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宁波市建设集团股份有限公司 315040
【摘 要】随着我国城市化进程不断加剧，旧城改造不断升温，为了节约投资对既有道路改造、升级迫在眉梢，本文从对混凝土路面病害的调查开始，对旧的混凝土路面改造成沥青混凝土路面的施工技术进行较详细的阐述，着重提出旧的混凝土板块处理方法及其技术。
【关键词】道路改造；沥青混凝土；施工技术；水泥混凝土路面
我国经济快速发展，道路交通量日益剧增，超载行驶屡见不鲜，早期建设的水泥混凝土路面破损严重，结构承载力不足，行车舒适性差，车速难以提高，有损市容市貌，道路改造势在必行。
一、道路病害调查研究
1、路面情况调查
水泥混凝土路面加铺沥青面层改造之前，要对路面的情况进行详细的调查，这样才能采取相应的处理措施。路面调查主要包括以下几方面：
①、路面破损状况调查：调查路面的各种裂缝、沉陷、错台、脱空等病害，根据调查结果，计算出路面的断板率DBL以及路面的状况指数PCI，评定水泥混凝土路面的状况。
②、路面结构承载力调查：结构承载力的调查，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。
③、接缝传荷能力调查：普通水泥混凝土路面是不连续的板块，当行车荷载作用在接缝处时，两个板块间的传荷效果直接影响接缝處加铺层的应力状况。荷载作用下接缝处的竖向位移差是产生裂缝最重要的原因。
④、水泥混凝土强度测试：取芯进行强度测试，主要是反映旧的混凝土的强度特性。
⑤行驶质量的测试和抗滑能力的测试：评价路面的行车舒适性和行车安全性。
2、改造技术的关键问题及解决措施
①沥青混凝土加铺层厚度控制问题：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，适当加厚可以延缓路面的开裂。旧的水泥混凝土路面作为基层，强度较高，变形趋于稳定，强度能满足行车荷载需要，关键是防止反射裂缝的产生。旧路改造一般采用两层密实型沥青混凝土结构，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，沥青混凝土面层的最小厚度控制在8～12cm比较理想。
②加铺层沥青混合料选用抗裂性好的材料，对面层而言采用合适的改性沥青，可以提高沥青加铺层的高温稳定性、低温抗裂性，还能保证良好的抗车辙、抗滑、防水等性能，显著减少和延缓病害的产生，延长路面使用寿命。另外，沥青混合料中加入相应的抗裂外加剂，合理的材料级配，适宜的孔隙率等，可以提高加铺层的抗拉强度，同时也减缓车辙及反射缝的出现。
③防止反射裂缝问题：增加沥青加铺层的厚度，选用优质沥青和配置抗裂性能好的沥青面层混合料，提高路面的变性能力。
二、原水泥混凝土路面变成基层的处理方法
2.1 路面弯沉检测
水泥混凝土路面的承载力采用弯沉检测来评价，主要反映3个方面的性能状况。
1、整体承载能力，主要通过板中弯沉测试和刚度组成分析计算下承层的弹性模量来反映；
2、板角脱空情况，通过板角弯沉测试，根据弯沉值来判断；
3、接缝传荷能力评价，通过跨过横缝的两个弯沉传感器计算弯沉差和传荷系数。
2.2、破损板的处理
旧水泥混凝土路面经过长时间使用，出现水泥混凝土板被车轮压烂、压碎、断裂、掉角等，将需要更换的病害混凝土板凿除外运，对那些严重失去基层均衡支撑的板块和沉陷过大、井周围的破碎板进行凿除，同时还应对有严重病害的基层进行挖除，用混凝土予以补强基层。清除后，重新浇筑标号不低于原路面的水泥混凝土。
2.3、错台或板块网状开裂的处理
应首先考虑的是路基质量出现问题，必须将整个板块全部凿除，重新夯实路基及基层，浇注同原路面标号一致的混凝土。
2.4、接缝处理
伸缩缝处理是基层处理施工中的重要工序。首先采用切缝机对缝隙进行切缝清理，然后用沥青灌缝机向清理后的缝中灌注沥青马蒂脂。切缝机清缝主要是将缝中的杂物彻底清除，清缝时要保证一定的锯深，即清出的缝要有足够的深度，一般最少也要8～ 10cm。清缝后要及时清扫干净并尽快进行灌缝，以免杂物再次进入缝隙。
2.5 升高检查井、雨水井
