田祥初
(貴州橋梁建設(shè)集團有限責(zé)任公司)
某一級公路,設(shè)計速度80 km/h,于2003年建成通車,路面寬22 m,原路面結(jié)構(gòu)為4 cm 細(xì)粒式SBSSBS 改性瀝青混凝土+4 cm 中粒式瀝青混凝土+5 cm 粗粒式瀝青混凝土+17 cm 二灰穩(wěn)定碎石+ 2 ×17 cm 水泥穩(wěn)定碎石,隨著道路運營時間的增長,加上重載交通的影響,致使路面出現(xiàn)了龜裂、塊裂、縱橫向裂縫等病害,部分橋涵出現(xiàn)瀝青混凝土鋪裝破損等病害,部分交通沿線設(shè)施也不能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,影響了行車的安全性和舒適性。龍口段路面結(jié)構(gòu)強度指數(shù)(PSSI)整體評價為優(yōu)、路面破損狀況(PCI)大部分評價為中以下;招遠(yuǎn)段路面結(jié)構(gòu)強度指數(shù)(PSSI)和路面破損狀況(PCI)整體評價以次、差為主,對該路段實施大中修是必要的。
(1)路線:路線平面維持原路平面線形;路線縱斷面盡量維持原路面標(biāo)高不變。
路基:路基直接利用原有路基。
(2)路面結(jié)構(gòu)
①罩面路段原路面病害處治后,灑布橡膠瀝青預(yù)拌碎石封層,采用4 cm 細(xì)粒式SBS 改性瀝青混凝土(玄武巖石子)(AC-13C)罩面;加鋪補強路段銑刨原路面面層10 cm,對原基層病害處治后,加鋪4 cm 細(xì)粒式SBS 改性瀝青混凝土(玄武巖石子)(AC-13C)+黏層+6 cm 中粒式瀝青混凝土(AC-16C)+熱瀝青預(yù)拌碎石下封層+≥16 cm 水泥穩(wěn)定碎石(含找平層)。
②挖除重鋪路段。挖除原路面層及兩層基層后,加鋪4 cm 細(xì)粒式改性瀝青混凝土(玄武巖)(AC-13C)+黏層+6 cm 中粒式瀝青混凝土+熱瀝青預(yù)拌碎石下封層+透層+2 ×16 cm 水泥穩(wěn)定碎石。
銑刨原路面層并處理基層病害后,重新4 cm 細(xì)粒式改性瀝青混凝土(玄武巖)(AC-13C)+黏層+6 cm 中粒式瀝青混凝土下面層(AC-16C)+熱瀝青預(yù)拌碎石下封層。
目前在瀝青路面大修工程中,罩面技術(shù)應(yīng)用較為廣泛,但是也暴露出來了一些問題,諸如加鋪層出現(xiàn)脫落、推移、車轍等病害。在選擇罩面施工技術(shù)中主要面臨的問題是:原路結(jié)構(gòu)強度良好的情況下該選擇何種罩面形式、罩面層與老路之間的層間結(jié)合如何處理、罩面厚度如何確定。
結(jié)合罩面應(yīng)用的實際情況可以將其分為普通罩面、封層罩面和抗滑罩面,普通罩面主要是修復(fù)原路的平整度,提高路面的使用性能,封層罩面在提高平整度同時也能夠起到抗磨耗和防水的作用,抗滑罩面主要會恢復(fù)路表車轍病害,提高路面的抗滑能力。
三種不同的罩面形式對材料的要求也有所不同,普通罩面主要是采用性能較好的普通瀝青或改性瀝青,集料要具有較高的強度,混合料類型主要以中粒式和細(xì)粒式為主;封層罩面主要是采用乳化瀝青來作為膠結(jié)料,礦料要具有一定強度和耐磨性;抗滑罩面處理瀝青之外,集料的磨光值要大與42。罩面的主要目的是在路基強度滿足要求的情況下,恢復(fù)路面的平整度,改善路面的防水能力,提高其抗滑能力,罩面的厚度要經(jīng)過實際的魯米那結(jié)構(gòu)力學(xué)計算來確定,以便使其能夠滿足設(shè)計彎沉和層底拉應(yīng)力的要求,對于罩面施工技術(shù)還要重點解決好反射裂縫的擴展速度。
瀝青路面材料經(jīng)過一段時間的使用之后,路面整體性能雖然不能夠滿足使用要求,但是瀝青混合料仍然具有一定的強度,對通過添加一定的再生劑、新瀝青、新集料等措施能夠恢復(fù)瀝青混合料的性能,這種瀝青路面大修施工技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)廢舊瀝青混合料的循環(huán)利用,特別是減少利用路面維修工程中砂石、瀝青等部分不可再生資源的利用率。目前常用的再生技術(shù)可以分為廠拌熱再生、廠拌冷再生、就地?zé)嵩偕途偷乩湓偕拇箢?。其中通過廠拌熱再生技術(shù)獲得的再生瀝青混合料的路用性能最為理想,可以直接應(yīng)用于路面面層結(jié)構(gòu)當(dāng)中。廠拌類再生瀝青混合料主要是用作大修路面的基層或者底基層,就地?zé)嵩偕途偷乩湓偕夹g(shù)能夠大幅提高廢舊瀝青混合料的利用率,但是其瀝青混合料的路用性能相對較弱。
在瀝青路面大修工程中,局部位置存在路面結(jié)構(gòu)整體性損壞的可能性極大,在進行全面調(diào)查分析的基礎(chǔ)之上,如果簡單的采用罩面處理難以完全恢復(fù)路面的使用性能,為保證路面的強度,必須對該部分進行翻修處理,翻修過程主要以原路病害的發(fā)展?fàn)顩r而定,對于輕度的車轍、沉陷、擁抱等可以采用銑刨面層處理,對于重度的車轍、塊裂、龜裂等病害可以處理到瀝青路面的第一層基層,對于重度龜裂、塊裂、沉陷等病害處理到瀝青路面的第二層基層。在進行路面結(jié)構(gòu)翻修的過程中,不用結(jié)構(gòu)層之間上下要預(yù)留不小于15 cm 的臺階進行搭接,以提高翻修道路的整體性,也便于施工過程中的施工。
以某一級公路為例,研究了其大修施工技術(shù),研究了瀝青路面的常見病害形式處理方法,同時結(jié)合目前大修施工技術(shù)應(yīng)用中的不確定性,實際分析了罩面施工技術(shù)、再生施工技術(shù)和翻修施工技術(shù)在公路大修工程中的適用性。對推進公路工程瀝青路面大修施工技術(shù)的不斷發(fā)展有著積極的借鑒和參考。
[1]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),公路瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范(JTJ073.2-2001)[S].北京:人民交通出版社,2001.
[2]馬登成、楊士敏.瀝青路面坑槽裂縫修補方法的適用性及經(jīng)濟性分析[J].施工技術(shù),2007,(9).
[3]王靜.河北省高速公路瀝青路面高溫病害及防治措施研究[D].河北:河北工業(yè)大學(xué)碩士論文,2006.