吴琳琳

（山西瑞扬路桥有限公司，山西 太原 030006）

近来年，中国各地区对老旧水泥混凝土破损路面进行了大量的修复，其主要的处理措施是在破损的旧水泥混凝土上加铺沥青混凝土加铺层。这种处理措施施工造价较低，施工简单，对交通通行的影响较小，同时也能有效地改善原水泥混凝土路面的通行性能，因此该方法在中国普遍应用。在受损的旧水泥混凝土路面层上直接加铺沥青混凝土面层来保证路面的平整度，有效提高了通行能力。但经过反复通行重载一段时间后，发现在旧水泥混凝土路面上的裂缝在车辆碾压和温度的作用下极易反射到沥青混凝土加铺层上，使沥青表面加铺层出现反射裂缝，处理不好的工程在不久后加铺层就会出现众多开裂，需要重新修复，造成了修复沥青加铺层的费用提高，不仅在经济上受到了损失，而且社会影响非常不好。

根据上述施工中存在的不足，经过多个工程不断的实践与摸索，可在旧破损水泥混凝土路面上加铺沥青面层，同时在新旧路面之间铺设土工布织物防裂层。土工布具有良好韧性，能防止破损水泥混凝土的裂缝反射到沥青面层。采用本技术施工速度快，整体效果好，能有效地减少基层、旧水泥混凝土面层反射裂缝引起路面裂缝的产生，是一种较好解决水泥混凝土路面病害、提高路面使用质量、延长路面使用年限的办法。随着中国高等级公路的不断快速发展，旧路的养护和维修问题逐渐突出，因此，土工布处治路面反射裂缝的施工技术的运用不仅具有迫切的必要性，而且具有实用价值，降低了施工成本，提高了工程质量，从而取得了良好的社会效益和经济效益，具有很好的应用前景。

1 技术特点

采用本技术能起到延缓新铺沥青路面开裂的效果，具有施工简单方便、工期短、干扰交通通行时间短、效果显著等优点，实现全寿命意义上综合成本的降低。

2 适用范围

本技术主要适用于防止在旧破损的水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层而产生的一系列反射裂缝。通过加铺土工布间层来防止旧破损的水泥混凝土路面的裂缝反射到加铺的沥青面层。

3 技术原理

反射裂缝的产生原理显而易见，行车荷载和温度是产生反射裂缝的主要原因，这些因素在公路建设期间和后期使用中是无法避免的。为了降低其温度和行车荷载对路面产生的不利影响，减少反射裂缝的产生，将土工布铺设在旧路面与加铺的沥青面层之间，形成了一个防水功能层和分散应力的间层，有效地防止了加铺层的裂缝产生，提高了路面使用期限寿命。

4 技术流程及操作要点

4.1 技术流程框

技术流程框图如图1 所示。土工布要与路面紧贴平整，不允许出现卷边、皱折，粘层油喷洒要均匀、土工布浸透要充分。

图1 技术流程框图

4.2 施工工艺及操作要点

4.2.1 旧路调查处理

对旧砼路面进行调查，分板块逐一编号，绘制病害平面图。

脱空板调查，首先人工观测车辆经过时板的震动情况，下雨天接缝的唧水、唧泥现象等，查看板缝边缘有无泥浆沉积物等，找出疑脱空板，然后用5.4 m 弯沉仪、BZZ-100 标准车，分别测板边和板面的弯沉值，注意弯沉仪的测点与支座不得放在相邻两块板上。板底脱空的判别一般标准：弯沉小于18（0.01 mm），弯沉差小于等于6 mm，无脱空；弯沉等于18～30（0.01 mm），弯沉差小于等于6 mm，可能脱空；弯沉大于等于30（0.01 mm），弯沉差小于等于10 mm，脱空明显。对板底有脱空现象采取板下封堵进行压浆处理。

出现板块破损、角隅断裂、塌陷、掉边、掉角等病害现象的板，先用切割机切成1 m2左右的小板，用锤将其破碎、凿除。然后用与原板同强度的砼补齐，其标高控制与旧板面一致。对于错台的板，在下沉的混凝土板块上，先喷洒不少于0.6 kg/m2粘层油，用细粒式沥青混合料调平。

