本發(fā)明屬于道路維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水泥路面加鋪層施工方法。

背景技術(shù)：

截止2016年底，我國(guó)公路總里程406萬公里，其中高速公里總里程13萬公里，等級(jí)以上公里總里程406萬公里，二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公里57.5萬公里。高速公里中，占10％是水泥混凝土路面，其余等級(jí)公路中占相當(dāng)大的比例是水泥混凝土路面。根據(jù)我國(guó)道路設(shè)計(jì)使用壽命，全國(guó)有相當(dāng)一部分道路需要實(shí)施里面、路基維修，需腰采用“白加黑”路面改造，這是一個(gè)浩大工程。現(xiàn)行《規(guī)范》要求道路“白加黑”改造采用先在加鋪瀝青路面之前鋪設(shè)水泥穩(wěn)定層做法，這一技術(shù)措施的不足之處顯而易見：道路基層承載力不均勻，彎沉值峰值大，瀝青加鋪層與原水泥混凝土層結(jié)合差，且常呈現(xiàn)整體強(qiáng)度不均勻反射裂縫、荷載型發(fā)射裂縫、溫度應(yīng)力發(fā)射裂縫，這是道路維修質(zhì)量通病。

因此，需要一種新的水泥路面加鋪層施工方法以解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種水泥路面加鋪層施工方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種水泥路面加鋪層施工方法，包括以下步驟：

1)、利用沖擊錘劈裂水泥混凝土路面，形成大小不同的板面；

2)、向板面下路基脫空層注入地質(zhì)聚合物；

3)、在板面上加鋪剛性路面或柔性路面，得到施工加鋪層的水泥路面。

更進(jìn)一步的，步驟1)中板面的大小為150mm×250mm。

更進(jìn)一步的，所述地質(zhì)聚合物為無機(jī)礦物質(zhì)聚合物。無機(jī)礦物質(zhì)聚合物五毒無害，其漿液固結(jié)體體積不膨脹、不收縮。

更進(jìn)一步的，步驟1)中首先對(duì)水泥混凝土路面進(jìn)行彎沉值檢測(cè)，然后利用沖擊錘劈裂彎沉值檢測(cè)不足的水泥混凝土路面。無需對(duì)所有水泥混凝土路面進(jìn)行施工，節(jié)省成本。采用落錘式彎沉儀(FWD)或便攜式落錘彎沉儀(EVD)及地質(zhì)雷達(dá)(GPR)對(duì)線路進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)，分析和評(píng)價(jià)路面基層性狀，并依據(jù)《公路水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073.1—2001)對(duì)混凝土路面板厚度、強(qiáng)度、總剛度、破損位置以及空鼓等情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

更進(jìn)一步的，步驟3)中先對(duì)板面進(jìn)行彎沉值檢測(cè)，然后在板面上加鋪剛性路面或柔性路面。彎沉值合格后，在進(jìn)行剛性路面或柔性路面的鋪裝，防止出現(xiàn)不合格的情況。對(duì)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定PCI為差級(jí)路段內(nèi)部病害結(jié)構(gòu)層進(jìn)行地聚物注漿處治，經(jīng)檢測(cè)處治部位彎沉值滿足設(shè)計(jì)要求或與道路為發(fā)生破壞路段路面承載力基本一致后采用舊水泥路面劈裂機(jī)破碎。

更進(jìn)一步的，步驟2)中采用靜壓向板面下路基脫空層注入地質(zhì)聚合物漿液。

更進(jìn)一步的，步驟1)中利用沖擊錘劈裂水泥混凝土路面后，得到的混凝土路面表面帶非連續(xù)發(fā)絲紋。經(jīng)劈裂后的舊混凝土板無論是水平向還是豎向，其裂紋均呈現(xiàn)咬合交錯(cuò)、板塊間相互嵌合，既釋放了舊混凝土面板應(yīng)力，又保持了舊混凝土板經(jīng)裂化后仍然具有一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和承載力，舊混凝土與加鋪層實(shí)現(xiàn)較好結(jié)合，防止出現(xiàn)反射裂縫、路面推移、擁包等病害，充分將舊道路混凝土板再生利用。

