浅谈水泥路面加铺沥青层的技术方法

浅谈水泥路面加铺沥青层的技术方法
摘要：旧水泥的路面加铺沥青面层的技术获得了业内的普遍关注，对与其有关
的课题进行研究有着非常主要的意义。

本文主要对有关内容进行了概述，同时还
针对当前水泥混凝土路面出现损坏的相关因素进行了总结，并按照有关的实践经验，分别以不同的角度和方向去针对旧水泥路面的加铺沥青面层施工技术给予了
充分的研究。

关键词：旧水泥路面；加铺沥青；面层技术
我国以往的公路在进行建设的时候主要选择的一般都是混凝土，在使用过程中，混凝土的公路路面开始出现了一些不足，因为混凝土在进行凝固后自身具有
非常强的脆性，同时因为其自身对于重量有着非常大的敏感性，因此也就令整体
的水泥混凝土在非常短的一段时间中就产生道路开裂的问题，特别是在很多超载
车辆进行施工的道路的路段里。

而针对水泥混凝土的裂缝进行的修复工作还非常
的困难，相关的公路部门应该不断的对其进行考量，在对于旧有的水泥混凝土路
面进行施工的时候需要在其上面铺设一层沥青层。

一．对水泥路面常见的维修方式
当水泥混凝土路面出现通行能力显著下降、行车舒适性降低、行车噪声增大、平整度降低等情况时，应该对水泥混凝土路面开展养护维修。

常用的养护维修方
式包括以下三种：
（1）基层补强后重新修建水泥混凝土面板。

（2）水泥混凝土碎石化技术（破碎后作为新路面的基层或底基层，再加铺沥青层）。

（3）在现有水泥混凝土路面上加铺沥青层（采用“白加黑”的复合式路面）。

后面的两种方法都可以实现由水泥路面到沥青路面的转换。

二、水泥路面加铺沥青面层的施工技术
1.水泥混凝土碎石化技术
碎石化技术起源于20世纪80年代的美国，是一种旧水泥混凝土路面破碎处
治技术，解决通常情况下的加铺方式存在反射裂缝等问题，是对旧水泥混凝土路
面大修或改造的重要手段。

由于破碎后其颗粒粒径小，力学模式更趋向于级配碎石，故称为碎石化。

破碎水泥混凝土路面要求的尺寸（一般小于38cm混凝土块），使其形成类似级配碎石的结构层，破碎后作为新路面的基层或底基层，然
后在其上加铺沥青混凝土面层。

这种水泥混凝土路面的再生利用技术初期资金投
入较少，且不存在废弃旧混凝土板块的处置问题。

（1）适用条件。

水泥混凝土路面有大量病害：错台、翻浆和角隅破坏等达到总接缝长度的20％以上；板块出现开裂、断板或下沉，需要修补的面积达到路面
总面积的20％一70％；水泥混凝土路面基层及面层厚度超过33cm；20％的路面
面板已被修补或需要被修补；混凝土路面断板率介于20％～45％；同时对于旧路
面的破损状况调查，发现出现在基层或土基的病害，如：唧泥、断裂、沉陷病害，在碎石化前必须要进行处治。

（2）破碎方法。

旧水泥混凝土路面破碎处治技术有：打裂压稳、打碎压稳和碎石化。

实施碎石化的主要设备有多锤头碎石化（MHB）机械设备和共振（单锤头）破碎机械。

2.反射裂缝的控制方式
从当前具体的工程的角度分析，需要对于多个方面的问题给予考量，特别是
对于负载板接头裂纹偏转以及弯沉差偏转这两个方面加以反应，应该使用提升抗
折强度以及剪切强度的套管方式，使其能够预防或者是推迟反射的裂缝。

这样的
预防方式通常都是选择玻纤格栅去预防路面出现的这种裂缝，这种产品一般都是
要保持其自身的圈宽不能够超出15cm，纵向的搭接宽度不能够低于20cm，之后
在纵向搭接的位置完成沥青的摊铺，以预防路面产生反射的裂缝。

