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摘要:为了研究旧水泥路面加铺沥青层结构方案的合理性,结合某水泥路面通行现状,以旧水泥路面加铺改造工程为依托,系统地分析旧水泥路面加铺沥青面层的技术难点,并在此基础上探讨旧水泥路面拓宽加铺沥青层的施工工艺,以期有效改善路面使用性能,防治反射裂缝产生,提高公路施工的整体质量,推进公路建设事业持续、健康发展。
引言
伴随时代的进步,大量新技术、新产品、新工艺不断用于公路建设施工,进一步提升了工程建设的整体质量。水泥混凝土路面是早期公路施工常见路面形式,随着交通量的日益增长,大量早期修建的道路工程通行能力已无法满足交通发展需求。加之,重载交通下水泥混凝土路面出现了不同程度的损害,如错台、断板、碎裂等。为了恢复路面使用性能,满足道路运输需求,大量早期修建的水泥混凝土路面已进入了维修养护阶段。对旧水泥路面进行拓宽加铺施工,不仅能够解决路面病害问题,还能提升加铺沥青层的路用性能,减少成本,因此开展公路旧水泥路面拓宽加铺沥青层施工研究具有重要意义。1工程概况某公路工程全长13.5km,为水泥混凝土路面,因本路段为主干道,随着区域经济发展水平的不断提升,交通量持续增长,为了满足车辆通行要求,决定对本路段进行升级拓宽施工,决定进行沥青层加铺改造施工。在加铺沥青层时,要确定施工重点,即旧水泥混凝土路面病害处治、加铺层沥青混合料类型设计及反射裂缝防治等。
2旧水泥路面拓宽加铺沥青层施工难点及重点
2.1旧水泥混凝土路面病害处治
在施工前,需要先处治好旧水泥混凝土路面,要求先详细调查路面实际情况,如破损程度、弯沉、接缝传荷能力等。从中了解到旧水泥混凝土的整体结构特征及情况。将旧水泥混凝土路面作为基础,为有效增强其承载力,需先处理原路面。按照实际病害情况,采取切实可行的措施,若板块损坏严重,需及时更换破碎板或重裂缝板块。同时,要做好开裂板修补工作,针对脱空板要进行灌浆处理。为解决接缝传荷能力不足问题,可植筋增加传力杆。
2.2加铺层沥青混合料类型选择
伴随区域经济的迅速发展,为了改善路面使用性能,延长道路使用寿命,必须重视施工材料的合理选择。根据当前沥青路面类型,可分为普通沥青混合料、SBS改性沥青混合料、SMA混合料等多种形式,结合本工程实际情况,决定采用SBS改性沥青混合料用于沥青混合料加铺施工。
2.3路面反射裂缝防治
反射裂缝的类型主要包括2类,即荷载型反射裂缝、温度型反射裂缝。加铺沥青层和旧水泥混凝土层之间的物理性能相差较大,因此,在温度、荷载等因素的长期作用下,旧路面板接缝、裂缝等处极易产生位移情况,从而导致加铺沥青层出现反射裂缝。为了有效控制及缓解反射裂,本工程采用土工织物夹层法进行反射裂缝防治。
3公路旧水泥路面拓宽加铺沥青层的施工工艺
3.1清表处理
新路基填筑前,需做好路面表层清理工作,主要是对一些树根、杂草、垃圾及腐殖土等进行清理,此外,还要将旧路堤防护、边沟等拆除。一般可在30cm控制清表深度,若在未彻底清理干净的情况下进行新路基填料铺筑,则会产生空隙,从而导致基层沉降,最终影响土体强度,出现路基失稳现象。与此同时,应按照1∶1.5的坡度对旧路基边坡由路肩内侧开始进行处理,同样按照30cm清表厚度进行施工,直至原压实路基裸露出现,随后根据新路基填筑高度进行最下面一层台阶高度的确定。由于本路段拓宽处存有水沟,需及时清理、填平,并做碾压处理,保证其压实度满足施工要求。
3.2基层拼接
