淺談防止反射裂縫的措施
摘要:伊寧市解放西路路段現(xiàn)狀為原有水泥混凝土路面上加鋪一層5cm中粒式瀝青混凝土面層。由于加鋪厚度不足.加之承擔(dān)較重的交通荷載、路面強(qiáng)度不足等問(wèn)題.造成現(xiàn)狀路面在水泥砼板接縫處出現(xiàn)反射裂縫等病害。為了防止反射裂縫的出現(xiàn)將路段原有瀝青混凝土加鋪層全部予以鏟除,對(duì)原水泥混凝土板塊進(jìn)行全面處理后,灑鋪一層粘層油,然后鋪設(shè)(滿鋪)一層聚酯玻纖布,再攤鋪7cm厚的開(kāi)級(jí)配瀝青碎石下面層(ATPB—30)+4cm厚的中粒式瀝青混凝土上面層(AC—1
6)。
關(guān)鍵詞:水泥混凝土
瀝青混凝土
路面強(qiáng)度
反射裂縫
聚酯玻纖布
引言
近年來(lái),在城市化加快不斷的發(fā)展過(guò)程中,我國(guó)大部分城市都在進(jìn)行新區(qū)的開(kāi)發(fā)以及老城區(qū)的維修改造,另外大量的城鎮(zhèn)道路、鄉(xiāng)村道路都被改造成為市政道路,各種道路改造方式中最經(jīng)濟(jì)、對(duì)交通影響最小的老路的加寬以及舊水泥混凝土路面上鋪瀝青路面的方式??墒且?yàn)轲B(yǎng)護(hù)工作的針對(duì)性不強(qiáng),而造成瀝青面層出現(xiàn)程度不一的病害情況,對(duì)行車的安全性、舒適性有及提高城市的形象有極大的影響,并且加大了后期養(yǎng)護(hù)的次數(shù),提高了每年維修的費(fèi)用,給地方財(cái)政帶來(lái)相當(dāng)大的損失。所以需要對(duì)如何防止瀝青路面產(chǎn)生反射裂縫做一定的研究調(diào)查,筆者全程參與了
伊寧市解放西路改造工程的技術(shù)管理工作,擔(dān)任市政道路主要技術(shù)組負(fù)責(zé)人,工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,針對(duì)瀝青路面裂縫的出現(xiàn)開(kāi)展了深入研究,以期為廣大參加白改黑路面改造的工程單位提供一定的參考。本文討論了如何使用應(yīng)力消減層聚酯玻纖布在防止反射裂縫出現(xiàn)的應(yīng)用[1]。
一、工程概況
解放西路在伊寧市城市道路網(wǎng)中的作用為連接城市南北分區(qū)、以交通功能為主:據(jù)此,確定解放西路道路等級(jí)為城市主干路;解放西路也是伊寧市重要的城市出入口之一,是城區(qū)十分重要的交通性干道,其貫穿城市中心區(qū)范圍。解放西路道路走向?yàn)闁|西向,西連G218線,東交飛機(jī)場(chǎng)路,路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土路面。解放西路現(xiàn)狀交通量較大,道路兩側(cè)分布著密集的單位、居民區(qū)和商鋪等:解放西路(K0+000一K3+700)路段是在原有水泥砼路面的基礎(chǔ)上,加鋪的瀝青砼面層。由于加鋪厚度不足,加之承擔(dān)較重的交通荷載、路面強(qiáng)度不足等問(wèn)題,造成現(xiàn)狀路面在水泥砼板接縫處出現(xiàn)反射裂縫等病害。解放西路是伊寧市對(duì)外展示的窗口和縮影,體現(xiàn)著伊寧市的社會(huì)人文風(fēng)貌,怎么防止反射裂縫的出現(xiàn)是現(xiàn)在急需解決的問(wèn)題。
二、反射裂縫產(chǎn)生的原因
反射裂縫的形成反射裂縫的出現(xiàn)是同時(shí)受制于內(nèi)因和外因兩方面因素的,內(nèi)因主要是舊混凝土路面本身存在的切割縫和具體使用過(guò)程中出現(xiàn)的裂縫,并且在外界反復(fù)的重力承載作用下,加鋪底層對(duì)之前存在的裂縫位置會(huì)有相應(yīng)的集中力出現(xiàn)并且慢慢開(kāi)裂,從而形成裂縫
[1]。而外因主要來(lái)源于車輛行駛過(guò)程中的重力和外部環(huán)境影響,在行車荷載作用力之下,在各個(gè)對(duì)應(yīng)裂縫處會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的拉應(yīng)力,并且舊路面混凝土相鄰的各個(gè)板塊之間出現(xiàn)豎向位移差。而環(huán)境的影響主要來(lái)源于外部溫度變化。溫度高會(huì)出現(xiàn)溫度翹曲應(yīng)力,溫度降低則會(huì)出現(xiàn)水平方拉應(yīng)力。兩種外部因素聯(lián)合便會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力超過(guò)加鋪層承受力而出現(xiàn)裂縫[2]。`
