农村旧水泥路面超薄磨耗层加铺施工要点

洪东亚

夏邑县农村公路管理所  河南   夏邑县   476400

摘要：“要想富，先修路”，乡村振兴，需要完善道路交通基础设施建设。作为农村地区的主要交通方式，公路质量与行车舒适性及安全息息相关。为解决由于行车荷载和自然因素作用下产生的农村旧水泥路面损坏问题，本文基于工程实际，提出了超薄磨耗层加铺方案，以期改善路面使用性能。

关键词：农村公路；旧水泥路面；超薄磨耗层

引言

长时间运营中，农村水泥路面将会产生不同程度的病害，比如裂缝、错台等，降低路面抗滑性能，影响工程使用寿命。在水泥路面养护中，加铺沥青层是最有效的一种施工方法。但是，对于农村公路来讲，选择普通沥青加铺层方案，不但会增加养护费用，还会造成排水难题。为了克服以上难题，可采用超薄磨耗层加铺方法，这种养护方法，不仅可以降低成本，减少环境污染，且还能有效保护道路，延长使用寿命。

一、超薄磨耗层加铺技术的特点

对于农村地区而言，超薄磨耗层加铺技术的特点主要如表1所示。

序号	特点	内容
1	成本低	与传统的路面铺设方式相比，超薄磨耗层加铺技术所需要的材料和设备成本相对较低，能够降低路面建设和维护费用，特别是在低交通量地区更具有优势。
2	使用寿命长	超薄磨耗层能够有效延长旧水泥路面的使用寿命减少路面的维护和修程次数，进一步降低经济成本。
3	降低交通拥堵	由于施工速度较快，养护时间短，因此能够快速提高路面的完好性，从而降低交通拥堵的时间和程度。

表1  超薄磨耗层加铺技术的特点

二、工程概况

某县道公路工程，6m为旧水泥路面宽度，原路面结构为水泥混凝土面层（20cm）、石灰土砂砾基层（15cm）。通车运营多年后，路面出现了大量病害，且大幅降低了路面的抗滑、平整度等性能，已对行车舒适性及安全造成了一定影响。

三、旧水泥路面病害调查分析

选取具有代表性的路段为试验段，做病害调查分析，经调查发现，路面病害类型主要包括：纵横裂缝、错台、破碎板等。

具体来讲，试验段旧水泥路面破损状况较为严重，整个路段的破损状况评级均在“中”及以下，旧水泥路面板块存在较多的纵横裂缝和板角裂缝。同时,个别位置还存在破碎板,这些均导致了旧水泥路面的DR较高。相比之下,整个路段的错台病害并不严重平均错台量不高。根据弯沉检测的结果可知,就主点弯沉而言，上行方向主点弯沉达标(<0.2 mm)的板块数量略低于下行方向，整个路段主点弯沉达标的板块没有超过 60 %。就接缝传荷能力的评级而言，下行方向同样略差于上行方向，整个路段接缝传荷能力评级为“次”及以下的板块达到了 31 %。就差异弯沉来看,上行方向差异弯沉达标(<0.06 mm)的板块数量高于下行方向，整个路段差异弯沉达标的板块没有超过 50 %。可以看出该路段不仅接缝传荷能力不足,部分板块还出现了板底脱空现象。

四、施工方案的确定

基于上述分析，为了解决路面病害，提高路面使用性能，原设计方案，决定在处治旧水泥板块病害后，加铺沥青层（方案一），厚度为10cm，即6cmAC-20与4cmAC-10。若采用该养护设计方法，成本偏高，同时会增加整条路的标高，增高10cm。这种情况下，会出现路面标高在居民住宅以上，雨水排出难度增加，不利于居住。为此，结合实际情况，提出了2两种施工方案，即方案二，加铺高性能超薄磨耗层；方案三，挖除重建。表2为三种不同施工方案对比分析结果。

养护方案	优点	缺点	预计使用寿命
方案一	白改黑技术成熟；原材料供应充足；若损坏，常规维修即可。	路面标高增加过多，影响两侧农民居住，排水难度大。	5-8年
方案二	工期最短，路面标高增加2.5cm,对两侧居民影响小。采用高性能防水黏结材料和沥青混合料，可确保超薄层的使用性能；即使后期出现裂缝，可采用灌缝材料快速维修。	超薄磨耗层厚度较薄，对沥青混合料路用性能及与旧水泥路面间的层间黏结性能要求较高。	3-5年 出现裂缝
方案三	路面标高降低，利于排水	施工需要大型设备，噪音、震动、污染均较大，工期长，对村民的出行和生活干扰最大。	8-10年

表2  不同施工方案对比分析

除此之外，还进行了技术经济对比，最终得出相比其他施工方案，方案二，加铺高性能超薄磨耗层施工方案可节约成本，具有良好的经济效益。为此，最终决定采用加铺超薄磨耗层施工方案。具体加铺方案如下表3所示。

