滕 銳 畢連成 張維波
(東阿黃河河務(wù)局,山東 東阿 252200)
近幾年隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車軸載日益重型化,黃河浮橋成為重型貨運(yùn)車輛的交通要道。使用壽命明顯縮短,嚴(yán)重影響浮橋運(yùn)營。每年要投入相當(dāng)一部分資金對(duì)道路進(jìn)行維修改造,造成了浮橋的運(yùn)營成本增加。
為盡可能延長浮橋道路的使用年限,借助燕李浮橋道路改造的時(shí)機(jī),對(duì)浮橋道路改造施工工藝進(jìn)行考察和研究。
此方案的優(yōu)點(diǎn)是:路面的剛性強(qiáng)度大,抗壓強(qiáng)度和抗彎拉強(qiáng)度高,抗磨耗能力強(qiáng),強(qiáng)度隨著時(shí)間的延長逐漸提高,穩(wěn)定性和耐久性好;缺點(diǎn)是:在交通量大、重載車多的路面上,對(duì)基層的抗沖刷性要求較高,維修較為困難,維修完工后需要養(yǎng)護(hù),影響車輛通行。
此方案的優(yōu)點(diǎn)是:具有一定的彈性和塑性變形能力,能承受應(yīng)變而不破壞,具有施工期短、利于維修養(yǎng)護(hù)等;缺點(diǎn)是抗彎拉強(qiáng)度較低,對(duì)基層及路基要求高,受溫度影響較大,由于車輛嚴(yán)重超載,致使拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度斷裂或是瀝青面層縮裂。
首先對(duì)路基損壞嚴(yán)重的路段進(jìn)行翻漿處理,然后將原有路面破碎壓實(shí)做底基層,在此基礎(chǔ)上再鋪2層16cm水穩(wěn)碎石,最后分兩次攤鋪5.5cm瀝青混凝土路面。此種方案的優(yōu)點(diǎn)是:路面有足夠的力學(xué)性能,能承受車輛載荷施加到路面上的各種作用力。具有一定的彈性和塑性變形能力,能承受應(yīng)變而不破壞,與汽車輪胎的附著力較好,平穩(wěn)而低噪聲,具有施工期短、利于維修養(yǎng)護(hù)等;且由于基底厚度增加抗彎拉強(qiáng)度較高,基層及路基要質(zhì)量較高,受溫度影響較小。缺點(diǎn)是舊混凝土路面和瀝青混凝土路面之間容易出現(xiàn)反射裂縫。
為保證水泥混凝土路面加鋪瀝青后不出現(xiàn)反射裂縫,在修復(fù)舊路面的基礎(chǔ)上,還必須在舊水泥混凝土路面和新的瀝青混凝土加鋪層之間采用設(shè)置緩解應(yīng)力中間夾層及增設(shè)結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)層等措施。它的作用是和瀝青混凝土加鋪層協(xié)同受力和變形,改善瀝青混凝土加鋪層的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài),改善加鋪層的應(yīng)力分布,提高面層的抗變形能力,以增強(qiáng)加鋪層防反射裂縫的能力。
通過對(duì)幾種方案的比較分析,根據(jù)考察其他浮橋道路改造的效果、專家們的意見、道路目前現(xiàn)狀及以后通過車輛情況,經(jīng)綜合分析研究得出如下結(jié)論:特別是大噸位車流量較多的情況下,要想增加路的使用年限,前提是必須要有好的基層,如基層不穩(wěn)固面層再好也易損壞。因此經(jīng)過論證最后確定采取第三種施工工藝。
對(duì)路基損壞嚴(yán)重的路段,采用常規(guī)的挖補(bǔ)方法對(duì)板體進(jìn)行更換。將舊板破碎、運(yùn)走,清掃基層,用C15混凝土修復(fù)松散基層,并具有一定的橫坡坡度,然后重新澆筑C30混凝土板。
用多錘頭砼板破碎機(jī)將原路面進(jìn)行打裂碎石化,破碎后用Z型震動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。壓實(shí)變數(shù)不低于五遍。碎石化要求:要求水泥砼破碎率達(dá)到75%以上;表面層粒徑最大尺寸不超過7.5cm,中間層粒徑不超過22.5cm,底層粒徑不超過37.5cm。
2.3.1 水泥穩(wěn)定碎石調(diào)平層
