CRC-AC復合路面施工質量控制及效益分析

郝 艷 芬

(太原市建設工程預結算審核中心，山西 太原 030009)

CRC-AC復合路面施工質量控制及效益分析

郝 艷 芬

(太原市建設工程預結算審核中心，山西 太原 030009)

介紹了連續配筋混凝土—瀝青混凝土(CRC-AC)復合路面的特點，并從施工質量控制方面入手闡述各施工過程的控制方法，對復合路面的層間處理進行組合，確定了一種可行性的組合方式，即通過銑刨+同步碎石的方案，采用現值分析法分析對比了CRC-AC復合路面與常規高速公路的瀝青混凝土路面的經濟效益，得出該復合路面具有長期的使用價值，值得推廣。

CRC-AC，施工質量控制，層間處理，現值分析，經濟效益

1 概述

復合式路面包括水泥混凝土復合式路面，水泥混凝土與瀝青混凝土復合式路面。其中水泥混凝土復合路面結構的面層一般是由兩層或者兩層以上不同強度的混凝土復合而形成；而水泥混凝土與瀝青混凝土復合式路面上面層是瀝青混凝土，下層為水泥混凝土板。這種路面凝聚了柔性路面和剛性路面優點，下層的水泥混凝土層是主要的承重層，承受上層的荷載壓力。而上面層的瀝青混凝土主要是功能層的作用，提高路面的行駛舒適性，并且相對于水泥混凝土路面來說能降低噪聲，還能減緩水泥混凝土層的荷載應力和溫度應力。本文所研究的連續配筋混凝土+瀝青混凝土(CRC-AC：Continuously Reinforced Concrete-Asphalt Concrete)復合路面是將高強度的連續配筋混凝土與瀝青混凝土相結合而產生的一種復合式路面結構形式，其特點是下面層的CRC作為基礎，主要作用是承重，而表面的AC層主要起功能層作用。但是CRC-AC的設計與施工技術在國內還不是很完善，因此需要對CRC-AC復合式路面的施工關鍵技術問題進行深入的研究。

2 層間處理

CRC-AC下面層是剛度大的連續配筋混凝土，上面層是剛度小的瀝青混凝土，為使兩者有效的粘結在一起盡量達到連續的狀態，因此對層間的處理就顯得十分關鍵。目前我國對于層間處理還沒有形成統一的標準，對質量控制帶來很大的沖擊，導致層間易破壞。以下主要是通過CRC的表面處置+封層技術的結合式的方法對層間處理提出幾點建議，以期對層間粘結有所幫助。

2.1 層間處置方案

通過相關資料先對CRC板進行處置，方案選擇銑刨和刻槽，然后再在CPC層板上進行SBS改性瀝青同步碎石封層的撒布，撒布量選取0.8 kg/m2，1.2 kg/m2，1.6 kg/m2和2.0 kg/m2，其結構如圖1所示。

2.2 試驗方案及數據結果

本文通過剪切實驗對兩種方案進行對比，試驗采用多功能路面材料剪切儀，在常溫狀態下進行層間剪切強度實驗。試驗儀器及工作示意圖如圖2所示，實驗結果見表1。

表1 剪切結果

2.3 確定組合方式

通過上述試驗數據可得，剪切強度最大值為銑刨+SBS改性乳化瀝青同步碎石撒布量為1.6 kg/m2，因此本文選用該種方式為其層間處置方式。

3 CRC-AC復合路面施工技術要點

3.1 CRC施工質量控制

由于連續配筋混凝土需要架設連續的鋼筋，相對于普通的混凝土較為復雜。對于高速公路攤鋪連續配筋混凝土應采用滑模攤鋪機進行攤鋪。連續配筋混凝土的施工流程見圖3。

1)施工準備。施工準備包括對施工設備的準備和合理安排工作人員的準備，設備準備包括混凝土拌合設備、水泥混凝土運輸車、攤鋪設備、拉毛養生等施工設備，還有一部分人工輔助設備，包括模板、振搗棒、整平梁等。針對工作量合理安排工作人員，對自己的分工有足夠的認識，能很好地聽從施工隊長的命令。

2)模板安裝。連續配筋混凝土路面的施工必須架設模板，模板的架設應根據測量的標高進行準確的安裝，使其安裝準確、牢固。

3)鋼筋網的安裝。鋼筋在捆綁之前必須對其進行檢查，不符合要求的鋼筋不予使用。鋼筋網的質量保證是連續配筋混凝土的重中之重，因此安裝鋼筋網時精確放線，鋼筋必須擺順直；綁扎連接位置允許有一點的錯動；鋼筋支架的搭接必須穩固，防止縱橫向鋼筋在攤鋪過程中出現移位。

4)水泥混凝土拌合。拌合站的各種集料必須分開堆放，每個料源應抽檢實驗；最佳拌合時間根據拌合物的粘聚性、均勻性以及強度穩定性試拌來確定；生產前對提供的配合比進行試拌，檢測其和易性、含氣量、彎拉強度等，不滿足則重新調整配合比。

5)水泥混凝土的運輸。水泥混凝土拌合物從拌合樓運輸至攤鋪地點的時間不能超過混凝土的初凝時間；運輸過程中防止漏漿、漏料和污染路面，中途不能隨意耽擱；減少路上的顛簸，防止拌合物的離析。

