由路面沉降谈公路养护中铣刨摊铺技术

 1 工程概况
杭州至瑞丽高速公路是湖北省“651”骨架公路网中“横五线”的组成部分，也是湖北省规划的旅游快速通道之一，是“武汉城市经济圈”的大外环之“南环”。本项目所处地段为湖北省阳新至通称段于2011年6月30日顺利通车，2012年6月下旬出现了比较严重的沉降跳车问题，施工桩号为K560+800～K659+900.042，主线里程99.758km。
2 现场沉降原因分析
造成此次沉降的原因主要有以下四个方面：
①雨水过多的侵蚀以及温差造成的胀缩。杭瑞高速湖北省阳新至通称段地处亚热带季风气候区，季风明显，夏季多东南风，冬季多东北风，光照充足，雨量充沛，无霜期长约258天，严寒酷暑时间短，但长出现旱涝、寒潮、阴雨大风的自然灾害。降水多集中在3～8月份，冬季雨量最少，年平均降雨天数为150天，年平均雨量1320～1370mm，历年日极端最高气温41.4℃，最低-15.4℃。年平均气温16.5℃左右。
②路基：一期工程中此路段各铺筑层压实度不达标。
③路面：由于路基沉降造成路面开裂或行驶车辆轮胎对路面的磨损形成的坑槽，雨水进入裂缝或坑槽，造成路基软弱。
④地质：自然地质软弱造成的不可逆转的沉降。
3 沉降处理措施
对于本段路面沉降，主要采用铣刨摊铺技术。根据设计图纸确定铣刨的范围，在实地放出铣刨线样后，根据需要铣刨的工程数量确定铣刨机的数量。从需要铣刨路段的一端按顺序进行铣刨，尽量一次完成，除有特殊情况外不得停顿。为了避免铣刨出的废料污染环境，应集中采用机械统一运到指定的地点废弃，并且不得随意倾倒。
3.1 道路封闭[1] ①设置道路各种标志时，如施工标志、限速标志、改道标志、道路封闭标志以及解除限速标志等，应当在高速巡警和路政部门的指导下进行。②按6-10m在施工封闭路段设置反光锥筒，同时摆成一条分隔线。顺着行车防线从前先后摆放柱形交通路标。在摆放过程中，应由专门安全管理人员进行现场指挥。③将所有标志牌设置齐全后，在巡警和路政人员的指挥下封道施工作业。④道路封闭后，安全巡查人员每天24小时巡视，发现有故障车辆停在封闭路段时，必须立即通知路政人员，并采取措施提示过往车辆。⑤夜间施工按照规范要求设置道路作业警示灯，如遇雨、雾天气开启。⑥所有施工车辆及设备必须等施工安全组完全按规范封闭、并实施交通管制后方可进入施工现场。在施工区域内必须慢速行驶，如确因施工需要在路口进行调头、横穿公路及在交通开放一侧进行临时占道作业时，分管负责人必须要主动联系安全组交通管制人员，在有安全负责人的指挥下进行上述各种作业。
3.2 做铣刨路段标识 ①测量人员应当在封闭道路后，在现场用红漆等明确标识铣刨路段。②施工路段因路面铣刨断面较长需进行分段施工时，每天按能够完成铣刨摊铺的工程量进行分段，保证每天施工一段完工一段向前推进。
3.3 路面铣刨、冲洗及洒布粘层油[2] ①顺着标出的铣刨线进行铣刨，同时保持铣刨宽度的基本一致。拍专人跟踪指挥铣刨过程以控制铣刨的质量。除了保证铣刨后的作业面平顺，还应当检查相邻高差和平整度，保证相邻铣刨高度差小于1cm。②不得随意倾倒铣刨废料，应统一运输到指定地点。③清除干净铣刨松动的沥青混合料，为了确保没有泥土应当用水冲洗干净。作业段经铣刨后应当保证锯边整齐顺直，并且人工凿平高出的部分。④冲洗路面时应当认真细致。等到路面干净、干燥后，按照0.3～0.5kg/m2的用量撒布沥青粘层油，将沥青灌入路面的纵缝和横缝后铺土工布[3]。
为了保证水分不渗透到下层，应仔细认真的将改性乳化沥青涂刷在新旧沥青面层的结合部位以及路缘带。
3.4 运输 ①运料车在运输沥青混合料前，应在车厢底和周壁涂刷一薄层菜油等润滑剂。排干底板积水后在进行装料，并保证车厢底屋余液积聚。②及时测量混合料装车后的温度，应当废弃烧焦和失粘的混合料。③料车应当对准摊铺机料斗的中心。为了保证摊铺层的平整度，运料车在卸料过程中应当挂空档且靠摊铺机的推动前进。
3.5 摊铺现场
3.5.1 摊铺机就位、预热 为了保证熨平板平稳的位于铁块或木快上，摊铺机行驶到行车道槽中进行调试，预热到结构层沥青混合料的摊铺温度后按照松铺系数熨平板高度。
3.5.2 摊铺 摊铺前，应当根据松铺厚度和纵横坡度调整摊铺机的初始状态。
①摊铺机匀速行驶，以保证均匀、不间断的摊铺，避免因中途停顿而影响施工质量。
②为了保证混合料在摊铺机全宽断面上不发生离析，料斗的进料口在铺筑过程中应当被完全打开，且摊铺机的螺旋送料器应保持不停的转动，此外，混合料应当不少于送料器高度的2/3。
③摊铺好后沥青混合料，紧跟碾压。因故不能及时碾压或遇雨时，应当停止摊铺，对卸下的沥青混合料进行覆盖保温，废弃来不及碾压且已经冷却的混合料。
④控制摊铺和碾压温度，并碾压至要求的密实度。接缝处应紧密、平顺。
3.5.3 碾压 为了保证折回处不再同一横面上，压路机应当由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前推进。压路机在摊铺机连续摊铺的过程中不得随意停顿。
压路机在碾压过程中应当紧跟摊铺机，做到慢而均匀。保证作业段新铺混合料的压实度，碾压完毕后保证表面无明显轮迹。压路面起动或停止时必须减速缓慢进行。
3.5.4 施工横向接缝 采用垂直的平接缝，并且做到粘结紧密，充分压实以及连接平顺。
当施工快结束时，用沥青混合料调平路面端部顺熨平板处，摊铺机缓慢的从调平处摊铺到旧路面上，等到熨平板也摊铺到旧路面时，悄悄抬起熨平板后驶离现场。用人工将新旧路面结合处的混合料修正后再次予以碾压，派专人跟踪检查接缝处的碾压情况，发现局部多料或缺料时应当及时处理。横向接缝的碾压应先用双钢轮压路机纵向静压一遍、振压两遍后，再进行横向碾压，横向碾压时，压路机应当已经位于已压实的混合料层上，应深入新铺层宽度15cm，此后每压一遍，应向新铺混合料移动15～20cm，直至全部在新铺层上再纵向碾压。
3.5.5 修边 从路上清除切下的混合料及任何其它的废弃沥青混合料，不得随意地丢弃。
3.5.6 开放交通 当铺筑层完全自然冷却且混合料表面的温度低于50℃后，方可开放交通。
4 小结
虽然路面沉降看起来简单，但是在施工时却需要精心实施补救措施。为了使得路面满足正常的交通需求，应当做到精心组织以及科学施工。为了保证摊铺质量，必须保证铣刨作业的铣刨深度合理、清渣除尘彻底[4]。铣刨完成后，应在日常养护工作中，要及时对路面出现的裂缝或坑槽进行处理，防止水对深层次的路基造成危害进而形成沉降。