黄可可
摘 要:国内外针对沥青路面养护、大修施工已做了大量研究,随着我国公路通车里程的不断增加,大量沥青路面逐步进入养护维修阶段,尤其是2000年以后高等级沥青路面因重型车、车辆严重超载等问题,沥青路面破坏严重,如无法及时做好维修养护工作,将严重影响行车舒适性及安全性。为此,本文在充分了解路面铣刨作用机理的基础上,结合具体工程案例,对沥青混凝土路面大修中铣刨施工准备、施工工艺进行了分析与探究,以期全面提升沥青混凝土路面施工质量。
关键词:铣刨技术;沥青混凝土路面;大修施工;作用机理
中图分类号:U418 文献标志码:A
0 引言
作为国民经济、社会发展及人民生活服务的公共基础设施,公路交通是衡量一个国家经济实力与现代化水平的重要指标。虽然我国公路建设起步晚,但发展速度极快。目前,我国高等级公路路面普遍选用沥青混凝土材料。此类路面具有较高力学强度,且弹性、塑性变形能力强,具备高度减震作用,能够保证汽车快速、平稳行驶。但因多种因素的影响,在设计寿命期的前35%阶段,沥青路面将会出现多种形式的病害,如开裂、沉陷、松散和车辙等。在我国公路里程持续增加的过程中,路面早期病害问题愈加严重。为更好地提升公路行车安全,必须及时采取科学有效的措施予以处理。铣刨施工作为沥青混凝土路面大修的主要施工方式,能够将旧路面破坏、松散部分消除干净,保证新旧面有效结合。为此,应合理应用铣刨技术,提高施工技术水平,全面提升工程整体质量,推动公路工程快速、持续发展。
1 路面铣刨作用机理
路面铣刨是指先刮一层损坏的旧路面,随后进行新面层铺筑的方法。通常是为了将旧路面破坏、松散部分消除干净,或为了新旧面能够有效结合。在路面基层无病害的基础上,为达到路面平整度提升的目的,可通过将下層不平整部分铣刨的方式,达到提升上层平整度的作用。通常该铣刨方式,在公路大中修或旧路大面积破碎、松散的情况下使用,也可用于处理旧路面的壅包、油包病害,需将不平整部位铣刨,随后进行新层再次铺筑即可。
目前,铣刨主要分为3大类,即水泥混凝土路面、桥面及沥青混凝土路面铣刨施工。本文主要以沥青路面铣刨为主分析,是指小面积开挖、翻新沥青混凝土面层,并进行路面壅包、波浪、网裂、车辙等清理。
2 工程概况
某公路工程总长度为1.2km,设计起止点桩号为K0+000~K1+203.506,根据相关部门要求,需对原道路提档升级改造,以此提高道路舒适性、路容路貌,为此,必须对原路面进行调查分析。此工程为沥青混凝土路面,通车多年后,路面病害问题较为严重,为有效处理路面病害,决定选用铣刨技术用于路面大修施工,路面病害治理前后结构层如图1所示。以此提升路面质量、改善行车条件,并达到延长道路使用寿命的作用。
3 沥青混凝土路面大修铣刨施工准备
3.1 铣刨前准备
施工前,需详细调查施工现场路面病害问题,如病害路段实际桩位,长度、车辙深度等。按照病害具体情况,进行详细病害处理施工组织设计的制定,并向相关部门上报、审批。根据施工所制定的具体方案,对施工人员、设备及材料的到场情况进行落实、检查,主要检查其数量、质量等方面。同时,还需做好施工人员现场技术交底工作,对所有工序要求、标准及各岗位职责、权利加以明确,做好试验段铣刨、摊铺施工,对其施工技术要点、施工流程等进行归纳、总结。
3.2 工作面准备
根据既定的交通封闭组织方案,禁止施工段通行,封闭交通时,需做好安全防护工作,如正确摆放交通标志牌位等,并指派专人对全部交通道口进行维护。
3.3 铣刨控制线放出
根据设计要求,在封闭路面后,需及时做好弯沉检测工作,按照检测结果等,选取白灰将铣刨控制边线放出。水准点加密复测,并向监理单位上报成果,随后进行原地面标高检测。并将对铣刨作业路面起到干扰的相关设施清理干净。待铣刨线样实地放出后,可按照需求进行铣刨工程量、机械数量的确定。根据指定顺序在需要铣刨的一端开始施工,要求尽可能一次完成铣刨工作,特殊情况除外,不得中间停顿。
3.4 主要材料准备
集料:选取质地坚硬、表面粗糙、清洁、无风化的材料作为粗集料,本工程以卵碎石轧制石为主,颗粒形状破碎后应与立方体相近,且保证材料强度、耐磨耗性良好。
