陳曙光
(福建路橋建設有限公司, 福建 福州 350000)
所謂的白改黑施工技術,是指路面顏色的改變,通過將路面原始采用的瀝青層材料替換為碎石化的瀝青層加鋪路面來進行實現,這是近幾年適用面比較廣泛的將舊路面進行維修改造的技術。
施工人員對于碎石化水泥混凝土路面的施工定義為針對原有采用水泥混凝土地面,且地面出現不同程度破碎的路面進行修復處理的技術。采用碎石化水泥混凝土路面施工技術,能夠在較短的時限內實現較大面積路面的維修改善,在短時間內提高路面使用狀態,保證公路能夠達到設計使用壽命。該技術由上世紀的美國率先發明并投入使用,其施工的實際內容就是將水泥混凝土路面上的面板細小化,然后再采用專用設備一次性將這些面板進行破碎,使其成為碎塊結構,這些碎塊結構具有一定的柔性,破碎后的面板成為粒徑較小的碎石,所以工作人員形象的將其稱之為碎石化水泥混凝土路面施工技術。在對原面板破碎之后,還要在瀝青層上加鋪黑色材料,所以在施工領域將其簡稱為白改黑水泥混凝土路面施工技術[1]。
該技術的使用對象是針對那些建造時間久遠,使用時間較長且在現有路面上已經存在大面積的損壞情況的公路。這些公路一般會出現路面位移,路面開裂,路面承受能力等問題,在使用過程中無法正常發揮公路的效用,影響到過往行駛車輛安全且使用壽命也會受到極大程度的影響。如果不對其進行積極改善,阻止這一現象持續惡化公路的使用壽命將會繼續縮短,并且會成為行駛車輛的安全威脅。我國采用的處理辦法是將舊路面上的水泥混凝土加鋪瀝青層,這一技術曾廣泛應用于我國多數地區,但是該技術自身也存在一些缺點,例如加鋪瀝青層厚的路面,仍然無法徹底阻止反射裂縫的發展,所以需要對該技術進行進一步的優化,最終我國的從業人員推出了舊水泥混凝土路面施工路面白改黑的施工新技術,與傳統施工技術相比采用該技術能夠最大程度的兼顧社會效益和經濟效益,所以近幾年正受到大面積的推廣[2]。
我國對于白改黑技術的引進,最早可以追溯到2002年,但是美國率先采用該技術并投入實際生產的時間為上世紀90年代中級,目前該技術在美國各個地區已經有了廣泛的使用,無論是從使用經驗還是相應技術成熟度上,我國工作人員都與美國同行存在一定的差距。甚至在美國的一些地區,直接將技術列入到法規中,規定相關企業在公路使用一定年限后需要采用該技術來提升公路使用狀態,在過去幾十年的發展過程中,該技術都表現出穩定高效的工作狀態,受到了社會各界好評,已經是一個成熟的施工技術。近幾年我國由于經濟高速發展,各地區都在大力開展基礎設施建設,但是我們要注意的是,在建國后的幾十年時間內,我們也修建了一大批道路工程,而這些工程中,一些修建時間較早的公路工程,其路面的破損情況已經相當嚴重,行駛車輛在行經上述區域時容易造成交通事故,這些區域的公路路面已經嚴重影響到當地的經濟發展和社會穩定,需要及時拿出一套能夠徹底解決當下問題的措施。根據目前的數據來看,出現這種公路路面破損嚴重的地區,多為經濟欠發達地區,正是由于當地經濟發展不夠,所以無法在公路路面剛剛出現損壞時就及時進行維護,導致路面狀況持續惡化,如果在這些地區全部采用推倒重來,重新建設公路工程的方案,會給當地的經濟社會發展帶來極大的壓力,而且還有很多地區無法負擔如此大的經濟投入而且從時間線上來分析,新建一個道路工程最快也需要一年半的時間,在這段時間內,該地區的公路使用狀態不會得到改善,還有可能由于公路工程建設導致的占地情況,進一步影響到當地的交通情況。