舊水泥砼路面技術(shù)改造設(shè)計(jì)方案的探討

1、舊水泥砼路面技術(shù)改造設(shè)計(jì)方案的討論1、引言204國(guó)道北起煙臺(tái)，南止上海，全長(zhǎng)1018K，是聯(lián)接山東、江蘇、上海兩省一市的國(guó)家級(jí)區(qū)域性重要的沿海交通主干道，也是江蘇省公路網(wǎng)中南北走向的重要干線之一。我市境內(nèi)線路長(zhǎng)度215公里，超過(guò)全線長(zhǎng)度的五分之一，占江蘇境內(nèi)長(zhǎng)度的39.4。204國(guó)道鹽城境內(nèi)道路質(zhì)量的好壞，對(duì)江蘇段乃至全線有著舉足輕重的影響。鹽城以南段100K，在1992年之前，先后按中等交通等級(jí)要求的22厚水泥砼路面構(gòu)造進(jìn)展了改造。由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，而交通量增長(zhǎng)速度較快，加之超載、超限運(yùn)輸車(chē)輛較多，已遠(yuǎn)超出原設(shè)計(jì)所預(yù)期的容許標(biāo)準(zhǔn)軸載及作用次數(shù)。近十年來(lái)，又未對(duì)路面構(gòu)造進(jìn)展過(guò)大修，水泥砼路

2、面損壞程度較大，使用品質(zhì)急劇下降，嚴(yán)重影響道路使用功能。因此，江蘇省交通廳為了完善省內(nèi)干線公路網(wǎng)的功能，創(chuàng)立交通部部級(jí)文明樣板路，進(jìn)步通行才能，對(duì)我市下達(dá)了204國(guó)道鹽城南段養(yǎng)護(hù)改善工程的建立任務(wù)。2、線路技術(shù)改造的方案設(shè)計(jì)204國(guó)道鹽城南段養(yǎng)護(hù)改善工程，按二級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)施行，路基寬度15，路面寬度12.設(shè)計(jì)時(shí)速：80k/h，橋梁設(shè)計(jì)荷載：汽20、掛100，橋梁與路基同寬。同步施行GB工程。在本路段的技術(shù)改造中，原有路基寬度根本到達(dá)15，路面寬度12，平面線型完全利用老路走向，不作調(diào)整。因大部分橋涵亦能滿足規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，所以本次技術(shù)改造重點(diǎn)是道路的路面構(gòu)造部分。設(shè)計(jì)單位在綜合考慮了技術(shù)可行性和

3、經(jīng)濟(jì)合理性后，推薦采用的方案為：對(duì)原水泥砼板塊進(jìn)展處理，到達(dá)規(guī)定技術(shù)指標(biāo)后，鋪18二灰碎石基層、瀝青下封層，加鋪3細(xì)粒式瀝青砼找平層和玻璃纖維網(wǎng)，再鋪6中粒式瀝青砼4細(xì)粒式瀝青砼面層以下簡(jiǎn)稱為“方案設(shè)計(jì)，斷面構(gòu)造如圖1所示。“方案設(shè)計(jì)中，對(duì)原水泥砼板塊處理的控制指標(biāo)為：1單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉值Lr20102，不作處理；2單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉值201023單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉值Lr40102，鑿除舊板塊澆新板塊；4鑿除所有斷板和脫空板。該方案設(shè)計(jì)審查批準(zhǔn)后，設(shè)計(jì)單位完成了K672124K700000和K740500K769763路段的施工圖設(shè)計(jì)。K700000K740500段的改造方案為更換破損的水泥砼板塊。我處于20

4、01年8月份組織進(jìn)入工程的施行階段。3、施行過(guò)程中對(duì)方案設(shè)計(jì)的反思筆者作為建立單位的組織管理人員，參與了養(yǎng)護(hù)改善工程建立的全過(guò)程，結(jié)合本工程的施行情況，對(duì)“方案設(shè)計(jì)提出的水泥砼板塊處理方法進(jìn)展了考慮和分析，認(rèn)為有以下幾個(gè)問(wèn)題值得商榷：1水泥砼板塊的不斷損壞，增大了原設(shè)計(jì)的工程量。方案設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)單位對(duì)水泥砼板塊進(jìn)展了全面調(diào)查，得出路面綜合評(píng)定指標(biāo)SI為8.267，路面使用質(zhì)量評(píng)定為良，總壞板率為12.98。根據(jù)路面調(diào)查數(shù)據(jù)和板塊處理的控制指標(biāo)要求，設(shè)計(jì)單位提出對(duì)原水泥砼板塊的處理工程量為：鑿除舊板塊重新澆筑新板塊占總量的10，鉆孔壓漿板塊占總量的35，并以此進(jìn)展比選方案的經(jīng)濟(jì)分析和投資估算。施

