旧水泥混凝土路面加铺沥青面层技术施工质量控制要点

2020-12-21庄思雄

河南建材 2020年12期

庄思雄

福建路港（集团）有限公司（362000）

0 前言

我国大多数省份的路面均为刚性路面，并且随着路面使用时间的增长，部分刚性路面已经出现了破损。在病害不断加重的情况下，行车的安全性和舒适性已经受到了严重的威胁。目前针对这种路面的修复措施主要是在原路面的基础之上覆盖沥青面层，该种施工方法具有施工简单、成本低以及修复效果良好等优势，因此被广泛地应用于我国道路病害的处理。

文章以泉州市祥云路改造提升工程项目为研究对象。本项目场地位于泉港区，本项目为改造提升工程，将原有旧水泥混凝土路面改造为沥青混凝土路面，增设给排水管道、交通枢纽、桥涵改造、景观改造、两侧建筑立面改造。路线起点位于祥云路与西海路的交叉口，终点位于泉港医院附近与祥云南路相交，路线总长约4.938 km。红线宽度35～37 m。施工内容主要包括道路工程、交通工程、桥涵工程、景观绿化工程、给排水工程、电气照明工程、立面改造工程等。道路技术标准为：道路等级，城市主干路；设计时速50 km/h；道路红线宽度35～37 m，双向四车道+非机动车车道+人行道；设计交通量为中等交通；沥青路面设计使用年限12年；道路横坡2.0%。

旧水泥路面的工程示意图如图1 所示。

图1 路面结构示意图

1 旧水泥混凝土路面病害及成因分析

水泥混凝土是我国目前使用较为广泛的一种路面材料，但是由于受到某些技术方面的影响，再加上长期的荷载作用，水泥混凝土路面的破坏较为严重。主要的破坏形式可分为连续破碎、基层损坏、断裂等几类。

混凝土路面的病害成因主要是由于旧水泥混凝土路面的排水性能较差，基层及边缘部位不能及时将水排出，因此在长期的荷载作用下，路基逐渐软化，随之产生比较严重的错台、断板等病害。另外，随着车辆的载重不断加大，道路所受的荷载也越来越大，从而导致路面的结构出现较为严重的破坏[1]。

2 旧水泥混凝土路面加铺沥青方案

2.1 直接铺加沥青混凝土

直接铺加沥青混凝土方案是在原旧水泥混凝土路面清理干净的基础上，在其表层直接铺加一层沥青混凝土施工材料。这种施工方案具有技术简单、施工效率高的特点。但是在项目投入使用之后，由于在沥青混凝土和旧水泥混凝土路面的接缝处易产生较为严重的裂缝错位现象，从而出现焦油坑，最终导致较为严重的病害。因此这种施工方案整体效果较差[2]。

2.2 铺加连续筋混凝土后再铺加沥青面层

该种施工方案是在原旧水泥混凝土路面之上铺加一层连续筋混凝土，然后在表层铺设一层沥青面层。从施工效果上看，该种施工方案可以从根本上解决旧水泥混凝土路面的病害问题，具有良好的处理效果。因此，该种施工方案目前被广泛应用在我国部分城市道路中。

2.3 在沥青面层间铺加纤维材料

该种施工方案是在原旧水泥混凝土路面和沥青面层之间加铺一层玻璃纤维。由于玻璃纤维具有良好的拉伸性能，所以该种施工方案可以有效降低反射裂缝的出现，还可以有效减缓车辆对于路面的磨损。

2.4 洒布改性乳化沥青黏层

该种施工方案实施前需要在旧水泥混凝土路面表层进行凿毛处理或者喷砂处理，然后铺加沥青混凝土材料。在接缝和裂缝处通过添加玻璃纤维网格和乳化沥青黏合剂，进而提升各层之间的黏合性能，提高路面的整体稳定性。

3 旧水泥混凝土路面加铺补强方法

3.1 使用玻璃纤维格栅

玻璃纤维格栅作为一种新兴的施工材料，目前在旧水泥混凝土路面的修复中具有较为广泛的应用。玻璃纤维格栅具强度高、弹性强、耐高温以及耐低温等特点，因此该种材料的应用可以有效解决结构在水平方向位移造成的病害，彻底解决沥青混凝土路面结构的应力分布问题。同时，玻璃纤维格栅的使用可以有效避免沥青混凝土路面的反射裂缝，使沥青混凝土路面的使用年限得到延长。鉴于玻璃纤维具有以上优点，因此被大量用于旧水泥混凝土路面的修复项目中[3]。

3.2 使用改性沥青

改性沥青的使用可以有效改善路面条件，对路面结构性能的提升具有重要的作用。改性沥青的使用可以有效提高路面结构的抗剪性能和抗低温应变能力，还具有较强的高温稳定性，因此被广泛应用在温差较大的地区。

改善沥青是在沥青材料中添加一定量的沥青改性剂。改性沥青在施工完成后，在沥青内部会形成较大空间网格结构，可以有效解决低温和高温造成的路面变形问题，可以提高车辆行驶的舒适性以及安全性。

3.3 使用沥青油毡

沥青油毡的使用可以有效防止地下水进入加铺层内，还可以有效防止路面积水进入路面的基础结构中，从而可以有效延长道路的使用寿命。沥青油毡具有良好的抗拉性能，对于阻止路面的水平应变和竖向荷载的传递具有良好的效果。同时，沥青油毡还具有良好的抗高温性能，即使在高温环境中，也可以有效抵抗汽车荷载的反复碾压作用。

3.4 整块板更换

对于严重断裂、裂缝处有严重剥落，破碎板被分割3 块以上，错台或裂块已开始活动的短板，应采用整块板更换的措施。由于基层强度不足或渗水软化，路基不均匀沉降，造成混凝土板断裂成破碎板或严重错台时，应将整块板凿除，在处置好基层及路基后，重新浇筑新的混凝土板。

4 沥青面层的施工步骤

为了确保施工质量，在每一层施工操作之前，要进行试验。当试验结果不存在问题时，即可进行大面积施工。施工中应对项目指定位置进行取样测量、达标之后，即可进行摊铺和碾压工作，最后对项目进行验收。

4.1 材料配比环节

沥青面层在铺设之前需要确定铺设材料的配比，该步骤是在铺设沥青面层过程中最重要的步骤之一。沥青面层的原材料包括沥青、粗细集料、砂石等，所以原材料的优劣对于沥青路面的质量控制具有重要的意义。因此施工单位要严格按照国家标准进行原材料的选择，在运输的过程中要采取防护措施，尽量避免在运输过程中对原材料造成材料性质的改变，最终影响沥青路面的质量。

4.2 路面碾压环节

在铺设的过程中，碾压的环节同样占有很重要的地位，碾压的质量决定了沥青的面层的成型质量。压路机的碾压速度的控制是碾压技术的关键点，如果压路机的速度过快会导致碾压的质量不满足需求，如果压路机速度过慢会导致工期延长，降低施工效率。压路机需要根据具体的施工条件调整压实方法，依据初压、复压、终压三个步骤适时调整碾压次数，从而防止重复碾压及漏压的情况出现。

温度的控制在路面的碾压过程中是不可忽略的。当面层温度小于110 ℃时，便需进行碾压操作。在施工的过程中，要保证沥青混合料的温度在一定的可控范围之内，如果碾压过程中混合料的温度过低，则需要用加热器对混合料进行加热。如果压实时，沥青面层的温度大于50 ℃，则压路机继续前进。