【正文】 設計中遇到了很多的問題，在艾長發(fā)老師的指導下解決了大部分，剩余的則需要自己平時的看書、查閱來積累知識，然后一個一個的解決。以上是本次設計的主要內(nèi)容，本次設計的每一個步驟都是嚴格按照規(guī)范的規(guī)定進行的。需要注意施工過程中的各種程序和控制。之后是加鋪方案的設計和選擇，本次設計提出了三種方案，通過各方案的優(yōu)缺點分析選擇了其中較好的方案，上面層4cmSMA，下面層6cmAC20。對于本設計，維修處置完之后的水泥混凝土路面需要加鋪瀝青混凝土。調(diào)查與分析結(jié)束之后便是對破損路面的維修處治。最后便是路面抗滑能力，調(diào)查方法采用的是擺式儀法，根據(jù)路面?zhèn)认蛄ο禂?shù)和擺式儀擺值之間的關(guān)系，用擺值BPN可以求得側(cè)向力系數(shù)SFC，最后由評價標準得出四段路的評價均為差，表明全路段的抗滑能力都很不好。對于評價為中的路段可采用罩面的方法進行整治處理。對于優(yōu)、良的路段可以不做大的整治，對于中的路段需要進行系統(tǒng)的處理。首先對于路面破損狀況，本路段調(diào)查之后結(jié)果顯示有破碎板、橫、縱縫、角隅斷裂、唧泥、坑洞幾個主要的路面損害。機械化調(diào)查的話調(diào)查的快速，而且是數(shù)字化的數(shù)據(jù)；人工調(diào)查的話，雖然費時費力，但是在很多情況下可以調(diào)查到機械無法調(diào)查到的東西，能夠比較全面的統(tǒng)計路面損害狀況。本設計是針對成綿高速公路某段水泥混凝土路面的整治設計，該設計需要改造加鋪瀝青混凝土。當然不是說所有的水泥混凝土路面都需要被改造，因為水泥混凝土具有強度高，承載能力高的特點，相對現(xiàn)在行車荷載大的特點來說，水泥混凝土路面也被經(jīng)常使用。而隨著改革開放的深入，人們對交通出行的快捷舒適提出了更高的要求，使得高等級的瀝青混凝土路面得到廣泛的應用。本設計在修補后的路面上進行加鋪瀝青混凝土，左幅路面寬7m，結(jié)合各面層厚度得應力吸收層SBS改性瀝青的工程量V8=10007=；改性瀝青瑪蹄脂碎石混凝土（SMA13）工程量V9=10007=；普通瀝青混凝土(AC20)工程量V10=10007=；總的切割、鑿除、清除工程量為V=V1+V3+V5=；總的補塊、替換工程量為V’=V2+V4+V6=；總的瀝青工程量為V’’=V8+V9+V10=。本設計路面病害均屬嚴重，應對所有病害進行處治。4 板塊破碎、角隅斷裂、沉陷、掉邊、缺角等病害板，必須用破碎機鑿除。 2 按設計要求對病害面板進行處理。5：土工布的施工和瀝青混凝土面層的施工，包括瀝青混合料的拌和和運輸、瀝青混合料的攤鋪（平整度的控制、攤鋪溫度的控制、攤鋪速度的控制）、瀝青混合料的碾壓、接縫的處理。3：加鋪層結(jié)構(gòu)設計應滿足的要求，抗滑性、高溫穩(wěn)定性、水損害問題、延緩和減少反射裂縫，并介紹反射裂縫產(chǎn)生的原因和防止反射裂縫產(chǎn)生的措施。包括1：加鋪瀝青層的原因，加鋪瀝青砼面層能有效地改善舊水泥砼路面的使用性能，同時充分利用舊水泥砼路面，造價低，施工方便，且對交通、環(huán)境影響小。 上下層的縱縫應錯開150mm（熱接縫）或300～400mm（冷接縫），表層的縱縫應順直，冷接縫宜留在車道標線位置上?！　?橫向接縫應先用壓路機進行橫向碾壓，碾壓時壓路機應位于已壓實的面層上，錯過新鋪層15cm，然后每壓一遍向新鋪層移動15～20cm，直至全部在新鋪層上，再改為縱向碾壓?！　?相鄰兩幅及上下層的橫向接縫，均應錯位1m以上，橫向接縫嚴禁采用斜接縫，應采用垂直的平接縫。