淺析舊水泥砼路面修復(fù)技術(shù)應(yīng)用

劉蘭

摘要：盡管水泥砼路面具具有眾多的優(yōu)點(diǎn)，但是由于極易產(chǎn)生早期斷板、破碎，因此對(duì)其路面修復(fù)技術(shù)的研究至關(guān)重要。本文在總結(jié)舊砼路面破壞形式及修復(fù)對(duì)策的基礎(chǔ)上，分析了碎石化、注漿修補(bǔ)和沖擊壓實(shí)施工技術(shù)的具體應(yīng)用，并對(duì)修復(fù)施工的注意要點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概述，以期為舊水泥砼路面修復(fù)技術(shù)提供參考。

關(guān)鍵詞：水泥砼路面；修復(fù)技術(shù)；應(yīng)用

水泥砼路面是我國(guó)高等級(jí)路面的一種形式。這種路面承載能力強(qiáng)、材料強(qiáng)度高、養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用低。但是也存在一些缺陷，例如水泥砼脆性破壞的特征，需要設(shè)置功能性接縫，舒適性不高。2000年底我國(guó)水泥砼路面接近四十多萬(wàn)公里，但是在之后的高速公路路面中大都采用了瀝青路面，從資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)角度考慮，水泥砼路面具有較大的優(yōu)勢(shì)，但是路面極易產(chǎn)生早期斷板、破碎，原先的水泥砼路面破損已經(jīng)較為嚴(yán)重，因此進(jìn)行舊水泥砼路面修補(bǔ)技術(shù)研究具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

一、舊砼路面破壞形式及修復(fù)對(duì)策

（一）舊砼路面破壞形式

舊砼路面破損的原因錯(cuò)綜復(fù)雜，主要的有以下幾種類(lèi)型，一是錯(cuò)臺(tái)，表現(xiàn)形式是接縫處相鄰面板出現(xiàn)垂直高差；二是水泥砼表面板角斷裂，表現(xiàn)形式是交通荷載以及溫度濕度梯度造成的內(nèi)部應(yīng)力，直至最終斷裂；三是邊、角剝落，表現(xiàn)形式是接縫兩側(cè)一定寬度范圍內(nèi)的碎裂；四是唧泥，表現(xiàn)形式是荷載的返復(fù)循環(huán)作用下，最終產(chǎn)生板斷裂；五是接縫材料破損，表現(xiàn)形式是縮縫、脹縫、施工縫等類(lèi)型；六是水泥砼板裂縫，表現(xiàn)形式是裂縫將整個(gè)板塊分割為若干塊；七是拱起，表現(xiàn)形式是橫向兩側(cè)的板體發(fā)生明顯抬高的病害；八是坑洞，表現(xiàn)形式是道路表面呈現(xiàn)出不規(guī)則形狀破損。病害形式種類(lèi)較多，主要原因在于施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制不到位。

（二）修復(fù)對(duì)策分析

一是舊水泥砼路面綜合評(píng)價(jià)，按照既定的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行路況數(shù)據(jù)采集，在此基礎(chǔ)上，對(duì)舊路使用狀況進(jìn)行總體評(píng)估。評(píng)價(jià)的內(nèi)容首先是水泥砼路面病害綜合調(diào)查，一般將水泥砼路面病害劃分為斷板破裂、接縫損傷和表面損傷形式，PCI和DBL是用來(lái)表征路面病害嚴(yán)重程度的重要指標(biāo)。其次是水泥砼路面結(jié)構(gòu)承載能力評(píng)價(jià)，目前一般按照《公路水泥砼路面設(shè)計(jì)規(guī)范》評(píng)定，例如板面裂縫又可分為板角斷裂、D型斷裂、縱向開(kāi)裂、橫向開(kāi)裂、縱向斷板、橫向斷板；接縫損壞主要包括接縫材料損壞、邊角剝落、唧泥、錯(cuò)臺(tái)、拱起；表面缺陷主要包括網(wǎng)狀細(xì)裂縫、層狀剝落起皮、露骨和坑洞。一般調(diào)查表格為統(tǒng)一格式，但是為了便于數(shù)據(jù)錄入和分析，可以適當(dāng)調(diào)整。另外還有水泥砼路面行駛質(zhì)量和路面抗滑性能的評(píng)價(jià)。

