咸阳市市政工程管理处 陕西 咸阳 712000
摘要:在车辆数量增加的情况下,水泥混凝土道路的路面破损问题更加明显,一些水泥混凝土道路在重载车辆载荷作用下,很容易发生破碎问题,产生裂缝、断板、错板、坑洞等质量问题,严重影响行车体验。基于此,就需要通过打压裂板改造技术,对路面进行处理。本文结合具体工程,分析了该项技术的实践应用,希望能够给有关人士带来一些参考。
关键词:水泥混凝土道路;打压裂板改造;技术要求
旧混凝土路面大修改造的工程任务量巨大,亟待有经济可行、环保方便的养护工艺来解决。打压裂板改造技术,能够对破损路面进行有效改造,修复道路路面出现的各种质量问题,让道路重新恢复以往的良好路面情况。
一、项目概述
本项目为咸阳市某道路改造工程,借助“白改黑”的经验,制定了打压裂板改造工艺技术方案,通过对道路病害现场的分析,比较旧水泥混凝土路面,确定基本方案如下:一是经过现场调查,对破损严重、错台较大、松动无榫接以及翻浆的道路板块优先进行处置。二是在换板处置的基础上,使用液压夯实机,对路面进行打压裂板处理。三是对弯沉值异常与板块脱空的部位进行地聚合物注浆加固。四是对于道路崩边较宽或面板裂缝较宽的部位采用弹性混凝土进行修补,提高裂缝两侧承载能力。五是加铺2cm应力吸收层,起到过渡连接、调平封水作用。六是加铺两层沥青混凝土面层,5cmAC-16改性沥青混凝土上面层和7cmAC-25沥青混凝土下面层。
技术要求
在进行施工之前,还需要对基本的技术要求予以明确。第一,对于道路沿线存在的不良地质、边坡以及结构物,需要考虑到径向加速度小于0.1g,垂直加速度不超过0.2g。如果考虑到人的因素,那么控制极限为振动加速度在5m/s以内。第二,根据试验段所确定下来的最佳工艺参数,打压裂板施工从中间位置向两侧推进,对于紧挨路肩的硬路肩快,应该确保横向0.5m不进行击打,通过击打位置产生的作用力,使其达到打压裂板的效果。第三,在打压裂板时,对于每个板角,都需要进行处置。对于不稳定的破碎板块,需要确保每个版块都打压稳定。第四,对于旧路面,在完成打压裂板之后,需要对被打碎的凹槽碎块进行清理,然后通过25t压路机对其进行碾压,碾压遍数控制为2-3遍为宜,然后对碾压效果进行评价。具体的评价指标,主要适合打击表面凹槽深度、板裂块度、弯沉值、弯沉变异系数。对于指标不达标的路段,需要进行特殊处置。第五,评价验收合格后,对路面的浮尘、碎屑等进行清理,然后按照0.5kg/m2-1.0kg/m2的标准喷洒沥青。
水泥混凝土道路打压裂板改造技术的具体施工
打压裂板施工
在对水泥混凝土路面进行打压裂板施工之前,需要先做好相应的准备工作。一是在换板处置后,结合道路病害情况,对路况等级进行评定,同时对道路路段进行划分。不仅如此,还需要对各个路段进行现场试验,对各路段的最佳施工工艺参数予以确定,主要需要确定的工艺参数,包括夯击点位、单点夯击次数、单块面板的夯击列数,单点夯击能量等。做好这些准备工作之后,就可以开始路面的打压裂板施工。
打压裂板施工的开展,一是先沿着道路板块的两边开始夯击,依照事先确定下来的工艺参数,对道路板块通过夯击实现裂板的效果。凹槽深度小于3cm,块度控制在0.01~0.04m2之间,面板四个角都要夯实,与接缝的距离控制在10-20cm。二是沿着道路板块中间进行打裂,标准与之前相同。三是对于行车道外侧的水泥面板,如果没有挖出硬路肩,那么可以直接通过满夯的方式对面板进行打裂。如果硬路肩已经被挖出,那么要确保打裂位置横向距离硬路肩要超过0.5m。而内侧的水泥面板,直接使用满夯打裂即可。至于工艺参数,和之前相同。四是对路段面板打裂完成以后,通过胶轮压路机对路面打裂后的板块进行碾压,使其稳定下来,并且消除和地板的脱空。
