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浅谈土工布在旧水泥路面改造中的应用

热度433票  浏览126次 【共0条评论】【我要评论 时间:2012年4月07日 13:54
 近年来,为满足公路运输的需要,我国在重交通、大交通量的路段上,大力发展水泥混凝土路面。到1997年底,全国水泥混凝土路面里程已达68740km。由于80年代初期修建的水泥路面设计标准偏低、板块偏薄,有的路段出现了不同程度的损块,已不能适应重交通运输的需要。为适应国民经济发展的需要,在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层,可提高水泥路面的使用功能,改善路面的平整度,但如何防止反射裂缝的发生,是道路工程中遇到的一个新课题。
  1试验方案的提出
  (1)宁杭公路江苏境内句容-宜兴段全长137km,1986~1992年在旧沥青路面(原路基宽10~12m,路面宽7~9m)上相继修建为水泥混凝土路面。主车道宽9m,基层采用混灰结碎石或掺灰塘渣,路面板厚22cm;2×4m宽硬路肩,下基层为石灰土,上基层泥灰结碎石,表面铺3cm沥青表面处治。
  (2)由于近10年来,宁杭线交通量猛增,已达13237辆/d,且重载车辆较多,超载严重,导致该线水泥路面严重损坏。
  (3)为改善宁杭线的路面状况、提高通行能力,对旧的水泥路面采用冲击锤,将病害板块破碎成混凝土块,用水泥砂浆灌浆,振动压路机碾压成型,翻挖硬路肩,用石灰土、二灰碎石进行补强,将硬路肩改造成行车道。使路面达到16m宽,构成4个车道;全幅16m宽,铺筑20cm厚二灰碎石补强层;加铺9cm沥青混凝土面层;维修挡土墙,使挡土墙顶面与路面边缘坡度一致;在挡土墙外侧做2m宽的绿化带。
  (4)宁杭公路南渡段,由于集镇路面设计标高受到限制,增加20m二灰碎石补强层将影响南渡镇的总体规划,慢车道两侧的房屋地面标高将低于路面标高29cm,会妨碍集镇居民的正常生活。在水泥路面上直接加铺沥青面层,将面临如何防止沥青混凝土路面反身裂缝的问题。
  (5)宁杭公路南渡集镇段全长1.44km,主车道路面宽度14m,原水泥混凝土路面板厚22cm。由于路面基层采用泥灰结碎石结构,水稳性较差。加之路面排水不良,造成中间9m宽的路面板块严重损坏。有32%的板块出现了断板、唧泥、脱空、沉陷等不同程度的损坏。
  (6)鉴于南渡镇的特殊情况,为了不影响南渡镇的镇区规划,减少工程量,保证行车通畅,防止半刚性基层与刚性板之间、以及水泥板块之间的接缝出现反射裂缝,采取翻挖破碎板、铺筑二灰碎石补强层、铺设土工布、加铺沥青混凝土面层的试验路方案。
  2老路补强
  (1)因主车道二侧的2×2.5的水泥混凝土板块损坏较少,故采用液压镐破碎、凿除旧混凝土病害板,清理路槽,用二灰碎石补强基层。
  (2)基层补强。由于基层损坏较严重,且破坏深度不等,为便于排水,故对软弱的部份先采用二灰碎石补强,然后再统一采用用22cm厚的二灰碎石层进行补强,并与原水泥混凝土板标高一致。二灰碎石施工中采用压路机进行碾压,对压路机碾压不到的部位,应挖除二灰碎石并用C15贫混凝土补强。
  (3)表面处治。为保证通车,做一层1.5cm的表面处治。先在二灰碎石基层上洒一层沥青(1.5kg/m2),然后撒一层粒径为S10的碎石(15m3/1000m2),再洒第二层沥青(1.1kg/m2),最后再撒粒径为S12石屑(8m3/1000m2)。
  3基层弯沉测量
  采用BZZ-100型、后轴重10t的标准车,5.4m的长杆弯沉仪,每隔20m对路面基层进行弯沉测量。共测n=240个点,平均弯沉为=0.245,均方差δ=5.32,计算代表弯沉为δ=0.333mm。其中混土板占1/3,混土板测定点n=28,平均弯沉为=0.104,均方差为δ=5.5,代表弯沉为l??代=0.196mm。其中>0.10mm占34.62%,≥0.15mm占11.54%,≥0.20mm占7.69%,≥0.30mm占2.56%。从实测数据发现,混凝土板弯沉较大点处,其相邻的二灰碎石弯沉几乎与之相等,弯沉差仅为0.02mm,最大不超过0.06mm,初步分析,很可能因路面底基层强度低而引起。
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