东安大道(城市道路)“白改黑”项目施工细节的认识

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黎志东

湖南省永州市东安县公路管理站 邮编:425900

摘要


关键词

道路工程;旧水泥路面;加铺沥青层;力学分析

正文


东安大道是我县贯穿东西城区一条8车道城市主干道,整个路幅:人行道(绿化带)12.5m+4*3.75m+中间绿化带5m+4*3.75m+人行道(绿化带)12.5m,总长3.47km.该项目是在原有的砼路面上加铺沥青砼路面,为1cm沥青碎石封层 + 5cmAC-20中粒式改性沥青混凝土下面层 + 4cmAC-13细粒式改性沥青混凝土上面层。怎么处理旧水泥砼路面胀缝、缩缝和中间施工缝的反射裂缝是砼路面上加铺沥青砼路面成功的重点。近年来,我们对“白加黑”路面反射裂缝产生机理进行了大量的研究,并得到了基本一致的共识:反射裂缝形成和发展是一个连续的过程,面板接缝或裂缝可以看成原始

的缺陷。在车辆通过接缝或裂缝时,加铺层受到 2 次剪切 1 次弯曲,过程是连续的,由于原路面的裂缝和接缝处无抗剪能力,本来应由原裂缝或接缝承担的应力转移到加铺层当中,从而在裂缝上方的加铺层中产生应力集中,导致加铺层在此处沿原裂缝开裂反射。

一、 旧水泥砼面板损坏处治方法的一点认识

   在原有的砼路面上加铺沥青砼路面怎么处理旧水泥砼路面病害,怎么处理好胀缝、缩缝和中间施工缝的反射传导裂缝是砼路面上加铺沥青砼路面成功的重点。对此我在东安大道(城市道路)“白改黑”项目施工中深有体会。      

首先加铺层铺筑前应更换破碎板,修补和填封裂缝,磨平错台,压浆填封板底脱空,清除旧混凝 土路面层表面的松散碎屑、油迹或轮胎檫痕,剔除接缝中失效的填缝料和杂物,并重新填缝。为减缓反射裂缝,设计考虑在规范规定的最小加铺厚度 7cm 的基础上适当增加加铺层的厚度(最小厚度按 10cm 控制),同时在加铺层底设置玻璃纤维格栅。










重新灌缝用的材料

缩缝的处治

具体修补面板病害措施如下: 

1)交叉裂缝、断裂板(轻微):对裂缝进行填封,材料采用经过改性的环氧树脂类材料或经乳化反应过的环氧数值乳液。

 2)纵、横、斜向裂缝(轻微):对裂缝进行填封,材料采用经过改性的环氧树脂类材料或 经乳化反应过的环氧数值乳液。

 3)板角(角隅)断裂(轻微):对裂缝进行填封,材料采用经过改性的环氧树脂类材料或 经乳化反应过的环氧数值乳液。

4)错台(中等):可采用磨平机磨平或人工凿平,应从错台最高点开始向四周扩展,边磨 边用三米直尺找平,直到相邻两块板齐平为止,磨平后,接缝内应将杂物清楚干净,并吹净灰 尘,及时将嵌缝料填入。

 5)边角剥落(轻微):将表面情理干净,用沥青混合料或接缝材料修补平整。 

6)接缝料损坏(严重):首先应将接缝中的旧填缝料和杂物予以清除,并将缝内灰尘吹净, 可采用加热式填缝料或常温式填缝料进行修补。 

7)坑洞(不分等级):坑洞修补应根据不同情况采取相应措施进行。 

8)露骨(轻微):一般公路水泥混凝土板表面起皮(露骨)宜采用稀浆封层加以处治。

9)针对局部换板的路段,根据现场调查情况,换板的路段为 56 处,主要病害为道路超载引起的 严重断板,表面基本已经破碎。换板路段较为分散,不便于整体加铺施工改造,选择清除破坏的混 凝土板块和部分路基,整理路床后铺设一层 15cm 级配碎石,再铺设 25cm 水泥混凝土面层。对于少 数路面已经破坏的板块,将现状路面碎石化作为垫层处理。 本次换板范围根据现场踏勘确定,若现场施工时发现临近板块存在严重缺陷时,应将临近板块 作统一换板处理。