4 接縫的處理　　 鋪筑工作的安排應使縱、橫縫都保持在最小數(shù)量?！　?在壓路機壓不到的地方，應采用熱的手夯或機夯把混合料充分壓實?！　?在壓實時，如接縫處（包括縱縫、橫縫或其他原因而形成的施工縫）的混合料溫度已經(jīng)不能滿足壓實溫度要求，應采用加熱器提高混合料的溫度達到要求的壓實溫度，再壓實到無縫跡為止?！　?壓路機不得停留在溫度高于50℃的已經(jīng)壓實過的混合料上?！　?在碾壓期間，壓路機不得中途停留、轉(zhuǎn)向或制動。復壓緊接在初壓后進行，復壓宜采用重型的輪胎壓路機，也可采用振動壓路機?！　?壓實分為初壓、復壓和終壓，壓路機應以均勻速度行駛。并應備有經(jīng)監(jiān)理工程師所認可的小型振動壓路機或手扶振動夯具，以用于在狹窄地點壓實或修補工程。　　 攤鋪速度控制　　攤鋪機工作時應保持勻速緩慢前進，不得時慢時快或中途停頓；否則會破壞熨平板受力平衡系統(tǒng)，引起熨平板上下波動，直接影響路面平整度?！　?攤鋪溫度控制　　攤鋪時的溫度不得低于110～130℃，也不得高于165℃。2 瀝青混合料的攤鋪　　 平整度的控制　　為了控制攤鋪時的平整度，攤鋪機熨平板的自動找平裝置需要有一個準確的基準面。　　 瀝青混合料在運輸過程中，必須將其充分覆蓋，以防止瀝青在高溫時受陽光、空氣所造成的氧化及瀝青混合料溫度的降低。禁止現(xiàn)場工作人員在鋪好的土工布上吸煙或亂扔臟物，污染土工布。　　5 注意事項　　土工布鋪設過程中，應封閉交通，除施工車輛外，其他車輛只有在緊急情況下才允許在鋪好的土工布上緩慢通過?！　? 土工布的搭接　　土工布橫向搭接寬度為8～10cm，并根據(jù)攤鋪方向，將后一幅端部壓在前一幅的末端之下；縱向搭接寬度為4～5cm。等改性乳化瀝青即將完全破乳時，將土工布橫向、縱向拉展緊壓在水泥混凝土路面上。用量過大，會降低土工布表面的摩擦系數(shù)，使其與瀝青加鋪層的粘結(jié)力降低；用量過少的話，土工布與舊水泥混凝土路面和瀝青加鋪層將不能形成一個良好的整體，從而影響其緩解應力集中的效果。 加鋪瀝青混凝土面層施工 土工布施工1 清理清掃或用水清洗已處理好的舊水泥混凝土路面，將路面上的所有雜物清除干凈，使路面無污染。中面層：6cm厚中粒式普通瀝青混凝土（AC20）。在防止放射裂縫方面由于要鋪設土工布，所以三中方案都能夠很有效的防止反射裂縫。（4）三個方案都各有自己的優(yōu)缺點，根據(jù)應力吸收層的功能特性，選擇瀝青材料的延伸性、中溫疲勞性能、低溫抗裂性能作為主要評價指標，SBS改性瀝青和TPS改性瀝青都表現(xiàn)出良好的性能，其中SBS改性瀝青性能最優(yōu)。特別是在少雨缺雨的地方更是體現(xiàn)不出TPS改性瀝青的優(yōu)勢。 方案三缺點：TPS改性瀝青的混合料的低溫性能略低于SBS改性瀝青混合料。 （3）方案三優(yōu)點：a上面層采用橡膠瀝青混凝土提高了混合料的耐久性和抗疲勞壽命，改善路面產(chǎn)生疲勞裂縫和反射裂縫的能力，改善高溫抗永久變形能力（車轍、擁包），改善抗低溫裂縫的能力，提高了薄層罩面的耐久性和使用性能，降低了路面成本，降低噪聲，改善了行駛舒適性，相比SMA有著一定的優(yōu)勢。 方案二缺點：SMA造價比普通瀝青混凝土高。有非常好的高溫抗車轍能力，對低溫變形性能和水穩(wěn)定性也有較多的改善，而且抗滑性能、耐老化性能及耐久性都很好，從而全面提高了瀝青混合料的路面性能。 方案一缺點：SMA相較普通瀝青混凝土造價偏高。同時混合料的空隙又很小，使得耐老化性能及耐久性都很好，從而全面提高了瀝青混合料的路面性能?