因路面抬高，采用钢筋混凝土加固法对原路面上的检查井盖进行调整升高并加固。为不影响沥青混凝土面层施工，检查井盖升高加固宜在最后一层沥青混凝土摊铺前进行。
2.6 混凝土板块基层表面处理
洒乳化沥青、铺土工布之前需要对水泥混凝土基层表面进行处理。旧水泥混凝土基层表面全部机械铣刨1～2cm，清扫干净后用水清洗二遍，待自然干燥后再进行下一工序施工。该工序首先对路面进行铣刨拉毛，使上层沥青混凝土与水泥路面更好的结合，增加沥青混凝土摊铺后的稳定性。其次对混凝土板块纵、横缝板差进行铣刨，处理后板块的标高达到一致，以保证沥青混凝土摊铺厚度基本均匀。
三、沥青混凝土路面施工技术
3.1 沥青混合料的拌制
开工之前必须对各种机械施工能力进行匹配计算，并有专人负责指挥料车进行倒车，使之与摊铺机配合协调，以免料车倒车时撞击摊铺机，从而对铺筑路面的平整度产生影响。
①首先要选好拌制设备，使拌和站的生产能力与工程规模相互匹配，合格的拌和站应当能够自动完成整个拌制过程，能够分析数据、计算核定生产量，能够进行拌和质量分析，然后再选择沥青的加热设备及装载机等附属设备，从它们的性能和供需能力上确保与拌和机配套，以满足拌和机生产要求为准。以拌和机为中心的沥青拌合站位置应当空旷、干燥、运输条件良好，运输车从拌和站到施工地点运料时间不大于60分钟。
②落实原材料的检验工作，粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标，要保证粗集料筛分级配符合设计要求，细集料应注重砂当量（或0.075 含量）和粘附性等指标，集料进场后注意分级存放，并及时搭棚防雨、防晒。为防止材料离析，还要将场地硬化，并在堆放时采用水平或斜坡分层堆放，不能锥堆。按工程实际情况进行配合比的设计，要保证冷热料供料平衡，对生产出的热拌沥青混合料，试验室分批进行取样检测，集料经加热、除尘后0.075mm筛孔通过率不应大于1%，其大于4.75mm方孔筛的通过率应在±5%以内；小于及等于2.36mm方孔筛的通过率应在±3%以内；0.075mm筛孔的通过率应在±l%范围内；沥青结合料用量应在±0～2%范围内；混合料的空隙率、饱和度、稳定度、流值均应符合JTG F40— 2004 的规定。混合料出厂温度应在要求的施工范围内，宜控制在150～165度范围内。
3.2 沥青混合料的摊铺
在沥青混合料摊铺之前，基层已验收完毕，各项准备工作已就绪，遇雨天不得进行沥青混凝土面层施工。
摊铺机开工前应提前预热熨平板使其不低于 100℃。铺筑时应选择适宜的熨平板振捣或夯实装置的振动频率和振幅，以提高路面初始压实度。一 般宜采用两台以上摊铺机联合摊铺，以减少纵向冷缝，相邻两台摊铺机纵向相距10～20m呈梯队方式同步摊铺；横向应有50～100mm宽度搭接，上、下层的搭接位置宜错开200mm以上。摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少沥青混合料的离析。摊铺速度宜控制在2～6m/min的范围内。当发现沥青混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时，应分析原因，及时消除。
3.3 沥青混合料的碾压
沥青混合料碾压分为初压、复压、终压三个阶段。初压应紧跟摊铺机后在混合料温度较高时进行，宜采用钢轮压路机静压1～2遍，压路机应以慢而均匀的速度碾压，严禁使用轮胎压路机，以确保面层横向平整度。复压应紧跟在初压后进行，采用重型轮式或振动压路机碾压4～6遍，相邻碾压带重叠1/3～1/2轮宽，一次碾压长度不宜超过80m。终压紧接在复压后进行，采用双钢轮压路机碾压不少于2 遍，以消除轮迹。终压的终了温度应不低于80℃；对上面层改性沥青混合料终压温度不应低于120℃。
碾压过程中压路机不得突然改变方向、急刹车、转向、调头。严禁在未碾压成型并未冷却的路段停车等候。
四、结语
沥青混凝土路面铺筑后效果良好，没有车辙、变形、泛油等现象。目前，该项目已通车一年多，没有发现反射裂缝和沉降裂缝，路面整体效果良好，改造方案合理。
参考文献：
[1]郭亮盈《道路改造工程施工质量控制》[J].建筑科技，2011（9）.
[2]JTGD50-2006公路沥青路面设计规范[S].
