楊易
【摘要】本文結(jié)合在水泥混凝土路面的修復(fù)及改善加鋪施工中實踐積累,介紹舊水泥混凝土路面修復(fù)及加鋪瀝青面層的施工控制,并就舊水泥混凝土路面處理的控制指標、加鋪層施工的注意事項等問題進行探討。
【關(guān)鍵詞】舊水泥混凝土路面;加鋪改造;瀝青面層;施工控制
一、對舊水泥混凝土路面情況進行調(diào)查
1、老路破壞的原因??v觀多條道路可知,造成水泥混凝土路面嚴重破壞的主要是日漸繁重的交通任務(wù),汽車超載、超速,年久失修等原因。
2、基礎(chǔ)資料調(diào)查與調(diào)查結(jié)論。在確定對混凝土路面進行維修前,通常會對道路的路面使用狀況進行了調(diào)查。
(1)彎沉測試:一般舊水泥混凝土路面橫斷面上四塊板彎沉代表值相差不大,可以認為四塊板承受的長期車輛荷載基本一致,有的路段代表彎沉值較大,一般認為系板塊脫空、破碎所致;個別路段代表彎沉值偏大,分析認為主要原因系該處結(jié)構(gòu)層較弱,承載力不足,或因排水不暢,導致路面結(jié)構(gòu)以下的土基松散。大部分路段路面接縫傳荷載能力較好,局部路段路面接縫傳荷載能力較差,說明板下有脫空現(xiàn)象。
(2)舊水泥混凝土路面破損情況主要為:板角斷裂、交叉斷裂和縱、橫向斷裂等。
(3)取芯試驗:舊混凝土板平均厚度能滿足當時的設(shè)計要求:彎拉強度和彎拉回彈模量均滿足現(xiàn)行水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范要求,局部路段二灰碎石成型情況不好。
二、一般改造設(shè)計
一般的設(shè)計方案為:對破損嚴重的板塊進行挖除,一般板塊對板塊進行壓漿處理;為保證改造的效果,還可在其上加鋪瀝青混凝上,在舊水泥混凝土路面上加鋪水泥穩(wěn)定砂礫或水泥穩(wěn)定碎石,以半剛性基層來消除荷載型反射裂縫,在面層下設(shè)玻纖格柵,以減少板塊溫度型反射裂縫及二灰碎石收縮裂縫的反射。
1、舊水泥混凝土板的處理
如何較合理地提出彎沉控制指標是一項很重要的工作,結(jié)合以往改造工程實例,我們提出以下處理原則:
(1)所有斷板均鑿除,整修基層,新澆注設(shè)計強度不低于原混凝土板塊強度的混凝土板塊,新澆注砼板強度達到設(shè)計強度的80%以上方可開放交通或鋪筑基層。
(2)單點實測彎沉值Lr>80,或4個單點實測彎沉值中至少有兩點大于60,鑿除該板,其余步驟同“3.1.1”。
(3)單點實測彎沉值2030,則作破碎板處理,其余步驟同“3.1.1”。
(4)單點實測彎沉值Lr≤20,該板不予處理。
(5)角隅斷裂、接縫碎裂的板塊,圍繞裂縫一定長和寬用切割機切割成矩形,鑿除碎塊,整修基層,澆注新砼補齊。
2、路面加鋪層的設(shè)計
如在水泥混凝土路面上加鋪瀝青混凝土,一般設(shè)計為:一層細粒式瀝青混凝土、一層中粒式瀝青混凝上,滿鋪玻纖格柵、瀝青下封層(米砂+乳化瀝青)、水泥穩(wěn)定砂礫或碎石、處理過的舊水泥混凝上板。
四、路面施工質(zhì)量控制要點
舊水泥路改造,施工工藝復(fù)雜,質(zhì)量控制是確保整個工程達到設(shè)計要求的關(guān)鍵,下面從舊水泥砼板塊的處理和加鋪結(jié)構(gòu)層的施工這兩部分分別提出對關(guān)鍵工序的控制要求。
1、舊水泥砼板修復(fù)中幾個關(guān)鍵技術(shù)
斷板的確定。滿足以下條件之一者視為斷板:
(1)已碎裂成數(shù)塊的破碎板。
(2)對于有交叉斷裂,即有貫穿全板的2條以上縱、橫、斜向裂縫形成的板塊。
(3)對于非角隅斷裂和接縫碎裂的板塊,如存在一條貫穿全板且寬度大于25mm的裂縫的板塊亦視為斷板;如縫寬在3~25mm則根據(jù)實測單點彎沉決定是否破碎該板,如決定不破碎則對該條裂縫進行油氈貼縫處理;如縫寬在0~3mm,則僅需進行貫縫處理。
2、壓漿
路面壓漿工藝得益于橋梁的后張法預(yù)應(yīng)力的施工工藝,近十幾年,經(jīng)過各地交通部門的摸索、研究,技術(shù)上已經(jīng)走向成熟。一般采用的施工工序如下:
(1)布孔:除板中一孔外,其余孔在板角與板邊均勻?qū)ΨQ布置,每板9或11孔。
