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土工布在舊泥路面改造中的應(yīng)用

   2005-07-07 網(wǎng)絡(luò) 未知 26450
1 試驗(yàn)方案的提出

1.1寧杭公路江蘇境內(nèi)句容--宜興段全長(zhǎng)137km,1986-1992年在舊瀝青路面(原路基寬10m-12m,路面寬7m-9m)上相繼修建為水泥混凝土路面。主車道寬9m,基層采用混灰結(jié)碎石或摻灰塘渣,路面板厚22cm;2╳4(m)寬硬路肩,下基層為石灰土,上基層泥灰結(jié)碎石,表面鋪3cm瀝青表面處治。

1.2 由于近10年來(lái),寧杭線交通量猛增,已達(dá)13237輛/日,且重載車輛較多,超載嚴(yán)重,導(dǎo)致該線水泥路面嚴(yán)重?fù)p壞。

1.3 為改善寧杭線的路面狀況、提高通行能力,對(duì)舊的水泥路面采用沖擊錘,將病害板塊破碎成混凝土塊,用水泥砂漿灌漿,振動(dòng)壓路機(jī)碾壓成型,翻挖硬路肩,用石灰土、二灰碎石進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),將硬路肩改造成行車道。使路面達(dá)到16m寬,構(gòu)成4個(gè)車道;全幅16m寬,鋪筑20cm厚二灰碎石補(bǔ)強(qiáng)層;加鋪9瀝青混凝土面層;維修擋土墻,使擋土墻頂面與路面邊坡度一致;在擋土墻外側(cè)做2m寬的綠化帶。

1.4 寧杭公路南渡段,由于集鎮(zhèn)路面設(shè)計(jì)標(biāo)度受到限制,增加20cm二灰碎石補(bǔ)強(qiáng)層將影響南渡鎮(zhèn)的總體規(guī)劃,慢車道兩側(cè)的房屋地面標(biāo)高低于路面標(biāo)高29cm,會(huì)妨礙集鎮(zhèn)居民的正常生活。在水泥路面上直接加鋪瀝青面層,將面臨如何防止瀝青混凝土路面反射裂縫的問(wèn)題。

1.5 寧杭公路南渡集鎮(zhèn)段全長(zhǎng)1.44km,主車道路面寬度14m,原水泥混凝土路面板厚22cm。建于1988年,由于路面基層采用泥灰結(jié)碎石結(jié)構(gòu),水穩(wěn)性較差。加之路面排水不良,造成中間9m寬的路面板塊嚴(yán)重?fù)p壞。有32%的板塊出現(xiàn)了斷板、唧泥、脫空、沉陷等不同程度的損壞。

1.6 鑒于南渡鎮(zhèn)的特殊情況,為了不影響南渡鎮(zhèn)的鎮(zhèn)區(qū)規(guī)劃,減少工程量,保證行車通暢,防止半鍘性基層與剛性板之間,以及水泥板塊的接縫出現(xiàn)反射裂縫,采取翻挖破碎板、鋪筑二灰碎石補(bǔ)強(qiáng)層,鋪設(shè)土工布,加鋪瀝青混凝土面層的試驗(yàn)路方案。

2 老路補(bǔ)強(qiáng)

2.1 因主車道兩側(cè)的2╳2.5的水泥混凝土板塊損壞較少,故采用液壓鎬破碎、鑿除舊混疾土病害板,清理路槽,用二灰碎石補(bǔ)強(qiáng)基層。

2.2 基層補(bǔ)強(qiáng),由于基層損壞較嚴(yán)重,且破壞深度不等,為便于排水,故對(duì)軟弱的部分先采用二灰碎石補(bǔ)強(qiáng),然后再統(tǒng)一采用22cm厚的二灰碎石補(bǔ)強(qiáng),并與原水泥混凝土板標(biāo)高一致。二灰碎石施工中采用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。對(duì)壓路機(jī)碾壓不到的部位,應(yīng)挖除二灰碎石并用C15貧混凝土補(bǔ)強(qiáng)。

2.3 表面處治 為保證通車,做一層1.5cm的表面處治。先在二灰碎石基層上灑一層瀝青1.5kg/m2然后撒一層粒徑為510的碎石15 m2/ 1000m2,再灑第二層瀝青1.1kb/m2,最后再撒粒徑為S12石屑8m2/1000m2。

3基層彎沉測(cè)量
  
采用BZZ-100型,后軸重工10T的標(biāo)準(zhǔn)車,5.4m的長(zhǎng)桿彎沉儀,每隔20m對(duì)路面基層進(jìn)行彎沉測(cè)量。共測(cè)n=240個(gè)點(diǎn),平均彎沉為0.245,均方差5.32,計(jì)算代表彎沉為0.333mm。其中混土板占1/3,混土板測(cè)點(diǎn)n=28,平均彎沉為0.104,均方差為5.5,代表彎沉為0.196mm。其中大于0.10mm占34.62%,大于等于0.15mm,占11.54%,大于等于0.20mm占7.69%,大于等于0.30mm占2.56%。從實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)混凝土板彎沉較大點(diǎn)處,其相鄰的二灰碎石彎沉幾乎與之相等,彎沉差僅為0.02mm,最大不超過(guò)0.06mm,初步分析,很可能因路面底基層強(qiáng)度低而引起。

