关于水泥混凝土旧路面改造沥青混凝土路面施工技术

关于水泥混凝土旧路面改造沥青混凝土路面施工技术

李俊伟彭方方

李俊伟彭方方

（平顶山公路交通勘察设计院河南平顶山467000）

中图分类号：U416.216文献标识码：A文章编号：41-1413（2011）08-0000-01

摘要：本文结合作者工作经验，介绍了旧水泥混凝土路面的处理及加铺沥青混凝土等施工工艺。经作者分析，只有控制好罩面层的材料、结构选择及现场施工质量，旧水泥路面加铺沥青混凝土改造施工的效果才能良好。

关键词：水泥混凝土旧路面；改造；加铺沥青混凝土

目前我国原有的水泥混凝土路面，整体强度基本完好，没有较大的损坏，但由于使用年限太久、养护不及时，存在路面面层麻面、缝宽较大、局部错台、外观难看、行车噪音大、不舒适的现象。充分考虑到环境保护、节约资金、保证质量、路面标高尽量不提升的因素，依据公路有关规范和新材料新工艺，对原有的水泥路面进行“白加黑”改造，即在原有水泥混凝土路面加铺沥青混凝土，才能满足经济、实用、节能、美观、缩短工期的需求。

一、对旧水泥混凝土路面进行处理

在进行加铺沥青混凝土面层之前必须对原有旧水泥混凝土路面病害进行认真彻底的处理，旧水泥混凝土板的病害处理往往是影响工程成败的关键，

（一）先人工用扫帚将路面进行全面清理，清除原混凝土路面表面浮灰、粘附泥土及坑槽中破碎和松动的混凝土块，再用森林灭火鼓风机沿纵向排成斜线将灰土吹净，最后用水车冲洗，刷洗干净。

（二）对于局部破损不严重的混凝土路面，即出现板面摩损、角隅的损坏等病害时，需将路面进行梅花样凿毛处理，梅花样凿毛间距最好为20cm，把槽内的杂物和粉尘清理干净，然后用C35混凝土补强，并用小型压路机碾压平整、密实。

（三）对破损严重的混凝土面板，即出现开裂、沉陷、拱起等病害的可以根据路面破损的情况选择对原混凝土路面进行冲击碾压或是破除旧面板。在破除损坏的面板时，建议不用冲击锤，因其冲击力对周围板块基层有振动影响，最好用凿岩机、破碎锤、液压镐、风镐等破碎机具，要防止损伤基层。清除完废料，对基层清扫检查，当发现基层呈网状开裂、且渗水严重，应将渗水基层全部挖除，用C15混凝土修复基层(如有松软的素淤泥块，还应挖坑切槽，直到坚硬基层)，基层表面要平整，并具有一定的横坡坡度。当基层上仅有少数裂缝，可加铺钢筋网处理（间距20cm）。浇筑水泥混凝土时，要等所换基层达到一定强度后重新浇筑C30混凝土板，新浇的混凝土板块的强度不小于原来板块的设计强度。原混凝土路面内设的传力杆、拉杆钢筋要予以保留，损坏的要恢复。

（四）对各种路缝的处理

处理好各种路缝，是防止加铺沥青混凝土路面后出现反射裂缝的根源。

1.对宽度小于5mm的轻微裂缝，可采取扩缝灌浆

由于裂缝深宽比很小，不能给灌缝料和缝壁提供足够的接触面积，所以容易造成灌缝料与缝壁脱开，且易被挤出。所以要采用裂缝跟踪锯顺着裂缝将缝口扩宽成1.5—2.0cm的沟槽，然后彻底清理裂缝中的灰尘和杂物，待裂缝清理干净后选用良好的耐久性、延伸性、粘结力和疲劳性能的材料，用路面灌缝机从扩宽裂缝的一端灌注至另一端，边灌注边填入粒径为0.3—0.6cm的清洁的小石屑(含泥量<1％)。

2.对大于5mm小于15mm的中等裂缝，可采取条带罩面进行补缝

首先是在裂缝的两侧约15cm处，平行于裂缝切7—10cm深两条横缝，然后在两横缝内侧用风镐或液压镐凿除7—10cm深混凝土。沿裂缝两侧10cm，每隔50cm钻一对钯钉孔，钯钉孔的直径略大于钯钉的直径2—4mm。并在两个钯钉孔之间打一个与钯钉直径相一致的钯钉槽。钯钉长20cm、弯钩长7cm。将孔槽内填满快硬砂浆，安装钯钉。切割的缝内壁最好凿毛，把松动的混凝土碎块及表面尘土、裸石清除掉，以增强新老混凝土的粘结力。在修补面上先刷一层同混凝土配比的修补砂浆，然后浇筑快硬混凝土。浇筑混凝土应及时振捣密实、抹平，并喷洒养护剂。

