高速公路改扩建沥青路面拼接施工工艺

张正珂

（河南省交通科学技术研究院有限公司，河南 郑州 450007）

1 引言

随着我国经济地迅速发展，高速公路车流量迅速增长，原有的高速公路通行能力在部分地区已经不能满足社会需要，因此，有选择性的对高速公路进行改扩建已势在必行。如何充分利用老路面资源，在有限的资金情况下改善通行能力，是一个值得研究和深思的问题。路面拼接施工方法既解决来交通压力又避免了环境破坏，而且能节约大量成本，该方法经过实际的应用，在施工过程中预留拼接台阶，运用新型材料，确保了路面拓宽拼处的施工质量，其优异的综合性能已被越来越多的参建单位了解和接受，是一种值得大力推广的施工工艺。

2 工艺原理

在高速公路改扩建中，路面的拼接是改扩建工程的最大难点,也是质量控制的关键，路面工程施工质量的优劣将直接影响到行车的舒适性和安全性。但是，由于不均匀沉降及车辆荷载的作用，在新老路面拼接处会产生较大的剪切应力，使新老面交接处产生错台，为确保新老路面拼接的完整性，提高拼接处的强度共同抵挡路面变形，在拼接处采用施工台阶、铺土工格栅、局部补强等措施来抵抗剪切应力，以提高路面的使用性能。

3 施工工艺

3.1 施工准备工作

首先应全面检查路基作业区域，清除老路肩上的遗留物，并附测定先，确定路面施工标高。利用原路面，纵断面高程控制是整个路面施工的关健，根据原路面路质情况，确定保留哪个车道路面，保留到哪种结构层次，据此进行拼接，并对路面施工标高进行调整。

3.1.1 施工前全面复测老路内侧路缘带标线向内一定距离的路面标高，每隔一定间距测一个点（桥头、沉降较大的段落测试加密），设计单位根据复测结果调整设计，确定最终设计标高，施工单位根据最终设计标高和调整方案进行施工。

3.1.2 路面拼接纵断面高程变化是通过调整结构层厚度来实现的，调整时认真研究在底基层顶面、基层顶面和沥青中面层顶面调整到位，并尽量在沥青面层以下进行调整以降低工程造价。横向调整的范围应第二、三车道内实现，新拼的第四车道和硬路肩应基本和设计一致。

3.1.3 大桥的桥面沥青铺装层厚度控制在设计厚度不超过1cm的范围，中小桥的桥面沥青铺装层尽度控制在设计厚度不超过2cm的范围，桥头向外顺延（A+2B）m全断面铣刨沥青面层和a-bcm基层，以设计坡差顺接并基本保证老路桥头沥青面层厚度为新路面面层设计厚度。详见图3。

3.1.4 特殊地段，路基要整体抬高及分离路段完全按设计标高控制，两头衔接处注意纵横坡平顺相接。

3.2 老路面铣刨作业

老路超车道各结构层尽量全部利用，并新加铺一层上面层，行车道中上面层全部刨除，下面层部分利用，硬路肩下仅保留(h+i)m宽的底基层，其他各结构层次采用新的路面结构，拼接方法见图1。

铣刨时按拼接图要求的几何尺寸形成台阶，台阶及拼接面不允许有松动粒料和灰尘，也不得因机械通过造成缺角、啃边、松散等情况出现，横向工作缝要求放在结构物处，如确实有困难，可参考按实际铺筑层次形成台阶，其台阶宽度>2m,并按垂直拼缝的要求进行施工。不论纵向和横向拼接缝，线型均要求顺直，拼接处压实度满足设计要求。

铣刨作业应注意的问题：铣刨厚度在不受台阶标高控制的部分可以加厚，但不得沥青面层和基层、基层和底基层混在一起铣刨，从而影响再生利用料的质量；铣刨机在施工段加水，不准泄漏，防止水渗入保留的路面结构层中，影响路面的长期使用质量；老路行车道保留利用下面层:，下面层平均厚度≤4cm时应铣刨下面层和基层，并留出拼接台阶30cm以上；在标高调整段，标高上调在原老路面沥青下面层厚度之间的地段要铣刨下面层，留出30 cm的拼接台阶，标高上调＞原老路沥青下面层厚度时下面层保留，以确保标高在下面层中调整到位；铣刨作业应当疏导施工路段的通行车辆，防止因车辆通行，拼接缝出现松散、啃边，影响拼接质量。

3.3 基层拼接施工

3.3.1 基层拼接尺寸及标高控制

（1）基层厚度超过20cm时应分两层铺筑，上下基层铺筑宽度按设计宽度扣除保留基层宽度。（2）下基层外边缘标高=硬路肩边缘设计标高-新铺上基层厚度。（3）上基层外边缘顶标高=硬路肩边缘设计标高-新铺沥青面层厚度。（4）上、下基层的内侧标高分别以上、下基层拼接台阶的顶标高为控制标高。

