论文部分内容阅读
摘要:在我国,随着交通事业的飞速发展,加固公路和进行路面的维护、保养工作成了公路建设的一大课题。长期以来,水泥混凝土路面发展迅速,为我国交通运输事业作出了积极的贡献,但水泥混凝土路面的缺点也越来越多地显现出来。如何就水泥混凝土路面维修技术开展研究,提出合适的养护技术和正确的对策,就显得十分重要。本文就高速公路路面加铺改建工艺进行了详细的介绍,并对其质量控制进行了探析,以此和同行探讨。
关键词:高速公路 施工工艺 路面加铺 质量控制
引言
目前我国高速公路路面一般为沥青路面和混凝土路面,但混凝土路面有太大的缺点,一方面是硬度大,行车不舒适,另一方面是一旦损坏,修复难度较大,而沥青路面则具有柔软性,车行路面声音小,行车感觉舒适等优点,同时它有很强的适应性,适应路基、地基的变形,适应路基、地基的不均匀沉降,另外对于路面损坏,修复快而且容易。所以,沥青路面是我国高速路最主要的加铺工艺。
一、沥青加铺层特殊路基处理
1灌浆
灌浆就是将水泥或其他浆洲通过渗透、充填、压密作用注入周围土体中,从而使路面结实,承载能力提高。灌浆孔直径为42mm,压浆材料为水泥浆。经理论计算并结合国内工程实例,灌浆扩散半径为1.8米,灌浆压力为0.1~0.5MPa,灌浆孔纵横向间距3米,按梅花型布置,一般路段灌浆深度为2米,桥头两端各15米范围内灌浆深度为5米。
2注浆结束标准 在规定的灌浆压力下,吸浆量小于5L/min,或孔段单位吸浆量大于理论估算值时可结束灌浆。
3质量检测灌浆完毕,需对效果进行检验。压力灌浆工程属地下隐蔽工程,灌浆施工过程应严格按照要求进行,保证灌浆工程的质量。①要求施工结束15天以后,对基层顶面进行承载板试验,基层顶面当量回弹模量应大于160MPa;②同时采用钻探法进行检测,在处理范围内通过钻孔取芯,对取样测试,取得土层物理力学参数,最终对工程质量进行综合评价。
二、加铺层路面处治施工工艺
1施工前准备
在打裂压稳施工前,应清除原有的沥青罩面和修补;交通管制,设置警示标志。
2确定打裂程序
施工前,一般要选定一段长150米单向车道进行试验,试验要采用高速落锤高度,以此控制冲击强调,另外要高速设备,以此来控制打裂间距。试验段的要求为:
①打裂效果:使打裂段落75%以上的路面不规则开裂,相邻裂缝围成的面积为0.4—0.6平方米。②冲击强度:由锤头高度和落锤间距确定,落锤间距不小于60cm,锤头高度应由低到高不断调整直到达到全面板深24cm打裂要求。为避免过度破坏,打裂时不应使路面板产生过大位移,并不应使混凝土板由于打裂产生大量的碎屑。③结构强度:打裂压稳后采用承载板法检测打裂压稳后原水泥护凝土路面顶面当量回弹模量,不得小于200MPa。
3打裂尺寸的检验
打裂前要在路面洒水,洒水程度以能够见到自由水为标准,然后打开裂口,路面自由水消失,就可看见清晰的裂缝痕迹,这样就能鉴别出开裂的程度是否达到要求。
4确定压稳程序
压稳遍数一般为3—5遍。同时还要设定控制标准,具体为选一段长125米的路段,每25米取一点,共取5个点,打裂后要对这五个点进行测量,每压稳一遍就要测量每个点的沉降量变化,合格标准为五个点的每次压稳后最大沉降变化量小于5mm,压稳次数不得小于2遍。压实速度不应超过4.8km/h。
三、综合处治施工
1换板处治施工
换板处治的水泥混凝土面析就重新浇筑C30水泥混凝土面板。要对换板部分基层作一次性调平,同时对基层顶面作清理维护。传力杆按原水泥混凝土面板的设置洒布沥青封层。
2稳板压浆处治施工
