公路路面改造工程施工技術分析

  摘要:文章主要針對某段冰雪災害公路路面改造工程施工過程進行了分析,通過路面整治方案,探討了水泥穩(wěn)定基層施工過程和瀝青路面施工過程中應注意的問題。

  關鍵詞:路面改造,整治,銑刨,水泥穩(wěn)定基層,瀝青施工

  1工程介紹

  某工程為冰雪災害后公路路面改造工程項目。此次施工路段全長7.5km,為雙向四車道設置,設計時速80km/h,。作為一條重要的交通要道,近幾年交通量也一直迅猛增長;尤其是遭到罕見冰雪災害加速了該路段路面的破壞;路面車轍明顯、平整度差、承載力降低,極大地影響了行車舒適性和安全性。因此為了提高過往車輛、行人的交通安全和行車暢通,提高公路的路況,對該路段實施了改造。

  2路面整治方案

  (1)對于主車道局部嚴重沉陷、車轍、嚴重裂紋部位采取挖除20cm瀝青砼面層+25cm水泥穩(wěn)定基層;用補丁式基層,修復基層材料為5%水泥穩(wěn)定碎石;自下而上結構層為:基層局部修補(35cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石基層+粘層+6cm厚AC-25c粗粒式瀝青砼+粘層+4cm厚AC-16c中粒式瀝青砼)。

  (2)對于主車道局部中等沉陷、車轍、嚴重裂紋部位采取挖除10cm瀝青砼面層;自下而上結構層為:老路面面層局部修補(粘層+6cm厚AC-25c粗粒式瀝青砼+粘層+4cm厚AC-16c中粒式瀝青砼)。

  (3)對于輔車道局部沉陷、車轍、嚴重裂紋部位:挖除6cm瀝青砼面層+25cm水泥穩(wěn)定基層;自下而上結構層為:基層局部修補(31cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石基層)+粘層+6cm厚AC-16c中粒式瀝青砼。

  (4)對于現(xiàn)有橋面上不宜再加鋪結構層,且左側有兩道高速公路連接線的平交路口路段,右側有一主路的交叉口,也不宜抬高。因此采取先銑刨5cm厚老瀝青砼后再加鋪新瀝青砼結構層;行車道及硬路肩銑刨后自下而上結構層為:粘層+5cm厚AC-16c中粒式瀝青砼。

  (5)對于行車道舊路已采用纖維封層,不會引起路面高程變化,且路面狀況較好,因此不再銑刨老瀝青路面,直接加鋪纖維封層。

  (6)對破損程度較輕的龜裂、不規(guī)則裂紋、縱裂、橫裂路段采用澆油填縫處理后再進行纖維封層施工。

  3瀝青砼路面銑刨和挖除老路面

  (1)根據(jù)路面寬度,結合銑刨機單幅銑刨寬度將施工作業(yè)路面分幅放線。每條線上每隔2米的銑刨深度進行明確標注,提高銑刨精度。

  (2)銑刨過程中設專人嚴格控制銑刨深度,避免出現(xiàn)夾層和超銑現(xiàn)象。部分路面由于路面沉陷、車轍等原因無法有效控制銑刨深度時應先按設計厚度銑刨,小面積夾層可用人工進行鑿除,大面積夾層應在確定夾層厚度后重新進行補銑。

  (3)為了確保相鄰的路面路基不受破壞,在開挖好的坑洞四周用切縫機進行切割。

  (4)對開挖出來的基層料及時的外運、并用鐵鍬和掃把將四周及槽內的的松散石塊和浮料及灰層進行清理干凈。確保下道工序的正常運行。

  (5)對開挖好的坑槽經驗收合格后及時記下具體位置和面積,為做好計量工作和下道工序的正常運行做好準備工作。

  4水泥穩(wěn)定基層的施工

  本工程設計的路面基層為5%水泥穩(wěn)定碎石基層,厚15cm、31cm和35cm三種。

  4.1材料要求

  水泥穩(wěn)定碎石層所用的材料必須滿足規(guī)范或規(guī)程的要求。

  水泥采用425號PC硅酸鹽水泥,選用各項指標均符合有關國家標準,宜選用初凝時間4H以上和終凝時間6H以上的普通硅酸鹽水泥。穩(wěn)定層采用的碎石應潔凈,堅硬,有棱角,級配連續(xù)。最大粒徑不大于31.5mm,碎石壓碎值應<30%,含泥量<3%,針片狀顆粒含量<15%,拌制穩(wěn)定層的水泥含量為5%,施工過程中要嚴格控制含水量,拌和時含水量要比試驗時的含水量略高,具體數(shù)據(jù)要根據(jù)現(xiàn)場的試驗確定,主要是抵消拌和料在運輸運輸中的水量損失和攤鋪過程中的蒸發(fā)損失。