[3]宁孝岐，王海宝《水泥路面改造加铺沥青面层施工技术》[J].养护机械与施工技术，2005（7）
【摘 要】随着我国城市化进程不断加剧，旧城改造不断升温，为了节约投资对既有道路改造、升级迫在眉梢，本文从对混凝土路面病害的调查开始，对旧的混凝土路面改造成沥青混凝土路面的施工技术进行较详细的阐述，着重提出旧的混凝土板块处理方法及其技术。
【关键词】道路改造；沥青混凝土；施工技术；水泥混凝土路面
我国经济快速发展，道路交通量日益剧增，超载行驶屡见不鲜，早期建设的水泥混凝土路面破损严重，结构承载力不足，行车舒适性差，车速难以提高，有损市容市貌，道路改造势在必行。
一、道路病害调查研究
1、路面情况调查
水泥混凝土路面加铺沥青面层改造之前，要对路面的情况进行详细的调查，这样才能采取相应的处理措施。路面调查主要包括以下几方面：
①、路面破损状况调查：调查路面的各种裂缝、沉陷、错台、脱空等病害，根据调查结果，计算出路面的断板率DBL以及路面的状况指数PCI，评定水泥混凝土路面的状况。
②、路面结构承载力调查：结构承载力的调查，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。
③、接缝传荷能力调查：普通水泥混凝土路面是不连续的板块，当行车荷载作用在接缝处时，两个板块间的传荷效果直接影响接缝處加铺层的应力状况。荷载作用下接缝处的竖向位移差是产生裂缝最重要的原因。
④、水泥混凝土强度测试：取芯进行强度测试，主要是反映旧的混凝土的强度特性。
⑤行驶质量的测试和抗滑能力的测试：评价路面的行车舒适性和行车安全性。
2、改造技术的关键问题及解决措施
①沥青混凝土加铺层厚度控制问题：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，适当加厚可以延缓路面的开裂。旧的水泥混凝土路面作为基层，强度较高，变形趋于稳定，强度能满足行车荷载需要，关键是防止反射裂缝的产生。旧路改造一般采用两层密实型沥青混凝土结构，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，沥青混凝土面层的最小厚度控制在8～12cm比较理想。
②加铺层沥青混合料选用抗裂性好的材料，对面层而言采用合适的改性沥青，可以提高沥青加铺层的高温稳定性、低温抗裂性，还能保证良好的抗车辙、抗滑、防水等性能，显著减少和延缓病害的产生，延长路面使用寿命。另外，沥青混合料中加入相应的抗裂外加剂，合理的材料级配，适宜的孔隙率等，可以提高加铺层的抗拉强度，同时也减缓车辙及反射缝的出现。
③防止反射裂缝问题：增加沥青加铺层的厚度，选用优质沥青和配置抗裂性能好的沥青面层混合料，提高路面的变性能力。
二、原水泥混凝土路面变成基层的处理方法
2.1 路面弯沉检测
水泥混凝土路面的承载力采用弯沉检测来评价，主要反映3个方面的性能状况。
1、整体承载能力，主要通过板中弯沉测试和刚度组成分析计算下承层的弹性模量来反映；
2、板角脱空情况，通过板角弯沉测试，根据弯沉值来判断；
3、接缝传荷能力评价，通过跨过横缝的两个弯沉传感器计算弯沉差和传荷系数。
2.2、破损板的处理
旧水泥混凝土路面经过长时间使用，出现水泥混凝土板被车轮压烂、压碎、断裂、掉角等，将需要更换的病害混凝土板凿除外运，对那些严重失去基层均衡支撑的板块和沉陷过大、井周围的破碎板进行凿除，同时还应对有严重病害的基层进行挖除，用混凝土予以补强基层。清除后，重新浇筑标号不低于原路面的水泥混凝土。
2.3、错台或板块网状开裂的处理
应首先考虑的是路基质量出现问题，必须将整个板块全部凿除，重新夯实路基及基层，浇注同原路面标号一致的混凝土。
2.4、接缝处理
伸缩缝处理是基层处理施工中的重要工序。首先采用切缝机对缝隙进行切缝清理，然后用沥青灌缝机向清理后的缝中灌注沥青马蒂脂。切缝机清缝主要是将缝中的杂物彻底清除，清缝时要保证一定的锯深，即清出的缝要有足够的深度，一般最少也要8～ 10cm。清缝后要及时清扫干净并尽快进行灌缝，以免杂物再次进入缝隙。
2.5 升高检查井、雨水井
因路面抬高，采用钢筋混凝土加固法对原路面上的检查井盖进行调整升高并加固。为不影响沥青混凝土面层施工，检查井盖升高加固宜在最后一层沥青混凝土摊铺前进行。
