吴兵
北京西海市政建筑工程有限公司100097
摘?要:
文章简述了道路路面设计的重要性、路面修复的设计流程与特点,并结合具体工程实例,对该工程的一级园路系统进行一次全面的整修。决定对该园路系统进行加铺并采用具体的路面修补措施,最终经过路面结构厚度验算可知修改后的路面结构满足规范要求,保证了路面修改的工程质量。
关键词:路面修复;?加铺层设计;?面层厚度;
1道路路面修复概述
1.1道路路面设计的重要性
道路路面是道路结构层中直接与行驶车辆接触的部分,道路路面的工程质量好坏直接关系到道路的服务水平,需要结合工程具体情况对破碎路面进行评估,采取针对性的修复措施,使路面指标达到规定的要求,提升改建道路的行驶舒适性和平稳性。
1.2路面修复设计流程
首先对老路的现状进行调查,调查路面的破损程度。主要调查路面的裂缝率、车辙深度、修补面积等方面。钻孔取样,道路弯沉测量,结合分析数据判断道路破坏原因和利用的可能性。通过弯沉值统计数据分析道路的破损程度,计算旧路当量回弹模量,判断旧路强度并逐段判断并选取合适的处理方法。应用规范规定路面结构计算方法来验算修复后路面结构的各种指标是否达到要求。最后,路面修复后重新进行指标检测,对道路修复进行检验。
1.3路面修复的特点
路面破损作为道路工程常见病害的一种表现形式,其成因需要通过地质勘查,现场试验等手段分析得出,不易通过目测观察来判断。路面破损仅仅是表象,原因需要基于各种资料和数据分析判断,有时甚至不是一种原因,是几种复合作用形成的。因此路面破损处理方法的选择有时也不是单一的,一个工程往往会应用多种处理方案进行处理,这体现了道路路面修复的专业性与复杂性。
2水泥混凝土原路面结构的整修
水泥混凝土铺路与沥青混凝土路硕相比,强度高、稳定性好、使用寿命较长,前期不需要做过多养护措施。但在使用过程中会出现例如出现露骨、沉陷、板底脱空等破损,产生这种现象的因素除了交通量大之外还有汽车轴载的重型化,以及路面的设计或施工过程中存在不足。目前使用的有三种整修方法:加铺沥青混凝土或水泥混凝土层以及对路面整体进行翻修。在原水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土,这种方法不仅造价低,而且施工方便,更重要的是对周围环境及交通影响较小,有效提升被损坏的旧路面的使用性能。但是此方法存在路面开裂现象的缺陷,由于旧路面和新铺的沥青混凝土路面都会产生温度应力,两个不同的应力集中在路面接缝处,作用于新铺的路面,加快了路面开裂的速度,反射裂缝由此产生。裂缝产生会导致路面渗水,会进一步加深加铺的沥青混凝土层的受损程度。针对此问题,可知道加铺沥青面层的施工难点是使用各种方法避免产生裂缝或减缓路面开裂的速度。具体操作方法有三种:使用性能更好的沥青混凝土、铺设加铺层时加铺夹层和补强层。
3加铺层和纵断面设计的关系
与新建路面不同,路面加铺改造过程中往往需要依据旧路面现状的标高和超高横坡对纵断面线形进行调整,使加铺一定厚度后纵断面标高符合相应技术等级的要求。在进行加铺纵断面拉坡时,关键是协调好加铺层厚度和纵坡坡度、坡长的关系,特别是为满足坡长要求而导致加铺厚度过大时不仅造成材料浪费,还容易产生车辙、交通设施高度不足等问题,设计时应以控制加铺层厚度为主,反复试坡优化,灵活运用技术指标,做到经济合理。当由于施工差异,局部现状旧路面难以满足相应技术等级时,可在通视良好的路段适当降低纵坡坡长,按第一级设计速度的坡长要求执行。加铺层应满足纵横坡排水的要求,纵坡坡度一般不应小于0.3%,局部路段条件受限时也可采用零坡,但不应设置在超高过渡段。对于旧路面存在明显沉陷、拱起路段,应先进行病害处理,恢复旧路纵断面线形后再进行加铺。
根据项目特点,设计速度不超过60km/h时,4cm以内的沥青罩面或刨4cm铺4cm的情况,可对旧路进行病害处理后等厚铺筑,以适应旧路线形为主。10cm厚沥青加铺层,工程量以及是否分层铺筑对施工和线形影响较大,为满足厚度对路面改造后的平整度,可通过调整下面层厚度设置调平层,尽量控制线形指标。
