水泥混凝土路面加铺沥青路面在成都道路建设中的应用

摘要：在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层是对旧混凝土路面进行维修养护和改造的主要方法。本文结合成都近年来改建工程的实际，就改建过程中对旧混凝土路面板的处理、沥青混凝土面层反射裂缝防治、面层材料的选择及提高路面的耐久性等方面做介绍，为今后我们的水泥混凝土路面的改建提供经验和依据。

关键词：水泥混凝土路面 沥青混凝土路面 反射裂缝 耐久性

从上世纪90年代初至今是我国道路建设飞速发展的20年，期间修建了大量公路和城市道路，我国现有高速公路几乎都在这一时间建成，在此间成都主城区面积增大了近两倍，修建了大量城市道路，包括二环路、三环路、光华大道、人民南路南沿线等一大批重点项目。但这些道路受当时建筑材料、施工技术、社会环境等影响大多采用水泥混凝土路面。近几年来，随着我国经济、社会的迅速发展，道路交通量也随之不断增加，轴载逐渐加重，交通量提前饱和。以成都三环路为例，1998年开始设计，2002年通车，经过近10年的发展，交通量已提前达到饱和，路而结构损坏严重。经调查目前使用5年以上水泥混凝土路面大多存在不同的质量问题，包括路面下沉严重，机动车非机动车不均匀沉降，板块断裂，板角混凝土脱落，伸缩缝填缝料剥落等病害。同时水泥混凝土路面噪音很大，在城市道路中对沿线居民正常生活造成很大的影响。正是这些原因，近年来在全国大范围内开展了对水泥混凝土路面的改建工作，包括大量的公路和城市道路。在成都主城区范围内，陆续开展了一环路、二环路、三环路、人民南路、新华大道等一大批道路的改建，同时在成都周边区县也开展了大量的水泥混凝土路面的改建工作，普遍采用的方法都是在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层技术，这一施工方案节约工程投资，缩短施工工期，同时行驶舒适，减小噪音，方便维修等优点。但加铺的沥青混凝土常出现反射裂缝、导致面层开裂和剥落，表面水下渗，造成路面损坏，为此对水泥混凝土路面改建技术需进一步分析研究，加强其质量控制。现结合成都多年来水泥混凝土路面改建的实际情况对水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的施工工艺做一介绍。

一、对原有旧混凝土路面板的处理

(一)对原有路面结构破损进行调查研究，通过人工调查对旧水泥混凝土的病害按段落桩号进行统计，采用探地雷达、弯沉仪对混凝土板的脱空和其结构层的均匀情况、路面承载力进行检测评价，路面病害主要包括：1、断裂类病害，主要有板块破碎、断角裂缝病害。2、变形类病害，主要为脱空、错台、起拱、唧泥、沉陷病害。3、接缝类病害，包括接缝剥落、纵缝张开、接缝填料损坏。4、表面类病害，包括露骨、表面裂纹、层状剥落、坑洞和路肩破坏。(二)对原有混凝土板进行处理，沥青混凝土路面属于柔性路面，面层的强度直接取决于基层的强度，因此在整个施工过程中，原有路面板的处理直接影响到最终成品路面的质量。通过对其使用状况进行彻底的调查，对出现的路面病害、承载力不足等进行深层次分析，对不同病害采取不同的处理措施。1、接缝的处理，水泥混凝土众多的接缝是加铺层路面产生反射裂缝的主要原因，处理好接缝问题至关重要。旧水泥混凝土接缝无填缝料或原填缝料丧失、老化、破坏等应对原有接缝进行清理干净，然后用橡胶类改性沥青填缝，不要留有空隙。2、脱空板的处理，部分路面板与基层之间，基层与土路基之间出现了脱空现象，这是导致路面破坏、变形的重要因素。对于脱空板，采用钻孔、压力灌注水泥浆的措施使面板底部重新获得密实均匀的支承。3、旧路面的结构性破坏属中、重等时应挖除，或先用破碎机将路面破碎，再用重型振动压路机反复碾压密实，以保证板块与基层完全接触。4、路面的清洗，在洒布粘层沥青前，采用高压水枪彻底将路表面冲洗一次，将灰尘、松散的颗粒等全部冲洗掉，以使粘层沥青能很好地附着于水泥混凝土路面。

二、沥青混凝土面层反射裂缝处理

(一)反射裂缝的形成机理

反射裂缝是指下层混凝土板的接缝或裂缝，由于温度和湿度的不断变化与车辆荷载的反复作用，在加铺层的相应位置上产生裂缝。就混凝土开裂的原因可分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝，通常是由于旧混凝土路面接缝、裂缝处的竖向和水平位移所致。水泥混凝土在接缝处产生位移，使沥青加铺层在接缝、裂缝处产生较大的拉应力，当拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，即出现开裂。在温度、湿度应力和车辆荷载的综合作用下，裂缝不断向上发展，反射到加铺层表面，即形成反射裂缝。

(二)反射裂缝的防治

由于路面的破坏情况不同，导致其反射裂缝严重性就不一样，处理措施也就不同，除了前面介绍的先对原有混凝土板进行处理，目前根据成都市的经验，防治措施主要有：1、对于原有道路较完整，沉降较小，接缝处破碎较小的路面，仅在接缝处铺设宽20cm的改性沥青卷材。为了保证二者的粘接性能，应先对接缝进行处理，灌填改性沥青橡胶类填缝料，再用火焰将改性沥青卷材表面烧化，然后将烧化面对准接缝进行铺设，最后再铺设沥青混凝土。2、在沥青混凝土的底部铺设玻璃纤维格栅，以减少由旧路面对沥青加铺层的反射裂缝破坏，从而保证加铺层的质量。玻璃纤维格栅是国内外公认的可用于减少沥青路面反射裂缝的技术措施，适应范围广泛，既可直接铺设在破坏不严重的水泥混凝土表面，也可用于对原混凝土破碎碾压后进行铺设，在我国有较普遍应用，积累了一定施工经验。它具有抗拉强度高和弹性模量大的特点，能增强混凝土的整体抗拉强度，改善铺装层的整体受力状态，减少永久变形，延迟疲劳破坏，防止和减少路面裂缝的产生。

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