水泥混凝土面板在稳板压浆处治后按梅花型布置灌浆孔5个,直径为42mm,灌浆孔布置要根据水泥混凝土面板灌浆孔纵横向间距进行微调。对于水泥浆,灌浆扩散半径为1.5~1.8米,灌浆压力为0.1~0.5MPa,灌浆有一定的标准,如果面板接缝位置有浆液渗出,就不能灌浆了,只有当面板边缘错台量小于3mm时才合格。灌浆后要进行检测,对不符合标准的要重新灌浆,直到稳固。如果水泥混凝土面板属于路基深层灌浆范围内的,则可直接灌浆。
四、沥青混凝土路面施工
1打裂压稳处治后加铺沥青混凝土路面16.5厘米沥青层分3.5、5、8厘米三层铺筑,3.5厘米表面层采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13),表面层各项指标按《沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范》(DB22/T349-2003)执行;粗集料压碎值不大于25%,磨光值不小于42,纤维应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求,混合料动稳定度不小于1500次/mm。下面层采用5cm中粒式沥青混凝土(AC-16),粗集料压碎值不大于28%,动稳定度不小于1000次/mm。路面面层下设8cm粗粒式沥青稳定碎石(ATB-25),粗集料压碎值不大于28%.沥青混凝土表面层沥青采用SBS改性沥青(基质沥青为70号A级石油沥青)。其余各层沥青采用70号A级。表面层沥青与石料的粘附性不小于5级,其它各层沥青与石料的粘附性不小于4级,不满足时可掺加消石灰或长期性好的抗剥落剂,其用量按试验结果确定。沥青混凝土路面的基层顶设改性乳化沥青封层透层,用油量可按。5kg/m2浇洒透层油后,应立即撒石屑或粗砂,用量可按5m3/1000m2计,用油为PCR。铺筑表面层前,应对其下沥青路面的路表进行清扫、保持洁净,浇酒粘层油,用油量按0.3kg/m2计,用油为乳化沥青PC-3。基层水泥稳定碎石配比为:水泥:集料=5:95,压实度不小于98%,集料压碎值不大于30%,7天抗压强度不小于3MPa。混合料应集中厂拌,基层应采用摊铺机摊铺。中央分隔带路面结构采用通主线相同结构铺筑到防撞墙根部。路缘
带、硬路肩及中央分隔带开口处路面结构和厚度与主行车道相同。
2综合处治后加铺沥青混凝土路面12.5厘米沥青层分3.5、7、2厘米三层铺筑,3.5厘米表面层采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13),表面层各项指标按《沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范》(DB22/T349-2003)执行;粗集料压碎值不大于25%,磨光值不小于42,纤维应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求,混合料动稳定度不小于1500次/mm。下面层采用7cm粗粒式沥青混凝土(AC-25),粗集料压碎值不大于28%,动稳定度不小于1000次/mm。路面面层下设单面烧毛土工布,应满足《公路工程土工合成材料长丝纺粘针刺非织造土工布》(JT/T519-2004),断裂强力不小于8KN/m。下设2cm细粒式沥青混凝土AC-5调平层,3-6mm集料必须使用坚韧、粗糙、有棱角的优质石料。坚固性不大于12%。沥青混凝土表面层沥青采用SBS改性沥青(基质沥青为70号A级石油沥青)。其余各层沥青采用70号A级。沥青与石料的粘附性有一个合理的比配,表面层不小于5级,其它各层不小于4级,结合处治后的水泥混凝土路面的沥青粘层,用油量按0.4kg/m2计。
结语:
