陳文濤
摘 要 由于車輛荷載、自然因素等的影響,公路工程在投入運營之后可能會出現(xiàn)錯臺、斷板等病害,影響車輛正常通行,應當加強后期的養(yǎng)護及維修工作,本文主要對打裂壓穩(wěn)技術(shù)在農(nóng)村公路應用進行分析。
關(guān)鍵詞 農(nóng)村公路;打裂壓穩(wěn)技術(shù);質(zhì)量控制
中圖分類號 U4 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)16-0099-01
打裂壓穩(wěn)技術(shù)充分利用了原有路面強度,舊路參與強度損失小,使板塊的翹曲變形及水平溫度變形得以有效降低,盡量避免修復完成的面層出現(xiàn)反射裂縫,且施工造價相對較低,經(jīng)濟效益良好。在具體的應用過程中,應充分掌握原路面使用狀況,制定科學的施工方案,切實提高農(nóng)村公路使用性能。
1 工程案例
某農(nóng)村公路工程為雙向二車輛,混凝土板寬度為3.75m,由于投入運營時間過長,出現(xiàn)了不同程度的路面病害,破碎、斷裂、接縫料損壞以及錯臺是病害主要表現(xiàn)形式。通過對路段使用情況勘測,路面斷板率達21.7%,平均錯臺量在9.8mm左右,板塊平均彎沉值為0.127mm,且原有路面結(jié)構(gòu)強度相對較高。為盡量降低對周邊交通的影響,采用打裂壓穩(wěn)技術(shù)進行施工,根據(jù)工程實際情況確定最佳破碎面積,形成可操作性強的設(shè)計方案。
2 打裂壓穩(wěn)技術(shù)作用機理
打裂壓穩(wěn)技術(shù)在具體應用中主要的施工機械有壓穩(wěn)設(shè)備、打裂設(shè)備等,通常采用門板式破碎設(shè)備,壓穩(wěn)設(shè)備以膠輪壓路機為主,破碎錘在升降過程中產(chǎn)生相應沖擊力,橫向破碎原有路面結(jié)構(gòu),破碎間距通常為30cm~50cm,隨后對破碎完成的路面進行壓穩(wěn)處理,確保板塊相互嵌鎖,避免存在板下脫空現(xiàn)象,使破碎板塊與基層緊密結(jié)合,以提升原有路面的整體性及穩(wěn)定性。最后加鋪新的面層結(jié)構(gòu),改善公路工程的使用狀況,減少反射裂縫的出現(xiàn)。打裂壓穩(wěn)技術(shù)施工相對較為靈活,通過調(diào)節(jié)破碎錘的高度可獲取工程所需沖擊力,以實現(xiàn)良好的破碎效果,施工造價低。該項技術(shù)適用范圍為:第一,路面錯臺、泛漿等接縫缺陷達到總接縫長度的10%;第二,需修復面積在路面總面積的15%以內(nèi);第三,隨機檢測平整度平均值超過1.2mm。
3 打裂壓穩(wěn)技術(shù)在農(nóng)村公路中的應用分析
3.1 原路面處理
在打裂穩(wěn)壓施工之前,應對原有路面的使用情況進行全面勘測,對于脫空地板及軟弱地基應及時處理,以提高基層整體強度,將原有路面結(jié)構(gòu)的填縫料完全清除,并移除封面層或現(xiàn)有瀝青罩面,以達到良好的打裂效果。破碎錘在升降過程中產(chǎn)生相應沖擊力,具有一定的破壞性,因此需勘測施工范圍內(nèi)的構(gòu)造物,確定安全施工范圍,并加強構(gòu)造物保護。對于安全范圍之內(nèi)的構(gòu)造物,可采取開挖隔震溝的措施,降低沖擊力的破壞。根據(jù)勘測結(jié)果標記施工范圍內(nèi)的構(gòu)造物,并加強施工階段沉降、破壞勘測。同時按照相關(guān)標準做好路面排水措施,防止水分滲入面層結(jié)構(gòu)內(nèi)部,影響其整體強度及穩(wěn)定性,確保路面積水及時排出。
3.2 試驗段施工
為校驗、調(diào)試作業(yè)設(shè)備的各項參數(shù),在正式施工之前需要選取相應路段進行試驗破碎,試驗段長度不得低于100m。破碎設(shè)備所產(chǎn)生的沖擊力主要是由錘頭高度及錘擊間距決定,通常情況下,錘頭間距控制在50cm~60cm,錘頭高度控制在140cm~160cm之間時,能夠滿足路面破碎效果的要求。在試驗段施工過程中應逐級調(diào)整落錘間距及高度,通過檢驗打裂壓穩(wěn)效果,獲取最佳的設(shè)備參數(shù),為后期正式施工提供數(shù)據(jù)支持。及時記錄試驗施工階段出現(xiàn)的問題,并分析其具體原因,提出相應的解決方案,避免此類問題再次出現(xiàn)。
3.3 打裂施工
通常先進行路面兩側(cè)的打裂施工,逐步向中間推進,路肩部位錘頭高度可適當降低,控制落錘間距,在保證打裂效果的基礎(chǔ)上,避免由于沖擊力過大造成過度打裂,導致路面整體強度不均勻。相鄰兩幅工作面應保持一定的搭接寬度,通常為10cm左右。打裂施工過程中應防止面板位移過大,且避免產(chǎn)生大量碎屑,破壞原有路面結(jié)構(gòu)強度,一旦出現(xiàn)上述問題,應根據(jù)實際情況及時調(diào)整打裂頻率及落錘高度。在打裂施工之前應在路面噴灑適量水分,根據(jù)打裂過程中產(chǎn)生的氣泡檢驗開裂程度是否滿足施工要求。
3.4 壓穩(wěn)施工
