探讨城市道路旧水泥混凝土加铺沥青面层的施工

　　摘要：深入开展水泥混凝土路面加铺沥青面层的应用，有着极高的社会效益和经济效益。文章针对城市道路旧水泥混凝土加铺沥青面层的施工问题进行了探讨。
　　关键词：城市道路；旧水泥路面；沥青路面；加铺施工
　　城市道路现有的水泥混凝土路面，有相当一部分已接近或超过设计年限。有的虽未达到设计年限，但由于交通量剧增，重载、超载或设计、施工等方面的原因，而使路面损坏、使用性能下降。城市道路水泥砼路面加铺沥青砼质量控制是一项牵涉面广、影响因素多的课题。做为一种特殊的路面结构，其应力、应变特性与一般的弹性层状体系有很大的差别。要充分利用原水泥路面，拓宽部分采用刚性基层，延长沥青加铺层使用寿命，防止或延缓反射裂缝的出现。
　　1加铺层设计原则
　　道路改造的沥青加铺层设计应考虑的主要因素是防止或延缓反射裂缝的出现。由于车辆荷载影响，水泥混凝土相邻板块产生竖向位移差，出现较大的剪切应力；而旧水泥混凝土路面的应力在接缝处不连续，当冬季气温较低时，沥青混凝土加铺层会因为接缝处的应力过大而产生开裂，形成所谓的温度型反射裂缝。反射裂缝对道路的破坏不是简单的裂缝问题，更严重的是反射裂缝产生后，路表水会沿着裂缝向下渗透至路基，引起路基损坏。因此，针对反射裂缝这个问题，采取的措施有：①合理的沥青加铺层厚度；②改善沥青加铺层性能；③设置中间应力吸收层；④处治好旧水泥混凝土路面等技术。采用这些技术，可以延缓反射裂缝的出现。
　　1.1沥青加铺层厚度的确定
　　沥青混凝土加铺层厚度设计由行车荷载和防反射裂缝两个因素控制。由于水泥混凝土面板本身强度较高，故可以做为基层。旧路改造一般采用两层密实型沥青混凝土结构，沥青混凝土面层的最小厚度以8--10cm比较理想。根据JTGD40—2002《公路水泥混凝土路面设计规范》，高速公路和一级公路的最小厚度宜为10cm，其他等级公路的最小厚度宜为7cm。
　　1.2沥青加铺层性能的改善
　　采用合适的改性沥青，可以提高沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性，还能保证良好的抗车辙、抗滑、防水等性能。SBS改性沥青SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)效果较为明显，能显著减少和延缓病害的产生，延长路面使用寿命。另外，沥青混凝土加入纤维，可以提高沥青罩面层的抗拉强度，同时也减轻车辙的出现。
　　1.3设置中间应力吸收层
　　在沥青罩面层与水泥混凝土路面结合良好的前提下，水泥混凝土路面接缝处的集中应力使得裂缝直接延伸至罩面层，而集中应力来源于温度变化、行车荷载及两者的综合作用。
　　采用土工布或玻璃纤维格栅作为水泥混凝土路面与沥青混凝土加铺层中间层，可有效地改善路面结构应力分布，抵抗和延缓由路面基层裂缝引起的沥青混
　　土路面反射裂缝的发生，从而提高路面的使用寿命，同时具有良好的防水效果。土工合成材料是一种人工合成的高分子聚合物，具有很高的耐热性，优异的耐寒性，良好的整体性、连续性和耐久性。
　　2关键施工工序质量控制
　　2.1原水泥砼路面处理
　　2.1.1接缝处理
　　施工前首先检查原有水泥混凝土路面的接缝是否完好。若缝内无填缝料或填缝料不满，先清除缝内杂物，再用水泥混凝土路面填缝料填满。如果缝边缘混凝土已碎裂，将碎粒清除后灌缝。填缝料采用聚氨脂密封胶，填缝料满足水泥混凝土路面施工技术规范中的技术规定。
