第2 1卷第3期 2011年9月 安徽地质 Geology ofAnhui Vl01.21 No.3 September 201 1 文章编号:1005—6157(2011)03—0228—3 对聪岛搬 豫改造曛水泥硷路面 寨旗方案的探讨 锕勇兵 (安徽省安庆市公路管理局,安徽安庆246001) 摘要:G318怀宁段路面改善工程设计方案为旧水泥砼路面加铺水泥砼路面(简称“白加白”),在安庆市公路系 统尚属首次实施,在我省亦无成功的实践经验可直接借鉴。为此,安庆市公路局专门成立了科研小组,并与浙江 大学合作,以“白加白改造旧水泥砼路面方案的研究”为课题,将G3l8怀宁段作为实践项目,申报2010年度安徽 省交通科技项目。笔者作为小组三位主要成员之一,全过程参与该项目的建设与管理。现就该方案的实践成果进 行一次全面系统的总结,并就有关技术问题进行探讨。 关键词:水泥砼路面;白加白;技术;实施方案 中图分类号:U416.216 文献标志码:A 1.2旧水泥砼路面加铺方案的选择。 旧水泥砼路面加铺,主要有两大类:①旧水泥 0引言 G318怀宁段是皖西南地区重要的交通枢纽,是 安庆市通往江西、湖北等省的便捷通道,也是外地 通往天柱山旅游风景区的重要线路。G318怀宁段起 点位于安庆市怀宁县月山镇,与G206相接,终点止 于车轴寺大桥,与潜山县交界,全长32.9km。路基 宽15m,路面宽12m,水泥砼路面,于2003年12月底 完成拓宽改造。 砼路面加铺水泥砼路面(简称“白加白”);②旧 水泥砼路面加铺沥青砼路面(简称“白加黑”)。 1.3中间隔离层(应力吸收层)白勺设计。 为了消除旧水泥砼路面上产生的应力传递到加 铺层,减少加铺层的反射裂缝,需在旧路面与加铺 层间设置中间隔离层。 2“白加白”改造旧水泥砼路面方案实践 的必要性 姑且不论“白加白”与“白加黑”设计方案孰 自2003年底建成通车以来,交通量逐年大幅度 上升,大型超载、超限车辆日益增多,路面破损严 重,路况急剧下降,已不能满足正常通行需求,急 优孰劣,也不论水泥砼路面与沥青路面的优、缺 需改造旧路面。为此,经安庆市公路局申报,上级 点,但我们认为“白加白”方案值得实践。主要理 主管部门审批,该段公路于2009年7月份被安徽省公 由如下: (1)从国情和我省实际出发,我省为水泥生产 路局列入当年养护计划改造项目。 l改造旧水泥砼路面设计方案的选择 大省,拥有海螺、上峰、东关等多家国家大型水泥 生产企业,每年全省总产量超过6500×1 04t。与水泥 旧水泥砼路面加铺新路面,一般涉及到以下三 相比,沥青产量远远不能满足我国国民经济发展的 个问题: 需要,且国产沥青性能很难满足重交通的需要,尤 1.1旧水泥砼路面的处理。 其是三大主要指标中的“软化点”指标。 为了减少旧水泥砼路面病害对加铺层影响,必 (2)从安庆市国省道和重要县道养护总体情况 须在加铺新路面前对旧水泥砼路面病害进行处理。 来看,养护里程长达1674km,高级路面仅4l6km, 收稿日期:2011—07—2O 作者简介:兵(1974一),男,安徽怀宁人,工程师,现从事公路建设施工工作。 第21卷第3期 兵:对“白加白”改造旧水泥砼路面实施方案的探讨 229 其中水泥砼路面有301km。随着国民经济快速发展, 大型、重型车辆的日益增长,水泥砼路面的养护成 缝传荷能力进行判别”来综合判定。 在施工过程中,我们专门组织人员现场调查和 本和维修费用逐年增多,如何摸索出并确定一套科 观察,通过重车通行后感觉震动或听声、雨天后 学、经济、合理的水泥砼路面改造方案迫在眉睫。 观察唧泥、压浆时入浆难易程度等综合判断,L> 鉴于以上原因,经有关专家和技术人员反复论 O.2mm的旧面板约有2600块并非完全脱空,尤其是L 4mm但表观完好的旧面板基本没有脱空。故我们 证、研讨后,最终确定G3 1 8怀宁段路面改善工程设 >O.计方案为“白加白”,具体实施方案为:旧水泥砼 分析认为,这些旧面板弯沉值未达标,是因为原基 路面处理+沥青砂隔离层(厚3cm)+新铺水泥砼面层(厚 层、底基层甚至是路基强度不足或是半刚性基层、 25cm)。 