超載路面損壞的修復經(jīng)驗

陳 真 （銅陵市住建局環(huán)湖建設(shè)辦公室，安徽 銅陵 244001）

銅陵市濱江大道是銅陵主城區(qū)長江岸邊的以路代堤修建的城市交通次干道，向南延伸接銅都大道至池州市梅隴集中區(qū)，向北延伸西接朱永路至蕪湖市繁昌縣，路寬為25m，其中車行道15m，兩側(cè)各5m人行道，為瀝青混凝土路面。建成后由于江邊工業(yè)園區(qū)和倉儲庫區(qū)的建設(shè)，大量的重載車輛超載運輸，使得還在設(shè)計使用年限內(nèi)的道路出現(xiàn)了坑洞、破損、下陷和積水等病害，嚴重影響了道路的正常使用。

1 路面損壞的評估

本次選擇了較嚴重的1040m路段（南湖路口至老洲渡口）進行修理，在維修前，對路面進行了外觀檢查，發(fā)現(xiàn)面層已出現(xiàn)了斷裂類、豎向位移類、接縫類、表層類等嚴重病害，外觀質(zhì)量較差。具體檢測了全路段1040m，分左、右路幅，其中左路幅路面行駛質(zhì)量指數(shù)ROI平均值為3.44，路面狀況指數(shù)PCI平均值為68.7，左路幅綜合評價指數(shù)PQI=68.7，為C級；右路幅路面行駛質(zhì)量指數(shù)RQI平均值為3.35，路面狀況指數(shù)PCI平均值為74.4，右路幅綜合評價指數(shù)PQI=69.9，為C級。原路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土路面，從上到下為4 cmAC（13c瀝青混凝土）→6 cmAC（20瀝青混凝土）→32 cm水泥穩(wěn)定碎石→20 cm級配碎石，總厚度62 cm。在隨機選取的代表性路段取芯（分左、右幅），結(jié)果顯示：面層瀝青厚度均勻、基本完整，基層及墊層芯樣局部擴散、破碎，路基填土及原狀土較密實，硬度一般，含水量適中，為砂類巖土。通過上述外觀檢查和相關(guān)檢測，得出結(jié)論：現(xiàn)有瀝青混凝土路面病害較多，道路行駛動能較差，沿路附屬設(shè)施不全，路面積水嚴重，為了保證道路的良好通行能力和行駛質(zhì)量，必須要對該路段進行維修。

2 路面大修設(shè)計

2.1 設(shè)計標準

道路等級為城市次干道，設(shè)計速度為40 km/h，道路紅線寬度為25 m，使用年限為15年，路面面層類型為瀝青混凝土路面，設(shè)計標準軸載為BZZ-100。

2.2 路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計

具體到路面維修設(shè)計中，考慮到將來交通流量客觀的增長以及重（超）載車沖擊動荷載對路面的作用，應(yīng)適當提高技術(shù)標準，將維修等級從中修提高到大修并加大結(jié)構(gòu)層設(shè)計厚度，設(shè)計路面的結(jié)構(gòu)從上到下為：4 cmAC（13C細粒式SBS改性瀝青混凝土）→8 cmAC（25C粗粒式瀝青混凝土）→34 cm水泥穩(wěn)定碎石（水泥含量為4-5%）→20 cm水泥穩(wěn)定碎石（水泥含量為2%-3%）→30cm～80cm礦渣（可根據(jù)開挖深度、路基強度調(diào)整），總厚度為96 cm，局部基層增強部分總厚度不超過146 cm。

3 路面施工方法

3.1 破碎挖除舊路面

對舊路面按瀝青混凝土面層、水泥穩(wěn)定碎石層，級配碎石層分層破碎、挖除、外運，根據(jù)現(xiàn)場具體情況，劃分4段（300 m，300 m，300 m，140 m）施工。