　　2.1.2板角裂缝、断板、错台及拱起
　　清除原水泥混凝土板角断裂碎块，如基层上有水，应将水排除，待干燥后，用沥青碎石衬垫压实。翻挖松动板块，并采用沥青混凝土(或水泥混凝土)修复。如原有滑动传力杆有缺陷，应予以更换并在新老砼加设传力杆，杆距30cm.如果板块底基层受到破坏，用c15砼浇注填补。对小于10mm的错台用磨平法，边磨边用3m直尺找平，对高差大于10mm的严重错台，将下沉板凿除2~3cm，用沥青砂修补，修补长度为错台高度除以纵向坡度。
　　2.1.3清扫
　　原水泥混凝土路面作必要的清扫与处理，清除灰尘、杂物和油污。
　　2.1.4路面调平
　　拓宽处两侧新老水泥混凝土路面的高差按设计要求调平。加铺沥青混凝土面层前，首先对旧路面用沥青碎石进行调平压实，并注意防止松散。
　　2.1.5水泥砼表面处理
　　为保证沥青混凝土与水泥路面结合良好，新老水泥路面进行凿毛(采用锯缝形式)处理。
　　2.2拓宽部分水泥混凝土路面
　　横缝与原路面横缝对齐;选择约50m长的新老路面的纵向接缝，利用冲击钻钻孔、注入环氧树脂并设拉杆，其余路段均按常规处理，严格控制路面标高。
　　2.3水泥混凝土路面接缝弯沉测试
　　1)二测点距接缝5cm之内;
　　2)为减少板体变形的误差，弯沉仪底座安放在板体外;
　　3)同时测试加载板和不加载板的弯沉;
　　4)接缝选取有针对性，包括新老路面的缩缝、胀缝和其它特殊部位;
　　2.4粘层的沥青材料采用快裂的洒布沥青，粘层油洒布量应通过试洒确定，并符合规范要求，并注意喷洒均匀。粘层沥青洒布应经过24h后才能进行下一步施工。
　　2.5玻璃纤维网格铺设的质量控制
　　2.5.1工程范围内所有水泥砼板横缝铺设玻璃纤维网格，在新老水泥砼路面交界的纵缝上也铺设玻璃纤维网格，缝铺宽度统一为1.5m.
　　2.5.2铺设时，抗拉强度大的方向垂直于接缝。
　　2.5.3沥青砂压实后立即进行玻璃网格的铺设。铺设时采用有效措施固定(如钉子)。
　　2.6沥青摊铺质量控制
　　2.6.1运输的沥青砼的自卸汽车在车厢侧面和底板涂一层洗洁精和水的混合液做隔离剂，所有车辆用油布覆盖保温。
　　2.6.2在加铺层施工中必须在试验指导下对整个生产进程实施科学的监测，参照施工技术规范规定的频率进行抽提、筛分和做马歇尔试验，指导拌和站对生产参数作相应的调整。
　　2.6.3混合料的级配控制
　　在拌和厂拌和时，混合料的级配采用二次调整来控制。由于同一料场不同时候来的石料或不同料场来的石料粗细均不一，因此，在拌和前，首先根据配合比设计所定的标准级配范围与各矿料使用的比例，按各冷料筛分后的矿料颗粒组成来计算调整各冷料仓的供料比例及进料速度。
　　2.6.4沥青、集料的加热温度和混合料出厂温度应符合《城市道路工程施工及验收规程》(DBJ08-225-97)。
　　3结束语
　　旧水泥混凝土上加铺沥青混凝土面层，是改造旧水泥混凝土路面行之有效的方法。国内在近年来对这种改造方法进行了较多的探讨。在以后此类工程中加强试验指导和摸索，进一步加强设计、施工的质量控制。
　　
　　参考文献：
　　[1]中华人民共和国行业标准，公路沥青路面设计规范JTJ014-97，人民交通出版社，1997
　　[2]彭冉,旧水泥混凝土路面加铺沥青面层基层处理探讨-《中外建筑》2009.

《探讨城市道路旧水泥混凝土加铺沥青面层的施工》

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