CRC-AC复合路面施工质量控制及效益分析

郝 艳 芬

(太原市建设工程预结算审核中心，山西 太原 030009)

CRC-AC复合路面施工质量控制及效益分析

郝 艳 芬

(太原市建设工程预结算审核中心，山西 太原 030009)

介绍了连续配筋混凝土—沥青混凝土(CRC-AC)复合路面的特点，并从施工质量控制方面入手阐述各施工过程的控制方法，对复合路面的层间处理进行组合，确定了一种可行性的组合方式，即通过铣刨+同步碎石的方案，采用现值分析法分析对比了CRC-AC复合路面与常规高速公路的沥青混凝土路面的经济效益，得出该复合路面具有长期的使用价值，值得推广。

CRC-AC，施工质量控制，层间处理，现值分析，经济效益

1 概述

复合式路面包括水泥混凝土复合式路面，水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面。其中水泥混凝土复合路面结构的面层一般是由两层或者两层以上不同强度的混凝土复合而形成；而水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面上面层是沥青混凝土，下层为水泥混凝土板。这种路面凝聚了柔性路面和刚性路面优点，下层的水泥混凝土层是主要的承重层，承受上层的荷载压力。而上面层的沥青混凝土主要是功能层的作用，提高路面的行驶舒适性，并且相对于水泥混凝土路面来说能降低噪声，还能减缓水泥混凝土层的荷载应力和温度应力。本文所研究的连续配筋混凝土+沥青混凝土(CRC-AC：Continuously Reinforced Concrete-Asphalt Concrete)复合路面是将高强度的连续配筋混凝土与沥青混凝土相结合而产生的一种复合式路面结构形式，其特点是下面层的CRC作为基础，主要作用是承重，而表面的AC层主要起功能层作用。但是CRC-AC的设计与施工技术在国内还不是很完善，因此需要对CRC-AC复合式路面的施工关键技术问题进行深入的研究。

2 层间处理

CRC-AC下面层是刚度大的连续配筋混凝土，上面层是刚度小的沥青混凝土，为使两者有效的粘结在一起尽量达到连续的状态，因此对层间的处理就显得十分关键。目前我国对于层间处理还没有形成统一的标准，对质量控制带来很大的冲击，导致层间易破坏。以下主要是通过CRC的表面处置+封层技术的结合式的方法对层间处理提出几点建议，以期对层间粘结有所帮助。

2.1 层间处置方案

通过相关资料先对CRC板进行处置，方案选择铣刨和刻槽，然后再在CPC层板上进行SBS改性沥青同步碎石封层的撒布，撒布量选取0.8 kg/m2，1.2 kg/m2，1.6 kg/m2和2.0 kg/m2，其结构如图1所示。

2.2 试验方案及数据结果

本文通过剪切实验对两种方案进行对比，试验采用多功能路面材料剪切仪，在常温状态下进行层间剪切强度实验。试验仪器及工作示意图如图2所示，实验结果见表1。

表1 剪切结果

2.3 确定组合方式

通过上述试验数据可得，剪切强度最大值为铣刨+SBS改性乳化沥青同步碎石撒布量为1.6 kg/m2，因此本文选用该种方式为其层间处置方式。

3 CRC-AC复合路面施工技术要点

3.1 CRC施工质量控制

由于连续配筋混凝土需要架设连续的钢筋，相对于普通的混凝土较为复杂。对于高速公路摊铺连续配筋混凝土应采用滑模摊铺机进行摊铺。连续配筋混凝土的施工流程见图3。

1)施工准备。施工准备包括对施工设备的准备和合理安排工作人员的准备，设备准备包括混凝土拌合设备、水泥混凝土运输车、摊铺设备、拉毛养生等施工设备，还有一部分人工辅助设备，包括模板、振捣棒、整平梁等。针对工作量合理安排工作人员，对自己的分工有足够的认识，能很好地听从施工队长的命令。

2)模板安装。连续配筋混凝土路面的施工必须架设模板，模板的架设应根据测量的标高进行准确的安装，使其安装准确、牢固。

3)钢筋网的安装。钢筋在捆绑之前必须对其进行检查，不符合要求的钢筋不予使用。钢筋网的质量保证是连续配筋混凝土的重中之重，因此安装钢筋网时精确放线，钢筋必须摆顺直；绑扎连接位置允许有一点的错动；钢筋支架的搭接必须稳固，防止纵横向钢筋在摊铺过程中出现移位。

4)水泥混凝土拌合。拌合站的各种集料必须分开堆放，每个料源应抽检实验；最佳拌合时间根据拌合物的粘聚性、均匀性以及强度稳定性试拌来确定；生产前对提供的配合比进行试拌，检测其和易性、含气量、弯拉强度等，不满足则重新调整配合比。

5)水泥混凝土的运输。水泥混凝土拌合物从拌合楼运输至摊铺地点的时间不能超过混凝土的初凝时间；运输过程中防止漏浆、漏料和污染路面，中途不能随意耽搁；减少路上的颠簸，防止拌合物的离析。

6)混凝土摊铺。高速公路上的连续配筋混凝土的摊铺设备选用滑模摊铺机。摊铺过程中应缓慢、均匀、连续不间断的作业。摊铺速度控制在0.5 m/min～3.0 m/min之间，一般在1 m/min左右，根据拌合物的稠度调整摊铺速度；若在摊铺过程中出现问题，如麻面，气泡，塌陷等，及时调整，若出现严重塌陷问题应对摊铺工序进行调整；摊铺过程中供料速度与摊铺速度必须密切协调，尽可能减少停机次数，保证连续施工。

