市政与路桥 民蕾斜杖 军爵厕i 水泥混凝土路面改沥青混凝土路面在公路 大修中的应用与实践 彭家春 (诸暨市公路管理段,浙江绍兴31 18oo) 摘探讨。 要:以浙江省31省道诸暨段路面专项整治工程为例,对水泥混凝土路面改沥青混凝土路面在公-路大修的设计和施工进行 关键词:水泥混凝土路面;沥青混凝土路面;大修;实践 1原路面存在的主要病害及大修方案 二层式密实沥青混凝土结构。同时,要求对面层混合料级配按照 31省道原路面结构为20era水泥稳定碎石基层+24era水泥 规范有关要求进行调整,在保证密实度的前提下对粗集料的含 混凝土面层,经过11年的通车,主要产生了开裂、断板、沉降、错 量适当增加,减少石粉用量,提高矿粉用量。上面层采用4cm厚 台、脱空、啃边等多种病害,经过仔细调查,混凝土板块破损率近 AC一16型沥青混凝土,下面层采用5cm厚AC一20型沥青混凝 50%。常规的混凝土破损板块修复方法为挖除破损板块,对原基 土。 层进行适当处理后重新浇筑水泥混凝土路面,但该方法只适用 3施工 于小面积的的修复,且在通车的情况下施工难度大、质量难以控 3.1混凝土路面破碎 制、寿命短。面对如此多的破损混凝土板块,如采用常规修复方 将无法处理,必将给环境带来较大影响。在经仔细研究后,建设 业主决定实施水泥混凝土路面改沥青混凝土路面。 2路面设计 水泥混凝土的破碎是水泥混凝土路面改沥青路面的关键, 1)施工现场半幅车道封闭施工,按规范要求设立各类警告、 法已不能满足干线公路的通行要求,且大量挖除混凝土板块也 因此该工序必须严格按照设计要求实施,确保质量。 指示标志,现场安排专人指挥交通,确保施工安全及交通畅通。 2)安排多台镐头机,分段同时破碎混凝土板块,加快破碎速度。 水泥混凝土路面改沥青路面的设计与一般的新建沥青路面 3)破碎打人深度以混凝土板块完全开裂即可,避免镐头机破坏 设计不同,主要设计任务是要解决原混凝土路面作为基层的稳 原路面基层;镐头打入点呈梅花形布置,破碎后碎块尺寸不得大 定性、防止混凝土裂缝反射至沥青路面、新路面结构层的合理匹 0.04m2人工现场及时检查,必须确保破碎程度达到要求。4)对破 配等3大问题。31省道大修设计方案为镐头机破碎混凝土路面 碎后的路面上撒碎石集料分三次进嵌缝。第一次用粒径为13.2 后加铺20era水泥稳定碎石基层(水泥含量5%)+5cm沥青砼 9.5ram的集料,并用压路机碾压三遍后开放交通两天;第二次用 (AC一25)下面层+4cm沥青砼(AC一16)上面层。’ 2.1混凝土板破碎设计 粒径为9.5—4.75ram的集料嵌缝,开放交通两天;第三次用粒径 为4.75~0.075mm的集料嵌缝。开放交通,行车碾压时间为7天 的洒水车,及时洒水灭尘。同时每次嵌缝需安排专人及时将多余 为有效减少反射裂缝,确保混凝土破碎层稳定,在设计时主 左右,期间为避免粉尘对周围环境造成过大影响,必须准备足够 要采取了以下措施: 1)破碎后的碎块尺寸不得大于0.04m:,且形状要基本规则。 集料扫人嵌缝内,确保嵌缝密实稳定。5)经过7天左右时间行车 2)对破碎后的路面使用振动压路机进行不少于3遍的初压,碾 碾压后,清除多余嵌缝集料,清扫干净,用碾压设备及人工仔细 压至基本稳定。3)开放交通7天左右,利用行车进行充分碾压。 检查嵌缝情况及碎块稳定情况,对局部不实处进行处理。6)施工 在开放交通期间,分三次按先粗后细的原则撒铺粒径为0.075~ 应选在在连续的晴好天气下进行,避开雨水天气,防此雨水通过 13.2mm的碎石集料进行嵌缝处理,同时辅以人工,及时将多余 破碎的混凝土直接渗人土基,影响路基稳定性。 