解析水泥路面改造加铺沥青面层施工技术
2014-08-15余治洪
余治洪
(贵阳公路管理局)
1 原水泥路面改造前的处理措施
1.1 原水泥路面接缝处治措施
使用切缝机对在源水泥路面的纵横缝处进行开槽,随后利用高压空气将接缝内的各种杂物全部清除,并用水冲洗干净,再对裂缝进行填灌和防水处理;裂缝宽度为3~10 mm的可以采取沥青乳液进行填灌,宽度大于10 mm 的应在灌完沥青乳液之后再用热沥青砂填平压实;先在原水泥路面的纵缝位置处切割宽为15 mm 的缝,以半固体的填缝料进行填充,对于板角裂缝则应当根据破裂面的大小确定实际切割范围,再以液压镐将破损的部分全部凿除,只保留原钢筋即可,破裂面切割完毕之后,用C15的碎石子对基层进行补强,然后在旧路面板的接缝处刷涂沥青,并浇筑快硬混凝土,完毕后用养护剂进行养护,待浇筑的混凝土达到强度要求后,便可加铺罩面;处理完毕后,可在各处理面上喷涂乳化沥青,并用沥青混凝土补满压实,借此来使处理后的路面强度和平整度满足加铺施工要求。
1.2 原路面病害处理措施
(1)脱空。这是水泥路面非常普遍的病害之一,它的出现会危害路面使用寿命,当水泥路面出现板底脱空的现象时,可以采取以下措施进行处理:先对脱空面板进行处理,将破损比较严重的旧混凝土板进行破碎,然后运出现场,再以人工的方式对原垫层和土基进行夯实,随后用混凝土浇筑至原水泥路面的基层顶面,再浇筑C30混凝土与原路接平。若是混凝土板弯沉较小,则可以采用注浆的方法进行修补,并用嵌缝料对板块之间的纵横缝进行填充,以此来防止雨水渗入。
(2)裂缝及坑洞。对于表面出现坑洞的板块,可将其清理干净之后,采用沥青混凝土进行找平处理;对于裂缝比较严重的位置,可将混凝土面板打掉,按照坑洞的处理方法进行处理,裂缝不太严重的地方可以不作处治。
(3)边角。破碎程度比较严重的边角,可以根据边角断裂的处理方法进行处治,破碎程度比较轻微的边角,则可将破碎的部位清理干净,然后用细粒沥青混凝土进行找平。
(4)路面补强。这是一项比较重要的路面处治措施,通过补强能够有效提高原水泥路面的整体强度,有利于提高沥青路面的铺设质量。①面层材料。在对面层进行补强时,必须控制好材料的质量,可以采用厚度23 cm 的C30水泥混凝土,粗集料中碎石的最大粒径不得超过31.5 mm,卵石不得超过19 mm,细集料应采用质地比较坚硬的材料,同时应确保细度模数大于2.5;水泥可以选用普通硅酸盐水泥,用量不得低于320 kg;水泥混凝土的抗折强度应当不低于4.5 MPa,最大水灰比应当控制在0.5 左右为宜。②基层材料。基层补强可采用20 cm 厚的C15水泥混凝土,集料和水泥均与面层相同,水泥混凝土的抗折强度不得低于2.0 MPa。③垫层材料。垫层补强可以采用厚度为30 cm 的天然砂砾,并确保砂砾本身具有一定的级配,且不能含有杂质,其最大粒径应当不超过53 mm。具体方法如下:先将旧的混凝土板破碎后运离现场,然后对基层和垫层进行清扫,用砂砾作垫层,并夯实,压实度应当≥95%,再用20 cm 厚的C15水泥混凝土做基层,平整度应当符合规范要求,最后重新浇筑C30混凝土板。
2 水泥路面改造加铺沥青混凝土面层的施工技术研究
2.1 喷洒粘层油
