一種舊水泥混凝土路面的提升改造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種舊水泥混凝土路面的提升改造方法，屬于道路工程應用領域。
【背景技術】
[0002] 目前，城市道路主要分為水泥混凝土路面與瀝青路面兩種。其中水泥混凝土路面 隨著使用年限的增長，交通量劇增，易出現(xiàn)板塊開裂、唧泥等病害，平整度差，嚴重影響行車 舒適性。隨著城市的不斷發(fā)展，越來越多的水泥混凝土路面將面臨大修改造。目前對城市 道路水泥混凝土路面改造的措施主要有：銑刨后加鋪瀝青混凝土層，即所謂"白改黑";直接 在舊水泥混凝土面板上加鋪瀝青混合料層即所謂"白加黑"。其中，"白改黑"施工時銑刨比 較麻煩，且沒有充分利用舊水泥混凝土路的剩余強度，而"白加黑"由于受到路面標高等限 制，加鋪厚度受限，易產(chǎn)生車轍、層間脫粘、反射裂縫等病害，在大多數(shù)"白加黑"工程中，路 面結構壽命一般僅為2~4年。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是針對目前城市水泥混凝土路面改造存在的問題，提供一種新型的 舊水泥混凝土路面的提升改造方法，本方法改造后得到的路面是一種新型組合結構形式， 充分利用了原水泥混凝土的強度及承載能力，整個路面結構具有優(yōu)異的抗車轍和耐疲勞性 能，且路面不需設置接縫，路面抗滑性能好，行車安全性大幅提升的特點。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種舊水泥混凝土路面的提升改造方法，包括如 下步驟：
[0005] (1)對舊水泥路面病害進行處置，然后對路表進行鑿面處理；
[0006] (2)裂縫抑制功能層的鋪筑：均勻鋪撒一層橡膠改性乳化瀝青混合料，并碾壓在 所述舊水泥混凝土路面上形成裂縫抑制功能層；
[0007] (3)往步驟（2)的裂縫抑制功能層上鋪筑大空隙瀝青混合料；
[0008] (4)待步驟（3)的大空隙瀝青混合料溫度降至50°C以下后，將水泥砂漿灌注到大 空隙瀝青混合料中，待灌注飽滿后，用毛刷刮除表面浮漿，使表面出現(xiàn)露石結構，養(yǎng)護后即 可開放交通。
[0009] 步驟（2)中，所述橡膠改性乳化瀝青混合料包括如下重量份的組分：10~20份粒 徑為5~IOmm的碎石、30~40份粒徑為3~5mm的碎石、50份粒徑小于3mm的碎石、8~ 16份橡膠改性乳化瀝青、0. 001~0. 003份纖維、0. 5~1. 5份水泥和5~10份水。
[0010] 步驟⑴中，所述對舊水泥路面病害進行處置，是指針對舊水泥路面存在的問題 進行相應處理，例如，對舊水泥混凝土路面破碎板整治、板底脫空處理、裂縫的修補、錯臺處 理等。
[0011] 步驟（1)中，進行鑿面處理時，要求表面鑿點間距控制在1. 5~4cm，鑿點深度控制 在2~8mm，目的是為了更好地加強舊水泥混凝土與其他結構層之間的粘合力。
[0012] 步驟（2)中，所述裂縫抑制功能層的厚度為1~I. 5cm厚。裂縫抑制功能層厚度 太薄則不能很好實現(xiàn)裂縫抑制、封水抗?jié)B等功能，太厚則容易在此處形成整個路面結構的 軟弱層，且對控制路面標高造成不利影響。
[0013] 步驟（2)所述的橡膠改性乳化瀝青混合料中，橡膠改性乳化瀝青為固含量60~ 70%的慢裂快凝型乳化橡膠改性瀝青，蒸發(fā)殘留物的軟化點多55°C，60°C粘度多3000Pa. s，使用這種橡膠改性乳化瀝青主要是為了使乳化瀝青混合料破乳速度快，1~4h后便可加 鋪上面層，且混合料粘結強度高，所得裂縫抑制功能層的封水抗?jié)B、抑制反射裂縫的能力大 大提高；所述纖維為聚丙烯纖維或者聚酯纖維，纖維直徑20~60ym，長度為3~20mm，纖 維的選用主要是為了增加裂縫抑制功能層的抗拉強度，進一步增加其抗反射裂縫的能力； 水泥為娃酸鹽水泥或者硫鋁酸鹽水泥中的任意一種。
[0014] 步驟（3)中，所述大空隙瀝青混合料包括如下重量份的組分：86~92份粗集料， 5~10份細集料，3~5份礦粉和2. 8~4. 0份改性瀝青。
[0015] 所述改性瀝青為SBS改性瀝青或膠粉改性瀝青，所述粗集料為粒徑為5~13mm的 單粒級碎石；所述細集料為粒徑小于3_的碎石；所述礦粉為石灰石礦粉。
[0016] 步驟⑶中，所述大空隙瀝青混合料鋪筑厚度為5~6cm，之所以選擇此鋪筑厚度 范圍，一方面是考慮城市道路加鋪厚度的限制，另一方面是加鋪此厚度范圍的半柔性路面 足以滿足城市道路實際路用功能的需要。
[0017] 步驟（3)中，所述大空隙瀝青混合料空隙率為15~24%，這樣的空隙率是為了保 證半柔性路面具有較高的抗車轍性能，同時剛性不宜過大兼顧路面抗開裂性。