6)混凝土攤鋪。高速公路上的連續配筋混凝土的攤鋪設備選用滑模攤鋪機。攤鋪過程中應緩慢、均勻、連續不間斷的作業。攤鋪速度控制在0.5 m/min～3.0 m/min之間，一般在1 m/min左右，根據拌合物的稠度調整攤鋪速度；若在攤鋪過程中出現問題，如麻面，氣泡，塌陷等，及時調整，若出現嚴重塌陷問題應對攤鋪工序進行調整；攤鋪過程中供料速度與攤鋪速度必須密切協調，盡可能減少停機次數，保證連續施工。

7)振搗。在攤鋪過程中同步進行，使用振搗棒對混凝土進行人工振搗，每一個位置振搗一定時間，直到不再冒氣泡為止。隨后使用震動整平梁對剛攤鋪的混凝土進行震動整平，對于缺少混凝土的地方及時補充整平。

8)施工縫拉桿的布設。在施工縫邊緣時，由于滑模板的阻隔不能將橫向鋼筋外延部分作為拉桿，因此縱向施工縫邊緣需要單獨設置縱縫拉桿，布設位置位于連續配筋混凝土板中間厚度。

9)表面整平。整平工序必須在混凝土初凝以后，用抹光機對表面進行抹光整平，使表面盡量平整。

10)養生。混凝土面板施工完成以后，用灑水、覆蓋薄膜進行養生以減小早期的收縮開裂的可能。需要每天均勻的灑水，保持路面處于潮濕狀態。養護期為2周，之后清理覆蓋物，準備下一步施工。

3.2 層間表面處理

根據層間處理方式確定施工方案，本文采取的是表面銑刨方式。根據要求的銑刨方案，明確銑刨深度、銑刨終點、銑刨寬度等等。

作業過程先將銑刨機開到連續配筋的端頭，按照施工方案確定的銑刨深度為1 cm進行縱向銑刨。但是由于銑刨過程中刀頭磨損情況應每隔一段距離檢驗，觀察銑刨深度與設定值是否有差異，及時調整設定值。

3.3 層間同步碎石分層施工

施工前使用吹風機對路段進行清掃，將路段上的灰塵除去，使路面保持干凈。

施工過程首先同步碎石封層車行駛至連續配筋混凝土起點處，同步噴灑熱瀝青和確定大小為5 mm～10 mm的石料，石料的覆蓋率為80%以上，隨后膠輪壓路機跟上及時碾壓，碾壓一遍即可。

3.4 瀝青混凝土施工

上面層鋪筑4 cm的AC層，施工根據JTG F40—2004公路瀝青路面施工技術規范中的有關規定要求進行施工。

4 CRC-AC復合路面經濟性評價

CRC-AC復合路面存在很多優點，一方面是其使用性能和耐久性好，不過更能體現其優點是其具有較高的經濟性能。采用現值分析法確定CRC-AC的經濟性，將其與一般的半剛性基層瀝青路面進行比較，見表2。

表2 不同路面結構雙向四車道投資費用

經濟性評價中，社會的折現率為5%，分析周為20年，上述兩種路面結構建設費用根據實際工程確定，見表2。養護方法根據以下原則：

1)CRC在分析期內不需要維修養護，只需要對瀝青混凝土面層進行養護，分為大修和中修。中修時間為5年，大修時間為10年。中修采用的是微表處，大修采取的是銑刨后重新加鋪。2)一般常規的半剛性基層瀝青路面遵循8年一次大修，內容包括面層和損壞的基層。每次大修的費用為320萬元/km。

5 現值分析

本方法是采用現值分析法分析了CRC-AC復合路面長久路面的經濟性，將其與常規的一般半剛性瀝青路面進行比較，按照分析壽命期為20年，折現率取5%，遵從養護方法原則—對兩種路面進行現值分析。經濟效益現值分析見表3，得出下列結論：雖然在初期建設復合路面的成本是一般路面的1.68倍，使用20年后的現值僅僅為一般路面的87%，因此就相對于一般路面而言，CRC-AC復合路面具有明顯的長期經濟性。

表3 現值分析

6 結語

CRC-AC復合路面是以高強度的CRC為承重層，以AC層為功能層的一種復合式路面。其強度高，后期維護成本較低，但是其工藝較復雜，施工過程較為麻煩，不過總體來說復合路面存在很大的優勢，行車舒適，總體投資小于常規路面等等。所以該種復合路面具有推廣的價值。

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On construction quality control of CRC-AC composite roadbed construction and its benefits analysis

Hao Yanfen

(TaiyuanArchitecturalEngineeringPreliminarySettlementCenter,Taiyuan030009,China)

The paper introduces the features of CRC-AC composite roadbed construction, illustrates the controlling methods at all sorts of construction process from the construction quality controlling methods, identifies the feasible composite way, milling + synchronous crushed stone, adopts the present value analysis, analyzes the economic benefits of the asphalt concrete pavement of CRC-AC composite roadbed and regular expressway, and concludes the composite roadbed has long-term usage value, so it can be further extended.

CRC-AC, construction quality control, interlayer processing, present value analysis, economic benefits

2014-09-04

郝艷芬(1962- )，女，高級工程師

1009-6825(2015)04-0123-03

U416

A