水泥混凝土路面瀝青加鋪層處治技術(shù)研究

柏娜

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，公路交通量、汽車(chē)載重量日益增高，早期修建的大量公路工程因技術(shù)等級(jí)低、施工設(shè)計(jì)不合理等因素，路面結(jié)構(gòu)損壞問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，若不及時(shí)修復(fù)此類(lèi)路面，必將引發(fā)剝落、斷板、坑槽等嚴(yán)重病害，甚至?xí)：π熊?chē)舒適性及安全，為此，必須重視水泥混凝土路面改造施工。本文結(jié)合具體工程案例，調(diào)查分析了舊水泥路面的狀況，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)水泥混凝土瀝青加鋪層施工工藝進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面;瀝青加鋪層;工程概況

0 引言

水泥混凝土路面具有高強(qiáng)度、穩(wěn)定性好、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)，在我國(guó)上世紀(jì)60年代后得到了廣泛應(yīng)用。但隨著交通量的日益增多，超載重載問(wèn)題愈加嚴(yán)重，越來(lái)越多水泥混凝土路面無(wú)法滿(mǎn)足發(fā)展需求，甚至產(chǎn)生了嚴(yán)重的病害問(wèn)題，如斷板、錯(cuò)臺(tái)、脫空等。特別是在行車(chē)荷載等因素的長(zhǎng)期作用下，路面積水持續(xù)下滲，大大縮減了路面使用壽命，甚至對(duì)行車(chē)舒適性造成了嚴(yán)重影響。如何做好水泥混凝土路面改造處治成為了當(dāng)前亟待解決的難題。

1 工程概況

某公路工程總長(zhǎng)度為14.3km，為雙向六車(chē)道，路面總厚度為79cm，原路面結(jié)構(gòu)為24cm水泥混凝土C30+25cm二灰碎石+30cm灰土。本路段通車(chē)時(shí)間較長(zhǎng)，路面出現(xiàn)了不同程度的病害問(wèn)題，主要病害包括縱橫向裂縫、局部路面有個(gè)別板塊產(chǎn)生輕微塌陷，影響了行車(chē)的舒適感。此外，部分內(nèi)側(cè)板與外側(cè)板均產(chǎn)生了橫向裂縫，因此，如何處治水泥混凝土路面病害問(wèn)題成為了關(guān)鍵。

2 舊水泥路面狀況調(diào)查

按照相關(guān)規(guī)范評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在施工方案確定前，需對(duì)舊水泥混凝土路面的病害進(jìn)行評(píng)定，確定路面具體狀況。本次檢測(cè)內(nèi)容包括路面損壞、底板脫空、接縫傳荷能力、路面結(jié)構(gòu)參數(shù)等，具體檢測(cè)方法如表1所示。

2.1 路面損壞狀況調(diào)查與評(píng)定

斷板率與平均錯(cuò)臺(tái)量是調(diào)查、評(píng)定水泥混凝土路面損壞狀況的主要指標(biāo)。利用直尺對(duì)試驗(yàn)段內(nèi)病害位置進(jìn)行測(cè)量，計(jì)算錯(cuò)臺(tái)量，以此掌握路面錯(cuò)臺(tái)情況，根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)劃分為4個(gè)等級(jí)，（1）平均錯(cuò)臺(tái)量。優(yōu)良≤5mm;中為6～10mm;次為11～15mm;差為>15mm。（2）斷板率。優(yōu)良≤5%;中為6～10%;次為11～20%;差為>20%。

經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，本路段錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題較小，89.5%的路段可歸于“優(yōu)良”等級(jí)，僅部分路段錯(cuò)臺(tái)情況較多，最大平均錯(cuò)臺(tái)量為6mm。本路段整體路況較差，斷板問(wèn)題嚴(yán)重，甚至高達(dá)41.1%左右?？蓪⑵淦骄鶠椴畹牡燃?jí)。

