水泥砼路面加铺沥青砼可行性研究

水泥砼路面加铺沥青砼可行性研究

房哲

（西安国琳再生技术研究有限公司）

【摘要】本文以路面维修改造为例，验证在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土的施工方案的可行性。首先在室内试验室模拟路面结构层，成型水泥混凝土加铺沥青混凝土的复合车辙板，并进行车辙动稳定度试验，验证在刚性材料表面铺设柔性材料后，柔性材料承载抵抗车辙变形的效果。这一设计可以为“白改黑”道路养护施工提供依据，提高加铺沥青面层的稳定性，减缓沥青路面出现裂缝的状况,更加合理地设置加铺沥青层的厚度。

【关键字】水泥砼；沥青砼；可行性研究

一、试验设计概况

本次试验设计路面结构层为三层结构。第一层为水泥混凝土结构层，主要用到以下材料：秦岭P?C32.5水泥、泾阳10～20mm碎石、泾阳5～10mm碎石、渭河中砂。第二层为粘层，用来实现水泥砼与沥青砼更好的粘结，采用韩国SKA-90基质沥青。第三层是加铺的沥青混凝土结构层，主要用到以下材料：国琳SBSⅠ-C改性沥青、泾阳10～15mm碎石、泾阳5～10mm碎石、泾阳3～5mm碎石、泾阳0～3mm石屑、泾阳矿粉。

试验的试模采用10cm厚的车辙板，将5cm厚的C30水泥混凝土和5cm厚的AC-13改性沥青混凝土分阶段进行制件，层间涂刷粘层沥青，同时水泥混凝土结构层设置了2cm的保护层厚度，安放?3mm间距为50×50mm的钢丝网片。

首先，在10cm厚车辙板试模内采用2cm的保护层垫块固定好钢丝网片后，再向试模内加入6cm厚的水泥混凝土，然后将制备好的试模放入标养室养生14天后，对水泥混凝土表面进行凿毛1cm处理，主要清除表面的松散颗粒，处理好后再按照沥青混凝土车辙板的制作工艺，在凿毛清理后的水泥混凝土表面涂刷沥青粘层油，最后将改性沥青混合料加入到试模内，最终制备成5cm厚的沥青混凝土。

将上述制作的10cm厚的复合车辙板在常温下放置48小时，然后再在60℃±1℃的试验箱中恒温5小时。在60℃±0.5℃试验温度时，进行车辙动稳定性试验。

二、试验制作工艺

第一步：水泥混凝土制作部分。首先绑扎钢丝网片，加工保护层垫块。然后将加工后的保护层垫块放入到涂刷隔离剂的试模中。将绑扎好的钢丝网片安放到保护层垫块上，向模具内加入水泥混凝土。对加入的水泥混凝土振捣密实后，量测水泥混凝土的厚度，待养生结束对表面进行凿毛处理。水泥混凝土的制件材料配比如下表所示：

第二步：粘层部分。在第一步制作的水凝混凝土表面涂刷粘层油。粘层部分的相关材料指标如下表所示：

第三步：沥青混凝土部分。改性沥青是试验的重要组成材料，制备改性沥青混合料是试验可行性的关键一步。将制备的沥青混凝土加入到上述的试模中，均匀装填碾压，厚度达到设计方案要求。在车辙成型机上，碾压密实达到试模厚度后，按照试验要求进行车辙动稳定度试验。沥青混凝土的制件材料配比如下表所示：

图2-1AC-13改性沥青配合料矿料级配曲线

三、试验结果分析

对制作好的复合车辙板进行车辙动稳定性试验。成型制备了三块复合型车辙板，分别对其进行动稳定度测试。试验测得的数据分别如下图所示：

图3-1第一块复合车辙板试验数据

通过观察三块试验数据可以得出以下结论：在标准60℃±0.5℃的温度下，第一块车辙板的动稳定度为6494.845次/mm，第二块车辙板的动稳定度为5727.237次/mm，第三块车辙板的动稳定度为5250次/mm，动稳定度都比较高。同时从45分钟和60分钟统计的三块复合型车辙板的变形量可以看出，复合车辙板抵抗试验轮碾压荷载的能力较强，稳定性较好。通过数据分析，进而可以推断出，在水泥砼表面加铺沥青砼的复合车辙板具有较高的稳定性，在高温和持续荷载作用下具有很强的抗变形能力，能够很好的提高路面结构层的稳定性。从而验证了在水泥砼表面加铺沥青砼的可行性。

四、结语

总而言之，在水泥砼路面加铺沥青砼的设计，不用破除旧水泥砼路面，节能降耗，降低成本，能够有效改善水泥砼路面的使用性能，目前这一方法在国内外的道路养护改造施工方面具有很高的应用价值，是一种比较可靠有效的路面维修方案。

参考文献：

[1]张洪.沥青加铺层改造旧水泥砼路面施工方案{J}.中国新科技新产品，2009.