公路瀝青路面大中修質(zhì)量控制分析論文
1工程概況
省道S106線南華鎮(zhèn)白象溝村至雙龍鎮(zhèn)段屬于S106線的一部分，又名川西環(huán)線，南北貫穿中江縣全境，北接德陽市旌陽區(qū)，途經(jīng)富興鎮(zhèn)、中江縣城、南華鎮(zhèn)、玉興鎮(zhèn)、龍臺鎮(zhèn)、雙龍鎮(zhèn)、繼光鎮(zhèn)、廣福鎮(zhèn)、會龍鎮(zhèn)、倉山鎮(zhèn)、元興鄉(xiāng)，南接資陽市樂至縣，縣境內(nèi)路線全長約102㎞，是中江縣的南北大動脈，其路面狀況影響著沿線多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)及其輻射區(qū)域群眾的交通出行。在2009年末為迎接部檢，該路原水泥砼路面采用白加黑的方式進(jìn)行了路面改造。2015年，該路段瀝青路面出現(xiàn)了裂縫、局部沉陷、車撤等病害，公路通行能力降低，服務(wù)水平下降。
2瀝青路面大中修評判標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)《公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTGH20-2007)的相關(guān)規(guī)定，公路技術(shù)狀況檢測與調(diào)查包括路面、路基、橋隧構(gòu)造物和沿線設(shè)施四部分內(nèi)容。項目實例主要為公路路面整治工程，因此主要為對原路路面使用性能指數(shù)(PQI)進(jìn)行評價。路面檢測包括路面損壞、平整度、車轍、抗滑性能和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度五項指標(biāo)。其中，路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度為抽樣檢測指標(biāo)。同時需對原路面鉆芯取樣，并調(diào)查道路養(yǎng)護(hù)歷史、交通量等。根據(jù)對原路面、路基、橋隧構(gòu)造物和沿線設(shè)施四部分的調(diào)查評定，評定結(jié)果為：按照《公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》、《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定，原路面雖行駛質(zhì)量、路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較好，但調(diào)查實際顯示路面損壞較重，破損率較高，全線路面PQI僅為67.29；且S106線交通量巨大，為我省重要的公路運(yùn)輸大動脈，繁重的交通運(yùn)輸任務(wù)已造成該道路使用狀況每況愈下；根據(jù)“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的方針政策，為防止該重要的省級干線公路進(jìn)一步損壞、且造成后期全面恢復(fù)原技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的難度和成本巨大，建議提前采取大修措施。以盡早對該路段及其沿線設(shè)施的損壞進(jìn)行綜合修理，全面恢復(fù)其原有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高道路通行能力及服務(wù)水平。
3瀝青路面大中修質(zhì)量控制重點
根據(jù)對原路面病害原因的分析及相關(guān)工程類似經(jīng)驗，按照有關(guān)規(guī)范規(guī)定，項目實例采用了以下路面結(jié)構(gòu)方案：將原瀝青路面銑刨4.0㎝后，對原下面層瀝青處治后，再加鋪雙層瀝青砼。路面結(jié)構(gòu)型式為：4.0㎝厚SBS改性瀝青AC-13C上面層+5.0㎝厚中粒式瀝青砼AC-16C下面層+5.0㎝厚中粒式瀝青砼AC-16C面層修補(bǔ)（修復(fù)）+30㎝原路水穩(wěn)碎石基層（根據(jù)需要處治利用）+ht㎝原路調(diào)平層（根據(jù)需要處治利用）。針對項目實例特點，筆者認(rèn)為本工程的質(zhì)量控制重點應(yīng)在以下幾個方面：瀝青砼路面質(zhì)量控制、基層強(qiáng)度補(bǔ)強(qiáng)、路基強(qiáng)度補(bǔ)強(qiáng)及局部嚴(yán)重沉陷路段的處理。