抗剥落剂:为确保沥青能够充分黏结集料,实现抗水损害能力有效增强,必须进行剥落剂的适量掺加。一般选取便于施工、性能良好且稳定持久的抗剥落剂,掺加后,需在4级以上控制沥青和集料间的黏结力。通常以沥青重量的0.4%作为其掺加量,抗剥落剂掺加后,需及时进行一定程度老化处理,随后进行黏附性试验。
矿粉填料:选用磨细后的憎水性石料的矿粉用于施工,如石灰岩、岩浆岩内的强基性岩石。要求具有干燥、清洁等特点,保证矿粉能够由矿粉仓内自由流出。
4 沥青混凝土路面大修铣刨施工工艺
4.1 指派相关铣刨施工人员负责铣刨施工现场,主要对铣刨施工过程技术、质量管理负责,保证设备、车辆搭配合理,确保各个工序连接紧密。铣刨施工前,必须对明、暗构造物做好调查、统计工作,防止铣刨施工过程中铣刨机械损坏构造物。
4.2 铣刨施工中,必须确保具有顺直的纵向边线,在设计方案允许的情况下,尽可能将铣刨机械边线控制选定为标线,以此作为行走控制线,也可选取白灰将行走控制线划出。
4.3 按照梯队形式,多台铣刨机可同时进行铣刨施工,要求以30m~50m作为相近两台铣刨机械之间的距离。通常以400m~600m作为一个铣刨段,可按照“超车道-行车道-硬路肩”顺序进行铣刨。完成一段铣刨作业后,铣刨机械直接后退,即可向前重新进行铣刨施工,铣刨过程中,铣刨机边板重叠宽度需超过10cm,保证施工缝不存在于相近两施工段。
4.4 根据施工情况,可在每分钟3m~5m控制铣刨机速度,如铣刨速度太快,将导致沥青铣刨料出现结块现象,进而影响拌和、下料质量,甚至对基层级配造成严重影响,特别是在回收、利用沥青混凝土面层材料时,必须通过试验室进行铣刨料筛分试验,以此进行铣刨速度的合理确定。如铣刨速度太慢,将出现铣刨用水量增大的现象,严重影响清扫工作。
4.5 选取两边挡板自动找平装置,对铣刨厚度进行合理控制,如表面平整度不足或与构造物相近的情况下,可进行一侧找平,另一侧铣刨深度控制,可直接选用横坡控制法。刀头最下沿深度即为铣刨机显示的铣刨深度,在铣刨深度控制过程中,与设计铣刨深度相比,显示数据需多出5mm,铣刨时,应对刀头磨损实际情况进行详细检测,如刀头磨损过于严重,需及时进行更换,并确保铣刨面的平整度。
4.6 铣刨施工中,应指派专人对铣刨深度加以严控,防止出现夹层、超铣问题。因路面沉陷、车辙等问题,局部路面铣刨深度难以控制,此时可根据设计厚度,完成铣刨作业后,进行断面开凿,以此对夹层厚度进行确定,也可选取人工+空压机的方式将小面积夹层凿除,在夹层厚度确定后,需再次进行大面积夹层补铣。
4.7 为保证各道施工流程能够紧密衔接,防止窝工产生。应做好机械设备加油、加水时间控制工作,严禁路面漏撒油现象出现,造成二次污染,同时需要对油车、水车进行协调。在相应铣刨设备前应保证运输车等候数量满足施工要求,一般需少于5台。禁止在完成铣刨的工作面碾压,车与车之间需保持安全距离,避免出现事故。
4.8 当清渣、除尘施工可分别选用人工、吹风机吹风,这种情况下保护铣头的用水量使用原则为“渣料潮而不湿,铣刨后地面无水迹”,确保能够快速清理干净铣渣及吹尘。如除尘是选用高压水施工,则无须限制用水量。因本路段局部设计铣刨深度已达到路基深度,如选取高压水冲洗,极易导致水进入路基,造成严重病害,为此可选取吹风除尘的方法施工。具体施工要点如下:
第一,清渣。铣刨清理残渣过程中,需指派2~4个人负责各台铣刨机,选取人工+清扫车的方式进行清渣处理。一般清理时,先选用清扫机进行清除,随后通过人工方式清理干净铣刨面的松散料、夹层。
第二,根据施工要求,可选取1台或几台功率较大的空压机进行吹风除尘,本工程选取13kW空壓机用于施工。此类机械具有较高工作效率,且具有方便、速度快等优势。
结语
综上所述,在社会经济迅速发展的今天,我国公路建设规模也越来越大。在路面大修施工中,选取科学有效的施工技术极为关键。铣刨技术作为沥青混凝土路面大修施工的重要技术之一,其施工技术水平的高低直接影响工程建设整体质量。为此,必须在全面掌握其技术要点的前提下,有效提升施工技术水平,规范施工工艺,才能达到预期加固效果。
参考文献
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