舊水泥混凝土路面改建技術(shù)

舊水泥混凝土路面改建技術(shù)黃琴龍同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院2006.7水泥混凝土路面的發(fā)展

水泥混凝土路面的破壞模式改建成白色路面改建成黑色路面目錄水泥混凝土路面的發(fā)展年份1960197019801990199620002003里程（萬km）0.0060.020.161.145.6611.8619.90占當(dāng)年建成的高級路面比例（％）2.23.911.024.436.346.258.0我國水泥混凝土路面建設(shè)里程歷年統(tǒng)計我國水泥混凝土路面路況評價88年以前修筑的水泥混凝土路面二級以下公路，路面質(zhì)量較差，早期損壞情況嚴(yán)重

88年—94年修筑的水泥混凝土路面質(zhì)量提高，但仍采用人工及小型機(jī)具施工，路面平整度較差，行車的減震、舒適性不佳，早期損壞比較嚴(yán)重95年以后修筑的水泥混凝土路面有600公里水泥路面高速公路，水泥滑模攤鋪機(jī)施工

水泥混凝土路面的損壞模式斷裂唧泥錯臺接縫碎裂拱起沉陷、紋裂和起皮等表面損壞模式

改建為白色路面加鋪水泥混凝土面層（白加白）舊路面破損板的處理：破板挖除重新澆注混凝土，接縫嚴(yán)格上下對齊

結(jié)合式施工工藝：鑿毛、立模、刷漿、澆筑加厚層

直接式施工工藝：清洗表面后同施工工藝結(jié)合式

分離式施工工藝：采用瀝青砂或油氈夾層性能評價：經(jīng)濟(jì)性、反射裂縫、標(biāo)高改建為白色路面將舊混凝土用新水泥混凝土取代（白改白）適用于路面破壞過于嚴(yán)重或路面高程受限的情況

缺點(diǎn)：舊板廢棄、施工機(jī)械要求高、施工周期長、噪音影響、交通影響優(yōu)點(diǎn)：反射裂縫、標(biāo)高改建為黑色路面

水泥混凝土路面出現(xiàn)損害后難以處理

1.水泥混凝土路面剛度較大，處理起來比較麻煩；2.水泥混凝土路面的修補(bǔ)工藝復(fù)雜且耗費(fèi)巨大；3.水泥混凝土路面上加鋪瀝青混凝土層時，如果處理不當(dāng)會產(chǎn)生反射裂縫；4.水泥混凝土路面在損害發(fā)生前較難發(fā)現(xiàn)其潛在隱患。

改建為黑色路面（白改黑）注漿、加固、加鋪瀝青混凝土面層1.注漿法的原理；2.施工準(zhǔn)備；3.注漿方法；4.經(jīng)濟(jì)分析；5.存在的問題改建為黑色路面（白改黑）土工布或玻璃纖維格柵加筋：土工布技術(shù)要求A.良好的柔性：韌性與表面硬度，頂破強(qiáng)度R>2kNB.土工布抗拉強(qiáng)度應(yīng)大，縱向≥400N/5cm，橫向≥280N/5cm，抗變形能力強(qiáng)。

C.良好的耐溫性：土工布熔點(diǎn)≥230℃。

D.良好的瀝青膠油吸附性：E.良好的均勻性：經(jīng)緯兩向的強(qiáng)度比，對編織物不大于1.5，對無紡織物不大于1.2。F.良好的耐酸堿性G.良好的抗老化性H.厚度要求：土工布厚度以小于2.0mm為宜。改建為黑色路面

2.增設(shè)補(bǔ)強(qiáng)層：①纖維混凝土（鋼纖維和軟纖維）②連續(xù)配筋混凝土③素混凝土3.改善瀝青混凝土罩面層性能增加瀝青層厚度在瀝青材料中添加纖維或改性劑等改建為黑色路面

3.設(shè)置中間夾層：（1）設(shè)置大粒徑透水性瀝青碎石連接層。由于該結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的透水性，所以必須設(shè)置路面邊緣內(nèi)部排水系統(tǒng)。（2）應(yīng)力吸收薄膜中間層。主要有橡膠瀝青應(yīng)力吸收層SAMI、STRATA應(yīng)力消解層、格柵（包括聚丙烯或聚酯土工格柵、玻璃格柵、金屬格柵）、土工織物（包括聚丙烯或聚酯織物和聚乙烯、聚丙烯或聚酯無紡織物）等。STRATA應(yīng)力消解層采用特種聚合物改性瀝青，使瀝青混凝土含油量高(9％左右)，粒徑小(最大10mm)，低溫粘結(jié)性及高溫穩(wěn)定性十分優(yōu)良，抗彎曲、抗裂能力很強(qiáng)。改建為黑色路面

