李 伟
青海第一路桥建设有限公司
关于公路白改黑工程技术要点及其施工控制的探析
李 伟
青海第一路桥建设有限公司
随着城市化建设的不断推进,促进了公路交通运输发展,使得公路在运营过程中,很多超过设计年限的水泥混凝土路面需要改建,变成性能更优越的黑色沥青路面统称白改黑。本文简述了公路白改黑工程常见的施工技术方案,对公路白改黑工程的技术要点及其施工控制进行了探讨分析。
公路白改黑工程;施工技术方案;技术要点;施工控制
1、共振碎石化施工技术方案。其是应用共振破碎机械施工,共振碎石化施工原理是利用偏振块带动工作锤头在缓冲器下工作,锤头与路面接触。通过调节锤头的振动频率,使其接近水泥面板的固有频率,激发其共振。该设备在工作锤头上装有专用传感器,感应路面的振动反馈,由电脑自动调节振动频率,搜寻被击物的自有频率,并引起水泥面板在锤头下局部范围内产生共振,使混凝土内部颗粒间的内摩擦阻力迅速减小而崩溃,同时还可控制被击碎的碎块粒度和破碎深度。共振破碎机动量高,和板块接触时间短,高频振动使得整体碎裂均匀,板块大小和方向极其规律,板块产生斜向裂纹。破碎后表层粒径较小,较松散,下层粒径较大,嵌锁良好,并对路基无损伤,具有良好的拱效应。
2、公路白改黑工程可以先将破损水泥混凝土路面彻底的挖除,接着对基层和地基采取处理或补强措施,最后即可在上面使用沥青混凝土加铺一层以形成路面结构层,这样就达到白改黑的效果了。该方案工程量大,工期长,资金的投入也大,并且挖除的混凝土块需要场地进行堆积,对交通和环境会造成一定的影响。这些都是第一种方案的局限性,不过当路面标高受到严格限制,不允许加高原有路面时,使用第一种方案就比较合适。
1、公路白改黑工程中的原路面处理技术要点分析。主要包括:(1)断裂沉陷板处理要点。路基的质量在经过长时间的使用后会出现严重问题,此时将影响到混凝土板块,严重的话将引起断裂和沉陷等问题,此时应彻底挖除整个板块,对路基和基层重新进行夯实,如果路基和基层出现一定程度上的质量和强度上的问题时,应对路基和基层进行处理和补强,并浇筑新的混凝土板,此混凝土强度不应低于原混凝土强度。(2)板底脱空处理要点。地板脱空是路面病害中的的一个主要问题,而解决这个问题主要采用钻孔压浆法进行处理。首先使用机械在混凝土面板底部脱空处钻取部分孔洞,接着在孔洞内高压灌入一定量的水泥浆,水泥浆渗入板底的流质材料之后会使其凝固并获得一定的强度,这样就能够均匀承托混凝土面板,起到稳固面板的作用。(3)错台的处理。当基层脱空或者路基强度不足时,会引起错台的问题。此时为了防止更大程度的不均匀沉陷,应对路基和基层进行处理和补强,当错台大于10mm时,应直接加铺玻璃纤维土工格栅,并在错台较高一侧的板块边缘,将板块按斜坡凿至与较低板块一侧齐平,在上面加铺沥青砂进行找平,也可使用沥青石屑。
2、路面基层上铺设沥青的技术要点分析。公路白改黑工程中的沥青面层铺设,主要是预防沥青加铺层出现反射裂缝。(1)加铺层的厚度设计。加铺层厚度可以减轻反射裂缝的出现,沥青面层的厚度对于预防或者减轻反射裂缝的原因有:第一、沥青面层比较厚会减小原水泥混凝土面板的温缩应力;第二、反射裂缝要想穿透比较厚的沥青面层会用比较长的时间。如果要铺设比较厚的沥青面层,需要投入比较多资金。目前我国超载情况非常严重,如果只是依靠增加沥青层的厚度来预防白加黑水泥面板有可能出现的反射裂缝。所以加铺层厚度的设计一定要根据交通的荷载和加强路面平整度与抗反射裂缝这些要求,来综合的判定是否应该选用十厘米沥青混凝土的加铺层。(2)应力吸收中间层。水泥混凝土板面处理达标后,首先要考虑设置中间层的材料,这些材料要有抗反射裂功能。在使用这些材料的时候,一定要根据病害的实际情况,选择适合的工程材料。在实际的工作中,尽量不要使材料出现卷起或者不平的现象,尤其是在使用土木工类型的材料的时候,一定要让沥青浸透,不然会出现反作用。比如可以选用橡胶沥青同步碎石应力吸收层当作吸收层来使用,这种结构有着非常好的柔韧性与粘结性,能够抑制或者减缓水泥混凝土路面接缝所产生的反射裂缝,这种结构也是一层非常好的防水层,能够有效的预防道路表面的水分渗入到水泥混凝土路面的基层。
1、公路白改黑工程施工过程中的质量控制。沥青混凝土路面全部施工都要严格进行质量控制。碾压成型的路面必须满足设计要求才算符合标准。质量是沥青混凝土路面施工过程中的首要要求,质量控制要贯穿施工过程的始末。碾压之后的路面必须要进行检测,在满足规范要求后路面施工才算是正式完成。检测的主要内容有:平整度、宽度、高层、厚度的测定和钻芯取样检测等。测定平整要用到两种方法,第一种是使用3m的直尺,此方法多用于局部测定,第二种是使用车载连续平整度仪,较长范围时应采用此方法,两种方法要互相搭配使用。
2、共振碎石化施工控制。公路白改黑工程中的水泥混凝土路面共振破碎质量大致受到了破碎机的施工速度、振幅及破碎顺序影响,并且破碎施工的方向与不同的基层强度、刚度条件、对破碎机进行调整的要求等,都对破碎的程度、粒径大小的排列与所形成的破裂面方向等产生影响。为保障共振破碎质量,进行共振破碎前一定要实施破碎试振。在试振之后开挖坑穴,并检验破碎粒径的分布情况、均匀程度,从而确定破碎机的施工参数。对水泥混凝土路面进行共振碎石化后,可以运用外观识别与实地检测相互结合之方法,选择最具代表性的路段进行挖坑穴抽样检验与检测,深度为路面基层的顶面,并分析共振破裂的效果。
综上所述,为了提高公路工程行车舒适性,降低交通噪音,部分水泥混凝土路面改建时进行了路面白改黑的改造。并且随着公路改造工程规模的扩大,白改黑由于其施工快速、简便,易于养护和优良的使用性能,其被得到广泛应用。
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