地聚合物加固
在打压裂板之后,需要进行地聚合物加固施工处置。一是要确定孔位,根据设计,对注浆点孔位的位置予以确定,并且做好放样定孔。二是进行钻孔。在确定孔位之后,需要使用钻孔设备,在确定的点位进行钻孔,一般使用直径20mm的钻头,直接使用干法钻孔即可,钻孔深度要穿过路面的结构层。三是制备浆液。依据加固要求,确定浆液的配合比,在专门的拌制站进行拌制,然后通过注浆车辆运输到现场。四是进行注浆与封孔。注浆采用ZJ-150型智能注浆车直接进行施工。在注浆前,需要将注浆导管安放到孔内,然后开启注浆车完成注浆。注浆时要确保稳定,速度匀速。注浆完成之后,通过木塞封孔,并对周围溢出或散落的浆液进行清理。五是质量验收。对于注浆加固,其质量标准为注浆处弯沉值小于50(0.01mm)。如果注浆后某些部位的结构强度依然不达标,那么就可以直接换板处置。
修复表面缺陷
完成注浆加固之后,对于路面裂缝较宽或是崩边较宽的部位,需要进行修补,一般使用弹性混凝土,对相关位置进行修补。在施工时,一是要对待补裂缝内部以及周边的灰尘、泥沙等清理干净,确保良好的施工条件。二是对裂缝周边涂刷底料。三是将修补料均匀地摊铺在坑槽内,虚铺系数控制在1.2-1.5,然后通过平板或是木槌夯实。四是开放交通或是进行后续的相关施工操作。
处置特殊路段
对于特殊路段,比如软弱路基、排水不畅等路段,其往往也伴随路面严重破损、深度凹陷的问题。对于这些特殊路段,就需要通过换填或是注浆的方式来进行处置。换填施工,就是将破碎板块直接挖出,同时挖出旧路基以及砂砾层等透水性的材料。然后,将破碎的混凝土板块回填到路基当中,并通过夯击设备对其进行夯实,要确保将块石等夯击进入路基之内,并且达到沉降稳定。然后将挖出的水泥基层和砂砾材料,重新回填到路基之中,再将级配碎石材料填入,总厚度约为60-80cm,再次使用夯击设备进行夯实处理,直到沉降稳定。最后,使用光轮压路机进行碾压施工,将路面压平之后,再次检测弯沉值,达标合格即可。
(五)应力吸收层
应力吸收层采用2cm厚橡胶应力吸收层。应力吸收层沥青加工温度应根据沥青标号、粘度及气候条件确定,本次应力吸收层采用橡胶沥青,具体施工及加工按照《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004。
橡 胶沥青应力吸收层(AR-SAMI),铺筑于半刚性基层与沥青路面之间或者水泥混凝土路面与沥青路面之间,是具有高变形能力的改性沥青层。它能够吸收裂缝部位的应力集中,防止沥青路面形成反射裂缝。
四、结束语
对于使用时间较长的老旧路面,对其升级改造非常必要。在实践中,就可以对打压裂板改造技术进行运用,对老旧路面打压裂板之后,通过注浆、换填等方式对道路予以加固或是修补,提升道路的性能。
参考文献:
[1]饶延泉.水泥混凝土路面的绿色改造施工技术研究[J].建筑施工, 2019(10):1887-1888.
[2]郜飞.旧水泥混凝土路面沥青加铺改造技术研究[J].中国战略新兴产业, 2020(06):156-157.
[3]樊洪峰.共振碎石化技术在旧水泥混凝土路面改建施工中的应用研究[J].工程技术研究, 2020(08):83-84.