探究水泥混凝土路面加鋪瀝青砼路面層的改造技術(shù)分析

陳晨

摘 要：水泥混凝路在近三十年內(nèi)，都是我國公路的主要建設(shè)，其低廉的價格，簡單的構(gòu)造，都非常符合我國的國情。而在新型路面還未全面普及的時候，水泥混凝土路面依舊是我國公路路面的主力軍。但是隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路的壓力加大，越來越多的舊水泥混凝路難以承擔(dān)其要負(fù)責(zé)的任務(wù)，因此對于舊水泥混凝土路面的修繕和改造成了當(dāng)前最緊要的任務(wù)。本文就針對舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層的實際情況來進(jìn)行可靠性法分析。

關(guān)鍵詞：舊水泥混凝土路面；瀝青加鋪層；舊路面處治；設(shè)計

1 概述

在科技高速發(fā)展的今天，高科技的SBS改性瀝青混凝土路面已經(jīng)設(shè)計成功并獲得試用。但是其高科技的混凝土路面暫時還不能全面應(yīng)用，因此水泥混凝土路面還是當(dāng)前路面的主力軍。總結(jié)其盛行的原因，不外乎以下幾點：首先是價格的低廉。低廉的價格，是一條路首先要考慮的。畢竟，造價一般和維護(hù)相互聯(lián)系，高昂的造價也會意味著高昂的維護(hù)費(fèi)用。其次是建造的難度。水泥混凝土路面是現(xiàn)今為止最簡單的路面，所以在一些偏僻的地方，工人水平較為低下的地方，建造水泥混凝土路面是非常不錯的選擇。最后是材料的使用。水泥混凝土路面所使用的材料，也是所有路面中最容易獲取的，不會存在原料短缺的問題，所以在難以獲取物資的地方，它是非常好的選擇。

2 舊水泥混凝土路面現(xiàn)狀調(diào)查及評價

水泥混凝土路面是指以水泥混凝土為主要材料做面層的路面，簡稱混凝土路面。亦稱剛性路面，俗稱白色路面，它是一種高級路面。水泥混凝土路面有素混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等各種路面。1868年，蘇格蘭首次在因弗內(nèi)斯通往某堆貨場道路上鋪筑混凝土路面，19世紀(jì)末傳入美國和德國。早年混凝土路面大多用素混凝土按單層就地澆筑而成，少數(shù)也有做成雙層式或配設(shè)鋼筋的。

2.1 舊水泥混凝土路面現(xiàn)狀調(diào)查

1）交通量調(diào)查

交通量是一條公路重要度的衡量標(biāo)準(zhǔn)。所以，測定交通量是非常重要的。車輛也是制約水泥混凝土使用壽命的一個因素。由于工業(yè)的發(fā)展，大型車越來越受到歡迎，這對路面的考驗是非常嚴(yán)峻的。尤其是大型工業(yè)用車，其超大的載重量對路面是非常大的考驗。而且由于水泥路面通常保養(yǎng)方式簡單，所以長年累積的暗傷難以被修復(fù)，就導(dǎo)致當(dāng)超載的大型車輛經(jīng)過時致使路面斷裂的情況發(fā)生。尤其是建設(shè)瀝青加鋪層的時候，也要根據(jù)公路的流通量來進(jìn)行規(guī)劃，大流量的公路和小流量的公路，都要根據(jù)成本進(jìn)行核算，以確定最佳的方案。

2）舊路面結(jié)構(gòu)調(diào)查與檢測

舊水泥混凝土路面由于建設(shè)時間的不同，其構(gòu)造有且許多的差異，所以在進(jìn)行瀝青加鋪層的鋪設(shè)的時候，是需要先行了解其路面的結(jié)構(gòu)的，否則會致使其原有構(gòu)造的損壞。因此，前期的檢測是必要的。

3）路面板脫空檢測

采用落錘式彎沉儀（FWD），選擇板角最不利位置，通過測定彎沉值判斷板角是否有脫空情況。按截距法，對截距大于50（0.001mm）的，認(rèn)為板底脫空。檢測結(jié)果表明：全國各路段存在不同程度的脫空現(xiàn)象，且脫空范圍大，全線脫空率達(dá)到28.9%。

以上破壞形式單個或多種并存于一塊板中，這些病害將影響加鋪路面的結(jié)構(gòu)受力和使用壽命，施工前必須采取適當(dāng)方法進(jìn)行加固處理。

2.2 路面破損原因分析

根據(jù)統(tǒng)計調(diào)查及檢測結(jié)果，路面破壞原因分析為以下幾點：

1）加寬改造新舊路銜接不完善

我國的一些路段存在新舊路面銜接的情況，一些新路面段采用的是SBS改性瀝青混凝土路面，而銜接的老路面則為舊水泥混凝土路面。其新路面通常因為承載性好，所以路面寬廣，而老舊的水泥混凝土路面咋無法適應(yīng)這種弄情況，導(dǎo)致了老路面的性能無法跟上，從而產(chǎn)生了路面災(zāi)害。并且因為路面銜接，修繕路面無法發(fā)同時進(jìn)行，所以造成了老舊損壞嚴(yán)重遲遲無法修繕。

