武漢水泥路面上加鋪瀝青混凝土面層的適應性
武漢水泥路面上加鋪瀝青混凝土面層的適應性
1問題的提出
水泥路面上加鋪的瀝青面層這種結構形式在使用過程中,它的缺
點和弊端也隨著使用期限的延長不斷出現,反射裂縫、水泥路面板
的錯臺等病害日趨嚴重。如何抑制水泥路面眾多的接縫反射到瀝青
面層上,這個問題一直以來成為人們探索、研究的重要課題。通過
前一段時期的研究和實踐,目前已經具備了一些較好的解決方法。
2加鋪處理方案及其適應性
過去,無論是公路還是城市道路,都是以水泥路面為主。剛性路
面改柔性路面的過程中,有的是挖除重修,這樣既浪費又拉長工期,
在路幅寬度、線形變化不大的情況下,采取不挖除老水泥路面而直
接加鋪的方式,使工程變得快速、節約,不失為一種好的選擇,從
最開始這種方案的運用到目前經歷了如下幾種處理方案:
方案一:直接加鋪瀝青混凝土。
最初的處理方式是:清理老混凝土路面接縫并重新灌縫,將混凝
土板清洗干凈并灑布粘層瀝青,然后鋪筑瀝青混凝土面層。
方案二:在瀝青面層間加鋪纖維材料抑制反射裂縫。
采用玻璃纖維鋪筑在瀝青面層的兩結構層之間,通過玻璃纖維的
高抗拉性能抑制反射裂縫,這種結構形式在第一種方式的基礎上有
很大的進步,
方案三:在老水泥路面的基礎上加鋪一層連續配筋混凝土路面,
然后再鋪筑瀝青面層。這種方法十分有效,能從根本上解決反射裂
縫問題。
方案四采用防水抗拉卷材對接縫進行條鋪,然后鋪筑瀝青混凝土
找平層,再鋪筑玻璃纖維格柵,鋪筑瀝青混凝土面層。上面層以下
采用較大粒徑的瀝青混凝土材料鋪筑。此種與前三種方法相比效果
不是最優,但能有效抑制反射裂縫,而工程造價較第三種顯著降低,
對于工期要求較快、質量要求較高的工程合適采用此方案。
3.2.1原有的水泥路面處理:嚴重錯臺、沉降或破裂的混凝土面
板采取破除后重新處理基層,澆筑面層;斷角、局部損壞的混凝土
面板采取鑿除損壞部位并重新澆筑混凝土的辦法處理:路面接縫填
縫料缺失或出現裂縫的采取清縫并重新灌滿改性瀝青的方式處理。
3.2.2對老路面進行清洗,將路面上所有的雜物、泥土、灰塵等;
中洗干凈,采用1m寬防水卷材將所有的橫縱接縫粘貼,這樣可以
有效防止透過路面下滲的雨水滲入裂縫,從而避免板下路基受雨水
浸泡而軟化。
3.2.3老水泥路面上灑布粘層瀝青(改性乳化瀝青),然后再在老
路面上鋪筑找平層瀝青混凝土(加鋪路面以前進行標高調整而鋪筑
的瀝青混凝土)。然后在調平層上灑布改性瀝青。
3.2.4鋪自粘式玻璃纖維格柵。玻璃纖維格柵必須帶粘膠的一面
朝下,平順、牢固地粘貼于基面上。
3.2.5鋪筑10cm厚ac-30粗粒式瀝青混凝土下面層。此種粒徑
較粗的瀝青混凝土具有良好的骨架性,能有效地防止瀝青混合料流
變。
3.2.6灑布改性乳化瀝青粘層。
3.2.7鋪筑sbs改性瀝青玄武巖細粒式瀝青混凝土地(ac-13)
上面層。
3.3此方案在施工中幾個關鍵問題的處理
3.3.1破損面板的處理。水泥混凝土路面板在使用過程中,由于
板底路基的局部沉降等方面的原因,導致板底支撐力不均勻或支撐
力不夠,使板在車輛作用下的應變較大,所受的拉應力超過板所能
承受的彎拉強度,從而出現斷裂現象。對于破裂嚴重或雖破裂不嚴
重但裂縫寬度有開展,說明其下的基層乃至路基都有破壞或大的形
變。
3.3.2接縫處理。水泥路面眾多的接縫是加鋪層路面產生反射裂
縫的主要原因,處理好該問題至關重要,主要有如下幾種措施:
3.3.2.1清縫、灌縫:水泥路面填縫料的作用是防水與防止雜
物掉入接縫影響混凝土板自由伸縮,在水泥路面上加鋪瀝青面層
后,雖然不會再有落物,但防水的作用仍然很重要,因此,采用改
性瀝青甚至普通瀝青灌縫即可,但重要的是要清理干凈,縫隙要灌
滿,不要留有空隙。
3.3.2.2接縫處鋪設防水抗裂材料采用高強度抗拉防水卷材跨
縫條鋪,可以進一步對接縫進行封閉,以防止水份滲入,并起到一
定的抗拉作用,一定程度上抑制反射裂縫出現。
3.3.2.3鋪設土工格柵:采用自粘型高強度玻璃纖維格柵滿鋪,
利用土工格柵抗拉性能抑制反射裂縫。
3.3.3脫空板的處理:部分路面板與基層之間、基層與土路基之
間出現了脫空現象,這將是導致路面破壞、變形的重要因素。對于
脫空面板,采取鉆孔、壓力灌注水泥漿的措施使面板底部重新獲得
密實均勻的支承。
3.3.4路面的清洗:在灑布粘層瀝青前,采用高壓水槍徹底將路
表面;中洗一次,將灰塵、松散的顆粒等全部;中洗掉,以使粘層
瀝青能很好地附著于水泥混凝土路面,使粘層能更好地發揮其在
剛、柔兩種結構之間的粘結作用。
4總結
在水泥路面上加鋪瀝青面層是一項技術難度大且稍有不慎就容易
出問題的工作。雖然該工藝不是什么新工藝,但不同的工程均有值
得總結的經驗與教訓。總結起來有如下幾個值得注意:
4.1支承基面的處理:加鋪面層是直接鋪筑在老水泥路面上,水
泥路面上已經或正在發生的病害將直接反映在加鋪層上,因此,將
水泥路面己發生的病害處理并把將來可能導致病害的因素消除十
分重要。
4.2防水的問題:混凝土路面的接縫、裂縫是水容易滲入的薄弱
環節,瀝青路面并不是完全不透水的,相反,雨水透過接縫滲入后,
因瀝青面層的覆蓋更難散發,長久積累極易導致接縫處路面不均勻
沉降,從而導致錯臺等問題發生。因此做好接縫防水處理十分關鍵。
4.3防裂:路面反射裂縫的出現主要是因為接縫處的瀝青面層經
反復拉伸錯動而產生疲勞破壞,使該處產生斷裂。即采取措施提高
瀝青混凝土抗拉性能以提高其疲勞強度。