把水泥砼面板清理干净后，用熬化沥青灌塞。

4.2.2 旧路面清扫

清除旧路面尘土、松散颗粒及杂物，然后清洗晾干，表面保持洁净干燥。

4.2.3 均匀喷洒沥青粘层油

粘层油若采用液体石油沥青，气候温度应在5 ℃以上；粘层油若采用乳化沥青，气候温度应在10 ℃以上。

将粘层油两次均匀洒布，用基质沥青为AH-90 的乳化沥青，基质沥青含量大于等于60%，油温保持在150～170 ℃之间。在土工布铺设前先洒一遍粘层油，用量为0.6～0.7 kg/m2，喷洒粘层油的横向范围要比土工布铺设宽度宽出5～10 cm，粘层油要均匀喷洒，计量要准确无误。

4.2.4 土工布的铺设和搭接

水泥砼路面加铺质量的重点在土工布铺筑工艺上，固定是关键。一是对水泥路面板固有的纵缝、横缝必须用粘层油、固定器把土工布固定铺筑，其宽度不得小于60 cm。二是对断裂缝较多的板块，采用块铺、满铺方法处理，先喷洒粘层油，粘贴土工布时用固定器先固定一端，张紧后，再固定其余三边，必要时进行加密固定。

采用人工铺设，应注意让土工布稍粗糙的一面朝上，然后先采用一端固定器固定好，人力拉直拉紧，拓张伸长率为1.0%～1.5%，顺直地紧贴路面向前平直铺设。固定器主要包括固定钉子和固定铁皮片，固定钉采用射钉，钉长一般为8～10 cm，固定铁皮片可用厚度约为1 mm、宽度为3 cm 的铁皮片，钉距保持在30～50 cm 之间，以防止松散。

土工布横向搭接宽度应控制在20 cm 以上，应根据摊铺方向，将后面一端压在前面一端部之下，并采用热沥青或乳化沥青粘结好，用固定器再进行固定，纵向搭接同样也控制在20 cm 以上，直接用热沥青或乳化沥青进行粘结。搭接过宽容易造成搭接连接处夹层明显较厚，面层和加铺层的结合力可能减弱，容易导致造成加铺层起鼓、脱离、位移等不良现象，所以搭接过宽部分应及时裁剪掉。

应尽可能避免土工布打皱、不平等现象，如果铺设施工中产生了明显的皱折（皱折高度大于2 cm 时），应该及时剪开这部分皱折，然后在铺设方向上重新再搭接起来，采用热沥青或乳化沥青进行粘结胶结。弯道处土工布需剪开、重新搭接，采用热沥青或乳化沥青进行粘结胶结。

当土工布铺设完成，均匀喷洒完第二遍沥青粘层油并经过约2 h 冷却后，应及时均匀抛撒适量的石屑，以防止施工车辆通过土工布时，因车轮粘油并将土工布带起或破损，石屑用量为1～2 kg/m2，同时进行交通封闭。

铺设沥青面层的施工方法与普通沥青面层施工方法是一致的。在摊铺沥青混合料施工时，必须严格控制好沥青混合料摊铺温度（沥青混合料碾压摊铺温度控制在110～130 ℃之间），同时加强摊铺好的沥青混合料压实。路面压实度不足，会造成路面开裂、松散、车辙等不良现象，严重影响了沥青路面的使用寿命。

施工注意事项具体如下：铺设土工布时必须张紧土工布（张拉伸长率达1.0%～1.5%），并固定好土工布两端，土工布才能和沥青加铺层协同受力、变形；粘层油一定要洒布均匀，浸渍土工布要充分，否则，土工布与浸渍粘层沥青就不能形成一个整体间层，还会削弱层间整体性，甚至会导致更快开裂；应尽量避免施工车辆在已铺好的土工布上转弯以及急刹车，特别是在摊铺混合料施工时，所有急转弯以及急刹车都有可能将土工布粘起或损坏；潮湿、下雨或者气温低的条件下施工很可能会影响涂层的粘结强度和罩面外观效果[1]。

5 材料与机械设备

材料的选择具体如表1 所示，机械设备具体情况如表2 所示。

表1 聚酯纺粘长丝土工布性能指标

表2 施工机具设备配备表

6 质量控制管理

本技术主要执行的技术规范为JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》等相关标准规范。

施工质量控制管理方面：在土工布铺设时，一定要注意稍粗糙面向上，防止挂丝带起；土工布必须固定良好，旧水泥板缝土工布必须用固定器处理；土工布铺设时一定要保证张拉伸长率达到1.0%～1.5%，张拉率不到位，土工布易起鼓，起反作用，加速开裂；把好粘层油洒布关，基质沥青含量60%，洒布要均匀，计量要准确；旧路面状况调查要详尽，病害治理要彻底。

