震后沥青混凝土路面的快速修复

　1 工程概况
　　由于 “5.12”汶川大地震的影响，彭州境内的川西环线、彭白路、彭敖路、彭什路、汉彭路等主要干线公路遭受不同程度的损坏。典型的公路病害主要有：(1)路基沉陷，路面大面积破损；(2)路面网裂和沉陷；(3)路面推移和坑槽较多（见图1和图2）。

　　
图1 路基沉陷，路面推移、大面积破损 　　图2 路面网裂、沉陷和坑槽

　　2 修复方法
　　通过对每条线路的不同损坏情况作逐一调查分析后，主要采取了以下几种修复方案：
　　（1）对于路基沉陷，路面大面积破损病害情况，采取的修复方法:调整路基，加铺20cm水稳底基层+20cm水稳基层+5cm中粒式沥青混凝土下面层+4cm细粒式沥青混凝土上面层。
　　（2）对于路面小面积网裂、沉陷和坑槽病害情况，采取的修复方法:修补旧路面坑槽裂缝+4cm细粒式沥青混凝土面层罩面。
　　（3）对于路面推移、车辙和坑槽较多的路段，采取的修复方法：挖除原路面+30cm水稳基层+5cm中粒式沥青混凝土下面层+4cm细粒式沥青混凝土上面层。
在具体施工中对基层施工方法,路面透层,粘层和封层施工方法,原沥青混凝土路面病害的处治方法,以及沥青混凝土面层施工方法等，阐述了快速修复沥青混凝土的技术方法。
　　2.1 基层施工方法
　　基层修复设计采用5%水泥稳定碎石结构，设计厚度为30cm和20cm两种。
　　（1）测量放样。按直线段每15～20m设一根桩，平曲线段每10～15m设一个桩，并在两侧路肩边缘设指示桩，用白灰划出水泥稳定碎石层的边缘线。
　　（2）摊铺。基层设计厚度≤20cm，采用一层摊铺压实，≥20cm采用两层摊铺压实。摊铺过程根据拌和能力和运输能力确定摊铺速度，避免摊铺机停机待料的情况。
　　（3）压实。在摊铺、修整后立即用压路机跟在摊铺机后在全宽范围内进行碾压，碾压遵循先轻后重、先慢后快、从低到高的原则。碾压时，重叠1/2轮宽，后轮必须超过两段的接缝处。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，保证水泥稳定碎石层不受破坏。
　　（4）养生及交通管制。每一段水稳层碾压完成并经检查合格后，立即开始养生。本项目采用覆盖不透水塑料薄膜或土工合成材料保湿养生，整个养生期间做到始终保持稳定层表面潮湿。养生期不少于7d，其间严格封闭交通,尽量避免车辆在养生层上通行。
　　2.2路面透层、粘层和封层施工方法
　　2.2.1透层、粘层
　　（1）先用强力清刷机将基层表面进行全面清扫，再用强力鼓风机将浮尘吹净，必要时用水冲洗。
　　（2）透层油紧接在水稳基层碾压成型后表面稍变干燥，但尚未硬化的情况下喷洒高渗透乳化沥青。透层油用量根据设计的沥青用量采用专用沥青洒布车一次浇洒均匀，当油有遗漏时，应用人工补洒。
　　（3）乳化沥青粘层油宜再当天洒布，待乳化沥青破乳、水分蒸发完成后，紧跟着铺筑沥青层，确保粘层不受污染。
　　（4）喷洒的粘层油必须成均匀雾状，再路面全宽内均匀分布成一薄层，不得有洒花漏空或成条状，也不得有堆积。喷洒不足的要补洒，喷洒过量处应予刮除。
　　（5）喷洒透层沥青后严禁车辆通行，对于乳化沥青要有足够的破乳时间。
　　（6）喷洒粘层油后，严禁运料车外的其他车辆和行人通行，并待乳化沥青破乳、水分蒸发完成，紧跟着铺筑沥青层，确保粘层不受污染。
2.2.2下封层
　　（1）采用1cm厚乳化沥青稀浆封层，选用慢裂或中裂阳离子乳化沥青。
　　（2）稀浆封层施工前，彻底清除原路面的泥土、杂物、修补坑槽、凹陷较宽的裂缝宜清理灌缝。
　　（3）在铺筑5%水泥稳定碎石基层、做完透层油后，待透层油充分渗透，稀释剂挥发或者水分蒸发后尽快铺筑下封层。
　　（4）下雨或者大风情况或者气温低于10℃时，都不宜施工下封层。
　　（5）经养生和初期交通碾压稳定的稀浆封层，在行车作用下应不飞散且完全密水。