；旌狭现谢旌狭死w維穩(wěn)定劑，使瀝青結(jié)合料保持高粘度的效果，還有其攤鋪和壓實效果較好。4cmARAC136cmAC20原水泥混凝土路面圖示53 加鋪層方案比選 （1）方案一優(yōu)點：a上面層采用了SMA結(jié)構(gòu)，瀝青瑪蹄脂碎石混合料是一種抗變形能力強，耐久性較好的瀝青面層混合料。應力吸收層：。上面層：4cm厚斷級配橡膠瀝青混凝土（ARAC13）。如圖示52。中面層：6cm厚中粒式普通瀝青混凝土（AC20）。4cmSMA136cmAC20原水泥混凝土路面圖示51（2） 方案二。應力吸收層：。上面層：4cm厚改性瀝青瑪蹄脂碎石混凝土（SMA13）。根據(jù)加鋪混合料性能提出了三種路面施工方案。根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗，建議瀝青加鋪層的厚度取10~18cm。瀝青路面合理厚度的確定，主要是考慮防止反射裂縫。 瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)設計方案的研究 加鋪層方案設計經(jīng)過處理后的舊水泥混凝土板作瀝青加鋪層的基層，其剛度一般較大，基層上的彎沉較小。 防止反射裂縫的措施目前國內(nèi)外最普遍的防止反射裂縫的措施有鋪設玻璃纖維土工格柵，鋪貼燒毛土工布以及粘貼改性瀝青油毛氈。 反射裂縫產(chǎn)生的機理舊水泥混凝土路面加鋪層，由于接縫、裂縫的存在，其作為基層后整體的強度降低，而且在外力荷載作用下，瀝青混凝土加鋪層處于復雜的三維應力作用的狀態(tài)下。環(huán)境與交通量因素的負效應常常使裂縫迅速擴散，嚴重影響瀝青加鋪層的使用壽命。評價加鋪層瀝青混合料水穩(wěn)定性的特征指標有：粘附性、試件凍融前、后的間接抗拉強度比。適當減少瀝青用量，選取粘度大、勁度高、粘附性好的瀝青，采用合適的集料級配，選取破碎堅硬粗糙的集料更有利于提高混合料的高溫穩(wěn)定性，礦粉要求潔凈，用量宜適宜，施工適當增加壓實度，減小混合料孔隙率等。微觀構(gòu)造及其耐久性。為了提高道路表面抗滑性能，瀝青混凝土集料的原材料選取除滿足一般路面集料的技術(shù)要求外，還應在集料的磨光值。1 抗滑性瀝青路面的表面抗滑性能除了與級配組成設計、材料等有關(guān)外，與當時的施工控制和交通參數(shù)密切相關(guān)。單個工程量=5=表54 脫空處治工程量數(shù)量工程量（m2）脫空板塊11 其他形式損壞　　其他一些非結(jié)構(gòu)性破壞，如表面起皮、露骨、剝落、麻面等，由于其只影響到原有路面行車舒適性，而當對老路進行改建、舊混凝土路面做基層時，這些形式的損壞對整個路面結(jié)構(gòu)承載力和行車舒適性影響甚小，故而不予特殊處理。利用灰漿泵的壓力將水泥漿液通過預先鉆好的孔洞直接壓入板下，填充板下出現(xiàn)的空洞，使基層重新穩(wěn)定。單個角隅斷裂工程量=11=表53 角隅斷裂處治工程量數(shù)量工程量（m3）角隅斷裂22 脫空板塊的處理脫空板塊的處理。對待此類病害，采用對裂縫開槽注膠的方法來處治。工程量見表52。每條縫工程量=縫長4cm板厚26cm表51 壓漿補塊工程量 類型數(shù)量單條縫修補量工程量橫縫82縱縫54唧泥68 嚴重破碎板的修補對已斷裂成3塊以上的嚴重破碎板，堅決采用常規(guī)的挖補方法對板體進行更換。以有效防止路面水從路面滲入基層，保證基層有足夠的強度和穩(wěn)定性。 對原有舊水泥混凝土路面進行處理 在進行加鋪瀝青砼面層之前必須對原有舊水泥砼路面病害進行認真徹底的處理，只有這樣改造后的路面才能達到良好的預期效果。