3.3.2 上、下基层铺筑层厚的控制

图1 路面拼接方案

（1）新基层厚度大于40cm，每层各铺筑一半厚度。（2）新基层厚度为小于40cm，且老路基层厚度＞25cm时，每层各铺筑一半厚度。（3）新基层厚度为小于40cm，，且老路基层厚度为20cm时，上基层厚度为20cm，下基层厚度为设计基层厚度减去上基层厚度。（4）新基层厚度为小于40cm,且老路基层厚度为22-25cm时，每层各铺筑一半厚度、，但下基层拼接台阶应按25cm铣刨，控制台阶顶标高，以确保台阶顶面下基层铺筑厚度不小于规范要求的厚度。

3.3.3 基层拼接缝加固

图2 基层拼接施工

为防止基层接缝处出现反射裂缝，在基层拼接缝处铺设玻纤格栅，玻纤格栅铺设宽度为2m，玻纤格栅放置的位置，以新老基层拼接缝两边各1m纵向连续铺设，搭接长度≥50cm。其工艺流程为：清扫基层→灌缝→喷洒透层→布设玻纤格栅→洒布粘层油。

3.4 沥青混凝土面层拼接工艺

3.4.1 沥青混凝土下面层拼接方法

沥青混凝土下面层铺筑宽度为路面设计宽度减去原路下面层保留面宽度,外侧以硬路肩边缘标高减去新建沥青上中面层厚度作为拼接下面层顶标高，内侧以利用的下面层顶标高作为拼接下面层顶标高。

图3 面层拼接施工

摊铺方法：用两台摊铺机梯队摊铺，纵向错开4－5m,I号机摊铺宽度控制在一定的范围内，外侧纵向走钢丝以设计高程控制钢丝基准面，内侧用横坡仪控制，II号机摊铺宽度铺筑宽度减去I号机摊铺宽度 ，两侧都用纵坡仪控制，外侧基准面为I号机的摊铺面，内侧以利用的下面层顶标高为基准面，铺筑厚度由根据标高调整控制。

3.4.2 沥青中面层拼接方法

中面层新铺宽度为设计路面宽度减去老路中面层保留面的宽度，外侧以硬路肩设计标高减去新沥青上面层厚度作为中面层外侧顶标高，内侧以老路超车道外侧边缘标高为控制标高。

铺筑方法：用两台摊铺机梯队摊铺，纵向错开10～20m,I号机摊铺宽度控制在一定范围内，外侧走钢丝用纵坡仪控制，以设计标高控制基准面，内侧用横坡仪控制，II号机摊铺宽度设计宽度减去I号机摊铺宽度，两侧都用纵坡仪控制，外侧基准面为I号机的摊铺面，内侧以利用的下面层顶标高为基准面，铺筑厚度根据路面标高的调整而变化。老路超车道标高调整段、维修补强段、桥头过渡段，要在新路中面层铺筑前完成，铺筑时超宽一定的距离，然后切缝到拼接位。

3.4.3 上面层拼接方法

上面层铺筑宽度为路面设计全宽 ，统一加铺，用三台摊铺机成梯队摊铺，纵向错开4～5m，除桥头调坡段外，应按设计高程控制。超车道标高调整段，病害维修处理段，必须在新路上面层铺筑前完成，形成连续的基准面。

3.4.4 面层拼接接缝的处理

确保接缝要密实不渗水，严格控制接缝面不发生啃边、松动、粒料脱落等现象，拼接前要对接缝面涂乳化沥青粘层油，每平方米沥青用量同粘层油。碾压时，第一遍距缝30cm，先稳定热沥青层，再回过头来压接缝处，保持接缝处热沥青料不推移。在接缝的位置应通过人工适当补料，以满足接缝处不缺料。纵向冷接缝处涂一层沥青再生剂（ERCA-1）防止渗水。

横向接缝尽量留在结构物处，因故不能实现时要留出横向拼接台阶，宽度≥2.Om，垂直切缝严格按冷接缝工艺要求处理。

4 结束语

在维持正常交通秩序条件下，组织在交通封闭段内施工。按设计标高铣刨老路面、预留拼接台阶。拼接台阶处要求测量控制标高，铣刨的深度、宽度要求严。对沥青保留层采用预热法，增强新老沥青结构层的粘结性。目前，我国高速公路改扩建还处于起步阶段，路面拼接方案也在摸索中不断前进，本文通过总结工程实践中的一些经验，以期为类似工程提供参考。

[1]马骏.沪宁高速扩建工程沥青路面热拼接工艺[J].重庆交通大学学报(自然科学版)，2009-04-15.