3.2 挖路槽和鋪填礦渣墊層

對舊路面結(jié)構(gòu)層分層全部破碎挖運后，再對土路基下挖34 cm，然后進行分段驗槽，密實度達到設(shè)計要求就可填鋪礦渣墊層；達不到密實度再碾壓或再下挖，下挖深度不超過50cm，否則用其他方法。由于是舊路路基，在采取上述措施后都能達到密實度要求。礦渣厚度超過30cm都要分層攤鋪，先大后小再用細料填平，經(jīng)反復碾壓直到符合施工規(guī)范要求。

3.3 水泥穩(wěn)定碎石底基層施工

選用普通硅酸鹽水泥經(jīng)反復試驗配比水泥含量2.6%為最佳，廠拌機鋪，碾壓、養(yǎng)生、覆蓋，在條件許可下盡量連續(xù)施工，減少施工縫。為了保證水泥穩(wěn)定碎石道路基層的攤鋪施工質(zhì)量，首先要做好底基層的攤鋪工作，底基層水泥穩(wěn)定碎石選用推土機來攤鋪，推土機的噸位數(shù)和臺數(shù)應(yīng)根據(jù)當天的計劃攤鋪噸數(shù)和面積來確定，一般要2臺。要確保到現(xiàn)場的混合料及時得到攤鋪，不能堆料等攤鋪。在結(jié)束混合料的攤鋪后，要對混合料的含水量進行測量，并將測量結(jié)果與標準含水量相互對比，若其含水量超過正常值，則可對混合料進行碾壓，并按照“從輕到重、從低到高、從四周到中間”的順序開展，為了保證質(zhì)量養(yǎng)護時間超過7天，實際用了8天，用土工布全程覆蓋，全天上、下午各灑水養(yǎng)護一次。

3.4 水泥穩(wěn)定碎石基層施工

選用普通硅酸鹽水泥在試驗室和現(xiàn)場試驗，水泥含量最佳為4.9%，廠拌機鋪，分層，第一層攤鋪厚度為18cm，第二層攤鋪厚度為16cm，每一層均經(jīng)碾壓、養(yǎng)生、覆蓋，在條件許可下盡量連續(xù)施工，減少施工縫。因為基層厚度超過30cm，兩層攤鋪均選用攤鋪機，攤鋪機的攤鋪寬度要大于半路幅，其碾壓方式、養(yǎng)護時間都同底基層。

3.5 透層和下封層

在清掃干凈的水泥穩(wěn)定碎石基層上，采用智能瀝青灑布車噴灑透層油，用量控制在2.2L/㎡左右，透層油選用慢裂乳化石油瀝青（PC-2）。為了阻止基層施工縫反射到瀝青混凝土面層，全路幅鋪聚酯玻纖布，選用縱橫向抗拉強度均大于7kN/m，縱橫向斷裂延伸率均小于5%，熔點大于230℃的聚酯玻纖布。在路基有滲水的100 m路段做200 m長瀝青表面處治下封層，下封層選用快裂乳化石油瀝青。

3.6 下面層粗粒式瀝青混凝土施工

根據(jù)氣候分區(qū)及交通等級使用要求，下面層瀝青選用A級70號道路石油瀝青，粗集料、細集料和礦渣粉均采用本地正規(guī)采石料場生產(chǎn)，檢驗合格的石灰?guī)r及制品，瀝青混合料采用瀝青拌和站生產(chǎn)的拌和料，拌和料摻入0.4%瀝青抗車撤劑，用來改善路面行車時抗車撤性能。

攤鋪方式采用2臺攤鋪機全路幅梯隊作業(yè)，瀝青混合料攤鋪系數(shù)依據(jù)規(guī)范和當?shù)亟?jīng)驗選用1.15。每臺攤鋪機分別配套3臺壓路機，分別為1臺鋼筒式壓路機、1臺輪胎式壓路機、1臺振動壓路機，共6臺壓路機，按照初壓、復壓、終壓和碾壓速度先小后大進行碾壓。下面層瀝青混凝土施工采用連續(xù)施工，一次性完成。