面對路面通行情況急需解決,新建公路工程投資巨大且時間耗費過長這兩個現實問題的共同困擾,水泥混凝土路面施工白改黑技術,就成為了一種絕佳的折中方案,利用該方案,不僅可以有效的改善當地交通運輸情況,提高路面的使用狀態,而且所需要的施工時間較短,能夠在短時間內有效提升當地路面的使用情況,而相應的施工投資數量也處在可控范圍內,不會對當地的財政造成較大壓力。這是基于以上幾方面的因素綜合考慮,水泥混凝土路面施工白改黑施工技術在我國廣大地區未來一段時間內一定會有相當大的發展空間[3]。
該技術的具體做法是將水泥混凝土路面的面板破碎成小于 38厘米的混凝土塊,其作用主要是為了防止在鋪上熱拌瀝青的過程中出現反射裂縫,還有一種施工方法就是設置一個與剛鋪好的熱拌瀝青罩面相似面積的均勻基層。
3.1 與其他維護措施相比。使用碎石化技術能夠更加有效的減少裂縫問題的出現,防止在熱拌瀝青冷卻之后出現不同程度的裂縫情況,提高了施工質量。
3.2 在破碎過程之后,需要將路面進行壓實,給破碎的混凝土塊一個較大的壓力使其能夠形成更加緊密的結構,以提高路面的承載力,這樣做能夠進一步的提高對于反射裂縫的預防。
3.3 整個施工過程,大多數是使用機械推進,所以施工中所投入的人力資源較少,在單位時間內能夠完成的工程量較大,工作效率高,技術成熟,成本可控性強,能夠有效控制周期,減少施工成本投入,從而降低最終的施工造價,達到較好的經濟效益,并節約相應的成本。
3.4 該技術的所有施工工序都是在原有路面上來開展的,不需要再額外劃定相應的施工區域,減少對土地資源的占用,還可以減少一些額外投入的建筑材料,施工過程比起其他施工辦法來說,能夠更加環保,降低原材料的使用,降低最終的污染情況。
3.5 實際做法。工作人員首先將原有路面的面板進行集中破碎,破碎的面板應該呈現細小的碎石狀,能夠滿足后續作為基層或底基層的要求。然后在其表面再覆蓋新的瀝青材料。這種碎石化施工技術最大的好處就是能夠直接運走破損嚴重的水泥混凝土面板,而且減少了路基材料和運輸成本的投入,同時達到了縮減工期的目的從環保的角度來分析,原有的建筑材料不會被丟棄到別處,不會造成額外的環境污染,而是廢物利用就使用在當前路面[4]。
采用碎石化加鋪瀝青層的施工技術,不是能夠應對所有的路面情況,對于路面情況已經非常糟糕的路面,如果仍然采用該方案的話可能達不到預期的效果。如路基的破壞程度過大,已經無法承受碎石的路面,又或者是施工區域的地下水位較高,或存在大量積水的路面都不能使用該方法,否則就可能導致有一部分粘土會和碎石混合,影響到最終的材料組成,而且最終的成本花費難以預估。
要考慮到熱脹冷縮的因素,在施工路面要設置多個接縫,來降低熱脹冷縮的強度,但同時接縫隙本身也會成為一個缺點,造成施工難度的加大和施工成本的提升,而且如果這方面工作處理不到位的話,還有可能造成混凝土的破壞,所以在進行相關質量檢測過程中,檢測人員需要對接縫部分的情況進行仔細檢查,確保其符合設計要求。
碎石化水泥混凝土施工技術,是一項實用性很強的施工技術,能夠廣泛應用于我國許多地區的道路路面改善工程,其具有工程時間短、成本可控、質量穩定、見效快等特點。但是在使用過程中,還是應該按照當地實際情況來進行考慮,以保證選擇的施工技術是適合于當地情況的。