2）路基路面排水系統(tǒng)不完善

水的作用在路面的建設(shè)中是非常大的。尤其是水泥混凝土路面中?？梢哉f，大部分的水泥混凝土路面建設(shè)的時間都比較早，這些比較早的路面一般來說，施工標(biāo)準(zhǔn)不夠嚴(yán)格，導(dǎo)致水泥混凝土的質(zhì)量不夠，所以在水的侵蝕作用下，很容易發(fā)生問題。其次，水泥混凝土路面的造價低廉，就導(dǎo)致了在水泥混凝土路面的建造初期，難以聘用高水準(zhǔn)的人才進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計，尤其是在排水設(shè)計的方面，水泥混凝土路面都采用了簡單處理，這就導(dǎo)致當(dāng)雨水流量過高的時候，難以排水。從而致使路面的下面產(chǎn)生積水，讓路面分發(fā)生松動的現(xiàn)象。長期下去，就導(dǎo)致路面錯臺，出現(xiàn)斷裂破碎。所以，在建造一個水泥混凝土路面的時候，排水是首先要考慮的問題。

2.3對舊路面的評價

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和舊路檢測結(jié)果，舊水泥混凝土路面整體情況良好，加鋪路段水泥砼路面的強(qiáng)度均滿足設(shè)計要求，路面結(jié)構(gòu)承載能力按標(biāo)準(zhǔn)軸載可滿足設(shè)計年限的使用要求。路面的破壞形式較為單一，主要以斷裂類為主，其中裂縫、角隅斷裂、接縫破壞、錯臺較多，其他形式的破壞（表面類、豎向變形類）相對較少。路面行駛質(zhì)量指數(shù)（RQI）較差，路面狀況指數(shù)（PCI）相對較好，通過加鋪瀝青混凝土可有效改善其平整度，提高路面服務(wù)水平。

3 路面加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計

城鎮(zhèn)路段，路面改造加鋪厚度必須考慮現(xiàn)有人行道標(biāo)高、排水和建筑門面的影響，舊混凝土路面處治亦須考慮對交通和周圍居民生活的影響。根據(jù)我國公路現(xiàn)有舊城街道標(biāo)高和周圍建筑情況，對舊水泥路面病害進(jìn)行局部修復(fù)后，加鋪瀝青路面則可以基本滿足目前街道路面與人行道間的標(biāo)高限制， 且工期較短， 對居民生活影響較小， 因此決定采用利用舊水泥路面加鋪瀝青混凝土面層的改造方案。

3.1 加鋪前舊水泥路面的病害處治

大量改造實例表明，舊水泥混凝土路面處治的好壞直接影響到加鋪層的效果和使用壽命。在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青面層之前，必須對舊路面病害進(jìn)行徹底處治，從而為瀝青加鋪層提供堅實的基礎(chǔ)，保證加鋪瀝青混凝土路面的穩(wěn)定性和耐久性。設(shè)計采取了如下病害處理措施：

1）對于縱、橫、斜向裂縫的修補(bǔ)：寬度小于5mm的輕微裂縫，采用擴(kuò)縫灌漿處理；寬度小于15mm的輕微或中等裂縫，采用條帶加鋪進(jìn)行處理；寬度大于15mm的嚴(yán)重裂縫，按養(yǎng)護(hù)規(guī)范規(guī)定進(jìn)行全深度補(bǔ)塊。

2）對于中等脫空、唧泥板塊：采用板下封堵的方法進(jìn)行高壓灌漿處理。

3）對于破碎板塊、出現(xiàn)交叉裂縫的板塊以及嚴(yán)重脫空板塊：采用換板處理。挖除舊板塊，采用C20貧混凝土補(bǔ)強(qiáng)基層，然后重新澆筑C40混凝土面板，并在接縫位置植筋和瀝青灌縫。

4）對于高差小于等于1cm的錯臺：采用磨平機(jī)磨平；當(dāng)錯臺大于1cm時，采用聚合物細(xì)石混凝土進(jìn)行填充。

3.2 加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計

加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)在滿足交通量和使用性能等技術(shù)要求的前提下，按照因地制宜、合理選材、節(jié)約投資的原則，選擇技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、方便施工的方案。

4 結(jié)論

我國的水泥混凝土道路已經(jīng)處于了一個十字路口，其面臨的抉擇是，要么拆除，要么改建。因此，舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層的建設(shè)是非常重要的，也是未來的必然。所以，如何完善出一個合理的瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)是發(fā)展的必然。

參考文獻(xiàn)：

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[4]楊錫武，舊水泥砼路面加鋪瀝青面層的實踐[J]，重慶交通學(xué)院院報，2007，26（3）.