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城市道路旧混凝土刚性路面加铺沥青混凝土柔性面层改造施工工法城市道路旧混凝土刚性路面加铺沥青混凝土柔性面层改造施工工法一、前言随着城市发展和交通流量的增加，城市道路的使用寿命逐渐缩短，需要进行改造和维护。
本文将介绍一种城市道路旧混凝土刚性路面加铺沥青混凝土柔性面层改造施工工法，该工法能够有效延长道路使用寿命，提高路面的承载能力和耐久性。
二、工法特点该工法的主要特点包括：1. 将旧混凝土刚性路面加铺沥青混凝土柔性面层，结合了刚性和柔性两种路面特性，提高了路面的抗裂能力和承载能力。
2. 施工简便快速，不需要拆除旧路面，减少了施工时间和交通影响。
3. 可以在不同类型的道路上进行应用，包括城市主干道、次干道和背街小巷等。
4. 改造后的路面具有较好的耐久性和抗水性能，能够有效抵抗雨水和车辆流量对路面的破坏。
5. 提高了道路行驶的平稳性和舒适性，降低了噪音和振动。
三、适应范围该工法适用于旧混凝土刚性路面需要改造和增强的城市道路，可以应用于不同类型和规模的道路，满足不同道路使用要求。
四、工艺原理该工法通过在旧混凝土刚性路面上加铺沥青混凝土柔性面层来进行改造。
在施工过程中，首先对旧路面进行清洁和修补，确保基层的平整和牢固性；然后在旧路面上铺设沥青混凝土柔性面层，采用热拌铺设工艺，确保路面的平整度和密实性；最后进行路面的压实和养护，使其达到设计要求的强度和平整度。
五、施工工艺1. 清洁和修补旧路面：清除旧路面上的杂物和污物，进行裂缝修补和坑洼填补，确保基层的平整和牢固性。
2. 沥青混凝土柔性面层铺设：采用热拌铺设工艺，将沥青混凝土从搅拌站输送到工地，通过铺筑机均匀铺设在旧路面上，然后进行初压和终压，确保路面的平整度和密实性。
3.路面压实和养护：在铺设完成后，对路面进行压实，采用振动压路机进行均匀的压实作业，然后进行养护，保持路面的湿润和养护时间，使其达到设计要求的强度和平整度。
六、劳动组织在施工过程中，需要有专业的施工人员进行现场管理和操作，包括工程师、监理人员、操作人员等，并根据施工进度和需求进行合理的劳动组织安排。
城市道路的级别、类别和构成2k311010城市道路的级别、类别和构成2k311011 掌握城市道路构成城市道路主要分为刚性路面和柔性路面两大类。
刚性路面以水泥砼路面为代表，柔性路面以沥青路面为代表。
一、城市沥青路面道路的结构组成（一）路基路基的断面形式分为：路堤、路堑和半填半挖三种。
从材料上分为：土路基、石路基、土石路基三种。
（二）路面路面分为垫层、基层和面层结构层。
1.面层面层应具有较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高温稳定性，并且其表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。
面层分为磨耗层、上面层、下面层或称为表面层、中面层、下面层。
2.基层基层是路面结构的主要承重层，应具有足够的、均匀一致的强度和刚度。
沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性。
用作基层的主要材料有：（1）整体型材料。
又称无机结合料基层。
特点：强度高、整体性好、适宜交通量大、轴载重的道路。
（2）嵌锁型和级配型材料。
包括级配碎（砾）石、泥灰结碎（砾）石和水结碎石三种。
3.垫层。
介于基层与土基之间。
作用：改善土基的湿度和温度状况，扩散荷载应力。
要求：其水稳定性必须要好。
（1）路基经常处于潮湿或过湿路段，以及在季节性冰冻地区应设垫层。
（2）垫层材料有粒料和无机结合料稳定土两类。
（3）垫层厚度一般≥150mm（二）沥青路面结构组合的基本原则1.面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。
