混凝土路面改造方法及優(yōu)缺點(diǎn)的分析

【摘 要】本文就混凝土路面改造施工方法進(jìn)行進(jìn)行講解，并對(duì)水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】水泥混凝土；瀝青混凝土；改造方法；優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)

一、混凝土路面改造施工方法及部署

（1）施工準(zhǔn)備。破除板塊后下基礎(chǔ)不良（不完整、松散及空洞等）應(yīng)將其清除，采用18cm厚C20混凝土基層恢復(fù)。破除板塊后基礎(chǔ)情況良好的，人工清底至設(shè)計(jì)高程，厚度滿(mǎn)足要求后可進(jìn)入混凝土施工。攤鋪前，基層表面灑水濕潤(rùn)，以免砼底部水分被干燥的基層吸去，以致產(chǎn)生細(xì)裂縫。（2）攪拌與運(yùn)輸。上料順序依次為碎石、水泥、砂。攪拌設(shè)備配料的計(jì)量允許偏差為水泥±1%、砂±2%、碎石±2%、水±1%。混凝土攪拌時(shí)間應(yīng)按配合比要求經(jīng)試拌確定最佳攪拌時(shí)間，每盤(pán)最長(zhǎng)總攪拌時(shí)間宜為80～120S。混凝土運(yùn)輸用拖拉機(jī)車(chē)運(yùn)輸，車(chē)輛要比攪拌能力、攤鋪能力稍有富裕。（3）安裝模板。寬度為一塊板的側(cè)模可利用原砼板邊作為側(cè)模，寬度為兩塊板或大于4米的采用定制的20cm高度槽鋼做為側(cè)模。模板應(yīng)平整直順，模板標(biāo)高應(yīng)考慮路拱橫破。模板連接牢固、緊密，縫寬不超過(guò)2mm，混合料攤鋪前對(duì)模板全面檢查，經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可后進(jìn)行混凝土澆筑。與混合料接觸面涂沫廢機(jī)油或脫模劑，利于脫模。（4）混凝土攤鋪、振搗。攤鋪時(shí)采用人工攤鋪混合料。用自卸汽車(chē)將將混合物運(yùn)達(dá)攤鋪地點(diǎn)后，砼均勻的卸落到規(guī)定范圍內(nèi)，利用人工挖高補(bǔ)低，找平均勻。嚴(yán)禁拋灑使混合料產(chǎn)生離析，攤鋪時(shí)還應(yīng)注意考慮砼振搗后的沉降量。攤鋪時(shí)還應(yīng)注意角邊及模板處應(yīng)補(bǔ)實(shí)，防止蜂窩麻面。振搗應(yīng)用平板振搗器、插入振搗器和振動(dòng)梁配套作業(yè)。振搗時(shí)輔以人工找平，隨時(shí)檢查模板有無(wú)下沉、變形或松動(dòng)。振搗分三次進(jìn)行，先用插入振動(dòng)棒振搗，混合料振搗的每一位置的持續(xù)時(shí)間以混合料停止下沉，不再冒氣泡并泛出砂漿為準(zhǔn)，不宜過(guò)振。然后用平板振搗器從模板上沿縱邊振動(dòng)壓平。壓震過(guò)程中，多余的混合物將隨著振動(dòng)梁的滑移而刮去，低陷處應(yīng)隨時(shí)補(bǔ)足，邊角處要加強(qiáng)振搗。隨后用直徑150mm的無(wú)縫鋼管，兩端設(shè)在側(cè)模上，沿縱向滾壓一遍。攤鋪工作一定要在分縫處結(jié)束，不能在一塊內(nèi)有接茬。因故停工，在半小時(shí)內(nèi)可用濕麻布蓋上，恢復(fù)工作時(shí)把此處砼耙松，再繼續(xù)攤鋪，在停工半小時(shí)以上而又達(dá)到初凝時(shí)間的，應(yīng)設(shè)施工縫。混凝土施工盡量避開(kāi)雨天作業(yè)，遇雨時(shí)已攤鋪的混凝土應(yīng)有防雨棚措施完成后續(xù)未后工序，保證新澆混凝土免受雨水淋洗。超過(guò)初凝時(shí)間的混凝土混合料嚴(yán)禁繼續(xù)使用，嚴(yán)禁分散鋪于混凝土底層，做廢棄處理。（5）收水抹面。振搗完成后砼面層過(guò)多的砂漿必須刮掉，要求原漿抹面。要求凹凸不超過(guò)5mm，不合格立即返工。采用長(zhǎng)45cm、寬20cm、厚2.5cm的長(zhǎng)柄木抹上面裝3.5m長(zhǎng)的竹桿，另一端離地高度為1m。使用時(shí)將大木抹在混凝土表面進(jìn)行來(lái)回抹平，操作人員站在水泥板的側(cè)邊上操作，順橫坡方向拖抹一遍，來(lái)回抹面重疊1/2，最后拉毛。做面時(shí)嚴(yán)禁在混凝土面板上灑水、撒水泥粉。抹面結(jié)束后用木抹子搓平，用布條拉毛并吸去表面泌水。（6）新澆混凝土切灌縫及養(yǎng)生。混凝土終凝3小時(shí)后，當(dāng)表面已有相當(dāng)?shù)挠捕龋檬种篙p壓不出現(xiàn)痕跡時(shí)即可開(kāi)始養(yǎng)護(hù)。因春季雨水多，空氣濕度大，養(yǎng)護(hù)采用濕水養(yǎng)護(hù)，板面出現(xiàn)發(fā)干發(fā)白現(xiàn)象時(shí)灑水濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)不少于7天，切縫工作宜在混凝土終凝12小時(shí)后及時(shí)進(jìn)行。切縫采用切割機(jī)切割，切割深度不小于5cm。縫應(yīng)與原板對(duì)齊。填縫前，首先將縫隙內(nèi)泥沙雜物清除干凈，然后澆灌瀝青瑪?shù)僦Ｓ捎诮跍囟容^低，灌縫應(yīng)比路面低1mm為宜。

