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摘要：本文针对旧水泥路面加铺沥青混凝土面层施工处理施工方法进行了分析与探讨。
关键词：水泥路面；沥青混凝土；加铺处理
Abstract: According to the old cement concrete pavement and asphalt concrete pavement construction process construction method are analyzed and discussed.
Key words: Cement concrete pavement; asphalt concrete; overlay processing
中图分类号：U416文献标识码：A 文章编号：
在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土是改善其使用性能和提高其承载能力的一项常用措施。但由于旧水泥混凝土路面存在着纵横缝及裂缝,在交通荷载与温度荷载的重复作用下,这些裂缝不可避免地会引起加铺层底面对应位置的应力集中,从而使应力集中部位因过大的竖向剪应力与拉应力而首先开裂,然后缓慢地向上扩展而导致加铺层的破坏。为此，对水泥混凝土路面改造技术需进一步分析研究，加强对其建设质量的控制。
1加铺处理方法概述
1.1直接加铺沥青混凝土
清理老混凝土路面接缝并重新灌缝，将混凝土板清洗干净并洒布粘层沥青，然后铺筑沥青混凝土面层。在使用过程中，人们发现这种结构形式的路面几乎每一条混凝土板接缝均反射到沥青面层上来了，继而局部出现错台，反射裂缝处沥青混合料脱落，形成坑槽，加之当时沥青材料性能不过关，出现推挤、拥包等现象，路面外观变得很差，路况严重恶化。
1.2在沥青面层间加铺纤维材料抑制反射裂缝
采用玻璃纤维铺筑在沥青面层的两结构层之间，通过玻璃纤维的高抗拉性能抑制反射裂缝，这种结构形式在第一种方式的基础上有很大的进步，如湖南长永高速公路就是采用的这样一种处理方式。玻璃纤维对延缓反射裂缝的出现起到了显著的作用，但在一定的使用期限后反射裂缝仍然发生，其效果仍然不是十分理想。
1.3在老水泥路面的基础上加铺一层连续配筋混凝土路面，然后再铺筑沥青面层。这种方法十分有效，能从根本上解决反射裂缝问题。湖南长潭高速公路采用的就是这种方式对老路面进行改造，取得了良好的效果，但成本显著提高，工期明显延长。
1.4采用防水抗拉卷材对接缝进行条铺，然后铺筑沥青混凝土找平层，再铺筑玻璃纤维格栅，铺筑沥青混凝土面层。上面层以下采用较大粒径的沥青混凝土材料铺筑。此种与前三种方法相比效果不是最优，但能有效抑制反射裂缝，而工程造价较第三种显著降低，对于工期要求较快、质量要求较高的工程合适采用此方案。
2施工方法及问题处理
2.1旧水泥混凝土板处理
旧水泥混凝土板受温度变化影响大，而且旧路面板存在接缝和裂缝，并常常伴有错台、断板、啃边、沉陷、脱空等损坏现象。以旧水泥混凝土路面作基层，应具有足够的强度与适宜的刚度。沥青混凝土路面属柔性路面，面层的强度直接取决于基层的强度，基层强度不足将直接导致面层的破坏。纵观国内水泥混凝土路面上沥青混凝土加铺层设计，最关键的问题是要对旧水泥路面板的处理。首先对其使用状况进行全面彻底的调查，对出现的路面病害、部分结构承载力不足等进行深层次的分析。一般通过人工调查对旧水泥路的病害按段落桩号进行统计，采用探地雷达、弯沉仪对混凝土板的脱空和其结构层的均匀情况、路面承载能力进行检测评价。尤其在传荷能力较差的接缝处，板下脱空影响重大，必须对水泥混凝土路面的处治给予高度重视。其次针对不同种类的病害进行有效的处理。对边角破碎损坏较深和较宽的路面，先用切割机切除损坏部分，然后浇注同标号混凝土;对破损较浅、较窄的，可凿除5cm以上，然后用细石拌制的混凝土混合料填平;对发生错台或板块网状开裂，应首先考虑是路基质量出现问题，必须将整个板全部凿除，重新夯实路基及基层，浇注同标号混凝土;对于板块脱空、桥头沉陷、板的不均匀沉陷及弯沉较大的部位，应钻穿板块，然后用水泥浆高压灌注处理。