3.7 上面層細粒式SBS改性瀝青混凝土施工

上面層采用SBS聚合物作改性劑的改性瀝青，骨料選用玄武巖，瀝青混合料中摻入0.03%瀝青增強芳綸纖維和0.4%瀝青抗剝落劑，用以增強路面抗裂性能和改善混合料的粘附性。攤鋪前在下面層上噴灑快裂乳化瀝青（PCR），用量0.5L/㎡，用智能灑布車噴灑。

攤鋪方式采用2臺攤鋪機全路幅梯隊作業(yè)，瀝青混合料攤鋪系數(shù)依據(jù)施工規(guī)范和當?shù)亟?jīng)驗選用1.35。每臺攤鋪機分別配套3臺壓路機，分別為1臺鋼筒式壓路機、1臺輪胎式壓路機、1臺振動壓路機，共6臺壓路機，按照初壓、復壓、終壓和碾壓速度先小后大進行碾壓。下面層瀝青混凝土施工采用連續(xù)施工，一次性完成。

4 解決排水問題

濱江大道東側(cè)靠笠帽山，西面臨長江，在開挖路基時發(fā)現(xiàn)近100 m路槽內(nèi)有山體滲水。另外，原路面雨水通過混凝土管道從東向西排入長江，由于西側(cè)濱江生態(tài)岸線建設(shè)致管道破壞，路面積水不能排出，所以在路基施工同時對路基內(nèi)路塹滲水路段原狀土內(nèi)橫向布置5處φ200硬式滲水管，由東向西引滲水進入西側(cè)排水管檢查井。路塹外，重修了山體截流溝和跌水井，把山體流水引入東側(cè)排水溝（管）內(nèi)。在道路縱向坡最低處西側(cè)新建了一處跌水深井（利用頂管工作井）和98 mφ1250鋼筋混凝土頂管排水管將路表東西兩側(cè)雨水引入長江，一勞永逸地解決水患對道路的侵害。

5 施工中幾處重點細節(jié)

①土路基壓實度不足之處，要用礦渣換填并壓實至合格；

②因礦渣中含有二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鈣和礦粉等成分，具有一定的自凝固性，所以運輸?shù)浆F(xiàn)場的礦渣要及時攤鋪、碾壓成型；

③因受施工現(xiàn)場條件限制，在土路基、礦渣墊層和水泥穩(wěn)定碎石基層施工時，采用半幅通車、半幅施工的方式，所以水泥穩(wěn)定碎石基層有縱縫和橫向施工縫，除了按《公路路面基層施工技術(shù)細則》（JTG/TF20-2015）處理接縫外，在施工底基層和基層上、下兩層水穩(wěn)時，縱縫和橫縫一定要錯縫，避免通縫；

④瀝青混凝土面層施工時，除了要按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）選好原料，優(yōu)化配比，控制好混合料加工溫度、攤鋪溫度和壓實溫度等要求外，采用全封閉交通，全路幅連續(xù)作業(yè)，確保了瀝青混合料性能的一致性，路面無接縫的完整性和全路的美觀性；

⑤水對瀝青路面的破壞性是嚴重的，所以道路內(nèi)部滲水和路面積水一定要清理通暢；

⑥道路每層壓實度都按規(guī)范上限去做，確保路面的整體強度。

6 結(jié)語

濱江大道其它路段之前也維修過，竣工一年左右就出現(xiàn)問題，隨著近幾年濱江生態(tài)岸線的建設(shè)，濱江大道除了原來作為城市交通次干道外，已提升為集交通性、景觀性、服務(wù)性為一體的綜合道路，重要性不言而喻。本次大修竣工使用近三年，路況良好，希望為濱江大道其他待維修路段和同類道路大修提供經(jīng)驗和幫助。