使用水平格的
格栅，施工的时候需要洒布粘层油，然后直接选择玻纤格栅进行铺设，在选择压
路机反复对其进行碾压之后进行铺路。

3.沥青混凝土面层施工技术
水泥混凝土路面上加铺沥青层的优点体现在行车舒适、施工方便、快速开放
交通，又能够充分利用旧水泥混凝土路面的强度。

因此，水泥混凝土路面上加铺
沥青层的基层稳定、坚实，面层摩阻系数较高、平整度好。

在水泥混凝土路面上
加铺沥青层包括旧水泥路面病害检测与评价、各种类型病害处置、开展层间处置
及应力吸收层铺筑、铺筑沥青面层等几个环节。

（1）旧水泥路面病害检测与评价。

对旧水泥混凝土路面状况进行检测及评价：包括路面破损情况、结构承载能力、行驶质量、抗滑能力。

常用检测方法包括：
①脱空检测：外观判别法、撞击法、地质雷达检测法、借助落锤式弯沉仪的
弯沉检测法；②破碎板、断裂板和角隅破损检测：目测法为主。

③唧浆与错台
检测方法：通常采用目测法、回弹弯沉测试法等。

④接缝传荷能力检测：通常采用回弹弯沉测试法。

（2）加铺前旧水泥混凝土路面病害处治：①对破碎板和重裂缝板块进行更换。

②对一般加铺路段的轻裂缝板块进行植筋、灌缝、压浆。

③对裂缝板块、
唧泥及脱空板块进行压浆稳定。

④接缝处治：接缝是水泥混凝土路面的薄弱环节，更是水泥混凝土路面加铺沥青结构防止反射裂缝的重要位置。

一般采用压缝带、
浸油土工布、玻纤格栅、开槽后填沥青混合料等方法处置。

4.水泥混凝土的层间处置
沥青加铺层与水泥混凝土层作为两种不同的材料和结构层组合在一起时，由
于模量的不同，在受到荷载及温度应力作用时，两种材料将会产生不同的应力——应变状态，因此，在其界面会产生应变差和应力差，如果结构及材料设计不合理，会导致层间黏结失效，加铺层脱落。

常用的水泥路面和沥青路面层间结合方
法包括喷砂打毛、铣刨处置等。

5.设置应力吸收层
加铺维修改造技术最大的难点是防止或减少水泥混凝土旧路面的反射裂缝。

反射裂缝是由于原有的旧水泥混凝土路面的裂缝在荷载和温度的作用下扩展到沥
青面层而形成的一种裂缝。

反射裂缝的存在会极大地影响沥青加铺层的使用寿命，不仅影响行车舒适性，而且导致路面水下浸，影响到路基的强度与稳定性。

更为
重要的是，在行车荷载反复作用和周期性变化环境温度的影响下，常常使得裂缝
迅速向四周扩展，大大缩短了罩面层的使用寿命。

反射裂缝是水泥路面加铺沥青
层面临的一大技术难题。

设置应力吸收层的常用类型：土工布、土工格栅、玻纤格栅、改性沥青砂、
细粒式沥青混凝土、沥青稳定碎石、碎石封层、Novachip超薄磨耗层、橡胶沥青
应力吸收层（SAMI）、科氏sTRATA应力吸收系统等。

综上所述，应力吸收层在
路面结构中能依靠自身的塑性变形来吸收应力，可以缓解裂缝尖端的应力集中现象，因而能起到较明显的防裂作用。

6.沥青加铺层结构设计
国外对水泥路面加铺沥青层的设计主要采用：ARE（AustinResearchEngineers）法、美国沥青协会（AI）法、AAsHTO罩面设计方法、美国工程兵和联邦航空局（FAA）法。

在我国可以参考《公路沥青路面设计规范（JTGD50—2006）》中
9．3节水泥混凝土路面加铺沥青路面。

主要确定沥青加铺层类型和厚度的设计，
应根据公路等级、交通量、气候条件和投资状况，结合已有经验确定加铺层厚度。

结束语
结合上文所述，强化对于旧水泥路面的加铺沥青面层技术等分析，其对于良
好的施工效果的获得有着非常重要的意义，所以在日后的旧水泥路面加铺沥青面
层的施工过程里，需要强化对其重点环节还有相关要素的关注程度，并关注其自
身的实施方式和方法研究上的科学性。

参考文献：
[1]朱士孟.旧水泥路面加铺沥青混凝土面层的施工方法[J].技术与市场，2016（10）：60~62.
[2]朱宁.旧水泥路面沥青加铺方案优化及施工工艺[J].河北工业大学，2017（01）：115~116.
[3]刘新辉，旧水泥路面加铺沥青路面施工技术的探讨[J]，城市建设理论研究，2016（09）：88~89.。