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【摘 要】为提高水泥混凝土旧路面的行车质量，使其适应近年来公路交通量大、超轴载问题严重的客观交通环境，目前多采取在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土对路面进行修复的方法，这种方法可以在显著提高路面质量的同时，降低修复工程对交通及周边环境的影响，已在实际工程中得到了广泛的应用。本文结合笔者的实践经验，对加铺过程中的各个技术要点进行了分析，并针对反射裂缝的生成等常见质量问题提出了具体的控制措施。
【关键词】路面设计施工；水泥混凝土；沥青混凝土；加铺；修复技术
1、引言
水泥混凝土路面在我国公路工程建设中的应用已有几十年的历史，该路面中的相当一部分已经超过其使用寿命或已接近设计年限，特别是在目前道路车辆激增的现实条件下，很多早期设计的水泥混凝土路面在长时间、重交通量、超轴载的负荷下，都呈现出行车安全性低、舒适度差、车速难以提高等问题，严重影响了我国公路交通网络的整体运行。在这一背景下，要提高行车品质，恢复道路路面的使用功能，就必须使用科学方法，对其进行修复。鉴于沥青混凝土路面技术具有施工方便、成本经济、利于维护等诸多优点，以沥青混凝土面层代替水泥混凝土就成为了建设单位的首选。为节约工程投资、尽可能有效利用原有路面，往往采取在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土的方法，这种方法可以在显著提高路面质量的同时，降低修复对交通及周边环境的影响，已在实际工程中得到了广泛的应用。
2、旧水泥混凝土面板的处理
2.1 修复前的调查与分析
在确定具体的加铺方案前，应首先对原有路面的破损情况进行详细的调查，以《水泥混凝土路面养护技术规范》中的标准为依据，对断裂、脱空、裂缝、唧浆、沉陷等各种病害的程度及其成因进行详细分析。在此基础上，还应通过落锤式弯沉仪或贝克曼梁弯沉仪等测量路段的弯沉值，来掌握其道路整体结构的承载情况。而道路交通的实际荷载也与道路的修复密切相关，因此应进一步了解本地的交通量、交通组成、及超载情况。此外，还应全面掌握原有路面的接缝传荷效果、路面平整度、混凝土强度、及其排水能力等情况。
2.2 旧水泥混凝土面板的处理
2.2.1 断板处理要点分析
若原有水泥混凝土面板已出现开裂情况，且裂缝已贯穿全板，则须进行换板处理，此时应注意：当基层处理厚度>5cm时，可采用C20素混凝土修复；厚度<5cm时，则可直接与面板一同修复。基层开裂严重时，应将基层全部挖除，然后回填C20号水泥混凝土。破碎过程中，若发现纵缝、横缝内的传力杆或拉杆已松动、折断或严重扭曲，应将旧的传力杆或拉杆钢筋切断，然后在其一侧100mm处，板厚中央钻孔，孔深200mm，直径32mm，孔的周围应先湿润，再用砂浆填塞后插入直径30mm、长400mm的钢筋，再浇筑新板。换板时，板块的最小宽度以≥1m为宜。
2.2.2 板底脱空处理要点分析
面板的脱空情况应通过实测其板角单点弯沉值来进行判断，当弯沉值≥40（0.01mm）时，应破碎原板重新浇注；当弯沉值在14～40（0.01mm）之间时，则应通过反复压浆将其弯沉值降至14（0.01mm）以下，具体的压浆方法是：每板布孔4～11个，孔边距板边的距离为0.5m，用直径3cm钻头钻孔，深度要求超过板厚2cm，钻好的孔需临时封孔以防杂物落入。压浆关键是将压浆枪头与板块上的压浆孔联接牢固，以保证压浆压力。压浆要求压力达到2MPa并稳定1min，然后关闭压力阀，并将回流的灰浆用提桶接住，倒回灰浆缸。封孔养生至少3d后，再次进行弯沉值测试，若不合格还要进行第二次压浆。
