打裂壓穩結合高彈瀝青應力吸收層改造舊砼路面施工方法
【專利說明】打裂壓穩結合高彈瀝青應力吸收層改造舊砼路面施工方法
[0001]本申請是申請號:201310224355.4、申請日“2013.6.7”，名稱“打裂壓穩結合高彈瀝青應力吸收層改造舊砼路面施工方法”。
技術領域
[0002]本發明涉及一種改造舊砼路面施工方法。
【背景技術】
[0003]在改革開放初期至上世紀九十年代末修建的高等級公路中，由于受到我國石油工業發展的制約，大多數的高等級公路均采用剛性路面結構。目前，這些剛性路面在行車荷載及自然條件的共同作用下均已出現了嚴重的麻面、露骨、坑槽、斷板、錯臺、掉邊缺角、碎裂、脹縫破壞等病害。這些病害的出現不僅降低了路面的強度、平整度、抗滑性能，也降低了道路的通行能力甚至危及到行車的安全。所以對這些路面進行改造，恢復其通行能力、提高其行車舒適性與安全性就顯得尤為重要。
[0004]根據以往經驗，對剛性路面的改造多采用直接加鋪瀝青面層、將剛性面板挖除后重新鋪筑瀝青混凝土面層、在原有剛性路面上重新鋪筑一層連續鋼筋混凝土面層后再鋪筑瀝青面層的方式。這幾種做法或因反射裂縫嚴重、或因工程量大、或因造價偏高等原因均不能取得良好的效果。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供一種施工方便、效果好的打裂壓穩結合高彈瀝青應力吸收層改造I日砼路面施工方法。
[0006]本發明的技術解決方案是:
一種打裂壓穩結合高彈瀝青應力吸收層改造舊砼路面施工方法，其特征是:包括下列步驟:
(一)打裂壓穩施工
(I)施工前進行橋涵調查，在各明構造物及埋深小于2m的構造物橋頭兩側各1m處設立明顯標志，打裂施工時避開該段落；
(2 )在進行打裂施工前設置好排水設施，使破碎后的舊路面層、基層和路基處于較好的排水狀態；。
[0007](3)正式施工前通過試驗段確定沖擊碾壓的遍數，以保證剛性路面被擊裂后形成邊長為40?60cm的裂塊；
(4)每一作業段的長度控制在100m?1500m，打裂過程中沖擊壓路機以8?1Km的速度勻速行駛，以標準沖擊勢能作用于剛性路面，以保證裂塊大小的均勻性；
(5)剛性路面的打裂效果為邊長40?60cm的裂塊；
(6)打裂后立即用XP301膠輪壓路機進行壓穩，壓穩進行4?6遍，使裂塊穩固在基層上，消除其豎向位移； (7)打裂壓穩后立即清掃路面，并用壓縮空氣將裂縫內的所有松散混凝土、污物、和其他異物去除；
(8)原有舊剛性面板的接縫、裂縫均重新進行清縫，并用改性瀝青材料進行灌縫，以有效防止路面水從路面滲入基層；
(9)對于在打裂壓穩過程中發現的原有剛性面板局部不穩定或暴露出的軟弱或損壞的基層，清除不穩定路面板和軟弱基層，并全深度用ATB-25瀝青碎石填充密實；
(10)打裂壓穩完成后，立即進行應力吸收層的施工，以防止雨水滲入；
(二)脹逢處置
對于路段內的脹逢，在噴灑透層油前全部清除；在平行于脹逢兩側各50cm?70cm處切縫，鑿除兩切縫內水泥混凝土，按照縮縫做法澆筑C35混凝土，將每道脹逢改造成兩道縮縫；
(三)噴灑透層
(1)打裂壓穩施工完畢后，立即噴灑透層；
(2)在噴灑透層前，使用機械清掃車與森林滅火機將擊裂后的剛性面板表面清理干凈，灑水車灑水；
