程琳


摘 要: 自改革開放以來,我國公路建設一直處于快速發(fā)展階段,瀝青混凝土路面因其自身優(yōu)勢得到了廣泛應用。但在交通量日漸增多的今天,瀝青路面常常處于超負荷狀態(tài),導致大量早期病害產(chǎn)生,如處理不及時,將對公路的服務水平造成嚴重影響,甚至出產(chǎn)生巨大經(jīng)濟損失。為此,必須重視路面養(yǎng)護問題,罩面作為公路養(yǎng)護的主要方式,對其研究意義重大。本文以具體工程案例為依托,分析、評價了路況現(xiàn)狀,決定選用罩面養(yǎng)護方案施工,以期有效提升工程質(zhì)量。
關鍵詞: 公路工程;罩面施工;路面病害
一、工程概況
某公路工程為瀝青路面,73cm為總設計厚度,按照由下至上順序路面結(jié)構(gòu)為20cm級配碎石底基層+36cm水泥穩(wěn)定碎石基層+7cmAC-25I瀝青混凝土下面層+6cmAC-20 I瀝青混凝土中面層+4cmAK-13K改性瀝青混凝土上面層。本工程由2007年開始分階段實施路面罩面與病害整治專項工作,截止2017年已完成第一輪路面專項養(yǎng)護,局部路面也已進入第二輪路面專項養(yǎng)護。具體情況如表1所示。
作為省內(nèi)交通主干線,本路段自通車運營以來交通量一直呈快速增長趨勢,因長期車輛反復荷載作用及自然因素影響,瀝青路面產(chǎn)生了大量病害問題,如裂縫、車轍、唧漿、翻漿、沉陷等。為解決上述病害問題,必須對路面性能進行詳細評價,才能保證采取的措施科學、可行。
二、路面性能評價分析
本工程通過多功能道路檢測車分上、下行,分車道(超車道為1車道、行車道為2車道、慢車道為3車道)對本路段全線路況進行檢測,全面評價路況現(xiàn)狀。主要包括路面破損狀況指數(shù)、路面行駛質(zhì)量指數(shù)、路面車轍深度指數(shù)及路面抗滑性能指標。與傳統(tǒng)人工檢測相比,該方法無需現(xiàn)場勘查,且具有較高安全性。
1、路面破損狀況分析
路面破損狀況可通過PCI評價,用于代表路面完好程度,同時還能將路面損壞狀況的物理性能直接反應出來。經(jīng)檢測可見,本路段PCI指數(shù)平均值為94.78,整體來講為優(yōu)等級,各車道,情況也各有不同,按差-優(yōu)順序劃分,依次為3車道<2車道<1車道,上、下行基本一致。
2、路面平整度狀況分析
選用RQI做路面平整度狀況評價,此指標能夠?qū)④囕v運行的舒適性真實反映出來,此次檢測結(jié)果為:
(1)91.57為RQI指數(shù)平均值,整體評價為優(yōu);
(2)全線行駛質(zhì)量優(yōu)良,可達到99.91%,上下行基本一致,各車道內(nèi)3車道相對較差;
(3)全線RQI指數(shù)總體上具有較小離散性,伴隨里程的不斷改變,總體變化幅度不大。部分突變點除外,同向車道相對較為穩(wěn)定,波動變化較小。整體來講,本路段路面行駛質(zhì)量尚好。
3、路面車轍狀況分析
以RDI評價路面車轍狀況,檢測結(jié)果如下:
(1)RDI指數(shù)平均值為89.13,整體評價為良;
(2)全面車轍狀況質(zhì)量優(yōu)良,可達99.74%,上下行基本一致,各車道內(nèi)3車道相對較差;
(3)通過對比分析,三車道內(nèi)波動幅度最小的為1車道。
4、路面抗滑性能分析
以SRI評價路面抗滑性能,檢測結(jié)果如下:
(1)SRI指數(shù)平均值為90.8,整體評價為優(yōu)。
(2)全線整體質(zhì)量優(yōu)良,可達99.27%,總體存有離散性,伴隨里程不斷改變,波動情況顯著。局部路段抗滑性能呈逐步下降趨勢,應選用養(yǎng)護措施進行處理。
三、公路罩面養(yǎng)護施工工藝
1、原路面病害處治
第一,橫向裂縫。針對單條輕微橫向裂縫,可選用高分子抗裂貼直接鋪設,通常以32cm為鋪設寬度,要求先將路面清理干凈,隨后放樣鋪設,待碾平后即可進行罩面施工。針對單條嚴重橫向裂縫,當裂縫跨度在2個車道以上,主車道可進行三層銑刨,超車道則進行二層銑刨,同時將土工材料,如全聚酯防裂布鋪設到下承層。如向基層位置銑刨,如基層損壞嚴重,則可將浸漬土工布鋪設到其頂面。如裂縫跨度在2車道以內(nèi),通過可進行二層銑刨,并進行全聚酯防裂布鋪設。
第二,縱向裂縫。輕微縱向裂縫,可進行一層銑刨,并回填AC-16C材料。嚴重縱向裂縫,則需進行二層銑刨,2m為銑刨深度,并進行全聚酯防裂布鋪設,根據(jù)裂縫走向確定銑刨寬度。
第三,龜裂、坑槽。與施工現(xiàn)場實際情況相結(jié)合,在病害修補范圍確定后,分層回填改性AC-16C+改性1C-20C瀝青混凝土材料。