更進(jìn)一步的，步驟2)中向板面下路基脫空層注入地質(zhì)聚合物后，還包括以下步驟：

一、用壓力機(jī)振動(dòng)碾壓路面；

二、吹出路面浮塵；

三、用水沖洗路面；

四、路面自然晾曬。

更進(jìn)一步的，步驟1)中采用水泥路面劈裂機(jī)劈裂水泥混凝土路面，所述水泥路面劈裂機(jī)包括車載裝置和沖擊錘工作裝置，步驟1)中采用水泥路面劈裂機(jī)劈裂水泥混凝土路面，所述水泥路面劈裂機(jī)包括車載裝置和沖擊錘工作裝置，所述沖擊錘工作裝置包括定滑輪、立柱、牽引繩、沖擊錘、擺動(dòng)拉桿、游動(dòng)滑輪、卷揚(yáng)機(jī)和飛輪，所述立柱豎直設(shè)置在所述車載裝置上，所述立柱的頂部設(shè)置有所述定滑輪，所述牽引繩的一端連接所述沖擊錘，所述牽引繩的另一端與所述車載系統(tǒng)固定連接，所述牽引繩穿過所述定滑輪和游動(dòng)滑輪，所述擺動(dòng)拉桿的兩端分別與所述游動(dòng)滑輪和飛輪鉸接，所述卷揚(yáng)機(jī)帶動(dòng)所述飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)。水泥路面劈裂機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，利用沖擊錘擊碎水泥混凝土路面板，造成路面板頂面呈現(xiàn)細(xì)小如發(fā)絲的裂紋，面板內(nèi)部呈現(xiàn)斜向裂紋，因此，板面無論是水平向還是豎向，其裂紋均為咬合交錯(cuò)、板塊間相互嵌合，雖然面板應(yīng)力得到釋放，但仍然具有一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和承載力，覆蓋瀝青混凝土面層后，具有瀝青混凝土分布均勻、附著力均勻之特點(diǎn)，從而可省去傳統(tǒng)路面白加黑整改所必須的水穩(wěn)層，大大節(jié)省工程投資，加快道路維修周期，且整改后道路彎沉值小，承載力及均勻、可消除反射縫，使用壽命長(zhǎng)。

更進(jìn)一步的，所述沖擊錘的底部設(shè)置有凸點(diǎn)。凸點(diǎn)擊打路面，在路面上形成凹形坑，并在路面混凝土內(nèi)部形成斜狀、發(fā)絲形、非連續(xù)裂紋。具體的，所述凸點(diǎn)的數(shù)量為3個(gè)。凸點(diǎn)擊打路面，在路面上形成3個(gè)凹形坑，并在路面混凝土內(nèi)部形成斜狀、發(fā)絲形、非連續(xù)裂紋，效果更好。

有益效果：本發(fā)明的水泥路面加鋪層施工方法利用沖擊錘劈裂水泥混凝土路面，實(shí)施地聚物注漿后加鋪剛性路面或柔性路面?？沙浞掷门f混凝土的殘余結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，形成較高的路基承載力，充分將舊道路混凝土板再生利用。其經(jīng)濟(jì)效果是：低碳、節(jié)材、節(jié)省建設(shè)周期，節(jié)省建設(shè)資金。

附圖說明

圖1是水泥路面劈裂機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作具體的介紹。

本發(fā)明的水泥路面加鋪層施工方法，包括以下步驟：

1)、利用沖擊錘劈裂水泥混凝土路面，形成大小不同的板面；步驟1)中板面的大小為150mm×250mm。大小合適，方便施工。步驟1)中首先對(duì)水泥混凝土路面進(jìn)行彎沉值檢測(cè)，然后利用沖擊錘劈裂彎沉值檢測(cè)不足的水泥混凝土路面。無需對(duì)所有水泥混凝土路面進(jìn)行施工，節(jié)省成本。采用落錘式彎沉儀(FWD)或便攜式落錘彎沉儀(EVD)及地質(zhì)雷達(dá)(GPR)對(duì)線路進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)，分析和評(píng)價(jià)路面基層性狀，并依據(jù)《公路水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073.1—2001)對(duì)混凝土路面板厚度、強(qiáng)度、總剛度、破損位置以及空鼓等情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