2.2 接縫傳荷能力評(píng)定及分析

按照評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，可將接縫傳荷能力分為四個(gè)級(jí)別：優(yōu)良>80%;中為56～80%;次為31～55%;差<31%。根據(jù)調(diào)查研究可見(jiàn)，本路段具有良好的接縫傳荷能力，且等級(jí)主要集中于“優(yōu)良”級(jí)別。其中上行方向車(chē)道優(yōu)良率可達(dá)到92%以上，下行方向更優(yōu)，可達(dá)到96%左右。

2.3 板底脫空狀況評(píng)定及分析

通過(guò)落錘式彎沉儀檢測(cè)板底脫空狀況，本路段脫空問(wèn)題較少，僅在上行線(xiàn)發(fā)現(xiàn)2個(gè)點(diǎn)位產(chǎn)生脫空情況（b>50μm），具體如表2所示。

2.4 路面結(jié)構(gòu)參數(shù)檢測(cè)評(píng)定及分析

2.4.1 路面面板厚度

針對(duì)混凝土路面面板厚度可通過(guò)鉆芯取樣法進(jìn)行測(cè)定。結(jié)合板底脫空檢測(cè)結(jié)果，可選擇15個(gè)芯樣，其中10個(gè)位于上行線(xiàn)，5個(gè)位于下行線(xiàn)。其中7處取路面裂縫周?chē)?處取未見(jiàn)病害面層位置。經(jīng)檢測(cè)，全線(xiàn)路面厚度為254mm，偏差控制在±4mm，其中上行線(xiàn)10個(gè)芯樣中，僅8個(gè)滿(mǎn)足要求，而下行線(xiàn)5個(gè)芯樣中均滿(mǎn)足要求，整體評(píng)定中，本路段路面厚度狀況良好。

2.4.2 路面面板彎拉強(qiáng)度

彎拉強(qiáng)度多通過(guò)劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)，同樣選擇15個(gè)芯樣，其中10個(gè)位于上行線(xiàn)，5個(gè)位于下行線(xiàn)。經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)可知，7.13MPa為上行線(xiàn)面板彎拉強(qiáng)度，6.66MPa為下行線(xiàn)面板彎拉強(qiáng)度，均可滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定。

3 水泥混凝土瀝青加鋪層施工工藝

3.1 防裂貼及橡膠應(yīng)力吸收層施工

為預(yù)防反射裂縫產(chǎn)生，需在瀝青加鋪層進(jìn)行一層防裂貼、兩層橡膠應(yīng)力吸收層鋪設(shè)。具體如下：

3.1.1 防裂貼施工工藝

施工前，要保證水泥板平整、干凈，并將清潔劑涂抹到基層，隨后將防裂貼鋪設(shè)到施工部位，并通過(guò)壓輥等壓平防裂貼。搭接時(shí)，可在8～10cm之間控制搭接寬度。

3.1.2 橡膠應(yīng)力吸收層施工工藝

第一，清理面層。為保證施工質(zhì)量，需先清理干凈面層清潔性，避免在特殊天氣下進(jìn)行施工。

第二，橡膠粉摻量。通過(guò)試驗(yàn)確定橡膠粉摻量，需加熱瀝青混合料，溫度需達(dá)到175～205℃，保證摻量準(zhǔn)確。

第三，灑布橡膠瀝青。確定橡膠粉量后，可按標(biāo)準(zhǔn)將橡膠瀝青灑布到路面位置。

第四，碎石撒鋪。待結(jié)束橡膠瀝青施工之后，需及時(shí)撒鋪碎石，要求撒鋪均勻，無(wú)漏灑現(xiàn)象。

第五，碾壓施工。本工程采用膠輪壓路機(jī)施工，共2臺(tái)，碾壓遍數(shù)控制在3～4遍。

3.2 瀝青混合料施工

3.2.1 拌和施工

在堆放及供料過(guò)程中，要做好粗細(xì)集料分類(lèi)工作，提前分離好不同料源的集料，并做抽樣試驗(yàn)。在整個(gè)施工過(guò)程中要做好瀝青加熱溫度控制工作。

