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旧水泥混凝土路面加铺沥青面层改造技术研究

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：张昊洋

[导读] 摘要：水泥混凝土路面是以水泥混凝土为表面材料的路面，是高等級公路的主要路面结构形式之一。

        天津市交通运输基础设施养护服务中心天津市 300201
        摘要：水泥混凝土路面是以水泥混凝土为表面材料的路面，是高等級公路的主要路面结构形式之一。由于水泥混凝土的脆性和体积敏感性，水泥混凝土路面由于超载易损坏，维修难度大。在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层是一种常见、有效的路面修补技术。它具有施工时间短、对交通影响小、维修后服务性能好等特点。它已成为旧路改造的常用措施。
        关键词：旧水泥混凝土；路面加铺；沥青面层；改造技术
        1 旧路面病害处理
        1.1清理旧路面
        为保证旧路面施工质量，需将缝内的杂物清理干净，一般可选择高压空气清理，并通过4%橡胶沥青混凝土进行接缝填充。
        1.2旧路面病害处理
        1.2.1麻面、严重脱皮路面处理
        先清理干净麻面、严重脱皮位置的杂物，随后喷洒一层4%橡胶沥青，一般喷洒量控制在0.6kg/㎡~0.8kg/㎡，补平过程中可选用SBS改性沥青，铺0.5cm厚。
        1.2.2水泥混凝土破碎板块的处治
        可先凿除原破碎混凝土，清除之后，可将C35水泥混凝土浇筑其上。若为浅、窄破损面，需先进行5cm铣刨，随后填铺沥青混凝土料，并压实。
        1.2.3原水泥混凝土板底脱空处理
        将2个30mm孔钻到水泥混凝土板脱空处，两孔之间的距离为0.8m~1.5m。随后，选择15#高强水泥砂浆高压灌注，直到有浆液溢出为止。于断板裂缝来讲，需先将裂缝处混凝土清除，随后进行高标号水泥混凝土浇筑，在橡胶沥青混凝土面层铺筑之前，可按照接缝处治方式进行裂缝施工。
        2 旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层改造技术
        在进行旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层改造过程，必须先解决以下几个问题：第一，对旧水泥混凝土路面进行全方位处理，以便最大程度地提升板间传输荷载的能力，同时还要进行填充板低脱空处理，减少反射裂缝的产生；第二，切实加强和旧水泥混凝土板上沥青混凝土抵抗反射裂缝的能力，提高加铺层的耐久性；第三，改造完成后，加铺层需要拥有和其他沥青路面相同的功能，比如：良好的平衡度、密实度等。
        2.1加铺层设计技术
        在《公路水泥混凝土路面设计规范》中虽然对沥青加铺层的结构设计作了明确规定，但对加铺层施工材料的选用并没有规定。因此在表面层施工中采用4cmSBS改性沥青，在黏层采用0.3L/m～0.61L/m的改性乳化沥青，下面层采用6cmSBS改性沥青进行施工，加筋层采用纤维格栅进行施工。同时，在加铺层设计过程中，要根据周围的气温、路面荷载、旧水泥混凝土路面的承载力等具体情况，通过一系列方法和措施来降低反射裂缝的形成。最常用的方法就是玻璃纤维格栅，在施工中为保证加铺层质量，要先在旧水泥混凝土路面上采用2cm厚的细粒式沥青混凝土进行找平处理。
        2.2锚栓施工技术
        锚栓材料选择化学锚栓，化学锚栓的胶黏剂的性能应符合《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008）第4章的相关规定。施工时应注意材料和配胶方式的相互配套，不得在现场配置植筋用胶黏剂。锚孔定位和钻孔要根据相关要求和标准进行操作，确保锚孔直径和孔深的一致性，并对锚孔进行全方位清理，清理采用空压机或其他设备吹出植筋孔内灰尘，用毛刷或棉丝蘸丙酮将植筋孔擦拭干净，用棉丝封堵植筋孔口待用。最后请甲方、监理、总包负责人，对成孔进行验收。
        2.3C50防水砼的施工加铺层施工技术
        （1）清理空心板顶面
        将空心板顶面浮浆凿除，露出集料，形成新鲜而粗糙的砼表面，再清扫杂物，用高压气泵吹除碎屑和表面尘土，用高压水清洗梁表面。
        （2）桥面现浇层钢筋安装
        严格安装设计的竖向钢筋网间距及50cm搭接长度安放厂制标准带肋成品钢筋网，采用砂浆垫块支垫。