2.2反射裂缝的防治
反射裂缝是指下层混凝土板的接逢或裂缝，由于温度和湿度的不断变化与车辆荷载的反复作用，在加铺层的相应位置上产生裂缝。就沥青混凝土路面开裂的原因，可分为两大类，即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。通常是由于旧水泥混凝土路面接缝、裂缝处的竖向和水平位移所致。竖向位移是接缝、裂缝两侧板面由于车辆荷载作用产生的垂直方向的相对位移。水平位移是由于温度或湿度变化引起的水泥混凝土板的胀缩产生的水平方向的位移。水泥混凝土板产生的水平位移，使沥青加铺层在接缝、裂缝处产生较大的拉应力，当拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，即出现开裂。在温度、湿度应力和车辆荷载的综合作用下，裂缝不断向上发展，反射到加铺层表面。因此，需要对沥青混凝土面层反射裂缝进行综合防治。
根据反射裂缝的机理，主要应从结构和材料两方面进行考虑。面层厚度应保证超过10cm，可有效防止受拉疲劳产生的裂縫，还可以降低车辆荷载引起的剪应力。材料中适当增加沥青用量，减小混合料空隙率，可延缓裂缝的扩展。设计采用应力吸收层，可用APP改性沥青油毡、铺设玻璃纤维格栅加强混凝土的抵抗差动位移（剪切强度）的能力。APP改性沥青油毡贴在旧水泥混凝土板上，能减少地下水通过旧混凝土板间接缝进入加铺层而浸湿加铺结构层材料，防止无机结合料处治的粒料层强度降低，延缓沥青混凝土面层出现剥落和松散。APP改性沥青油毡铺设在旧水泥混凝土板与加铺层之间，能起到应力吸收夹层的作用，并将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向，起到了消散水平应变和传递竖向荷载的作用，增强沥青混凝土的整体抗拉强度，延缓反射裂缝的产生。玻璃纤维格栅是国内外公认的可用于减少沥青路面反射裂缝的技术措施。它具有高抗拉强度和弹性模量高的特点，其功能就是增强沥青混凝土的整体抗拉强度，改善铺装层的整体受力状态，减少永久变形，延迟疲劳破坏，防止和减少路面裂缝的产生。此外加强施工控制，保证在制备沥青混合料过程中不使沥青老化和加强碾压，使沥青混合料达到较高的密实度程度，都有助于减少反射裂缝。
2.3沥青混凝土加铺层厚度控制
沥青混凝土加铺层厚度由行车荷载和防止反射裂缝两个因素控制。旧水泥混凝土路面作为基层，强度较高，其上铺筑沥青混凝土结构层，强度满足行车荷载需要，关健是防止反射裂缝的产生。多年的研究表明，过厚的沥青混凝土面层由于温度影响会产生裂缝。因此，设计厚度标准应与一般的沥青混凝土路面设计一样，在满足承载能力的前提下，路面结构层厚度应有良好的水稳定性和高温强度，沥青混凝土面层应满足使用功能的要求，加铺层厚度首先要满足原路面纵向线型，同时为避免过多的破碎和替换混凝土板，考虑旧路局部地方下沉、部分板翘曲、旧路路面横坡度变化等情况，注意将调坡与路面现有承载力调查法相结合。旧路改造一般采用两层密实型沥青混凝土结构，沥青混凝土面层的最小厚度为8～10cm比较理想，一层为最小厚度5cm的沥青混凝土整平层，一层为4cm左右的抗滑表层，实现与其他沥青路面一样，具有良好的平整度、构造深度和密实度等。
2.4支承基面的处理
加铺面层是直接铺筑在老水泥路面上，水泥路面上已经或正在发生的病害将直接反映在加铺层上，因此，将水泥路面己发生的病害处理并把将来可能导致病害的因素消除十分重要。
4结束语
随着交通量和车辆荷载的不断增长,以及自然因素的影响,路面破坏已经非常严重。高等级路面中的罩面工程是公路养护的一项主要内容,目前国内应用较多的是在早期修筑的旧水泥混凝土路面上加铺沥青混合料面层。但是由于其加铺以后的路面自身结构的特性,在使用一段时间以后,也会出现各种路面破坏。因此,有必要进行这方面的试验和研究,分析病害原因,做到早发现早处理,这样才能最大限度的延长路面的使用寿命。
参考文献:
[1]JTG F40-2004 公路沥青路面施工技术规范[S].