胀缝、缩缝和中间施工缝处治





处治的现场

二、重视沥青加铺层用聚合物改性沥青抗裂贴的施工

沥青加铺层用聚合物改性沥青抗裂贴(以下简称“抗裂贴)是工程纤维机织物为增强层,工程纤维毡为胎基,聚合物改性沥青为上下浸渍涂层,聚酯膜为底面隔离膜,经复合而成的具有自粘、防水及抗裂作用的卷状材料,是现在公路“白改黑”反射裂缝防止措施的有机综合应用。

主要性能

1、隔离作用

抗裂贴将水泥砼面板接缝与沥青面层隔离,避免了开裂层面与沥青面层的直接接触,基层裂缝拉应力不能直接传递到沥青混凝土面层上,能使上下层很好的粘连成一整体,共同承受车辆荷载的作用,足以防止界面上下层的相对位移而保持连续。

2、加筋作用

抗裂贴有一定的强度,可承受一定的裂缝拉应力,抗裂贴层面将承受裂缝的全部拉

应力,起到加筋的作用,当裂缝拉应力增大并大于抗裂贴的抗拉强度时,抗裂贴开始变

形,此时面层才开始承受抗裂贴传递上来的拉应力,显然提高了路面结构层的抗拉强度。

3、消能缓冲作用

抗裂贴是具有一定延伸性的材料,铺设在沥青路面层与水泥路面面板之间相当于设置了一弹性层,基层裂缝拉应力通过抗裂贴扩展到更宽范围,从而缓解裂缝处应力强度,有弹性的层间能起到吸收部分拉伸能量的作用。

4、隔水防渗作用

抗裂贴能形成一完整的隔水防渗层,可隔断路面水向路基渗透,从而保护基层的强度,使基层材料性质不至于进一步恶化,在实际工程中发挥隔离水的作用。

抗裂贴施工注意事项

1、施工前水泥混凝土路面必须干燥,基面潮湿及雨、雪天不得施工。

2、铺设抗裂贴处接(裂)缝表面须平整,无大的突起、凹陷、松散、碎石或油痕、油脂及其它污物,对于高度不同的接(裂)缝及下陷的区域,必须进行找平处理。

3、如遇不规则的裂(接)缝,可用裁纸刀或剪刀将抗裂贴切断,按裂(接)缝的走向跟踪粘贴,但在抗裂贴与抗裂贴的结合处,要形成 50~60mm 的重叠。

4、抗裂贴同路面需黏贴良好,使其结合成为一体,不能有气泡、皱褶。

5、抗裂贴的施工完成后,应尽量保护起来,避免对抗裂贴表面的污染和破坏。

6、沥青砼摊铺时车辆不得在“抗裂贴”上就地碾转掉头,气温低于 5℃不宜施工。

三、1cm沥青碎石封层的一点认识

现浇一层乳化沥青,再在上面铺一层单级配0.5砂(瓜米砂)厚度1cm,这里必须强调要用单级配0.5砂,注意不能用混合砂,铺筑好后再用压路机静压密实。这一层作用:一是粘结作用;二是起缓冲力层;三是消除或减缓反射裂缝。


三、怎样与已铺筑好的沥青砼连接?

1、沥青路面的施工必须接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析。上下层的纵缝应错开 15cm 以上,相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位 1m 以上。

2、纵缝应采用热接缝,将已铺部分留下 10~20cm 宽暂不碾压,作为后续部分的基准面,然后作跨缝碾压以消除缝迹。

3、表面层横向接缝应采用垂直的平接缝,以下各层可采用自然碾压的斜接缝。接缝应保持干净,表面应涂刷粘层油。


























切割整直


四、怎样才能更有效减缓反射裂缝

为减缓反射裂缝,在交叉裂缝、断裂板较多路段施工时在[图片]5cmAC-20中粒式改性沥青混凝土基础上适当增加加铺层的厚度(最小厚度按 7cm 控制),同时在加铺层底设置玻璃纤维格栅。



“白改黑”完工后的东安大道

结语

通过本次旧水泥砼路面加铺沥青砼施工,由于我对旧水泥砼裂缝产生的原因成因有较深刻的认识,并在施工中处治到位,使得本次“白改黑”工程完成很好。

参考文献

(2)《公路工程技术标准》(JTJ B01-2014); 

(3)《公路路基设计规范》(JTG D30-2015); 

(4)《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2015); 

(5)《公路排水设计规范》(JTG/T P33-2012); 

(6)《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2017); 

(7)《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2017); 

(8)《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2011); 

(9) 《公路排水设计规范》(JTG/T D33-2012);

(10)《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG T F30-2014); 

(11)《公路路面基层施工技术细则》(JTG/T F20-2015); 

(12) 《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2017);


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