水泥稳定级配碎石在公路改造中的应用

————————２尘＝＝＝：竺尘２兰銮＝暨监尘：：：：篮馨婴坚坐ＲＭＣＭ—●■■—■■●●■■■■———●■■■■■■■—■——■—■■——●●■■■■———■■—■—■■■■■■■■■■●■■■■■—■●■——■●■■■■■■■■●■■—●■■一■■—＿●■●

水泥稳定级配碎石在公路改造中的应用

郑积相１，俞晟鑫２ＺＨＥＮＧＪｉ—ｘｉａｎ９１，ＹＵＣｈｅｎｇ—ｘｉｎ２１．佛山市南海区公路局，广东佛山５２８２００２．广州本田汽车公司，广东广州５１０７００１．ＮａｎｈａｉＤｉｓｔｒｉｃｔＨｉｇｈｗａｙＢｕｒｅａｕｏｆＦｏｓｈａｎ，Ｆｏｓｈａｎ５２８２００，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ２．ＧｕａｎｇｚｈｏｕＨｏｎｄａＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＣｏ．Ｌｔｄ．．ＧｆＪａｎｇｚｈｏｕ５１０７００，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａｌ蟹盈日１分析了旧水泥路面加铺沥青混凝土面层改造的常见病害，并在此基础上提出了加铺水泥稳定级配碎石过渡层的施工方案。结合佛山一环至得胜十字路口公路的实际施工情况，设计了水泥稳定级配碎石过渡层的施工工艺，为今后此类公路的改建工程提供了参考方案。Ｉ●Ｅ墨墨５Ｉ乏ｊ雹ＵＴｈｅｃｏｍｍｏｎｄｉｓｅａｓｅｓｅｘｉｓｔｗｈｉｌｅｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇｔｈｅｏｌｄｃｅｍｅｎｔｐａｖｅｍｅｎｔｂｙｐａｖｉｎｇａｓｐｈａｌｔｃｏｎｃｒｅｔｅｌａｙｅｒｏｖｅｒｉｔ，ｂａｓｅｄｏｎｗｈｉｃｈｔｈｅｓｃｈｅｍｅｏｆｐａｖｉｎｇｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｌａｙｅｒｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂ－ｌｅｍｓ．ＴｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｉｎｔｅｒｍｓｏｆｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｗａｙｆｒｏｍｔｈｅｆｉｒｓｔｒｉｎｇｈｉｇｈｗａｙｔｏＤｅｓｈｅｎｇｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｉｎＦｏｓｈａｎ．ＩｔｐｒｏｖｉｄｅｓｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｌａｔｅｒｓｉｍｉｌａｒｒｅｃＯｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎＦｏｓｈａｎ．瞪嚣图例公路改造；沥青面层；水泥稳定级配碎石；施工工艺ｌ●匮王耋＿ｌＺ墨ｌ墨Ⅱ：ｍｈｉｇｈｗａｙｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ：ａｓｐｈａｌｔｌａｙｅｒ；ｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｃｒｕｓｈｓｔｏｎｅ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅ中图分类号：Ｕ４１８．８文献标识码：Ｂ文章编号：１０００－０３３Ｘ（２００８）０６－００５１－０３

口！孔宣

改造前的旧路采用的是水泥混凝土路面，随着交通量和车辆荷载的不断增长以及自然因素的影响，路面破坏比较严重。为适应城市交通运输的发展需要，在原有道路线型基础上进行路面拓宽并在原水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层．可改善路面的平整度．提高城市道路的交通运输能力。改善原水泥路面的使用功能。

Ｉｌｌ“白加黑”路面常见病害及解决方案

在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土是改善道路使用性能和提高其承载能力的一种常用施工方案。由于旧水泥混凝土路面上的沥青加铺层是一种特殊的路面结构．应力应变特性与一般的弹性层状体系有较大的差别，所以在使用一段时间以后，路面常会出现病害。

田啊瞳嘲瞻圈西茁蓝叠赠固闰旧水泥混凝土路面存在着纵横接缝及裂缝．在交通荷载与温度荷载的重复作用下。这些缝不可避免地会引起加铺层底面对应位置的应力集中。从而使应力集中部位因过大的剪应力与拉应力而首先开裂．然后向面层反射而导致加铺沥青混凝土层的破坏。因此，经过沥青混凝土罩面处治以后的路面经常会出现裂缝、滑移、坑洞和网裂等病害［”］。１．１．１滑移在弯道和道路交叉路口处，易出现沥青混凝土表面层滑移的现象。汽车高速行驶转弯或停止时，因车辆刹车导致该处路面所受剪应力增加。在水平荷载的作用下发生剪切破坏从而发生滑移现象。所采取的相应对策是在重新铺筑沥青混凝土层前，拉毛上基层以产生较粗糙的表面结构，这样有助于铺沥青混凝土层时产生良好的粘贴效果。１．１．２网裂和坑洞网裂和坑洞主要是因为在降雨过程中．雨水进入并滞留在沥青混凝土的孔隙中，在大量快速行车的作用下。反复多次产生的动水压力（孔隙水压力）使沥青从碎石表面剥落下来。局部沥青混凝土变得松散，碎石被车轮甩出，从而致使路面产生坑洞．采用半开式沥青混凝土面层时，产生的这种水破坏较严重。若水透过沥青面层滞留在水泥层顶面，在５１

