市政道路大修施工技术的探讨 黄腾飞 黄腾飞

发表时间:2020/9/27   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:黄腾飞
[导读] 摘要:市政工程建设的整体质量直接关系到公众的切身利益。
        上海宝文市政工程股份有限公司
        摘要:市政工程建设的整体质量直接关系到公众的切身利益。道路投入使用后,将受到不同程度的破坏。因此,市政道路的维修工作非常重要,维修技术直接关系到养护质量,本文首先分析了市政道路大修中存在的主要问题,并结合相关实践经验,分别从旧沥青混凝土路面铣刨和梁板铰缝养护、桥面钢筋混凝土路面翻修等方面进行了阐述,希望对类似工程提供参考。
        关键词:市政道路;路面维修;沥青砼铺装铣刨;梁板铰缝维修;
        1市政道路大修存在的主要问题
        市政道路大修通常都存在着一些问题,首先是设计不合理,由于大修工程施工比新建施工难度还大,因此,设计要更加准确,但是在大修施工过程中过于注重对道路的破坏、病害的修复,从而忽视了道路精细设计。其次是对市政道路大修没有充分的了解,大部分认为只要把损坏的路面修好就行,没有把道路大修作为一个整体来考虑,使修复后的道路不同于原来的道路。最后,大修中缺乏景观意识,与周边环境缺乏融合,使得道路缺乏美学。
        2老路面大修施工技术要点
        2.1旧沥青砼铺装铣刨
        对图纸范围内除钢筋混凝土铺装层整垮翻除重建外的所有桥面沥青混凝土进行铣刨。铣刨桥面沥青前需先检测桥面沥青层厚度。铣刨时,机操手一定要控制好铣刨机的铣刨深度,切勿破坏水泥混凝土铺装层,根据图纸可知,本工程现状桥面铺装层结构有2种形式:8cm沥青面层+防水层+8cm混凝土铺装和9cm沥青面层+防水层+7cm混凝土铺装,所以铣刨机控制根据每座桥梁的桥面沥青铺装厚度决定初始铣刨厚度,再根据铣刨后现场情况调节实际铣刨深度。铣刨老桥面沥青时,可在伸缩缝两侧保留15~30cm宽沥青,用以保护老伸缩缝结构。在桥面沥青加罩前人工铲除保留的老沥青。桥面全部铣刨完成后,对铣刨不彻底,留有沥青夹层的地方需要人工凿除。
        2.2梁板铰缝维修
        2.2.1原桥面铺装层凿除及清理
        铣刨桥面沥青铺装层后,发现裂缝,经现场监理确认后方可施工,用切缝机沿铰缝部位两侧各切一条施工缝,宽50cm,用空压机人工破除损坏的铰缝原桥面铺装及铰缝砼,凿除时不得损坏板梁顶面及铰缝连接钢筋。凿除边梁铰缝混凝土前还应做好相应的边梁防倾覆措施。原桥面铺装及铰缝砼凿除后,及时清理废料,用清洗泵冲洗凿除后的梁板表面,保证梁板表面清洁,利于新老砼的粘结。清除干净板梁表面和铰缝缝隙间杂物后,用聚苯乙烯泡沫条填充铰缝底缝隙,并压至铰缝下。
        2.2.2空心板侧面铰缝处及顶面凿毛处理
        铰缝处新老混凝土结合面处理对保证新老混凝土整体受力、共同工作具有重要作用。用机械开槽将旧混凝土结合面凿毛形成2-5mm自然凹凸粗糙面,并彻底清理干净。
        施工时不能损坏板梁结构,不应有局部光滑面。
        2.2.3钢筋铺设、植入、焊接或绑扎
        凿除老桥铺装和铰缝混凝土后,原则保留利用混凝土铺装中的横向钢筋和铰缝钢筋。如果老的横向钢筋难以完全保留,则需至少保留30cm长搭接连接或者15cm长焊接连接的长度。在冲洗干净的梁板表面,检查原铰缝钢筋是否缺失,
