简述水泥路面加铺沥青施工
2023-06-17
来源:步旅网
简述水泥路面加铺沥青施工 何志峰(广东省清远市公路勘察规划设计院) 摘要:近些年来,随着公路建设的发展,公路的改建和扩建工程越来越 应采用垂直的平接缝。铺筑接缝时,可在已压实部分上面铺设一些热 多,在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层是一种常用的、有效的路面修复技 混合料使之预热软化,以加强新旧混合料的粘结。 术。它具有工期短、对交通影响小、修复后路面服务性能好等优点,国内有相 3复合式加铺层结构设计的原则 当多的公路采用了此类改造方案。 3.1设计方案制定的主要目标①防止雨水渗入原水泥混凝土路 关键词:路面施工沥青反射裂缝力学分析 面与基层结构层中:②提高路面结构承载能力,以适应国道主干线的交 通需要;③尽可能减弱原路基与路面结构的先天不足,消除质量隐患; 1.1对称荷载作用下,当加铺层的厚度小于17cm时,裂缝尖端 ④恢复路面平整度与抗滑能力,改善路面使用性能,提高通行能力。 处于受压状态。应力强度因子KI=O,KII=0,旧水泥路面中的裂缝属 3.2设计方案制定的原则①路面结构内部应按照防排结合的原 于闭合型裂缝。而当加铺层厚度超过17cm后,裂缝尖端处于受拉状 则进行防排水设计,将路面结构与防排水进行综合设计,尽量防止雨 态,此时属于张开型裂缝。 水渗入路面结构与路基内部,排除可能渗入路面结构内部的雨水。② 1_2随着加铺层厚度的增加,裂缝尖端应变能密度呈减小趋势。 在满足技术要求(交通量和使用性能)的条件下,因地制宜、合理选 这表明在交通荷载作用下,增加沥青混凝土层加铺层厚度有利于降 材、节约投资的原则进行路面结构方案的技术经济比较,选择技术先 低面层底部裂缝尖端的应力集中程度。但面层厚度增大到一定程度 进、安全可靠、经济合理、方便施工的结构方案。③按照科学、可靠、可 后,减小的程度趋于缓慢。 行、经济的指导思想,尽可能应用成熟技术,确保改造工程的成功。对 1.3胎压对加铺层断裂性能的影响非常显著,说明重载车辆对 新技术、新材料、新工艺应慎重采用,先修筑试验路,取得经验后再推 沥青混凝土加铺层的破坏情况严重。 广应用。④路面结构方案应注重环境保护的有关规定,合理安排沥青 1.4格栅模量对加铺层开裂性能的影响较显著。随着格栅模量 混合料的拌和站位置,妥善处理好旧水泥混凝土破碎块废料及废弃 的增加,裂缝尖端应变能密度值不断减小;当格栅模量超过 沥青混合料,保护环境,减少对环境的影响。⑤旧路加铺改造设计, 2000MPa后,继续增加格栅模量,裂缝尖端应变能密度的减小速度 应尽可能采用较薄的路面结构,减少对沿线交通设施的影响:减少桥 逐渐变慢。 梁恒载的增加;减少对天桥净空的影响;减少对软弱地基及高填方不 1.5沥青稳定碎石模量对加铺层的抗裂性能有重要影响,计算 均匀沉降的影响:减少路线纵坡的频繁变化可能造成的路面纵向不 表明,当沥青稳定碎石模量在800~1000MPa时,裂缝尖端的水平 平整和行车舒适性降低。⑥尽可能不增加桥梁恒载,在桥梁检测与桥 应力和应变能密度较小。由此可见,在沥青稳定碎石混合料设计时, 梁结构验算的基础上慎重考虑桥面加铺层结构与材料,以及选择合 应选用密级配,提高混合料的抗变形能力,对加铺层反射裂缝的防止 适的桥梁加固方案。 有重要作用。 4沥青加铺关键技术探讨 1反射裂缝力学分析 4.1加铺层的设计标准目前国内对于混凝土板加铺沥青混凝 2.1沥青采用重交通道路石油沥青AH一7O,其质量应满足 土面层往往最关心的是如何减少加铺后沥青混凝土面层的反射裂缝 《公路沥青路面施工技术规范》的要求。 问题。