Ｉ

万方数据ＲＭＣＭ翌型兰粤鉴鲨２型雀鲨坚坐邕篮尘盥，．———一

大量快速行车的作用下。自由水产生很大的压力；中刷水泥层表面的细料。形成灰白色浆．灰浆则会被行车压唧到路表面。若产生的灰浆较多，则不久就会使路面产生坑洞；若产生的灰浆较少．则可使路面产生网裂或变形。一但某处产生网裂和变形．雨水就更容易渗入，并产生恶性循环，最终导致路面破坏。若沥青混凝土本身的空隙率大、压实度不够或混合料不均匀都会导致沥青面层产生水破坏。１．１．３裂缝由于路面暴露在大气中，受气温周期性变化的影响，沥青加铺层和旧路面板都会热胀冷缩，并产生温度应力。由于旧水泥混凝土路面的应力在接缝处不连续．因此沥青加铺层要同时承受它本身以及旧路面所产生的温度应力。特别是冬季气温较低时，沥青混凝土加铺层会因为与接缝对应处的应力过大而产生开裂．形成所谓的温度型反射裂缝【“。旧水泥混凝土路面上的沥青加铺层是一种特殊的路面结构。应力应变特性与一般的弹性层状体系有较大的差别。由于接裂缝的存在．在外力荷载作用下．沥青混凝土加铺层处于复杂的三维应力状态。车辆行驶经过不连续的板体时，沥青混凝土加铺层中由于裂缝两侧相邻板块产生竖向位移差而出现较大的剪切应力，这种剪切应力是沥青混凝土加铺层产生荷载型反射裂缝最主要的原因。匝重嗣目盛毯踊采用对半刚性补强层按一定间距（一般为１０～１５ｍ）预切缝或加铺土工织物、玻纤格栅、改性沥青应力吸收膜等方法，虽然在一定程度上可以减少反射裂缝的数量．但一般初期效果较好，一段时间后仍会有反射裂缝出现。通过研究试验得出：采用在路面与沥青加铺层之间铺筑水泥稳定级配碎石过渡层的方法，可以较好地解决沥青加铺层的裂缝问题［“。

目壅渥塑定级配壁互遒潼层施王王茎

佛山市佛山一环至得胜十字路口公路的交通流量猛增使得原有路面变得相对狭窄。为改善和提高道路的通行能力。佛山市南海区公路局决定对旧水泥混凝土路面进行拓宽改造。道路设计保留原有的水泥混凝土路面作为道路基层，采用在水泥路面上加铺沥青面层的施工方案。为防止半刚性基层与刚性板、旧水泥板块、新旧水泥混凝土板块之间的接缝处出现反射裂缝．采用先铺设水泥稳定级配碎石过渡层，再加铺沥青混凝土面层的方案。工程范围是省道￥３６１线（盐南线）路面合作中修整治工程Ｋ７＋８５０～Ｋ１５＋１００段。省道￥３６１线（盐南线）路面合作中修整治工程Ｋ７＋８５０～Ｋ１５＋１００段南起佛山一环南沙涌变电站附近，沿老路向北延伸，下穿佛山一环，与大冲路相交，跨越里水涌，迄于里水镇西北五星路口，起止桩号为Ｋ５＋５００－Ｋ１２＋６８９．５９３。全长６．５８９５９３ｋｉｎ（其中Ｋ１１＋２００～Ｋ１１＋８００路一５２段为里水涌互通式立体交叉，不属于本工程施工范围）。囝卫髓缢盈豳Ｅ圆水泥混凝土路面在使用过程中受到的自然、行车等影响及破坏情况不尽相同。因此必须将待中修路面划分为若干不同的段落．以便通过调查分析损坏情况．采取相应的前期处理对策。可从结构调查、损坏状况调查、排水状况调查、施工资料调查、养护资料调查和交通状况调查几个方面开展工作。圈ｌｉＥ盈ｌ癌嗣圈自目旦瞳匪夏目缨翻（１）处理破碎板。将原路面严重破碎、严重裂缝、板角断裂的板块挖除。用早强混凝土或早强钢筋混凝土修补至与原路面齐平．原路涵洞盖板铺装层出现破碎的也应一并处理（图１）。

圈１严重硬砰椒（２）稳定原路面板。对唧泥、脱空的混凝土面板及轻微、中等裂缝的面板进行板底压浆处理。使混凝土面板处于稳定状态。为保险起见，对使用时间较长、原路面基层为石、土等水稳定性不良结构的路段。可将原有的混凝土面板全部进行压浆处理ｒ图２），，

