S107省道K141+000~K165+800(間斷)戶(hù)縣段同步碎石封層工程,該路段在長(zhǎng)期使用過(guò)程中由于車(chē)輛荷載的反復(fù)作用和自然因素的不斷影響,不同程度的產(chǎn)生裂縫(如橫縫、縱縫和網(wǎng)裂),路面病害嚴(yán)重。
為保證工程質(zhì)量,我們?cè)贙159+000~K160+000段選浸透瀝青性能良好的聚酯長(zhǎng)絲無(wú)紡土工布作為路面間層。該土工布單位面積質(zhì)量200g/m2,抗拉強(qiáng)度達(dá)到8kN/m以上,具有良好的延伸性和抗刺破、脹破能力,可將應(yīng)力擴(kuò)展至更廣范圍,緩解裂縫處的應(yīng)力集中,起到了吸收部分拉伸能量的作用。
1)瀝青溫度控制:改性瀝青加熱溫度應(yīng)控制在180℃~200℃之間為宜;普通瀝青加熱溫度應(yīng)控制在160℃~170℃之間為宜。
2)根據(jù)老路面狀況,按照國(guó)外推薦的無(wú)紡織物瀝青有效用量,使用瀝青灑布車(chē)按照1.0kg/m2~1.3kg/m2的瀝青用量噴灑。
3)土工布規(guī)格的選擇:土工織物能吸收瀝青形成具有防水能力的應(yīng)力緩沖層。常用的土工織物為針刺無(wú)紡織物?單位面積為120g/m2~200g/m2。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查表明,單位面積質(zhì)量大的土工織物,吸收裂縫尖端應(yīng)力的效果較好。美國(guó)州公路與運(yùn)輸管理協(xié)會(huì)(AASHTO)要求最小單位面積質(zhì)量為140g/m2。如果該值過(guò)大(>200g/m2),則土工織物與罩面瀝青的粘合力會(huì)因剪應(yīng)力而減小。根據(jù)美國(guó)的瀝青協(xié)會(huì)罩面用土工布標(biāo)準(zhǔn)確定:相當(dāng)好的路況,輕微縱向裂縫和粗糙,選用140g/m2;一般的路況,中等縱向裂縫和粗糙,選用170g/m2;差的路況,裂縫嚴(yán)重表面粗糙,選用200g/m2。
4)土工布鋪設(shè)工藝:土工布可以用人工或機(jī)器鋪設(shè),應(yīng)隨粘層油的噴灑而同時(shí)展開(kāi)。土工布鋪設(shè)時(shí),應(yīng)將燒毛粗糙的一面向上鋪放。土工布起始端要用鐵釘固定,對(duì)鋪設(shè)不平整處,應(yīng)用推桿推平,折皺大于2cm時(shí),應(yīng)切開(kāi)折皺并鋪平,如遇彎道,應(yīng)將彎道內(nèi)側(cè)的土工布用剪刀裁開(kāi),然后將一側(cè)攤平,涂刷瀝青,再將另外一側(cè)疊蓋搭接??v向及橫向搭接寬度為10cm~15cm,搭接部分應(yīng)按照0.4kg/m2的用量刷上瀝青。土工布鋪設(shè)時(shí),應(yīng)用20t~26t膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓2遍~3遍。
5)施工后跟蹤調(diào)查:加鋪土工布試驗(yàn)段的病害對(duì)比未加鋪土工布同步碎石封層路段嚴(yán)重;由裂縫發(fā)展情況圖可知,在同步碎石封層施工前兩段路裂縫發(fā)展較快。施工后,加鋪土工布試驗(yàn)段經(jīng)過(guò)半年多的時(shí)間反射裂縫只有1條,長(zhǎng)度1.2m;未加鋪土工布段則由1條發(fā)展為2條,裂縫長(zhǎng)度由2.3m發(fā)展為3.7m。顯然加鋪土工布試驗(yàn)段反射裂縫的發(fā)展要緩慢得多,而未加鋪土工布段雖然在竣工初期效果較好,但裂縫很快便反射到表面。因此,就竣工半年時(shí)間的使用效果來(lái)看,土工布一定程度上減少和延緩了反射裂縫,延長(zhǎng)了罩面使用壽命。
6)經(jīng)濟(jì)可行性分析:土工布試驗(yàn)段相對(duì)于未加鋪土工布段每平方成本增加15.5元(土工布6.5元/m2+增加瀝青用量1.3kg×4.5元/kg+機(jī)械及人工費(fèi)2.2元+3%間接費(fèi)0.44元+3.41%稅金0.51元);同步碎石封層單價(jià)13.8元/m2?合計(jì)費(fèi)用成本為29.3元/m2。從試驗(yàn)效果來(lái)看,同步碎石封層工程中應(yīng)用土工布后,至少延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)周期三年以上,未采用土工布路段按照三年維修費(fèi)25元計(jì)算,兩者相比不難看出采用土工布后雖單位面積維修成本有所增加,但隨著維修周期的延長(zhǎng),年維修成本降幅較大。