为此,安庆市公路局于当年底即专门成立了科 研小组,并与浙江大学合作,以“白加白改造旧水 泥砼路面的研究”为课题,选取G3 18怀宁段路面改 善工程作为“白加白”方案的实践项目,申报2010 年度安徽省交通科技攻关项目。 3对有关技术问题和实施方案的探讨 本项目于2009年10月份开工,2O10年8月底竣 工,建成通车已过半年。笔者全过程参加了该项目 的建设和养护管理,现就建设和养护管理过程中出 现的有关技术问题进行探讨,同时认为部分实施方 案值得商榷或有待进一步研究,期待对今后的“白 加白”方案的实施有所裨益。 (1)是否应根据旧路面破损程度分段科学确定 实施方案。本项目全线统一设计为断裂板破碎挖除 并填补,然后加铺新砼路面,该方案值得商榷。设 计时,仅仅依据板角弯沉检测结果来评定旧路面破 损程度、接缝传荷能力等并确定方案。 笔者认为本项目设计前期调查不充分、不全 面,评定依据亦不科学。评定路面损坏状况和接缝 传荷能力等级是确定旧路面处理措施和加铺层方案 的关键数据。根据施工阶段我们前期调查结果来 看,全线平均断板率远远超出20%,尤其是K533一 K549段有数公里高达40%以上,平均错台量亦超出 15mm,已明显达到“差”等级。故笔者认为部分破 损严重路段如按旧面板碎石化处理可能更合适。 (2)如何科学、准确地判定脱空板有待进一步 研究。本项目设计文件规定旧面板是否脱空,完全 依据板角弯沉值(L)。L>0.2mm为脱空,需压浆;L >O.4mm为严重脱空,需破碎。根据施工阶段前期检 测结果,全线旧路面共计30688块面板,L>0.2mm 的旧面板有10818块(其中L>0.4mm的有1931块), 占35.3%。对脱空板的认定,未严格按照规范规定 “板底脱空可根据面层板角角隅处的多级荷载弯沉 测试结果,并结合考虑唧泥和错台发展程度以及接 底基层脱空而引起的。而L>0.4mm时即要求破碎, 我们发现现行的设计、施工、监理、养护等技术规 范均无明确规定。 (3)沥青砂是否为隔离层最佳材料有待进一步 研究。规范规定“隔离层材料可选用沥青砼、沥青 砂或油毡等,不宜采用砂砾或碎石等松散材料。沥 青混合料隔离层的厚度不宜小于25mm”。 通过本项目的实施,笔者认为本项目采用的沥 青砂并非最佳材料。我们认为,直接在旧面板加铺 沥青砂,与旧面板结合差,且不易碾压,无法保证 其压实度;新面板接缝渗水、新旧板结合不好行车 带来的震动冲击力等,都容易造成沥青砂的松散 等。而一旦沥青砂松散,精心施工的隔离层如何来 吸收应力?故笔者认为对隔离层材料应进一步研究 和探讨,目前情况下采用土工合成材料、土工格栅 等之类有弹性、耐磨的材料,效果可能更好。 (4)新旧砼面板是否需要对缝有待进一步研 究。旧面板加铺层分为两种形式:分离式和结合 式。规范规定“分离式砼加铺层的接缝形式和位 置,按新建砼面层的要求布置”,而对结合式加 铺层,则要求“与旧砼面层的接缝完全对应和对 齐”。 根据本项目的实践来看,新旧板没有要求对 缝,施工时新面板的平整度、横坡、切缝等相对较 易控制和操作;但忽视了对旧面板的更进一步的处 理,如填缝料修补、错台处理、裂缝修补等未能规 范地处理或处理不到位,也忽视了对破碎板填补砼 平整度的控制。这样最终影响了新旧面板的的结合 和共同承受车辆荷载的能力,直接影响到道路的使 用寿命。故笔者认为,分离式加铺层新板如能与旧 板对缝,效果可能更好。 (5)水泥砼路面养护技术有待进一步摸索和 改进。①及时科学有效地处理水泥砼路面的缺边掉 角。因温度应力、车辆反复荷载、施工阶段关键工 序控制等诸多因素影响,缺边掉角一直是水泥砼路 面的质量通病和养护难题。笔者认为,加强事前预 23O 安徽地质 防和事中、事后修复非常重要。路面施工时,加强 层出现部分松散、局部旧面板处理不到位等因素有 施工细节质量控制,尤其是面板边缘处;通车前, 关。下步我们将继续关注、观测,结合现行的养护 应及时组织规范灌缝;养护时加强日常巡查和观 技术规范尽快摸索出一套有效的处理措施,切实做 测,发现病害应及时修复,防止发展扩大。