7)振捣。在摊铺过程中同步进行，使用振捣棒对混凝土进行人工振捣，每一个位置振捣一定时间，直到不再冒气泡为止。随后使用震动整平梁对刚摊铺的混凝土进行震动整平，对于缺少混凝土的地方及时补充整平。

8)施工缝拉杆的布设。在施工缝边缘时，由于滑模板的阻隔不能将横向钢筋外延部分作为拉杆，因此纵向施工缝边缘需要单独设置纵缝拉杆，布设位置位于连续配筋混凝土板中间厚度。

9)表面整平。整平工序必须在混凝土初凝以后，用抹光机对表面进行抹光整平，使表面尽量平整。

10)养生。混凝土面板施工完成以后，用洒水、覆盖薄膜进行养生以减小早期的收缩开裂的可能。需要每天均匀的洒水，保持路面处于潮湿状态。养护期为2周，之后清理覆盖物，准备下一步施工。

3.2 层间表面处理

根据层间处理方式确定施工方案，本文采取的是表面铣刨方式。根据要求的铣刨方案，明确铣刨深度、铣刨终点、铣刨宽度等等。

作业过程先将铣刨机开到连续配筋的端头，按照施工方案确定的铣刨深度为1 cm进行纵向铣刨。但是由于铣刨过程中刀头磨损情况应每隔一段距离检验，观察铣刨深度与设定值是否有差异，及时调整设定值。

3.3 层间同步碎石分层施工

施工前使用吹风机对路段进行清扫，将路段上的灰尘除去，使路面保持干净。

施工过程首先同步碎石封层车行驶至连续配筋混凝土起点处，同步喷洒热沥青和确定大小为5 mm～10 mm的石料，石料的覆盖率为80%以上，随后胶轮压路机跟上及时碾压，碾压一遍即可。

3.4 沥青混凝土施工

上面层铺筑4 cm的AC层，施工根据JTG F40—2004公路沥青路面施工技术规范中的有关规定要求进行施工。

4 CRC-AC复合路面经济性评价

CRC-AC复合路面存在很多优点，一方面是其使用性能和耐久性好，不过更能体现其优点是其具有较高的经济性能。采用现值分析法确定CRC-AC的经济性，将其与一般的半刚性基层沥青路面进行比较，见表2。

表2 不同路面结构双向四车道投资费用

经济性评价中，社会的折现率为5%，分析周为20年，上述两种路面结构建设费用根据实际工程确定，见表2。养护方法根据以下原则：

1)CRC在分析期内不需要维修养护，只需要对沥青混凝土面层进行养护，分为大修和中修。中修时间为5年，大修时间为10年。中修采用的是微表处，大修采取的是铣刨后重新加铺。2)一般常规的半刚性基层沥青路面遵循8年一次大修，内容包括面层和损坏的基层。每次大修的费用为320万元/km。

5 现值分析

本方法是采用现值分析法分析了CRC-AC复合路面长久路面的经济性，将其与常规的一般半刚性沥青路面进行比较，按照分析寿命期为20年，折现率取5%，遵从养护方法原则—对两种路面进行现值分析。经济效益现值分析见表3，得出下列结论：虽然在初期建设复合路面的成本是一般路面的1.68倍，使用20年后的现值仅仅为一般路面的87%，因此就相对于一般路面而言，CRC-AC复合路面具有明显的长期经济性。

表3 现值分析

6 结语

CRC-AC复合路面是以高强度的CRC为承重层，以AC层为功能层的一种复合式路面。其强度高，后期维护成本较低，但是其工艺较复杂，施工过程较为麻烦，不过总体来说复合路面存在很大的优势，行车舒适，总体投资小于常规路面等等。所以该种复合路面具有推广的价值。

[1] JTG F30—2003，公路水泥混凝土路面施工技术规范[S].

[2] 靳振波.CRC-AC复合式路面在张石高速公路中的应用[J].内蒙古公路与运输，2012(6)：25-27.

[3] JTG D40—2011，公路水泥混凝土路面设计规范[S].

[4] 胡长顺，王秉纲.复合式路面设计原理与施工技术[M].北京:人民交通出版社，1999.

[5] 严 岩，刘朝晖，黄伟雄.连续配筋混凝土路面加铺层结构方案设计[J].中外公路，2005(8)：39- 42.

[6] 陈素丽.同步碎石封层技术研究及在公路养护中的应用[J].公路，2005(23)：96- 98.

[7] 郭 祥.铣刨机在路面铣刨工程中的应用[J].养护机械与施工机械，2008(5)：126-129.

On construction quality control of CRC-AC composite roadbed construction and its benefits analysis

Hao Yanfen

(TaiyuanArchitecturalEngineeringPreliminarySettlementCenter,Taiyuan030009,China)

The paper introduces the features of CRC-AC composite roadbed construction, illustrates the controlling methods at all sorts of construction process from the construction quality controlling methods, identifies the feasible composite way, milling + synchronous crushed stone, adopts the present value analysis, analyzes the economic benefits of the asphalt concrete pavement of CRC-AC composite roadbed and regular expressway, and concludes the composite roadbed has long-term usage value, so it can be further extended.

CRC-AC, construction quality control, interlayer processing, present value analysis, economic benefits

2014-09-04

郝艳芬(1962- )，女，高级工程师

1009-6825(2015)04-0123-03

U416

A