高速公路水泥混凝土路面罩面方案

高速公路水泥混凝土路面罩面方案1．概述

应力吸收层系统是为减少水泥混凝土路面加铺沥青罩面的反射裂缝而设计开发的，其中的防反射裂缝应力吸收层是一种高弹性，不渗透的聚合物改性沥青混合料层，既可解决反射裂缝问题，亦可防止雨水对路面基层的损害。与其他防反射裂缝材料相比具有施工方便、性能/价格比高、可回收利用的特点。其对路基防水破坏的保护作用是其它方法不可比拟的。

应力吸收层罩面技术在黑龙江省的应用始于2008年哈大高速，经过经5年的运行，防止裂缝反射效果显著，得到各界好评,此后，在龙江多条高速公路改建过程中得到应用。

2．旧水泥混凝土路面综合处治

沥青加铺层能有效地改善旧水泥路面的使用性能，同时充分利用旧水泥路面，国内外旧水泥路面改造工程中应用最多。然而加铺沥青层后，原有旧水泥板作为基层，这种复合结构涉及刚性、柔性两种路面结构形式，不仅材料差异大，而且旧路面板上存在接缝及错台、脱空、裂缝、唧泥等损坏现象，使得复合结构中变异部位突出，这就会在加铺面层对应于旧路面板接缝、裂缝的位置上出现反射裂缝。加铺层中反射裂缝的出现是必然现象，关键的问题是一旦出现反射裂缝后，虽对面层使用影响不大，但水份会从裂缝中渗漏下去，加速对基层的破坏，使沥青面层出现唧泥，而且出现湿软地基等，加速裂缝的

开裂，大大缩短加铺面层的使用寿命。国内外大量工程实践表明，当旧路面板传荷能力很差时，采用任何处理措施防治反射裂缝都显得无能为力。因此，治本重于治表，旧水泥混凝土路面的综合处治对加铺沥青面层成败至关重要。具体处理原则如下：

（1）路面板破损处理：对有裂缝的所有水泥混凝土板进行破碎更换，清除路面缩缝、胀缝、纵缝等缝中杂物，重新灌注填料，填料采用聚氨脂，对角隅断裂、错台等水泥板均进行修补。

水泥板换板增设钢筋网原则：

①基层缺陷的，又不处理基层的，加设钢筋网；

②水泥板厚度不足22cm的加设钢筋网，由现场确定；

（2）地质雷达检测结果处理：

对路面基层沉陷、基层疏松和含水量较高区等病害的所有路段采用破碎水泥板，铣刨基层，用15#混凝土恢复基层方式进行处理。

对基层空洞、损坏形式的结合弯沉检测采用压浆处理，处理后7天进行弯沉检测，不合格的破碎水泥板处理基层。

（3）弯沉检测结果处理：根据老路加铺沥青砼进行改造的特殊情况，在加铺沥青砼面层前应对板块进行逐板测量调查，逐块把关控制进行修补，以旧水泥混凝土板块的单点实测弯沉值和板间实测弯沉差控制。

板块单点弯沉控制指标(单位0.01mm)为：

①单点实测弯沉值Lr≤14,不予处理；

②单点实测弯沉值14＜Lr≤40,钻孔压浆处理，7天后再测弯沉，弯沉大于14的，凿除板后重新处理水泥板及基层；

③单点实测弯沉值Lr＞40,整板破碎，处理基层，新浇混凝土板块。

④灌浆后两相邻板间弯沉差控制在0.06mm以内。

（4）硬路肩的处理：由于其厚度较薄（混凝土板20cm，基层20cm），部分路段施工质量较差，施工期间封闭交通时易产生破坏，因此对硬路肩：整板破碎清除，铣刨基层，重新浇筑24cm厚的C25混凝土板块。硬路肩板与板设传力杆，硬路肩与行车道之间设拉杆，胀缝、施工缝与行车道对应一致。

（5）路肩纵向开裂的处理：大部分路段出现不同程度的纵向开裂，严重的达到3cm以上，且路肩已经变形、下垂、伴随错台，有的纵向裂缝已经成为路面水流出的通道，板底出现脱空情况。鉴于上述情况和分幅施工即半幅施工、半幅通车的施工组织安排，路肩上要大量行车事实，本次设计对路肩全部重修：破除旧板和基层，新铺筑水泥稳定碎石基层和C25砼面层，并与行车道间设置拉杆，在胀缝、施工缝处设置传力杆，且胀缝设置位置与行车道胀缝位置相对应。

（6）路肩错台严重：挖除路肩水泥板，处理基层和路基。

（7）其它一些非结构性破坏处理：如表面起皮、露骨、剥落、麻面等，由于其只影响到原有路面行车舒适性，而当对老路进行改建、旧混凝土路面做基层时，这些形式的损坏对整个路面结构承载力和行车舒适性影响甚小，故而不予特殊处理。

各种病害的处理具体措施参照《公路水泥混凝土路面养护技术规范》（JTJ073.1-2001）执行。

通过上述处理措施，可以提高旧水泥混凝土板的承载力,增强板体稳定性,改善板块之间接缝的传力效果，为加铺沥青面层提供根本保证。

3．路面结构设计

在对原有水泥路面进行处理的基础上，路面结构层如下：原路面+2.5cm应力吸收层+6cm中粒式沥青混凝土（AC-20）中面层+4cm细粒式沥青混凝土（AC-13）上面层。

表3.1 结构设计

4．技术指标

4.1 应力吸收层

4.1.1 骨料

应力吸收层所用骨料的技术要求与沥青混合料面层用骨料相同。

表4.1 粗集料质量技术要求

4.1.2 细集料

本项目选用石灰岩细集料，细集料必须洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，其质量应符合表4.2的规定。

表4.2 沥青混合料用细集料质量要求

应力吸收层必须采用天然砂，通常宜采用粗砂或中砂，其规格应符合表4.3的规定，砂的含泥量超过规定时应水洗后使用。

表4.3 沥青混合料用天然砂规格

4.1.3 矿粉

沥青混合料的填料必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出，其质量应符合表3.4的技术要求。

表4.4 沥青混合料用矿粉质量要求

4.1.4 结合料

根据项目特点和当地气候环境，采用SBS类改性沥青，技术指标如表4.5所示。

表4.5 应力吸收层用SBS改性沥青技术标准

4.1.5 矿料级配

根据**省的实际情况，确定工程级配范围如表4.6，沥青用量为8.0~10.0%。

表4.6 矿料级配范围

4.1.6 混合料设计标准

混合料设计采用Superpave方法，旋转压实次数50次的混合料体积性能如表4.7所示。

表4.7 混合料体积性能

4．2 中上面层

AC-13C改性沥青混凝土磨耗层是一种由改性沥青粗型密级配矿料组成的沥青混合料路面，它是普通、常见的路面磨耗层。AC-20改性沥青混凝土是普通、常见的路面中面层。