二是一般養(yǎng)護(hù)對(duì)策和舊水泥砼路面大修方案，養(yǎng)護(hù)對(duì)策詳見(jiàn)公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范；舊水泥砼路面大修方案包括以下三點(diǎn)：首先是加鋪新水泥砼面層，把舊砼板作為路面基層一部分，在鋪筑半剛性基層后施工。其次是加鋪瀝青砼面層，在舊水泥砼路面上加鋪瀝青層，實(shí)現(xiàn)柔性路面提供的較高服務(wù)水平。再次是對(duì)原有水泥砼路面進(jìn)行翻修，例如損壞相當(dāng)嚴(yán)重，就要考慮對(duì)原有水泥砼路面進(jìn)行翻修的方案。在實(shí)際工程當(dāng)中，可以考慮分段落制定方案，力求方案科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、可行。

二、舊水泥砼路面修復(fù)技術(shù)應(yīng)用

（一）舊水泥砼板碎石化施工技術(shù)

舊砼板的碎石化技術(shù)分為MHB和RPB兩種形式，MHB直接實(shí)現(xiàn)砼板破碎要求，多方向產(chǎn)生力的作用，破碎后顆粒粒徑較小，目前主要使用的就是MHB形式，實(shí)用效果更為有效。碎石化實(shí)施的前提是舊路路基承載力應(yīng)滿足一定的要求，基層整體狀況應(yīng)基本穩(wěn)定，以不出現(xiàn)松散為宜。碎石化施工工藝具體流程分為施工準(zhǔn)備和具體實(shí)施階段兩個(gè)階段，施工準(zhǔn)備階段又分為四個(gè)環(huán)節(jié)。

從施工前期準(zhǔn)備工作來(lái)看，首先要確定軟弱地帶和隱蔽工程所處位置，對(duì)沿線建筑進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，在路線特殊段落，需要慎重、合理確定破碎范圍，準(zhǔn)備階段還要對(duì)機(jī)械設(shè)備維護(hù)情況進(jìn)行調(diào)查；其次是試驗(yàn)段選擇及參數(shù)選定，對(duì)符合要求的破碎設(shè)置應(yīng)記錄備查，如灰塵較大，需做好防護(hù)措施。從碎石化施工過(guò)程來(lái)看，依據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定，確定不同的碎裂尺寸，可結(jié)合具體情況進(jìn)行指標(biāo)粒徑選擇，例如表面粒徑尺寸一般不大于7.5cm，破碎后的粒徑具有一定的級(jí)配，使之滿足設(shè)計(jì)要求，利于下一步碾壓成型。另外要注重施工準(zhǔn)備工作階段、破碎施工具體實(shí)施階段、瀝青層加鋪階段的施工工藝?？傊槭┕べ|(zhì)量控制應(yīng)貫穿整個(gè)施工的始終，要選擇適宜的設(shè)備控制參數(shù)。

（二）舊砼板注漿修補(bǔ)施工技術(shù)

舊水泥砼板塊沒(méi)有大面積的破碎，注漿修補(bǔ)技術(shù)通常屬于小修或中修對(duì)策方案。主要是利用舊水泥砼板塊的承載能力，發(fā)現(xiàn)脫空部位，利用高分子聚合物材料經(jīng)板接縫向脫空處注漿，進(jìn)而使用灌封材料進(jìn)行灌漿工藝處置的施工技術(shù)。

