舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層施工技術(shù)研究

李娟娟++蘇偉鋒

摘 要：在公路施工中，水泥和混凝土是常用的材料，也是公路施工的重要組成部分，公路的質(zhì)量主要受水泥和混凝土的特性所影響。通常情況下，較多的質(zhì)量問題會出現(xiàn)在舊水泥混凝土路面上，為使公路的使用壽命得到延長，在處理路面時需要采取行之有效的措施進行，在水泥混凝土路面中，裂縫、板角斷裂以及剝落等均屬于常見的質(zhì)量問題。在舊水泥混凝土路面處理過程中，加鋪瀝青面層屬于主要技術(shù)之一，本文主要圍繞水泥混凝土路面的缺點，闡述了加鋪瀝青層比較常見的4種方案，重點分析了加鋪瀝青層施工技術(shù)要點，希望能夠進一步提升施工人員的技術(shù)水平，確保瀝青面層加鋪工程的順利完工。

關(guān)鍵詞：舊水泥混凝土路面；加鋪瀝青面層；施工技術(shù)

在上世紀八十年代，我國已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用水泥混凝土路面，它逐漸發(fā)展成為主要的路面形式。不過因為設(shè)計、施工、養(yǎng)護、氣候等因素很大程度上影響到水泥混凝土路面，導致了開裂、斷板、沉陷等公路病害的頻繁出現(xiàn)，對路面的壽命和質(zhì)量造成嚴重的影響，使維修難度不斷增大，提高了投入成本。近年來，我國經(jīng)濟條件得到不斷提升，瀝青混凝土路面因其特有的優(yōu)勢而被廣泛推廣應(yīng)用到公路施工中，加鋪瀝青混凝土面層已經(jīng)成為大部分城市對舊水泥混凝土路面改造的主要措施。

一、水泥混凝土路面的缺點

水泥混凝土路面與與瀝青路面相比較而言，前者主要存在兩方面的問題，一方面是需要將伸縮縫及施工縫設(shè)置在水泥混凝土路面上，并且具有較大的剛性，導致行車的舒適性不斷下降；另一方面是水泥混凝土路面完工后，經(jīng)過一段時間的使用出現(xiàn)病害，很難對其進行修復。在平整度相同的條件下，因為水泥混凝土路面具有較大的剛性，而且路面具有較差的減振能力，所以與瀝青路面相比，水泥混凝土路面的舒適性就差了許多，同時較大的噪音會出現(xiàn)在車輛行駛過程中，當前各個施工單位很少對如何減少噪音進行研究。當?shù)鼗冃位虿痪鶆虺两禇l件下，水泥路面常常會出現(xiàn)脫空現(xiàn)象，有較大的附加應(yīng)力會隨之產(chǎn)生，導致斷裂破壞現(xiàn)象出現(xiàn)。水泥路面具有較高的強度和較大的硬度，很難在斷裂后對其進行修復，況且新澆筑面板具有較長的養(yǎng)護齡期。

二、舊水泥混凝土路面加鋪瀝青層方案

1、直接加鋪瀝青混凝土。這種處理方式最初是清理干凈舊水泥混凝土路面接縫，隨后進行重新灌縫，在清洗干凈混凝土板以后，進行粘層瀝青的灑布，隨后將瀝青混凝土面層鋪筑在板體上面。不過通過長期的實踐逐漸發(fā)現(xiàn)，這種結(jié)構(gòu)的路面在加鋪瀝青面層后，依然會受到混凝土板接縫的大范圍反射，導致裂縫不斷擴大，錯臺現(xiàn)象出現(xiàn)在面層局部，而坑槽也會逐漸在瀝青混合料脫落的裂縫處形成，導致推擠、擁包等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2、在鋪筑瀝青面層以前加鋪一層連續(xù)配筋混凝土路面。這種處理方式主要是在對舊水泥路面進行瀝青面層鋪筑以前，需要將一層連續(xù)配筋混凝土路面加鋪上面，這種方式能夠取得良好的效果，能夠?qū)⒎瓷淞芽p的問題從根本上徹底解決。不過這種施工方案具有較高的投入成本和較長的施工工期。

