公路路面白改黑施工存在的问题与应对

2012-09-06 00:54黄木春谢宇森
城市建设理论研究 2012年22期
关键词:沥青路基路面

黄木春 谢宇森

摘要:目前,我国公路交通随着汽车数量的增多,货运汽车载重量也在不断加大,致使以前的白色公路路面,也就是水泥混凝土路面公路,已不再能够适应现代交通发展的形势需求。因此,对道路施行黑色路面加铺,即沥青混凝土路面,从而有效整体提升公路的平整度、强度等使用性能。

关键词:公路路面水泥混凝土沥青混凝土加铺层断裂

中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:

改革开放以来,我国国民经济不断攀升,各行各业都取得了很大的发展成绩。目前,交通运输业的发展促进了我国交通道路的大规模增长,为道路交通带来了不可多得的发展机遇。同时,随着汽车数量的增多,货运汽车载重量也在不断加大,致使以前的白色公路路面,也就是水泥混凝土路面公路,已不能够适应现代交通发展的形势需求。水泥混凝土路面在建成投入使用的5至10年里,皆会受到不同因素的影响,从而产生各种质量问题。经过车辆长年累月的碾压,混凝土板相互之间因为温度、路基沉降等原因,主要产生唧泥、板块错台、断角(板)、桥头涵洞处跳车等病害,不但降低了公路路面的整体性能,也对行车的舒适度以及安全造成很大影响。因此,对道路施行黑色路面加铺,即沥青混凝土路面,从而有效整体提升公路的平整度、强度、行车舒适度等性能。

一、公路路面白改黑存在的主要问题及原因

在对路面进行白改黑的施工之前,应妥善对原有的旧白色路面的破损原因进行分析,以更好地解决施工过程中遇到的问题。路基不同范围、不同程度的沉降,使路面产生板块错台、断角(板)、桥头涵洞处跳车等病害,主要原因有:路基填料选择不当,如选用了耕植土、高液限粘土等作为路基填料,或是填料含水量不合适,与最佳含水量偏离过大,或是压实设备不足,造成填方路基压实度不够;一些沉陷现象的产生,是由于路基修筑在软土地段,施工中软基处理不到位;还有一些则是路基防护排水系统不完善,从而使湿陷性黄土沉陷,引发水流堵塞,路基产生变形。

对半挖半填路基,由于填挖结合部未采取正确措施,造成路基压实度不够。尤其是使用半挖半填工艺处理较多的路段,在施工完毕后,就会出现沉降以及裂缝,造成的原因是施工队伍在作业时重视不够,未依据要求进行挖台阶施工,从而使路基与填料接缝接合部产生此类问题。

桥梁两端与路基相接处和涵洞处的跳车,使公路路面的平整度受到影响,这也是造成公路路基病害,路面白改黑施工存在的主要问题之一。例如桥梁、涵洞和挡土墙在进行“三背回填”时,因为机械操作面过于狭窄,致使填料无法达到规定压实度,在投入使用后,就会造成路基沉降。再如桥梁的后台填料跟台身的刚度差距过大,也会使路基沉降不均衡。

白改黑路面铺装与沥青混凝土桥面铺装进行比较,发现损坏的表现均有不同。沥青混凝土桥面铺装主要是由内部产生的强大的剪应力,从而导致桥面产生剪切变形。另由于桥面半层间和铺装层的两者之间,粘结性不强,因此,抗水平剪切能力也相对降低,从而发生推移、拥包等问题出现,还有因为外界温度的差异变化,再加之桥面板、梁结构的大挠度,会出现轻微裂缝,然而在车辆的加载之下,又有水的渗透,使路面松散以及坑槽遭到损害。

二、公路路面白改黑施工的处治对策

断裂沉陷处理。某一些破损特别严重的白色路段,例如混凝土板块出现极其严重的裂缝以及沉降,首先需要将破损路面挖除,将整个路段再次清理以及夯实路基,重新铺筑路面基层,并浇筑水泥混凝土板块。若是路基填料较差,强度较弱,应根据实际情况采取相应对策对路面基层和路基进行加强,如路基软基换填、打木桩(石灰桩)和低标号混凝土基层等措施,防止出现更严重的病害。