3.設(shè)置中間夾層：這幾種方法，相比而言，設(shè)置SMAI的效果比較好，但它需撒布透層油或粘層油，在施工時，熱油容易粘住車輪，從而“起皮”或“拉皮”，如果量控制不好或撒布不均勻，還容易在開放交通后造成局部泛油?？偟恼f來，這些設(shè)置應(yīng)力吸收夾層都只能在1～3年內(nèi)起到較好的防反效果，尤其是舊水泥混凝土接縫、裂縫處彎沉較大的地方，效果更差。改建為黑色路面4.鋸切橫縫

由于反射裂縫很難消除，因而可以采取控制開裂，而不是消除開裂的方法，即在鋪設(shè)加鋪層以后，在現(xiàn)有每條橫縫上面鋸縫再灌縫，此后和常用路面接縫一樣進(jìn)行維護(hù)。如果舊水泥路上的裂縫較多，而且形狀不規(guī)則，不是嚴(yán)格的橫縫和縱縫，那么，這種處治方式有很大局限性。

改建為黑色路面（白改黑）

挖除舊水泥混凝土板，鋪瀝青混凝土路面

缺點(diǎn)：造價昂貴，與其他白改黑方法相比初期投入過大；工期長；移除的舊水泥混凝土很難再加以利用,造成很大的浪費(fèi),并會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染；影響公共、商業(yè)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。改建為黑色路面（白加黑）破碎舊水泥混凝土板，加鋪瀝青混凝土面層

優(yōu)點(diǎn):減少甚至消除水泥混凝土板塊對加鋪層的反射裂縫⑴消除路基的水損壞，改善劣質(zhì)的地基土對路面引起的損壞。⑵施工受氣候影響較小，大幅度節(jié)約施工時間。⑶從成本來看，因其能夠大大縮短施工時間，大大增加道路運(yùn)營收益。⑷交通影響小。⑸由于利用原面板作基層，減少了對基層材料的使用，節(jié)省了砂石等資源的利用，同時減少了傳統(tǒng)混凝土舊路面修補(bǔ)法所產(chǎn)生的大量白色建筑垃圾，實(shí)現(xiàn)了道路廢料的循環(huán)利用。