3、在瀝青面層間加鋪纖維材料抑制反射裂縫。這種處理方式主要是將一層玻璃纖維材料層加鋪在水泥混凝土層和瀝青面層之間，利用玻璃纖維所具有的高抗拉性能對剛性體的反射裂縫起到抑制作用，這種方式與第一種相比較而言進步非常大。在長期的實踐中，也可以發(fā)現(xiàn)玻璃纖維能夠使反射裂縫的出現(xiàn)得到有效延緩，不過反射裂縫會在其使用一定期限出現(xiàn)。通過上述內(nèi)容能夠看出，纖維材料只能使反射裂縫的出現(xiàn)得到有效延緩，而無法杜絕其出現(xiàn)。

4、灑布改性乳化瀝青粘層。這種處理方式首先要鑿毛水泥混凝土路面，或者進行噴砂粗糙化，接著將其清理干凈，隨后再將改性乳化瀝青粘層灑布在頂面。施工過程中，將玻纖格柵鋪設(shè)并固定在路面接縫或裂縫處，隨后進行瀝青面層的施工，將改性乳化瀝青粘層灑布在上、下瀝青面層之間，從而使瀝青面層的層間粘結(jié)力得到不斷增加。相對于前三種方法而言，灑布改性乳化瀝青粘層能夠使反射裂縫得到有效抑制，而且具有較低的工程造價，在工期要求緊、質(zhì)量要求高的公路工程中應(yīng)用的較多。

三、舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層施工技術(shù)

1、破碎舊水泥混凝土路面板塊并加以穩(wěn)固。在施工過程中，首先需要將舊水泥混凝土路面的板體通過機械進行破碎，破碎后板塊呈現(xiàn)出大小不一的狀態(tài)，較大的板塊會造成較大的板塊位移，容易使面層出現(xiàn)拉斷開裂的現(xiàn)象。所以，針對板體破碎的情況，需要通過重型壓路機碾壓與灌漿同步施工的辦法實施壓穩(wěn)，使空隙大幅減少，隨后對路面進行瀝青混凝土的加鋪施工。破碎作業(yè)時，通常將最小板塊的尺寸控制在0.4平方米左右，從而使新基層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性得到保障。不過，發(fā)射裂縫現(xiàn)象只能通過破碎穩(wěn)固處理方法進行延緩，無法徹底將其消除，路面在進行瀝青層加鋪以后，裂縫仍然會在其使用5—6年后出現(xiàn)。

2、反射裂縫控制措施。將瀝青混凝土面層加鋪在？舊水泥混凝土路面時，要對反射裂縫可能擴展的情況加以重視，路面很有可能會因為板體的輕微裂縫而使加鋪層出現(xiàn)更為嚴重的路面病害。所以，將瀝青混凝土面層加鋪至舊水泥混凝土路面時，確保反射裂縫的產(chǎn)生得到進一步預防和延緩是關(guān)鍵所在。通過長期的實踐能夠看出，載荷作用使引起反射裂縫出現(xiàn)的主要原因，在施工時可以考慮使接縫處板邊彎沉量降低，使彎沉差減小，使加鋪層彎拉強度和剪切強度增加等措施，進一步延緩反射裂縫的而出現(xiàn)。施工過程中，施工單位在防止路面反射裂縫時大部分采用的玻纖格柵，在搭接格柵時，確保橫向搭接寬度大于十五厘米，縱向搭接寬度大于二十厘米，并且要在縱向搭接時適當調(diào)整瀝青混合料的攤鋪方向。施工過程中，首先要將粘層油灑布在路面，隨后進行玻纖格柵的攤鋪施工，然后通過壓路機進行碾壓施工。