②尽快 好预防性养护。 走出水泥砼路面排水重要性无所谓的认识误区。长 综上所述,通过G3 1 8怀宁段路面改善工程“白 期以来,部分管理、技术人员比较忽视水泥砼路面 加白”方案的实施,我们受益匪浅,进一步证实了 的路基、路面排水,错误地认为水泥砼路面排水无 “白加白”方案实施的可行性,初步掌握了水泥砼 所谓。殊不知,纵横向接缝恰恰是水泥砼路面的最 路面施工的新技术、新工艺等,探索出新型设备的 薄弱环节,易受损,与沥青路面相比,通过接缝和 发展方向,期待为今后推广应用“白加白”方案改 裂缝极易渗水到基层、底基层。而基层一旦受到长 造旧水泥砼路面提供一定的经验和借鉴意义。我们 期冲刷,将直接影响到路面的使用寿命。故笔者根 更期待通过一线技术人员各自的努力探索和创新, 据实际情况,对本项目增设了排水边沟7.5kin、路肩 共同促进公路建设事业又好又快地发展,建造出一 横向盲沟1200m。③加强脱空板的监测和养护,防止 条条安全、畅通、舒适、和谐的公路。 病害进一步扩大恶化。G3 1 8怀宁段建成通车半年多 参考文献: 来,我们专门安排有关技术人员分段、抽样监测, [1] 公路水泥混凝土路面设计规范[S] 通过重车通行后感觉震动或听声、雨天后观察唧泥 [2] 公路沥青路面设计规范[S】 等多种方法综合判断,发现新面板脱空较多,约十 [3] 公路水泥混凝土路面施工技术规范[s] 4] 公路水泥混凝土路面养护技术规范【S】 分之一左右。我们初步分析原因,应与沥青砂隔离 【DISCUSSION OF THE METHoD oF REWoRKING AN oLD CEMENT CoNCRETE PAVEMENT BY SUPERIMPoSING A NEW oNE HE Yong-bing (Anqing Municipal Highway Administration ofAnhui Province,Anqing,Anhui 246001,China) Abstract:Superimposing a new cement concrete pavement on the old one is designed to improve the Huaining segment of Highway G3 1 8.This is the first practice of this kind in Anqing,without successful experiences in the province that can be directly used for reference.For this,Anqing Municipal Administration specially formed a scientific research group,which,jointly with Zhejiang Univesity,applied for a sci—tech project in 2010 titled Study on the Viability of Reworking Old Cement Concrete Pavement by Superimposing A New One with the Huaining segment of highway G3 1 8 as a practice.The author,as one of the three key members of the group, participated in the project construction and management in overall process,summarized the work results and discussed some technical issues in this paper. Keywords:cement concrete pavement;superimposition;technology;implementation scheme