一种城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法 |
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| 申请号 | CN202111307773.0 | 申请日 | 2021-11-05 | 公开(公告)号 | CN113882284B | 公开(公告)日 | 2023-07-11 |
| 申请人 | 西安市灞桥市政设施养护管理有限公司; | 发明人 | 苏强; 李蛟龙; 田琨; 王怀策; 李腾蛟; 强佳妮; 郑珊; 孙侠; 张羽; 贠小军; 赵晓琦; 王坤; 李小立; 杜建伟; 甘永宁; 王路平; 任杨; 张璐; | ||||
| 摘要 | 本 申请 公开了一种城市道路 桥梁 高韧静音薄层罩面养护施工工法，涉及道路施工技术领域，本申请包括：准备物料：准备 沥青 混凝土 生产和施工 温度 符合设置要求；处理伸缩缝：对伸缩缝内杂物清理，在伸缩缝内预埋牵引绳，并对牵引绳防粘接处理；预升检查井：对检查井进行标注，同步升井；同步摊铺路面：采用将粘层和 沥青混凝土 面层 同步施工，形成高韧静音薄层罩面；摊铺后处理检查井：对检查井周围空隙料填筑，对检查井的薄层物料刮出；同步碾压处理；摊铺碾压完毕后处理伸缩缝：对伸缩缝内的牵引绳进行 拉拔 并清理；开放交通；本申请提高施工效率的同时路面成型后达到抗裂、抗渗 水 和抗滑效果，提升平整度，降低行驶噪音，延缓道路使用功能衰减速度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法技术领域[0001] 本申请涉及道路施工技术领域，尤其涉及一种城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法。 背景技术[0002] 随着城市的快速发展和人民对日常出行要求的提高，市政基础设施的便民化、精细化施工问题也日益凸显，城市桥梁道路建成投入使用后，相应的要承受行车荷载的作用及遭受风吹、雨淋、冰雪、日晒登自然力的侵蚀，这样必然造成其使用功能和行车服务质量的下降，很可能在未到维修维护期就已经损坏，严重的会造成交通事故等，为了延长公路的使用周期，使其保持完好的使用状况，就必须适时的采用适当的精细化施工养护。 [0005] 本申请实施例通过提供一种城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法，解决了现有技术中传统的路面微表处工艺、虽然能缩短施工时间，施工后噪音较大且行车舒适度不佳的问题，实现了提高施工效率的同时路面成型后达到抗裂、抗渗水和抗滑效果，提升平整度，降低行驶噪音，延缓道路使用功能衰减速度。 [0006] 本发明实施例提供了一种城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法，包括： [0008] 处理伸缩缝；施工前对桥梁的所述伸缩缝进行详细调查，对所述伸缩缝内杂物清理，在所述伸缩缝内预埋牵引绳，并对所述牵引绳进行防粘接处理； [0009] 预升检查井；施工前对所述检查井进行标注，同步升井； [0010] 同步摊铺路面；采用将粘层和沥青混凝土面层同步施工，形成高韧静音薄层罩面； [0011] 摊铺后处理检查井；人工对所述检查井周围空隙填筑，直至所述检查井稳固，采用人工刮板均匀的对所述检查井的薄层物料刮出； [0012] 同步碾压处理；同步静压至少两遍，初压温度在140℃以上，终压温度在100℃以上； [0014] 开放交通；待沥青采取自然降温方式进行料温冷却，现场施工人员量取所述高韧静音薄层罩面温度，待温度低于50℃时可开放交通。 [0015] 在一种可能的实现方式中，在准备物料前，还包括调试同步摊铺设备的熨平板的挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布，所述熨平板拼接紧密，所述熨平板预热温度高于145℃，摊铺时所述熨平板采用中强夯等级，保证压实度大于90％。 [0016] 在一种可能的实现方式中，还包括处理碾压设备锈迹、处理沥青料残渣；打开所述碾压设备喷水系统，使碾压设备在土工布上反复喷水碾压，清除碾压设备上的沥青料残渣和锈迹； [0017] 碾压设备防粘结处理；在提前喷洒了防黏剂的土工布上反复碾压，直至所述碾压设备的前后碾压轮充分覆盖防粘结剂。 [0018] 在一种可能的实现方式中，所述牵引绳采用高复合纳米材料。 [0019] 在一种可能的实现方式中，所述伸缩缝中预埋的所述牵引绳长度大于所述桥梁宽度与两侧防撞护栏的高度之和。 [0020] 在一种可能的实现方式中，预升检查井时，确定符合对应所述检查井的高韧复合板，提前对所述高韧复合板进行涂刷粘层油工序，将所述高韧复合板植入所述检查井与原沥青连接区域，并检查所述检查井的井平整度。 [0021] 在一种可能的实现方式中，同步碾压处理时，打开连续喷水装置，持续对碾压设备进行连续喷水做业，紧跟所述碾压设备进行碾压施工作业，碾压完成后退回时关闭连续喷水系统，改为间断式喷水进行复压工作，碾压完成后退出所述碾压设备场地后，改为持续式碾压喷水对碾压钢轮进行降温。 [0022] 在一种可能的实现方式中，同步碾压处理时，对检查井采取前静后振的碾压方式，对检查井骑井静压至少两遍，碾压后随即进行检查井平整度检查。 [0023] 在一种可能的实现方式中，摊铺碾压完毕后处理伸缩缝时，测量人员测定所述伸缩缝处的所述高韧静音薄层罩面温度，温度至95℃‑105℃时，进行拉拔。 [0025] 本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点： [0026] 本发明实施例通过采用了粘层和沥青混凝土面层施工同步进行，避免了异步施工机械对预先撒布的粘层造成破坏污染和施工不可避免的施工间隙，提高施工效率，提高了薄层的沥青混凝土面层与原路面粘结紧密性，施工后整体效果好，平整性好，同步对桥梁伸缩缝处采取预先埋设牵引绳，摊铺机过后，精细化取出牵引绳，在不影响桥梁伸缩缝功能的前提下，使伸缩缝和桥面形成一个整体，解决了桥梁伸缩缝处跳车问题，行车舒适度好，本发明实施例还在施工前预升检查井，预先升高检查井且在摊铺后，对于检查井周围空隙填筑，直至检查井稳固，采用人工刮板均匀对检查井薄层料进行刮出，沥青混凝土面层与预先升高的检查井高度一致或者近似，减少噪音影响，提高行车舒适度。附图说明 [0027] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0028] 图1为本申请实施例提供的城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法工艺流程图； [0029] 图2为本申请实施例提供的伸缩缝处的结构示意图； [0030] 图3为本申请实施例提供的检查井处的结构示意图。 具体实施方式[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0033] 在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。 [0034] 参照图1‑3所示，本发明实施例提供了一种城市道路桥梁高韧静音薄层罩面养护施工工法，包括以下步骤： [0035] 处理道路前期病害；对原状道路桥梁面层病害进行现场调查确认,对道路面层病害部位进行灌缝或铣刨处理，对下面层反射性病害进行基层病害处理后对上面层进行修补；保证铺设新的物料时基底的平整度，其中病害部位包括裂缝、网裂、龟裂、坑槽、车辙等病害。 [0036] 检查并调试设备；调试同步摊铺设备到达最佳工作状态，调试碾压设备符合施工计划要求，并检查校正同步摊铺设备的粘层油喷洒量符合设计要求；每日施工前粘层油在混合料到场40分钟前开始抽入同步摊铺设备，用18目过滤网进行过滤，防止堵塞摊铺机喷嘴，过滤网不得重复使用。 [0037] 准备物料；沥青混凝土生产和施工温度需要符合设置要求；具体要求沥青加热温度190～200℃，集料温度190～200℃，混合料出厂温度190～200℃，运到现场温度不低于190℃，摊铺温度不低于180℃，料温不满足到场要求应不得用于施工；现有技术对沥青加热温度一般为185℃，包括后期的摊铺温度也与本发明实施例存在差异；本发明实施例对于沥青混凝土生产温度及其后期摊铺温度的限定，主要原因是：一方面沥青混凝土面层及粘层温度高于这个温度，会过于软，塑性差，温度低于这个温度会使得物料坚硬，不利于摊铺，所以该物料生产的温度及其摊铺温度的设定保证物料便于摊铺，具有良好的摊铺性，另一方面为了后期在高温状态下碾压作准备，如果低温状态下反复碾压，会磨掉石料棱角、压碎石料，破坏石料嵌挤。 [0038] 处理伸缩缝；施工前对桥梁伸缩缝进行详细调查，对伸缩缝内杂物清理，在伸缩缝内预埋牵引绳，并对牵引绳进行防粘接处理；具体可以在摊铺前1小时对预埋牵引绳进行人工喷洒防黏剂，使其充分湿润，防止摊铺时，摊铺物料粘接在牵引绳上过多，不利于后期牵引绳的操作。 [0039] 预升检查井；施工前对检查井进行标注，同步升井标准1.5cm‑2cm；目的是为了后期摊铺时可以控制摊铺物料与检查井井盖6的平整度； [0040] 同步摊铺路面；将粘层和沥青混凝土面层同步施工，形成摊铺厚度为1.5‑2cm的高韧静音薄层罩面；具体同步摊铺设备采用“福格勒”同步沥青摊铺机，型号1800‑3，高韧静音薄层罩面的沥青混凝土面层即高性能聚合物改性热拌沥青混合料，粘层即化学处治后SBS改性乳化沥青；高性能聚合物改性热拌沥青混合料技术指标要求：沥青用量≥7.2％，空隙率3‑6％，沥青饱和度70‑90％，稳定度≥8KN；对于该高性能聚合物改性热拌沥青混合料的技术要求，和沥青混凝土生产和施工温度相结合，使得本发明实施例摊铺形成的高韧静音薄层罩面，道路功能性优异，路面平整度高，降低车辆行驶噪音，提高了行车舒适度，同时减少了原路面沥青层铣刨工作量，实现了“短围挡、速施工”的效果，节能减排的效果显著。 [0041] 传统路面摊铺速度3‑6m/min，采用高韧静音薄层罩面施工后施工速度可增加，摊铺速度6—12m/min，通常不超过16m/min，容许放慢至1‑2m/min，同时薄层的物料的限定不影响施工的路面的质量，节省施工机械的使用成本，可以缩短工期的2/3。 [0042] 另外，在摊铺时，还需注意，采用纵坡传感器和横坡传感器装置控制摊铺厚度，两台摊铺设备联合作业时，两台摊铺设备距离不应超过15m，前摊铺设备过后，摊铺层纵向接缝上应呈斜坡，后面摊铺设备应跨缝3‑6cm摊铺，纵向接缝上应呈斜坡，便于更好的进行压路机的碾压。 [0043] 摊铺后处理检查井；将检查井上存在的罩面混合料均进行铲除，人工对检查井周围空隙进行填筑，直至可调式检查井稳固，采用人工刮板均匀的对检查井的薄层物料料刮出，装入废料收集手推车；将检查井上存在的罩面混合料均进行铲除目的是避免污染检查井井面，保证对于检查井周围的空隙进行填充时，充分采用新的薄层物料填充。 [0044] 同步碾压处理；同步静压至少两遍，初压温度在140℃以上，终压温度在100℃以上；具体碾压采用的碾压设备是11‑13吨双钢轮压路机，碾压应遵循紧跟、慢压的原则进行，碾压段的长度控制在20‑30m，初压温度和终压温度的设定保证碾压时物料具有良好的塑性，同时碾压作用明显，不至于低温难以碾压，而且粘接性能差，过高温度碾压时，物料流动性强不便于碾压；碾压时，整体碾压做业，采用规格型号为HD320的Hamm双钢轮压路机，边角碾压做业时，采用规格型号为HD14TT的Hamm双钢轮压路机。 [0045] 需要说明的是，碾压完成区域人工进行查看，对碾压未到位区域，采用人工手持钢桶装有高韧静音薄层罩面1的施工料，并采用铲刀进行点状修补工作，严禁进行大范围该薄层物料抛洒工作，为保证薄层物料温度，此工序时间应紧跟碾压完成区域进行，修补时间不得大于5分钟；对修补完成后的区域，管理人员指挥压路机根据现场薄层温度采取间断式喷水或关闭喷水装置，进行修补式碾压。 [0046] 摊铺碾压完毕后处理伸缩缝；对伸缩缝内的牵引绳进行拉拔工作，并清理伸缩缝内洒落的沥青混合料残余料。 [0047] 开放交通；待沥青采取自然降温方式进行料温冷却，现场施工人员量取高韧静音薄层罩面的温度，待温度低于50℃时可开放交通；防止路面变形。 [0048] 通过上述方案，高性能聚合物改性热拌沥青混合料和化学处治后SBS改性乳化沥青的粘层为材料，采用粘层油与同步摊铺相结合的方法，施工中同步桥梁伸缩缝2处理、同步检查井升井施工、同步碾压处理，成型后能够达到抗裂、抗渗水和抗滑效果，提升平整度，降低行驶噪音，延缓道路使用功能衰减速度，同时施工速度快，对施工周围影响小，节约工期与成本，经济和社会效益明显，适合城市道路、桥梁应急快速施工，在城市道路桥梁面层整体大范围养护时，可最大限度减少施工对市民工作生活的影响。 [0049] 具体的，详细对以上步骤进一步说明，调试同步摊铺设备包括：调试好摊铺设备的螺旋布料器两端自动料位器，并使料门、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配，螺旋布料器的料量应高于螺旋布料器中心，始终保证料量充足。 [0050] 另外，还包括调试摊铺设备的熨平板的挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布，熨平板拼接紧密,熨平板预热温度高于145℃，摊铺时熨平板采用中强夯等级，保证压实度大于90％。现有技术一般对于熨平板的温度没有要求，本发明这里要求熨平板的温度高于145℃，才能对物料有良好的摊铺性和保温性，并且摊铺时熨平板采用中强夯等级，可以在摊铺机摊铺的阶段就可以对物料进行初步的压实阶段，更方便后期的碾压。 [0051] 可选的，调试碾压设备还包括进场检查核实型号吨位、运行速度和水箱容量等内容，保证机械符合施工计划要求； [0052] 另外，调试碾压设备还包括处理碾压设备锈迹、处理沥青料残渣，打开碾压设备喷水系统，使碾压设备在土工布上反复喷水碾压，清除碾压设备上的沥青料残渣和锈迹；避免沥青残渣和锈迹对于碾压设备碾压时带来的影响，导致碾压的路面不平整； [0053] 碾压设备防粘结处理，碾压设备防粘结处理时，在提前喷洒了防黏剂的土工布上反复碾压，直至碾压设备的前后碾压轮充分覆盖防粘结剂。防粘接处理也是为了碾压设备在碾压薄层物料时与薄层物料之间粘接，不利于碾压的进行，更难以保持碾压物料表面碾压后的平整性。 [0054] 最后，压路机水箱加入掺加了一定比例的防黏剂清洁水，喷水试验，保证每个喷头及喷水系统有效运行，可采用现有技术中常用的防粘剂及防粘剂与清洁水的比例。 [0055] 可选的，牵引绳3采用高复合纳米材料，由于一般的牵引绳熔点低，在料温过高时，牵引绳容易损坏或者被腐蚀，或者拉拔的过程中容易断裂，因此采用高复合纳米材料的牵引绳3，高复合纳米牵引绳3结实，拉拔时可以耐受足够的拉力，并且耐高温、耐腐蚀，而且对于本发明实施例来说，还具备良好的吸附防粘接剂的效果，可以防止牵引绳3粘接太多的物料，牵引绳3粘接太多的物料不利于拉拔。 [0056] 可选的，伸缩缝2中预埋的牵引绳3长度大于桥梁宽度与两侧防撞护栏的高度之和，并在牵引绳3的两侧标注精确，确保两侧留有的牵引绳3长度相同，这样可以在摊铺过后，更好的对于摊铺碾压过后的牵引绳3进行拉拔，不会由于埋设在伸缩缝2内的牵引绳3的两端太短而导致不方便拉拔或者无法拉拔，确保两侧留有的牵引绳长度相同，是为了在两个防撞护栏处留有的牵引绳3的长度相等，这样在拉拔时，两侧的作用力能更均匀的拉拔。 [0057] 参照图3所示，可选的，进行预升检查井处理时，对同步预升井区检查井采用动力站，配合人工液压镐进行翘松处理，确定符合对应检查井的高韧复合板8，提前对高韧复合板8进行涂刷粘层油工序，将高韧复合板8植入检查井与原沥青路面连接区域，采用三米直尺量测，并检查检查井的平整度，当平整度≤5mm，则平整度效果好；高韧复合板8的目的是为了升高检查井井盖6，将高韧复合板8与原路面层粘接成整体，预先升检查井，原因是如果不进行预先升检查井，在物料摊铺完毕后，检查井和物料摊铺的上表面之间有高度差，如果此时升检查井，就需要在检查井的周围人工将检查井井盖6翘起，而在检查井井盖6与周围铺设的物料层高度差大时，也就是铺设的物料较厚时，升井更为好升，但是由于本发明实施例铺设的薄层物料很薄，不便于将检查井井盖6翘起，此时选择预升检查井，高韧复合板8涂刷粘层油原路面层粘接成一体，高韧复合板8围在检查井的周围，高韧复合板8具有较高的强度、韧性、防断裂能力、承载能力，作为支撑检查井井盖6，其中，调节环7是增强检查井井盖的稳定性，防沉降；本发明实施例在摊铺时，由于摊铺的物料温度较高，流动性好，物料就会渗入检查井井盖6与原状道路桥梁面层5之间的缝隙中，直到摊铺后检查井井盖6和周围的摊铺料平齐，后面再进行碾压，这样检查井和摊铺的物料层整体性好，平整度高。 [0058] 可选的，开始碾压时，打开碾压设备的连续喷水(掺加防粘剂的清洁水)装置，持续对碾压设备进行连续喷水做业，紧跟碾压设备进行碾压施工作业，碾压完成后退回时关闭连续喷水系统，改为间断式喷水进行复压工作，碾压完成后退出碾压设备场地后，改为持续式碾压喷水。打开碾压设备时持续对碾压设备进行连续喷水作业是为了：一方面铺设薄层物料时防止碾压设备粘住物料，物料均是高粘性物料，所以需要持续的进行喷含有防粘剂的清洁水，另一方面为了便于快速冷却物料直到物料达到第二次碾压时的温度，第二次碾压温度低于第一次碾压温度；而在碾压完成后退回时关闭连续喷水系统，改为间断式喷水进行复压工作，是因为铺设的薄层较薄，在第一次连续喷水时，也会有水挥发，有一定的降温作用，如果再次采用连续性喷水就用对物料进行连续性的降温，此时，物料的塑性和硬度就会受到影响，比如难以压住，还要保持二次碾压的物料温度，所以此时进行间断式喷水，最后在碾压完成后退出碾压设备场地后，改为持续式碾压喷水对碾压钢轮进行快速降温。 [0059] 碾压设备对检查井采取前静后振的碾压方式，对检查井骑井静压至少两遍，碾压后随即进行检查检查井，检查井的平整度≤5mm时，则平整度好。前静后振的碾压方式使得检查井的周围和铺设的薄层材料之间稳定性好，碾压后的质量好，减少受力过大而导致检查井周围和铺设的薄层材料之间变形，影响行车效果。 [0060] 可选的，测量人员及时测定伸缩缝2处摊铺层温度，温度至95℃‑105℃时，进行拉拔。拉拔温度的限定是使得沥青料失温不过于过快，沥青料是粘接体，高温比较软化，低温比较坚硬，这个温度范围取出牵引绳3，对牵引绳3拉拔起来，沥青塑性的形变，使得牵引绳3拉拔出来的效果和后期修复的效果最好。 [0061] 需要说明的是，同步检查井升降及拉拔伸缩缝2均采用型号是SA30‑60的萨奥动力站；同时，同步检查井的施工还需要型号是SA30‑60‑73的风镐配合升检查井处理。 [0062] 可选的，在伸缩缝2的两侧上端采用高复合碳纤维铝合金尺杆4对伸缩缝2进行踩踏固定；有利于在牵引绳3拉拔时，提高伸缩缝2边缘的平整性，高复合碳纤维铝合金材料减摩性好，且耐高温，强度高。 [0063] 可选的，拔完成后及时清理伸缩缝2内洒落的沥青混合料残余料，对碾压不平整区域进行局部点补碾压，保证最终摊铺碾压完成后伸缩缝2的平整性，增加行车舒适感。 [0064] 最后，在上述所有的施工步骤均完成后，24H内不允许开展相关功能性试验检测工作，在24H后对该罩面层按照设计及规范要求开展：平整度、钻芯、压实度、渗水、抗滑、构造深度相关功能性试验。 [0065] 本发明的具体应用实例： [0066] 基于西安市东三环安邸立交现状，本项目的路面改造技术方案以修复原有路面缺陷、全面提高升改善现有路面的功能性指标为首要目标，通过同步摊铺工艺实施高韧静音薄层罩面技术方案一并解决，经过处治后抗滑指标摩擦摆值BPN不小于55，宏观构造深度不小于0.6mm，全面提升路面的平整度和美观性能，降低路面噪音3‑5dB,经西安市城投建设集团要求，对该段道路采用同步高韧静音薄层罩面养护施工工艺，修复后经各项功能性试验检测，均达到合格标准，近半年交通车辆通行，该工道路未发现相关病害，道路功能性使用正常。 [0068] 表1施工工艺经济比较表 [0069] [0070] [0071] 由表1可以看出，同步高韧静音薄层罩面养护施工费用与普通沥青翻修加层费用相对比，节省施工成本：4361369元。 [0072] 另外，依照上述步骤施工后最终检测的结果如表2所示： [0073] 表2工程实体质量验收情况汇总 [0074] [0075] 由表格可见，施工结果满足验收要求，验收技术指标要求可参照《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1‑2017。 [0077] 以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请技术方案的范围。 |
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