2.层间必须紧密稳定，保证结构整体性和应力传递的连续性。
3.各结构层的回弹模量自上而下递减。
4.层数不宜过多。
5.在半刚性基层上铺筑面层时，城市主干路、快速路应适当加厚或采取其他措施减轻反射裂缝。
二、路基与路面的性能要求(一)路基的性能要求1.整体稳定性2.变形量（二）路面的使用指标1.平整度。
为减缓路面平整度的衰变速率，应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。
2.承载能力。
路面必须具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力，即具备相当高的强度和刚度。
3.温度稳定性。
1d412030 飞行区道面工程大纲要求：掌握飞行区道面的分类及基本要求；掌握民航机场飞行区道面面层施工方法；了解机场道面混凝土常用外加剂的使用。
1d412031 民航机场飞行区道面的分类及基本要求知识点一：道面的分类备注：刚性道面板主要在受弯拉的条件下工作，其承载力由板的厚度、混凝土弯拉强度、配筋率以及基层和土基的强度来决定。
例题9：飞行区道面按道面构成材料分类分为（）a 水泥混凝土道面 b沥青类道面 c砂石类道面 d刚性道面 e 高级道面答案：abc解析：按道面构成材料分类水泥混凝土道面、沥青类道面、砂石类道面。
知识点二：结构及特性机轮荷载与自然因素对道面结构的影响，随深度增加而逐渐减弱。
道面材料的强度、刚度和稳定性的要求也随深度而逐渐降低。
为适应这一特点、降低工程造价，道面结构都是多层次的。
上层用高级材料，下层用次高级材料，底层用低级材料。
各层次要求及特点如下。
基层的材料主要有：用各种结合料（如石灰、水泥或沥青等）处治的稳定土（碎石）或碎（砾）石混合料；粉煤灰、石灰掺加土、石灰的混合料（二灰土、二灰石）等；贫水泥混凝土；各种碎（砾）石混合料或天然砂砾。
常用的垫层材料，一类是由松散的颗粒材料（如砂、砾石、炉渣等）组成的透水性垫层；另一类是石灰土、水泥土或炉渣石灰土等稳定土（碎石）垫层。
知识点三：机场道面的基本要求1．具有足够的强度和刚度2．良好的气候稳定性3．道面表面抗滑性符合要求机轮与道面间必须具有足够的摩阻力，这是防止飞机制动时打滑和方向失控的重要保证。
机场道面的防滑问题就是飞机滑跑的安全问题。
表示机场道面抗滑性能的主要指标有道面摩擦系数和道面粗糙度。
影响轮胎与道面之间摩擦系数大小的因素很多，诸如飞机滑行速度、道面粗糙度、道面状态（干燥、潮湿或被污染）、轮胎磨损状况、胎面的花纹、轮胎压力、滑溜比等。
摩擦系数的测定方法和仪器有很多。
民用机场常用的摩擦系数测试装置主要有：仪拖车、滑溜仪拖车、表面摩阻测试车、跑道摩阻测试车、tatra摩阻测试车和抗滑测试仪拖车等。
第九章柔性路面设计第一节设计原则与规定第9.1.1条柔性路面设计包括结构组合、厚度计算与材料组成，其原则如下：一、路面设计应根据道路等级与使用要求，遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护的原则，结合当地条件和实践经验，对路基路面进行综合设计，以达到技术经济合理，安全适用的目的。
柔性路面结构应按土基和垫层稳定，基层有足够强度，面层有较高抗疲劳、抗变形和抗滑能力等要求进行设计。
二、结构设计应以双圆均布垂直和水平荷载作用下的三层弹性体系理论为基础，采用路表容许回弹弯沉、容许弯拉应力及容许剪应力三项设计指标。
路面结构用计算机计算；无计算机时对于三层以上体系用当量层厚度法换算为三层体系后查诺模图计算。
三、面层材料应具有足够的强度与温度稳定性；上基层应采用强度高稳定性好的材料；底基层可就地取材；垫层材料要求水稳定性好。
第9.1.2条分期修建的路面工程应合理选择路面结构组合，确定设计厚度，使前期工程在后期能充分利用。
