淺談舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土施工質(zhì)量控制

摘 要:本文結合饒平縣黃岡大道改造工程的施工實踐，簡要介紹了舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土施工質(zhì)量控制，并提出了相應的處理措施。

關鍵詞:舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土

中圖分類號:U416文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(a)-0064-01

近年來，現(xiàn)有的水泥混凝土路面，有相當一部分已接近或超過設計年限。有的雖未達到設計年限，但由于交通量劇增，重載、超載或設計、施工等方面的原因，而使路面損壞、使用性能下降。舊水泥混凝土路面行車舒適性差，行車速度緩慢的現(xiàn)狀急待解決，然而至今仍沒有成熟而有效的改造設計理論與實踐經(jīng)驗。做為一種特殊的路面結構，其應力、應變特性與一般的彈性層狀體系有很大的差別。在施工質(zhì)量控制過程中主要牽涉到原路面的處理、反射裂縫的防治、加鋪層施工質(zhì)量控制等等。

1 加鋪瀝青混凝土前對病害水泥混凝土板的處理

在水泥混凝土路面上加鋪瀝青混凝土之前，要根據(jù)水泥混凝土板的病害情況進行處理，具體處理方法可采取換板、沖壓、括縫灌膠、坑槽修補、壓漿、錯臺打磨等，以確保作為基層使用的混凝土面板的穩(wěn)定、平整。對破損嚴重的混凝土板的處理方法:一是采取換板，用破碎錘、鑿巖機、液壓鎬、風鎬等破碎機具，破除損壞的混凝土面板，在破除舊混凝土面板時要防止損傷基層，清除完廢料，對基層清掃檢查，當發(fā)現(xiàn)基層呈網(wǎng)狀開裂、且滲水嚴重者，應將滲水基層全部挖除，以c15混凝土填充、搗實，對局部損壞者也采用c15混凝土進行填充。當基層上僅有少數(shù)裂縫，可加鋪鋼筋網(wǎng)處理(間距20cm)。澆筑水泥混凝土時，要等所換基層達到一定強度后再澆筑面層混凝土。原混凝土路面內(nèi)設的傳力桿、拉桿鋼筋要予以保留，損壞的要恢復。對換過的板與舊板的縱、橫縫要進行灌縫處理。二是對原混凝土路面進行沖擊碾壓。水泥混凝土路面原有裂縫和接縫，透過加鋪層向上擴散產(chǎn)生反射裂縫，它產(chǎn)生的垂直和水平位移引起的應力可使瀝青加鋪層破壞。為控制加鋪層反射裂縫，必須對損壞的水泥混凝土路面進行“破碎”和“加固”，減少剛性路面的應力，起到消除反射裂縫的作用，并能使塊與塊之間產(chǎn)生集料嵌擠，還能保住大部分原混凝土面板的結構強度，起到穩(wěn)固作用，緩沖反射應力。混凝土面板的破碎可采用沖擊壓實機具，一般都能起到很好的效果，但這種方法在遇到構造物時就不便施工，要確保構造物的完好。對沖壓形成的路面裂縫要用森林滅火鼓風機吹干凈，然后用SK—70瀝青進行灌縫。灌縫時應使瀝青均勻滲入縫內(nèi)，同時控制瀝青用量，以免造成加鋪瀝青混凝土面層后“泛油”。對混凝土路面不影響整體強度的一些坑洞進行修補，清除洞內(nèi)雜物后涂刷乳化瀝青，填補瀝青混凝土并用小型壓路機碾壓平整、密實。對水泥混凝土板底進行壓漿，就是通過壓漿泵，將膠凝填充材料壓入板底脫空處及基層空隙中，形成一層強度高、穩(wěn)定性好的水泥混凝土板底面。對于高差小于10mm的錯臺可不作處理，高差大于10mm的錯臺，采用混凝土打磨機或瀝青混凝土填平處理，填平前先將填平范圍涂刷乳化瀝青，填補瀝青混凝土后用小型壓路機碾壓平整、密實。以上對水泥混凝土路面的綜合處理是瀝青混凝土加鋪前的一項重要基礎性工作，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接關系到瀝青混凝土加鋪層的整體質(zhì)量，必須引起高度重視。