的碎石集料扫人缝隙内。4)原混凝土破碎层嵌缝密实、碾压稳 3.2水泥稳定基层施工 后,方可进入水泥稳定层的施工。 2.2基层设计 基层施工按《公路路面基层施工技术规范》进行。采用较高 强度的水泥碎石材料,7天龄期抗压强度R ≥3.5MPa;施工期间 根据柔性基础理论,道路各结构层的弹性模量应遵循由上 每天应在铺筑现场至少做13个抗压试件,并按标准进行养护、 至下逐步递减关系,这样既能确保各结构层受力变形分布合理, 试压;每天应在现场取样测定水泥计量;基层养生7至lO天后, 又利于消除反射裂缝。所以在水泥混凝土破碎层与面层间应设 用取样机钻取试件,钻件应该是完整的圆柱体,如完整性低于 置基层是很有必要的,既可提高整体承载能力,又可消除反射裂 80%,则认为不合格。 缝,同时通过行车碾压后的混凝土板破碎层也需进行调平。经综 3.3沥青混凝土面层施工 合考虑,决定在水泥混凝土破碎层与面层间设置20era水泥稳级 配碎石基层。 2.3面层设计 沥青混凝土的施工基本上按《公路沥青路面施工技术规范》 进行,但要同时注意以下几方面。 1)试验。a.对到场的实际集料,按设计文件要求,对面层混合 根据工程所处地域特点及交通量的增长情况,为了保证面 料级配按照规范有关要求进行调整,在保证密实度的前提下对 层有足够的粗糙度和较好的稳定性及抗水能力,沥青面层采用 粗集料的含量适当增加,减少石粉用量,提高矿(下转179页) ’民营科技 市政与路桥 2。。’0。’’0。’8 ‘。。。]。。g。。 ̄。’。。I。。。1。。2。。。。—g—1] 使用该方法的要求是: 安装,分预制、运输和安装三部分。 1)在该结构下面需要有一个适宜的地面;2)被提升结构下 预制安装施工法的主要特点是: 的地面要有一定的承载力;3)拥有一台支撑在一定基础上的提 1)由于是工场生产制作,构件质量好,有利于确保构件的质 升设备;4)该结构应该是平衡的,至少在提升操作期间是平衡 量和尺寸精度,并尽可能多的采用机械化施工;2)上下部结构可 的;5)采用浮运法要有一系列的大型浮运设备。 以平行作业,因而可缩短现场工期;3)能有效的利用劳动力,并 2预制安装法 由此而降低了工程造价;4)由于施工速度快,可适用于紧急施工 预制安装法在预制工广或在运输方便的桥址附近设置预制 工程;5)将构件预制后由于要存放一段时间,因此在安装时已有 场进行梁的预制工作,然后采用一定的架设方法进行安装。预制 一定龄期,可减少混凝土收缩、徐变引起的变形。 安装法施工一般是指钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁的预制 (上接176页)将钢管截成3.0m长,然后将一端做成尖锥形,另 路是否有堵塞之处。3)注浆量调整。注浆量应根据地层情况,通 一端焊上qb6mm钢筋制成的铁箍。在距离铁箍O.5~1.0m处开始 过现场试验不断调整,以达到固结效果且经济合理。4)胶凝时间 钻孑L,钻孔沿管壁间隔150ram,呈梅花型布设,孔位互成90。,孔 控制。胶凝时间需要根据需加固地层的性质确定。地层含水量大 径6-8mm。 时,浆液易被地下水稀释,影响固结效果,需要缩短胶凝时间;含 4.2注浆作业 水量小时,为了扩散一定范围,需要延长胶凝时间。胶凝时间由 注浆采用KBY一50/70型双液注浆泵进行施工。掌子面注浆 双液浆的混合比例来控制。须在现场根据地质情况调整,方可满 采取隔孔注入的方式,这样既避免注浆孔相互影响,又使后注浆 足施工要求。 孔起到补充注浆的作用,使浆液扩散均匀保证注浆效果。 