3.1嚴(yán)格控制施工原材料質(zhì)量
瀝青、礦粉、集料是路面施工使用的幾種主要材料，其中瀝青是關(guān)鍵性材料，因此瀝青材料質(zhì)量控制工作非常重要。在選購瀝青材料時應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)抽檢，選擇符合要求的瀝青材料，然后按照瀝青材料類型的不同進(jìn)行材料放置，注意普通瀝青存儲罐的溫度應(yīng)在130~170℃之間，改性瀝青存儲罐的溫度應(yīng)該在180℃以下。隨著礦粉細(xì)度的變化，瀝青混合料性能會發(fā)生明顯改變，因此必須將礦粉細(xì)孔控制在0.075mm左右，通過率保持在75%~100%之間，如果使用的礦粉量過多，混合料的耐久性、水穩(wěn)性及強(qiáng)度都會隨之降低，相反礦粉量使用過少，其力學(xué)強(qiáng)度必然會降低，所以，礦粉使用量一定要滿足要求。此外，集料主要由堅硬、清潔的石質(zhì)材料構(gòu)成，注意將破碎機(jī)產(chǎn)量維持在均衡條件下，保證集料級配的穩(wěn)定性，加工的塊石必須滿足潔凈要求，施工過程中還要注意強(qiáng)化料場管理力度，避免出現(xiàn)粉塵污染等問題。為保證瀝青混合料的性能，需嚴(yán)格按照要求摻加纖維穩(wěn)定劑。
3.2科學(xué)控制注漿法施工質(zhì)量
為提高基層強(qiáng)度，工程實例根據(jù)要求對原水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層作注漿加固處治。目前由于瀝青路面在使用過程出現(xiàn)問題較為普遍，注漿方法開始應(yīng)用到瀝青路面的修復(fù)當(dāng)中且取得較好的效果。為什么在瀝青路面的修復(fù)當(dāng)中使用到注漿法？因為瀝青路面在修建過程中主要以粉煤灰以及碎石等原材料作為公路的基層建設(shè)，在此施工過程之中由于石灰穩(wěn)定土及土基的強(qiáng)度不夠，導(dǎo)致瀝青路面在后期的使用中由于路面負(fù)荷過重而出現(xiàn)路面塌陷等問題，此時采用基層注漿可有效提高基層強(qiáng)度�；鶎幼{應(yīng)注意以下事項：首先，灌漿孔布設(shè)應(yīng)距路面自由邊或裂縫的距離一般為0.8m，最低不小于0.5m，灌漿孔的數(shù)量一般可根據(jù)路面板的尺寸、下沉量大小、裂縫狀況酌情調(diào)整，目的是能更好地填充土體與基層的空隙，孔距為1.5～2m，采用梅花型布孔方式。用鉆孔機(jī)在路面上鉆孔，孔的大小應(yīng)和灌注嘴的大小一致，一般為50㎜左右。灌漿孔孔深一般為銑刨后瀝青面層頂面以下40cm左右，以穿過水穩(wěn)基層并進(jìn)入原破碎的水泥混凝土面板5cm深度為宜。鉆孔定位很重要，必須不斷總結(jié)經(jīng)驗，力爭孔位在脫空或裂縫區(qū)深度最大值處。其次，灌漿材料宜選擇流動性高，具有一定微膨脹能力、快硬、早強(qiáng)的高強(qiáng)度聚合物砂漿。
3.3靜力灌漿施工質(zhì)量控制
項目實例為提高路基土基強(qiáng)度，對路基輕微沉陷路段采用了靜力灌漿加固處治，注漿的目的是通過在路基內(nèi)灌注水泥粉煤灰漿，對路基松散部分進(jìn)行充填與膠結(jié)處理，增強(qiáng)路面底基層與路基土整體穩(wěn)定性和強(qiáng)度，從而提升路面結(jié)構(gòu)的承載能力及抗變形能力。靜力注漿采用從中間到兩邊的順序進(jìn)行注漿，以保證注漿的有效性與連續(xù)性，注漿過程中應(yīng)跳孔進(jìn)行，每次跳孔的數(shù)量在2~3個之間。