步驟1)中利用沖擊錘劈裂水泥混凝土路面后，得到的混凝土路面表面帶非連續(xù)發(fā)絲紋。經(jīng)劈裂后的舊混凝土板無論是水平向還是豎向，其裂紋均呈現(xiàn)咬合交錯(cuò)、板塊間相互嵌合，既釋放了舊混凝土面板應(yīng)力，又保持了舊混凝土板經(jīng)裂化后仍然具有一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和承載力，舊混凝土與加鋪層實(shí)現(xiàn)較好結(jié)合，防止出現(xiàn)反射裂縫、路面推移、擁包等病害，充分將舊道路混凝土板再生利用。

2)、向板面下路基脫空層注入地質(zhì)聚合物；其中，地質(zhì)聚合物為無機(jī)礦物質(zhì)聚合物。無機(jī)礦物質(zhì)聚合物五毒無害，其漿液固結(jié)體體積不膨脹、不收縮。步驟2)中采用靜壓向板面下路基脫空層注入地質(zhì)聚合物漿液。

步驟2)中向板面下路基脫空層注入地質(zhì)聚合物后，還包括以下步驟：

一、用壓力機(jī)振動(dòng)碾壓路面；

二、吹出路面浮塵；

三、用水沖洗路面；

四、路面自然晾曬。

3)、在板面上加鋪剛性路面或柔性路面，得到施工加鋪層的水泥路面。

步驟3)中先對(duì)板面進(jìn)行彎沉值檢測(cè)，然后在板面上加鋪剛性路面或柔性路面。彎沉值合格后，在進(jìn)行剛性路面或柔性路面的鋪裝，防止出現(xiàn)不合格的情況。對(duì)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定PCI為差級(jí)路段內(nèi)部病害結(jié)構(gòu)層進(jìn)行地聚物注漿處治，經(jīng)檢測(cè)處治部位彎沉值滿足設(shè)計(jì)要求或與道路為發(fā)生破壞路段路面承載力基本一致后采用舊水泥路面劈裂機(jī)破碎。

請(qǐng)參閱圖1所示，步驟1)中采用水泥路面劈裂機(jī)劈裂水泥混凝土路面，本發(fā)明的水泥路面劈裂機(jī)，包括車載裝置和沖擊錘工作裝置，其中，車載系統(tǒng)包括挖掘機(jī)和輪胎式裝載機(jī)。沖擊錘工作裝置包括定滑輪1、立柱3、牽引繩4、沖擊錘7、連桿10、游動(dòng)滑輪14、卷揚(yáng)機(jī)15和飛輪16，立柱3豎直設(shè)置在車載裝置上，立柱3的頂部設(shè)置有定滑輪1，牽引繩4的一端連接沖擊錘7，牽引繩4的另一端與車載系統(tǒng)固定連接，牽引繩4穿過定滑輪1和游動(dòng)滑輪14，連桿10的兩端分別與游動(dòng)滑輪14和飛輪16鉸接，卷揚(yáng)機(jī)15帶動(dòng)飛輪16轉(zhuǎn)動(dòng)。

其中，沖擊錘工作裝置還包括滑塊6，滑塊6與沖擊錘7固定連接，立柱3上設(shè)置有導(dǎo)軌，滑塊6相對(duì)導(dǎo)軌滑動(dòng)。車載裝置上設(shè)置有支撐桿11，立柱3通過支撐桿11固定在車載裝置上。其中，支撐桿11的數(shù)量為兩個(gè)。飛輪16的側(cè)面設(shè)置有銷孔12，連桿10通過銷軸與銷孔12鉸接。連桿10及游動(dòng)滑輪14隨飛輪16轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)牽引繩4收緊和放松，進(jìn)一步帶動(dòng)沖擊錘7做上下振動(dòng)。銷孔12位置不同，沖擊錘7獲得的勢(shì)能不同，從而獲得不同的沖擊力。飛輪16的側(cè)面設(shè)置有多個(gè)銷孔12，多個(gè)銷孔12與飛輪16中心的距離不同。