　　2.3原沥青混凝土路面病害的处治方法
　　受地震影响，当地沥青混凝土路面病害主要有：裂缝、变形、坑槽、松散等几种类型，主要采取的处治方法如下。
　　（1）对于路面裂缝，缝宽在2～5mm的，用改性乳化沥青灌封；缝宽大于5mm的粗裂缝，用改性沥青灌封。灌缝后，表面撒上粗砂或3～5mm石屑。
　　（2）对于尚未稳定的纵向裂缝，除按第(1)种方法处治外，应根据裂缝成因，采取排水、边坡加固等配套措施，以加快裂缝的稳定。
　　（3）发现路面车辙、推移等变形，连续长度不超过30cm、深度小于8mm的，可通过对路面烘烤、耙松、添加适当新料后压实；对于较大的车辙、推移，且行车跳动感明显的，就铣刨掉面层重新铺筑。若因基层原因引起的，则整治好基层后重新铺筑。
　　（4）针对坑槽，适当扩大范围切除坑槽，槽壁、槽底涂粘层沥青，然后重新填补沥青混合料压实铺平。沥青中掺加一定量的抗剥落剂，以防沥青与石料粘结不好，石料脱落，导致面层松散。若因基层原因引起的，则整治好基层后重新铺筑。
　　2.4沥青混凝土面层施工方法
　　本次修复的几条干线公路均在原有道路上施工，既要确保工程质量要求，又要满足交通通行需要，因此要求快速修复。
　　（1）热拌沥青混合料采用沥青摊铺机摊铺，摊铺机开工前提前0.5～1h预热烫平板，使之不低于100oC。
　　（2）摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少混合料的离析。摊铺速度控制在2～6m/min的范围内，对改性沥青混合料宜放慢至1～3m/min。
　　（3）沥青混凝土路面施工应配备足够数量的压路机，选择合理的压路机组合方式及初压、复压、终压、成型的碾压步骤，以达到最佳碾压效果（见图3和图4）。
　　（4）混合料的种类、压路机碾压温度和路面层厚等情况经试验段试压确定，在不产生严重推移和裂缝的前提下，初压、复压、终压都尽可能在高的温度下进行。
　　（5）路面施工必须接缝紧密、连接平顺，不得产生明显的接缝离析，上下层纵缝应错开300～400mm(冷接缝)以上，相邻两幅及上下层的横向接缝应错开1m以上。
　　（6）路面应待摊铺层完全自然冷却，混合料表面温度低于50oC后，方可开放交通。需要提前开放交通时，可洒水冷却降低混合料温度。

　　

图3 路面基层施工现场 图4 路面面层施工现场

3 施工组织要点
　　3.1施工安排
　　施工单位分路面基层、路面面层和附属工程三个作业队，各作业队采取平行流水作业相结合的施工方式，统筹安排，相互配合，在保证施工质量的前提下，确保提前完成施工任务。
　　路面基层作业队：主要任务是基层、调平层、路面修补、浆砌片石路肩等作业。
　　路面面层作业队：主要任务是透层、粘层、下封层、沥青砼面层、沥青砼路面修补等作业。
　　附属工程作业队：主要任务是公路设施及预埋管线、绿化工程等作业。

　　3.2材料要求
　　沿线筑路材料包括砂、碎石、石屑（粉）、粘土、沥青及其他材料采用外购，均可满足施工需求，各种材料由汽车运至施工现场。沥青砼面层的石料采用当地片块石料加工破碎而成，其各项指标均能满足沥青路面要求，但石料必须添加3‰至5‰的抗剥落剂方可用于沥青面层施工。面层沥青主要为70#石油沥青，透层油的粘度通过调节稀释剂的用量或乳化沥青的浓度并经试验确定，以透层油渗透深度大于5mm以上为准。粘层沥青材料采用快裂或中裂乳化沥青、改性乳化沥青，也可采用快、中凝液体石油沥青，所使用的基质沥青种类、标号与面层使用的沥青相同。
　　3.3生产设施
　　现场设置工地临时试验室、1个沥青砼拌和站和2个水稳拌和站。沥青砼拌和站供应全线的沥青砼混合料,2个水稳拌和站分别负责水泥稳定底基层、基层混合料的供应。透层、粘层与面层沥青洒布采用配有电脑控制洒布量和导热油保温装置的沥青洒布车喷洒。
　　4 质量控制
　　采取先铺设试验路段验证沥青混合料的施工配合比，采用的机械设备能否满足备料、拌和、运输、摊铺和压实的要求，以及施工组织和施工工艺的合理性和适应性。如果试验路段质量不合格需清除重做，合格则可作为主体工程的一部分，并且可进行大面积施工。
　　4.1基层施工质量控制要点
　　（1）拌和机的投料要准确，拌和要均匀，不得出现粗细料分离的离析现象。
　　（2）严格控制碾压含水量（一般在最佳含水量的±1%），拌和好的混合料要及时摊铺碾压，最好在2小时内完成。
　　（3）严禁用贴补的方法进行找平，如局部低洼可采用翻松、添加新鲜混合料重新碾压。
　　（4）避免纵向工作缝，减少横向工作缝。工作缝要采用与路面垂直的平接缝，严禁采用斜接缝。
　　4.2面层施工质量控制要点
　　（1）把好原材料质量关，认真做好各种材料的选择、设计、试验等工作，依此指导现场路面施工。
　　（2）做好开工前施工机械的保养、调试和试机，保证在施工期间不发生有碍施工进度和质量的故障。
　　（3）检查路面各层质量，其表面浮动矿料和杂物要清扫干净。
　　（4）采用先进的沥青拌和设备，严格控制沥青和集料的加热温度以及沥青混合料的出厂温度。
　　（5）控制好摊铺速度，选择合理的碾压步骤，达到最佳摊铺、碾压效果。
　　5结语
　　灾区，特别是受灾的山区地段，没有迂回的道路可走，因此要求尽快恢复公路交通。通过以上方法快速修复损坏的沥青混凝土路面，工期比设计缩短了1/3，在短时间内恢复了该路段的通行，有效地确保了救灾物资的运输和灾后重建的顺利进行，对较快恢复当地群众的生产、生活起到了很大的帮助作用。目前，经过1年多的通车运行，该路段质量良好，没有发现新的病害。本文虽然阐述的是震后沥青混凝土路面损坏修复，对其它原因造成的沥青混凝土路面损坏修补，也有一定的参考借鉴价值。

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