南京大地建设(集团)股份有限公司路桥分公司 江苏南京 210000
摘要:在市政沥青道路病害处理中,针对需要拆除的沥青路面,采用“铣刨法”进行道路基层及面层拆除修补施工,不但可以达到设计的理想成槽断面,而且具有保证施工质量,加快施工进度,降低施工成本,环保节能等诸多优点,在类似工程实践中值得推广和应用。
关键词:铣刨法;市政沥青道路;病害处理;应用
市政道路工程处于长期变化的自然环境中、在外界使用条件(超载等)的变化、延期使用、路面设计结构不当、施工本身存在质量检验及验收盲点等情况下,使得道路运行难免会出现各种病害,为了保证市政道路正常的使用功能,需要市政道路的保养和维修。
在诸多病害中,沥青路面反射裂缝的出现较为普遍。现阶段,对于裂缝的设计修补方案,不外乎表面灌缝和路面拆除后的基层换填处理方案。而在基层换填处理方案中,原有基层的“去除”成为施工的关键环节,传统的“凿除”路面拆除方法,施工工序繁杂,作业速度慢,影响工期,往往会留有质量隐患,经济效益差等弊端。工程实践中总结出采用“铣刨法”进行市政沥青路面病害处理的路面拆除施工,可以取得良好的效果和经济效益。
1.沥青路面拆除效果要求
对于沥青路面裂缝严重部位,一般是由于原道路基层遭到破坏形成的反射造成,设计处理方案多为“拆除路面换填基层” 方式,进行补丁式修补。路面拆除断面采用台阶形式,如下图1老路病害处理路面拆除断面示意图所示:
2.2施工步骤及方法
2.2.1编号
事先设定编号规则,对待病害处理区域进行编号,以便于进行施工管理和记录。
2.2.2测量放线
根据工程设计图纸和设计代表现场踏勘意见,对病害处理区域进行测量定位,确定坐标位置。采用GPS仪器测量定位,人工辅助利用尼龙线绳和石灰辅助画出区域轮廓线。GPS采集坐标数据,方便快捷,效率高。便于后续施工隐蔽后的,质量跟踪监测。
2.2.3 铣刨机选型
实际施工中,可根据铣刨机的租赁市场及工程实际情况选型,按照“技术上可行、经济上合理,生产上适用”的原则,进行调查和分析比较,以确定设备的优选方案。
主要的工作性能参数包括:铣刨深度、铣刨宽度、贴边铣刨深度、离地间隙、行走速度、最大输料高度等。
操作人员:铣刨机的操作人员由租赁公司配备专业人员。
2.2.4铣刨作业
(1)铣刨机在起点沿着控制边线的一侧就位,摆正位置,根据自卸汽车车厢高度调好出料口高度位置。自卸汽车停在铣刨机正前方等待接收铣刨料。
(2)启动铣刨机,由两位技术人员操作左右两边的铣刨深度控制仪,按要求调好深度。待深度调好后,由操作手进行铣刨操作。
(3)铣刨过程中,前方由专人指挥自卸汽车向前移动,以免铣刨机的出料传送带碰到自卸汽车后车厢,同时观察车厢是否装满,指挥铣刨机停止输出铣刨料。指挥下一辆自卸汽车就位接收铣刨料。同时指挥铣刨机的掉头或者倒车工作。
(4)铣刨过程中,两位技术人员要紧跟铣刨机,观察铣刨效果,如果出现铣刨深度不对或者铣刨不彻底的情况,及时调整铣刨深度;如果出现铣刨面不平整,出现深槽情况,及时检查铣刨刀头,是否损坏,及时更换,以免影响铣刨效果。
(5)铣刨过程中,水车要在附近随时待命,因为铣刨需要消耗大量的水,需要及时加水。
(6)铣刨以分段、分块形式进行。对于没有输送到自卸汽车上的铣刨料,要及时人工清理,以免影响交通。
2.2.5废料利用
采用铣刨法施工废料,在施工过程中直接装车,堆放在施工区域内指定地点,由于铣刨料粒径较小,材料强度高,级配良好,本着在保证施工质量的前提下,铣刨料可重复利用,变废为宝,在需要回填的管沟部位可作为填筑材料利用,可降低施工成本。
2.2.6坑槽清理
应在每台铣刨机后配置2~4人,人工进行坑槽底面和侧面铣刨残渣清理,切记松散料、夹层必须清除干净。
2.2.7下道工序施工
坑槽清理合格后,提请专业监理工程师验收,并做好隐蔽验收资料和现场计量签证资料,根据设计要求“换填”基层材料,并转入下道工序施工。
