和結構穩定性降低,無法保障正常運用,而且會影響交通行車安全。基于此,只有加強對舊水泥混凝土路面的改造,加鋪瀝青混凝土,才能提高交通路面的整體質量,滿足人們的出行安全需要。
省道孫吳線運煤專線作為本省的一條重要主干道,每天會流通大量的車輛,日交通量達21 836輛,特別是以重型車輛占50%以上,全線主要按照省道的標準要求來進行設計,并且對行車速度進行了計算,標明行車速度必須低于80 km/h。經過十幾年的投入運行,孫吳線路段之間出現了各種破壞,道路出現裂縫、凹槽、脫空、破碎等等問題。因此,為了提高行車的舒適性和安全性,我們對省道孫吳線路面病害較為嚴重的一段路(K0+000~K50+000)進行舊路改造,加鋪瀝青混凝土,以此來提升混凝土路面的整體強度和舒適性。
根據實際調查發現,省道孫吳線(K0+000~K50+000)路面主要出現了這樣幾種損壞情況,其分別為縱橫向裂縫、破碎板、角隅斷裂、脫空、角隅剝落、錯臺以及填縫料損壞等等各種損壞現象,使路面的舒適性和安全性逐漸降低。因此,最終研究決定在舊水泥混凝土基層路面上進行加鋪瀝青混凝土,從而達到舊路改造的目的。
在舊水泥混凝土路面中容易出現這樣幾大問題:第一,理論設計和實際施工之間產生矛盾偏差,在舊水泥路面設計過程中,存在不規范的問題,以往的路面施工主要采用人工作業以及半機械的方式進行施工,所以無法有效提升混凝土路面的整體強度。第二,路面基層施工無法達到良好的強度。在路面施工中出現的水穩定性差以及不均勻沉降問題,造成路面的強度較低,運行的交通工具增多,雨水的劇烈沖刷,都會引起路面基層被損壞,最終產生嚴重的質量問題。第三,舊水泥路面出現不均勻沉降問題,引發病害,路基沒有完全壓實,很容易使路面出現局部沉降的問題。第四,舊水泥路面施工中,使用的水泥材料質量較差,水泥材料的質量沒有進行嚴格控制,所以導致舊水泥路面出現病害問題。例如:砂石材料質量不達標、混凝土振搗不充分等。
在省道孫吳線(K0+000~K50+000)路面加鋪瀝青混凝土之前,必須充分處理舊水泥混凝土路面病害,及時把舊水泥混凝土路面的裂縫病害修補、消除,才能使瀝青混凝土加鋪達到良好的效果。所以在省道孫吳線(K0+000~K50+000)路面加鋪瀝青混凝土施工中,必須進行這樣幾種處理措施。
在本次改造工程施工中,舊水泥混凝土路面出現了裂縫、破碎板、脫空等一系列問題,需要運用水泥灌漿法,向裂縫和呈現混凝土板中灌注水泥混凝土,才能起到修補裂縫和破碎板的作用。具體而言,在水泥灌漿法施工操作中,需要應用鑿巖機或風鉆等施工設備,在舊水泥板中鑿出孔隙,然后把鋼管插入孔隙中,向鋼管中注入空氣,及時把泥、碎屑以及砂土排除干凈,然后使路面板和基層之間保持通暢,進而開始進行注漿操作。水泥砂漿的配置比例為1∶2,壓漿膠管需要和管漿鋼管密切連接起來,才能獲得充足的壓漿壓力,在壓漿壓力1.5 MPa~2.0 MPa之后,需要注意及時關閉壓力閥。在水泥灌漿完成之后,需要利用木鍥把灌漿孔堵塞,封堵3 d之后,需要把灌漿管切斷,然后把管道抹平,有效測量單點彎沉值,從而把0.06 mm以上的點標記出來,把這些點二次鉆孔,最終進行補孔灌漿,直到彎沉值低于0.06 mm。
在舊水泥混凝土路面中如果出現交叉裂縫以及破損板塊等問題,需要及時把破碎板鑿除干凈,然后重新澆筑全新的水泥混凝土板處置破塊和裂縫,在舊水泥板塊的周邊完全鋸除,避免對相鄰的板塊造成損壞。因此,需要利用空壓機等機械設備,并且由人工進行密切配合,共同破碎水泥混凝土板。如果水泥混凝土板無法被有效碾壓,需要運用C15素水泥土進行澆筑,其中澆筑的混凝土厚度需要達到20 cm。在路面基層完全處理之后,再運用C35水泥混凝土路面板進行澆筑處理,澆筑的水泥板厚度需要達到26 cm。在水泥混凝土塊重新澆筑之后,需要應用傳力桿和拉桿進行設置支撐,以此來保障舊水泥混凝土路面的穩定性。
在舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土之前,需要對水泥路面進行修整處理,確保舊水泥路面干凈平整。通過利用高壓對水泥路面進行沖洗,重點需要對舊水泥路面的接縫進行清理,及時清理干凈水泥裂縫中的雜物。在舊水泥路面清理干凈之后,需要按照相關規范要求來設計舊水泥路面混凝土鋪裝工程,提高舊水泥路面的整體強度,結合設計方案和施工圖紙要求,來配置瀝青混凝土材料,在配置瀝青混凝土材料時,需要確保材料的比例達到配置要求,對于材料的質量以及配置溫度需要進行嚴格的控制,才能達到良好的鋪裝效果。在瀝青混合料配置完成之后,及時安排車輛運輸,避免瀝青混合料凝固,或者降低強度。
在舊水泥混凝土路面清理干凈之后,所有的材料準備完全,需要利用瀝青灑布機在干燥混凝土路面上鋪灑1 L/m2~1.3 L/m2的熱瀝青,在鋪灑熱瀝青時需要保持均勻鋪灑,瀝青的型號為AH-70,在路面鋪裝中鋪灑的瀝青溫度需要控制在150 ℃~170 ℃左右,才能達到良好的效果。
在瀝青鋪灑完成之后,需要鋪設土工布,土工布和粘層油需要同時進行鋪裝,在鋪裝土工布過程中需要注意以下幾點:第一,需要結合實際情況選擇應用合適的機械設備;第二,在鋪設土工布的過程中,需要注意把土工布燒毛粗糙面朝向上面進行鋪設;第三,土工布鋪裝需要保持平整,不能隨意折疊彎曲,如果出現彎道,需要把土工布進行裁剪,使彎道處的土工布能夠攤平,然后才能在土工布表層涂刷瀝青,然后把土工布疊蓋搭接;第四,在鋪裝土工布的縱向和橫向位置,需要應用合適的粘結料進行搭接;第五,在土工布鋪裝完成之后,必須及時澆筑瀝青混凝土。
在省道孫吳線(K0~K50)的線路鋪筑瀝青混凝土材料時,需要結合實際情況來計算鋪筑瀝青混凝土的厚度,相關研究人員經過計算,最終發現路面需要加鋪9 cm厚度的瀝青混凝土,其中選擇的4 cm細粒式瀝青混凝土加5 cm粗粒式的瀝青混凝土。在鋪筑瀝青混凝土時,為了避免產生反射裂縫,需要在上層應用SBS改性瀝青混凝土,才能提高路面的抗剪性能。
在舊水泥混凝土路面改造施工中,加鋪瀝青混凝土,必須充分考慮實際情況,合理應用瀝青混凝土加鋪技術,控制加鋪瀝青混凝土的施工技術要點,才能提高施工質量,恢復舊水泥混凝土路面的使用功能,延長使用壽命。
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