        缺失则在相应位置进行植筋,分别在板梁顶至铰缝边缘4cm处植筋HRB400φ10@150 mm,新铰缝钢筋植筋长度为55cm,植入板梁混凝土内的筋长度为≥15cm。植筋24h后且达到植筋胶固化时间后方可进行下道工序。
        铺设桥面钢筋网的纵向钢筋后,铺设φ10@100mm铰缝加强筋,再铺设桥面钢筋网的横向钢筋,然后将铰缝钢筋和原保留的铰缝钢筋往铰缝方向弯折压在纵向钢筋上,并与桥面铺装钢筋焊接或绑扎牢固,2根及以上横向钢筋和纵向钢筋相交处,都需绑扎连接。1根横向钢筋和纵向钢筋相交处按间距40×40cm进行绑扎连接。设置2.5cm厚砼垫块,确保砼保护层厚度。若植入铰缝时遇到原有板梁钢筋无法植入,可适当调整植入钢筋位置。植入筋等应同步进行施工,植筋施工应由专业施工单位进行施工。
        2.2.4浇筑铰缝、桥面铺装混凝土
        钢筋绑扎完成后,重新浇筑铰缝及桥面铺装C50钢钎维混凝土。浇筑混凝土时应先进行铰缝混凝土浇筑,保证铰缝混凝土浇捣密实。然后再进行桥面铺装混凝土浇筑。C50钢纤维混凝土内掺50kg/m³铣削式钢纤维,抗渗等级P8级。铰缝混凝土的骨料粒径应≤20mm。混凝土铺装层厚度与原铺装层厚度相同,去除混凝土表面浮浆,使混凝土表面粗糙度为0.5~1.0mm。浇筑铰缝混凝土前应检查板梁是否存在内腔积水情况,如有积水,应在排除积水后再进行混凝土浇筑。砼初凝结束后覆盖土工布,洒水养护。待混凝土强度达到80%后,清理干净混凝土铺装层表面后,再施工桥面防水层和沥青混凝土铺装层。
        2.3 桥面钢筋混凝土铺装层翻除重建维修方案
        2.3.1定型钢筋网安装
        将桥面铺装结构层翻除后,去除原钢筋混凝土铺装层钢筋,保留利用与相邻跨桥面连接纵向钢筋(保留长度≥70cm)、原防撞墙下横向钢筋(保留长度≥70cm)和原铰缝钢筋。

桥面铺装层配筋采用双层HRB400 级φ12@100×100mm定型钢筋网,定型钢筋网距白色铺装面净距为2.5cm。上层钢筋网片采用相同直径钢筋做成排架,支撑网片,确保上、下层网片的位置准确及混凝土保护层厚度。同时,下层钢筋网片要垫好保护层垫块。桥面铺装钢筋在连续缝处应连续布置,不得断开。另外凡涉及铺装局部挖除的工序,如铰缝、连续缝施工时,原铺装钢筋应保留30cm长度与新铺装钢筋网焊接。
        2.3.2原混凝土基面处理
        在浇注混凝土前,将桥面清理并冲洗干净,桥面钢筋混凝土铺装一次性整浇,用角钢或两侧白带作标高控制线。桥面钢筋混凝土铺装平整度直接影响后续沥青混凝土铺装的平整度质量,所以桥面铺装平整度控制在规范及设计要求以内。
        2.3.3钢纤维混凝土浇筑
        桥梁伸缩缝之间的连续施工段的钢纤维混凝土应连续进行浇筑。桥面钢筋混凝土铺装层采用C50钢纤维抗渗混凝土,厚度为11cm,铣削式钢纤维用量为50kg/m3,抗渗等级P8级,铰缝混凝土应先于砼铺装混凝土分开浇筑,新老铰缝钢筋应在钢筋网片上弯折。同一稠度的钢纤维混凝土看似比普通混凝土干燥,但是经过振捣后仍表现出良好的和易性,所以,在浇筑过程中不能在混合料中加水,在连续区域内浇注过程不得中断。
        ⑴浇筑。浇筑过程在桥面上将钢纤维混凝土均匀分布,用布时,先把洞填满,再铺其他地方。不能抛掷,预防混凝土混合料离析,摊铺过程中如有结块现象,用手撕开或清除,以免出现蜂窝情况。
        ⑵ 振捣压实。钢纤维混凝土混合料振捣密实,比普通水泥混凝土混合料耗能大、振捣更长,但是不能过度振捣,如果振动时间过长,可能会导致钢纤维下沉,使钢纤维在结构上下层的分布密度不均匀。