改建為黑色路面（白加黑）（1）沖擊壓實(shí)（沖擊壓路機(jī)）

沖擊式壓路機(jī)在我國的水泥混凝土路面的改擴(kuò)建中已得到廣泛應(yīng)用，如山東、浙江、上海等地。沖擊式壓路機(jī)施工現(xiàn)場

板邊出現(xiàn)破碎

沖擊破碎后路面狀況

亭楓公路改建3年后的路面狀況

改建為錘黑色路猴面（白加溫黑）（1）打憑裂壓撫穩(wěn)（閘益式破著碎機(jī)循）打裂四壓穩(wěn)孫通常繪用于灶消除望瀝青敏面層歪的反恩射裂剖縫。彎理想份狀況戰(zhàn)下，模打裂鄙壓穩(wěn)柏處理塞后，作板塊快長度叢應(yīng)在30～100轎mm，這躺就可禽以將獎板塊墊水平描方向染上位拐移的乞積累狠減小殃到瀝集青面幅層可形以承江受的暴程度廟，從盾而消講除反叼射裂用縫的吳產(chǎn)生豎。打裂可足以在板劫塊中形復(fù)成緊密輕的裂紋瓶，從而黨以部分削結(jié)構(gòu)性辯的損失款來換取遍傳荷能溜力的增隸強(qiáng)；另我一方面探，壓穩(wěn)礎(chǔ)則消除里板下的任脫空，株恢復(fù)了母基層對程水泥混朗凝土板艷塊的支抗承作用梯。打裂客壓穩(wěn)技眨術(shù)已經(jīng)即成功地賞用于改冤造結(jié)構(gòu)聚完好，箏僅存在詠功能性沒破壞的芝普通水零泥混凝忽土路面甚。使用若打裂壓舟穩(wěn)時必逼須考慮障到板塊城整體性綠的損失次。改建衛(wèi)為黑僅色路艦面破碎法（2）破碎簡壓穩(wěn)（多錘忌式破碎賠機(jī)）原理鴉：利用箱多個牧方型蕩錘頭瓣交叉占起落映均勻蜂沖擊洗舊路鴉面，幟在牽寧引車頌的緩肚慢行遙進(jìn)中矩，使額混凝垃土板京破碎殃成混廈凝土畝碎塊赤；根帆據(jù)地別基與服面板唱強(qiáng)度哪來調(diào)降整錘術(shù)頭落懶距與染行車界速度繪，以植控制研板破瘦碎程腎度。紙板塊壟破碎紀(jì)后的禍碎塊透自上延而下仰逐漸粘增大雹，上嫁部小掃顆?；@經(jīng)壓角實(shí)后代形成宜平整勵表面封，易閱于瀝淘青混均凝土羽的攤鉗鋪，制下部臂大顆南粒之砍間形峽成嵌裝擠結(jié)爹構(gòu)。破碎壓佛穩(wěn)技術(shù)做與打裂傳壓穩(wěn)類五似，不貼同點(diǎn)在樹于前者秩用于鋼定筋混凝檔土路面訴。該技骨術(shù)要求兄破壞混艙凝土和欲鋼筋之鵲間的聯(lián)龍結(jié)，從凝而減小桐工作縫湯和裂縫搭之間的尾差異性鼻位移到陷最低限盼度。由純于要破恥壞混凝評土和鋼貨筋之間米的聯(lián)結(jié)德，破碎磨壓穩(wěn)要施求比打擱裂壓穩(wěn)蝴有更高掃的破碎芹功。同訪時，在基瀝青面旺層設(shè)計千時也應(yīng)梅考慮到消這種破面壞造成春的結(jié)構(gòu)五性的損君失。多錘呢頭破古碎機(jī)塊路面妹施工底情況多錘放頭破索碎后件的路等面情草況國內(nèi)錫應(yīng)用勢情況工程：敘浙江省35省道恥臨石別線68柱K+柏81造5～69K射+70辮0段和21蠅K+紋00抹0～22衫K+夾00濾0段舊路佛面設(shè)備：功采用了粱美國海剝?nèi)鸺瘓F(tuán)扒麥爾四呆通公司演多錘頭臘碎石化括設(shè)備路面結(jié)寶構(gòu)：直協(xié)接加鋪13c丙rn瀝青混扒凝土路跨面（8粗5中）余。彎沉獎比較撇：多皆錘頭度碎石悲化技練術(shù)破麻碎后照與破哨碎前熊彎沉都值平廚均增本加0.蘇5m最m；打揭裂壓診穩(wěn)技健術(shù)打困裂后菜與打負(fù)裂前坊彎沉幻玉值平膚均增我加0.奮15蹦mm改建羅為黑政色路奶面破碎識法（3）碎石曾化碎石醒化是兩通過賽完全隨破壞休已有久板塊重來消牧除瀝慰青上積覆層株中的藥反射之裂縫伶。碎階石化味后水敢泥混折凝土澡顆粒獻(xiàn)的粒榴徑不化大于40浮cm，且75妥%以上方的顆瘋粒在是深度概方向療的分烏布滿做足：嫌表面少最大段尺寸抄不超糊過7.5若cm，中米間不摘超過22.襖5cm，底輕部不卵超過37.富5cm。碎石竟化可用拴于板塊廁完整性曬和結(jié)構(gòu)黃性較差常的鋼筋嗚水泥混漏凝土路貨面，它浸在其他至類型的湖水泥混拾凝土路凝面的改授建中也行得到成向功的應(yīng)該用。該飽技術(shù)將猴水泥混提凝土板例塊破碎洗成“高糾強(qiáng)粒料姓基層”黎，然后充在上面稅加鋪瀝塵青面層孫補(bǔ)強(qiáng)。共振破辣碎機(jī)共振破浪碎示意韻圖破碎現(xiàn)場效果圖破碎后抓路面面輪層情況通車近1年后覽的路倡面情亞況經(jīng)濟(jì)評懇價改建類型具體方案造價（us$/m2）白改白去除舊水泥混凝土面板，鋪裝30cm混凝土41