板底脱空处理。对于此类现象,利用钻孔压浆法便可以很好的解决。可以在混凝土板块上进行钻孔施工,再通过孔洞进行高压灌注水泥浆,起到填补混凝土板块与基层间空隙的作用。待水泥浆凝固产生强度后再开放交通,板块便可就此稳定。

错台处理。遇到错台现象时,首先要知道产生原因有两种,一是基层沉降,二是路基强度较弱。因此,首先要采取钻孔压浆等措施对基层和路基进行补强处治,以免发生再次沉降;然后对错台的混凝土板缝进行清灌缝处理;再进行土工布或土工格栅粘贴作业。在进行土工格栅(土工布)施工时,若直接铺筑,错台在10毫米之内时,便可以不进行处理。反之就要将高于错台的水泥模块的部分,即30—50毫米以内,就要按斜坡的实际情况,将错台板块边缘凿至同一水平位置。最后再用沥青砂等进行找平处理。

原路面板块纵横缝和裂缝处理。在进行沥青混凝土浇筑之前,要全面检查以前旧路面的情况和质量。要仔细对纵横向接缝以及路面的开口、裂缝进行彻底的清理、打扫。必须保持缝口处没有其他杂物,影响施工质量。为确保灌封质量,要对封口进行切割开槽处理,再进行灌封作业。要选择性能较好的密封材料再进行设备对缝口进行嵌合,目前市场上较好的材料有橡胶沥青等类别,不但粘性良好,在温度的变化情况下也能保持稳定。在进行缝口灌注时,要严格施工,保证缝口处的饱满,以免地表水的渗入,侵蚀路基。另外也要防止地下水再经过以前的水泥混凝土板块块对新铺的沥青混凝土造成影响,使材料粘合度降低。

角隅断裂处理。通常是由于车辆的超载、负荷过重而造成的断裂。若是断裂范围都超过了1平方米,而且还有沉陷现象,就应该依照和断裂板块一样的处理措施进行补救,若是只有出现断裂,则可以使用灌缝嵌合处理。

路基路面强度控制指标。据经验研究发现,多年来不管是国外还是国内,对于旧混凝土路面裂缝的改造中,不管是使用加入钢筋或是应力消散,只对横向的位移促成的裂缝有明显成效,而对于竖向位移促成的剪切破坏只有轻微成效。所以,对断裂的混凝土块除了进行以上所述的处理方法之外,还要依据单点弯沉与接缝的两侧板块相互之间的弯沉差来制定控制指标,并根据公路的等级、通行车辆的相关要求等数据来制定具体弯沉指标。例如实际测得弯沉值(0.01mm)不超过14,则可以不采取处理措施,若测得值为14至40之间,就要采取钻孔压浆的方法进行处治,若测得值在40以上,就要按照板底脱空或者沉陷板的工艺进行处理,整块水泥板进行破碎,接着对基层进行清理,重新浇筑混凝土板块。

沥青混凝土路面的厚度。沥青混凝土板块的厚度要根据原来路面本身的结构强度如何,另外还要考虑以后反射裂缝的出现问题。一般情况下,旧水泥混凝土板块经过多种措施进行处治后,强度便有所保证,所以上层加铺的沥青混凝土在强度问题上也不会出现令人太担忧的问题。最大的问题是怎样才能较好的阻止反射裂缝的出现,或者使其尽量延迟。因此,在决定沥青混凝土路面的厚度时,一是要根据现在行业的相关要求,二是要按照路面的相关测得值进行确定。虽然按照常理判断,应该是沥青混凝土加铺越厚效果越好。但是,也不可能无节制的加压,除了经济上的限制,另外由于加铺层过于厚重也会产生推移、车辙、拥包等病害,反而使路面整体使用性能降低。最好的方式是给予沥青混凝土加厚层的适当厚度,在针对裂缝的病因采取其他改善措施,两者科学结合处理,将防反射断裂效果发挥到最好。

参考文献:

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