摘要:公路路面工程施工的质量关系着通行质量的好坏,而已经遭受不同程度损害的公路就必然危及人车安全。在水泥路面施工过程中,碎石化施工对原路基破坏较小,在实际施工中成本较低,同时也能够达到质量要求。基于水泥路面碎石化施工技术的这一特点,该施工技术在路面施工中得到了重要应用。为此,我们应对水泥路面碎石化施工技术进行重点探讨,掌握水泥路面碎石化施工技术要点。
关键词:水泥路面;路面碎石化;施工技术
一、碎石化技术概述
1.技术分析
碎石化施工技术起初是应用于路面上的钢筋清理,后应用于公路工程的旧路面改造施工中。随着我国公路交通量的增长使其承载力被降低,这就需要予以采取科学的修复方法进行处理,而以往使用的方法是局部挖除或压浆等技术,而这些技术都不能保证路面功能的有效修复和强度完全恢复,于是碎石化技术就被逐渐地得以应用。而碎石化是一种新型再生技术,其原理是首先通过使用施工设备打碎破损处的公路路面,亦即是将路面板块进行一定规格的离散化,旨在使得板面下的空洞隐患完全暴露;其次是利用打碎的面板作为基层并重新添加新的面层,从而形成整体承载能力更高和路面更加平整、紧密的的路面结构。
2.优势分析
(1)施工效果明显,能够提高公路的承载能力并有效解决反射裂缝问题。碎石化技术的核心是通过破碎混凝土板块并利用专用设备重新组成内部嵌挤、结合紧密的路面结构,亦即将坏板块碎化后的粒径合理化,从而使其具有“裂而不碎,契合良好,联锁咬合”特点的良好“拱效应”。
(2)施工快捷、操作简单、成本低廉。碎石化技术仅仅是利用打碎的旧混凝土面板而直接作为新路面的基层,并不需要将已经损坏的混凝土面板移走,这样的施工流程就使得工期较短,同时也减少了新材料的大量购置而得以使得成本降低,并且在施工过程中操作并不是很难,对施工人员的素质要求也就不会很高。
(3)对周围环境具有较好的影响。由于碎石化技术能够充分利用打碎的旧混凝土面板,使得工期缩短的同时,也自然缩短了交通封闭的时间,便利人们出行;而将废旧的混凝土面板作为施工材料,不仅节约了资源,避免了环境的污染,而且符合当前生态环境保护和国家可持续发展的要求。
2.碎石化技术原理
一般情况下,反射裂缝的出现位置都是在水泥混凝土与沥青加铺的接缝上,造成这样的情况主要是水泥混凝土的路面面板发生移动的现象。出现面板移动是由于温度以及湿度发生变化,加上车辆对路面带来的荷载力引起的。碎石化技术的主要原理是利用特定的设备将水泥土板破碎成小碎石,也就是将原有的水泥土板做为现在路面的碎石基层,这样就避免了旧水泥混凝土发生移动的现象,也解决的反射裂缝的出现问题。
将水泥混凝土碎石化之后,将其分成表面细沙层、上层以及碎石下层三部分,在对表层进行压实时,碎石颗粒被压实,再对其进行涂油,这样使它的粘结力大大增加,有很强的稳定性。碎石化上层因为在对水泥路面碎石时,混凝土的体积膨胀,颗粒越来越小,产生的压力增大。碎石下层则是“裂而不碎”有很好的契合度,能使结构更加稳定。这样对水泥混凝土路面的碎石化技术,从基础改变了路面的稳定性,避免了反射裂缝的现象发生。
二、公路工程路面碎石化施工准备
1.全面调查研究工作应在公路水泥混凝土路面碎石化工程建设设计前进行,并对原有路线沿线的地形、地质、水文、气候等情况进行充分了解并进行相关设计资料的认真收集,同时了解当地路基路面存在的病害问题,如翻浆、坍塌等,并及时选用与之相适应的措施进行处理。在施工前期,还要做好地基勘察工作,特别是软土地基位置,这样可以进行软基分布及土壤厚度的准确确定。
2.排水施工准备。公路边沟设置,必须在路面碎石化处理前进行,只有这样才能确保排水的畅通性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆表面在碎石化过程中直接受力,面层将会有碎屑、表面松散等情况的出现,如面层有雨水渗入,将导致路基强度下降等现象的产生。做好路面排水工作,如碎石盲沟的设置。