(3)透層采用噴灑型PC-2陽離子乳化瀝青，瀝青灑布量控制在0.75Kg/m2，下滲至剛性面板表面下不小于3mm并結合成整體；
(4)透層采用瀝青灑布車一次性噴灑均勻；
(5)透層灑布后進行交通管制，禁止車輛行人通行，以免破壞透層；透層瀝青破乳后鋪筑應力吸收層；
(四)高彈瀝青應力吸收層
在打裂壓穩后的剛性面板與加鋪瀝青面層間設置高彈瀝青應力吸收層；
應力吸收層主要技術要求:
應力吸收層采用高彈性改性瀝青SBS進行拌制，厚度為2cm ;應力吸收層的原料重量組成為:
粒徑2.36-4.75mm的玄武巖14.97%
機制砂74.88%
礦粉3.74%
改性瀝青SBS6.4% ；
應力吸收層的原料即高彈改性瀝青混合料的拌合:
O高彈改性瀝青混合料在拌合過程中，控制混合料的溫度在185°C?190°C ;
2)拌合時間的控制:干拌時間不少于5s，總拌合時間不大于55s ；
高彈改性瀝青混合料的運輸:
O高彈改性瀝青混合料采用自卸運輸車運至攤鋪現場；
2)運料車車廂保持清潔，運輸前均勻涂刷隔離劑；
3)在運輸過程中對混合料進行覆蓋，以保持混合料的溫度及防止污染。
[0008]4)混合料到場后現場檢測混合料的溫度應多170°C，之后在距離攤鋪機100?300m處等候，待前一輛卸料車卸料完成前的5?10分鐘，打開車廂上的覆蓋物，將卸料車停放到距離攤鋪機前20cm?30cm處，由攤鋪機推動運料車前行； 高彈改性瀝青混合料的攤鋪:
1)攤鋪前將作業面清理干凈；
2)攤鋪機在工作前0.5?lh，將攤鋪機的熨平板、夯錘初壓裝置進行預熱，預熱溫度不低于100°C ；
3)嚴格控制攤鋪速度，高彈改性瀝青混合料的攤鋪速度控制在I?3m/min內，同時攤鋪速度應與拌合能力相適應，保證攤鋪機前有5?6輛料車等待卸料，這樣可以保證攤鋪機能夠保持勻速、不間斷地前行，從而保證路面的平整度、減少混合料的離析；
4)攤鋪機采用非接觸式自動找平系統，以原路面作為找平系統的基準；
5)根據試驗段確定松鋪系數，以保證應力吸收層有效壓實厚度；
高彈改性瀝青混合料的碾壓:
1)由于應力吸收層厚度為2cm，攤鋪后溫度下降較快，故壓路機應緊跟在攤鋪機后30m內做短距離碾壓；
2)碾壓時采用戴納派克CC722型雙鋼輪壓路機進行碾壓，碾壓時采用靜壓，根據試驗段資料，采用的碾壓組合為:初壓I遍、復壓2遍、終壓I遍；
高彈改性瀝青接縫處理:
O橫縫:在新鋪筑混合料末端，路面未冷卻時，鑿除端部厚度不足部分，使工作縫呈直角連接；鋪筑前在前一日鋪筑層的頂面上放置與松鋪厚度一致的墊木塊，使攤鋪機的熨平板放置在墊木上，攤鋪機熨平板的液壓裝置加壓后向前行駛；接頭的碾壓與路面呈45°角，初壓時輪子一部分壓在新鋪筑路面上，一部分落在已壓實路面上，這樣可以保證接頭的平順，每壓一遍向新鋪層移動15?20cm，直至全部在新鋪層上再改為縱向碾壓；
2)縱縫:采用熱接縫，兩臺攤鋪機呈梯隊形前后距離3?5m同步向前鋪筑，兩幅之間有30?60mm的搭接，接縫錯開輪跡帶；
高彈改性瀝青應力吸收層施工完畢后，即可按照常規工藝進行加鋪層的施工。
[0009]機制砂的質量要求:表觀相對密度不小于2.5t/m3;堅固性不大于12% ;含泥量不大于0.5% ;砂當量不小于70% ;亞甲藍值不大于25g/Kg ;棱角性不小于45s ;應力吸收層礦粉質量要求:表觀相對密度不小于2.50t/m3;含水量不大于1% ;親水系數< 1，塑性指數