通过对水泥混凝土路面进行沥青铺面,改进了单纯水泥混凝土公路的缺点与弊病,高速水泥混凝土路面通过沥青铺面,很好地将两者的优点结合起来,达到完整的统一。水泥混凝土路面经过打裂、灌浆、换板处治、稳板压浆等工艺,大大改进了高速公路和性能,增强了高速公路的承载力。
关键词:高速公路 施工工艺 路面加铺 质量控制
引言
目前我国高速公路路面一般为沥青路面和混凝土路面,但混凝土路面有太大的缺点,一方面是硬度大,行车不舒适,另一方面是一旦损坏,修复难度较大,而沥青路面则具有柔软性,车行路面声音小,行车感觉舒适等优点,同时它有很强的适应性,适应路基、地基的变形,适应路基、地基的不均匀沉降,另外对于路面损坏,修复快而且容易。所以,沥青路面是我国高速路最主要的加铺工艺。
一、沥青加铺层特殊路基处理
1灌浆
灌浆就是将水泥或其他浆洲通过渗透、充填、压密作用注入周围土体中,从而使路面结实,承载能力提高。灌浆孔直径为42mm,压浆材料为水泥浆。经理论计算并结合国内工程实例,灌浆扩散半径为1.8米,灌浆压力为0.1~0.5MPa,灌浆孔纵横向间距3米,按梅花型布置,一般路段灌浆深度为2米,桥头两端各15米范围内灌浆深度为5米。
2注浆结束标准 在规定的灌浆压力下,吸浆量小于5L/min,或孔段单位吸浆量大于理论估算值时可结束灌浆。
3质量检测灌浆完毕,需对效果进行检验。压力灌浆工程属地下隐蔽工程,灌浆施工过程应严格按照要求进行,保证灌浆工程的质量。①要求施工结束15天以后,对基层顶面进行承载板试验,基层顶面当量回弹模量应大于160MPa;②同时采用钻探法进行检测,在处理范围内通过钻孔取芯,对取样测试,取得土层物理力学参数,最终对工程质量进行综合评价。
二、加铺层路面处治施工工艺
1施工前准备
在打裂压稳施工前,应清除原有的沥青罩面和修补;交通管制,设置警示标志。
2确定打裂程序
施工前,一般要选定一段长150米单向车道进行试验,试验要采用高速落锤高度,以此控制冲击强调,另外要高速设备,以此来控制打裂间距。试验段的要求为:
①打裂效果:使打裂段落75%以上的路面不规则开裂,相邻裂缝围成的面积为0.4—0.6平方米。②冲击强度:由锤头高度和落锤间距确定,落锤间距不小于60cm,锤头高度应由低到高不断调整直到达到全面板深24cm打裂要求。为避免过度破坏,打裂时不应使路面板产生过大位移,并不应使混凝土板由于打裂产生大量的碎屑。③结构强度:打裂压稳后采用承载板法检测打裂压稳后原水泥护凝土路面顶面当量回弹模量,不得小于200MPa。
3打裂尺寸的检验
打裂前要在路面洒水,洒水程度以能够见到自由水为标准,然后打开裂口,路面自由水消失,就可看见清晰的裂缝痕迹,这样就能鉴别出开裂的程度是否达到要求。
4确定压稳程序
压稳遍数一般为3—5遍。同时还要设定控制标准,具体为选一段长125米的路段,每25米取一点,共取5个点,打裂后要对这五个点进行测量,每压稳一遍就要测量每个点的沉降量变化,合格标准为五个点的每次压稳后最大沉降变化量小于5mm,压稳次数不得小于2遍。压实速度不应超过4.8km/h。
三、综合处治施工
1换板处治施工
换板处治的水泥混凝土面析就重新浇筑C30水泥混凝土面板。要对换板部分基层作一次性调平,同时对基层顶面作清理维护。传力杆按原水泥混凝土面板的设置洒布沥青封层。
2稳板压浆处治施工
水泥混凝土面板在稳板压浆处治后按梅花型布置灌浆孔5个,直径为42mm,灌浆孔布置要根据水泥混凝土面板灌浆孔纵横向间距进行微调。对于水泥浆,灌浆扩散半径为1.5~1.8米,灌浆压力为0.1~0.5MPa,灌浆有一定的标准,如果面板接缝位置有浆液渗出,就不能灌浆了,只有当面板边缘错台量小于3mm时才合格。灌浆后要进行检测,对不符合标准的要重新灌浆,直到稳固。如果水泥混凝土面板属于路基深层灌浆范围内的,则可直接灌浆。