[2] JTJ F30-2003 公路水泥混凝土路面施工技术规范[S].
关键词：水泥路面；沥青混凝土；加铺处理
Abstract: According to the old cement concrete pavement and asphalt concrete pavement construction process construction method are analyzed and discussed.
Key words: Cement concrete pavement; asphalt concrete; overlay processing
中图分类号：U416文献标识码：A 文章编号：
在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土是改善其使用性能和提高其承载能力的一项常用措施。但由于旧水泥混凝土路面存在着纵横缝及裂缝,在交通荷载与温度荷载的重复作用下,这些裂缝不可避免地会引起加铺层底面对应位置的应力集中,从而使应力集中部位因过大的竖向剪应力与拉应力而首先开裂,然后缓慢地向上扩展而导致加铺层的破坏。为此，对水泥混凝土路面改造技术需进一步分析研究，加强对其建设质量的控制。
1加铺处理方法概述
1.1直接加铺沥青混凝土
清理老混凝土路面接缝并重新灌缝，将混凝土板清洗干净并洒布粘层沥青，然后铺筑沥青混凝土面层。在使用过程中，人们发现这种结构形式的路面几乎每一条混凝土板接缝均反射到沥青面层上来了，继而局部出现错台，反射裂缝处沥青混合料脱落，形成坑槽，加之当时沥青材料性能不过关，出现推挤、拥包等现象，路面外观变得很差，路况严重恶化。
1.2在沥青面层间加铺纤维材料抑制反射裂缝
采用玻璃纤维铺筑在沥青面层的两结构层之间，通过玻璃纤维的高抗拉性能抑制反射裂缝，这种结构形式在第一种方式的基础上有很大的进步，如湖南长永高速公路就是采用的这样一种处理方式。玻璃纤维对延缓反射裂缝的出现起到了显著的作用，但在一定的使用期限后反射裂缝仍然发生，其效果仍然不是十分理想。
1.3在老水泥路面的基础上加铺一层连续配筋混凝土路面，然后再铺筑沥青面层。这种方法十分有效，能从根本上解决反射裂缝问题。湖南长潭高速公路采用的就是这种方式对老路面进行改造，取得了良好的效果，但成本显著提高，工期明显延长。
1.4采用防水抗拉卷材对接缝进行条铺，然后铺筑沥青混凝土找平层，再铺筑玻璃纤维格栅，铺筑沥青混凝土面层。上面层以下采用较大粒径的沥青混凝土材料铺筑。此种与前三种方法相比效果不是最优，但能有效抑制反射裂缝，而工程造价较第三种显著降低，对于工期要求较快、质量要求较高的工程合适采用此方案。
2施工方法及问题处理
2.1旧水泥混凝土板处理
旧水泥混凝土板受温度变化影响大，而且旧路面板存在接缝和裂缝，并常常伴有错台、断板、啃边、沉陷、脱空等损坏现象。以旧水泥混凝土路面作基层，应具有足够的强度与适宜的刚度。沥青混凝土路面属柔性路面，面层的强度直接取决于基层的强度，基层强度不足将直接导致面层的破坏。纵观国内水泥混凝土路面上沥青混凝土加铺层设计，最关键的问题是要对旧水泥路面板的处理。首先对其使用状况进行全面彻底的调查，对出现的路面病害、部分结构承载力不足等进行深层次的分析。一般通过人工调查对旧水泥路的病害按段落桩号进行统计，采用探地雷达、弯沉仪对混凝土板的脱空和其结构层的均匀情况、路面承载能力进行检测评价。尤其在传荷能力较差的接缝处，板下脱空影响重大，必须对水泥混凝土路面的处治给予高度重视。其次针对不同种类的病害进行有效的处理。对边角破碎损坏较深和较宽的路面，先用切割机切除损坏部分，然后浇注同标号混凝土;对破损较浅、较窄的，可凿除5cm以上，然后用细石拌制的混凝土混合料填平;对发生错台或板块网状开裂，应首先考虑是路基质量出现问题，必须将整个板全部凿除，重新夯实路基及基层，浇注同标号混凝土;对于板块脱空、桥头沉陷、板的不均匀沉陷及弯沉较大的部位，应钻穿板块，然后用水泥浆高压灌注处理。
2.2反射裂缝的防治