4水泥混凝土路面修复工序
4.1路面修复
对路面逐块进行仔细排查,找到其受损的主要原因并进行修复,确保可以正常使用。产生反射裂缝的原因之一是荷载作用下板之间的相对位移以及板的不连续性,处理原水泥混凝土板目的就是尽量减小这种相对位移。(1)断板的处理。对于破碎较为严重的板块。特别采用挖补方法更换板体;断板3块以下的板块,处理方法是对其裂缝开槽注胶。(2)脱空板块的处理。通过孔洞水泥浆液注入板下,填补板下的空洞,稳定基层。选用自流灌浆配比:水泥:水:砂子:减水剂:早强剂:膨胀剂=1:0.45:3.5:0.02:0.01:0.03,这种比例的压注浆液早期强度高,而且凝结快,无收缩。(3)板角裂缝较大的在保留原有钢筋的前提下,用液压镐凿去破损部位,浇筑补强时需选择同标号的快硬水泥混凝土。(4)板角裂缝较小的凿除5cm以上,用水泥混凝土混合料填平,不属于结构性破损的板只需清除表面滚动的颗粒即可。
4.2清扫板缝和路面
清理标记板纵横缝中的杂物,用水冲洗干净。随后使用沥青乳液进行填灌并做好防水措施。对于宽度超过10mm的裂缝,填灌沥青乳液后再铺设热沥青砂填实,目的是对基层进行防水处理,防止路面出现断板或脱空等问题。旧路面要浇洒粘层沥青;在沥青破乳时铺设玻璃格栅;施工工序严格按照相关施工要求,对各工序的质量严格把控,将沥青混凝土进行摊铺与碾压;重复第3~5步进行第二层加铺层的铺筑。
5加铺技术施工具体步骤
1)加热作业。路面清扫工作完成后即可开始加热施工。所有加热设备依次前进,加热器点燃后辅助人员必须确认加热器处于正常工作状态,并注意经常观察、检查。车辆前进时车辆的行驶导杆必须沿导线行驶,中途不得随意变换方向和改变速度,辅助人员要随时检查、提醒驾驶员。路面加热强度按由弱至强、再由强至弱的顺序进行,既要有足够的热能传导至足够深层,又要避免路面表层被烧焦,保证加热效率和效果。作业时必须时时监控加热温度,加热温度必须适中,避免温度过高或过低,各加热车辆统一按照设定的施工速度匀速进行,并尽可能缩短车辆之间的距离,确保加热的温度、深度符合施工控制要求,加热时路表瞬间温度应不高于220℃。加热宽度要比铣刨宽度每边宽5~10cm,保证纵向接缝的温度,使纵缝密实无松散。技术人员应详细记录本施工阶梯加热的各项详细数据,为后续施工提供指导。
2)铣刨、再生、收集作业。加热完成后,对路面进行铣刨处理,铣刨至设计深度,并将下层(中面层)稍微拉毛,再生层下面的中面层具有足够的粗糙度和温度,温度一般应大于100℃。铣刨深度要和加热深度相适应,铣刨完成后的结合面应为沥青混合料加热软化后的黑色,而不是加热不彻底出现的花白色,若出现夹层,需及时清除。铣刨机在起步阶段要控制好铣刨刀头的位置,以贴近起点边线为宜,同时三组铣刨刀头的下刀点应控制在同一直线上,对没能取直的位置要人工刨除,保证施工线形美观。再生层下面的中面层具有足够的粗糙度,通过再生机耙松后面加热板二次加热,保证其温度大于100℃。再生剂用量按照设计配合比要求控制准确,施工过程中再生机通过电脑设定自动控制再生深度,电脑自动调整再生剂的用量,但因再生路面维修时间不同,拌合均匀性较差时,现场控制再生剂用量应遵循试验数据为指导,经验判断为辅的综合控制方式,适时调整再生剂的用量。
结语:通过对路面的病害修复,满足城市道路的通行,而且对城市周围环境和居民扰动小,提升了行车舒适性和城市环境美观。
参考文献[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:31.
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[3]吉晓东,吴楠,周礼.沥青路面裂缝修复处强度弱化机理研究[J].中外公路,2011(05):68-70.