國道１０６線佛岡路段水泥砼路面病害產(chǎn)生的原因及處理方案

摘要：國道106線佛岡路段一級公路是佛岡縣通往我省中心城市廣州及珠江三角洲的重要通道之一，也是我省珠江三角洲通往粵北山區(qū)及連接外省的主要線路之一。文章根據(jù)國道106線佛岡路段的舊水泥砼路面所進(jìn)行的維修水泥砼面層施工試驗(yàn)路段實(shí)踐所取得的較為成功的經(jīng)驗(yàn)，探索了舊砼路面進(jìn)行水泥砼面層可行的維修施工技術(shù)，有效提高了水泥砼使用質(zhì)量，延長了其使用壽命。

關(guān)鍵詞：道路工程；舊水泥砼路面；施工方案；公路病害；裂縫

中圖分類號：U416文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-2374（2009）16-0166-02

國道106線佛岡路段一級公路是佛岡縣通往我省中心城市廣州及珠江三角洲的重要通道之一，也是我省珠江三角洲通往粵北山區(qū)及連接外省的主要線路之一。該路段通車以來，由于交通量的迅速增長、水泥混凝土路面損壞的加速和佛岡縣城市化、工業(yè)化進(jìn)程的加快，已不能適應(yīng)目前交通量增長的需要。

一、路段概況

國道106線及近年來交通量增長迅速，超限載車輛增多等原因?qū)е滤囗怕访骊懤m(xù)出現(xiàn)破佛岡路段長60.533km，屬山嶺重丘一級公路，路基寬21.5m，路面寬15m，中間為1.5m寬的綠化帶，兩邊各為2.5寬的瀝青路肩。該路段改建于1993年12月，并于2008年8月通過竣工驗(yàn)收，至今已近十年。由于在建設(shè)過程中，部分工程項(xiàng)目質(zhì)量欠佳出現(xiàn)碎、掉角、坑洞、脫空、斷板、沉陷、錯臺、瀝青路肩坑槽、松散等公路病害。這些公路病害的出現(xiàn)嚴(yán)重影響行車的舒適性和交通安全。

二、公路病害產(chǎn)生的主要原因

（一）縱、橫、斜向裂縫產(chǎn)生的原因

1．重復(fù)荷載應(yīng)力、翹曲應(yīng)力及收縮應(yīng)力等綜合作用。

2．水的浸入及過大的豎向位移的重復(fù)作用，使基層受到倪產(chǎn)生脫空。

3．土基和基層強(qiáng)度不夠。

4．接縫拉開后，喪失荷載能力，在板的周邊產(chǎn)生過大的荷載應(yīng)力。

5．水泥集料質(zhì)量及水泥不穩(wěn)定。

6．施工操作不當(dāng)，養(yǎng)生不好。

（二）錯臺和唧泥產(chǎn)生的原因

1．路面板在車輛軸載的作用下，造成接縫處板塊不均勻下沉。

2．在溫度和濕度作用下，板在接縫處產(chǎn)生翹曲。

3．橫縫處未設(shè)置傳力桿。

4．施工操作不當(dāng)。

5．填縫料損壞，雨水下滲和路面排水下滲及路面排水不良。

（三）沉陷產(chǎn)生的原因

由于路基土下沉及水泥砼路面板與基層之間脫空，致使路面沉陷。

（四）瀝青路肩坑槽、松散、網(wǎng)裂產(chǎn)生的原因

1．由于路面平整度欠佳，造成路面積水，或?yàn)r青用量太小或土基和基層強(qiáng)度不夠，都會使瀝青路面產(chǎn)生坑槽。

2．主要是油礦比偏小，瀝青用量太小或?yàn)r青路面老化，瀝青變質(zhì)，礦料含泥量過大，都會產(chǎn)生松散。

3．由于瀝青路面表面不夠密實(shí)，水浸入到基層，基層軟化，強(qiáng)度降低或路基下沉不均勻，致使路面出現(xiàn)裂縫。

三、維修水泥砼面層施工方案工藝

（一）總體處理方案

基于對以上原因的分析認(rèn)為，首先對全線路面進(jìn)行一次大修，總體處理方案是：

1．（1）路面破壞連續(xù)長度大于20m的路面，其基層采用22cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石基層，面層則按原路面厚采用25cm厚；（2）對于路面破壞連續(xù)長度小于20m的路面采用20cm厚C15混凝土作基層，面層則按原路面厚采用25cm厚。

2．對于瀝青路肩坑槽、松散、網(wǎng)裂先全部挖除，基層則采用20cm厚C15水泥砼，然后進(jìn)行瀝青路肩表面處治。

（二）施工方案主要工序

處理、修復(fù)損壞的舊路面板（舊路面面層、基層）、舊路肩；舊路面板下灌漿處理松動板塊；采用土工布、油毛氈、防水卷材、瀝青等材料進(jìn)行老路面防水、防反射裂縫處理；在原路肩部位設(shè)置泄水槽以利排水；鋪筑新砼面層；新砼面層灌縫。