二、水泥混凝土路面的優(yōu)缺點(diǎn)

（1）水泥混凝土路面優(yōu)點(diǎn)：第一，強(qiáng)度高，混凝土路面具有很高的抗壓強(qiáng)度和較高的抗彎拉強(qiáng)度以及抗磨耗能力。第二，穩(wěn)定性好，混凝土路面的水穩(wěn)性、熱穩(wěn)性均較好，特別是它的強(qiáng)度能隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸提高，不存在瀝青路面的那種“老化”現(xiàn)象，并且對(duì)油類(lèi)、酸堿等化學(xué)物質(zhì)的耐腐蝕性要優(yōu)于瀝青路面。第三，耐久性好，由于混凝土路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性好，所以它經(jīng)久耐用，一般能使用20～40年，而且它能通行包括履帶式車(chē)輛等在內(nèi)的各種運(yùn)輸工具。第四，能見(jiàn)度高，有利于夜間行車(chē)，混凝土路面色澤鮮明，對(duì)夜間行車(chē)有利。（2）水泥混凝土路面存在的缺點(diǎn)：第一，對(duì)水泥和水的需要量大。修筑0.2m厚、7m寬的混凝土路面，每1000m要耗費(fèi)400～500t水泥和約250t水，尚不包括養(yǎng)生用的水在內(nèi)，這給水泥供應(yīng)不足和缺水地區(qū)帶來(lái)較大困難。第二，有接縫。一般混凝土路面要建造許多接縫，這些接縫不但增加施工和養(yǎng)護(hù)的復(fù)雜性，而且容易引起行車(chē)跳動(dòng)，影響行車(chē)的舒適性；接縫又是路面的薄弱點(diǎn)，如處理不當(dāng)，將導(dǎo)致路面板邊和板角處破壞。第三，開(kāi)放交通較遲。一般混凝土路面完工后，要經(jīng)過(guò)28d的濕治養(yǎng)生才能開(kāi)放交通，如需提早開(kāi)放交通，則須采取特殊措施。第四，修復(fù)困難。混凝土路面損壞后，開(kāi)挖很困難，修補(bǔ)工作量也大，且影響交通。

三、瀝青混凝土路面的優(yōu)缺點(diǎn)

