關于合理利用路面檢測資料進行舊路改造設計實例探討

【摘 要】結合路面檢測資料，以實際工程為例，探討了舊城區水泥混凝土路面改造應遵循的原則，能夠針對性地確定病害處理方案，并通過計算確定瀝青混凝土加鋪層結構設計。

【關鍵詞】路面檢測；病害處理；加鋪層；結構設計

1 路面狀況調查與評價的目和意義

舊路改造之前對路面表面損壞狀況和結構承載能力狀況進行詳細的調查檢測和正確的評估是制定改造設計方案所必須的，也是保證路面改造成功至關重要的一環。在以往對舊路進行改造的過程中，由于面狀況缺乏深入調查，往往簡單地采用直接加鋪面層的方式進行修復，對材料、結構及厚度的選擇僅憑借以往經驗，或者對舊路面大積挖除重新修建路面結構，這樣不僅不能有效利用舊路面的殘余承載力，而且容易埋下隱患，既浪費又達不到功能要求，也無法恰當合理地選擇加鋪層結構、材料。

因此，當路面需要改擴建時，應對舊路面進行全面的技術檢測和調查，充分了解舊路面產生各類病害的原因，為路面改造提供基礎資料，使擴建方案設計具有較強的針對性。

2 項目概況

圖1-1 縱向80cm水泥修補

3 路面檢測內容

（1）路面表觀破損狀況調查；（2）舊水泥混凝土路面殘余結構承載力檢測，包括回彈彎沉、板塊傳荷能力、路面錯臺及脫空等；（3）舊水泥混凝土路面結構參數檢測，現場鉆取芯樣進行室內劈裂強度試驗，獲得水泥砼路面板抗彎拉強度和厚等參數。

4 路面檢測結論

（1）路面表觀破損狀況調查結論：振華路整段斷板率評級為“良”等級，各個車道的斷板率相差較大，DBL最大的為第六車道，其值為7.29%，評級為“中”等級，其斷裂類型主要為中重等級角隅和交叉縫。整段路中，斷裂類型主要為中重等級角隅斷裂和中等級交叉裂縫。整段路中，斷裂類型所占比例最大的為重等級的角隅斷裂，其次是不同等級的橫、縱裂縫，這些斷裂類病害主要是由于局部水泥混凝土路面結構層承載能力不滿足現通行能力要求，混凝土強度和厚偏低所致。

（2）路面板接縫傳荷能力和承載能力檢測結論：振華路傳荷能力評級基本為“中、次”等級，“優良、差“等級較少，而且各段落呈現不均勻的傳荷能力。各個車道均有“中”等級的集中部分，說明這些段落傳荷能力較強，彎沉差小。

振華路各個車道的彎沉差均值相并不是很大，總體來講，振華路舊水泥混凝土路面的承載能力較均勻、穩定。

（3）路面狀況指數（PCI）：基本處于“良“等級，路面總體狀況較好，各段評級單位PCI變異性不是很大，路面病害的主要類型為接縫類和其他類。

（4）振華路舊水泥混凝土路面上面層厚度集中在185mm-190mm之間，左幅均厚為190mm，右幅均厚為200mm，說明在施工過程中控制不是很好。

（5）舊水泥混凝土路面上芯樣成芯率為100%，成型芯樣劈裂強度平均值為3.8Mpa，彎拉彈性模量標準值為4.85Mpa，彎拉彈性模量為34443.59Mpa.從左幅和右幅相比較來看，右幅的各向指數均高于左幅，但是相差

5 結構設計原則

根據路面檢測資料可知，道路的總體性能屬于“良”的等級，可以利用舊路路面作為主要受力層，可在對舊路病害處理的基礎上，消除原有接縫處易產生卿泥、斷裂、脫空等多種病害的不利影響，采用加鋪瀝青混凝土層的方式，提高路面的承載能力，同時也提高路面平整度和抗滑能力，改善路面使用性能，達到提高路面服務水平的目的。

設計處理措施：

（1）對斷板類、沉陷類、嚴重錯臺類，采用挖除重建方式處理，可結合路面檢測資料確定板塊位置。

（2）當檢測報告評定彎沉差大于6，或接縫傳荷性能為差時，或一般錯臺類，采用打鈀釘、切槽恢復傳力桿或拉桿方式、全深度補塊法等方法處理。充填較多的縱縫，必須用切縫機切割，其它縫也應用鐵鏟對雜物和老化的填料進行清理，然后用高壓氣體吹凈。對加熱型填縫材料，按規定進行熔化，使其具有較好的流動性，加熱溫度不宜過高、過低，時間不宜過長，以避免材料老化或流動性較差。用黃油槍或扁嘴鐵壺沿縫方向均勻澆灌加熱后的填縫料至縫填滿為止（不宜過高或過低），灌縫深度至少應大于1.5cm。灌縫應在路面干燥及路面板下沒有積水時進行，保證填料與縫壁粘接牢固且不被高壓水剝離、擠出。根據填縫料性質，做好施工交通控制工作，待填縫料冷卻后開放交通（一般需30min），以免其被行車粘掉。堅持周期性養護，根據填料有效使用壽命，對全部構造縫進行全面清縫和普灌，其后每年入冬和雨季之前進行補灌，保證構造縫全部密封。

（3）局部修補

對出現錯臺的板塊，先采用壓漿調整，恢復平順，調整后仍有高差，且錯臺量小于10mm，可用建筑磨平機打磨掉高出的部分或人工鑿除高出部分，鑿除（打磨）寬度一般為10～30cm。錯臺量大于10mm的，在低的一側用瀝青砂或細粒式瀝青碎石襯平，襯補長度按高差的1～2%，也可用聚合物水泥砂漿薄層修補。修補前應用鋼絲刷將原路面清理干凈。大面積麻面、露骨、平整度差等結構性病害，常采用瀝青混凝土罩面處理，處理厚度應大于2.5cm，罩面前要對破碎板及整個路面進行修補和壓漿處理。一般的麻面可不作處理，只對露骨嚴重部分作整段處理，可用聚合物砂漿作薄層處理。

（4）破碎板塊修補

采取換板方式處理水泥混凝土路面嚴重破碎板，即挖除整塊破碎板，然后澆筑水泥混凝土，板厚采用24cm。板角斷裂等破損采用局部修補方式，即對板角斷裂的部分漸除成正方形或矩形，在原板壁上加裝傳力桿后，在鑿除位置澆筑混凝土。其具體工藝流程為：板塊破碎、鑿除→基底清理→補設拉桿、傳力桿→混凝土拌和及運輸→鋼筋網制作→混凝土澆筑→接縫設置→養生。

（5）脫空板塊處治

路面使用期間出現的裂縫、破碎板兒乎都與板底脫空有關。即使一些當時看來既沒有破碎又沒有裂縫的板塊，其板底仍可能存在脫空，這種病害較隱蔽，但其危害性卻非常之大。在路面修復中，若脫空板不處理，即使加鋪層達到20cm以上，也無法防止反射裂縫的出現。板底脫空可使用鉆孔壓漿法處理，此法是借鑒后張法預應力構件的孔道壓漿原理，在混凝土面板底部有脫空處鉆孔，通過孔洞利用高強壓力將流質材料壓入脫空空隙，流質材料凝固后產生一定的強度，對面板產生均勻承托的作用，進而達到穩固板塊的目的。

7 結論

對舊路面進行全面的技術檢測和調查，可充分了解舊路面產生各類病害的原因，為路面改造提供基礎資料，使擴建方案設計具有較強的針對性，并可有效節約工程造價。