第9.1.3条路面结构层一般由面层、基层和垫层组成，见图9.1.3。
面层为直接承受汽车车轮的作用力和自然因素影响的结构层，由一层或数层组成。
基层为路面的主要承重部分，和面层一起把荷载作用力传至土基。
基层由一层或数层组成。
垫层为介于基层与土基之间的结构层，在土基水、温状况不良时，用以改善土基的水、温状况，提高路面结构的水稳性和抗冻胀能力，并可扩散荷载，以减小土基变形。
第二节设计标准第9.2.1条路面设计以轴载100kN的双轮组单轴为标准轴载。
各轮轮载为25kN，轮胎压强为0.7MPa，单轮轮迹当量圆半径r为10.65cm，双轮中心间距为3r。
不同轴载的轴数按式（9.2.1）换算为标准轴载的轴数。
轴载大于或等于20kN的轴数均应换算为标准轴数，轴载小于20kN者不计。
第9.2.2条设计指标及适用范围规定如下：一、设计指标1、为防止路面出现沉陷、车辙、软弹、网裂等整体强度不足的损坏，路表容许回弹弯沉值［ｌ］应大于或等于路表实际回弹弯沉值ｌｓ，即［ｌ］≥ｌｓ。
场道工程飞行区土（石）方工程民航机场飞行区土石方施工方法一、土石方施工特点及程序特点：1、密实、平整；土基密实，粘性土，砾石土；有强度要求的土面区要求以上。
平整性，最大间隙，土基不大于20mm，土面区不大于50mm。
2、外观要求高。
3、施工场地宽阔，便于机械施工。
4、填、挖基本平衡。
5、受自然影响大。
基本程序：分两大区：稳定土（碎石）基平整区，土面区平整区。
挖方顺序：清表（腐殖土、淤泥、垃圾等）→分层开挖（挖运土）→平整→压实。
填方顺序：清表（腐殖土、淤泥、垃圾等）→原地面压实→分层填土→分层整平→分层压实。
二、土石方挖运土作业挖土和运土注意注意的问题：掌握设计高程、挖运土的土质和工效、土的含水量、临时排水等。
设计高程：土面区普通土石，不预留下沉量。
挖方为石方，超挖15~20cm，回填种植土。
道槽区普通土石，机械上走，预留+2~+3cm。
挖方石方，超挖30~40cm，做褥垫层。
土的含水量：在最佳含水量是碾压，含水量大，平碾达不到要求可用凸块碾或羊角碾，必要时可与设计沟通，但最低不低于（要求）。
过湿，应翻晒。
冬、雨期施工：注意关注天气预报，做好挖土区临时排水设施。
1、做好挖土区坡度，自然排水。
2、推土机向前切削土体，挖掘机作业方向与水流方向相反。
3、做好样桩保护，避免机械和车辆碰撞。
三、土石方工程填方平整及碾压作业填方：填土过程中，虚铺厚度、平整度、压实度、土基高度（高程）达到规范要求。
主要措施1、做好原地面处理。
2、保证填土质量，同类型土。
3、虚铺厚度不超过30cm。
4、最佳含水量碾压。
平整及碾压：平整：人工平整和机械平整。
细致修正机械进行，人工配合。
碾压：原则从边到中、从低到高、先轻后重、速度适当、轮迹重叠。
不良土质的特性及处理方法一、湿陷性黄土1、换土法将湿陷性黄土全部或部分换出，换填非湿陷性黄土或石灰土分层回填。
2、垫层法在湿陷性黄土土基上设一层石灰土，防止雨水渗入到下层土基。
3、强夯法重锤自由下落，处理范围在3~6m，以前常用。
311000道路工程：城市道路按力学分为：刚性路面——水泥混凝土路面（破坏取决于极限弯拉强度），柔性路面——沥青路面（破坏取决于垂直变形和弯拉应变）。
城市道路：主要由路基路面和人行道构成。
路基断面形式有：路堤（填方）路堑（挖方）；从材料上分，路基可分为：土路基、石路基和土石路基。
对路面材料的强度、刚度和稳定度要求随深度的增加而逐渐降低。
面层：承受行车荷载较大的竖向力、水平力和冲击力，又受降水的侵蚀和温度变化的影响；因此应具有较高的结构强度、刚度、耐磨度、不透水和高低温稳定性；面层主要是水稳定性和温度稳定性。
道路分类：快速路、主干路、次干路、支路道路施工准备的内容和要求：1、组织准备（主要是人员的准备，成立项目经理部）；2、技术准备：组织技术人员熟悉和核对设计文件；编制施工组织设计（项目经理编制，企业技术负责人审核，总监审批）；技术交底：项目技术负责人向施工人员讲解工程特点、设计要求、相关技术规范、施工方案、强调工程难点及解决办法、要把住质量、技术关，要书面交底，双方签字确认。