3、瀝青混凝土面層施工技術(shù)。在舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層施工過程中，要對瀝青層的施工質(zhì)量加以重視，狠抓，瀝青混合料的拌和施工，嚴格控制混合料級配、瀝青用量、拌和溫度等方面，從而使攤鋪的效果得以保障。在運輸瀝青混合料時，需要及時做好保溫措施，避免性能和效果受瀝青混合料溫度降低所影響，減少瀝青在高溫時受陽光、空氣所造成的老化。攤鋪過程中，要使攤鋪的平整度得到保證，根據(jù)方案要求對攤鋪的溫度進行很好地控制，在進行攤鋪過程中，機械前進時需要保持勻速?？梢酝ㄟ^鋼輪壓路機、大噸位輪胎壓路機以及大噸位振動壓路機的配備來進行壓實作業(yè)，并通過合理的方式進行組合壓實。整個壓實過程中分為初壓、復壓和終壓，其中初壓通常是在碾壓過程中將振動壓路機的振動功能給關(guān)閉，當路拱滿足施工要求，平整度達到設(shè)計要求時才能夠進行復壓；復壓時通過采用的重型輪胎壓路機或振動壓路機；終壓一般采用的都是雙輪鋼筒式壓路機進行碾壓施工。與此同時，還需要配備小型振動壓路機或手扶振動夯具對狹窄地點進行碾壓找平。在進行碾壓時，需保持壓路機的連續(xù)工作性，不允許停留、轉(zhuǎn)向或制動等現(xiàn)象在施工途中出現(xiàn)，在溫度較高的混合料上不得停留。在進行壓實時，應(yīng)將壓路機前后兩次停留地點的間距控制10m—15m的范圍內(nèi)，并通過相應(yīng)的措施避免施工路段上在壓路機操作過程中掉落油料、潤滑油、汽油等雜質(zhì)。

4、設(shè)置應(yīng)力消減夾層。通過應(yīng)力消減夾層的設(shè)置，能夠使瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫得到有效預防或延緩，使加鋪瀝青層的厚度得到有效減小。一般情況下，常用的應(yīng)力消減夾層分為應(yīng)力吸收層和土工織物夾層兩種形式。進行應(yīng)力吸收層的設(shè)置，通常是在鋪筑瀝青加鋪層以前，用模量較高的改性瀝青在已開裂的舊水泥路面做成一層細粒式瀝青混合料層，厚度控制在大于12厘米且小于15厘米的范圍內(nèi)，通常采用橡膠瀝青混合料。通過應(yīng)力吸收層的設(shè)置，避免下層路面結(jié)構(gòu)位移傳遞至瀝青面層，從而使瀝青加鋪層中由舊路面裂縫所引起的應(yīng)力得到有效減少，同時還能夠有效避免基層滲入路表水，使瀝青路面的水損壞現(xiàn)象大幅減少。在施工過程中，設(shè)置土工織物夾層的方法也常常被用到。通過長期的實踐能夠看出，通過土工織物的設(shè)置，能夠使路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布得到有效改善，使反射裂縫的擴散得到減少和延緩。將無紡土工布粘貼在舊水泥路面的縱、橫縫上，能夠使基層通過接縫滲入路表水的現(xiàn)象大大減少，使基層的穩(wěn)定性有所保障，與此同時，相比于橡膠瀝青而言，土工織物的彈性模量更高，能夠承受較大的極限應(yīng)變，其抗裂性也比橡膠瀝青強。

四、結(jié)束語

將瀝青層加鋪至舊水泥混凝土路面，能夠使行車舒適得到有效提高，能夠縮短施工工期，能夠提升路面服務(wù)性能，其具有眾多優(yōu)點，且所產(chǎn)生的經(jīng)濟和社會效益良好，能夠在我國路面改擴建工程中得到廣泛的應(yīng)用，其前景廣闊。不過很多復雜的因素存在于舊路面中，因此施工單位要深入研究混凝土路面加鋪瀝青面層施工技術(shù)，進一步提升我國舊水泥路的改建水平。

參考文獻

[1]周慧；舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層施工要點[A]；中國水運；2011.

[2]陳宗洪；李宏田；舊水泥混凝土路面加鋪瀝青層施工技術(shù)[A]；建筑科學；2010.