精銑刨在隧道水泥混凝土路面養護中的應用

                                                                                         關士鋒

摘要：結合京承高速公路隧道路面精銑刨養護施工，探討精銑刨技術在高速公路隧道內水泥混凝土路面養護中的應用，并提
出有待進一步改進和研究的問題。
關鍵詞：精銑刨 隧道內水泥混凝土路面

1精銑刨原理及特點
精銑刨是在標準銑刨工藝的基礎上更換密集刀頭的精銑刨鼓。由于精銑刨鼓具有刀間距更小的特點，更有利于對路面實施更細密的銑刨處理，因此可獲得一個新的、具有精確紋理的路面。

與標準銑刨工藝相比，精銑刨鼓的刀間距更小。通常銑刨鼓的刀間距是15mm，而精銑刨的刀間距一般≤8mm，而“超精銑刨”的刀間距可以達到4～6mm，精銑刨的深度一般為0～100mm，小于常規銑刨0～300mm的深度。相同長度的銑刨鼓上裝備的刀具要比標準銑刨鼓多得多。精銑刨作為全新的路面養護技術，具有以下特點。

1.1  較好的平整度和抗滑性能
精銑刨通過一定深度的銑刨，可去除一定厚度的老化路面，并實現找平，另一方面可以在水泥路面上銑刨出一個新的、具有細密紋理的路面，從而增加路面的摩擦力。同時，精銑刨后的路面紋理也能有效地降低噪音水平。盡管精銑刨工藝不能夠消除路面結構深層的損壞，但卻能夠產生具有理想抗滑能力的平整路面，而且能夠迅速恢復交通，因此是一種理想的節約成本、延長路面使用壽命、快速恢復交通的養護工藝。
1.2  快速恢復交通
由于銑刨深度在0～100mm，不會影響原有路面的深層結構，因此精銑刨后的路面無需加鋪新面層，銑刨過后對路面進行清洗或利用清掃車進行清理后便可迅速開放交通。
1.3  環境友好
精銑刨由于銑刨高效、銑刨料少，減少了運輸車輛的使用，同時減少了加鋪材料的使用，節約了寶貴的資源，所以說精銑刨是一種環境友好的工藝。

2工程概況
京承高速隧道路面采用水泥混凝土，刻槽拉毛工藝，路面寬度12.5m，設計時速80km/h，2005年12月通車試運營，隧道路面經過長達8年的使用磨耗，平整度及抗滑性能大為降低，存在安全隱患。為保障隧道通行安全，對尹家溝、何家溝、塔溝、新道溝等隧道路面進行精銑刨養護施工，通過銑刨沉降的路面進行找平，同時通過精銑刨對水泥路面表面進行一定深度的銑刨，增加摩擦力。半幅不斷交施工，銑刨面積20280㎡，施工工期3天。

3精銑刨施工工藝
3.1  精銑刨方案
本項目精銑刨施工采用維特根W2000銑刨機，銑刨深度5～10mm，刀間距6mm，銑刨寬度2m，速度約為 9～10m/min。通過灑水降塵，配備水車2臺，裝水容量分別為18m3和5m3；機械運渣車2臺；人工清理殘渣，配備清掃人員8人。
3.2  工藝要點
⑴由于高速公路養護施工不能中斷交通，且高速公路行車速度快、車流量大，銑刨后隧道內粉塵大，故安全管理尤為重要，必須嚴格按照養護安全技術規范要求設置作業區，施工作業標志、標牌擺放齊全。加強施工人員安全教育，在施工期間施工人員必須穿著安全標志服裝，嚴禁擅自離開施工作業區，作業設備服從安全員調度指揮，慢進慢出。同時與隧道監控所加強聯系，根據精銑刨作業需要及時改變隧道內指示信號。

⑵認真量測，通過測點高程，科學確定銑刨范圍及銑刨深度。要求精銑刨作業前根據基準點準確調整銑刨機基準面、橫坡、銑刨深度，找平儀始終保持正常的工作狀態。W2000銑刨機的控制系統還可實現對橫坡的多點找平，也可實現對縱坡的多點找平。由于京承高速原有路面的橫坡較好，所以兩側均采用多點找平縱坡控制。因設備自帶橫坡縱坡找平儀，所以對橋隧因施工造成的橫向縱向平整度可同步處理。
⑶在一個銑刨區間實施連續精銑刨，在銑刨中調整好銑刨深度，保證路面縱向平順。特別注意開始銑刨的過渡段，銑刨機銑刨深度要從零開始緩慢調整到計算好的銑刨深度；從銑刨深度調整段，進入下一個銑刨區間時，無論是增大還是減小銑刨深度，都要從原銑刨深度逐漸調整到新的銑刨深度，嚴禁突變，這就要求在劃定銑刨區間時標定調整好過渡段的位置；結束銑刨過渡段時，銑刨機也要將原銑刨深度緩慢降低到零。
⑷銑刨過程中，對降溫用水和隧道內降塵用水的需求量特別大，所以銑刨機在連續作業的時候就必須滿足其對水的需要，該工程采用了兩臺水車供水，裝水容量達到23m3，僅能基本滿足連續精銑刨作業對水的要求。

⑸銑刨機銑刨的時候還要求接銑刨廢料的車輛要服從現場施工員的指導，要得到充分利用，做到不空跑、不灑料，并注意環境保護和安全施工。
⑹隧道水泥混凝土路面精銑刨后清掃工作非常重要，因隧道在一定范圍內是一個相對封閉的空間，若清掃不干凈、不徹底，通車后精銑刨遺留的碎料及粉層在車輪的碾壓下會充滿隧道，具有很大的安全隱患。因此，要求清掃車必須反復多次清掃，最后由人工清理邊角。


4需要進一步改進和研究的問題
在京承高速公路隧道精銑刨養護施工中發現，因為隧道空間相對封閉，精銑刨產生的灰塵很難清除，彌漫在隧道內，能見度嚴重不足，且影響時間長，粉塵未來幾天內都不會消散，安全運營隱患突出。本項目采用了兩臺水車灑水降塵，由于高速公路往返取水運距較遠、加之水車少，供水量僅能滿足銑刨機降溫用水需求，還遠不能滿足降塵要求。若要保持不間斷灑水降塵，相應用水量需求就很大，水車配備相應要求較多，是否經濟合理還需研究。與此同時，采取開啟隧道內射流風機進行排塵，從實踐來看，作用幾乎可以忽略不計。因此隧道內路面精銑刨如何處理粉塵需要進一步研究。

5結語
京承高速公路隧道路面經過精銑刨養護施工，增大了摩擦力，有效提高了路面的抗滑性能和平整度，而且能夠迅速恢復交通，施工效果較好。因此精銑刨在改善路面性能上是一種快速、高效且工藝簡單的預防性養護技術。但同時應該看到，精銑刨技術在隧道內水泥混凝土路面應用時，產生的粉塵無法有效解決，影響到行車安全，有待進一步改進和研究。

參考文獻：
[1]王卓.淺談高速公路銑刨施工技術[J].黑龍江科技信息，
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