5、工后期，我們進(jìn)展了統(tǒng)計(jì)，鑿除重澆板塊占21.4，此時(shí)按設(shè)計(jì)單位重新調(diào)整的單點(diǎn)實(shí)測(cè)彎沉值Lr80102或兩點(diǎn)以上Lr60102進(jìn)展控制，如執(zhí)行“方案設(shè)計(jì)控制指標(biāo)那么鑿除量會(huì)成倍增加，鉆孔壓漿板塊占57.7，另對(duì)一部分板塊也進(jìn)展了不同程度的修補(bǔ)。施行前后兩組數(shù)據(jù)相差較大。其原因如下：從方案設(shè)計(jì)階段的外業(yè)調(diào)查到工程施工，前后間隔時(shí)間為1221個(gè)月，在這段時(shí)間內(nèi)會(huì)不斷有砼板塊損壞；加之半幅施工半幅通車(chē)，交通量成倍增長(zhǎng)，加速了板塊的損壞程度。所以，在設(shè)計(jì)階段時(shí)，無(wú)法準(zhǔn)確估算和確定板塊處理的工程量。因此，到工程施行階段，施工進(jìn)度安排、經(jīng)費(fèi)投資控制等都出現(xiàn)了困難。2施工工序多，機(jī)械設(shè)備投入多，互相干擾大，技

6、術(shù)要求難以實(shí)現(xiàn)。對(duì)水泥砼板塊進(jìn)展處理時(shí)，既要鑿除部分舊板塊重新澆筑新板塊，又要修補(bǔ)部分板塊，還要對(duì)部分板塊進(jìn)展鉆孔壓漿，工序多，工藝復(fù)雜，所需專用機(jī)械設(shè)備品種多，數(shù)量多，互相之間干擾影響大。特別是板塊處理前要逐塊進(jìn)展彎沉檢測(cè)，板塊處理后還要逐塊進(jìn)展彎沉檢測(cè)，且三天后才能復(fù)測(cè)，檢測(cè)不合格還要重新返工處理和再檢測(cè)，這對(duì)工程進(jìn)度影響較大。另外在水泥砼板塊上檢測(cè)彎沉，受外界影響大，所測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、符合性難以保證。3本錢(qián)高，可靠性沒(méi)有保證，且路面構(gòu)造不太合理。設(shè)計(jì)要求對(duì)水泥砼板塊進(jìn)展處理，并經(jīng)彎沉檢測(cè)合格后在其上鋪筑二灰碎石基層，但此時(shí)設(shè)置二灰碎石基層的目的，并非砼板塊強(qiáng)度缺乏，而是為了防止水泥砼板塊的

7、反射裂縫。為防止砼板塊的縱、橫縫引起二灰碎石產(chǎn)生反射裂縫，并涉及到瀝青砼面層，設(shè)計(jì)者又在二灰碎石瀝青封層上，增加3A10I型瀝青砼找平層，并再加鋪一層玻璃纖維網(wǎng)，希望起到雙保險(xiǎn)的作用。經(jīng)計(jì)算，僅鋪設(shè)細(xì)粒式瀝青砼找平層和玻纖網(wǎng)，每k就增加經(jīng)費(fèi)達(dá)35.4萬(wàn)元。花如此大的代價(jià)，能否到達(dá)預(yù)期的防裂效果，并非有非常的把握，還有待于車(chē)輛荷載通行的考驗(yàn)。另外，目前市場(chǎng)上A10I型瀝青砼粗骨料供應(yīng)較為困難，施工不易控制。同時(shí)，在6厚的A20I型瀝青砼中面層下設(shè)置一層3厚的A10I型瀝青砼，構(gòu)造上也顯得不夠合理。4按照“方案設(shè)計(jì)原水泥砼路面上必須增加33的高度，這造成許多不利的影響，表現(xiàn)如下：綜上所述，筆者認(rèn)為