三、反射裂縫的處理措施
1、原有瀝青混凝土加鋪層鏟除后.原有水泥混凝土板塊處理的施工方法
(1)壞板的處理
如果部分舊混凝土板已被壓碎、壓爛,無(wú)法再承受荷載不能在繼續(xù)使用時(shí),則必須將損壞部分進(jìn)行鑿除。在重新澆注強(qiáng)度不底于原有路面的水泥混凝土。將原有混凝土板進(jìn)行板破碎時(shí),一要注意不能使用大油錘,以免較大的震動(dòng)影響到相鄰的板塊的底基礎(chǔ),并將破碎的碎渣清理干凈;二要注意相鄰混凝土板在破碎時(shí)不要損壞,注意相鄰板底部是否脫空或者存在空洞等,如有則采用注漿或者鑿除方式進(jìn)行處理。重新澆注砼后,要嚴(yán)格照施工規(guī)范的要求對(duì)新澆筑的混凝土進(jìn)行振搗、壓光、拉毛等工序的施工,最后按照要求的長(zhǎng)度盡早的割好伸縮縫,以防高溫天氣造成混凝土板脹裂。如果舊水泥混凝土板只有裂縫時(shí),沿裂縫用割縫機(jī)割縫,并把縫里的雜物清除干凈,并將灌瀝青瑪蹄脂灌入到所割的縫里[3]。如果舊水泥混凝土板只有邊角處輕微損壞舊混凝土板可以不破碎。在損壞范圍的范圍內(nèi)用
割縫機(jī)割成規(guī)則的方形區(qū)域,再用人工將切割的區(qū)域鑿出1
2~1
5cm深并將廢渣清理干凈,再向人工鑿出的槽里澆筑新的水泥混凝土。
(2)接縫處理
基層施工處理中伸縮縫是最重要的內(nèi)容。
第一采對(duì)縫隙采用割縫機(jī)進(jìn)行清理。在將瀝青瑪蹄脂灌入縫內(nèi),切成的縫要有足夠的深度,一般至少也要8~10cm??p內(nèi)雜物清除后要盡快進(jìn)行灌縫,如諾清完縫好長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有灌入瀝青瑪蹄脂再次灌縫時(shí)要進(jìn)行二次清理[4]。灌縫施工要在一天氣溫適宜的時(shí)段施工,氣溫過(guò)高時(shí),可選在夜間施工,以免氣溫過(guò)高影響青瑪蹄脂灌縫的質(zhì)量。
(3)錯(cuò)臺(tái)處理
當(dāng)錯(cuò)臺(tái)不高于5mm時(shí),把高出的部位用人工按倒三角斷面鑿一部分,使鑿出后的高度處在同一水平面上。當(dāng)錯(cuò)臺(tái)大于5mm小于3cm時(shí),不但要將高出的板鑿一部分,還需要在板低的部位灑上1.2kg/㎡透層油,并鋪上一層細(xì)細(xì)的瀝青砂混合料,用襯平的方式使二者處在同一水平面上[5]。當(dāng)錯(cuò)臺(tái)大于3cm時(shí),要像處理壞板的方法那樣將下沉板破除,重新澆注新混凝土板補(bǔ)強(qiáng)。
(4)拉毛(或鑿毛)
為保證新鋪瀝青混凝土路面與原有混凝土路面能夠很好地結(jié)合,對(duì)處理后的水泥混凝土板塊要采混凝土銑刨設(shè)備進(jìn)行拉毛(或鑿毛)施工,拉毛(或鑿毛)厚度為5mm左右。
(6)清掃
對(duì)施工中產(chǎn)生的渣土,在噴粘層油之前要及時(shí)迸行清理,如浮土較多時(shí)可采取大型鼓風(fēng)機(jī)吹凈浮土。一定做到噴粘層油前道路表面干凈并曬干。
2、聚酯玻纖布的鋪設(shè)與瀝青混凝土路面攤鋪
原水泥混凝土路面處理完畢后,即可進(jìn)行熱瀝青噴灑、聚酯玻纖布鋪設(shè)以及瀝青混凝土路面的攤鋪施工。
(1)熱瀝青噴灑及聚酯玻纖布鋪設(shè)
粘層的灑布一定要采用專用瀝青灑布車,先進(jìn)的瀝青灑布車自身帶有導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)和自動(dòng)控制灑布量的電腦控制系統(tǒng),灑布寬度和灑布量均可根據(jù)需要自動(dòng)調(diào)節(jié),每個(gè)灑布噴頭都是可控的,從而保證了灑布量的衡定和灑布的均勻性,噴灑時(shí)各個(gè)部位要噴均勻(嚴(yán)格掌握“噴薄了不行、噴厚了也不行、個(gè)別地方?jīng)]噴到更不行”的原則)。噴灑量控制在1.2kg/㎡左右為宜。
噴灑完粘層油后要迅速及時(shí)進(jìn)行聚酯玻纖布的鋪設(shè),鋪聚酯玻纖布要求平整無(wú)褶皺,局部不平整有褶皺時(shí)要及時(shí)進(jìn)行處理,聚酯玻纖布在接口處要相互搭接15cm,搭接方向應(yīng)與行車方向一致。鋪完聚酯玻纖布后及時(shí)采用膠輪壓路機(jī)碾壓,保證熱瀝青與聚酯玻纖布粘接密實(shí)。施工時(shí)要根據(jù)工程實(shí)際情況合理安排施工長(zhǎng)度,合理劃分施工段,一般