<4。
[0010]打裂施工:“打裂施工”是指在舊剛性路面上施加高能量低頻沖擊外力，使其開裂而喪失板體性。施工時，5YCT23五邊形沖擊壓路機在專用牽引車以8Km/h?10Km/h的速度牽引下，壓實輪從最大半徑滾動至最小半徑時，將對剛性路面產生23KJ的沖擊能。由于剛性路面所用的水泥混凝土屬脆性材料，在壓實輪的沖擊下，被擊裂成平均邊長40cm?60cm較為均勻的裂塊，產生既貫穿全板厚度、又難以用肉眼觀察到的裂縫，有利于板內應力的釋放。同時，沖擊碾壓可以對原路面起到加固補強的作用，使其保持足夠的結構完整性，可以作為瀝青混凝土加鋪層的穩定基礎。
[0011]壓穩施工:XP301膠輪壓路機對被擊裂的剛性路面板進行壓穩，脫空的板塊由于支撐較弱而向下發生位移，可以消除“板底脫空”并減小剛性面板的垂直應力，與基層密貼在一起成為更加穩固的支撐。
[0012]通過打裂壓穩技術處理后的剛性面路板，因其塊體尺寸小且被穩固在基層上，故其水平應力及垂直應力均較小；同時，破裂的塊體之間在“嵌擠鎖結”作用下相互“嵌鎖”緊密，使之能夠為瀝青混凝土加鋪層提供一個無應力狀態的、均勻穩定的基層，可減緩瀝青混凝土加鋪層反射裂縫的發生。
[0013]高彈改性瀝青應力吸收層:高彈性改性瀝青應力吸收層是增強了普通改性瀝青(1-C或1-D)性能中的彈性性能，能夠極大地吸收基層中產生的拉應力，有效地提高對龜裂、坑槽等破損的抵抗性，同時具有非常優越的抗剝離性。大大保證在行駛中的安全性和舒適性、降低養護費用。
[0014]本發明采用常規機械施工，無需另外購置機械設備，主導機械5YCT23五邊形沖擊壓路機已經廣泛的應用于路基土石方工程及剛性路面破碎施工中；工藝簡單，施工質量易于控制；因舊剛性路面開裂成邊長50cm左右的裂塊，有效的消除了路面板的內應力，且結合2cm厚高彈改性瀝青應力吸收層的設置，能夠有效的減少瀝青面層反射裂縫的產生；加鋪的瀝青面層對拌合、攤鋪、碾壓等無特殊要求，按照常規施工程序進行即可；工期短，較傳統工藝的工期快4倍以上；與傳統施工方法相比，能夠節約大量的建設資金。
[0015]本發明施工效果好，特別適用于路基較差，基層強度不足，板底脫空嚴重，且沿線橋涵及緊靠道路房屋較少的各等級公路“剛改柔”路面施工。
[0016]下面結合實施例對本發明作進一步說明。
【具體實施方式】
[0017]一種打裂壓穩結合高彈瀝青應力吸收層改造舊砼路面施工方法，包括下列步驟:
(一)打裂壓穩施工
(I)施工前進行橋涵調查，在各明構造物及埋深小于2m的構造物橋頭兩側各1m處設立明顯標志，打裂施工時避開該段落；
(2 )在進行打裂施工前設置好排水設施，使破碎后的舊路面層、基層和路基處于較好的排水狀態；。
[0018](3)正式施工前通過試驗段確定沖擊碾壓的遍數，以保證剛性路面被擊裂后形成邊長為40?60cm的裂塊；
(4)每一作業段的長度控制在100m?1500m，打裂過程中沖擊壓路機以8?1Km的速度勻速行駛，以標準沖擊勢能作用于剛性路面，以保證裂塊大小的均勻性；
(5)剛性路面的打裂效果為邊長40?60cm的裂塊；
(6)打裂后立即用XP301膠輪壓路機進行壓穩，壓穩進行4?6遍，使裂塊穩固在基層上，消除其豎向位移；
(7)打裂壓穩后立即清掃路面，并用壓縮空氣將裂縫內的所有松散混凝