2.6 混凝土板块基层表面处理
洒乳化沥青、铺土工布之前需要对水泥混凝土基层表面进行处理。旧水泥混凝土基层表面全部机械铣刨1～2cm，清扫干净后用水清洗二遍，待自然干燥后再进行下一工序施工。该工序首先对路面进行铣刨拉毛，使上层沥青混凝土与水泥路面更好的结合，增加沥青混凝土摊铺后的稳定性。其次对混凝土板块纵、横缝板差进行铣刨，处理后板块的标高达到一致，以保证沥青混凝土摊铺厚度基本均匀。
三、沥青混凝土路面施工技术
3.1 沥青混合料的拌制
开工之前必须对各种机械施工能力进行匹配计算，并有专人负责指挥料车进行倒车，使之与摊铺机配合协调，以免料车倒车时撞击摊铺机，从而对铺筑路面的平整度产生影响。
①首先要选好拌制设备，使拌和站的生产能力与工程规模相互匹配，合格的拌和站应当能够自动完成整个拌制过程，能够分析数据、计算核定生产量，能够进行拌和质量分析，然后再选择沥青的加热设备及装载机等附属设备，从它们的性能和供需能力上确保与拌和机配套，以满足拌和机生产要求为准。以拌和机为中心的沥青拌合站位置应当空旷、干燥、运输条件良好，运输车从拌和站到施工地点运料时间不大于60分钟。
②落实原材料的检验工作，粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标，要保证粗集料筛分级配符合设计要求，细集料应注重砂当量（或0.075 含量）和粘附性等指标，集料进场后注意分级存放，并及时搭棚防雨、防晒。为防止材料离析，还要将场地硬化，并在堆放时采用水平或斜坡分层堆放，不能锥堆。按工程实际情况进行配合比的设计，要保证冷热料供料平衡，对生产出的热拌沥青混合料，试验室分批进行取样检测，集料经加热、除尘后0.075mm筛孔通过率不应大于1%，其大于4.75mm方孔筛的通过率应在±5%以内；小于及等于2.36mm方孔筛的通过率应在±3%以内；0.075mm筛孔的通过率应在±l%范围内；沥青结合料用量应在±0～2%范围内；混合料的空隙率、饱和度、稳定度、流值均应符合JTG F40— 2004 的规定。混合料出厂温度应在要求的施工范围内，宜控制在150～165度范围内。
3.2 沥青混合料的摊铺
在沥青混合料摊铺之前，基层已验收完毕，各项准备工作已就绪，遇雨天不得进行沥青混凝土面层施工。
摊铺机开工前应提前预热熨平板使其不低于 100℃。铺筑时应选择适宜的熨平板振捣或夯实装置的振动频率和振幅，以提高路面初始压实度。一 般宜采用两台以上摊铺机联合摊铺，以减少纵向冷缝，相邻两台摊铺机纵向相距10～20m呈梯队方式同步摊铺；横向应有50～100mm宽度搭接，上、下层的搭接位置宜错开200mm以上。摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少沥青混合料的离析。摊铺速度宜控制在2～6m/min的范围内。当发现沥青混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时，应分析原因，及时消除。
3.3 沥青混合料的碾压
沥青混合料碾压分为初压、复压、终压三个阶段。初压应紧跟摊铺机后在混合料温度较高时进行，宜采用钢轮压路机静压1～2遍，压路机应以慢而均匀的速度碾压，严禁使用轮胎压路机，以确保面层横向平整度。复压应紧跟在初压后进行，采用重型轮式或振动压路机碾压4～6遍，相邻碾压带重叠1/3～1/2轮宽，一次碾压长度不宜超过80m。终压紧接在复压后进行，采用双钢轮压路机碾压不少于2 遍，以消除轮迹。终压的终了温度应不低于80℃；对上面层改性沥青混合料终压温度不应低于120℃。
碾压过程中压路机不得突然改变方向、急刹车、转向、调头。严禁在未碾压成型并未冷却的路段停车等候。
四、结语
沥青混凝土路面铺筑后效果良好，没有车辙、变形、泛油等现象。目前，该项目已通车一年多，没有发现反射裂缝和沉降裂缝，路面整体效果良好，改造方案合理。
参考文献：
[1]郭亮盈《道路改造工程施工质量控制》[J].建筑科技，2011（9）.
[2]JTGD50-2006公路沥青路面设计规范[S].
[3]宁孝岐，王海宝《水泥路面改造加铺沥青面层施工技术》[J].养护机械与施工技术，2005（7）