本工程属于路面拓宽工程,在基层拼接施工中,必须先做原路基边坡削坡处理及台阶开挖。削坡的主要作用是清理干净旧路基边坡上的杂物,如植被等,以此保证在新旧基层结合位置具有较高强度与良好的整体性。待完成削坡施工之后,便可按照设计要求进行台阶开挖施工,一般可按照“由下到上”的顺序进行开挖,可在开挖一层后填筑一层,保证施工质量。待完成台阶开挖施工之后,可将土工格栅铺设到台阶上,用做新路基填料的加筋材料。通常情况下,可在新旧路基结合部位安设土工格栅,要求在台阶上铺满土工格栅的一端,而在拓宽车道线的外缘部位铺设另一端,在铺设过程中,要保证高强度的一层垂直于路基轴线方向,且一次性完成铺设。此外,在铺设时,尽可能不要过度张拉土工格栅,避免影响其性能,或损坏格栅。当铺设完土工格栅之后,便可进行拓宽路基填料的填筑,要求保证填料含水量满足设计要求,其在新路基填筑范围内摊铺,同时利用平地机、压路机等对已完成填筑的填料进行初步碾压,保证其压实度满足95%设计要求。
3.3水泥板层拼接
待结束上述施工之后,便可拓宽拼接旧水泥混凝土板,首先要进行拉杆植筋设置,在植筋过程中,需要将旧水泥混凝土面的杂物清理干净,对其是否完好进行详细检查。随后按照拉杆设计规定做好钻孔施工,并通过高压水枪等工具清理干净孔内,此后将粘结剂注入孔内并插入钢筋。拉杆植入之后,采用同配合比的水泥混凝土浇筑,并按以下施工工序完成施工“摊铺—振捣—整平—刷毛”,在此过程中,要特别注意应将施工纵缝设于新旧水泥混凝土路面结合部位。在新水泥混凝土路面铺筑之后,必须及时做好保湿养护工作,一般养护周期为7d,可采取洒水保湿的方式,保证整个养护期间无车辆通行,防止损坏路面。
3.4加铺沥青层
由于本工程存有诸多病害,在加铺沥青层前,需处理好旧水泥混凝土路面病害问题。要求按照上述病害防治措施进行处理。随后进行黏油层喷洒,先清理干净旧水泥混凝土路面,随后通过沥青洒布机进行黏层油均匀撒布,从而提高粘结效果。在洒布过程中,根据现场实际情况,可在0.3kg/㎡控制洒布量。若洒布过量,则需及时刮掉,并再次进行洒布。随后便可进行交通管制,避免污染路面。根据施工具体情况,为了保证加铺质量,需进行玻纤格栅的铺设,其横、纵向搭接长度为30cm、20cm。在铺设时,可利用铁钉一段一段地固定玻纤格栅。随后进行碾压施工,增强玻纤格栅和混凝土路面之间的黏结性。待沥青混合料运送至施工现场之后,便可按照既定参数确定摊铺速度,保证整个摊铺均匀、连续,摊铺完以后,便可采用钢轮压路机进行碾压施工,保证碾压质量。
4结语
水泥混凝土路面具有高强度、稳定性好、养护费用低等特点,在我国20世纪60年代后得到了广泛应用。但随着交通量的日益增多,超载重载问题愈加严重,越来越多水泥混凝土路面无法满足发展需求,甚至出现了严重病害问题,如断板、错台、脱空等,特别是在行车荷载等因素的长期作用下,路面积水持续下渗,大大缩减了路面使用寿命,甚至对行车舒适性造成了严重影响。如何做好水泥混凝土路面改造处治成为当前亟待解决的难题。在旧路改建施工中加铺沥青混合料面层较为普遍,加铺沥青路面后,可改善路面路用性能,还能有效防治路面病害,提高路面施工质量。
参考文献:
[1]张广宇.浅谈旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构设计[J].四川建材,2017(3):98-99.
[2]关志深,曾俊标.山区高速公路水泥混凝土路面加铺沥青结构层设计[J].广东公路交通,2013(4):16-19.
作者:侯刚跃 郭旭 单位:汝南县建业公路养护工程有限公司