2.2.3 其他破损情况的处理要点分析
对于板角断裂的情况，应按破裂的大小确定切割范围并放样，用切割机切出边缘，风镐凿除破损部分，打成规则的垂直面。对有钢筋的，应尽量不切断钢筋，必须切断的，应至少保留200mm～300mm长短交错的钢筋头。若有高差>1cm的横缝错台，应将较高的板突出部分进行人工凿平或机械磨平，并清除接缝杂物，及时灌入填缝料。若面板中发现程度较轻的裂缝，则应用条带修补法进行修复。
3、加铺层沥青性能的提升及其关键工艺设计
3.1 沥青混凝土面层性能的改善
设计中可从面层厚度、沥青混合料配比与级配等方面提高加铺层沥青混凝土面板的性能，如面层厚度增加有利于改善路面的应力状态，降低温度变化对其的影响；在混合料的配置方面，可根据具体工程特点采用改性沥青以增进面层强度或提高其变形能力；实践表明，适当增加沥青用量可有效防止加铺层裂缝的生成，因此在级配设计上，可考虑以沥青含量较高的混合料提高路面的抗变形能力。
3.2 加铺层的工艺设计
沥青加铺层结构一般分为上、下两层或上、中、下三层，为防止路面渗水，保证路面具有一定的抗滑能力，通常沥青加铺层下层采用AC-25I型、中面层采用AC-20I型、上面层采用SMA-13沥青路面。加铺过程中需注意：应保证面层材料的质量合乎标准；确保沥青混合料的搅拌、运输、摊铺符合规范要求；合理选择压路机的组合方式及碾压步骤；施工缝的处理应纵向采用斜接缝、横向采用平接缝。
3.3 反射裂缝的防治措施
加铺层的反射裂缝是指原有面层的接缝或裂缝由于温湿度变化与道路行车的反复作用发生位移，使加铺层应力过于集中而产生的裂缝，裂缝多生成于下层混凝土板内。反射裂缝将使沥青混凝土面层的整体性降低，并可能随着渗水作用导致进一步的严重病害。因此必须将反射裂缝的防治列为设计重点，通过铺筑土工布、土工格栅、改性沥青油毡、切缝填封橡胶沥青等方法对裂缝进行控制。以土工布法为例，该工艺将土工布作为应力吸收层，将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向，以消散水平应变和传递竖向荷载，增强沥青砼的整体抗拉强度，延缓反射裂缝的产生。由于旧水泥路面平整度达不到5mm的指标，且表面较粗糙，直接粘土工布不易粘牢，故应先铺筑沥青砼下面层，再在下面层与上面层之间铺筑土工布。铺筑土工布还可以有效防止地表水通过旧水泥混凝土板缝下渗到土基，并同时阻止地下水渗入沥青混凝土面层，减少了面层出现剥落和松散的可能。
4、结语
实践证明，在既有水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层的技术经济、可行，对提高公路的运输能力及其安全性，具有巨大的现实意义。但应该看到，沥青加铺同样也是一项技术要求很高的工程，影响因素很多。因此，设计和施工人员必须从对旧路面的分析开始，结合实际情况选用不同的沥青材料和不同的结构层，并严格按照工艺规范进行施工，有效杜绝反射裂缝的生成，实现高质量的路面修复设计目标。
参考文献：
[1]刘红刚. 水泥混凝土路面沥青加铺层的设计方法[J]. 黑龙江交通科技， 2011， （07）.
[2]王惠勇， 卢拥军， 林琳， 陈方根， 马建平. 旧水泥混凝土城市道路加铺新型沥青层方案研究[J]. 现代交通技术， 2006， （06）.
[3]中交公路规划设计院， 主编. 公路水泥混凝土路面设计规范[M]. 人民交通出版社， 2003.
[4]岳军声， 李道黔， 宋波， 周承涛. 水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层反射裂缝的防治措施[J]. 公路交通科技（应用技术版）， 2008， （01）.