5施工效果和体会 为保证配制浆液胶凝时间为1 ̄2min,在现场进行材料配合 在砂卵石富水地层中进行隧道暗挖施工的关键是对松散砂 比试验,确定最佳注浆参数。 卵石地层的加固技术。本工程采用了掌子面全断面超前注浆加 小导管注浆采用“注浆一段,开挖一段,段段推进”的方式, 固方法,达到了加固地层和超前支护的作用。在砂卵石地层中注 每架立一榀格栅打设一环,纵向搭接1m。为保证掌子面稳定,防 浆加固的效果与地层条件、施工方法、施工控制参数、注浆孑L布 止浆液泄漏,注浆前应先对工作面喷5em混凝土封闭。 置、浆液的材料与配比、胶凝时间等有关,现场实际应用:一要加 为了满足注浆固结地层的目的,注浆过程采用双向控制,即 强理论分析与设计;二要加强施工管理和现场监控,严格控制注 达到设计注浆量后停注;或虽未达到设计注浆量但已达到设计 浆施工中的主要参数(注浆压力、注浆量和胶凝时间),根据现场 注浆压力,也可根据具体情况停注。 施工情况及时调整施工参数。 4.3注意事项 参考文献 1)掌子面冒浆。在注浆过程中应认真观察掌子面的变化,在 [1]邝健政.岩土注浆理论与工程实践【M].北京:科学出版社, 掌子面封闭强度低的地方,可能会出现冒浆。对冒浆处加以堵 2oo1. 塞,必要时采取间歇注浆的办法,以保证浆液有效地注入需固结 [2]彭泽瑞.北京地铁复一八线土建工程施工技术【M].北京:中国 的砂卵石地层。2)注浆压力变化。注浆过程中,压力应控制在一 科学技术出版社,2003. 定范围之内,压力过低应检查有无漏浆之处,压力过高应检查管 f3]北京地铁十号线一期工程苏州街站设计施工文件[R】. (上接1 77页) 粉用量。通过马歇尔试验确定最佳施工配合比。 3 1省道诸暨段水泥混凝土路面改沥青混凝土路面大修工程 b.每天对沥青、碎石进行一次抽样试验,确保到场原材料的稳定。 从2007年8月6日开工,于当年11月20日完成,经绍兴市交 c.在路面铺筑的开始几天,要从热料仓分别取样进行筛分度验。 通工程质量监督站的质量鉴定和交通主管部门的交工验收,工 如发现筛分结果与生产配合比有明显差异时,应重新调整矿料 程质量得分为91.1分,评为优良工程。经过近一年来的通车运 配合比。 行,路面总体情况良好,路面没有出现损坏情况及反射裂缝,得 2)沥青混凝土拌和。a.拌和场内堆矿料的场地必须硬化处 到了社会各界的好评。 理,各种不同规格的碎石应分别堆放隔开。b.对细集料(粒径 结束语 2.36mm以下)必须搭蓬遮盖,防止雨淋。c.沥青拌和料计量设备 3 1省道诸暨段水泥混凝土路面改沥青路面大修工程针对原 应预先进行标定。 来的路面破损情况,从设计到施工都采取了有效的措施,确保了 3)沥青混凝土摊铺碾压。a.铺筑沥青混凝土面层,宜采用基 工程质量和公路使用寿命,取得了明显的成效,为今后对水泥混 准平衡梁法进行摊铺施工,以提高路面的整体动态平整度。b.沥 凝土路面改沥青路面的实施提供了较好的参考作用。 青混凝土面层碾压设备应以双钢轮振动压路机和轮胎式压路机 参考文献 为宜,数量配备以满足摊铺速度为宜。c.碾压程序及方法按施工 『11王松根.旧水泥混凝土路面碎石化技术应用指南[M】■匕京:人 规范严格执行。d.面层压实度t>98%,现场钻取试件空隙率不大 民交通出版社,2007. 于6%。 【2]徐家钰,程家驹.道路工程[M】.上海:同济大学出版社,1995. 4质量情况 【3】公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2006. I巡