張振東　蔡麗丹　郭爽

摘 要：對高速公路收費(fèi)廣場水泥混凝土路面發(fā)生的露骨、麻面、斷板等病害提出維修對策，包括維修方案、材料要求及施工方法及注意事項等。維修方案主要為舊水泥混凝土路面病害綜合處治（破損板更換、坑洞修補(bǔ)、接縫處治、輕度及重度麻面、露骨處治），銑刨舊水泥混凝土板，接縫位置處貼自粘式復(fù)合增強(qiáng)防裂布，加鋪橡膠改性瀝青SMA-16。其中對瀝青同步碎石封層、瀝青混凝土面層、水泥混凝土板各組成材料及混合料提出要求。最后對維修處治的施工方法及注意事項進(jìn)行了介紹。

關(guān)鍵詞：收費(fèi)廣場 水泥混凝土路面 綜合處治 瀝青混凝土

中圖分類號：U41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）09（a）-0045-02

我國高速公路收費(fèi)廣場主要采用水泥混凝土結(jié)構(gòu)路面，隨著交通量大幅度增長及超載車輛通行因素的影響，許多收費(fèi)廣場路面不到設(shè)計使用年限就出現(xiàn)了各種病害，主要表現(xiàn)為露骨、麻面、接縫破損、坑洞、斷板、錯臺、唧泥等。對于局部病害及全局（大面積）的病害，需采用不同的處治方案。該文主要是對全局（大面積）病害提出維修對策。

1 收費(fèi)廣場舊水泥混凝土路面維修方案

1.1 收費(fèi)廣場舊路面結(jié)構(gòu)形式

25 cm鋼筋混凝土面層+20 cm水泥穩(wěn)定砂礫基層+25 cm水泥砂土底基層。

1.2 收費(fèi)廣場舊水泥混凝土路面病害綜合處治

對收費(fèi)廣場舊路面病害進(jìn)行綜合處治，包括破碎板更換、坑洞修補(bǔ)、接縫處治、輕度及重度麻面、露骨處治修復(fù)等。

1.3 加鋪瀝青混凝土路面

舊水泥混凝土病害綜合處治后，先銑刨3 cm厚舊水泥混凝土板，在各接縫位置處貼自粘式復(fù)合增強(qiáng)防裂布，加鋪5 cm橡膠改性瀝青SMA-16，水泥混凝土板與橡膠改性瀝青SMA-16層間設(shè)橡膠改性瀝青同步碎石封層。

2 水泥混凝土病害的綜合處治

2.1 綜合處治原則

經(jīng)濟(jì)合理、維修方法簡單、適用為原則。防止?jié)B水、反射裂縫等加鋪罩面后路面病害的產(chǎn)生。

2.2 具體處治措施及施工方法

（1）破碎板更換。

水泥混凝土的設(shè)計強(qiáng)度以28 d齡期的彎拉強(qiáng)度控制，彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值不低于5.0 MPa。水泥采用普通硅酸鹽，其28 d齡期抗壓強(qiáng)度不得低于52.5 MPa。水泥混凝土路面施工應(yīng)嚴(yán)格按照《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)細(xì)則》（JTG F30-2014）等現(xiàn)行規(guī)范執(zhí)行。

傳力桿采用長40 cm，直徑為30 mm的光圓鋼筋（HPB300），拉桿采用長70 cm，直徑為14 mm的螺紋鋼筋（HRB400），新舊板塊銜接處的傳力桿、拉桿采用植筋膠植入，拉桿鉆孔直徑為18 mm，傳力桿鉆孔直徑為32 mm，鉆孔深度不小于桿長的0.5倍。

植筋膠中膠黏劑采用A級膠，筋膠黏劑必須采用專用改性環(huán)氧膠黏劑、改性乙烯基酯膠黏劑或改性氨基甲酸酯膠黏劑，其填料必須在工廠制膠時添加，嚴(yán)禁在施工現(xiàn)場摻入。

更換板塊過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)基層有損害時，采用C15素混凝土進(jìn)行處理。

（2）坑洞修補(bǔ)。

坑洞修補(bǔ)采用薄層修補(bǔ)方法，切割面積的圖形邊線，應(yīng)與路中心線平行或垂直。切割深度6cm并將切割面內(nèi)的光滑面鑿毛，清除槽內(nèi)的混凝土碎屑。采用C40混凝土填充，填充混凝土應(yīng)振搗密實，并保持與混凝土面板齊平。