將破碎的路面壓實(shí)后采用水泥劑量4%水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行路拱和縱坡進(jìn)行調(diào)平,橫坡度要求是1.5%。
2.3.2 水泥穩(wěn)定碎石
水泥穩(wěn)定碎石采用集中廠拌和攤鋪機(jī)全幅攤鋪,中間不得有縱向接縫,在最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓。壓實(shí)度不得低于97%,水泥穩(wěn)定碎石的最大粒徑不應(yīng)大于31.5mm,壓實(shí)時(shí)要遵守操作規(guī)范。混合料拌合要均勻,含水量要適當(dāng)無離析現(xiàn)象。完工后要覆蓋養(yǎng)生物進(jìn)行灑水養(yǎng)生,保持表面潮濕。
2.4.1 透層水泥穩(wěn)定碎石屬于半剛性基層須做瀝青透層,瀝青宜采用漫裂撒布型乳化瀝青,PC-2,PA-2,用量 0.7~1.5kg/m2,澆撒瀝青后立即撒布2~3方/1000m2的石屑或粗砂。
2.4.2 上面層采用石灰?guī)r碎石、其磨光值應(yīng)大于40,壓碎值不大于30%,磨耗損失不大于35%,瀝青的粘附性為4級(jí),其他指標(biāo)亦應(yīng)滿足瀝青面層用粗集料質(zhì)量技術(shù)要求??够瑢拥募?xì)集料可采用優(yōu)質(zhì)天然砂;細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì);填料應(yīng)采用石灰?guī)r細(xì)磨礦粉,規(guī)定其親水性應(yīng)小于1,含水量≦1%。礦料級(jí)配采用AC-10,關(guān)鍵性篩孔2.36mm,通過率須大于45%。
下面層采用3.5cm中粒式瀝青混凝土。粗集料可采用石灰?guī)r碎石;細(xì)集料應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)天然砂,填料應(yīng)選用石灰?guī)r磨細(xì)礦粉。其指標(biāo)均應(yīng)滿足瀝青面層用粗、細(xì)集料質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)要求。礦料級(jí)配采用AC-16,光鍵性篩孔2.36通過率須小于38%。
瀝青混合料所采用的瀝青均采用國產(chǎn)和進(jìn)口優(yōu)質(zhì)瀝青,其指標(biāo)應(yīng)符合道路石油瀝青B級(jí)70號(hào)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求。
瀝青混合料的施工要求:施工單位除提供工地使用的原材料滿足設(shè)計(jì)要求外,根據(jù)規(guī)定的材料技術(shù)要求和馬歇爾實(shí)驗(yàn)方法,進(jìn)行必要材料的配合比設(shè)計(jì),并經(jīng)試拌試鋪論證確定用于生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)配合比,為施工提供滿足要求的瀝青混合料。瀝青加熱溫度及瀝青混合料施工溫度應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。
使用原路面破碎壓實(shí),加鋪瀝青混凝土路面的方法進(jìn)行浮橋道路改造,將原混凝土路面擊碎壓實(shí)后做底基層,提供了穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),然后再鋪2層水穩(wěn)碎石基層,更增加了的基層的堅(jiān)實(shí)度,防止路基產(chǎn)生反射裂縫。瀝青混凝土面層的橫坡能將路面積水迅速排開,有效地防止地表水滲入土基,延長面層結(jié)構(gòu)使用壽命,防止和減少荷載型反射裂縫的發(fā)生。原混凝土路面壓實(shí)后做成的基底和水穩(wěn)碎石增加了路基厚度,顯著增強(qiáng)路面的彈性,有效防止塑性變形產(chǎn)生,能承受應(yīng)變而不破壞,與汽車輪胎的附著力較好,平穩(wěn)而低噪聲,可使道路使用壽命延長4年左右。此舉將節(jié)省道路維護(hù)費(fèi)用,降低運(yùn)營成本,增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益。