在施工應(yīng)用中，如混合料存有碳化、氣泡等情況，則不得用于施工。為此，需做好拌合廠質(zhì)量控制，避免混合料攪拌不均勻出現(xiàn)花白料、結(jié)塊等，在整個(gè)拌和施工中要保證均勻拌和質(zhì)量，若不符合施工要求，則不得使用。

3.2.2 運(yùn)輸施工

采用自卸車(chē)運(yùn)輸瀝青混合料，要在施工前后做好車(chē)內(nèi)清理工作，保證其清潔性。此外，要在車(chē)頂覆蓋篷布，避免混合料水分、熱量流失過(guò)快。若混合料已結(jié)塊、離析、變質(zhì)，則不得用于施工。

3.2.3 攤鋪施工

在保證下層施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)的情況即可開(kāi)始攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。在整個(gè)攤鋪施工過(guò)程中，要保證面層與粘層施工連續(xù)進(jìn)行，并清理干凈下面層，當(dāng)路面噴灑粘層瀝青之后，嚴(yán)禁車(chē)輛通行。此外，在混合料攤鋪前，需將一層乳化瀝青涂抹到側(cè)緣石等結(jié)構(gòu)物上。為避免停機(jī)間斷情況發(fā)生，需盡可能保證投料量與攤鋪機(jī)的工作能力匹配。針對(duì)攤鋪厚度、高程等參數(shù)同樣在施工中要利用自動(dòng)找平裝置加以嚴(yán)控，最大限度提高工程質(zhì)量。

3.2.4 壓實(shí)施工

緊隨攤鋪機(jī)進(jìn)行碾壓施工，按照施工要求，一般需分三個(gè)階段完成施工。初壓時(shí)，可采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行2～4遍碾壓，速度控制在1.5～2.0km/h;復(fù)壓時(shí)則同樣可選擇振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行4～5遍碾壓，并配合膠輪壓路機(jī)進(jìn)行3～4遍施工，速度控制在3～3.5km/h;終壓時(shí)采用輪胎壓路機(jī)施工即可，遍數(shù)為2～3遍，速度為2.5～3.5km/h。在碾壓施工中，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)變速度、急轉(zhuǎn)彎。

3.2.5 接縫施工

在瀝青混合料攤鋪施工中，盡可能降低接縫數(shù)量，確保接縫位置鋪裝層的厚度、壓實(shí)度等和其他部分相同。在縱縫上可通過(guò)靜力鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行連續(xù)碾壓施工。在車(chē)輛荷載作用最小處設(shè)縱向接縫，在其15cm范圍內(nèi)下層不允許設(shè)置接縫。

若攤鋪無(wú)法連續(xù)進(jìn)行，遇特殊情況必須停機(jī)，則需設(shè)橫縫，同時(shí)在第二天開(kāi)始攤鋪位置同樣設(shè)橫縫，保證橫縫垂直于攤鋪方向。當(dāng)路面溫度降到50℃以下時(shí)，則可允許車(chē)輛通行。

3.2.6 粘層施工

在上面層攤鋪前，需在下面層上灑布粘層油，灑布量為0.3kg/㎡，并保證灑布的均勻性。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，目前，常見(jiàn)的水泥路面病害處治方法包括直接加鋪法、清除重鋪法等。直接加鋪法就是通過(guò)灌漿、換板等施工工序?qū)υ嗷炷谅访孢M(jìn)行處理后，再將水泥混凝土或?yàn)r青混凝土直接加鋪其上的一種處治措施。相比其他處治方法，直接加鋪法工藝更簡(jiǎn)單，操作更方便，成本更低，且不會(huì)影響周?chē)h(huán)境，同時(shí)能充分利用原有水泥路面，已成為路面改造施工的首選。

參考文獻(xiàn)：

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