待路面打裂效果檢驗合格之后,嚴格按照試驗施工數(shù)據(jù)進行壓穩(wěn)作業(yè),通常采用膠輪壓路機。首先在施工路段每隔25m選取相應水準點,便于后期作業(yè)中的沉降觀測。隨后進行壓穩(wěn)施工,壓路機速度應控制在4.8km/h以內(nèi),每次壓穩(wěn)施工結(jié)束后都需觀測實際沉降量,待最大沉降變化量在5mm以內(nèi)時,證明穩(wěn)壓施工達到標準。壓穩(wěn)施工結(jié)束后應將工作面松散、破碎混凝土清除干凈,并檢驗基層混凝土板強度,具體操作為:在外界荷載壓力的作用下,檢測混凝土板的彎沉值,并以檢測結(jié)果為依據(jù)計算回彈模量,應滿足表1所示標準。若存在彎沉值過大的板塊,或壓穩(wěn)過程中出現(xiàn)的損壞、軟弱基層,應及時將其清除,并根據(jù)公路工程實際情況選取相應材料進行回填和壓實。
表1 打裂壓穩(wěn)后的路面彎沉值和綜合回彈量要求
檢測項目 彎沉值(mm) 綜合回彈量(MPa)
合格標準 <0.6 ≥170
3.5 加鋪路面功能層
為防止水分滲入原有路面結(jié)構(gòu)層之中,打裂壓穩(wěn)施工結(jié)束后應將路面接縫中的松散料完全清除,撒布相應透層材料及適量石屑,并采用光輪壓實,提高路面整體強度。隨后加鋪路面功能層,嚴格控制面層平整度,最大間隙控制在5mm以內(nèi),切實提高公路工程的通行能力,改善原有路面使用狀況。
4 農(nóng)村公路中打裂壓穩(wěn)施工質(zhì)量控制措施
1)經(jīng)過打裂施工原有路面結(jié)構(gòu)破碎成不同水泥巖塊,水平溫度變形及翹曲變形得到有效分散,延緩反射裂縫的出現(xiàn)。在路面打裂破碎施工過程中,不規(guī)則開裂面積應占據(jù)整體路面的75%以上,相鄰裂縫所構(gòu)成的面積為0.4m?~0.6m?左右,最大邊長控制在1m以內(nèi),以獲取良好的打裂破碎效果。打裂時應防止面板出現(xiàn)較大位移,且不應產(chǎn)生過多碎屑,以免對原有路面結(jié)構(gòu)造成過度破壞。根據(jù)實際施工情況,可適當調(diào)整落錘高度及間距,確保所產(chǎn)生的沖擊力滿足施工要求,若沖擊力過大將會對混凝土板造成破壞,降低路面強度,反之沖擊力過小則會影響打裂破碎效果。打裂施工所形成的裂縫相對較為細微,在路面干燥的情況下難以對開裂進行有效識別,因此在打裂施工之前必須適量灑水,以可見自由水程度為準,開裂時伴有氣泡產(chǎn)生,待路面水分消除之后,裂縫呈現(xiàn)較為清晰,能夠更為直觀的檢測裂縫尺寸,判斷是否達到施工要求。
2)壓穩(wěn)前后應按照規(guī)定要求設(shè)置水準點,計算施工過程中的實際沉降量,待相鄰兩次的沉降量變化之差達到相關(guān)標準之后,證明路面壓穩(wěn)滿足施工要求。壓穩(wěn)施工過程中應配備施工人員檢驗路面壓實情況,及時標記移動過大的板塊,待壓穩(wěn)施工結(jié)束后根據(jù)實際情況及時挖除軟弱土層及不穩(wěn)定板塊,并進行回填,以提升路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。同時還應當實時觀測周邊構(gòu)造物,一旦出現(xiàn)異常情況,應及時停止打裂壓穩(wěn)施工,分析問題出現(xiàn)的具體原因,加強相應的防護措施之后才能繼續(xù)
施工。
3)為保證打裂壓穩(wěn)施工質(zhì)量,應加強對于頂面回彈量的測量,確保各項參數(shù)達到相關(guān)標準要求,如存在不達標部分,應根據(jù)實際情況采取壓漿穩(wěn)板的處理措施,以提升原路面打裂壓穩(wěn)效果。通常情況下,破碎設(shè)備的功率相對較大,應結(jié)合具體施工要求確定設(shè)備規(guī)格,待機械設(shè)備進入施工現(xiàn)場之后,由專門的操作人員調(diào)試設(shè)備參數(shù),加強易損部位零件檢測,避免在后期施工階段出現(xiàn)機械故障,影響正常施工進度。同時按照標準進行設(shè)備的保養(yǎng)及維護,以提升其使用性能。
5 結(jié)論
綜上所述,伴隨社會經(jīng)濟快速發(fā)展,對于各項基礎(chǔ)設(shè)施投入力度不斷增大,推動了農(nóng)村公路建設(shè)的發(fā)展,在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟中占據(jù)重要地位,不僅加強了外部聯(lián)系,也為人們的日常出行提供極大便利。由于車輛荷載及外界環(huán)境因素影響,農(nóng)村公路在投入使用的過程中會出現(xiàn)錯臺、裂縫等病害,降低其通行能力,必須加強后期的維護及管理工作。打裂壓穩(wěn)技術(shù)施工相對靈活,可通過調(diào)整落錘高度及間距獲取施工所需的沖擊力,且工程造價不高,在農(nóng)村公路施工中得到廣泛應用,有效改善原有路面使用狀況,提高車輛通行的安全性。
參考文獻
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