测量放线：核对路线中线、主要控制点、转角点、水准点、三角点；3、物资准备：材料、机具、劳保用品；4、现场准备：拆迁、临时设施（七通一平）、施工交通城市道路工程施工顺序：路基土方——连管铺设——道路基层——路面——附属工程。
质量计划编制的原则和内容：原则：1、由项目经理主持编制项目质量计划；2、质量计划应体现从工序、分项工程、分部工程到单位工程的过程控制，体现从资源投入到完成工程质量最终检验试验的全过程控制。
内容：1、编制依据；2、项目概况；3、质量目标；4、组织机构；5、质量控制及管理组织协调的系统描述；6、必要的质量控制手段，施工过程，服务、检验和验收程序；7、确定关键工序和特殊过程及作业的指导书；8、与施工阶段相适应的检验、试验、测量、验证要求；9、更改和完善质量计划的程序；10、必要的记录。
1、路基工程：施工时必须遵循“先地下，后地上，先深后浅”的原则，要修建排水设施为基础施工创造条件。
刚性道面和柔性道面道面设计原理与方法路面类型一般按路面所使用的主要材料划分，如水泥混凝土路面、沥青路面、砂石路面等。
但在进行路面结构设计时，主要从路面结构的力学特征出发，将路面划分为柔性路面和刚性路面。
刚性路面（rigid pavement）指的是刚度较大、抗弯拉强度较高的路面。
一般指水泥混凝土路面。
水泥混凝土的强度高，与其他筑路材料比较，其抗压强度、抗弯拉强度和弹性模量较其他各种路面材料要大得多，故呈现出较大的刚性。
在行车荷载作用下，水泥混凝土结构层处于板体工作状态，竖向弯沉较小，路面结构主要靠水泥混凝土板的抗弯拉强度承受车辆荷载，通过板体的扩散分布作用，传递给基础上的单位压力较柔性路面要小得多。
具有较强的扩散应力能力。
另外，用水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土或碎(砾)石来修筑的基层，通常称为半刚性基层。
此类基层初期强度和刚度较小，其强度和刚度随龄期增长，所以后期体现出刚性路面的特性，但最终强度和刚度仍远小于刚性路面。
用半刚性基层修筑的沥青类路面称为半刚性基层沥青路面，这类路面的设计仍然采用柔性路面理论来设计。
柔性路面（flexible pavement）指的是刚度较小、抗弯拉强度较低，主要靠抗压、抗剪强度来承受车辆荷载作用的路面。
总体结构刚度较小，在行车荷载作用下的弯沉变形较大，路面结构本身抗弯拉强度较低，它通过各结构层将车辆荷载传递给土基，使土基承受较大的单位压力，路基路面结构主要靠抗压强度和抗剪强度承受车辆荷载的作用。
这样的路面叫柔性路面。
柔性路面主要包括各种未经处理的粒料基层和各类沥青面层、碎(砾)石面层或块石面层组成的路面结构。
因沥青混合料在配合比设计中有空隙率的考虑，高温环境下，碎石作为骨架基本不动，其他的细微膨胀由预留的空隙消化，即使多年的路面，空隙完全闭合，膨胀量也可以由沥青向上发展消化。
更重要的是柔性路面的“柔”，其本身就有一定的低温抗裂性能，这也是柔性路面优势之一，而且低温环境下发生的部分细微裂缝在高温环境下也能自身愈合。
1.刚性路面和柔性路面计算方法分析1.1 柔性路面柔性路面的设计是按照弹性层状体系理论设计的。
弹性层状理论体系是由两层或两层以上厚度方向上不同材料组成的复合弹性体。
弹性层状体系的基本假设如下：（1）各层材料假定为连续，均匀，各向同性的弹性材料，并服从胡克定律；（2）各层平面无限大，垂直方向具有一定的厚度，最下层是半无限体，或不变形刚体；（3）各层水平无限远和最下层无限深度，应力和位移分量为零；（4）层间的结合状态可以是完全连续的，或者是完全光滑的也可以是介于两者之间的半接触状态，但层间不出现脱空的现象；（5）作用与弹性层状体系最上层表面的荷载是轴对称的；（6）体力忽略不计。
