Ｉ ｒ程建设与设计 Ｉ ｗ呲 岳凸时ｉｓ，ｎＦｏｒＰｒａｊｅｃｔ 沥青路面病害成因分析及处理措施 项斌 （金华市交通规划设计院有限公司，浙江金华【摘要】结合实际工程，对沥青路面出现的裂痕进行了分析，并提出了处理措施。 ５１００００） 【关键词】沥青路面；裂痕；处理措施 【中图分类号１Ｕ４１６．２１７ 【文献标志码】Ｂ 【文章编号】１００７－９４６７（２０１１）０２－００９８—０３ Ｏ３省道（金东区段）２０１０年大中修工程路段为二级公 路，路面分别于１９９８年、２００６年用５ｃｍ沥青混凝土进行了 罩面，路面现在已出现不同程度的破坏，特别是仙桥穿村 路面铣刨后，对老路基层破损处或顶面弯沉≥６９ （０．０１ｍｍ）处进行挖除，挖除路基用砂砾进行换填压实，换 填深度一般为５０ｃｍ，换填处顶面用２０ｃｍ泡沫沥青混合料 压实，路基翻浆路段，路基弹簧土路段，需用砂砾换填全部 翻浆土、弹簧土。 路段，病害特别严重，影响０３省道的交通行车舒适及安 全。为此，金华市金东区公路管理段为改善０３省道的交通 状况， 拟对０３省道Ｋ１５３＋３００－Ｋ１５３＋５２０、 ２．１ Ｋ１ ５３＋３００一Ｋ１ ５３＋５２０路段 挖除旧沥青路面和基层，对路基顶回弹模量＜３５ＭＰａ 的路段及翻浆路段，用级配较好的砂砾进行换填。对路基 Ｋ１７２＋４００￣Ｋ１７２＋７５０和Ｋ１７３＋１００～Ｋ１７４＋ｏｏ０路段共 １．４７ｋｍ进行一次路面大修。 顶压实并满足路基顶回弹模量１＞３５ＭＰａ的要求后，再铺筑 １ 路面病害成因分析 该段路面自加宽改建完成至今，已达十多年，达到路面 的使用年限。随着近几年０３省道交通量的快速增长，路面 病害逐渐严重。分析其原因主要是： １）随着路面使用时间的增长，路面破损情况越来越严 重。 新路面结构层。新路面结构为：５ｃｍＡＣ．１６Ｃ中粒式沥青混 凝土＋７ｃｍＡＣ．２５Ｃ粗粒式沥青混凝土＋２０ｃｍ５．Ｏ％水泥稳定 碎石基层＋２０ｃｍ３．５％水泥稳定碎石底基层。 ２．２ ＫＩ ７２＋４００～Ｋ１ ７２＋７５０ ｊＩ口Ｋ１ ７３＋１ Ｏ０～Ｋ１ ７４＋０００ 路段 对１６．５ｍ路面铣刨１５ｃｍ，铣刨料中掺人部分外加料 ２）随着金东区及附近县市经济的飞速发展，车流量也 大大增加。按目前的交通量计算，设计年限内一个车道上 的累计当量轴次：１４ ６６３ ７２０，属重交通等级，再加上超重， 超载，使得路面负荷超过极限。 与泡沫沥青制成泡沫沥青混合料；行车道和硬路肩路面结 构为５ｃｍＡＣ．１６Ｃ改性沥青混凝土＋１５ｃｍ泡沫沥青混合料 基层＋７ｃｍ旧沥青混凝土面层＋原路面半刚基层。 ３）Ｋ１７３＋１００－－．Ｋ１７４＋０００穿村路段无排水设施，排水不 畅，进一步加快了路面的破损。 ３ 路面设计 Ｋ１５３＋３００￣Ｋ１５３＋５２０、Ｋ１７２＋４００￣Ｋ１７２＋７５０ 和 ２病害处治设计 【作者简介】项斌（１９８㈣，男，浙江金华人，工程师，从事公路桥梁设计研 究，（电子信箱）４５０８９３１１８＠ｑｑ．ｃｏｒｎ ９８ Ｋ１７３＋１００－Ｋ１７４＋０００路段，路面结构：５ｃｍＡＣ．１６Ｃ改性沥青 混凝土＋１５ｅｍ泡沫沥青混合料基层＋７ｃｍ旧沥青混凝土面。 ３．１设计参数 铣刨后顶面弯沉＜６９（０．０１ｍｍ）。 市政・交通・水利工程设计Ｉ Ｍ，，ｎ￣ｃ＠ｏＪ・７ｒ＿吗 ・ 出ｒ ¨Ｄ ・西咖“咖腑 Ｉ Ｉ ３．２路面结构层混合料组成 ３．２．１改性沥青面层 表３碎石材料的性能要求 表观相对密度，（ｇ／ｃｍ ） ￣Ｚ４５ ＞Ｔ０３２ｇ 沥青采用改性沥青ＳＢＳ（Ｉ），改性沥青混凝土的压实 度以马歇尔试验（见表１）密度为标准密实度，其压实度≥ ９７％。 表１沥青混凝土马歇尔试验技术指标 沥青混凝土粗集料宜采用碱性石料，并且应选用坚硬 耐磨和抗冲击性好的碎石，石料的强度要二级以上；矿料 尺寸应符合各类路面的技术要求。 ３．２．２封层 再生层顶面设封层。沥青采用普通乳化沥青，分两次洒 布，第一次洒０．４ ｋｇ／ｍ２￣０．６ｋｇ／ｍ：，适量洒石屑，采用 ３ｍｍ￣５ｍｍ等粒径清洁碎石，洒布量６ｍ３／ｋｍ２￣８ｍ３／ｋｍ２。再 洒乳化沥青０．４ ｋｇ／ｍ２￣０．６ｋｇ／ｍ２，并用８ｔ～１０ｔ光轮压路机 压一遍。 ３．２．３ 泡沫沥青冷再生混合料 室内配合设计结果；沥青ＡＨ．７０发泡试验结果：发泡 温度：１５０￣Ｃ；发泡用水量：２．０％ 材料与级配设计结果：旧路面材料：８６．７％；新添加石 料（０ｍｍ￣３ｍｍ和１５ｍｍ￣２５ｍｍ）：１１．８％；水泥：Ｉ．５％；泡 沫沥青用量（油石比）：２．５０％。 ３．３材料要求 水泥应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 （ＧＢ１７５．９２）中对关于“普通硅酸盐水泥的技术要求”中对 ３２５水泥的规定。 沥青直符合《公 （ｙｒｏ Ｆ４０２００４） 中对关于“道路石油沥青技术要求”中ＡＨ．７０沥青的规定。 石屑和碎石应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有颗粒 级配，质量稳定，并符合表２～表５要求。 表２石屑材料的性能要求 技术性能指标试验方法 ３－４混合料技术要求 表４混合料最终级配要求 表５泡沫沥青冷再生混合料性能要求 用于施工的水，应当符合施工设备的要求，并且其水源 应当稳定。当采用自然水源时吸水管应设有滤网，以防止 杂草、树根等杂物堵塞固定拌合设备上的喷嘴。 ３。５施工工艺 ３．５．１厂拌工艺流程图 厂拌冷再生施工工艺流程如下： 原路面的铣刨一拌和一运输一摊铺一碾压一再生基层 成型 ３．５．２施工设备 ＫＭＡ２００厂拌再生设备；单钢轮振动压路机ｌ台（带强 弱振动调整）１６ｔ以上；双钢轮振动压路机ｌ台（带强弱振动 调整）１２ｔ以上；胶轮压路机１台（２０ｔ以上）；水车２台（不低 于１００；装载机３台；运输卡车５辆～８辆，（具体根据厂拌 地点与施工路段距离，以及施工效率而定）。 ３．５．３施工过程 摊铺机的摊铺速度应根据搅拌机的产量、施工机械配 套情况及摊铺厚度、铺宽度，按２ｍ／ａｒｉｎ￣４ｍ／ｍｉｎ，均匀、不 间断的摊铺。双钢轮压路机静压１遍，每次错ｌ，３轮。单钢 轮振动压路机高幅低频强振压实２遍，每次错１，３轮。双钢 轮振动压路机高频低幅弱振压实３遍，每次错ｌ，３轮。轮胎 压路机压实，根据表面含水量决定是否进行水喷洒。 ３．６再生层质量控制方法 ３．６．１施工设备要求 具有与测重传感器和数据显示仪相连的全电脑控制 系统，可以连续监控沥青、辅助添加剂、发泡水及拌和水的 ９９ ｆ工程建设与设计 ＩＣｏｎｓｔ：ｒｔ￣ａｏａ＆ ｓ 而ｒ＾啦ｃ‘ 用最。厂拌设备的连续生产能力不低于１５０ｔ／ｈ。 厂拌设备应当配有试验喷嘴，可以用来保证沥青流量 １３０ ｔ／ｈ～１８０ｔ／ｈ。 ３．６．６再生料的装载 稳定，并可检测沥青的发泡倍数和半衰期。沥青的喷嘴必 须能够自清洗。 卡车载重不低于２０ｔ，必须带有帆布，运输再生材料时 必须覆盖再生材料，防止水分蒸发。 沥青罐车的容量应不低于２０ｔ。沥青罐车不得有泄露。 另外，每辆罐车应该配备：温度计：量测罐车底部１／３处的 由于成品料是通过输料皮带运送至卡车，因此成品料 的细集料容易黏附在皮带上，同时料在离开输料皮带时， 粗集料惯性大，从而使得粗集料抛出较远，这样造成在卡 车的料仓一端粗集料相对集中，而另一端细集料相对集 中。最终导致摊铺机两个搅龙之间产生离析。 因此应先将成品料首先在输送到地面上，然后再使用 沥青的温度。罐车后部的出油阀：完全打开后内径至少为 ７５ｍｍ，能够放于罐车内的沥青；罐体四周裹覆保温层。 ３．６．２施工过程控制 再生前的路表面处理，铣刨后的路面病害必须处理，并 应清扫保持下承面干净、平整。 