（3）接縫處治。

填縫料缺失、損害位置采用聚氨酯進(jìn)行灌縫處治。在舊路接縫處可布設(shè)自粘式復(fù)合增強(qiáng)防裂布。

2.3 輕度露骨、麻面處治

混凝土板采用水泥混凝土修補(bǔ)料修補(bǔ)，若修補(bǔ)厚度大于1 cm應(yīng)在水泥混凝土修補(bǔ)料中摻加5 mm的粒料。

2.4 重度露骨、麻面處治

用銑刨機(jī)銑刨重度露骨行車道板厚5 cm，清除舊行車道板上碎屑，采用高壓水槍清洗。澆筑5 cm厚C40混凝土，澆筑混凝土應(yīng)振搗密實，并保持與原混凝土面板齊平。

3 路面材料及混合料組成

3.1 瀝青混凝土面層

瀝青：采用橡膠改性瀝青?；|(zhì)瀝青均為90號A級，同時應(yīng)滿足美國SHRP瀝青路用性能的PG分級指標(biāo)技術(shù)要求；粘層采用改性乳化瀝青。

粗集料：采用抗滑、耐磨、堅硬、潔凈干燥的石料，宜采用一次鄂式破碎后進(jìn)行二次反擊式或錘式破碎加工成具有良好顆粒形狀，表面具有良好微觀構(gòu)造的集料。中粗集料應(yīng)優(yōu)先采用玄武巖等硬質(zhì)巖石。集料形狀應(yīng)接近立方體，并具有良好地嵌擠能力，具有一個破碎面顆粒含量達(dá)到100%，具有2個或2個以上破碎面顆粒含量不小于90%。

細(xì)集料：瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）面層細(xì)集料粒徑在4.75 mm以下、瀝青混凝土（AC）細(xì)集料粒徑在2.36 mm以下，必須采用石灰?guī)r機(jī)制砂，細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)并由適當(dāng)?shù)念w粒級配。

填料：必須采用由石灰?guī)r經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，且石粉與90號A級瀝青的粘附性達(dá)到5級。礦粉必須干燥，能自由流出，瀝青混凝土拌合站除塵裝置回收的礦粉不得作為填料使用。

纖維穩(wěn)定劑：宜采用松散的絮狀木質(zhì)素纖維。木質(zhì)素纖維宜采用針葉類木材為原料制造。木質(zhì)素纖維的摻加量宜為瀝青混合料質(zhì)量的0.3%～0.4%。

混合料配合比設(shè)計：瀝青混合料的配合比設(shè)計應(yīng)遵循現(xiàn)行規(guī)范的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。瀝青面層抗滑性能及平整度應(yīng)滿足《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》（JTG D50-2006）表1的要求。上面層橫向力系數(shù)SFC60不小于50，構(gòu)造深度TD不小于0.5 mm。

同步碎石封層：粘結(jié)材料采用橡膠改性瀝青，用量為2.0～2.5 kg/m2，撒布集料粒徑為4.75～9.5 mm單粒級預(yù)拌碎石，碎石要求過4.75 mm和9.5 mm的篩孔。集料撒布量為5～6 m3/1000 m2，碎石合理的撒布量應(yīng)為碎石面積占撒布面積的60%～70%為宜，以保證壓路機(jī)碾壓時不粘輪為好。

3.2 水泥混凝土面層

水泥混凝土：水泥混凝土的設(shè)計強(qiáng)度以28 d齡期的彎拉強(qiáng)度控制，彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值不得低于5.0 MPa。水泥采用普通硅酸鹽水泥，其28 d齡期抗壓強(qiáng)度不得低于52.5MPa。粗集料應(yīng)堅硬、耐磨、潔凈。細(xì)集料采用質(zhì)地堅硬耐久、潔凈的天然砂、機(jī)制砂或混合砂，砂不低于Ⅱ級，砂的細(xì)度模數(shù)不宜小于2.5，其硅質(zhì)砂或石英砂的含量不宜低于25%；集料公稱最大粒徑不應(yīng)大于26.5 mm；水泥要求不低于42.5級，水灰比不大于0.42，水泥用量不得小于320 kg/m3。

4 施工方法及注意事項

4.1 同步碎石封層

（1）施工前，應(yīng)清掃基層表面的浮漿，保證路面的干燥、清潔、無塵。

（2）瀝青采用橡膠改性瀝青，瀝青用量2.0～2.5 kg/m2，撒布集料粒徑為4.75～9.5 mm單粒級碎石，碎石要求經(jīng)過4.75～9.5 mm的篩孔方可使用。

（3）碎石要經(jīng)預(yù)拌后使用。拌合時間要充分并保證瀝青薄膜均勻。瀝青用量參考值為0.3%。

（4）碎石撒布量一般為5～6m3/1000m2。碎石面積占撒布面積的60%～70%為宜，以保證壓路機(jī)碾壓時不粘輪為原則。

（5）碎石和瀝青撒布完成后，立即使用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。

4.2 瀝青混凝土面層

（1）施工準(zhǔn)備。

當(dāng)舊水泥混凝土路面綜合處治完成并驗收合格后，方可施工瀝青面層。施工前應(yīng)對各種材料進(jìn)行試驗，經(jīng)選擇確定的材料在施工過程中應(yīng)保持穩(wěn)定，不得隨意變更。

