【摘要】通過施工過程控制沖壓質(zhì)量是沖擊壓實技術(shù)破裂穩(wěn)固舊水泥混凝土路面的關(guān)鍵,一般以路面沉降量和板塊破碎程度作為主要質(zhì)量控制指標。
【關(guān)鍵詞】沖擊破碎;混凝土路面;施工質(zhì)量;控制
主要監(jiān)測的項目有沉降觀測、裂縫觀測、彎沉檢測、回彈模量檢測、路基壓實度、承載力變化檢測、環(huán)境振動監(jiān)測等。大部分均對隨沖擊遍數(shù)的裂縫開裂特征、沉降規(guī)律、彎沉等進行了監(jiān)測,通過試驗建立沉降與壓實度的關(guān)系、回彈模量取值、環(huán)境振動規(guī)律、相應(yīng)改建加鋪結(jié)構(gòu)形式等內(nèi)容確定施工質(zhì)量控制方法,分析評價施工效果和經(jīng)濟效益。
一、質(zhì)量控制標準
采用沖擊碾壓技術(shù)修復(fù)混凝土路面的質(zhì)量目標是消除舊路基結(jié)構(gòu)性病害,破碎并穩(wěn)固混凝土面板,使其破碎板塊緊密嵌鎖,與壓實后的原路面基層,形成穩(wěn)固厚實的底基層,有效減少和緩解反射裂縫,獲得足夠的均勻性。由于各地具體路況不同,可結(jié)合當?shù)卦囼灺返谋O(jiān)測情況,擬定適合本地區(qū)的質(zhì)量控制標準和回彈模量設(shè)計指標,可根據(jù)具體情況選用彎沉、回彈模量、壓實度、觸探監(jiān)測作為選用參考評價手段。首先應(yīng)對未沖壓前混凝土板塊損壞情況進行現(xiàn)場實測和記錄,粒徑每沖壓5遍檢測一次。最終破碎的網(wǎng)狀碎塊采用以上指標。碎塊并非一般意義上的明顯碎塊,而是裂縫(紋)貫穿塊與塊之間并形成集料嵌鎖的結(jié)構(gòu)。可采用少量水濕潤路面,輔助觀察。對于沖碾25遍后仍達不到規(guī)定要求的,或不能貫穿打裂板塊、同時表面混凝土又出現(xiàn)粉碎剝落現(xiàn)象時,應(yīng)停止沖破,分析沖擊壓路機的沖擊能量,機型是否合適,并考慮采用在鋼輪上焊接鋼筋和凸塊等增加壓強等輔助方法。沉降量與沖擊遍數(shù)是緊密相關(guān)的。沉降量用不同沖壓遍數(shù)后測得的路面高程之差計算得出。在路面上布設(shè)沉降量高程檢測點,如試驗路規(guī)定,檢測方法和頻率為:先對原路面高程檢測一次,以后每沖壓5遍停機檢測一次沉降量。在實際操作中考慮試驗段完工后提出沖壓遍數(shù)暫定20遍以及檢測耗時較長等因素,經(jīng)監(jiān)理工程師同意后,第5遍可以不測,待第10遍完成后檢測沉降量,以后再每增加5遍檢測一次。若從經(jīng)濟方面考慮,如果第15遍與第10遍沉降量差值仍較大,可以到20遍再檢測一次,反之若第15遍與第10遍沉降量較小,可在第15遍后每2遍檢測一次沉降量。但最終以兩次檢測沉降量差值小于5mm為收放指標,即可停止沖壓。對于沉降過大(超過10—15cm)的路段,應(yīng)該對路基進行針對性處理。對于彎沉過大、回彈模量過小的路段需挖除面板碎塊,進行地基處理。在沉降達到設(shè)計要求后,應(yīng)對板的破碎狀況進行檢查,若破碎狀況達不到要求,在征得監(jiān)理工程師同意后可以繼續(xù)沖壓,每2遍檢測一次粒徑,直到滿足要求為止。對于碾壓1退后仍達不到規(guī)定要求的,應(yīng)停止沖碾,分析具體原因采用對應(yīng)措施,如地基處理等。一般應(yīng)檢查下列指標:
