舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層設計介紹

葉為鋼

(廈門中平公路勘察設計院有限公司寧德分公司)

1 工程概況

寧川路是寧德市南北向的交通主干道，交通流量比較大，于2000年建成，雙向6 車道，設計速度為50 km/h，已通車運營12年。工程改造全長約3.17 km，經現場踏勘調查，道路整體路況比較好，部分板塊出現縱、橫向裂縫、板角斷裂，個別板塊出現破碎。

2 加鋪層結構設計要求

綜合路面病害調查以及工程所在地區情況，瀝青加鋪層結構設計應滿足以下要求，以保證加鋪層在設計期限內的使用性和耐久性。(1)加強高溫穩定性，選擇具有較強的抗車轍能力和抗變形能力的材料。(2)表面抗滑性能優良。從瀝青混凝土類型選擇、集料選擇和混合料級配設計著手，提高面層抗滑性能。(3)延緩或減少反射裂縫。在加鋪層厚度有限的條件下，采用適宜的措施減少或延緩反射裂縫的產生。(4)水損害問題。寧德地區的年降水量較大，屬于多雨地區，而水是引起路面破壞的最重要的原因，因此要求鋪裝層具有較高的不透水性。(5)施工工藝簡單。寧川路為城市主干路，交通繁忙，改造期間需維持交通，在保證質量的前提下，盡量采用施工工藝簡單，施工進度快的材料，盡早完成改造。

3 瀝青加鋪層結構組合

在參照寧德市已實施的實體工程情況，專家意見和理論分析的基礎上，根據加鋪層的結構設計要求，從多方面綜合比較確定。

圖1 瀝青加鋪層結構

(1)上面層瀝青混合料的選擇

上面層做為磨耗層，應具備密實、防水、抗滑耐磨、抗車轍等特點。密級配瀝青混合料(AC)是目前國內采用最多的瀝青路面類型，造價相對較低，而且工程工期緊張，為保證工程質量，應選用施工工藝成熟、簡單、施工質量易控制的材料，結合當地工程經驗及瀝青混凝土生產工藝，選用密級配粗型改性瀝青混合料(AC－13C)作為上面層。

(2)下面層瀝青混合料的選擇

瀝青路面使用實踐及相關研究表明，瀝青路面中下面層的質量將很大程度上影響路面的使用壽命，良好的瀝青混合料下面層能提高路面抗變形能力，有利于延緩反射裂縫的出現和擴展，防止道路水損害。本工程工期緊張，為保證工程質量，應選用施工工藝簡單、水穩性和密水性好的AC 材料，考慮作為城市主干路，交通量較大，為提高抗剪切和抗車轍性能，采用密級配粗型改性瀝青混合料(AC－20C)作為下面層。

(3)防止反射裂縫的措施

反射裂縫是指舊混凝土板的接逢或裂縫，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生裂縫，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。本工程采用以下措施來預防或延緩反射裂縫。①對舊混凝土路面縱、橫縫先采用切縫機、清縫機清縫后，采用改性瀝青類高彈性填縫料進行灌縫，防止水或異物進入，填縫必須飽滿、均勻、厚度一致并連續貫通。②對改性瀝青防水卷材、聚酯玻纖布、玻纖格柵、橡膠瀝青應力吸收層等材料進行比選，雖然其他材料延緩反射裂縫效果更好，但綜合考慮施工工藝、材料性能、造價、改造期間需維持交通，結合當地工程經驗，采用改性瀝青防水卷材對路面縱橫縫進行處理。③瀝青混凝土加鋪層厚度設計。采用5 cm厚改性瀝青混凝土上面層AC－13C+7 cm 厚改性瀝青混凝土下面層AC－20C，壓實度不小于96%，對于減緩反射裂縫也能起到一定的作用。

(4)其他技術要求和措施。為使舊水泥混凝土路面與瀝青加鋪層更好結合，對舊水泥混凝土路面進行噴砂打毛處理，并清掃干凈后灑布改性乳化瀝青粘層油。在瀝青混凝土層間以及路緣石、雨水口、檢查井等構造物與新鋪瀝青混合料接觸的側面灑布粘層油，以保證界面結合良好。

4 材料要求

罩面瀝青混凝土基質瀝青采用70#A 級道路石油瀝青，改性瀝青采用SBS 類聚合物改性瀝青。為保證瀝青混凝土的強度和抗水損害能力，粗集料宜選用與瀝青粘附性能好的堿性硬質石料，石料與瀝青的粘附性應達到5 級，上面層改性瀝青混凝土AC－13C 石料應采用玄武巖。細集料宜采用堿性硬質碎石軋制的機制砂。如缺乏堿性石料，只能采用花崗巖等酸性石料時，或在石料和瀝青的粘附性達不到5 級的條件下，應添加質量優良的抗剝落劑。

對損壞路面維修和基層維修，采用C40混凝土和C15混凝土，水泥采用42.5 級，細集料宜用中砂，粗集料宜用軋制碎石，級別應不低于Ⅱ級。鑒于城區道路路面維修快速開放交通的要求，應采用外加劑如早強劑等，以滿足提前開放交通的要求。

5 控制要點

舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層的控制要點，一是原路面的處理，通過噴砂打毛、病害處理、澆灑改性瀝青粘層油，確保瀝青混凝土與水泥混凝土的粘結，二是防止反射裂縫的措施，反射裂縫主要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，首先對接縫進行處理，并鋪貼防水卷材，既能吸收一定的變形能量消散應力，又可以防止雨水滲透破壞路基，也便于在改造期間維持交通。三是瀝青層混合料的性能要滿足設計要求，需要按規范的要求進行一系列實驗，特別是瀝青混合料的配合比設計及選用瀝青問題，嚴格按照施工技術規范進行攤鋪，只有保證攤鋪質量才能發揮瀝青混合料的性能，確保瀝青混合料加鋪層滿足使用要求。

［1］城鎮道路路面設計規范(CJJ 169－2012)［S］.

［2］公路瀝青路面施工技術規范(JTG F40－2004)［S］.

［3］城鎮道路工程施工與質量驗收規范(CJJ 1－2008)［S］.