四、沥青混凝土路面施工
1打裂压稳处治后加铺沥青混凝土路面16.5厘米沥青层分3.5、5、8厘米三层铺筑,3.5厘米表面层采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13),表面层各项指标按《沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范》(DB22/T349-2003)执行;粗集料压碎值不大于25%,磨光值不小于42,纤维应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求,混合料动稳定度不小于1500次/mm。下面层采用5cm中粒式沥青混凝土(AC-16),粗集料压碎值不大于28%,动稳定度不小于1000次/mm。路面面层下设8cm粗粒式沥青稳定碎石(ATB-25),粗集料压碎值不大于28%.沥青混凝土表面层沥青采用SBS改性沥青(基质沥青为70号A级石油沥青)。其余各层沥青采用70号A级。表面层沥青与石料的粘附性不小于5级,其它各层沥青与石料的粘附性不小于4级,不满足时可掺加消石灰或长期性好的抗剥落剂,其用量按试验结果确定。沥青混凝土路面的基层顶设改性乳化沥青封层透层,用油量可按。5kg/m2浇洒透层油后,应立即撒石屑或粗砂,用量可按5m3/1000m2计,用油为PCR。铺筑表面层前,应对其下沥青路面的路表进行清扫、保持洁净,浇酒粘层油,用油量按0.3kg/m2计,用油为乳化沥青PC-3。基层水泥稳定碎石配比为:水泥:集料=5:95,压实度不小于98%,集料压碎值不大于30%,7天抗压强度不小于3MPa。混合料应集中厂拌,基层应采用摊铺机摊铺。中央分隔带路面结构采用通主线相同结构铺筑到防撞墙根部。路缘
带、硬路肩及中央分隔带开口处路面结构和厚度与主行车道相同。
2综合处治后加铺沥青混凝土路面12.5厘米沥青层分3.5、7、2厘米三层铺筑,3.5厘米表面层采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13),表面层各项指标按《沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范》(DB22/T349-2003)执行;粗集料压碎值不大于25%,磨光值不小于42,纤维应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求,混合料动稳定度不小于1500次/mm。下面层采用7cm粗粒式沥青混凝土(AC-25),粗集料压碎值不大于28%,动稳定度不小于1000次/mm。路面面层下设单面烧毛土工布,应满足《公路工程土工合成材料长丝纺粘针刺非织造土工布》(JT/T519-2004),断裂强力不小于8KN/m。下设2cm细粒式沥青混凝土AC-5调平层,3-6mm集料必须使用坚韧、粗糙、有棱角的优质石料。坚固性不大于12%。沥青混凝土表面层沥青采用SBS改性沥青(基质沥青为70号A级石油沥青)。其余各层沥青采用70号A级。沥青与石料的粘附性有一个合理的比配,表面层不小于5级,其它各层不小于4级,结合处治后的水泥混凝土路面的沥青粘层,用油量按0.4kg/m2计。
结语:
通过对水泥混凝土路面进行沥青铺面,改进了单纯水泥混凝土公路的缺点与弊病,高速水泥混凝土路面通过沥青铺面,很好地将两者的优点结合起来,达到完整的统一。水泥混凝土路面经过打裂、灌浆、换板处治、稳板压浆等工艺,大大改进了高速公路和性能,增强了高速公路的承载力。