3.处理病害严重路段。如路基出现严重病害后,应先将破碎混凝土旧路面挖除,确保其开挖深度符合设计规定。在换填二灰碎石过程中,应确保顶面高程与破碎混凝土板底高程的一致性。
4.记录、标识沿线构造物。在碎石化技术施工前,必须遵循相关规定,标记道路施工范围内沿线的构造物。
三、公路工程路面碎石化施工技术要点
1.试验段施工
试验段施工的主要目的是根据公路工程的实际情况,调整设备各项参数,确保满足碎石化施工要求。在试验段划分成不同的工作区域,检验不同落锤高度的破碎效果,并适当调整破碎指标,直至路面破碎粒径达到设计方案要求,以确定最佳的施工参数,为后期施工提供积极指导。此外,为确保路面粒径达到相关标准,可采取开挖试坑的方式进行检验,避开横向接缝或纵缝随机选取2个试坑位置,开挖面积约为1m2左右,深入基层内部,以检验全深度范围内的颗粒粒径,若存在与设计要求不符的现象,必须在此调整设备参数,直至碎石化粒径满足施工要求。
2.碎石化施工
通常从路面外缘进行碎石化施工,逐步向路面内侧推进,以实现良好破碎效果。以路面车道为依据确定破碎宽度,宜略大于车道宽度,便于相邻车道之间的搭接,其宽度应控制在15cm以上。严格按照试验段施工得出的数据确定破碎次数及落锤高度,确保路面破碎粒径符合设计要求。在碎石化施工过程中,应注意对周边构造物的保护并进行实时观测,一旦出现异常情况,应及时采取加固处理的措施,或适当调整施工参数,诸如增加破碎速度、适当降低激振力等。若在施工中出现过量碎石化路段,影响路基的稳定性,应将其挖除之后进行换填。碎石化施工完成之后检测路面破碎效果,若存在碎石路径过大的问题,应采取相应的措施进行处理。
3.路面压实
确保路面破碎效果满足施工要求之后及时进行碾压施工,不仅能够进一步破碎表层颗粒,同时也增强下层块料的整体强度,提升工作面表层平整性。首先检测路面路面还水平,防止基层含水量过大,出现过度压实的现象,破坏底基层及路基结构的稳定性。随后可进行碾压施工,应合理控制碾压次数,以取得良好的压实效果。碾压施工由两侧路肩部位逐步至中心推进,初步压实阶段应适当放慢碾压速度,避免造成面层推移现象,待表层碎石材料处于稳定状态之后,可适当提高碾压速度,相邻相符工作段碾压时应保持一定的重叠部位,通常为100—200mm左右,避免出现漏振的现象。
4.加铺路面功能层
待路面压实作业结束之后,为保证其质量满足加铺层施工要求,必须按照相关标准进行检验。若检测中存在质量不合格部分,应结合实际情况及时进行处理,减少施工中存在的质量隐患。待质量验收合格之后,由于工作面表層碎石相对松散,防渗性能较差,需撒布适量石屑及透层材料,并采用光轮压实,避免水分渗入面层内部,影响其整体强度及稳定性。随后可加铺功能层,以提高路面使用性能,在此期间应禁止车辆通行。
结论:
通过本文的分析可知,水泥路面破碎化施工作为一种有效的施工方法,在水泥路面的改造和维修过程中有着重要应用。为此,我们应对水泥路面破碎化施工技术有深刻的了解和认识,根据水泥路面施工实际合理选择路面碎石化施工方法,满足水泥路面施工需要,为水泥路面施工提供有力的施工方法。
参考文献:
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[3]孙丽娜,游国兵.碎石化技术在公路养护大修工程中的应用[J].科技视界,2013年06期.
论文作者:吴先银
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/18
标签:碎石论文; 路面论文; 水泥论文; 混凝土论文; 技术论文; 粒径论文; 公路论文; 《基层建设》2018年第27期论文;