1.控制指標—般有粒徑、遍數(shù)、最后五遍的沉降差、頂面彎沉或回彈模量等。以粒徑、沉降差來提出碾壓遍數(shù)的居多。沖擊破碎的沖壓遍數(shù)取決于原混凝土板質(zhì)量、破損狀況、路基填土高度、邊界條件、速度、路基路面結(jié)構(gòu)類型及相關(guān)含水量。
2.彎沉、頂面回彈模量作為控制指標問題。彎沉與回彈模量、破碎粒徑、地基剛度之間均有相關(guān)性,由于破裂穩(wěn)固后舊水泥混凝土路面呈現(xiàn)不均勻性及無法形成各向同性的板體結(jié)構(gòu)特點,對其進行彎沉測試時無法形成理想的彎沉度,故不能沿用傳統(tǒng)公式簡單地采用彎沉法測試和評價這種舊路面的承載能力和獲取回彈模量值。實踐表明,沖擊混壓處理后的舊水泥混凝土路面,往往破裂嚴重,板塊整體性基本喪失,形成項層為破裂塊度大小不等的水泥泥凝土板,下層為差異性很大的舊基層或土基,不符合現(xiàn)行路面設(shè)計理論中對彎沉的檢測作出的如路面各層由均質(zhì)的、各面同性的彈性材料組成的基本假設(shè),路面破碎松散程度(不穩(wěn)定程度)導(dǎo)致彎沉檢測數(shù)據(jù)離散性很大。
3.破碎尺度、沉降作為控制標準同彎沉、回彈模量相比,徑破碎尺度、路面沉降的檢測和監(jiān)測則直測多,而且破碎粒徑和沉降狀況能一定程度反映地基的最終承裁力和壓實度情況。因此,采用破碎尺度和沉降作為控制標準,通過試驗路確定相應(yīng)的碾壓遍數(shù),是一個現(xiàn)場實用的方法。這也是目前國內(nèi)大部分工程實踐主要采用這幾個指標作為施工質(zhì)量控制標準的重要原因之一。由于破碎粒徑、路基沖壓后的沉降特征與原混凝土板質(zhì)量、破損狀況、路基填土高度、邊界條件、沖壓順序、速度、路基路面結(jié)構(gòu)類型及相關(guān)含水量有著密切聯(lián)系。特別是路基剛度對粒徑大小、板塊破碎機理、沉陷特征有顯著影響,而且重要的是粒徑大小、板塊之間彎沉度等對于加鋪路面結(jié)構(gòu)(特別對于加鋪瀝青面層)長期性能的影響,目前還缺乏了解,因此也不能簡單的定義絕對的指標。質(zhì)量控制標準可采用破碎尺度、沉降、碾壓遍數(shù)這幾個指標。對于路基欠壓實造成的路面結(jié)構(gòu)性病害的路段,應(yīng)以零沉降作為控制標準,通過試驗獲取—定的粒徑要求(無試驗時推薦30—40cm粒徑,或橫向?qū)?yīng)的裂縫條數(shù)控制)給出碾壓遍數(shù),對于非結(jié)構(gòu)性病害路段,應(yīng)以壓實破碎尺度為準。保留路面結(jié)構(gòu)強度,延長道路使用壽命。推薦填方路段破碎尺度為40-50cm,支承條件好的挖方對應(yīng)60-70cm。剛性過大的路段也要加強破碎,減小豎直或水平位移,使之受力更加合理。對于打裂壓穩(wěn)后直接澆筑瀝青面層的路面,應(yīng)首先普查是否存在路基病害問題,以破裂尺度為控制標準,破裂尺度以消除反射裂縫為準。由于各地具體路況不同,可結(jié)合當?shù)卦囼灺返谋O(jiān)測情況,擬定適合本地區(qū)的質(zhì)量控制標準和回彈模量設(shè)計指標,可根據(jù)具體情況選用彎沉、回彈模量、壓實度、觸探監(jiān)測作為選用參考評價手段,如表1所示。
以上指標中,粒徑、頂面彎沉、回彈模量、壓實度,既要考慮大小,也要有變異性要求,保證足夠的均勻性,均勻性對于保障路面長期結(jié)構(gòu)性能v在某種程度比保留殘余強度更重要。
參考文獻
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