弹性层状体系弹性层状体系可以看成是多个有限厚弹性层与弹性半空间组成。
N 层弹性体系通常指由一个弹性半空间体及其上面N-1层有限厚弹性层组成的体系。
有限厚弹性层是弹性层状体系的组成元件，有两类常见的模型，给定支承力的有限厚弹性层和给定位移约束的有限厚弹性层。
（1）给定支承力的有限厚弹性层问题有限厚弹性层的边界条件可表示为：z=0 , r ≦a , σz = -q(r) = -q 0r>a , σz = -q(r) = 0z=h , σz = - p(r)τzr =- g(r)应用通解式，边界条件变为[]{}ξξμμξσd r J D C B A z )(])21([21(000z----+=⎰∞=） []{}ξξμμξτd r J D C B A z zr )(]2[2100++-=⎰∞=[]{}ξξξμξμξσξξd r J e D h C e B h A h h )(])21([21(00h z z ----+-+=-∞=⎰）[]{}ξξξμξμξτξξd r J e D h C e B h A h h )(])2([2(10h z zr ++---=-∞=⎰） 应用汉克尔变化可得求解A,B,C,D 的线性方程组。
A+(1-2μ)B-C+(1+2μ)D = -q (ξ）A-2μB+C+2μD=0)(p -2-1(-21(ξξμξμξξξξ-=++++--D e h Ce B e h Ae h h h h ））)(g 2(-2(-ξξμξμξξξξ-=+++-D e h Ce B e h Ae h h h h ））其中 )()()(q )(q 100a J qa rdr r J r ξξξξ==⎰∞rdr r J r )()(p )(p 00ξξ⎰∞= rdr r J r )()(g )(g 01ξξ⎰∞=联立方程，求出待定系数A,B,C,D 与已知荷载或支承力的表达式，然后代回通解可得到相应的应力和位移分量。
（2）给定位移的有限厚弹性层问题当有限厚弹性层位于刚性下卧层上时，则刚性下卧层为位移边界条件。
z=0 , r ≦a , σz = -q(r) = -q 0r>a , σz = -q(r) = 0τzr =0z=h , w = 0τzr =- g(r)边界条件变成[]{}ξξμμξσd r J D C B A z )(])21([21(000z ----+=⎰∞=） []{}ξξμμξτd r J D C B A z zr )(]2[2100++-=⎰∞= []{}ξξξμξμξμξξd r J e D h C e B h A E h h )(])-4-2(-[42(1w 00h z -+-++-=-∞=⎰） []{}ξξξμξμξτξξd r J e D h C e B h A h h )(])2([2(10h z zr +++--=-∞=⎰）应用汉克尔反变换，变为)(q - 2-1-2-1ξμμ=++D C B A ）（）（022-=++D C B A μμ0-4-2(-4-2(=+++--D e h Ce B e h Ae h h h h ξξξξξμξμ））02(--2(-=++-D e h Ce B e h Ae h h h h ξξξξξμξμ）） 其中)()()(q )(q 100a J qa rdr r J r ξξξξ==⎰∞联立求解得到A,B,C,D ，代回通解可得到相应的位移和应力分量大小，ξξξξμξξξξd r J p e e h e e E h h h h )()(4)()1(2r)w 0022220z ⎰∞--=-+--=（ 此式为刚性下卧层上单层弹性层模型产生的表面位移。
（3）双层弹性层状体系根据问题的性质，当层间连续接触时，边界条件和层间条件如下： z=-h )()1(z r q -=σ0)1(zr=τ z=0 )0(z )1(z σσ=)0(zr )1(zr ττ=)0()1(u u =)0()1(w u =∞→z0u 00→，σ式中上标代表相应的层位双层弹性层状体系的求解通常可采用分离层法和系数矩阵法。