[0018] 步驟（4)中，所述對大空隙混合料灌注水泥砂漿及抹面施工，是在大空隙瀝青混 合料溫度降低至50°C以下后，將制備好的水泥砂漿灌注到大空隙瀝青混合料中，待灌注飽 滿后，用毛刷刮除表面浮漿，使表面出現(xiàn)露石結構，養(yǎng)護1~4h后即可開放交通。
[0019] 步驟（4)中，所述水泥砂漿包括如下重量份的組分：水泥1份；砂子0. 6~1份； 粉狀減水劑〇. 002~0. 005份；水0. 05~0. 15份。所述水泥為42. 5級或52. 5級硫鋁酸 鹽水泥的一種；所述砂子為細度模數(shù)I. 0~1. 8的河砂，含泥量< 3% ;所述粉狀減水劑為 粉狀聚羧酸系減水劑，減水率多30%。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：
[0021] (1)本發(fā)明提出了一種新型的舊水泥混凝土路面提升改造方法，即"原水泥混凝土 路面+裂縫抑制功能層+半柔性路面"這種新型組合結構形式，讓原水泥混凝土做中下面 層，既充分利用了原水泥混凝土的強度及承載能力，同時結合半柔性路面優(yōu)異的抗車轍性 能和耐疲勞性能，不僅能減薄加鋪厚度，有效控制標高，還不影響整個道路的路用性能。與 現(xiàn)有"白加黑"技術相比，具有顯著的技術優(yōu)勢。
[0022] (2)本發(fā)明提供的舊水泥混凝土路面提升改造方法，所得整個路面結構具有優(yōu)異 的抗車轍性能，且路面不需設置接縫，路面抗滑性能好，行車安全性大幅提升，路面使用壽 命更長、維修費用小，具有十分廣闊的應用前景與使用價值。
【具體實施方式】
[0023] 為了更好地理解本發(fā)明，下面將結合實施例對本發(fā)明作進一步詳述，該實施例僅 用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。
[0024] 實施例1
[0025] 對舊水泥路面病害進行處置，包括對原水泥混凝土路面破碎板整治、板底脫空處 理、裂縫的修補、錯臺處理等，然后對路表進行鑿面處理，要求表面鑿點間距控制在1. 5~ 4cm，鑿點深度控制在2~8mm。
[0026] 裂縫抑制功能層的鋪筑：均勻鋪撒一層橡膠改性乳化瀝青混合料，并碾壓在所述 舊水泥混凝土路面上形成裂縫抑制功能層；橡膠改性乳化瀝青混合料中，粒徑為5~IOmm 的碎石、粒徑為3~5_的碎石、粒徑小于3_碎石、橡膠改性乳化瀝青、纖維、水泥和水的 重量比為10 :40 :50 :12 :0. 001 :0. 5 :5,鋪筑厚度為lcm，碎石均為南京六合區(qū)產(chǎn)，橡膠改性 乳化瀝青為江蘇科茵格特種瀝青有限公司生產(chǎn)，纖維選用聚丙烯纖維（江蘇蘇博特新材料 股份有限公司產(chǎn)），水泥選用硅酸鹽42. 5級水泥（中國聯(lián)合水泥集團有限公司生產(chǎn)）。
[0027] 在裂縫抑制功能層上鋪筑大空隙瀝青混合料，大空隙瀝青混合料中，粗集料、細集 料、礦粉、改性瀝青的重量比為86 :10 :4 :3. 5,鋪筑厚度為5cm，空隙率為15%，改性瀝青選 用SBS改性瀝青（江蘇寶利瀝青股份有限公司生產(chǎn)），粗集料選用江蘇南京六合區(qū)產(chǎn)的粒 徑5~13mm的單粒級碎石；細集料選用南京江寧區(qū)產(chǎn)的粒徑小于3mm的石料，礦粉為南京 江寧區(qū)產(chǎn)石灰石礦粉。
[0028] 將42. 5級硫鋁酸鹽水泥（中國聯(lián)合水泥集團有限公司生產(chǎn)）、砂子、粉狀聚羧酸系 減水劑、水按重量比1 :〇. 6 :0. 002 :0. 15混合攪拌制備水泥砂漿，在大空隙瀝青混合料溫度 降低至50°C以下后，將制備好的水泥砂漿灌注到大空隙瀝青混合料中，待灌注飽滿后，用毛 刷刮除表面浮漿，使表面出現(xiàn)露石結構，養(yǎng)護2h即可開放交通。
[0029] 實施例2
[0030] 對舊水泥路面病害進行處置，包括對原水泥混凝土路面破碎板整治、板底脫空處 理、裂縫的修補、錯臺處理等，然后對路表進行鑿面處理，要求表面鑿點間距控制在1. 5~ 4cm，鑿點深度控制在2~8mm。
[0031] 裂縫抑制功能層的鋪筑：均勻鋪撒一層橡膠改性乳化瀝青混合料，并碾壓在所述 舊水泥混凝土路面上形成裂縫抑制功能層；橡膠改性乳化瀝青混合料中，粒徑為5~IOmm 的碎石、粒徑為3~5_的碎石、粒徑小于3_碎石、橡膠改性乳化瀝青、纖維、水泥和水的 重量比為20 :30 :50 :16 :0. 003 :1. 5 :10,鋪筑厚度為I. 5cm，碎石均為南京六合區(qū)產(chǎn)，橡膠 改性乳化瀝青為江蘇科茵格特種瀝青有限公司生產(chǎn)，纖維選用聚丙烯纖維（江蘇蘇博特新 材料股份有限公司產(chǎn)），水泥選用硫鋁酸鹽42. 5級水泥（中國聯(lián)合水泥集團有限公司生 產(chǎn)）。
[0032] 在裂縫抑制功能層上鋪筑大空隙瀝青混合料，大空隙瀝青混合料中，粗