[5]王曼华， 王万平， 武和平. 旧水泥混凝土路面加铺沥青罩面层技术[J]. 筑路机械与施工机械化， 2010， （12）.
【关键词】路面设计施工；水泥混凝土；沥青混凝土；加铺；修复技术
1、引言
水泥混凝土路面在我国公路工程建设中的应用已有几十年的历史，该路面中的相当一部分已经超过其使用寿命或已接近设计年限，特别是在目前道路车辆激增的现实条件下，很多早期设计的水泥混凝土路面在长时间、重交通量、超轴载的负荷下，都呈现出行车安全性低、舒适度差、车速难以提高等问题，严重影响了我国公路交通网络的整体运行。在这一背景下，要提高行车品质，恢复道路路面的使用功能，就必须使用科学方法，对其进行修复。鉴于沥青混凝土路面技术具有施工方便、成本经济、利于维护等诸多优点，以沥青混凝土面层代替水泥混凝土就成为了建设单位的首选。为节约工程投资、尽可能有效利用原有路面，往往采取在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土的方法，这种方法可以在显著提高路面质量的同时，降低修复对交通及周边环境的影响，已在实际工程中得到了广泛的应用。
2、旧水泥混凝土面板的处理
2.1 修复前的调查与分析
在确定具体的加铺方案前，应首先对原有路面的破损情况进行详细的调查，以《水泥混凝土路面养护技术规范》中的标准为依据，对断裂、脱空、裂缝、唧浆、沉陷等各种病害的程度及其成因进行详细分析。在此基础上，还应通过落锤式弯沉仪或贝克曼梁弯沉仪等测量路段的弯沉值，来掌握其道路整体结构的承载情况。而道路交通的实际荷载也与道路的修复密切相关，因此应进一步了解本地的交通量、交通组成、及超载情况。此外，还应全面掌握原有路面的接缝传荷效果、路面平整度、混凝土强度、及其排水能力等情况。
2.2 旧水泥混凝土面板的处理
2.2.1 断板处理要点分析
若原有水泥混凝土面板已出现开裂情况，且裂缝已贯穿全板，则须进行换板处理，此时应注意：当基层处理厚度>5cm时，可采用C20素混凝土修复；厚度<5cm时，则可直接与面板一同修复。基层开裂严重时，应将基层全部挖除，然后回填C20号水泥混凝土。破碎过程中，若发现纵缝、横缝内的传力杆或拉杆已松动、折断或严重扭曲，应将旧的传力杆或拉杆钢筋切断，然后在其一侧100mm处，板厚中央钻孔，孔深200mm，直径32mm，孔的周围应先湿润，再用砂浆填塞后插入直径30mm、长400mm的钢筋，再浇筑新板。换板时，板块的最小宽度以≥1m为宜。
2.2.2 板底脱空处理要点分析
面板的脱空情况应通过实测其板角单点弯沉值来进行判断，当弯沉值≥40（0.01mm）时，应破碎原板重新浇注；当弯沉值在14～40（0.01mm）之间时，则应通过反复压浆将其弯沉值降至14（0.01mm）以下，具体的压浆方法是：每板布孔4～11个，孔边距板边的距离为0.5m，用直径3cm钻头钻孔，深度要求超过板厚2cm，钻好的孔需临时封孔以防杂物落入。压浆关键是将压浆枪头与板块上的压浆孔联接牢固，以保证压浆压力。压浆要求压力达到2MPa并稳定1min，然后关闭压力阀，并将回流的灰浆用提桶接住，倒回灰浆缸。封孔养生至少3d后，再次进行弯沉值测试，若不合格还要进行第二次压浆。
2.2.3 其他破损情况的处理要点分析
对于板角断裂的情况，应按破裂的大小确定切割范围并放样，用切割机切出边缘，风镐凿除破损部分，打成规则的垂直面。对有钢筋的，应尽量不切断钢筋，必须切断的，应至少保留200mm～300mm长短交错的钢筋头。若有高差>1cm的横缝错台，应将较高的板突出部分进行人工凿平或机械磨平，并清除接缝杂物，及时灌入填缝料。若面板中发现程度较轻的裂缝，则应用条带修补法进行修复。
