水泥混凝土旧路面的修复施工

杨易

【摘要】本文结合在水泥混凝土路面的修复及改善加铺施工中实践积累，介绍旧水泥混凝土路面修复及加铺沥青面层的施工控制，并就旧水泥混凝土路面处理的控制指标、加铺层施工的注意事项等问题进行探讨。

【关键词】旧水泥混凝土路面；加铺改造；沥青面层；施工控制

一、对旧水泥混凝土路面情况进行调查

1、老路破坏的原因。纵观多条道路可知，造成水泥混凝土路面严重破坏的主要是日渐繁重的交通任务，汽车超载、超速，年久失修等原因。

2、基础资料调查与调查结论。在确定对混凝土路面进行维修前，通常会对道路的路面使用状况进行了调查。

（1）弯沉测试：一般旧水泥混凝土路面横断面上四块板弯沉代表值相差不大，可以认为四块板承受的长期车辆荷载基本一致，有的路段代表弯沉值较大，一般认为系板块脱空、破碎所致；个别路段代表弯沉值偏大，分析认为主要原因系该处结构层较弱，承载力不足，或因排水不畅，导致路面结构以下的土基松散。大部分路段路面接缝传荷载能力较好，局部路段路面接缝传荷载能力较差，说明板下有脱空现象。

（2）旧水泥混凝土路面破损情况主要为：板角断裂、交叉断裂和纵、横向断裂等。

（3）取芯试验：旧混凝土板平均厚度能满足当时的设计要求：弯拉强度和弯拉回弹模量均满足现行水泥混凝土路面设计规范要求，局部路段二灰碎石成型情况不好。

二、一般改造设计

一般的设计方案为：对破损严重的板块进行挖除，一般板块对板块进行压浆处理；为保证改造的效果，还可在其上加铺沥青混凝上，在旧水泥混凝土路面上加铺水泥稳定砂砾或水泥稳定碎石，以半刚性基层来消除荷载型反射裂缝，在面层下设玻纤格栅，以减少板块温度型反射裂缝及二灰碎石收缩裂缝的反射。

1、旧水泥混凝土板的处理

如何较合理地提出弯沉控制指标是一项很重要的工作，结合以往改造工程实例，我们提出以下处理原则：

（1）所有断板均凿除，整修基层，新浇注设计强度不低于原混凝土板块强度的混凝土板块，新浇注砼板强度达到设计强度的80%以上方可开放交通或铺筑基层。

（2）单点实测弯沉值Lr>80，或4个单点实测弯沉值中至少有两点大于60，凿除该板，其余步骤同“3.1.1”。

（3）单点实测弯沉值2030，则作破碎板处理，其余步骤同“3.1.1”。

（4）单点实测弯沉值Lr≤20，该板不予处理。

（5）角隅断裂、接缝碎裂的板块，围绕裂缝一定长和宽用切割机切割成矩形，凿除碎块，整修基层，浇注新砼补齐。

2、路面加铺层的设计

如在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土，一般设计为：一层细粒式沥青混凝土、一层中粒式沥青混凝上，满铺玻纤格栅、沥青下封层（米砂+乳化沥青）、水泥稳定砂砾或碎石、处理过的旧水泥混凝上板。

四、路面施工质量控制要点

旧水泥路改造，施工工艺复杂，质量控制是确保整个工程达到设计要求的关键，下面从旧水泥砼板块的处理和加铺结构层的施工这两部分分别提出对关键工序的控制要求。

1、旧水泥砼板修复中几个关键技术

断板的确定。满足以下条件之一者视为断板：

（1）已碎裂成数块的破碎板。

（2）对于有交叉断裂，即有贯穿全板的2条以上纵、横、斜向裂缝形成的板块。

（3）对于非角隅断裂和接缝碎裂的板块，如存在一条贯穿全板且宽度大于25mm的裂缝的板块亦视为断板；如縫宽在3～25mm则根据实测单点弯沉决定是否破碎该板，如决定不破碎则对该条裂缝进行油毡贴缝处理；如缝宽在0～3mm，则仅需进行贯缝处理。