  4.2拌和、運輸

  取得施工配合比后在申報監(jiān)理工程師取得認可的情況下,采取在場地內集中拌和的方式,設1個拌和場地,拌和機械采用750L水泥砼攪拌機,配備計量設備,材料分倉堆放。采用自卸拖拉機運輸。

  4.3攤鋪和碾壓

  水泥穩(wěn)定層在攤鋪前對基層的質量進行復驗,符合分項工程質量要求后,方能進行水泥穩(wěn)定層的攤鋪。

  (1)攤鋪采用人工攤鋪,由于本工程的水泥碎石穩(wěn)定基層厚度為15cm和31cm和35cm,根據(jù)技術指南我們對于31cm和35cm厚的采用二次灘鋪,攤鋪時,及時消除粗集料帶和窩,并及時補充細混合料,攤鋪平整。在攤鋪上層上要檢測下層的壓實度,在符合設計要求后方能進行上層的攤鋪。由于今年的整治方案為基層碾壓好后比老路面低,因此我們嚴格控制松鋪厚度,對于坑槽兩端壓路機無法碾壓到位,小平板振動儀又無法保證其壓實度的情況下,先將兩段用基層料鋪高后進行碾壓,然后用人工進行扒除至設計高度,再用小平板振動儀進行夯平。在完成此道工序后,立即對兩端的壓實度進行了檢測,確保壓實度符合設計要求。本項目壓實度設計為98%。

  (2)攤鋪時厚度要根據(jù)試驗進行確定,嚴禁貼層施工,攤鋪時應掌握“寧高勿低,寧鏟勿補”的原則,嚴禁用齒耙拉平或拋撒。

  攤鋪后的混合料必須在2小時內碾壓完畢,采用CA25振動壓路機壓實,碾壓遍數(shù)根據(jù)現(xiàn)場實地試驗確定,一般先靜壓1-2遍,找平后再振動碾壓4-6遍,采取低頻慢壓并即時檢驗壓實度,以便及時補壓,嚴禁在剛壓實路段轉彎、調頭、急剎車等,保證基層質量;旌狭系哪雺簳r間應掌握在接近最佳含水量時進行,天氣炎熱、蒸發(fā)快時,攤鋪時間應避開中午時間。

  4.4養(yǎng)生

  水泥穩(wěn)定層碾壓成型后,應注意早期養(yǎng)護,以利強度得到正常發(fā)展,特別是在施工后1周內,基層表面要保持濕潤,由于正值高溫季節(jié),我們將采用覆蓋座袋濕治養(yǎng)護方式,控制好灑水的次數(shù),不得使基層表面發(fā)白。養(yǎng)生期間嚴禁一切車輛通行。并做好每天的水泥含量檢測試驗和7天的無側限抗壓強度試驗。

  5瀝青路面施工中的注意事項

  (1)為使重鋪的瀝青砼面層與原有的路面結構緊密結合,必須對銑刨范圍內的底面和側面噴灑粘層油。粘層油灑布前,必須把施工區(qū)域內徹底清掃干凈,在粘層油灑布后,不得在該區(qū)域內進行任何有可能污染粘層的施工和其他活動。粘層在面層攤鋪之前施工。用灑布車,均勻地灑布粘層油,對于灑布過量的地方必須刮掉,漏灑或少灑的地方必須予以補足。

  (2)瀝青混合料拌和采用間歇式拌和機拌制瀝青混合料,冷料倉的數(shù)量不少于4個,裝有溫度檢測系流,并配有成品儲料倉和除塵設備。用導熱油加熱,均勻加熱瀝青至規(guī)定溫度;旌狭铣鰝}溫度應符合有關規(guī)范要求,以混合料拌和均勻、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結合料為度。對于帶有花、白斑點,離析和成團結塊的混合料須作廢除處理。拌制時嚴格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的出倉溫度。拌和樓控制室逐盤打印瀝青及各種礦料的用量和拌和溫度,并定期對拌和樓的計量和測溫進行校核。瀝青混合料拌和要均勻,按設計要求頻率進行馬歇爾試驗和抽提試驗。

