羅 鵬
(楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 咸陽 712100)
舊水泥混凝土路面改造中耐高溫土工格柵的應(yīng)用
羅 鵬
(楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 咸陽 712100)
針對某舊水泥改造工程,為避免改造后瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫,決定采用鋪設(shè)耐高溫土工格柵的方法。本文在介紹施工方案的基礎(chǔ)上,提出耐高溫土工格柵鋪設(shè)施工工藝方法及質(zhì)量控制措施,以此為舊路改造工程提供借鑒。
舊水泥路面;瀝青面層;耐高溫土工格柵
在舊路改造過程中,尤其是水泥混凝土路面,通過瀝青面層的合理加鋪,能顯著提高路面綜合性能,保證平整度,從而提高行車安全性與舒適性。然而,對于瀝青面層而言,反射裂縫始終是經(jīng)常發(fā)生的問題,現(xiàn)階段已經(jīng)得到很多技術(shù)人員的高度重視,也提出了一系列能防治反射裂縫的工程措施。其中,鋪設(shè)土工格柵不僅技術(shù)可行、操作方便、經(jīng)濟合理,而且效果十分顯著,具有很高的實踐應(yīng)用價值。
某國道市區(qū)到新區(qū)總長約12.0km,建成初期為二級公路,后改成一級公路,道路中央設(shè)置寬度為2m的分隔帶,分隔帶兩側(cè)是寬度為8m的水泥路面,結(jié)構(gòu)采用水泥混凝土和石灰穩(wěn)定土,厚度分別為24cm和30cm,路面外邊緣是寬度為3.25m的硬路肩,面層結(jié)構(gòu)采用瀝青表土和石灰穩(wěn)定土,厚度分別為3cm和19cm。后因該段交通量快速增加,改成收費路段,取消中央分隔帶,改成水泥路面,并將硬路肩作為該段的慢車道,鋪筑瀝青面層和石灰穩(wěn)定土,厚度為5cm和30cm,寬度為3.25~5.25m。
因近幾年該段通行量激增,據(jù)統(tǒng)計,可以達(dá)到28 625輛/d,而且重載車輛數(shù)量較多,超載超速情況普遍,致使該段路面提前損壞。為對該段路面進(jìn)行有效改善,保證通行能力滿足實際需求,決定采取以下措施:先用沖擊錘等工具破碎病害斑塊,清理后重新鋪筑強度等級與原路面相同的水泥混凝土。在慢車道上,開挖35cm,按從下到上的順序逐層鋪筑石灰穩(wěn)定土,作為慢車道底基層,厚度為18cm;然后通過水泥穩(wěn)定碎石的鋪筑實施補強,作為慢車道基層,厚度為17cm;將路面整體加寬至23.5m,形成六車道。為保證新鋪結(jié)構(gòu)層與面層整體性,分別在分隔帶和快、慢車道增設(shè)土工格柵,其寬度為分隔帶0.95m、快車道0.95m、慢車道2.85m,主要鋪設(shè)在新舊面之間。在此基礎(chǔ)上,沿全幅總寬鋪筑二灰碎石進(jìn)行結(jié)構(gòu)補強,厚度為15cm,再鋪筑瀝青面層,厚度為10cm;在原擋土墻的外側(cè)砌筑新的擋土墻,促使其頂面和路面的邊緣坡度保持一致??紤]到該段道路穿越某高速公路互通區(qū),同時受到跨線橋凈空等因素的限制,所以在此范圍中不能鋪筑二灰碎石,設(shè)計于路面鋪設(shè)土工格柵,將其作為基礎(chǔ)再鋪筑粗粒和中粒瀝青,厚度分別為6cm和4cm。此外,因普通土工格柵幾乎不具耐高溫性能,直接在其表面攤鋪熱瀝青容易造成格柵變形,或加速其老化,對層間粘結(jié)造成影響,不僅無法發(fā)揮應(yīng)有的作用,還會產(chǎn)生一系列質(zhì)量問題?;诖?,必須采用具有良好耐高溫性能的新型土工格柵進(jìn)行施工。
2.1 準(zhǔn)備工作
首先對原路面進(jìn)行清掃,清理垃圾雜物,若有必要,還應(yīng)進(jìn)行沖洗,確保不會有雜物對施工造成影響。然后根據(jù)施工方案按照18m的鋪設(shè)寬度及10cm的搭接長度,運用圓盤鋸等工具對土工格柵進(jìn)行裁剪。沿路面走向按照50m的間距擺放土工格柵,為鋪設(shè)做好準(zhǔn)備。之后張拉土工格柵。在直線段每150m張拉一次,在曲線段每50m張拉一次,先使用綁絲連接三卷土工格柵,使之形成一體,按土工格柵的開孔尺寸2倍控制搭接的長度,一般在10cm左右。在長度方向上進(jìn)行的搭接通常無需綁扎。在搭接的過程中,先對每卷土工格柵的首部與尾端進(jìn)行修整,確保相鄰的土工格柵首尾對齊;使用綁絲對土工格柵的縱向肋條進(jìn)行捆綁,再從中間不斷向外側(cè)綁扎;搭接的土工格柵,其肋條必須扎緊,呈對疊狀的肋條應(yīng)綁四組絲[1]。
2.2 鋪設(shè)施工
先沿路面走向均勻鋪平格柵,然后人工修剪多余的部分,確保與路邊緣完全對齊。然后使用射釘槍在路面相鄰網(wǎng)格孔中打孔,每隔一個網(wǎng)格孔打一個孔,橫縱向交錯,再使用固定夾與螺栓等對土工格柵的一端進(jìn)行固定。在對土工格柵進(jìn)行張拉時,先把自由端固定于張拉梁上,再使用鋼絲繩系在三輪靜碾上固定手拉葫蘆,將其作為張拉的平衡點。利用手動葫蘆緩慢施加一定張拉力,直到土工格柵上的松弛與褶皺完全消失,緊固土工格柵的搭接,然后根據(jù)方案在路面確定張拉梁具體位置,適當(dāng)加大張拉力。
