浅谈旧水泥混凝土道路改沥青路面施工
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摘要：本文论述了兴太路作为太平街道，近年改造这一原有水泥主干道路的一条样板工程的若干问题，通车一年多来，未发现有明显的裂缝、不平整现象，给以后同类工程的改造积累了丰富的经验。
关键词：兴太路；水泥主干道路；路面施工
中图分类号：U416.217 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）01-0099-3
1.引言
当前市政设施的好坏将直接关系到人民群众的生活质量，我们生活在一个具有方便快捷的轨道交通、城市交通、道路排水通畅、环境优美的城市中，将极大地提升我们的生活水平。
随着道路交通量剧增，汽车轴载日益重型化，许多早期建设的水泥混凝土路面产生了多种破损现象：结构承载能力不足、行车舒适性差、车速难以提高。在近年来农村公路改建和扩建中，为节约工程投资，有效地利用旧水泥混凝土路面，在其上加铺沥青混凝土，以改善其使用性能。本文通过兴太路改造为工程实例，就施工环节、施工工艺，阐述如何有效地进行施工质量的控制，供同行共同探讨提高。
2.工程概况
兴太路改造沥青砼路面按城市道路Ⅱ级主干道标准，标准轴载为BZZ-100，路表容许回弹弯沉值为0.30mm。
根据老路弯沉计算分析，原机动车道采用水泥稳定碎石+沥青砼补强结构。为了预防和减缓反射裂缝的出现，延长道路使用年限，在旧混凝土面层与水泥稳定碎石稳层之间加铺一层玻纤格栅网，补强结构具体为4厘米细粒式沥青砼[SBS改性沥青砼（添加聚酯纤维）]+7厘米粗粒式沥青砼（AC-25）+0.5厘米（玻纤网+乳化沥青稀浆封层）+20厘米水稳碎石，总厚约31.5厘米。
拓宽车道采用新建路面结构，具体为4厘米细粒式沥青砼[SBS改性沥青砼（添加聚酯纤维）]+7厘米粗粒式沥青砼（AC-25）+0.5厘米（玻纤网+乳化沥青稀浆封层）+36厘米水稳碎石+20厘米12%石灰土，总厚约67.5厘米。
3.关键施工方法及技术措施
针对本工程的质量控制关键为路面基层和底基层，其质量的好坏将直接决定整个工程的质量，所以下面详细介绍关于老板块加固处理、玻纤格栅摊铺关键工序的施工要点及质量控制，其他工序的施工属常规项目，按设计与规范施工控制，在此不做介绍。
3.1老路现状情况调查
通过对老路弯沉检测报告显示，道路局部段落水泥砼路面破坏严重，机动车道路面3%的板块弯沉＞40（1/100mm），69%的板块弯沉值界于20～40（1/100mm）之间，28%的板块弯沉＜40（1/100mm）。
根据弯沉测量报告中现场抽测的板块接缝两侧弯沉值，计算得老板块接缝传荷能力：12%在优良水平，26%在中级水平，52%在次级水平，10%在差级水平。老板块接缝传荷能力不佳，基本在次、差级水平。
3.2原机动车道混凝土板处理
3.2.1破损严重板块处理
对于破碎沉陷严重的板块（约占板块总数的10%），以及弯沉值≥40（1/100mm）的旧混凝土面板（约占板块总数的4%），翻挖掉原路面面层，浇筑20厘米C30水泥混凝土恢复路面，若基层破坏，则继续翻挖基层，采用C20水泥混凝土填筑至原水泥砼板底，再浇筑C30水泥混凝土板。
3.2.2缺边、断角板块的处理
板角缺边断裂等切割大于等于1m*1m混凝土板后，浇筑C30新水泥混凝土板。
3.2.3接缝处理
旧路面接缝应清理干净，胀缝及施工缝将上部的填缝料剔掉，清缝干净后，重新灌缝，并用自粘式油毛毡（宽50cm）进行贴缝。
板面细小裂缝的处理，对面板缝隙宽小于3mm的细小裂缝，清缝后采用沥青灌缝处理。
错台的处理，对高差﹥10mm错台采用板底注浆，使旧路面平整度满足≤10mm要求。
3.2.4板底注浆
对全线水泥砼板块板底进行注浆处理，注浆后弯沉值应≤0.2mm，相邻板块弯沉值差应小于0.04mm。
注浆孔每板块布置5隔，四个板角各一个，板中一个，板角孔位各距板边0.5米，板中孔位居中。
注浆施工应严格按照设计要求及《注浆技术规程》（YSJ211-92、YBJ44-92）执行。
注浆采用冲程式压浆机进行，浆液配比：水泥（普通硅酸盐32.5）：水玻璃（模数2.5～3.3、浓度40.Be）=1：0.1，水泥搅拌时间大于60s，注浆压力为1.5-2Mpa。
注浆顺序原则上从弯沉值大的一侧开始，由大到小、先四周最后中间，终止注浆的条件为注入地基得固体材料达到或超过80kg/m、同时注浆压力已达到1.5—2 Mpa，持荷3min后关闭压力阀 ，压力不能满足要求时，应进行复注以达到要求。注浆完成7天后复测弯沉值，复测不合格应重新再注直至合格，根据实际统计复注率不到1%，经复注后检测合格率100%。
在大面积注浆前，我们选择100米比较具有代表性的段落进行试验，步骤如：（1）试验段先布点测试弯沉值。（2）按上述要求进行注浆，并养生七天。（3）再次进行弯沉测试，以检验注浆效果。满足板顶弯沉≤0.2mm，相邻板块弯沉值差应小于0.04mm方可加铺沥青面层。