        振捣棒振捣应轻插慢提,每一插点振捣应以拌合物全面振动液化,表面不再冒气泡和泛水泥浆为限,插入式振捣器的移动间距不宜大于0.5m,至边缘不宜大于20cm。
        振捣完成后的混凝土顶面应高出两侧模板约5mm,并基本平整,并用大功率平板振捣器对钢纤维进行振捣密实,形成二维平面分布,使钢纤维在平面内的应力均匀。
        在振动梁施工过程中,对混凝土不足或多余部位进行及时处理。当出现钢纤维团时,应及时将团状物打撒,均匀分布在混凝土中。钢纤维和浮在表面上的钢纤维和石头用表面有凸边的金属圆筒压下,最后用金属圆滚筒滚压平整。
        ⑶刮板整平表面。碾压整平后,用大于3mm的刮刀或刮尺将表面纵横向整平。施工过程中及时将刮起来的钢纤维压入混凝土中,保证混凝土中的钢纤维不外泄。铺装路面表面可以粗糙一些,这有利于沥青层的连接,不用抹压太光。
        2.3.4养护
        钢纤维混凝土早期强度较高,因此有必要加强对前期进行湿润养护。为了保证沥青结合面的清洁,采用符合要求的水或河水进行养护,并覆盖土工布,为预防高温水分快速蒸发,可用塑料薄膜覆盖湿养。混凝土强度达到85%即可开放。去除混凝土表面浮浆,使混凝土表面粗糙度为0.5~1.0mm。待强度达到80%后,清理干净混凝土铺装表面,而后施工桥面防水层和沥青混凝土铺装。
        2.4钢筋混凝土铺装层局部维修
        维修范围平面形状为矩形,范围应大于破损范围至少40cm,纵向维修边界应在板梁中间,维修范围边界切割时不能损伤原铺装内钢筋。保留原铺装内钢筋不小于30cm长搭接连接或不小于15cm 长焊接连接的长度。
        将损坏的桥面铺装结构层翻除后对原砼铺装层钢筋进行整形并铺设单层HRB400级φ16@100×100mm钢筋网片,浇筑相同厚度C50钢纤维抗渗混凝土,铣削式钢纤维用量为50kg/m3,抗渗等级P8级。去除混凝土表面浮浆,使混凝土表面粗糙度为0.5~1.0mm。待强度达到80%后,清理干净混凝土铺装表面,而后施工桥面防水层和沥青混凝土铺装。若维修时涉及铰缝和连续缝损坏,则按铰缝和连续缝维修方案维修加固。
        2.5钢筋混凝土铺装层裂缝维修
        裂缝宽度≤0.5mm,沿裂缝方向热喷50cm 宽的70号A级热沥青并同步摊铺40cm宽的聚酯玻纤布,热喷沥青用量为0.9kg/㎡。裂缝宽度>0.5mm,则挖除周边混凝土(挖开宽度不小于50cm),根据钢筋损坏情况补植钢筋,然后按混凝土铺装层局部维修处理。
        3结语
        市政工程大修施工技术在市政工程中具有重要的现实意义。要提高技术人员的施工技能,提高管理人员的责任心,科学合理地管理施工文件,为市政工程建设做出相应的贡献,但是,市政道路大修的施工方面还存在一些问题,需要各有关人员和监管部门共同努力,不断进行改进,理论结合实际,不断学习先进技术,以保证施工质量,确保市政道路安全有效运行,更好地为公众服务。
        参考文献:
        [1]《公路路面养护技术规范》( DB 31/T489-2010)  [S].
        [2]《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)[S].
        [3]《公路桥梁加固施工技术规范》(JTG/T J23-2008)  [S].
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