天气，当检测料堆的温度低于ＩＯ￣Ｃ时不宜进行再 生作业。同时在雾天或者雨天也不宜进行再生作业。 ３．６－３ 黏结料的使用 通过再生机上能够标定沥青用量的控制器来实现沥青 黏结剂的均匀喷洒。膨胀率应不低于ｌ０，半衰期不低于８ｓ。 应通过测重传感器计算机采集系统监控每生产Ｉｔ冷再生 料的沥青用量，并每生产ｌＯＯｔ记录１次。这些侧重传感器应当定 时标定。沥青用量的允许误差为±１０％。使用每—罐新沥青之前， 都要使用试验喷嘴检测沥青的发泡特性。 沥青加热温度要保证，生产时要求沥青的温度不低于 １５０＂Ｃ，运输到现场的温度应当不低于１６５￣Ｃ。沥青罐车容量也要 足够大，否贝 鼷更换和等待沥青罐车会严重影响生产效率。 水泥料罐存储量应该在２０ｔ以上，应当避免由于水泥 料罐偏小造成连续生产时需要频繁添加水泥，影响施工效 率。每一个生产台班都要记录辅助黏结剂的用量，用量的 允许误差为土１０％。 ３．６．４新添加材料的拌和 应根据生产配合比，将需要添加的石屑和碎石事先搅 和均匀。可采用装载机将石屑和碎石按一定比例拌和好， 然后再添加至厂拌设备。 ３．６．５再生料的拌和 固定厂拌设备应当是专ｆ、－ｊ用于拌和筑路材料，通过保 养和标定后能够均匀拌和材料而不产生集料的离析现象。 拌和设备应当具有控制和检测添加拌合水的功能，以保证 后续的摊铺与压实所需的用水量。拌合用水量应当符合设 计时的目标拌和用水量（以最佳含水量的百分率表示）。拌 和完成后的水含量应当是要求水含量的８０％ １００％。水只 能按照要求用量在拌和室里添加。 由于拌和设备储料仓的容量有限，加之装载机的 装载速度所限，容易导致铣刨料供应不足，从而会使得铣 刨料和添加材料的比例不对（铣刨料用量偏少）。应当 根据实际拌和情况，将厂拌设备的生产率调整控制在 】Ｏ０ 装载机进行简单翻搅后再装载到卡车上。 ３．６．７再生料的摊铺 摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配 套情况及摊铺厚度、摊铺宽度，按２ｍ／ａｒｉｎ￣４ｍ／ｍｉｎ予以调 整选择，做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。 ３．６．８再生产的压实 应当及时压实泡沫沥青再生料。压路机的工作速度不 得超过３ｋｍ／ｈ。胶轮压力机在进行终压前应向再生层表面｝匹ｉ少 量的水，但是撒水量应 ０，只需将表面湿润即可。 ３．６．９接缝 接缝包括纵向接缝和横向接缝。横向接缝主要是指由 于前一段施工结束后与下一段施工开始处的区域。所有的 纵向和横向接缝都要完全压实的路段一侧去除部分材料。 纵向和横向接缝至少分别去除７５ｍｍ和５０ｍｍ。 ３．７试验路段 由于沿线各路段铣刨料粒径和级配情况对泡沫沥青 柔性基层配合比组成有较大影响，因此，在连续规模施工 之前必须安排一定长度的试验路段，以确定配合比中各材 料的比例等数据。试验段应当位于施工段之内，长度控制 在５００ｍ ｌ Ｏ００ｍ。通过试验路确定以下内容： １）铣刨机的铣刨速度和深度； ２）验证现场材料的级配和实际生产配合比； ３）检验各种施工机械的效率及组合方式是否匹配； ４）热沥青的出厂温度； ５）能够达到规定压实度要求的现场含水量； ６）再生层的松铺系数； ７）满足规定要求的压实遍数。 ４结语 本项目的实施将大大改善Ｏ３省道的交通条件，提高 ０３省道行车舒适性和通行能力，方便沿线乡镇的物质交 流，加快沿线镇村经济发展。 【参考文献】 ｔ１］ＧＢ １７５・９２硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥【Ｓ】． ［２ｌｙｒＧ Ｆ４０－２００４公路沥青路面施工技术规范【ｓ】． 【收稿日期１２０１０。１ １－１０