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        （3）乳化沥青粘层油施工
        为了保证白加黑路面的优良路用性能，必须在旧水泥路面板与沥青加铺层之间铺设粘结层，以提高层间的粘结力。在铺筑沥青混合料、土工布之前，应在原水泥混凝土路面、沥青稳定碎石基层、路缘石、雨水口、检查井等与新铺沥青混合料接触面喷洒乳化沥青粘层油。
        （4）铺设玻纤网土工格栅施工工艺的工艺步骤
        铺设之前用人工清扫或用水清洗已处理好的旧水泥砼路面，保证路面无污染，杂物清除干净。先喷洒粘层油，粘层油选用阳离子乳化沥青，并采用专用车辆喷洒。当日大气温度22℃，路面干燥，铺设玻璃纤维土工格栅时，保持铺设平顺，拉紧，横向搭接长度宜为50-100mm，纵向搭接长度宜为150-200mm，并根据摊铺方向，将后一端压在前一端之下。
        （5）浇筑混凝土
        根据工程实际需求，通过多次试验确定混凝土配比。在浇筑时，要采用分层浇筑的方法，以保证混凝土成形质量，减少浇筑施工间隔，在混凝土浇筑作业的安排上，应保证混凝土从搅拌机卸出经过运输浇筑到下层混凝土压茬的间隔时间，不得超过规范的规定。中间的间隔时间应按以下标准控制：当气温低于25℃，不应超过3小时；气温高于25℃时，不应超过2.5小时。大面积现浇层应分组浇注。
        2.4沥青混合料面层施工
        （1）沥青混合料的拌合与运输
        根据施工现场的地质条件和公路工程的通行需求，选取相应规格的沥青材料，并对其各项性能进行检测，组织技术人员在充分了解材料性能的基础之上设计配合比，并通过试配确定最佳的配合比例，保证沥青混合料的质量能够满足施工要求。在正式拌合的过程中，应按照配合比设计的要求拌制混合料，合理的控制拌合时间与温度。沥青混合料拌制完成之后，应及时采用运输车辆运送至施工现场，在运输时应做好覆盖工作，防止沥青混凝土的温度受到外界因素的影响，同时也有效的避免了撒漏现象。
        （2）沥青混合料摊铺
        第一，严格控制摊铺的温度，摊铺时温度要控制120℃～150℃之间，通过测温仪全程监控，当沥青混合料温度超过允许范围时及时调整。如果混合料温度超过150℃，则会导致色泽不够均匀；如果温度低于120℃，则混合料表面会过于粗糙，影响路面质量。第二，严格控制摊铺速度。在进行沥青混合料摊铺时，摊铺机前进的速度要尽量保持一致，严禁发生中途停顿或者忽快忽慢的现象，在保证路面平整度的基础上，减少混合料的离析。
        （3）沥青混合料的碾压
        在沥青混合料碾压的过程中需要用到压路机，碾压工作开始之前应先对压路机的使用性能进行检查，排除潜在的机械故障，避免影响正常的施工进度。在初压施工完成之后，应根据相应的标准对路面的平整度进行检测，同时检查路拱的设置是否满足施工要求，对于存在问题应及时采取修整措施。在碾压的过程中一般采用交替碾压的方式，压路机的停留点保持10m以上的距离。若收到外界因素的影响导致沥青混合料的温度过低，还需采用加热器来增加混合料的温度，确保压实施工的质量，在路面的边角地带组织人工夯实。压实程度对于路面的承载能力和使用年限有着重要的影响，因此需要按照相关的标准对路面的压实程度进行检验，确保能够满足公路工程施工的要求。
        3 结束语
        综上所述，旧水泥混凝土路面加铺沥青层施工技术属于较为常见的施工措施，这项技术因其众多优点而得到广泛应用，它主要具有较短的施工工期、较小的施工影响和较低的投资成本以及较高的行驶舒适度等特点，同时还能够使水泥混凝土道路的使用年限大幅提升，其在公路改扩建工程中的应用前景比较广阔。不过在进行沥青混凝土加铺改造过程中，旧路面有着较为复杂的情况和较多的影响因素，所以施工单位还要加大对旧水泥混凝土路面加铺沥青层施工技术的研究，进一步推动公路建设行业的可持续发展。
        参考文献：
        [1]杜勇. 旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层施工技术[J].交通世界，2016（19）：66-67.
        [2]张道武. 浅析旧水泥混凝土路面加铺沥青面层施工技术[J].黑龙江科技信息，2015（14）：224.
        [3]周铮，陈强，温剑启，侯荣国，权磊，李思李.旧水泥混凝土路面加铺沥青面层技术应用[J].公路交通科技（应用技术版），2015，11（03）：76-79.
        [4]邹红丽. 旧水泥混凝土路面加铺沥青面层的改造研究[J].山西建筑，2012，38（04）：167-168.