反射裂缝是指下层混凝土板的接逢或裂缝，由于温度和湿度的不断变化与车辆荷载的反复作用，在加铺层的相应位置上产生裂缝。就沥青混凝土路面开裂的原因，可分为两大类，即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。通常是由于旧水泥混凝土路面接缝、裂缝处的竖向和水平位移所致。竖向位移是接缝、裂缝两侧板面由于车辆荷载作用产生的垂直方向的相对位移。水平位移是由于温度或湿度变化引起的水泥混凝土板的胀缩产生的水平方向的位移。水泥混凝土板产生的水平位移，使沥青加铺层在接缝、裂缝处产生较大的拉应力，当拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，即出现开裂。在温度、湿度应力和车辆荷载的综合作用下，裂缝不断向上发展，反射到加铺层表面。因此，需要对沥青混凝土面层反射裂缝进行综合防治。
根据反射裂缝的机理，主要应从结构和材料两方面进行考虑。面层厚度应保证超过10cm，可有效防止受拉疲劳产生的裂縫，还可以降低车辆荷载引起的剪应力。材料中适当增加沥青用量，减小混合料空隙率，可延缓裂缝的扩展。设计采用应力吸收层，可用APP改性沥青油毡、铺设玻璃纤维格栅加强混凝土的抵抗差动位移（剪切强度）的能力。APP改性沥青油毡贴在旧水泥混凝土板上，能减少地下水通过旧混凝土板间接缝进入加铺层而浸湿加铺结构层材料，防止无机结合料处治的粒料层强度降低，延缓沥青混凝土面层出现剥落和松散。APP改性沥青油毡铺设在旧水泥混凝土板与加铺层之间，能起到应力吸收夹层的作用，并将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向，起到了消散水平应变和传递竖向荷载的作用，增强沥青混凝土的整体抗拉强度，延缓反射裂缝的产生。玻璃纤维格栅是国内外公认的可用于减少沥青路面反射裂缝的技术措施。它具有高抗拉强度和弹性模量高的特点，其功能就是增强沥青混凝土的整体抗拉强度，改善铺装层的整体受力状态，减少永久变形，延迟疲劳破坏，防止和减少路面裂缝的产生。此外加强施工控制，保证在制备沥青混合料过程中不使沥青老化和加强碾压，使沥青混合料达到较高的密实度程度，都有助于减少反射裂缝。
2.3沥青混凝土加铺层厚度控制
沥青混凝土加铺层厚度由行车荷载和防止反射裂缝两个因素控制。旧水泥混凝土路面作为基层，强度较高，其上铺筑沥青混凝土结构层，强度满足行车荷载需要，关健是防止反射裂缝的产生。多年的研究表明，过厚的沥青混凝土面层由于温度影响会产生裂缝。因此，设计厚度标准应与一般的沥青混凝土路面设计一样，在满足承载能力的前提下，路面结构层厚度应有良好的水稳定性和高温强度，沥青混凝土面层应满足使用功能的要求，加铺层厚度首先要满足原路面纵向线型，同时为避免过多的破碎和替换混凝土板，考虑旧路局部地方下沉、部分板翘曲、旧路路面横坡度变化等情况，注意将调坡与路面现有承载力调查法相结合。旧路改造一般采用两层密实型沥青混凝土结构，沥青混凝土面层的最小厚度为8～10cm比较理想，一层为最小厚度5cm的沥青混凝土整平层，一层为4cm左右的抗滑表层，实现与其他沥青路面一样，具有良好的平整度、构造深度和密实度等。
2.4支承基面的处理
加铺面层是直接铺筑在老水泥路面上，水泥路面上已经或正在发生的病害将直接反映在加铺层上，因此，将水泥路面己发生的病害处理并把将来可能导致病害的因素消除十分重要。
4结束语
随着交通量和车辆荷载的不断增长,以及自然因素的影响,路面破坏已经非常严重。高等级路面中的罩面工程是公路养护的一项主要内容,目前国内应用较多的是在早期修筑的旧水泥混凝土路面上加铺沥青混合料面层。但是由于其加铺以后的路面自身结构的特性,在使用一段时间以后,也会出现各种路面破坏。因此,有必要进行这方面的试验和研究,分析病害原因,做到早发现早处理,这样才能最大限度的延长路面的使用寿命。
参考文献:
[1]JTG F40-2004 公路沥青路面施工技术规范[S].
[2] JTJ F30-2003 公路水泥混凝土路面施工技术规范[S].