3、加铺层沥青性能的提升及其关键工艺设计
3.1 沥青混凝土面层性能的改善
设计中可从面层厚度、沥青混合料配比与级配等方面提高加铺层沥青混凝土面板的性能，如面层厚度增加有利于改善路面的应力状态，降低温度变化对其的影响；在混合料的配置方面，可根据具体工程特点采用改性沥青以增进面层强度或提高其变形能力；实践表明，适当增加沥青用量可有效防止加铺层裂缝的生成，因此在级配设计上，可考虑以沥青含量较高的混合料提高路面的抗变形能力。
3.2 加铺层的工艺设计
沥青加铺层结构一般分为上、下两层或上、中、下三层，为防止路面渗水，保证路面具有一定的抗滑能力，通常沥青加铺层下层采用AC-25I型、中面层采用AC-20I型、上面层采用SMA-13沥青路面。加铺过程中需注意：应保证面层材料的质量合乎标准；确保沥青混合料的搅拌、运输、摊铺符合规范要求；合理选择压路机的组合方式及碾压步骤；施工缝的处理应纵向采用斜接缝、横向采用平接缝。
3.3 反射裂缝的防治措施
加铺层的反射裂缝是指原有面层的接缝或裂缝由于温湿度变化与道路行车的反复作用发生位移，使加铺层应力过于集中而产生的裂缝，裂缝多生成于下层混凝土板内。反射裂缝将使沥青混凝土面层的整体性降低，并可能随着渗水作用导致进一步的严重病害。因此必须将反射裂缝的防治列为设计重点，通过铺筑土工布、土工格栅、改性沥青油毡、切缝填封橡胶沥青等方法对裂缝进行控制。以土工布法为例，该工艺将土工布作为应力吸收层，将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向，以消散水平应变和传递竖向荷载，增强沥青砼的整体抗拉强度，延缓反射裂缝的产生。由于旧水泥路面平整度达不到5mm的指标，且表面较粗糙，直接粘土工布不易粘牢，故应先铺筑沥青砼下面层，再在下面层与上面层之间铺筑土工布。铺筑土工布还可以有效防止地表水通过旧水泥混凝土板缝下渗到土基，并同时阻止地下水渗入沥青混凝土面层，减少了面层出现剥落和松散的可能。
4、结语
实践证明，在既有水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层的技术经济、可行，对提高公路的运输能力及其安全性，具有巨大的现实意义。但应该看到，沥青加铺同样也是一项技术要求很高的工程，影响因素很多。因此，设计和施工人员必须从对旧路面的分析开始，结合实际情况选用不同的沥青材料和不同的结构层，并严格按照工艺规范进行施工，有效杜绝反射裂缝的生成，实现高质量的路面修复设计目标。
参考文献：
[1]刘红刚. 水泥混凝土路面沥青加铺层的设计方法[J]. 黑龙江交通科技， 2011， （07）.
[2]王惠勇， 卢拥军， 林琳， 陈方根， 马建平. 旧水泥混凝土城市道路加铺新型沥青层方案研究[J]. 现代交通技术， 2006， （06）.
[3]中交公路规划设计院， 主编. 公路水泥混凝土路面设计规范[M]. 人民交通出版社， 2003.
[4]岳军声， 李道黔， 宋波， 周承涛. 水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层反射裂缝的防治措施[J]. 公路交通科技（应用技术版）， 2008， （01）.
[5]王曼华， 王万平， 武和平. 旧水泥混凝土路面加铺沥青罩面层技术[J]. 筑路机械与施工机械化， 2010， （12）.