圈２错台（３）提高原路面防水能力。混凝土板路面的接缝不但是受力薄弱处，也是雨水进入基层的必经之处。因此必须处理好。用混凝土板切割机先对准接缝切割，割松并剔除填缝后再用压缩空气清除缝隙中其他泥土杂物．然后重新灌注沥青码蹄脂填缝料进行封缝．以防止雨水通过接缝进入基层引起病害（图３）。匝潮强圈蜀逝匠琶跚２，３．１主路机动车道旧路罩面部分

本工程主路机动车道旧路罩面部分路面结构形式为：４

万方数据—————————尘＝＝＝尘＝，二三：＝晋２盘翟＝譬篁蛰兰塑盟：ＲＭＣＭ■——■————■■—●■●■—■——●—●■■■■■—■■■■—●■●■■———●■●—■■——■■●■■—■—●■■■—■■■■—■■●■——■■■■——＿●■■■●—■●一■■

田３板角断裂及纵向裂缝ｅｍ改性沥青混凝土表面层（ＡＣ一１３Ｃ，采用ＳＢＳ改性剂）＋粘层＋下面层及调平层＋土工布＋粘层。因标高限制，各部分路段采取的加铺过渡层稍微有些不同，但是以加铺水泥稳定级配碎石过渡层为主。当加铺厚度９ｅｍ＜Ｌ≤１３ｅｍ时．采用下面层ＡＣ一２０Ｃ普通沥青混凝土调平；当加铺厚度１３ｅｒａ＜Ｌ≤１９ｃｍ时，采用ＡＭ一２０沥青碎石调平；当加铺厚度Ｌ＞１９ｃｍ时，根据调平厚度的不同，选用６％水泥稳定级配碎石或４％水泥稳定级配碎石调平。２．３．２主路机动车道新建加宽部分主路机动车道新建加宽部分的路面结构形式为４ｅｍ改性沥表混凝土表面层（ＡＣ一１３Ｃ．采用ＳＢＳ改性剂）＋粘层＋５ｅｍ普通沥青混凝土下面层（ＡＣ一２０Ｃ）＋透层＋２２ｅｍ６％水泥稳定级配碎石上基层＋２０ｅｍ４％水泥稳定级配碎石中基层＋２５ｅｍ４％水泥稳定石屑底基层。总厚度为７６ｅｍ，设计弯沉值为２０．５（０．Ｏｌｍｍ）。２．３．３辅路辅路的路面结构形式为４ｅｍ改性沥表混凝土表面层（ａｃ一１３Ｃ，采用ＳＢＳ改性剂）＋粘层＋５（３１１１普通沥青混凝土下面层（ＡＣ一２０Ｃ）＋透层＋２０ｅｍ４％水泥稳定级配碎石中基层＋２５ｃｍ４％水泥稳定石屑底基层，总厚度为５４ｃｍ。２．３．４人行道人行道的路面结构形式为６ｅｍ彩色人行道砖＋２ｅｍＭ７．５水泥砂浆＋１５ｃｍＣ１５混凝土垫层。

囝置翅酮２．４．１下基层的准备水泥稳定级配碎石作为中上基层使用。需要对旧路病害进行前期处理。各种病害在水泥稳定级配碎石施工前要彻底清除。２．４．２摊铺水泥稳定级配碎石基层要进行匀速摊铺．分料器尽量匀速转动，争取摊铺机连续作业。当摊铺机停顿时，停顿处应由人Ｉ进行整平，一般用三米直尺标定。因路面较宽，为保证一次性完成水泥稳定级配碎石摊铺．采用２台摊铺机一前一后，一次碾压，避免纵缝产生。但在交通不允许而必须分幅施工时，纵缝须进行特殊处理。本Ｉ程采用的方法是在纵缝处立模板，使振动压路机尽量压实到边，碾压完毕后，立即拆除模板，把未压实的混合料切除。值得注意的是．切除一定要在混合料终凝前完成，一旦混合料凝结形成强度。切除工序就很费力．也不容易把压实度不足的地方完全切除。纵缝的处治是水泥稳定级配碎石的一个薄弱环节，行车密度一般较大．要引起工程技术人员的重视。要将纵缝处理作为一个监理检查工序．检查合格后才能进行另一幅的施工．在面层施工前还要贴土工布处理。２．４．３碾压碾压采用１８Ｊ振动压路机，按规范规定的碾压方法，碾压８遍左右．然后紧接着用１５ｔ以上胶轮压路机静碾２～３遍。要专门有一个小组的人员处理碾压接头和纵向接缝。碾压完毕后立即进行压实度试验。２．４．４养生洒水养生往往保证不了养生环境，一般情况下不可取。现场采用７～１０ｃｍ厚湿砂养生（图４）。