旧混凝土路面沥青混凝土改造施工方法的探讨

旧混凝土路面沥青混凝土改造施工方法的探讨

任泽明



摘 要：在旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层（俗称“刚改柔”）可以有效地改善道路的使用品质，延长路面的使用寿命，提高路基的稳定性和沥青路面的水稳定性。

关键词：旧水泥混凝土路面；混凝土面层；施工

一 引 言

近年来，随着交通量的增加和汽车实际轴载日益加重，原有的水泥混凝土路面已经出现开裂、断板、沉陷、错台、破碎、板底漏空等路面破坏，影响了路面的使用功能，面临着修复工作。枣庄市已经进行了多年的“刚改柔”路面改造，取得了良好的社会效果和经济效益。

本文结合工程实际，对“刚改柔”的施工方法进行总结。

二 对原有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先对原有旧水泥混凝土路面病害进行认真彻底的处理，只有这样改造后的路面才能达到良好的预期效果。

2.1 灌 缝

原有旧水泥混凝土路面的接缝要用新型改性沥青材料进行灌缝，以有效防止路面水从路面渗入基层，保证基层有足够的强度和稳定性。该种改性沥青在使用时必须由混凝土路面嵌缝机加热至300℃至350℃，然后通过混凝土路面嵌缝机注胶嘴把改性沥青注入接缝内。这种材料在高温下热稳定性好，低温下不易老化变脆，安全经济，又不会给环境造成污染，可以满足接缝灌缝的需要。

2.2严重破碎的修补

对已断裂成3块以上的严重破碎板，坚决采用常规的挖补方法对板体进行更换。将旧板破碎、运走，清扫基层；用C15混凝土修复松散基层，基层表面要平整，并具有一定的横坡坡度，然后重新浇筑C30混凝土板。板体更换要注意以下几点：

破碎机械建议下不用冲击锤，因其冲击力对周围板块基层有振动影响，最好用人工配合空压机使用。

新浇的混凝土板块的强度不小于原来混凝土强度。混凝土配比中需加入早强剂。

行车道与超车道之间纵缝内的传力杆、横缝中的传力杆钢筋钢筋应予以保留或恢复。

连续换板也应对应于旧板留出纵、横缝。

2.3 一般断板的修补

对断裂情况较轻的板块，如果按破碎板整槽翻修的办法来做，不但成本高，而且费时。对待此类病害，采用对裂缝开槽注胶的方法来处置。（1）首先将裂缝用开槽机切割出宽2cm深1cm的工作槽。（2）把工作槽内的杂物和粉尘清理干净。（3）利用补缝器把补缝胶注入工作槽内，从而达到黏结裂缝防止水渗入基层的目的，使之重新恢复通行功能。

2.4漏空板的处理

2.4.1漏空板块的判定

（1）唧泥的板块均视为漏空板块。

（2）实测弯沉值大于该段的代表弯沉值的板块很有可能为漏空板。

2.4.2漏空板块的处理

漏空板较好的处理方法就是板底压浆。利用灰浆泵的压力将水泥浆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。施工方法如下：

布孔：呈梅花形，每板5孔。

钻孔：板底漏空主要存在两个界面：混凝土板底与基层顶面之间和基层底部与底基层顶部之间。钻孔深度必须穿透基层，以确保浆液能灌入到所有可能漏空的界面。用5cm钻头钻孔，深度一般为50－60cm。

临时封孔：施工现场大面积流水作业，为防止各种施工车辆将钻孔口破坏，钻好的孔需临时封孔，防止杂物进入。

清孔：用高压气枪插入压浆孔中，吹出杂物。

浆液配置：水泥：水：减水剂：早强剂：膨胀剂＝1：（0.45－0.55）：0.02：0.03：0.02。浆液应保持初凝时间长、施工和易性好、早期强度高等特点，以便于施工。

压浆：压浆采用冲程式压浆机，压力由压力表指示。压力一般保持在2－4mpa为宜：抬板时根据抬板难易情况随时改变压力，使工后错台≤5mm为宜。压浆关键是要压浆头与压浆孔能连接牢固，不漏浆，保证压浆过程中压力持续。

封孔养生：压浆后，应立即用木塞封孔，压浆养生期间严格禁止车辆通行，有条件的可以保留路肩作为临时施工通道。养生3d后，放开交通。

2.5 其他形式的损坏

其他非结构性破坏，如错台、漏骨、接缝剥落、麻面等，应根据现场实际情况进行有针对性地处理，必要时可采用换板处理。

三 加铺沥青混凝土面层施工

3.1玻纤格栅施工

水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土这种路面结构普遍存在一个问题：沥青加铺层会受到反射裂缝及其产生的反射应力的影响。环境与交通因素的负效应常常使裂缝迅速扩散，严重影响沥青加铺层的使用寿命。如何控制反射裂缝产生地时间和扩散速度是必须解决的关键问题。

3.1.1反射裂缝产生的机理

旧水泥混凝土路面加铺层，由于裂缝、接缝的存在，其作为基层后整体的强度的降低，而且在外力荷载作用下，沥青混凝土加铺层处于复杂的三维应力作用的状态下。车辆通过不连续的板体时，沥青混凝土加铺层由于接缝、裂缝的两侧相邻板块产生了纵向的位移差而出现较大的剪应力，它是产生反射裂缝的主要原因。