序号	结构层	铺装结构
1	沥青加铺层	高性能超薄磨耗层沥青混合料（2.5cm）
2	防水黏结层	高性能防水黏结材料(0.6-1.0kg/m2)
3	封闭渗透层	水泥混凝土专用渗透固化材料(0.3-0.5L/m2)
4	旧水泥路面	旧水泥路面处理

表3  超薄磨耗层加铺施工方案

五、施工技术要点

在高性能超薄磨耗层加铺施工前，应先将旧水泥路面进行处理，因此，在施工中，需关注旧水泥路面处理和加铺超薄磨耗层两方面的施工，主要施工技术要点如下：

1、旧水泥混凝土路面处理

一般来讲，对旧水泥路面弯沉不达标(主点弯沉>0.6 mm或差异弯沉>0.02 mm)不足的板块，可进行板底注浆处治处理。当弯沉及接缝传荷能力满足要求后,方可加铺沥青层。但对于在低交通量的农村公路中,对于弯沉不达标或接缝传荷能力不足的板块,无需进行板底注浆处治,仅对旧路表面破损进行处理即可。这主要包括对旧水泥路面的各种裂缝进行灌缝处理。考虑到防裂贴施工方便,能够降低应力集中，减缓车辆荷载作用下反射裂缝的发生,经济性较高，灌缝后沿纵缝和横缝贴布防裂贴,严重的破碎板和断裂板凿除清理后,采用超薄磨耗层混合料填补即可。

2、超薄磨耗层加铺施工

（1）拌和施工

拌和施工时，需根据配合比设计要求做好混合料拌和工作，在原材料使用当中，需做好各项材料温度控制，当矿料温度达到规定范围后，便可按照配合比设计要求按量投放到拌缸，随后将矿粉等材料按量投放，作10s干拌处理。完成后按照油石比将基质沥青投放到拌缸，并进行45s湿拌。保证拌和施工后，检查成品料的外观，避免出现花白料等问题，同时还要对其油石比、配合比进行详细检查。

（2）运输施工

为了保证施工质量，必须在规定的时间和温度条件下完成混合料运输工作，尽可能减少运输距离。若混合料出现离析、结团、受潮等情况，不得在用于施工，必须予以废弃。为了保证运输能力和摊铺能力匹配，应有多辆料车等候在摊铺机前，确保摊铺工作持续进行。同时，还要将篷布覆盖在运料车顶部，以此起到保温、防雨、防污染等作用。此外，为了保证摊铺施工的连续性，运料机和摊铺机之间的距离不宜过长，但同样要保持安全距离，避免碰撞。卸料施工过程中，运料机必须挂空挡，依托摊铺机不断前行，保证运输正常。

（3）摊铺施工

当温度为60~80℃时，便可喷洒粘层油，准确计量喷洒量，保证符合规定要求，同时确保路面摊铺的均匀性。根据本工程实际情况，可在每平方米1L控制混合料喷洒量。完成粘层油喷洒施工后，即可进行摊铺施工。摊铺过程中，同样要控制好摊铺温度。摊铺机料斗受料前可适当涂抹一层柴油，避免混合料粘黏料斗。自卸车向料斗内缓慢卸料时，摊铺机推动自卸车前行，保证摊铺质量。摊铺时，做好摊铺速度控制，可控制在每分钟9~12m之间。摊铺机施工当中，两台机械要保持一定安全距离，保证摊铺连续、不间断，尽可能减少停机次数。为了保证施工质量，应根据试验路段试铺、试压等确定沥青混合料的松铺系数。

（4）碾压施工

在施工当中，需要采用使用双钢轮压路机进行施工。碾压过程当中，保证初压、复压和终压施工质量，确保碾压遍数和速度合理，最终消除明显轮迹，路面碾压效果。

六、结束语

综上所述，在农村公路旧水泥混凝土路面当中，最常见的病害包括纵横向裂缝、接缝处损坏、路面板内损坏、板底脱空等，为了修复路面，本文结合具体案例，提出了加铺超薄磨耗层施工方案，以期提高工程质量。

参考文献：

[1] 吴宇浩;肖鹏;吴帮伟;娄可可;沈钱超.超薄磨耗层加铺路面层间抗剪性能试验. 中国科技论文,2022

[2] 曹文德.农村公路建设存在的问题及对策建议. 黑龙江交通科技,2021

[3] 陈希周;骆根法;李仕锦;陈航;叶奋;胡诗园.考虑经济成本的低交通量农村旧水泥路面超薄磨耗层加铺技术及应用. 上海公路,2021

[4] 杨建国.农村公路水泥混凝土路面“白改黑”结构设计分析. 交通世界,2020

[5] 余芳;周乾.旧水泥混凝土路面改建加铺沥青层设计研究. 山西建筑,2019