为了确保加铺的沥青面层能够与原水泥路面混凝土板的粘结质量,在正式铺筑之前,应当先洒布适量的粘层沥青,在喷洒之前应先对原路面进行整平,并清洗干净,施工应当在路面不潮湿且温度大于10 ℃的条件下进行。在没有特殊要求的前提下,从经济性方面考虑,可以选用90#石油热沥青,用洒布车按照0.8 L 的用量进行均匀洒布,喷洒过程中,油温应当控制在170 ℃左右,该工序完成后,便可铺设玻璃纤维网土工格栅。
2.2 土工格栅铺设
具体铺设前,应当采用人工的方式对原路面进行清理,确保路面清洁干净之后,先喷洒粘层油,其规格与质量应当满足JTJ032-94 的相关规定要求,喷洒时必须使用专用车辆;铺设过程中应确保平顺,横向的搭接长度尽可能控制在50~100 mm,纵向控制在150~200 mm 为宜,按照实际摊铺方向将后一端压在前一端之下;采用脚轮压路机进行碾压,碾压完毕后用钉子固定法对土工格栅进行铺设,可先将一端固定在已洒好粘层沥青的下层结构上;铺设完毕后的土工格栅的抗拉强度应当不小于80 kN/m,最大负荷延伸率应控制在4%以内。为避免施工过程中,车辆破坏土工格栅的情况发生,可在粘层油表面撒布适量的石屑。
2.3 沥青混凝土面层施工要点
(1)测量放样。铺设沥青下面层时,应在铺筑宽度两边设置立柱,立柱间隔为10 m,将直径为3 mm 的钢丝线架设在立柱上,保证钢丝线高出路面面层设计标高20 cm;对特殊点进行标识,并在特殊点每5 m 处设置牢固的基准线立柱;将基准线拉力控制在800 N 以上,以确保基准线下垂度小于1 mm,并使一次放样间距小于200 m;派专职测量人员监测基准线标高,保证其符合设计要求;下面层采用每台摊铺机走双基准线中间加滑杆的方式控制纵、横坡度,以此保证下面层的平整度。
(2)沥青混合料运输。应当使用自卸卡车进行运输,并在装料之前对车厢进行清洗,同时在车厢底部和周围涂一层油水混合液;运输过程中应当对混合料进行覆盖,这样一方面能够避免沥青在高温时受空气影响造成氧化,另一方面还能够防雨。
(3)摊铺。摊铺之前应当先调整好摊铺设备,沥青混合料运至施工现场的温度应当控制在150 ℃左右,摊铺后的温度应不低于130 ℃,同时要不断对摊铺和供料速度进行调整,确保两者有效衔接;在对下层进行摊铺时,摊铺机应当按照基准线行进,以此来控制高程和坡度,如果存在高低不平的路段,应当以人工进行找平;摊铺机应保持3 m/min 的速度匀速前进,不得随意变换或是停顿;摊铺过程中一般不需要人工配合反复修整,但若是出现如下情况则必须进行人工修补:断面尺寸及厚度与设计要求不符、局部严重缺料或是混合料明显离析、摊铺机后存在比较明显的拖拉痕迹等等。
(4)碾压。在混合料温度降至110 ℃时进行碾压,碾压的顺序依次为初压、复压、终压,具体施工如下:在初压中,将压路机的速度控制在1.5~2.0 km/h,碾压3 遍,每次重叠30 cm;在复压中,将压路机的速度控制在3.5~4.5 km/h,碾压2 遍;在终压中,将压路机的速度控制在2.5~3.5 km/h,碾压2 遍。在碾压过程中,要保证压路机不得中途制动、转向、停留。在来回交替碾压时,前后两次停留地点相距10 m以上,并使压路机驶出压实起始线3 m 外。
(5)接缝处理。对于细缝可以采取灌沥青膏的方法进行处理,粗缝则可以灌沥青砂并压实。若是无法避免出现纵向冷缝时,则应当加设挡板,也可在混合料并未完全冷却之前,将毛茬刨除。
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