1．制定措施。施工前對原路損壞進(jìn)行調(diào)查、統(tǒng)計，從圖紙上制定每塊板相應(yīng)修復(fù)、穩(wěn)固措施。

2．對裂縫板塊的處理。（1）碎裂板處理：對有縱橫交錯裂縫且面板已碎裂的板塊，鑿除舊面板，切除原中縫拉桿鋼筋，清除破碎板后及時用C15水泥修復(fù)平齊，局部破碎的板塊，鑿除時引成規(guī)則的形狀，修復(fù)施工縫按裂縫板處理，布鋼筋網(wǎng)補(bǔ)強(qiáng)、布筋幅度以修復(fù)邊緣外各擴(kuò)大1m計算；（2）對碎裂下沉板的處理：對已嚴(yán)重碎裂、下沉的板塊，除按碎裂板的方法處理外，基層采用22cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石或22cm厚C15混凝土對原路基層進(jìn)行清除修復(fù)；（3）對輕微裂縫、輕微下沉板，進(jìn)行砼面板下灌漿處理，以充實(shí)板底空隙，恢復(fù)密貼均勻支撐，提高地基和基層的穩(wěn)定性，穩(wěn)固舊面板，有效治理板的松動、下沉、錯臺、唧泥等病害。

3．瀝青路肩坑槽、松散、網(wǎng)裂的處理。對出現(xiàn)坑槽、松散、網(wǎng)裂的瀝青路肩，鑿除清理，基層采用15cm厚C15水泥砼進(jìn)行澆筑修復(fù)，然后進(jìn)行瀝青處治，修復(fù)的路肩與舊路面接順同拱度。

4．路面防水處理。對原路面縱橫施工縫及裂縫采用土工布遮蓋防水處理，土工布寬1/3m，長同縫長，用熱瀝青粘貼，縱橫縫接頭處土工布搭接長不小于10cm；2004年試驗(yàn)路段對原路面施工縫及裂縫采用防水卷材遮蓋。

5．防施工縫、裂縫反射處理。對原路面施工縫采用土工布或防水卷材遮蓋防止施工縫反射；新鋪筑砼面層切縫位置與老路嚴(yán)格對整齊防止錯縫反射；對原路面板裂縫較少的舊板，在新鋪砼面層布單層或雙層鋼筋網(wǎng)；對原路面板裂縫較多的舊板，在進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌逑鹿酀{處理后，在舊板面上鋪設(shè)整幅土工布或油毛氈，以半直接隔離新舊路面板，降低加鋪層中的荷載應(yīng)力與溫度應(yīng)力，分散縫端應(yīng)力集中現(xiàn)象，防止路面結(jié)構(gòu)的整體連續(xù)性受到破壞，防止舊板裂縫反射。

6．新舊砼路段接頭處理。新舊路段過渡采用0.75%～1.0%縱坡搭接，施工時要保證搭接板的墊層、基層、新澆砼面層的結(jié)構(gòu)厚度。

7．修筑泄水槽。泄水槽間距20cm，與路肩同寬，槽底與原路墊層底齊平，橫斷面尺寸為高30cm、寬20cm，槽四周鋪塑料編織袋，中間以4～6cm碎石填筑。路面縱坡大于3%時和外彎超高路肩不設(shè)，注意設(shè)泄水槽與修復(fù)路肩和路肩切縫一并考慮施工，以利砼路面板下積水從路肩排出。

8．新水泥砼路面鋪筑。新鋪筑面層寬12m（包括兩邊各1.5m硬路肩），厚23cm，采用42.5級水泥，C40砼，砼抗折強(qiáng)度大于5.0Mpa?？v橫坡度、超高、中線施工時應(yīng)嚴(yán)格測量控制同原路，新路面、路肩同坡度。單幅6m一次施工，板塊尺寸同舊板。切縫位置與老路面縫嚴(yán)格對整齊，路肩切縫板長為路面板長的1/2。中縫拉桿采用直徑14mm螺紋鋼筋，長70cm，間距60cm。施工縫傳力桿采用直徑25cm圓鋼筋，長50cm，間距30cm；立模中線與舊路中線對齊。在立模前對老路面板進(jìn)行防水、防反射裂縫處理；養(yǎng)生期間禁止車輛通行。

9．灌縫?？v橫向施工縫、橫向縮縫均采用焦油改性聚胺脂填縫料進(jìn)行灌縫。

四、體會與思考

在重交通的情況下，半封閉交通水泥砼維修施工技術(shù)，施工工藝相對而言較簡單，施工進(jìn)度快，造價相對較低，維修后路面損壞率不大，能滿足重交通作用下的行車要求，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。舊砼路面維修施工中，修復(fù)、穩(wěn)固舊砼路面板工作非常重要，它直接影響新砼面層的使用質(zhì)量。舊砼路面維修施工，其成本受舊砼路面的損壞程度影響較大，主要是必須對舊砼路面損壞板進(jìn)行修復(fù)、穩(wěn)固。在不能封閉交通的情況下，半幅施工時，另半幅由于交通量突然增多了一倍，舊砼路面板、路肩損壞會急劇增加，一般在2個月施工期內(nèi)損壞板數(shù)量會比開工前所調(diào)查的壞板數(shù)量增加約20%～25%，從而增加了工程造價。

五、結(jié)語

本文介紹國道106線佛岡路段一級公路舊水泥砼路面維修施工的主要措施、工藝，探討了舊水泥砼維修的相關(guān)技術(shù)問題，并在實(shí)踐中取得了良好的效果，為今后舊砼路面的維修施工和改建技術(shù)應(yīng)用提供了有益的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

作者簡介：徐榕鋒（1974－），男，廣東清遠(yuǎn)人，供職于清遠(yuǎn)市佛岡縣交通局，研究方向：土木工程。