8、有必要對(duì)目前采用的水泥砼板塊處理后加鋪二灰碎石基層和瀝青砼面層的“方案設(shè)計(jì)進(jìn)展調(diào)整和完善，以到達(dá)符合標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行、施工方便、因地制宜的老路改造目的。4、對(duì)水泥砼路面改造的建議方案目前，國(guó)內(nèi)對(duì)水泥砼路面進(jìn)展改造，根本上選用瀝青砼面層構(gòu)造，理論證明這是對(duì)的。但是對(duì)于舊水泥砼板塊的處理那么有不同的方法。筆者通過(guò)對(duì)多條水泥砼路面改造工程的調(diào)查和分析和204國(guó)道鹽城南段養(yǎng)護(hù)改造工程的施行，從經(jīng)濟(jì)性、可行性、構(gòu)造穩(wěn)定性等綜合考慮，認(rèn)為對(duì)水泥砼路面進(jìn)展技術(shù)改造，宜采用鑿除所有砼板塊，修補(bǔ)原基層后原水泥砼板塊下邊為二灰碎石基層，80年代修建的有石灰土基層，加鋪二灰碎石基層給予補(bǔ)強(qiáng)，再鋪筑瀝青砼面層

9、的“建議方案，斷面構(gòu)造如圖2所示。此“建議方案和204國(guó)道鹽城南段施行的“方案設(shè)計(jì)相比較，具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：1節(jié)約本錢(qián)，減少工程量，縮短工期按照“建議方案須鑿除所有舊的水泥砼板塊，這從根本上消除了反射裂縫產(chǎn)生的隱患，在二灰碎石基層上可不再設(shè)置A10I型細(xì)粒式瀝青砼找平層和鋪設(shè)玻纖網(wǎng)。僅此項(xiàng)，每公里可節(jié)省工程經(jīng)費(fèi)35.4萬(wàn)元，而且還解決了半剛性柔性、剛性、半剛性、柔性穿插混雜的路面構(gòu)造型式的矛盾，使得現(xiàn)有路面構(gòu)造與設(shè)計(jì)理論更加協(xié)調(diào)、吻合。另外“建議方案比“方案設(shè)計(jì)減少了路面構(gòu)造層次，且無(wú)需做砼板塊修補(bǔ)、澆筑、鉆孔壓漿，可大大減少工程量及多種機(jī)械設(shè)備的投入，也減少了彎沉檢測(cè)工作量。經(jīng)計(jì)算，每

10、公里可節(jié)省的工程經(jīng)費(fèi)絕對(duì)不會(huì)少于60萬(wàn)元不含板塊回收加工利用價(jià)值、假設(shè)204國(guó)道鹽城南段養(yǎng)護(hù)改善工程全部施行“建議方案，那么可節(jié)省工程投資3600萬(wàn)元以上，其效益非常可觀，同時(shí)方便了施工，縮短了工期，加快了工程進(jìn)度。2有效控制路面標(biāo)高采用“鑿除砼板塊后加鋪18厚二灰碎石基層和10厚瀝青砼面層的建議方案，路面標(biāo)高僅增加6，有效地控制了路面標(biāo)高。對(duì)沿線橋涵升高，平交道口、過(guò)境街道的接坡，橫跨公路上空的各種線路、管道的凈空高度以及路基加寬的影響很小，在較小范圍內(nèi)花較少的經(jīng)費(fèi)就能解決問(wèn)題。防止了大的社會(huì)矛盾和施工干擾，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都十清楚顯。3實(shí)現(xiàn)再生利用，保護(hù)環(huán)境，進(jìn)步經(jīng)濟(jì)性鑿除的砼板塊可以再生利用，變廢為寶。每公里鑿除的砼板塊多達(dá)26403，可當(dāng)作片石用于砌筑邊坡、擋土墻、排水溝等構(gòu)造物，也可以將其加工破碎后，代替石子作二灰碎石基層的粗骨料使用。鹽城境內(nèi)無(wú)地產(chǎn)砂石資源可供利用，各種石料均需從外地購(gòu)進(jìn)，南要過(guò)長(zhǎng)江，北也要到連云港。在鹽城境內(nèi)，運(yùn)至工地價(jià)格每立方米片石近百元，每立方米碎石七十多元。回收利用，既有可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，又能保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)交通建立的可