現(xiàn)如今，由于交通量劇增，汽車軸載日益重型化或設計、施工等方面的原因，水泥混凝土路面出現(xiàn)裂縫、斷板、沉陷、錯臺、破碎、板底脫空、拱起等損壞，影響了道路的使用功能，破壞就需要修復。還總結(jié)了本路段的具體病害數(shù)量及大概集中位置。 本章小結(jié)本章主要介紹了水泥混凝土路面各種病害及其處治維修方法。水泥混凝土路面唧泥病害，應采取壓漿處理，采用水泥灌漿法。板角斷裂按破裂面的大小確定切割范圍，切縫后，鑿除破損部分，現(xiàn)澆混凝土，與老混凝土面板之間的接縫切出寬3mm深4mm的接縫槽，并灌入填縫材料。對寬度小于3mm的輕微裂縫，可采取擴縫灌漿；對貫穿全厚的大于3mm小于15mm的中等裂縫，可采取條帶罩面進行補縫；對寬度大于15mm的嚴重裂縫可采用全深度補塊。破碎板情況繁多，對于下列情況破碎板：對于斷兩條及兩條以上橫向裂縫的水泥混凝土板，應破除；對于水泥混凝土板面斷一條縱縫的，應破除；對斷一條橫縫，且縫間發(fā)生嚴重錯臺（高差達1cm以上）面板，應破除；對于水泥混凝土板角破碎占1/4以上的，且發(fā)生嚴重沉陷的混凝土板，應破除；對于破碎的混凝土板，應清理基層后迅速澆筑混凝土，以防雨水浸泡基層；若基層沉陷較大（大于5cm），應先對基層用15號早強貧水泥混凝土抹平，再澆筑混凝土板。 4 對于較大面積的水泥混凝土面板起皮，采取稀漿封層及瀝青混凝土罩面措施比較好。 2 一般公路水泥混凝土板表面起皮宜采用稀漿封層加以處治。3 鋪筑瀝青混凝土前，應將鑿除的槽底面和槽壁灑粘層瀝青，~4 瀝青混凝土應碾壓密實平整。1 用風鎬鑿除一個處治區(qū)，其圖形邊線應與路中心線平行或垂直。 噴灑養(yǎng)護劑養(yǎng)生。 清除槽內(nèi)的混凝土碎屑。 切割面積的圖形邊線，應與路中心線平行或垂直。見圖48。 5 混凝土路面板的脹起與拱起的處理方法一致。 3 拱起板兩端間因為硬物夾入發(fā)生拱起，應將硬物清除干凈，使板塊恢復原位，然后清理接縫內(nèi)雜物和灰塵，灌填縫料。先將拱起板塊兩側(cè)附近1~2條橫縫切寬，待應力充分釋放后切除拱起端，逐漸將板塊恢復原位，在縫隙和其他接縫內(nèi)應清縫，并灌注接縫材料。 拱起處理 由于水泥安定性不良發(fā)生了膨脹，路面未設伸縮縫，熱脹冷縮或路基不良都會引起水泥混凝土板塊的拱起，見圖47。灌注水泥砂漿，用高強水泥砂漿堵孔，當壓漿材料的抗壓強度達到6MPa時，方可開放交通。2 面板在頂升前，應用水準儀測量下沉板的下沉量，求出升起值。 沉陷處理 沉陷多由于路基的不均勻沉降引起，見圖46。 鑿除面應清除雜物灰塵。2 高差大于10mm的嚴重錯臺，可采取瀝青砂或水泥混凝土進行處治。 應從錯臺最高點開始向四周擴展，邊磨邊用三米直尺找平，直至相鄰兩塊板齊平為止。見圖45。3 設置排水設施，路面和路肩應保持設計橫坡，路面裂縫、接縫以及路面與硬路肩處的接縫應密封，設置縱向積水管和橫向出水管。見圖44。3 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(zhì)材料（瀝青、水泥）壓入空隙，流質(zhì)材料凝固后會產(chǎn)生一定的強度，均勻承受著面板，進而穩(wěn)固板塊。在路面修復中，脫空板若是不處理，就算加鋪層達到20cm以上，也無法防止反射裂縫的出現(xiàn)。見圖43。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(wǎng)制作—混凝土澆筑—接縫設置—養(yǎng)生。1 采取換板方式處理水泥混凝土路面上的嚴重破碎板，即挖除整塊破碎板，然后澆筑水泥混凝土，新板厚與原面板厚度一致，但一般不宜小于24