水泥混凝土路面加铺沥青路面设计探讨

2013-09-28孙会平

城市道桥与防洪 2013年4期

孙会平

（抚顺市政工程设计研究院有限责任公司，辽宁抚顺 113008）

0 前言

在我国的道路中，存在大量的水泥混凝土路面。水泥混凝土路面损坏后维修比较困难，常规的方法是将水泥混凝土面板破碎后重建。这不仅工程量大，而且过长的养生时间会严重影响交通。因此，在水泥混凝土路面上加铺沥青面层对水泥混凝土路面修复是非常行之有效的方案，它可以在较短的时间内，最大限度利用水泥混凝土路面结构强度，使水泥混凝土路面的性能全面改善。但是水泥混凝土路面加铺沥青面层有一个最大的难点：水泥混凝土旧路面裂缝的反射问题。

浑河南路是抚顺市东西方向的一条快速路，2011年对水泥混凝土路面进行沥青罩面改造，改造方案为：对已经严重破损的混凝土板破碎后重新浇注，对裂缝严重部位进行灌缝处理，同时为减少反射裂缝出现，设置了橡胶沥青应力吸收层，改造后的路面经过一年的使用，取得了较好的效果。

1 路况调查

随着经济的快速发展，道路交通量剧增，汽车轴载日益重型化，超载现象时有发生，导致水泥混凝土路面过早破坏。造成路面平整度差，行车颠簸，噪音大，严重影响了道路的正常使用功能及行车安全。为满足车辆通行的要求，提高路面的使用品质和效率，保证车辆平稳、舒适、低噪音、安全的行驶，急需对破损的水泥混凝土路面进行维修改造。

路面加铺之前对原旧路进行病害调查的目的，不仅在于掌握路面的破损率，更重要的是为了防止原有路面自然和行车因素产生的病害危害加铺的沥青面层，因此，必须对原路面的破损进行治理。

首先对浑河南路原路面进行全面的调查和检测，包括旧路结构、损坏类型、路表弯沉、地下水位等，以评价现有水泥混凝土路面结构状态。?检测方法包括外观检测、落锤式弯沉仪检测和地质雷达检测等。外观检测主要包括水泥混凝土板的裂缝、错台、沉陷等路面破坏的类型和范围；落锤式弯沉仪和地质雷达主要检测路面承载力、接缝传荷能力和板底脱空状况等。

2 调查结果及处理方案

调查显示，原道路表面裂缝较普遍，局部有水泥混凝土板破碎、断裂及板角损坏状况，个别地方接缝损坏较为严重。实测平均弯沉值为42（0.01 mm），破损板处最大为65（0.01 mm），路面整体承载能力较好，行车舒适性较差，见图1。

图1 原有路面照片

根据旧路面破坏类型不同，制定了不同的处理方案：

（1）表面裂缝和坑洞：首先将裂缝和坑洞清理干净，用水泥混凝土快速修补料进行修补找平处理。裂缝严重的地方打掉混凝土面板，按坑洞处理，裂缝较轻的不作处理。

（2）边角断裂：边角严重断裂重新更换水泥混凝土板；轻微破碎的边角，将破碎的边角清理干净后，用水泥混凝土快速修补料找平。

（3）错台：对于轻微错台高差小于1 cm，用切削机械凿除；对于严重错台高差大于1 cm，且一块板不稳定时，进行换板处理。

（4）断板：对于断裂的板块，一律打碎，重新更换水泥混凝土板。打碎混凝土板块后，对基层进行检查，若基层松散，则挖除基层直至结实的路基，然后用素混凝土作基层，再浇筑混凝土板。

（5）脱空、沉陷：确定为板块脱空或沉陷时，如果原有水泥混凝土板面无破损，则在原有板面上钻孔，然后采用压浆处理。

3 结构设计

（1）设计罩面结构为：

5 cm AC-13密集配细粒式橡胶沥青混凝土；

1 cm橡胶沥青混凝土应力吸收层；

旧水泥混凝土路面。

（2）减少反射裂缝的措施

为减少罩面后出现反射裂缝，在水泥混凝土路面上设置了一层橡胶沥青混凝土应力吸收层。橡胶沥青应力吸收层采用碎石封层模式，用热橡胶沥青喷洒在水泥混凝土路面上，然后立即撒布单一粒级（9～12 mm）的封层集料，再进行碾压，将集料嵌入沥青膜。橡胶沥青应力吸收层粘结效果好，可以增强路面整体性，减少反射裂缝的产生，同时具有封水和防渗效果。

橡胶沥青应力吸收层所用的材料包括橡胶沥青和集料，碎石起到传递荷载的作用，需要有足够的强度，一般采用玄武岩或石灰岩。石料应洁净、干燥。由于应力吸收层在路面中还起到层间过渡和黏结作用，要求石料和橡胶沥青的黏结性要好。橡胶沥青和石料的技术要求见表1和表2。