第四,車轍。首先,輕度車轍可直接進行罩面處理;中度車轍則需進行二層銑刨,再進行處治;嚴重車轍要求最少進行二層銑刨,并回填改性AC-16C瀝青混凝土材料。
2、粘層及透層施工控制
本路段選用優(yōu)質(zhì)快裂噴灑型改性乳化瀝青作為粘層材料,優(yōu)質(zhì)慢裂改性乳化瀝青作為透層材料。粘層瀝青施工前,需將瀝青面層清理干凈,保證路面面層清潔、干燥。乳化瀝青可選用灑布車進行噴灑,一般每平方米撒鋪粘層瀝青量為0.2~0.3Kg;透層撒鋪量為每平方米0.9~1.0kg。噴灑粘層油時氣溫需控制在10℃以上。施工后,即可鋪筑瀝青層。
3、罩面施工工藝
(1)試驗路段鋪筑
在AC-16C罩面試驗路段施工時,本文選用K370+061~K370+810段為試驗段分析。本路段全長736m,設計等厚4.5cm改性AC-16C+粘層鋪筑;NovaChip罩面試驗段選為K412+700~K413+650段,此路段設計等厚2cmNovaChip+粘層鋪筑,總長度為860m。
(2)混合料拌制
施工時,必須對混合料各材料溫度加以嚴控,改性瀝青混合料溫度控制如表2所示。根據(jù)試拌確定拌和時間,拌和過程中,應避免出現(xiàn)花白、離析等情況。同時,應對油石比加以嚴控,不得出現(xiàn)泛油、松散現(xiàn)象。同時,需做好礦料級配調(diào)整工作。
(3)攤鋪
在對拌和產(chǎn)量、現(xiàn)場施工機械等多種因素全面考慮的前提下,必須合理確定攤鋪速度,通常每分鐘行駛2~4m,嚴禁出現(xiàn)等料情況。為避免離析問題產(chǎn)生,必須在施工前將螺旋布料器自動料位器調(diào)試好,在正常工作狀態(tài)下合理控制各個設備部件運作速度,同時做好攤鋪監(jiān)測工作,避免出現(xiàn)分布不均現(xiàn)象。要求在高溫時段完成攤鋪施工,且需連續(xù)施工。
(4)壓實
根據(jù)施工要求,在混合料攤鋪后可選用鋼輪振動壓路機進行初壓,選用膠輪壓路機進行復壓,鋼輪壓路機則用于終壓施工,施工機械數(shù)量需控制在兩臺以上,且呈梯隊行駛,嚴禁行駛速度不均,需在20~30m之間控制碾壓段長度。完成瀝青混凝土碾壓工作后,需做好交通管控工作,在未達到設計要求前,不得開放交通,避免損害瀝青面層。
(5)接縫處理
為保證新舊瀝青混凝土結(jié)合緊密,需將一層粘層油均勻涂抹到施工縫縫壁內(nèi)。選用斜角碾壓法進行橫向接縫碾壓,待碾壓完橫向接縫后,再進行縱向碾壓施工,并對其平整度進行詳細檢查,保證施工質(zhì)量。一般可選用熱接縫處理縱向接縫,在施工完則選用冷接縫進行封邊處理。
4、NovaChip超薄磨耗層施工工藝
(1)施工準備
作為一種預防性養(yǎng)護技術,NovaChip超薄磨耗層屬于矯正性養(yǎng)護,無法直接用作結(jié)構(gòu)承重層。罩面施工前,必須完全處理好原路面病害,將路面雜物清理干凈。一般需在10℃以上進行磨耗層施工,嚴禁在雨中施工。按照目標配合比適當調(diào)整生產(chǎn)配合比,對集料用量、瀝青加熱溫度等進行準確確定。
(2)攤鋪
根據(jù)施工要求,當施工溫度在60~80℃范圍內(nèi)可進行NovaChip超薄磨耗層施工,要求對其噴灑量加以嚴控,保證分布均勻。因本工程選用type-B型混合料用于施工,則可按照每平方米噴灑0.85L。按照以往施工經(jīng)驗,對現(xiàn)場攤鋪進行適當調(diào)整。在完成NovaChip超薄磨耗層噴灑之后,即可攤鋪熱瀝青混合料,要求在150~170℃之間控制攤鋪溫度,隨后選取電加熱的振動熨平板在完成攤鋪后進行熨平施工。
(3)碾壓
在完成攤鋪作業(yè)后,即可碾壓NovaChip超薄磨耗層,要求溫度控制在120℃以上,選用雙鋼輪壓路機進行2遍碾壓,為防止碾壓輪將攤鋪后的熱瀝青混凝土帶走,需將皂液水添加系統(tǒng)與刮板配置到碾壓輪上,待完成碾壓施工后,如路表溫度在50℃以內(nèi),即可開放交通。
四、結(jié)束語
綜上所述,近年來,隨著超載、重載現(xiàn)象的不斷增多,大量瀝青路面產(chǎn)生了不同程度的早期病害,如裂縫、坑槽等,已無法更好地滿足行車需求。罩面技術的應用可有效提升路面路用性能,降低路面病害影響,是一種極為有效的養(yǎng)護措施。罩面技術是指在原有路面結(jié)構(gòu)性能良好的情況下,但局部路面路用性能無法滿足行車需求時,將一層瀝青混凝土加鋪到原路面的一種施工方法,可有效修復原路面路用性能,提高道路使用效果。
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