旧沥青路面改建技术的研究和实践
2015-05-21
近年来，随着城市道路交通量和汽车载重量急剧增加，路面结构破坏日渐加重，越来越多的旧沥青混凝土路面出现不同程度的病害、裂缝，急需补强、改建处理；由于城市规模和人口的不断扩大，原有道路的规划等级和功能也发生了许多大的变化，许多老路面已不能适应城市发展的需要，因此，迫切需要对原有旧路面进行彻底改造。为了有效的利用旧沥青路面，节约工程投资，采用沥青混凝土罩面补强，是改善使用性能的有效措施。
沥青砼路面加铺是一种经过检测原由路面的各种参数后方可施工的特殊路面结构，应力应变与一般的弹性层状体系有较大的差别。由于裂缝的存在，在外力荷载作用下，沥青砼加铺层处于比较复杂的三维应力状态。车辆行驶经过不连续的板块时，沥青砼加铺层中因裂缝两侧相邻板块产生竖向位移出现剪应力，这种剪应力是沥青砼产生荷载型反射裂缝的主要原因。另外，由于路面暴露于大气中，受各种外界条件的影响，沥青砼加铺层和原沥青路面板块会产生缩胀，并产生温度应力差，出现反射裂缝。
1工程概况
沈苏快速干道位于沈阳市的东南方向是连接沈阳市与苏家屯的主干道，整个工程分为四个合同段，由我公司负责施工的是第一合同段，道路全长3189.31米，起止桩号为KO-289.31―K2+900
沿线现有横断面：3m(行人与非机动车道) +3m(绿化带) +8m(机动车道) +2m(绿化带) + 8m(机、非混行车道) +3m(绿化带) + 3m(行人与非机动车道)=30米。
道路现状：沈苏快速干道修建于1997年路面已出现裂缝，特别是桥梁引道基础的不均匀沉降导致的路面横向裂缝较为严重。绿化带及道路两侧为剁斧花岗岩边石，沿线在绿化带或路肩上有路灯。
本次设计标准横断面：0.5米（路肩）+5米（行人与非机动车道）+29米（机动车道）+5米（行人与非机动车道）+0.5米（路肩）=40米
2工程结构
机动车道补强部分
4cmSBS改性沥青砼（AC―161）
粗粒式沥青砼（AC―261）
洒粘层沥青（0.4升/平方米）
机动车道新建部分：
4cmSBS改性沥青砼（AC―161）
5cm粗粒式沥青砼（AC―261）
6cm粗粒式沥青砼（AC―30Ⅱ）
洒透层沥青（0.9升/平方米）
30cm水泥稳定砂砾（厂拌6%）
20cm级配砂砾
3主要技术措施
（1）对旧沥青砼路面的板块逐块进行弯沉检测，根据检测结果进行分类处理。
（2）对新旧路面连接处面层下采用铺玻璃纤维土公布的工艺，以防止旧路面的裂缝反射到面层上来。
调查分析
为了掌握路面的破坏状况及特点，在改建前对每段路面进行详细的外观形态、断裂等病害调查，进行弯沉测量，通过调查，对路面的破坏程度分为3种类型。
A型：弯沉值大于40（0.01mm）的局部破损严重的路段。
B型：弯沉值在20―40（0.01mm）之间的板块，板块的完整性较好有轻微断裂且并不严重。
C型：弯沉值在20（0.01mm）以下的板块，板块完好，无破坏断裂现象。
4处理原则
对改建技术方案选定的原则是除有特殊要求地方外，尽量减少挖掘路面的数量，缩短工期，节约费用。新旧路面的连接处采用玻璃纤维土工格珊施工，确保沉降量小于规范要求。
处理方式：
① 将A型板块切割后清除，对于坚实完好的基层，可在其上重新铺筑水泥混凝土修补至原高程；对于角隅断裂、接缝破损的板块，在切割清除后，用水泥砼加钢筋（钢筋分部按设计施工）在于旧路连接处铺设纤维网土工格珊。
②对B型板块的路面沥青砼全部清除重新更换新的沥青砼在铺设面层前该部位顶面加设纤维网土工格珊。
③对C型板块没有被破坏，不需处理，基层稳定性较好，可在其上直接加铺面层沥青砼。
④所有新旧路接缝处清除干净在摊铺面层前先铺设玻璃纤维土工格珊，并按要求喷洒一层透层沥青油，使之两层沥青砼粘接牢固。
5玻璃纤维土工格珊施工
在对处理后的纵、横接缝处，通过相应的质量检测后，沿纵、横缝铺设玻璃纤维土工格珊，然后喷洒一层透层油，宽度比玻璃纤维土工格珊多10―15cm,撒一层细砂，然后摊铺沥青砼面层。
6施工注意的问题
①严格把好原材料质量关，做到不合格的材料不准进场，所有进场材料必须经过复试合格后方可进场。
②在挖除旧路基层时，应避免破坏旧基层，对于控制弯沉值的旧路面，要进行不良地基处理，使新基层顶面弯沉施工控制符合设计要求，以保证路面的弯沉值。
③对原慢车道部位与机动车道接茬处应加宽原慢车道部位的宽度，确保路面的整体性，原绿化带部位应加固处理达到设计要求。
结束语
沈苏快速干道工程改建后利用检测弯沉值达到要求的部位做为新道路结构层，节约了大量的基层材料，减少了因破除旧路面所需的机械、人力费用，虽然在施工中加大了玻璃纤维土工格珊等资源的投入，但总的看来经济效益十分可观。原路面利用不在造成对环境的污染问题，也取得了良好的经济效益。
该工程在工期紧，不中断交通、施工干扰大的情况下，由于采取上述施工技术，取得良好的效果，路面经过检测评定，达到设计要求，经过进一年多的使用未发生路面裂缝、不均匀沉降等病害，实践证明该工程改建技术是可行的。