3.3玻纤格栅网安装
3.3.1安装原理
在旧水泥混凝土路面上加铺沥青层是一种特殊的路面结构，其应力应变特性与一般弹性层状体系有较大的差别。
（1）由于接缝、裂缝的存在，旧水泥混凝土路面作为基层的整体强度降低，而且在外力作用下，沥青加铺层处于三维应力状态。车辆通过不连续的板体时，因为接缝、裂缝两侧相邻板块产生竖向反射裂缝位移差，沥青加铺层在相应位置出现较大的剪切应力，这种剪切应力是沥青加铺层产生反射裂缝的主要原因。通常把这种裂缝称作荷载型反射裂缝。（2）因路面暴露在大气中，受气温周期性变化的影响，沥青加铺层和旧水泥混凝土面板发生缩胀，产生温度应力。由于旧水泥混凝土路面的应力在接缝处不连续，因此沥青加铺层同时承受它本身以及旧路面所产生的温度应力，特别是在冬季气温较低时，沥青加铺层在接缝、裂缝处，因为拉应力过大而开裂，形成温度型反射裂缝。（3）为了抑制以上反射裂缝对沥青面层的破坏，设计采用在所有混凝土板块上加铺玻璃纤维格栅，因为玻璃纤维格栅具有抗拉强度高、延伸率低、无蠕变，与沥青混合料具有较好的相容性，以及物理化学性能稳定、耐高温、嵌锁与限制作用好等特点，能均匀地传递荷载，并将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向。 使用玻璃纤维格栅，可增强沥青混合料的整体抗拉强度，有效地改善路面结构的应力分布，降低沥青加铺层的应力，抵抗和延缓由于基层裂缝引起的沥青加铺层反射裂缝的发生，从而延长路面的使用寿命。
3.3.2施工要求
（1）材料玻纤网材料技术要求：测试温度20±2℃，抗压强度≥50（KN/m），耐温性≥170℃，最大负荷延伸率（%）≤3，网孔尺寸20*20mm，网孔形状为矩形。（2）玻璃纤维格栅的使用效果与铺设面的处理情况密切相关，在铺设前必须将可能影响格栅与底层结合强度的物质如油脂、油漆、水渍、污物等彻底清除干净，使铺设面清洁干燥。玻璃纤维格栅感压式背腹属水溶性物质，如铺设面有水迹，应待其干燥后再进行铺设。（3）玻璃纤维格栅可采用专用设备或人工铺设。铺设时胶面向下，并保持其平整、拉紧、不起皱，保证格栅具备有效的张力，铺完之后用干净的钢轮压路机或胶轮压路机碾压。目前常用的玻璃纤维格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种。带自粘胶的可直接在已平整的基层上铺设。不带自粘胶的通常采用钢钉固定。本工程采用带自粘胶的玻璃纤维格栅。为了确保铺装质量防止被因车轮碾压等外力因素牵动，我们配合采用固定钢钉法铺设玻璃纤维格栅，安装时，先将一端固定铁皮和钢钉固定在下层结构上．钢钉可用锤击或射钉射入。再将格栅拉紧并分段固定，每段长度为2-5m。也可按缩缝间距分段，钢钉位置设于接缝处。要求格栅拉紧时纵横向均处于紧张状态。格栅纵向搭接宽度不小于20cm，横向搭接宽度不小于15cm，纵向搭接应根据沥青摊铺方向将前一幅置于后一幅之上。固定时不能将钢钉钉于格栅上，不能用锤子直接敲击格栅，固定后如发现钢钉断裂或铁皮松动，需重新固定。格栅铺设固定完毕后，用胶轮压路机适度碾压稳定，使格栅与铺设面粘结牢固。
3.3.3施工注意事项
（1）严格控制运送混合料车辆的出入，在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾泻混合料脚料，防止对格栅的破坏；对人体皮肤易产生刺激作用，施工人员须做好防护措施；（4）使用的胶轮压路机需注水增加重量时，须防止水溢流到格栅上，造成其背胶失去粘性；（5）格栅铺设过程中，若发现铺设面有较小的坑洞没有填平，可在铺好的格栅上将对应坑洞部分剪去，以便在铺上层沥青混合料时能完全填平坑洞：（6）格栅铺设时，要求铺设面温度在5℃～60℃之间。铺设玻纤网时，应保证铺设平顺，先铺设玻纤网，再施工稀浆封层。在摊铺沥青砼面层时，应注意施工车辆不得在玻纤网表面转弯，如出现沥青砼摊铺机机轮打滑的现象，应在稀浆封层表面撒石屑。石屑用量为3m3/100m2～5m3/1000m2。玻纤网的施工及技术标准应符合《公路土工合成材料应用技术规范》（JTJ019-98）的要求。选择合适的地点，长度100米，进行施工工艺的试验，掌握了经验后全面展开。
4.结语
总的来说，市政道路工程质量的影响因素是诸多方面的，既有客观因素也有主观因素，而施工管理无疑是非常重要的一个因素。所以，一定要确保城市道路工程施工质量，落实具体施工工作，落实全面技术保证、管理保证以及监督措施的保证。只有这样，才能不断地进步和提高城市排水工程的质量，推动城市走向繁荣。旧水泥混凝土上加铺沥青混凝土面层，是改造旧水泥混凝土路面行之有效的方法之一，在市政道路的改建和扩建中大部分地区已普遍采用。兴太路作为太平街道近年改造原有水泥主干道路的一条样板工程，通车一年多来，未发现有明显的裂缝、不平整现象，给以后同类工程的改造积累了丰富的经验。