3.对路面原有的接缝，也采取先用森林灭火鼓风机将缝隙吹干净，然后用SK—70沥青进行灌缝。灌缝时应使沥青均匀渗入缝内，同时控制沥青用量，以免造成加铺沥青混凝土面层后“泛油”。

（五）对脱空板块的处理

板底压浆法是处理脱空板块较好的办法。利用灰浆泵的压力将水泥浆液通过预先钻好的孔洞直接压入板下，填充板下出现的空洞，使基层重新稳定。

二、加铺沥青混凝土的施工控制

（一）施工前必须设计并确定加铺层的厚度

确定加铺层厚度时要与路面现有承载力调查法相结合。根据笔者多年工作经验，利用有限元计算能得出加铺层表面的压力随厚度增大而减小，厚度增大至11cm时，压力减小到最小值，随后，表面压力随厚度增大而增大。

层底的弯拉应力变化趋势是：随加铺层厚度增大，层底的弯拉应力减小，层厚增加到10cm时，弯拉应力增加到最大值，之后层厚增加时弯拉应力减小。tz0Ttu=xH}`<

>$2b所以一味的增加沥青加铺层的厚度是不能防止加铺层裂缝的产生的，要根据旧路的实际稳定性能计算出最佳的加铺层厚度。使施工后的公路与其他沥青混凝土路面一样具有良好的平整度、构造深度和密实度等。

（二）高性能夹层的设置

高性能夹层的设置可以有效地改善旧水泥混凝土路面和沥青加铺层的受力状态。选择铺设土工布是由于土工布的抗拉强度虽然相对较低，但综合性能好于玻璃纤维土工格栅，既能起到防止反射裂缝的作用，又能在浸渍沥青后形成一个理想的防渗透层，这是目前较常用的方法。

铺设土工布前要确保旧水泥混凝土路面的干净，然后喷洒粘层油。喷洒粘层油一定要注意用量，一般为1.2kg/m2。用量过大，会降低土工布表面的摩擦系数，使其与沥青加铺层的粘结力降低；用量过少，会影响其缓解应力集中的效果，使土工布与旧水泥混凝土路面和沥青加铺层形不成一个良好的整体。铺设土工布时，要等到改性乳化沥青破乳时，把土工布横向、纵向拉展紧压在水泥混凝土路面上。打皱和被轮胎粘起的土工布要及时处理。土工布搭接时要根据摊铺方向，将后一幅端部压在前一幅的末端之下，纵向搭接和横向搭接处均可采用固定器固定，也可采用粘层油固定。

（三）沥青混凝土材料的选择

石料应结合当地的地材情况，采用石质坚硬、强度高、含杂质少、沥青黏附性大等其他指标均符合技术规范要求的石料。沥青最好选用符合标准的改性沥青。

（四）沥青混凝土的拌和及运输

确定混合材料的配合比时，应根据旧路实际情况，用生产配合比进行试验段摊铺，选择最适宜的标准配合比进行施工，生产过程中必须保证各种规格的矿料组成在规定的误差范围内。在沥青混合料拌和过程中要控制混合料级配、沥青用量、拌和温度和时间等，提高混合料的摊铺效果。

沥青混合料在运输过程中，不能受到阳光、空气的氧化，必须要将沥青混合料充分覆盖，防止其温度的降低。

（五）沥青混凝土的摊铺、碾压

摊铺前，摊铺机要至少预热三十分钟，调整熨平板高度，使熨平板牢固地放在上面。摊铺过程中时刻注意摊铺温度不低于140℃，改性沥青不低于150℃。摊铺机的工作速度的确定与混合料类型、供料能力、摊铺横断面尺寸有关，在摊铺过程中摊铺机要保持恒速平稳行驶。

在加铺层的压实过程中，压路机应以均匀速度进行初压、复压和终压。在压路机压不到的地方，必须要采用热的手夯或机夯把混合料充分压实。

三、结语

综上所述，在水泥混凝土旧路面上加铺沥青混凝土是经济、节能、节时的好方法，要使施工后公路的使用性能得到提高，必须要加强管理，精心组织施工，抓好施工中的每项细节。

参考文献：

[1]《改性沥青与SMA路面》．沈金安．人民交通出版社.1999；

[2]黄仰贤．路面分析与设计[M]．北京：人民交通出版社，1998；

[3]赖用满．旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构及材料性能研究[D]．南京：东南大学交通学院，2004。