(2)鉆孔:用5cm鉆頭鉆孔,深度要求超過板厚(板厚為22cm),一般為28~33cm。安排有專人量深,并記錄。
(3)臨時封孔:大面積流水作業(yè),各種施工車輛來往不斷,鉆好的孔需用廢報紙臨時封孔,以防雜物進入。
(4)埋法蘭螺帽:為了壓漿管槍頭能固定于壓漿孔口上,形成整體,有足夠的壓力壓漿,先在孔口內(nèi)壁埋上法蘭螺帽(采用普通的自來水管接頭螺帽,價格便宜,貨原充足,約0.10元/只)。粘結(jié)劑采用環(huán)氧樹脂,現(xiàn)場調(diào)配。普通工人封孔時間約為2分鐘/孔。預(yù)埋上螺帽后,需繼續(xù)用廢紙封上孔,以防雜物落入。環(huán)氧樹脂2天后即可達到強度。
(5)清孔:用空氣高壓槍,插入壓漿孔中,吹出雜物。機械配備:一臺發(fā)電機組放置于一臺手扶拖拉機上,配上一根高壓氣槍,兩臺壓漿機;或者把高壓氣槍配置在鉆孔的那臺發(fā)電機組上也可以。
(6)壓漿:壓漿采用沖程式壓漿機,壓力由壓力表指示,一般能穩(wěn)定在2MPa左右,約1分種。壓漿關(guān)鍵是要壓漿槍頭與板塊上的壓漿孔能聯(lián)按牢固,不漏漿,保證壓漿壓力。當壓力在2~2.5MPa,且達lmin后,關(guān)閉壓力閥,則灰漿回流到回流槽,用提桶接住,倒回灰漿缸中。
(7)封孔養(yǎng)生:壓漿后,應(yīng)立即用木塞封孔,養(yǎng)生三天后,才能開放交通。壓漿期間應(yīng)注意車輛通行。
(8)灰漿配比:根據(jù)公路工程施工特點和壓漿工作的特殊性,漿液應(yīng)具備下列特點:初凝時間長,施工和易性好,早期強度高,不發(fā)生收縮。結(jié)合室內(nèi)試驗,確定水泥:粉煤灰:水:JK—24:鋁粉的配合比。
3、灌縫
板塊維修好后,還得對板塊之間縱、橫縫用嵌縫料充填,以防雨水及雜物下滲。至此,舊水泥混凝板的修補工作結(jié)束,封閉交通,等待進入一下步加鋪罩面層工作。
五、加鋪結(jié)構(gòu)層施工注意事項
1、水泥穩(wěn)定砂礫(碎石)基層施工
水泥穩(wěn)定砂礫(碎石)基層采用集中拌和分層碾壓的施工方法進行施工,碾壓時按路面基層施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定的碾壓方法進行碾壓,水泥穩(wěn)定砂礫(碎石)7d無側(cè)限抗壓強度大于等于0.8MPa,壓實度不小于97%。水泥穩(wěn)定砂礫(碎石)鋪筑完成后,必須進行養(yǎng)生和交通管理?;鶎羽B(yǎng)生完畢后及時鋪瀝青下封層,(一般2—3d內(nèi)進行施工,因此時基層的毛孔未完成被水化后的膠狀物封閉,瀝青的滲透力較大,如時間過長,則滲透力下降,一般2—3d內(nèi)瀝青右下滲2—3mm,3d后,則只有1mm,這將大大降低了瀝青面層與基層之間的粘結(jié))下封層應(yīng)達到水泥穩(wěn)定砂礫(碎石)邊角處。水泥穩(wěn)定砂礫(碎石)作為調(diào)平層,其加鋪厚度按1 0~20㎝一層;大于20cm時,應(yīng)分層鋪筑,每層的最小厚度不小于10cm。值得一提的是,鋪筑好的基層上必須保持凈潔,無灰塵、雜質(zhì)等,這也是影響瀝青面層與基層之間粘結(jié)力的主要原因。
2、瀝青下封層的施工
瀝青下封層施工前,應(yīng)做好二灰碎石表面的檢查與清掃,宜采用森林滅火鼓風機配合人工完成清掃。瀝青下封層碾壓結(jié)束后,原則上封閉交通7d。瀝青灑布要均勻,多了會增加上層瀝青混凝土的含油量,時間長了,容易出現(xiàn)范油,少了就會影響與面層的粘結(jié)力。一般瀝青為1.2—1.4Kg/㎡。
六、結(jié)束語
舊水泥砼路面的處理方法較多,加鋪瀝青面層是一種非常有效的舊路改造方法,有一定的技術(shù)難度,應(yīng)針對老路具體情況,提出合理的舊水泥路面處理的控制指標,并結(jié)合加鋪層的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,加強施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)控制,保證處治達到最為有效的結(jié)果。