4鋪設(shè)土工布

4、1鋪筑瀝青混凝土面層

由于舊水泥路面與二灰碎石基層相接處平整度達(dá)不到5mm的指標(biāo),表面處治層平整度較差,一般8mm左右,且表處表面比較粗糙,直接貼土工布不易粘牢,故首先鋪筑瀝青混凝土下面層。在表處和舊水泥路面上灑一層粘層瀝青,瀝青用量為0.5kg/平方米,用攤鋪機(jī)鋪筑半幅7m寬AC-20I型瀝青混凝土下面層。用壓路機(jī)碾壓密實(shí),待瀝青路面冷卻后,開放交通,然后再攤鋪另外半幅7m寬瀝青混凝土下面層。

4、2土工布技術(shù)要求

(1)土工布厚度要薄,一般2mm左右,以便于攤鋪。

(2)土工布抗拉強(qiáng)度要大,縱向大于等于400N/5cm,橫向:大于等于280N/5cm,抗變形能力強(qiáng)。

(3)土工布熔點(diǎn)要高,大于230攝氏度。

(4)土工布要有拉毛,便于與瀝青混凝土粘結(jié)。

4、3鋪筑土工布

(1)在瀝青混凝土路面上用小型瀝青灑布機(jī),按1.0kg/平方米散布粘層瀝青,幅寬度為3.8m。

(2)采用土工布鋪筑設(shè)備,人工一次攤鋪土工布。對(duì)不平整處,應(yīng)用推桿推平,如遇到彎道,應(yīng)將彎道內(nèi)側(cè)的土工布用剪刀裁開,然后將一側(cè)攤平,涂刷瀝青,再將另外一側(cè)疊蓋搭接。

(3)一卷土工布攤完后,再噴灑另一幅土工布下的粘層瀝青,為確保土工布有20cm的瀝青帶,然后再攤鋪第二幅土工布,土工布縱向搭接不小于20cm。

4、4鋪筑瀝青混凝土上面層

當(dāng)兩幅土工布鋪筑后,可攤鋪瀝青混凝土上面層。

(1)在土工布的起始端要用鐵釘固定,并灑一層瀝青砂。

(2)禁止汽車在土工布上剎車、轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭。

(3)當(dāng)土工布被汽車?yán)穑瑧?yīng)立即用攤直推平。

(4)用瀝青混凝土攤鋪機(jī)攤鋪AC-161型瀝青混凝土路面。

5試驗(yàn)路檢測(cè)

5、1彎沉測(cè)定 試驗(yàn)路鋪筑后,用BZZ-100型標(biāo)準(zhǔn)汽車,5、4m長(zhǎng)桿彎沉儀,每隔50m測(cè)定混凝土路面彎沉值。

5、2實(shí)測(cè)彎沉和平均彎沉=0.11mm,均方差=2.22,代表彎沉=0.15mm。

5、3按理論計(jì)算,在老路上加鋪10cm的瀝青混凝土,計(jì)算彎沉可達(dá)0.25mm,增加一層土工布計(jì)算彎沉值能達(dá)到0.15mm,相當(dāng)于增加了8cm厚的瀝青混凝土,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明彎沉大于0.10mm的點(diǎn)占2.8%;大于等于0.15mm的點(diǎn)占2%,大于等于0.30點(diǎn)占1.1%。

5、4平整度測(cè)量 采用八輪儀,測(cè)定路面平整度,原路面平整度較差,三米直尺8mm,經(jīng)加鋪瀝青面層后平整度均方差為1.03mm。

通過(guò)幾個(gè)月的行車,目前尚未發(fā)現(xiàn)反射裂縫。

6 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)寧杭公路南渡集鎮(zhèn)段試驗(yàn)路可見:

6、1對(duì)破碎混凝土板要挖除,補(bǔ)強(qiáng)基層,對(duì)連續(xù)三塊完好板可予保留;對(duì)板下脫空應(yīng)進(jìn)行板下封堵。

6、2對(duì)較長(zhǎng)路段基層補(bǔ)強(qiáng),可采用半剛性基層。在半剛性基層與水泥混凝土板交界處,應(yīng)將壓路機(jī)不易壓實(shí)的部位的二灰碎石鑿除,并用C15貧混凝土澆筑齊平。

6、3對(duì)老混凝土板接縫應(yīng)加灌瀝青,可有利于排水。

6、4應(yīng)完善縱、橫向排水系統(tǒng),以保證路基穩(wěn)定。

6、5在老水泥路面上先攤鋪瀝青下面層,然后再鋪土工布,便于調(diào)平老路面,并使土工布貼平、粘牢。

6、6在舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層,鋪設(shè)符合技術(shù)要求的土工布,可以提高路面的平整度和強(qiáng)度。

6、7鋪設(shè)土工布可延緩水泥混凝土路面反射裂縫的發(fā)生。


 
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