瀝青路面是在柔性基層、半剛性基層上，鋪筑一定厚度的瀝青混合料作面層的路面結(jié)構(gòu)。這種路面與砂石路面相比，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性都大大提高。與水泥混凝土路面相比，瀝青路面表面平整無(wú)接縫。行車(chē)振動(dòng)小，噪音低，開(kāi)放交通快，養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便，適宜于路面分期修建。瀝青路面的缺點(diǎn)是溫度敏感性較高。夏季強(qiáng)度下降，若控制不好會(huì)使路面發(fā)軟泛油或推移剪切破壞。低溫時(shí)瀝青材料變脆可能引起路面開(kāi)裂。以前由于瀝青路面建設(shè)成本高（瀝青材料本身比較貴），所以水泥路面比瀝青路面更容易被接受。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和瀝青煉制技術(shù)的提高，在造價(jià)方面瀝青路面已經(jīng)沒(méi)有什么劣勢(shì)了，所以現(xiàn)在不論是新建道路和舊路改建都大量采用瀝青路面。當(dāng)前發(fā)展趨向于使用瀝青混凝土路面，關(guān)鍵就在于其行車(chē)舒適性好。水泥混凝土路面為什么舒適性不如瀝青混凝土路面？關(guān)鍵就在于水泥混凝土幾乎沒(méi)有塑性，使用水泥混凝土路面必須要留伸縮縫，而且水泥混凝土的施工還需要設(shè)置施工縫，這些縫使得水泥混凝土的行車(chē)舒適度降低。因?yàn)闉r青混凝土塑性較好，不必設(shè)伸縮縫，也沒(méi)有施工縫。總的來(lái)說(shuō)，相對(duì)于水泥砼，瀝青砼的優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：（1）瀝青混凝土是一種彈—塑—粘性材料，具有良好的力學(xué)性能，它不需要設(shè)置施工縫和伸縮縫。（2）瀝青路面平整且有一定粗糙度，即使雨天也有較好的抗滑性；黑色路面無(wú)強(qiáng)烈反光，行車(chē)比較安全；路面有彈性，能減震降噪，行車(chē)較為舒適。（3）施工方便快速，能及時(shí)開(kāi)放交通。（4）經(jīng)濟(jì)耐久，并可分期改造和再生利用。

四、水泥混凝土路面與瀝青混凝土路面各有優(yōu)缺點(diǎn)，將長(zhǎng)期并存

（1）從路面質(zhì)量比較：瀝青路面平整，駕駛舒適性高；水泥路面的平整性相對(duì)差，但采用現(xiàn)代水泥路面攤鋪設(shè)備施工，可以保證較高的水泥路面平整度，也能鋪筑高質(zhì)量路面的高速公路。（2）從路面壽命比較：瀝青路面有老化、耐水性差的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)壽命15年；水泥路面設(shè)計(jì)壽命30年。我國(guó)目前兩種路面的設(shè)計(jì)壽命均難實(shí)現(xiàn)，一兩年內(nèi)就需要開(kāi)始維修的狀況非常普遍，與建造質(zhì)量不高和超重現(xiàn)象普遍有關(guān)。對(duì)于重載交通、坡度較大的公路，水泥路面的優(yōu)勢(shì)比較明顯。（3）從道路維修比較：瀝青路面維修方便，維修完成后，可馬上開(kāi)放交通；混凝土路面維修比較麻煩，不能馬上開(kāi)放交通。（4）從造價(jià)和養(yǎng)護(hù)成本比較：水泥路面的建造費(fèi)用比瀝青路面節(jié)省一倍。高速公路兩種路面的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用比較雖然瀝青路面比水泥路面有養(yǎng)護(hù)更方便、通車(chē)更快的特點(diǎn)，但其養(yǎng)護(hù)費(fèi)用與建造費(fèi)用是成正比的，目前國(guó)內(nèi)許多高速公路瀝青路面出現(xiàn)了建得起、養(yǎng)不起的尷尬局面。瀝青路面局部修復(fù)或加鋪時(shí)，需要的機(jī)械多而全，必須動(dòng)用瀝青攪拌樓、攤鋪機(jī)和壓路機(jī)，其局部修復(fù)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用比新建費(fèi)用大致高4倍～5倍，而水泥路面局部換板可使用三輥軸機(jī)組或小型機(jī)具施工，動(dòng)用的機(jī)械設(shè)備少而輕巧，其局部修復(fù)的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用是建造費(fèi)用的2倍～3倍。雖然瀝青路面養(yǎng)護(hù)有通車(chē)快，比水泥路面便于做薄層加鋪，不用考慮接縫防裂等特點(diǎn)，但在我國(guó)目前瀝青、集料、機(jī)械、養(yǎng)護(hù)施工等嚴(yán)峻形勢(shì)下，其養(yǎng)護(hù)費(fèi)用大致為水泥路面的3倍左右。相同設(shè)計(jì)、施工水平下兩種路面的使用年限比較在相同設(shè)計(jì)、施工水平下，水泥路面到大修的使用年限比瀝青路面長(zhǎng)一倍，與路面設(shè)計(jì)使用的基準(zhǔn)期相當(dāng)：水泥路面30年，瀝青路面15年。（5）目前狀況：高等級(jí)公路以瀝青路面為主，約占九成。在中國(guó)，低等級(jí)公路以水泥路面為主，這與中國(guó)水泥產(chǎn)量高、當(dāng)?shù)厮噘Y源豐富、水泥價(jià)格低有較大關(guān)系。