2 反射裂縫的防治

反射裂縫是指下層混凝土板的接縫或裂縫，由于溫度和濕度的不斷變化與車輛荷載的反復作用，在加鋪層的相應位置上產(chǎn)生裂縫。就瀝青混凝土路面開裂的原因，可分為兩大類，即荷載型裂縫和非荷載型裂縫。通常是由于舊水泥混凝土路面接縫、裂縫處的豎向和水平位移所致。因此，需要對瀝青混凝土面層反射裂縫進行綜合防治。根據(jù)反射裂縫的機理，主要應從結構和材料兩方面進行考慮。面層厚度應保證超過10cm，可有效防止受拉疲勞產(chǎn)生的裂縫，還可以降低車輛荷載引起的剪應力。材料中適當增加瀝青用量，減小混合料空隙率，可延緩裂縫的擴展。設計采用應力吸收層，可用APP改性瀝青油氈、鋪設玻璃纖維格柵加強混凝土的抵抗差動位移(剪切強度)的能力。APP改性瀝青油氈貼在舊水泥混凝土板上，有效地防止地表水通過舊水泥混凝土板縫下滲到土基，又能減少地下水通過舊混凝土板間接縫進入加鋪層而浸濕加鋪結構層材料，防止無機結合料處治的粒料層強度降低，延緩瀝青混凝土面層出現(xiàn)剝落和松散。APP改性瀝青油氈鋪設在舊水泥混凝土板與加鋪層之間，能起到應力吸收夾層的作用，并將反射裂縫應力由垂直方向轉(zhuǎn)為水平方向，起到了消散水平應變和傳遞豎向荷載的作用，增強瀝青混凝土的整體抗拉強度，延緩反射裂縫的產(chǎn)生。

3 瀝青加鋪層厚度的確定

瀝青混凝土加鋪層厚度設計由行車荷載和防反射裂縫兩個因素控制。由于水泥混凝土面板本身強度較高，故可以做為基層。舊路改造一般采用兩層密實型瀝青混凝土結構，瀝青混凝土面層的最小厚度以8～10cm比較理想。根據(jù)JTG D 40—2002《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》，高速公路和一級公路的最小厚度宜為10cm，其他等級公路的最小厚度宜為7cm。

4 瀝青混凝土面層材料的選擇

原材料是影響瀝青混凝土質(zhì)量的根本所在，嚴格把好進場材料關，對瀝青混凝土生產(chǎn)質(zhì)量將產(chǎn)生至關重要的影響。生產(chǎn)瀝青混凝土所需材料為瀝青、石料、填料。關鍵的材料瀝青要選重交通道路石油瀝青、改性瀝青，其性能、指標必須符合高等級路面施工要求。集料在瀝青混合料中起到一個整體骨架作用來抵抗路面的變形，集料本身的強度特性、集料與瀝青的粘附性、集料的棱角性和集料的級配對瀝青混凝土路面的強度、高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)性起決定性作用。石料應結合當?shù)氐膶嶋H情況，根據(jù)路面的使用性能和要求確定。要采用優(yōu)質(zhì)石料用先進的錘式破碎機生產(chǎn)。控制石料中的扁平狀含量，扁片顆粒含量多會增加石料的表面積和瀝青用量，也會降低混合料的抗形變能力。一般選破碎面較多、扁平顆粒較少的石料，并且必須達到潔凈、無雜質(zhì)、無風化，具有良好的顆粒形狀，抗壓強度應不低于三級，壓碎值小于25%，與瀝青材料粘結力不低于三級。礦粉要潔凈、干燥、無雜質(zhì)，有30%能通過0.074mm篩，親水系數(shù)小于1.0，外觀無團粒、結塊。砂的細度模數(shù)為2.3～3.0，含泥率小于1%。

5 提高瀝青混凝土路面的抗?jié)B性能

要保證路面結構的水穩(wěn)定性和耐久性，預防水破壞是至關重要的。因此，應將路面抗?jié)B性能作為一個重要指標來控制。尤其是粘附性有利于提高抗?jié)B性。采用改性瀝青、摻加抗剝落劑、在礦粉中摻加一定量的水泥，對抵抗剝離以提高瀝青混合料水穩(wěn)性都有明顯效果。但要注意不同抗剝落劑與各種石料之間的匹配問題。當選用摻加水泥時，應注意確保施工實際摻加劑量的準確性。此外，要選擇適當?shù)募壟浞秶岣邽r青用量及提高4.75～9.5mm規(guī)格集料的用量相應地都可以提高混合料的抗?jié)B性能。

6 結語

舊水泥混凝土上加鋪瀝青混凝土面層，是改造舊水泥混凝土路面行之有效的方法。國內(nèi)在近年來對這種改造方法進行了較多的探討。從實踐經(jīng)驗看，反射裂縫防治措施只能延緩或減少反射裂縫，不能從根本上消除。水泥混凝土路面的瀝青混凝土罩面牽涉到多方面的技術因素，尚有待進一步的理論和試驗研究。希望在以后此類工程中加強試驗指導和摸索，進一步加強設計、施工的質(zhì)量控制。

參考文獻

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