一段施工長(zhǎng)度可劃分為400m左右,在這段上先噴灑熱瀝青在鋪聚酯玻纖布最后鋪瀝青混凝土后;再進(jìn)行下一路段400m的噴油鋪聚酯玻纖布的施工。這樣可避免因施工段太長(zhǎng)遇上惡劣天氣及其他外部環(huán)境變化時(shí),能盡早及時(shí)的完成油面的鋪設(shè)。
(2)瀝青混凝土面層的攤鋪施工
聚酯玻纖布鋪設(shè)完成后,瀝青混凝土面層要馬上轉(zhuǎn)入施工.除按照以規(guī)范攤鋪方法進(jìn)行施外,還要特別注意以下幾點(diǎn):
a攤鋪速度不能過(guò),防止攤鋪機(jī)履帶碾壞聚酯玻纖布:
b除即將卸料攤鋪的運(yùn)料車外,其余車輛都要在聚酯玻纖布以外區(qū)域等候。料車在聚酯
玻纖布上倒車時(shí)要緩慢,嚴(yán)禁急剎車、轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭等.防止輪胎搓?duì)€聚酯玻纖布。
3、其他相關(guān)應(yīng)特別注意的問(wèn)題
聚酯玻纖布是用玻璃纖維和聚酯纖維復(fù)合制造的,對(duì)人體皮膚易產(chǎn)生刺激作用.施工時(shí)工人必須戴防護(hù)手套。
“白改黑”施工很怕有柴油、汽油等油料污染底基層。施工中一定注意嚴(yán)格避免各種機(jī)械設(shè)備的油料對(duì)混凝土的污染。萬(wàn)一出現(xiàn),要及時(shí)采取必要的措施進(jìn)行徹底清理干凈。
3、瀝青混凝土路面攤鋪
聚酯玻纖布鋪設(shè)完畢后.其上攤鋪7cm厚的開(kāi)級(jí)配瀝青碎石下面層(ATPB一30)+4cm厚的中粒式瀝青混凝土上面層(AC一16)。
四、結(jié)束語(yǔ)
隨著城市化建設(shè)的發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)基本趨于放緩的趨勢(shì),各種大型道路建設(shè)逐年減少,以后道路工程的重點(diǎn)工作在于舊路改造和維護(hù)上,三分建設(shè)七分管理的理念已被工程界認(rèn)可。在伊寧市解放西路舊路改造中最具有特色的就是白改黑瀝青罩面,即先在原有混凝土路面上加鋪一層應(yīng)力消減層聚酯玻纖布,其上攤鋪7cm厚的開(kāi)級(jí)配瀝青碎石下面層(ATPB一30)+4cm厚的中粒式瀝青混凝土上面層(AC一16)。這種處理方式不但能夠充分利用原水泥混凝土面板中的強(qiáng)度,而且還能減少成本、有效的防止反射裂縫的產(chǎn)生,提高了道路的使用壽命,還能夠有效提升道路上的路用性能與車輛通行質(zhì)量等等。白改黑以后改造的過(guò)程中,采用何種材料作為應(yīng)力消減層來(lái)防止反射裂縫的出現(xiàn),將會(huì)是舊水泥路面改造的成功與否的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn):
[1]鐘金啟.市政道路白改黑工程反射裂縫防治效果研究[J].公路與汽運(yùn),2014,01:134-136.[2]易亞鵬.白改黑瀝青砼面防止反射裂縫的技術(shù)措施研究[D].福建省穎航建設(shè)工程有限公司,2014.[3]常立杰.水泥混凝土路面城市道路改造方法[J].交通世界(工程技術(shù)),2014.[4]吳萬(wàn)義.城市道路改造“白改黑”施工技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012.[5]劉付明等.城市道路“白改黑”施工技術(shù)探討[J].中國(guó)水運(yùn)(理論版),2006.[6]李文輝.應(yīng)用土工織物防治復(fù)合式路面荷載型反射裂縫的試驗(yàn)研究[D].重慶交通大學(xué),2013.[7]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),《公路瀝青路面施工規(guī)范》(JTG
D50—2006)
北京:人民交通出版社,2002
[8]《瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG
F40—2004)
北京:人民交通出版社,2004
[9]《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(CJJ
01—2008)
北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008