（2）瀝青混合料的拌合。

熱拌瀝青混合料應(yīng)采用間歇式拌合機(jī)進(jìn)行拌合，瀝青混合料拌合時間應(yīng)以混合料拌合均勻、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合料為宜，瀝青混合料應(yīng)均勻一致，無花白料，無結(jié)團(tuán)成塊或嚴(yán)重的粗細(xì)料分離現(xiàn)象。SMA在粗細(xì)集料放料的同時加入纖維，纖維與粗細(xì)集料經(jīng)適當(dāng)干拌后投入礦粉，總的干拌時間可比普通瀝青混凝土增加2～5 s，噴入瀝青后的濕拌時間也增加5 s左右，保證纖維能充分均勻地分散在混合料中，并與瀝青結(jié)合料充分拌合。

（3）瀝青混合料的運(yùn)輸。

瀝青混合料運(yùn)輸車的運(yùn)量應(yīng)較拌合能力或攤鋪速度有所富余。運(yùn)料車在開始運(yùn)輸前，應(yīng)在車廂及底板上涂刷一層隔離層，使瀝青混合料不致與車廂粘結(jié)。運(yùn)料車應(yīng)前后至少移動三次裝料，防止混合料離析。混合料運(yùn)輸過程中必須加以覆蓋，防止混合料降溫超標(biāo)和結(jié)殼。運(yùn)料車到達(dá)現(xiàn)場后，應(yīng)檢查混合料溫度，必須滿足攤鋪溫度要求。

（4）熱拌瀝青混合料的攤鋪。

采用攤鋪機(jī)攤鋪，攤鋪機(jī)應(yīng)能調(diào)節(jié)攤鋪厚度及配備找平裝置。瀝青混合料攤鋪必須緩慢、均勻連續(xù)不間斷地攤鋪。攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓，攤鋪速度一般控制在1.5～4 m/min為宜。

（5）壓實及成型。

配備12 t以上的重型振動壓路機(jī)，選擇合理的壓路機(jī)組合方式及碾壓步驟。橡膠改性瀝青SMA-16混合料初壓溫度一般不低于165 ℃，復(fù)壓溫度不宜低于155 ℃，終壓的結(jié)束溫度不宜低于100 ℃。

4.3 水泥混凝土路面

（1）更換鋼筋混凝土板。

對換板部位基層頂面進(jìn)行清理維護(hù)，換板部分基層調(diào)平層由新澆筑的水泥混凝土面板一次進(jìn)行，不再單獨(dú)選擇材料調(diào)平。傳力桿按原水泥混凝土面板的設(shè)置情況進(jìn)行設(shè)置。確定破碎板-舊破碎板-清運(yùn)-清掃基層-基層處理-澆筑水泥混凝土-清理場地-養(yǎng)生。清運(yùn)完水泥混凝土后，應(yīng)對基層進(jìn)行檢查。對基層有嚴(yán)重滲水，或有網(wǎng)狀開裂的，其面積超過原板面積2/3者，將基層全部挖除后以C15貧水泥混凝土填充、搗實，并與原基層同高。對基層局部損壞者，進(jìn)行局部開挖，清理干凈后以C15貧水泥混凝土填充。鑿除原水泥混凝土板時，注意對周邊板塊的影響，盡量利用原有傳力桿。主要采用液壓鎬鑿除破碎混凝土板，要注意對基層不造成破壞。

（2）拉桿、傳力桿植筋。

對植筋鉆孔表面進(jìn)行鑿毛處理，注膠時，將攪拌頭插入孔的底部開始注膠，逐漸向外移動，直至注滿孔體積2/3即可。將備好的鋼筋旋轉(zhuǎn)著緩緩插入孔底，按照固化規(guī)定時間進(jìn)行安裝。

（3）接縫施工工藝。

清縫機(jī)切割縫隙深度5 cm以上，吹風(fēng)機(jī)將浮塵吹凈。在清好的縫中將大于縫寬25%的泡沫條用壓輪壓入。調(diào)好灌縫料，用灌縫槍進(jìn)行填灌。

4.4 水泥混凝土修補(bǔ)料

采用4 MPa高壓水槍清理收費(fèi)車道內(nèi)混凝土板重度露骨破碎料，至新骨料外露為止。將修補(bǔ)面充分潤透拌制混凝土修補(bǔ)料進(jìn)行攤鋪，立即壓抹并一次抹平。

參考文獻(xiàn)

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