对于这个问题我们认为:国内外大量的工程实践证明,沥青混 2_2集料 凝土路面的裂缝是无法避免的,无论采用任何措施,沥青混凝土路面 2_2.1粗集料粗集料必须使用坚韧、粗糙、有棱角的优质石料, 的裂缝是早晚要产生的;其次,沥青混凝土路面产生裂缝后,如果正 必须严格限制集料中的扁平颗粒含量,所使用碎石应采用捶击式或 常养护使其不再进一步发展,产生其他病害,并不会对路面的使用性 锥式碎石机破碎,不得使用颚板式轧石机破碎。 能产生多大影响:再者,多年的研究表明对于较厚的沥青混凝土面 2.2.2细集料细集料在整个集料中只占很小的比例,但为了提 层,裂缝产生的原因主要是温度裂缝,而不是反射裂缝或对应裂缝。 高混合料的高温稳定性,要求细集料具有良好的棱角性和嵌挤性能。 因此,把防止反射裂缝作为水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层 建议采用机制砂,或者机制砂和天然砂混合使用,其中天然砂的含量 设计的重点有失偏颇。没有必要将减少反射裂缝作为罩面工程的主 2施工材料要求 要设计指标,更不必为了减少反射裂缝而过度增加沥青混凝土面层 2.2.3填料为保证沥青混合料有足够的温度稳定性、耐久性和 的厚度。当然,这并不等于说不需要采取措施,在混凝土板面上铺设 良好的级配,混和料中还应掺配适量的高质量的石粉和石屑填料,石 玻璃纤维网、撒铺改性沥青防水层有利于改善铺装层的整体受力状 粉用量一般为混和料总重的2%~4%,具体用量应根据马歇尔稳定 态,减少裂缝的产生。加铺沥青混凝土面层的设计标准应与一般的沥 度试验确定,但不得少于2%,石屑剂量根据材料筛分结果计算确定。 青混凝土路面设计一样,在满足承载能力的前提下,沥青混凝土面层 2.3沥青混合料沥青碎石混合料的配合比设计应遵循《公路沥 应满足使用功能的要求,路面结构应有良好的水稳定性和高温强度。 青路面施工技术规范》中关于热拌沥青混合料配合比设计的要求,根 同时考虑到水泥混凝土路面改造的特殊性,应有分期修建的思想。 据实践经验和马歇尔试验的结果,经试拌试铺论证确定。 4.2沥青混凝土面层的厚度沥青混凝土面层的厚度大小取决 2.4混合料的生产、运输和碾压沥青混合料必须在沥青拌和厂 于其使用功能的要求,尽管这种观点有些不合潮流。过厚的沥青混凝 采用机械拌制,经拌和的沥青混合料应均匀一致,无花白料,无结团成 土面层,对改善路面使用效果没有意义。现在看来,旧路改造,采用2 块或严重的粗细料分离现象,不符合要求时不得使用,并应及时调整。 层结构比较理想、经济。 气温低于5℃时,不宜摊铺沥青混合料。机械摊铺的混合料除特殊情 5结论 在加铺沥青混凝土面层前需要对老路面进行全面的调查、评价。 况外,一律不得用人工反复修整,以保证路面平整度达到规范要求。 2.5接缝要求沥青混合料在施工缝及构筑物两端的连接处必 这是与一般复合式路面设计最大的不同点,也是设计的难点。根据水 须仔细操作保证紧密平顺。纵向接缝在摊铺时应采用热接缝,不能采 泥混凝土路面上加铺复合式沥青路面结构设计的原则,借鉴国内外 用热接缝时,必须洒粘层油使之粘结良好。相邻2幅及上下层的横 实体工程的实施经验与理论分析结果证明在结构上是可行的,并且 向接缝均应错位1 m以上。中下层的横向接缝可采用斜接缝,上面层 有利于结构承载能力的提高与表面使用性能的改善。 (上接第168页) 不大于1O%。 实践证明,通过该工程项目的实施,该高支模的设计以及施工是有效的、成功的、安全的、经济的。 参考文献: 土木工程学报,2004,37(8):72-82,87 【2l糜嘉平建筑模板与脚手架研究及应用北京:中国建筑工业出版社,2001 [3]JGJ.130—2001.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范. …丁传波,黄吉欣,方东平.我国建筑施工伤亡事故的致因分析和对策. 【4】建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范(征求意见稿). 169