2、压浆

路面压浆工艺得益于桥梁的后张法预应力的施工工艺，近十几年，经过各地交通部门的摸索、研究，技术上已经走向成熟。一般采用的施工工序如下：

（1）布孔：除板中一孔外，其余孔在板角与板边均匀对称布置，每板9或11孔。

（2）钻孔：用5cm钻头钻孔，深度要求超过板厚（板厚为22cm），一般为28～33cm。安排有专人量深，并记录。

（3）临时封孔：大面积流水作业，各种施工车辆来往不断，钻好的孔需用废报纸临时封孔，以防杂物进入。

（4）埋法兰螺帽：为了压浆管枪头能固定于压浆孔口上，形成整体，有足够的压力压浆，先在孔口内壁埋上法兰螺帽（采用普通的自来水管接头螺帽，价格便宜，货原充足，约0.10元/只）。粘结剂采用环氧树脂，现场调配。普通工人封孔时间约为2分钟/孔。预埋上螺帽后，需继续用废纸封上孔，以防杂物落入。环氧树脂2天后即可达到强度。

（5）清孔：用空气高压枪，插入压浆孔中，吹出杂物。机械配备：一台发电机组放置于一台手扶拖拉机上，配上一根高压气枪，两台压浆机；或者把高压气枪配置在钻孔的那台发电机组上也可以。

（6）压浆：压浆采用冲程式压浆机，压力由压力表指示，一般能稳定在2MPa左右，约1分种。压浆关键是要压浆枪头与板块上的压浆孔能联按牢固，不漏浆，保证压浆压力。当压力在2～2.5MPa，且达lmin后，关闭压力阀，则灰浆回流到回流槽，用提桶接住，倒回灰浆缸中。

（7）封孔养生：压浆后，应立即用木塞封孔，养生三天后，才能开放交通。压浆期间应注意车辆通行。

（8）灰浆配比：根据公路工程施工特点和压浆工作的特殊性，浆液应具备下列特点：初凝时间长，施工和易性好，早期强度高，不发生收缩。结合室内试验，确定水泥：粉煤灰：水：JK—24：铝粉的配合比。

3、灌缝

板块维修好后，还得对板块之间纵、横缝用嵌缝料充填，以防雨水及杂物下渗。至此，旧水泥混凝板的修补工作结束，封闭交通，等待进入一下步加铺罩面层工作。

五、加铺结构层施工注意事项

1、水泥稳定砂砾（碎石）基层施工

水泥稳定砂砾（碎石）基层采用集中拌和分层碾压的施工方法进行施工，碾压时按路面基层施工技术规范规定的碾压方法进行碾压，水泥稳定砂砾（碎石）7d无侧限抗压强度大于等于0.8MPa，压实度不小于97%。水泥稳定砂砾（碎石）铺筑完成后，必须进行养生和交通管理。基层养生完毕后及时铺沥青下封层，（一般2—3d内进行施工，因此时基层的毛孔未完成被水化后的胶状物封闭，沥青的渗透力较大，如时间过长，则渗透力下降，一般2—3d内沥青右下渗2—3mm，3d后，则只有1mm，这将大大降低了沥青面层与基层之间的粘结）下封层应达到水泥稳定砂砾（碎石）边角处。水泥稳定砂砾（碎石）作为调平层，其加铺厚度按1 0～20㎝一层；大于20cm时，应分层铺筑，每层的最小厚度不小于10cm。值得一提的是，铺筑好的基层上必须保持净洁，无灰尘、杂质等，这也是影响沥青面层与基层之间粘结力的主要原因。

2、沥青下封层的施工

沥青下封层施工前，应做好二灰碎石表面的检查与清扫，宜采用森林灭火鼓风机配合人工完成清扫。沥青下封层碾压结束后，原则上封闭交通7d。沥青洒布要均匀，多了会增加上层沥青混凝土的含油量，时间长了，容易出现范油，少了就会影响与面层的粘结力。一般沥青为1.2—1.4Kg/㎡。

六、结束语

旧水泥砼路面的处理方法较多，加铺沥青面层是一种非常有效的旧路改造方法，有一定的技术难度，应针对老路具体情况，提出合理的旧水泥路面处理的控制指标，并结合加铺层的结构设计方案，加强施工过程中的关键技术控制，保证处治达到最为有效的结果。