從注漿修補(bǔ)技術(shù)實(shí)施過(guò)程來(lái)看，主要有以下三個(gè)步驟：一是原水泥砼路面的檢測(cè)評(píng)價(jià)，即準(zhǔn)確判斷原路面板塊脫空的位置，在進(jìn)行貝克曼粱彎沉靜載測(cè)定時(shí)，要控制好車(chē)速，準(zhǔn)確放置粱體。當(dāng)然如有條件，建議進(jìn)行動(dòng)態(tài)彎沉試驗(yàn)，可以更好地體現(xiàn)路面的受力特征；雷達(dá)彎沉檢測(cè)成本略高，檢測(cè)主要分為注漿前檢測(cè)和注漿后檢測(cè)兩個(gè)階段。二是注漿技術(shù)處理脫空板底，主要包括了原路面破損檢查、漿體灌注、注漿后質(zhì)量評(píng)定。三是加鋪瀝青混凝土面層，防止或減緩裂縫出現(xiàn)。

（三）沖擊壓實(shí)施工技術(shù)

沖擊壓實(shí)機(jī)是具有高沖擊能量的壓實(shí)機(jī)械，原理是當(dāng)機(jī)器行走時(shí)，輪軸反復(fù)抬升和落下使鋼輪沖擊夯壓地面，隨著沖壓遍數(shù)的增加，裂縫從板底開(kāi)始，直至貫通。沖擊壓實(shí)破碎近年來(lái)也被廣泛應(yīng)用于破碎舊的混凝土路面。從施工工藝來(lái)看，鋪筑基層前，回填厚25cm的C15貧混凝土，或采用小型夯打機(jī)進(jìn)一步打碎并壓實(shí)穩(wěn)定，接著在基層施工中嚴(yán)格按施工規(guī)范要求操作，然后對(duì)沖擊壓實(shí)后的水泥板中心線重新進(jìn)行標(biāo)高的測(cè)定，另外還要做好施工及基層養(yǎng)護(hù)過(guò)程中的交通維持工作。從面板的施工工藝來(lái)看，首先按配合比和路面施工規(guī)程操作，當(dāng)量回彈模量達(dá)到規(guī)范要求時(shí)，早日開(kāi)放交通，為了早日通車(chē)，在混凝土攪拌過(guò)程中按質(zhì)量比的3-5%摻入FDN減水劑。從工程質(zhì)量監(jiān)控措施角度來(lái)看，提前進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，檢查是否符合要求，對(duì)材料、施工程序、基層、面板養(yǎng)生進(jìn)行監(jiān)督。

三、舊水泥砼路面修復(fù)技術(shù)施工的要點(diǎn)

為提高舊水泥砼路面修復(fù)效果，要根據(jù)工程建設(shè)實(shí)際操作過(guò)程，首先是提高原材料質(zhì)量，比如：水、粗細(xì)沙、添加劑等都要達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，這樣能夠提高混合拌料的作用和質(zhì)量，按照質(zhì)量規(guī)范的要求有利于提高混合料拌和質(zhì)量，為提高修復(fù)質(zhì)量打下基礎(chǔ)。粗細(xì)料一般適用級(jí)配碎石，加大質(zhì)量檢測(cè)控制，保證干凈沒(méi)有雜物，假如在高溫天氣時(shí)，要使用一定量的酒水降溫。粗細(xì)料在選擇時(shí)，要把料篩選干凈，嚴(yán)格控制其中的泥土含量。總而言之，施工前要對(duì)所有的物料進(jìn)行嚴(yán)格的控制和檢測(cè)，保證所有選擇的物料都符合標(biāo)準(zhǔn)，提高舊水泥砼路面修復(fù)效果。

四、結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，由于舊水泥砼路面并未受到應(yīng)有的重視，特別是在高速公路中幾乎采用的都是瀝青路面，因此對(duì)于一些出現(xiàn)的路面災(zāi)害并未及時(shí)修復(fù)，導(dǎo)致了更為嚴(yán)重的后果，大量的實(shí)踐證明，一旦路面出現(xiàn)問(wèn)題，就要及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，在修復(fù)中要積極采用先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水泥路面的可持續(xù)發(fā)展。