比如在對路面塌陷問題處理進(jìn)行注漿修復(fù)時，需要確保注漿作業(yè)時的壓力穩(wěn)定、當(dāng)塌陷的路面抬升量5mm或者塌陷路面附近出現(xiàn)局部擁包時，即可停止對該塌陷方的注漿作業(yè)。灌漿作業(yè)可從沉陷量大的地方開始，由大到小，當(dāng)相鄰孔或接縫出現(xiàn)冒漿時，停止泵送。吸漿量大的鉆孔，采用自流注漿并可摻入粉煤灰，吸漿量小的鉆孔則采用加壓注漿，漿液為純水泥漿，遵循先稀后濃的原則。漏漿、冒漿或吸漿量大的鉆孔，采用地面封堵和間歇、限量、變級輪灌等方法處理。注漿要保證鉆孔注滿，注滿到孔口不再吸漿時才可止?jié){，止?jié){后應(yīng)用碎石加水泥漿將鉆孔填實封閉。注漿中必須加強(qiáng)觀察，分析注漿情況的變化，現(xiàn)場及時采取相應(yīng)措施，確保注漿質(zhì)量。注漿采用注漿量和注漿壓力雙控的原則，即以注漿兩控制，壓力作為校核值。
3.4高壓劈裂注漿質(zhì)量控制
項目實例中有局部路基沉陷嚴(yán)重，經(jīng)勘察及病害原因分析，原路基右側(cè)為魚塘，因原路基壓實度不夠、地下水滲入等多種原因作用導(dǎo)致路基沉陷，設(shè)計中采取路基高壓劈裂注漿+縱橫向片卵石滲溝+翻挖路床換填的措施進(jìn)行病害處理。高壓劈裂灌漿加固應(yīng)在上部靜力灌漿加固完成后約1周進(jìn)行，以確保上部土層形成一定的強(qiáng)度。首先鉆孔時必須避讓靜力注漿孔位。注漿鉆孔深度必須進(jìn)入下伏基巖50cm，當(dāng)鉆孔到達(dá)設(shè)計深度后從鉆內(nèi)注入封殼料。封殼料3天齡期抗壓強(qiáng)度約為0.3Mpa。封殼料作用是封閉單向閥管和鉆孔壁之間的空隙，迫使從灌漿孔內(nèi)開環(huán)，壓出的漿液擠破套殼料注入四周土層。其次，在封閉泥漿達(dá)到一定強(qiáng)度后，在單向閥管內(nèi)插入雙向密封注漿花管進(jìn)行分層注漿，加大壓力使?jié){液頂開橡皮套，擠破套殼料，在土體產(chǎn)生劈裂，并沿著裂縫擴(kuò)散。第三，待封殼料的強(qiáng)度達(dá)到0.3Mpa后，可開始第一輪次注漿，水泥用量為設(shè)計注漿量的`50%，采用帶有雙向密封裝置的專用注漿槍從下而上逐環(huán)進(jìn)行注漿。第四，待凝12小時后可開始第二輪次注漿，水泥用量為設(shè)計注漿量的30%，方法同第一輪次注漿，漿液的水灰比調(diào)整為0.8。第五，待凝12小時后開始第三輪次注漿，水泥用量為設(shè)計注漿量的20%，方法同第一輪次注漿，漿液的水灰比調(diào)整為0.8。第六，注漿孔的施工應(yīng)先實施外圍孔、后實施中部孔。注漿時，孔與孔、排與排之間采用"隔二打一"的施工措施。第七，終止壓漿的條件，當(dāng)符合下列條件之一者，可終止注漿：①注漿壓力達(dá)到設(shè)計注漿終壓，即2.0Mpa。②注漿壓力未達(dá)到2.0Mpa，但平均每米注漿量值已經(jīng)達(dá)到設(shè)計最大值2倍。③當(dāng)出現(xiàn)孔周冒漿，且達(dá)到設(shè)計注漿量的60%以上時結(jié)語：
綜上所述，公路瀝青路面大中修質(zhì)量控制對于公路正常行車具有非常重要的意義，所以施工企業(yè)必須清楚的認(rèn)識到施工質(zhì)量控制的重要性，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范展開施工，在科學(xué)的質(zhì)量管理體系基礎(chǔ)上展開各項質(zhì)量控制工作，同時按照現(xiàn)代公路瀝青路面質(zhì)量控制理念，嚴(yán)格控制施工重點，以保證公路瀝青路面施工質(zhì)量一直都處于受控的狀態(tài)中。省道S106線南華鎮(zhèn)白象溝村至雙龍鎮(zhèn)段公路瀝青路面出現(xiàn)了裂縫、龜裂，沉陷、車撤等病害，公路通行能力降低，服務(wù)水平下降，這種情況下必須結(jié)合路面質(zhì)量產(chǎn)生的原因，采取有效的修復(fù)性措施，保證大中修施工質(zhì)量。
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