3.“凿除”法路面拆除工艺施工
3.1施工工艺流程
“凿除”法路面拆除施工工艺流程:
3.2施工步骤及方法
3.2.1编号
同铣刨法施工工艺。
3.2.2测量放线
同铣刨法施工工艺。
3.2.3切缝
采用切缝机切缝,切缝深度不小于原道路沥青面层厚度。
3.2.4打眼
原沥青道路,基层设计多采用二灰碎石、水泥稳定土、石灰土等。因道路结构层材料自身强度高和稳定性强的原因,反铲挖掘机无法直接挖除,所以,必须借助破碎设备,工程中较为常规的是采用“炮头”(挖掘机挖斗换做)先进行打眼破除,一般孔距约50*50cm,呈正方形布置,深度不小于原结构层厚度。
3.2.5路面拆除、装车、外运
路面拆除直接采用1.0m3反铲挖掘机进行,直接装车、外运弃置。因原道路结构层具有一定强度,已形成板体,所以在拆除过程中,应对控制边线处及打眼不到位部位进行补打眼,防止过度拆除,以便能够更好的达到拆除效果。
3.2.6坑槽清理
同铣刨法施工工艺。待坑槽清理验收合格后,转入下道工序施工。
4.两种工艺利弊分析
路面拆除施工中的两种施工方法,都可以达到挖除的目的,施工工法对比分析如下:
4.1铣刨法
1、施工工序:铣刨法只需要在铣刨施工的同时,废料可以装车外运,坑槽清理工作量小。
2、施工组织:组织施工占用机械设备少。一个工作面上的作业流程,需要配置一台铣刨机和相当数量的运输车即可。
3、施工效率和效果:施工效率高、虽然铣刨机行走速度慢,但整个工序用时较短,边界处可以切割成直茬,符合图纸设计的理想状态。
4、废弃料处理:铣刨弃料,颗粒小、粒径较为均匀,可以替代沟槽或次重要部位的回填材料,可重复利用,变废为宝。
5、经济效果:铣刨法施工费用低。市场上铣刨机一般由专业公司租赁提供,并配备机械操作人员,无需施工单位购置设备。
6、施工质量:铣刨机在施工过程中,由于铣刨机刀片切割原道路结构层,所以不会对原道路结构层造成扰动影响。
7、环境保护:施工噪音小,不造成噪音污染。可夜间施工适用范围大。
综上对比分析:两种施工方法相比较而言,铣刨法在施工组织安排、施工进度、施工成本、施工效果、环境保护等方面优势明显,更加可取。
4.2凿除法
1、施工工序:施工工序较多,要经过切缝、打眼(补打)、拆除、装车、外运、人工清理坑槽等施工流程。
2、施工组织:组织施工占用机械设备多。一个工作面上的作业,需要配置两台挖掘机,一台(带炮头,炮头组装较为繁琐)打眼破除、一台挖除装车外运。
3、施工效率和效果:施工效率低下、尤其是打眼、和切缝边缘处理、清理耗时较多,边界处难以达到理想效果。
4、废弃料处理:凿除弃料多呈大块体状,无法直接回收利用。
5、经济效果:经过工程实践核算工程直接经济效益,凿除法费用高,凿除费用约为铣刨法的2~3倍。
6、施工质量:由于炮头打眼破碎带“振动”,势必会影响到周边未处理区域的道路结构,带来二次破坏,埋下质量隐患。
7、环境保护:施工噪音大,对城市环境污染大,人口密集区域和夜间施工受限。
5.结束语
目前,在市政道路病害处理施工中,“凿除法”作为传统的施工工艺,市政施工单位采用较为普遍,而铣刨法一般只用于沥青面层的铣刨施工,很少用于基层挖除施工。
根据工程实践总结出“刨铣”法,应用于沥青道路病害处理中的路面(包含面层、基层)拆除施工,具有简化工序,节约工期,降低施工成本,保证施工质量、减小噪音污染的优点,可以在类似市政沥青道路病害修补工程中值得借鉴和大范围推广。
参考文献
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论文作者:郑彦兵
论文发表刊物:《江苏科技报》2017年1期
论文发表时间:2017/9/21
标签:病害论文; 路面论文; 道路论文; 铣刨机论文; 工序论文; 沥青论文; 基层论文; 《江苏科技报》2017年1期论文;