  (3)瀝青混合料運輸采用較大噸位的運料車運輸,但不得超載運輸。從拌和機向運料車上裝料時,應多次挪動汽車位置,平衡裝料,以減少混合料離析。在運料車運輸混合料必須用苫布覆蓋保溫、防雨、防污染。開始攤鋪時,前方至少有3輛車等候卸料,以保證攤鋪的連續(xù)性和路面平整度。同時要求運料車的車廂底板上涂一薄層防止瀝青粘結的隔離劑或防粘劑,但不得有余液積聚在車廂底部。運料車進入攤鋪現(xiàn)場時,輪胎上不得沾有泥土等可能污染路面的臟物,否則須洗凈輪胎后方可進入工程現(xiàn)場。瀝青混合料在攤鋪地點憑運料單接收,若混合料不符合施工溫度要求,或已經結成團塊、已遭雨淋的不得鋪筑。攤鋪過程中運料車應在攤輔機前l(fā)O0mm ~3OOmm處停住,空擋等候, 由攤輔機推動前進開始緩緩卸料,避免撞擊攤輔機。

  (4)瀝青混合料攤鋪機開工前應提前0.5~1h預熱熨平板不低于100℃。熨平板加寬連接應仔細調節(jié)至攤鋪的混合料沒有明顯的離析痕跡。攤鋪機必須緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地攤鋪,不得隨意變換速度或中途停頓,以提高平整度,減少混合料的離析。攤鋪速度宜控制在2~6m/min的范圍內。用機械攤鋪的混合料,不宜用人工反復修整。當不得不由人工作局部找補或更換混合料時,需仔細進行,特別嚴重的缺陷應整層鏟除。人工攤鋪時應扣鍬布料,不得揚鍬遠甩。鐵鍬等工具須沾防粘結劑或加熱使用。攤鋪不得中途停頓,并加快碾壓。如因故不能及時碾壓時,應立即停止攤鋪,并對已卸下的瀝青混合料覆蓋苫布保溫。瀝青混合料攤鋪攤鋪溫度不得低于規(guī)定溫度,其攤鋪的松鋪系數(shù)可根據(jù)試攤確定。

  (5)瀝青混合料碾壓時壓路機緊跟攤鋪機,在混合料不產生推移、開裂等情況下盡量在攤鋪后較高溫度下進行,從外側向中心碾壓,在超高路段則由低向高碾壓,在坡道上應將驅動輪從低處向高處碾壓,雙輪壓路機每次重疊20cm左右。壓路機不得在未碾壓成型路段上轉向、調頭、加水或停留。碾壓過程中壓路機開始噴灑霧狀水,以防粘輪,待車輪溫度上升至不出現(xiàn)粘輪時停止灑水,以保證瀝青混合料在較高的溫度下碾壓成型。對于壓路機無法碾壓的地方,應用小型壓實設備壓實。初壓后檢查平整度、路拱,有嚴重缺陷時進行修整乃至返工。復壓應緊跟在初壓后開始,且不得隨意停頓。壓路機碾壓段的總長度應盡量縮短,不超過60~80m。終壓緊接在復壓后進行,如經復壓后已無明顯輪跡時可免去終壓。終壓選用雙輪鋼筒式壓路機碾壓不少于2遍,至無明顯輪跡為止。

  (6)瀝青砼面層路面縱、橫向接縫為平接縫。在鋪設當天混合料冷卻但尚未結硬時,采用切割機垂直切除端部層厚不足的部分,使工作縫成直角連接。切割時留下的泥水必須沖洗干凈,待干燥后涂刷粘層油。鋪筑新混合料接頭使接茬軟化,壓路機先進行橫向碾壓,再縱向碾壓成為一體,充分壓實,連接平順。對于橫縫處理,可先用3m直尺量取接頭平整度,對于不符合要求部分劃線,然后用切割機垂直切除,下次攤鋪前在縫口上涂上粘層油以利聯(lián)結。

  (7)要做好每天瀝青材料的抽提和馬歇爾試驗,隨時了解瀝青的用量和混合料的級配。

  施工結束,碾壓完成后,待乳化瀝青破乳后即可全面開放交通,車輛交通基本不受路面施工影響;但須對來往車輛進行限速,設立標志或派人把守,使過往車輛車速限制在40公里以下;對于一些散落在路邊的骨料進行及時的清理。通車一周后再對路面進行一次清掃。

  6結束語

  瀝青路面在使用過程中,受到各種自然因素和行車荷載的不斷作用,以及設計水平、施工技術和材料穩(wěn)定性的影響,會不可避免的出現(xiàn)不同程度的變形和損壞。作為道路施工養(yǎng)護人員必須及時消除病害、保障行車安全和通暢,充分發(fā)揮其經濟效益,使道路建設質量全面提高,更上新臺階。

  參考文獻:

  [1]中華人民共和國行業(yè)標準JTG H10—2009,公路養(yǎng)護技術規(guī)范,人民交通出版社.

  [2]中華人民共和國行業(yè)標準JTG F40—2004,公路瀝青路面施工技術規(guī)范,人民交通出版社.

  [3]中華人民共和國行業(yè)標準JTG D50—2006,公路瀝青路面設計規(guī)范,人民交通出版社.