在張拉土工格柵的過程中,按照10m的間隔距離輕微抬起土工格柵,然后再進(jìn)行釋放,以此確保土工格柵能夠均勻受力。在達(dá)到要求的格柵伸長量之后,使用與固定開始端完全相同的方法在路面固定自由端,再撤除張拉裝置。對于整體格柵上懸空的部位,需使用薄鐵皮與射釘槍等進(jìn)行有效加固。完成張拉的土工格柵應(yīng)做好保護(hù)措施,嚴(yán)禁車輛通行,同時盡快開始后續(xù)施工[2]。
2.3 瀝青層與石屑層施工
為了避免面層在施工過程中土工格柵發(fā)生移位導(dǎo)致格柵損壞,對粘接造成影響,在對面層實施攤鋪以前,必須有效保護(hù)土工格柵。以瀝青噴灑設(shè)計量為依據(jù)使用灑布車進(jìn)行噴灑,完成后為避免攤鋪機發(fā)生打滑,需要在粘層油上均勻撒布一層碎石,厚度應(yīng)控制在5~10mm,其實際用量約為4m3/1 000m3。在石屑撒布完成以后,運用膠輪壓路機連續(xù)碾壓至少4遍,然后在結(jié)合層中壓入石屑。當(dāng)結(jié)合層完成養(yǎng)護(hù)之后,用攤鋪機進(jìn)行施工,清掃面層多余石屑。
2.4 面層施工
在土工格柵基礎(chǔ)上進(jìn)行面層施工所用的方法和普通面層施工基本相同,但實際上必須加強對格柵材料的保護(hù),比如面層攤鋪車輛不能調(diào)頭等。如果在施工中格柵產(chǎn)生移位,則必須暫時停止施工,采用有效措施對面層進(jìn)行修整和保護(hù)。
2.5 施工注意事項
為了有效保證施工質(zhì)量和效果,避免產(chǎn)生質(zhì)量問題,充分發(fā)揮土工格柵的應(yīng)用效果,并延長各結(jié)構(gòu)層及土工格柵的使用壽命,在施工中必須嚴(yán)格注意以下要點。
①控制好材料運輸車輛的進(jìn)出,在土工格柵上行駛的車輛應(yīng)減慢車速,且不得轉(zhuǎn)彎與剎車,以免對格柵造成破壞。如果土工格柵因外力損壞,則應(yīng)暫停施工對其進(jìn)行修補,修補完成同時檢查合格以后再繼續(xù)后續(xù)施工。
②考慮到格柵粘結(jié)會受到水的直接影響和作用,遇水后容易造成粘結(jié)不牢或失效。因此,在施工前應(yīng)充分考慮天氣情況,盡量避免在雨季施工,雨天和路面較為潮濕時不允許進(jìn)行施工。
③施工中除了要排除水造成的影響外,還要保證路面的溫度處在規(guī)定范圍之內(nèi),即5~60℃。如果在路面溫度低于5℃或超過60℃的情況下施工,則會直接影響施工質(zhì)量。因此,施工中必須予以高度重視,準(zhǔn)確測定路面溫度,當(dāng)溫度適宜時及時開始施工。
2.6 質(zhì)量檢測與控制
質(zhì)量檢測是施工完成之后的重要環(huán)節(jié),其目的在于檢驗施工質(zhì)量,找出潛在的問題,并制訂有效的改進(jìn)措施。針對在施工中使用的土工格柵,以及基層和面層施工需要用到的碎石和乳化瀝青,都需要嚴(yán)格按照現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范進(jìn)行檢測。此外,施工時還要注意以下幾個指標(biāo):下承層的平整度、粘結(jié)情況、搭接寬度與拱度等,要求偏差不能超出限度。
在本次改造工程中,共鋪設(shè)1.5km長耐高溫土工格柵,面積達(dá)到了2.8萬m2。通過試驗檢測與試運行,該段公路質(zhì)量狀態(tài)良好,未出現(xiàn)開裂、坑槽等問題。這說明施工方案合理可行,具備防止隱患,提高通行性能的作用,值得大范圍推廣應(yīng)用。
[1]衛(wèi)萬榮.土工格柵技術(shù)在高速公路路基施工中的應(yīng)用[J].四川建材,2017(6):108-109.
[2]劉成.土工格柵在高速公路路基施工中的應(yīng)用[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2016(1):43-44.
Application of High Temperature Geogrid in Old Cement Concrete Pavement Reconstruction
Luo Peng
(Yangling Vocational and Technical College,Xianyang Shaanxi 712100)
Aiming at the old cement renovation project,in order to avoid the transformation of bituminous pavement reflection cracks,decided to adopt the method of high temperature resistant laying geogrid.Based on the introduction of the construction scheme,this paper put forward the construction method and quality control measures of the high temperature geogrid laying,to provide reference for the old road reconstruction project.
old cement pavement;asphalt surface course;high temperature resistant geogrid
U418.8
A
1003-5168(2017)12-0105-02
2017-11-03
羅鵬(1984-),男,碩士,講師,研究方向:道路與鐵道工程。