龐志堅
[摘要]本文通過對舊路面使用狀況評價體系及改造方案的分析研究,提出了一種新的評價體系、對舊水泥砼路面改造技術(shù)作了進(jìn)一步分析研究。
[關(guān)鍵詞]舊水泥砼路面;評價體系;改造方案
水泥砼路面以其承載力大,耐久性好、適用性強等優(yōu)良品質(zhì)被廣泛應(yīng)用。由于早期修建的部分水泥砼路面大量損壞,因此對舊水泥砼路面使用品質(zhì)評價指標(biāo)、評價體系以及維修、改造方案的研究探討,是一個十分急迫的課題,具有現(xiàn)實意義。
1.舊水泥混凝土路面使用品質(zhì)評價指標(biāo)及評價體系
(1)規(guī)范規(guī)定舊水泥混凝土路面的損壞狀況,采用斷板率和平均錯臺量兩項指標(biāo)評定。(2)其他評價指標(biāo)和評價體系。一般研究認(rèn)為,水泥混凝土路面可用路面狀況指數(shù)(PCI)、板下脫空數(shù)(V)、接縫性能指數(shù)(s)和平整度(8)來評定。(3)筆者認(rèn)為把兩種評價體系結(jié)合起來使用更為合理,也更能如實反映出舊水泥砼路面的使用,即對水泥路面的斷板率、平均錯臺量、路面狀況指數(shù)、板下脫空數(shù)、接縫性能指數(shù)和平整度六類系數(shù)的進(jìn)行綜合分析評價,從而得出對水泥路面使用品質(zhì)的結(jié)論,并以此結(jié)果,對舊水泥砼路面改造方案進(jìn)行設(shè)計,提出更合理的改造方案。
2.目前采用的舊路面改造方案的分析與比較
2.1改造方案的主要形式
(1)瀝青面層(水泥砼面層)+處理后的水泥砼板(板塊壓漿及常規(guī)病害處理)。(2)瀝青面層(水泥砼面層)+夾層(半剛性基層)+處理后的水泥砼板(板塊壓漿及常規(guī)病害處理)。(3)瀝青面層(水泥砼面層)+夾層(半剛性基層)+處理后的水泥砼板(板塊沖壓破碎)。(4)瀝青面層+防裂土工合成材料+處理后的水泥砼板(板塊壓漿及常規(guī)病害處理)。(5)瀝青面層+防裂土工合成材料+排水層+處理后的水泥砼板(板塊壓漿及常規(guī)病害處理)。(6)瀝青面層+夾層(半剛性基層)+排水層+處理后的水泥砼板(板塊沖壓破碎)。(7)瀝青面層(水泥砼面層)+半剛性基層+底基層(水泥砼板完全挖除)。
2.2舊路面板的處治方法
由于加鋪層的設(shè)計方案可以根據(jù)規(guī)范規(guī)定、老路的基本狀況、環(huán)境、投資及交通量增長等進(jìn)行合理的選擇,無論采用何種方案首先就是對原舊路面進(jìn)行處治,對舊路面的處治也有著很大差異,目前國內(nèi)采用的處治方法有三種。
2.2.1對舊路面板全部挖除
優(yōu)點是工藝簡單,無需再對處治后的老路進(jìn)行評價,挖除的板塊可再生利用,如直接用砌體材料,或經(jīng)破碎后用做底基層、基層的粗骨料或再生水泥混凝土等。缺點是工程量較大,挖除的板塊如不能再生利用的話將對環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。
2.2.2對舊路面進(jìn)行常規(guī)病害處理及注漿等
優(yōu)點是無需用過多的投資對舊路面進(jìn)行處置;缺點是經(jīng)改造后的路面高程提高較多,而且需對老路面處置后質(zhì)量狀況再評價,并且在所做加鋪裝中要充分考慮舊混凝土板反射裂縫的發(fā)生及處治,否則無法解決對新路面的影響,同時要對所有結(jié)構(gòu)物進(jìn)行單獨處置、設(shè)計。
2.2.3利用沖壓技術(shù)將舊板破碎壓實
這是目前采用比較多的方案,利用沖擊壓實技術(shù)效均勻地打碎并夯實舊水泥混凝土路面,利用擊碎的舊水泥混凝土塊作底基層,其當(dāng)量模量得到提高,彎沉趨于均勻,可進(jìn)一步防止面層出現(xiàn)反射裂縫。特別是對瀝青面層結(jié)構(gòu),同時解決了舊混凝土廢棄物的堆放問題,有利于環(huán)境保護(hù)。舊水泥板塊的沖壓斷裂,穩(wěn)固后作為基層,其特征介于半剛性和柔性基層之間,與現(xiàn)行路面設(shè)計理論多層彈性連續(xù)體系理論模式有差別,有待于進(jìn)一步研究。
2.3其他須考慮的問題
由于水泥混凝土舊路面改造中,無論加鋪層采用何種形式,都必須著重考慮解決加鋪層的反射裂縫問題。有關(guān)研究表明,增大加鋪層厚度可抑制行車荷載引起的反射裂縫,加鋪層厚度應(yīng)根據(jù)上述應(yīng)力分別滿足材料的抗拉強度和疲勞抗拉強度來確定,以保證加鋪層的使用壽命。由于受投資等諸多因素的影響,加鋪層厚度不可能過分加大,因此有必要采用新的防裂措施,如采用土工布或土工格柵等應(yīng)力吸收層是防止和延緩反射裂縫產(chǎn)生的有效方法之一。
3.結(jié)語
通過對舊水泥混凝土路面的評價指標(biāo)和體系的分析,提出了一種更貼近于實際的評價體系和方法,從而得出對水泥路面使用品質(zhì)的結(jié)論,并以此為結(jié)果,對舊水泥混凝土路面改造方案進(jìn)行設(shè)計,提出更合理的改造方案,對不同損壞程度的舊路面采用不同的整治方法。