7 安全保证措施

本技术严格认真贯彻“安全第一，预防为主”的安全工作方针，加强对各层员工的安全教育，严格执行安全生产制度和操作规程的要求，切实做好各层员工的安全技术交底。在施工路段的两端及其一定安全距离的延伸外，设置醒目显著的施工警告标志牌，并安排专职安全员指挥交通。施工现场应设立明显的安全警示牌，路口处、车道转变处标牌正确、醒目。应遵照JTJ 076—95《公路工程施工安全技术规程》等规范规程的要求执行。遵照国家颁布的相关安全技术规程和安全操作规程办理相关手续。接触沥青的工人必须穿工作服和靴子，戴手套。有人被高温沥青灼伤时，应立即用酒精将粘在皮肤上的沥青或煤油等擦洗干净，再用高锰酸钾溶液或硼酸水洗受伤处，事故严重的应立即请医务人员进行救治或者送往医院。施工现场应配备有治灼伤、防暑等相关药品。注意热油和热罐的距离，防止火灾。沥青路面施工人员应穿戴标准的劳保用品，防止烫伤烧伤。夏季高温施工，应采取合理有效的防暑降温措施。

8 效益分析

对挖除旧水泥混凝土路面（或挖除沥青混凝土路面）重新做基层，利用旧路满铺土工布，利用旧路条铺为主、满铺为辅铺设土工布3 种方式比较如表3、表4、表5 所示。

表3 挖除旧水泥混凝土路面（或挖除沥青混凝土路面）

表4 利用旧路满铺土工布

表5 利用旧路条铺为主、满铺为辅铺设土工布

价格按照2019 年与2020 年物价参考计算，如2019年沥青2 600 元/t，2020 年4 800 元/t，条铺法处置一般占总面积的10%～15%，以15%计，铺设土工布粘层油每平米用量在0.4～0.7 kg 之间，按0.7 kg 计。

即按每平方米造价比较，挖除旧水泥混凝土路面重新做基层造价在25～28 元/m2，挖除旧沥青路面结构层再新建基层造价在19.5～22.5 元/m2。利用旧路满铺土工布造价在8～9.8 元/m2。利用旧路条铺为主、满铺为辅铺设土工布造价在2.05～2.49 元/m2。以上3 种处治方法对比后，利用旧路条铺为主、满铺为辅铺设土工布占有十分明显的经济优势。

采用土工布处治路面反射裂缝后的路面，使用周期由原来3 年延长至6 年左右，每平方米平均节约养护费用约3.5 元，有十分显著的经济效益。而且，加铺土工布防裂，可以做到修废利旧，顺应国家保护环境，发展节约型行业的政策，有着较好的推广应用前景。

9 结束语

中国为了满足公路交通运输的需求，在重载交通、交通量大的路段上，积极大力推广了水泥混凝土路面工程，由于修建初期的水泥混凝土路面设计标准偏低，水泥混凝土板块较薄，有些路段不断出现了不同程度的裂缝损坏，已经不能满足重载交通运输的基本使用需求。随着交通量和汽车载重量的不断增大，对路面结构的破坏不断加重，越来越多的旧水泥混凝土路面面临着改造施工工作。为适应国民经济发展的需要，在破损的旧水泥混凝土路面上直接加铺沥青混凝土面层，可有效提高水泥混凝土路面的使用性能，保证路面的平整度，但在旧水泥混凝土直接加铺沥青层使用不久后，出现不同的反射裂缝。为了能有效地减少旧水泥混凝土路面上裂缝的反射速度或减薄沥青罩面层厚度，可在新旧路面之间铺设土工布。相较于传统刨除旧路处理方法，本技术防裂处理方法节约费用的优势十分显著，且施工工艺及使用工具简单，便于推广应用，因而在农村公路改造中具有明显的效益优势。而且土工布材料的运输、堆放极其方便，路面改造施工工期短，极大地减少了旧路废弃物的产生，对环境保护极为有利，可以说是旧路再利用的最好方式。因此，本技术有着重大的应用价值、显著的社会效益和经济效益。但在实际施工过程中仍存在许多的问题，需要在以后的工程施工中不断学习、不断总结，以更先进的施工技术、施工方法取得更优的公路施工质量。