1.2 刚性路面刚性路面的设计是以弹性地基薄板理论为基础的。
为了简化分析和计算，引进了一些假设。
1.弹性地基假设（1）温克勒地基模型捷克工程师温克勒认为，地基反力只与该点的垂直位移有关，且反力大小与垂直位移w 成正比，方向相反，即p=-kw式中，k 为常数，称作地基反应模量。
温克勒地基模型简单，没有考虑地基横向影响。
适宜于工程近似分析，当地基含水量较大时较为准确。
（2）帕斯捷纳克地基帕斯捷纳克认为考虑横向力影响后弹性地基可以表示为w G kw p 2p ∇+-=式中，k 1 ,G p 为地基反应模量，2∇为拉普拉斯算子。
由上式得知，地基反力不但与该点的垂直位移有关，而且与该点的挠度的斜率有关，帕斯捷纳克地基有时也被称为双参数地基。
（3）弹性半空间地基弹性半空间地基模型由弹性模量和泊松比共同表征。
在汉克尔变换域内表现为 )(p )1(2)(w 020ξμξξE -= 式中，)(w ξ)(p ξ分别为垂直位移和地基反力的零阶第一类汉克尔变换；E 0和μ0分别为地基弹性模量和泊松比。
（4）弹性层状地基弹性层状地基由弹性层状体系组成，可以根据弹性层状体系理论推导出，其表达式为 [])()1(2)(w 020ξμξξp LM E -= 式中，)(w ξ和p 仍为垂直位移和地基反力的零阶汉克尔变换。
LM 为E i ,μi ，hi(i=0,1,2,3...)的已知函数。
2.薄板模型的基本假设板是由两个平行的平面和一个与平面相垂直的柱面所包围的弹性体。
两个平行平面之间的垂直距离为板厚，通常用h 表示。
板内与两个平面等距离的面称为板的中面。
进行板的分析时，通常将平面坐标系放在板的中面上。
式中，当板厚h 与板的平面特征尺寸a 相比，h/a<1/5时，可采用薄板假设；当h/a>1/5，薄板假设将会带来很大的误差，应采用中厚板假设。
当板的挠度w 与板厚h 相比，w/h<1/5时，可认为板的变形是小挠度；当w/h>1/5为大挠度。
克希霍夫提出的小挠度薄板的基本假设如下：（1）变形前垂直板中面的法线在变形后仍然垂直于板的中面，这一假设有时也称为直法线假设，即0z =x γ0zy =γ（2）垂直于板中面的法线长度变形前后保持不变，即0z =ε（3）板内平行于中面的各面互不挤压，即0z =σ（4）板在弯曲过程中，板中面无水平位移，也即0u 0= 0v 0=上述四个基本假设可将版的三维特征简化，控制方程降阶。
克希霍夫薄板假设可以看成是欧拉梁截面中性轴假设的延伸。
根据薄板理论假设可推导出薄板位移、应变和应力场。
由薄板的假设，可知薄板的位移场： xw z u ∂∂-= y w z ∂∂-=v 由此可得薄板的应变场： 22xw z x u x ∂∂-=∂∂=ε 22y yw z y v ∂∂-=∂∂=εyx w z x v y u ∂∂∂-=∂∂+∂∂=2xy 2γ 由此即可得薄板应力场： ）22222x (1yw x w Ez ∂∂+∂∂--=μμσ ）22222y (1xw y w Ez ∂∂+∂∂--=μμσ yx w Ez ∂∂∂+-=2xy 1μτ 下面可以用平衡关系得到y)w(x,应满足的板弯方程： 02y 2xy 22x 2=+∂∂+∂∂∂+∂∂q yM y x M x M 上式为用广义应力表示的板弯方程，将广义应力分量代入上式，可得到用板挠度表示的板弯方程),(),(w 22y x q y x D =∇∇式中：2∇为拉普拉斯算子，22222y x ∂∂+∂∂=∇ 在工程实际中，水泥混凝土路面板是有限尺寸的薄板，而不是无限大的薄板。
因此应当考虑薄板的三种边界条件，固定边界条件，简支边界条件和自由边界条件。
水泥混凝土路面往往是设置在双层地基上，即在土基上铺设有一定厚度的基层，然后铺设水泥混凝土面层。