沖擊錘7的底部設(shè)置有凸點(diǎn)10。凸點(diǎn)擊打路面，在路面上形成凹形坑，并在路面混凝土內(nèi)部形成斜狀、發(fā)絲形、非連續(xù)裂紋。凸點(diǎn)10的數(shù)量為3個(gè)。凸點(diǎn)擊打路面，在路面上形成3個(gè)凹形坑，并在路面混凝土內(nèi)部形成斜狀、發(fā)絲形、非連續(xù)裂紋，效果更好。沖擊錘體7下端凸點(diǎn)10擊打舊水泥路面后，經(jīng)檢驗(yàn)舊水泥混凝土路面板表面產(chǎn)生細(xì)如發(fā)絲的裂紋，裂紋兩側(cè)混凝土塊彼此嵌鎖、咬合，混凝土路面板內(nèi)經(jīng)鉆芯取樣觀察呈現(xiàn)斜向細(xì)裂紋，即可判定符合微裂化要求，否則須調(diào)整銷孔12的位置，直至達(dá)到舊水泥路面板微裂化破碎要求。

還包括錘罩8，錘罩8與立柱3固定連接，沖擊錘7設(shè)置在錘罩8中并相對(duì)錘罩8運(yùn)動(dòng)。此設(shè)計(jì)可以有效克服沖擊錘的運(yùn)動(dòng)方向與立柱不平行時(shí)的情況。具體的，錘罩8和沖擊錘7之間設(shè)置有滑輪，可以有效降低沖擊錘7與錘罩8的摩擦力。沖擊錘工作裝置還包括頂梁2，頂梁2設(shè)置在立柱3的頂部，頂梁2的兩端均設(shè)置有定滑輪1。立柱3的頂部設(shè)置有提引環(huán)5，牽引繩4通過提引環(huán)5連接立柱3。沖擊錘7的下部設(shè)置有圍裙9。可以對(duì)沖擊錘下方濺起的塵土起到有效地遮擋作用。

使用原理：劈裂機(jī)對(duì)舊混凝土路面板實(shí)施微裂化破碎后加鋪剛性路面或柔性路面，并對(duì)道路彎沉值檢測(cè)不足路段基層實(shí)施地聚物注漿后經(jīng)再次彎沉值檢驗(yàn)合格后加鋪剛性路面或柔性路面。

本發(fā)明通過預(yù)先檢測(cè)、調(diào)查和評(píng)估路面、路基病害狀況，然后采用不膨脹、不收縮的地聚物對(duì)路基結(jié)構(gòu)層承載力不足或彎沉值不足路段實(shí)施注漿，以消除路面內(nèi)部病害。然后，按照舊路面混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、厚度、剛度等，采用本發(fā)明舊水泥路面板劈裂機(jī)微裂式破碎水泥路面，由于本發(fā)明之劈裂機(jī)沖擊力可以經(jīng)由插銷12位置調(diào)整，能夠確保破碎后的路面形成為表觀開裂、裂而不離；內(nèi)部裂紋、斜向展開；板塊網(wǎng)裂、相互嵌合的理想狀態(tài)，其工程技術(shù)效果是：既可充分利用舊混凝土的殘余結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，形成較高的路基承載力，且舊混凝土與加鋪層實(shí)現(xiàn)較好結(jié)合，防止出現(xiàn)反射裂縫、路面推移、擁包等病害，又充分將舊道路混凝土板再生利用。其經(jīng)濟(jì)效果是：低碳、節(jié)材、節(jié)省建設(shè)周期，節(jié)省建設(shè)資金。

本發(fā)明的水泥路面劈裂機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，利用沖擊錘擊碎水泥混凝土路面板，造成路面板頂面呈現(xiàn)細(xì)小如發(fā)絲的裂紋，面板內(nèi)部呈現(xiàn)斜向裂紋，因此，板面無論是水平向還是豎向，其裂紋均為咬合交錯(cuò)、板塊間相互嵌合，雖然面板應(yīng)力得到釋放，但仍然具有一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和承載力，覆蓋瀝青混凝土面層后，具有瀝青混凝土分布均勻、附著力均勻之特點(diǎn)，從而可省去傳統(tǒng)路面白加黑整改所必須的水穩(wěn)層，大大節(jié)省工程投資，加快道路維修周期，且整改后道路彎沉值小，承載力及均勻、可消除反射縫，使用壽命長(zhǎng)。