沥青混凝土路面车辙铣刨拉毛工艺研究 |
来源:中国论文下载中心 发布日期:2008-9-10
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车辙是沥青混凝土路面特有的一种破坏形式,它是在行车荷载重复作用以及气候(高温)等因素综合作用下产生的一种永久性变形,表现为沿行车轮迹产生纵向的带状凹槽,严重时车辙的两侧会有突起形变,造成路面使用性能更加恶化。车辙始终是沥青混凝土路面的主要病害之一,20世纪70年代末美国各州公路局曾作过调查统计,在被调查的44条主要公路中有13条公路的破坏是由车辙引起的,占调查总数的29.5%;日本的高速公路路面维修、罩面的原因,80%以上是由于车辙引起的。对于我省的高速公路而言,道路交通量增长非常迅猛,往往远远地超过了设计预期增长速度,同时高速公路重车比例在不断提高,车辆超载超限现象非常普遍,这种交通条件对路面的破坏作用是非常严重的,尤其会导致路面车辙的早期产生。事实也表明,在我省已建成通车的高速公路沥青路面养护工作中,车辙已成为继水损坏之后,引起普遍关注的路面病害类型。 1、车辙的类型和特征 根据形成机理,沥青混凝土路面的车辙一般可以分为以下四类: (1)磨损型车辙:这类车辙是面层表面受到轮胎磨耗形成的,在我国通常发生在车辆爆胎,钢轮直接作用在沥青混凝土面层上造成的划伤,一般这些车辙无需作专门维修。 (2)压缩型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土面层自身的压密形变造成的,车辙形成“V”字型,深度一般为5~10mm,对道路的行车没有太大的影响。 (3)结构型车辙:这类车辙主要是由于路面结构设计不合理,或由于结构层压实不好或整体性不好,尤其是路基承载能力不足引起的。这类车辙往往横向较宽,两侧没有明显隆起现象,横断面成U形(凹型),常伴有裂缝,并且短期内不会稳定,随着时间的延续,车辙深度及其它相关路面破坏会不断加剧。 (4)流动型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土高温稳定性不足,或货车超载严重,引起沥青混凝土发生剪切变形产生的。这类车辙有明显的隆起现象,整个车辙断面形成“W”形,深度达20~50mm,严重时局部地段会出现大段松散破坏,行车跳动感明显。 在我国,由于高等级公路沥青路面普遍采用半刚性基层,绝大多数车辙属于流动型车辙和压缩型车辙。对于压缩型车辙,由于车辙浅,不影响使用,一般可不做专门处理,严重时可以通过热拌沥青混凝土找平辙槽,达到恢复路面性能的目的;而对于流动型车辙,目前还没有经济、有效的维修工艺,通常是铣刨、重铺沥青混凝土面层,或者采用热再生养护维修工艺,而一般流动型车辙延续段落长(达到好几公里)、涉及整个面层,采用这些工艺维修费用较高,对交通影响大,大面积应用需要特别慎重。 2、流动型车辙的铣刨拉毛工艺 2.1适用范围 2.2设备要求 2.3铣刨深度的确定 (1)理论铣刨深度的确定 (2)车辙深度的确定 (3)实际铣刨深度的确定 为了保证纵向行车舒适以及铣刨拉毛作业流畅,每150m作为一个铣刨区间(铣刨区间内的车辙级差控制在5~8mm.当路段车辙深度相差不大时,区间长度可以适当加长),区间内每30m一个断面计算实际铣刨深度,则每个铣刨区间的平均实际铣刨深度分别为为=∑Hp2i/n,=∑Hp4i/n,=∑Hp6i/n,其中i为任一量测断面,n为区间内量测断面个数。 2.4工艺流程及技术要求 (2)认真测量,科学确定铣刨范围及铣刨深度。原则上车辙深度小于25mm的路段不实施铣刨,对于车辙深度大于25mm的路段根据车辙深度划定铣刨区间,确定各铣刨区间的平均铣刨深度。正常情况下铣刨深度控制在5~25mm范围内。 (3)根据计算的铣刨深度,先进行靠近紧急停靠带隆起部位2的铣刨拉毛。要求铣刨拉毛作业前根据基准点1准确调整铣刨机基准面、横坡、铣刨深度,找平仪始终保持正常的工作状态。 当一个铣刨段中包括几个连续铣刨区间(即区间连续,各区间的铣刨深度不同),可以实施连续铣刨拉毛,在铣刨中调整铣刨深度,保证路面纵向平顺。在铣刨过程中一定要控制好三个关键阶段以确保铣刨拉毛效果:第一阶段是开始铣刨过渡段,铣刨机铣刨深度要从零缓慢调整到计算的铣刨深度;第二阶段是铣刨过程中铣刨深度调整段,在进入连续的下一个铣刨区间时,无论是增大还是减小铣刨深度,都要从原铣刨深度逐渐调整到新的铣刨深度,严禁突变,这就要求在划定铣刨区间时标定好调整过渡段的位置;第三阶段是结束铣刨过渡段,铣刨机也要将原铣刨深度缓慢降低到零。 (4)进行铣刨拉毛面的清扫工作。采用清扫车或人工进行遗留铣刨料的清扫,防止影响后续铣刨拉毛工作。 (5)以第一个铣刨拉毛面(原隆起2处)为基准,进行隆起部位4的铣刨拉毛,并进行铣刨拉毛面的清扫工作。操作程序与隆起2处理雷同。 (6)以第二个铣刨拉毛面(原隆起4处)为基准,进行隆起部位6的铣刨拉毛,并进行铣刨拉毛面的清扫工作。操作程序与隆起2处理雷同。 (7)检查各铣刨拉毛面,当发生相邻两铣刨面产生大于5mm错台时,要再进行铣刨拉毛修理。 (8)对铣刨拉毛面的缺陷进行及时处理,如松散部位的清除与修复,裂缝处及时灌缝等。 (9)彻底清扫铣刨拉毛面,用森林灭火器等设备的高压气将表面浮灰吹净,确保铣刨裸露面洁净、干燥。 (10)采用ERA-C等沥青再生剂对铣刨拉毛面进行喷涂,每平方米用量不超过0.6kg,要求表面不露白。在喷涂时用遮挡物挡住道路标线,严防标线污染。 (11)待喷涂胶干后,撤销交通管制,开放交通。 2.5实践效果 3、结语 |