3.1.2防止反射裂缝的措施

（1）用人工清扫或水清洗已处理好的旧水泥混凝土路面，保证路面无污染，同时一定要保证路面干燥。

（2）铺筑防水材料：沿原有水泥混凝土面板纵、横向接缝处铺筑APP改性沥青防水卷材，防水卷材宽度1m。防水卷材施工采用热熔融贴铺法，在纵横向处涂刷SBS改性沥青防水卷材冷底油，要求涂刷均匀，一次到位。然后将防水卷材摆正，用喷灯加热卷材和混凝土面板，待卷材表面融化后开始铺贴，要求压实压平，防止翘边。

（3）普洒沥青粘层油：在准备好的干燥旧路面上，喷洒粘层油，粘层油采用改性乳化沥青。

（4）铺筑0.8cmES－3型稀浆封层。

（5）铺筑玻纤维格栅：在水泥混凝土面板纵横向接缝处铺筑玻纤格栅，玻纤格栅应用铁钉及铁皮固定在沥青混凝土应力吸收层上，防止沥青摊铺时卷起。

（6）注意事项：玻纤格栅铺筑过程中，应封闭交通，施工车辆在进入现场时，应缓慢通过。施工过程中应避免车辆在玻纤格栅上转弯或急刹车。

3.2 沥青混合料面层施工

3.2.1沥青拌和料的拌和和运输

（1）沥青混合料拌和过程中要从混合料级配、沥青用量、拌和温度和时间上进行全方位的控制，以提高混合料的摊铺效果。

（2）沥青混合料在运输过程中，必须将其充分覆盖，以防止沥青在高温时受阳光、空气等影响即沥青混合料温度的降低。

3.2.2沥青混合料的摊铺

（1）平整度的控制：为了控制摊铺时的平整度，摊铺机熨平板的自动找平装置需要一个准确的基准面。一般采用基准钢丝绳法、浮动基准梁法等。

（2）摊铺温度控制：摊铺时温度不得低于110－130℃，也不得低于165℃，实际施工过程中，可以用目测法进行判别：过热的混合料从表面冒青烟，色泽不均匀，过冷的混合料表面粗糙，并且有结块现象，骨料表面裹覆不好。

（3）摊铺速度控制：摊铺机工作时应保持匀速缓慢运行，不得速度不均或中途停顿，以免影响路面平整度。

3.2.3 沥青混合料的碾压

（1）压实设备必须配有钢轮压路机、大吨位轮胎压路机及大吨位振动压路机，能按合理的压实工艺进行组合压实。必要时，可以配备小型压实机具，以用于在狭隘地点修补工程。

（2）在混合料完成摊铺和刮平后应立即对路面进行检查，对不规则之处及时用人工进行调整，随后进行充分、均匀的压实。

（3）压实分为初压、复压和终压，压路机应以均匀速度行驶。

（4）初压采用轻型钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压，初压后检查平整度和路拱，必要时应予以修整。复压紧接在初压后进行，复压宜采用重型轮胎压路机，终压紧接在复压后进行，宜采用双钢轮压路机或关闭振动的振动压路机碾压。

（5）碾压工作应按照实验路段确定的实验结果办理。

（6）碾压期间，压路机不得中途停留、转向或制动。当压路机来回交替碾压时，前后两次停留地点应相距10m以上，并应驶出压实线3m以外。

（7）压路机不得停留在温度高于50℃的已经压实过的混合料上。同时应采取有效措施，防止油料、润滑油、汽油等其他有机质在压路机操作或停放期间掉落路面上造成污染。

（8）在压实时，如接缝处（包括纵缝、横缝或其他原因而形成的施工缝）的混合料温度已经不能满足压实温度要求，应采用加热器提高混合料的温度达到压实要求，在压实到无缝为止。否则，必须垂直切割混合料并重新铺筑，立即共同碾压到无缝迹为止。

（9）在压路机的地方，应采用热的手夯或机夯把混合料充分压实。已经完成碾压的路面，不得修补表皮。

3.2.4 接缝修理

（1）铺筑工作的安排应使纵横缝都保持在最小数量。接缝的方法即设备，应取得监理工程师批准。在接缝处的密度和表面修饰应与其他部分相同。

（2）相邻两幅以及上下层的横向接缝，均应错位1m以上，横向接缝严禁采用斜接缝，应采用垂直的平接缝。

（3）平接缝应做到紧密粘接结，充分压实连接平顺，可采用切缝机切齐接头，洒粘层油后接着摊铺。

（4）横向接缝应先采用压路机进行横向碾压，碾压时压路机应位于已压实的面层上，错过新铺层15cm，然后每压一遍向新铺层15－20cm，直至全部在新铺层上，再改为纵向碾压。

（5）当无法避免出现纵向冷接缝时，宜加设挡板或加设切刀切齐，也可在混合料尚为完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式，但不宜冷却后采用切割机切缝作纵向冷接缝。

（6）上下层的纵缝应错开150cm（热接缝）或300－400mm（冷接缝），表层的纵缝应顺直，冷接缝宜留在车道标线位置上。

四、 结束语

通过在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层，可以有效地改善道路的使用品质，延长路面的使用寿命，提高路基的稳定性和沥青路面的稳定性。

《参考文献》

JTG F40-2008公路沥青路面施工技术规范

JTJ F30-2007 公路水泥混凝土路面施工技术规范

｛3｝JTJ 073.2-2001 公路沥青路面养护技术规范