一种防治新老路面不均匀沉降的施工工法的制作方法

本发明涉及一种防治新老路面不均匀沉降的施工工法，属于混凝土路面施工领域。

背景技术：

随着国家加快补齐城乡民生基础设施短板，城市主干道“白加黑”改建进展显著，市政老路改扩建工程中，原混凝土路面绑宽施工越来越受人关注。一般采用植入拉杆钢筋或辅以玻纤格栅的形式，减小新老混凝土路面的不均匀沉降，减少上部沥青面层反射裂缝的产生。实际施工中尤其在车流量较大的路段，由于接缝正处于最不利受力处，植筋、玻纤格栅等单一考虑新老路面板的连接性与板体性，未充分重视基层、路基间力的传递，导致防治新老路面不均匀沉降效果不理想。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种防治新老路面不均匀沉降的施工工法，确保整个路面结构整体受力，减小新老面板的不均匀沉降，有效减轻上部沥青面层反射裂缝的出现。

为了实现上述目的，本发明采用的一种防治新老路面不均匀沉降的施工工法，采用枕梁与拉杆配合的结构，对新老路连接处起到下垫上拉作用，具体包括以下施工步骤：

1)施工准备；

2)路床处理；

3)枕梁、垫层混凝土施工；

4)老路板块植筋；

5)混凝土面板浇筑及养护。

作为改进，所述步骤1)施工准备中，检查投入施工的砼运输车、自卸汽车、挖掘机、压路机、混凝土振捣设备、钻孔设备性能正常，能满足正常施工需求；对植筋用钢筋、模板做好进场验收工作，钢筋级别、规格符合设计要求，质量符合现行标准。

作为改进，所述的步骤2)路床处理中，绑宽带土方开挖至设计高程后，进行路床处理；土方开挖过程中出现的坑洞采用合格填料及时回填；路床压实度满足要求，不合格处采取合格的填料进行换填。

作为改进，所述步骤3)枕梁、垫层混凝土施工中，包括：刨挖枕梁坑槽；将素混凝土枕梁、素混凝土垫层同时浇筑。

作为改进，所述枕梁坑槽的尺寸为20cm*20cm～50cm*50cm。

作为改进，所述枕梁坑槽设于新老路连接处的下部，且素混凝土枕梁纵向布置。

作为改进，所述步骤4)老路板块植筋中，在老路水泥混凝土层的侧面开设植筋孔，植筋孔横向间距为60cm，孔径为20-21.5mm，在植筋孔内注入植筋胶，然后将经除锈处理过的钢筋放入植筋孔孔口，单向旋入，钢筋旋转至孔底；待植筋胶固化牢固后，用zy-30型数显锚杆拉拔仪对植筋部位按比例抽检。

作为改进，所述植筋胶采用环氧树脂：固化剂按照100:5的比例混合制得。

作为改进，所述步骤5)混凝土面板浇筑及养护中，待植筋完成经拉拔力检测合格后，即进行新路水泥混凝土层的浇筑。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明的施工工法克服了传统路面加宽处理中，对面层结构以下的不均匀沉降控制不足的缺点。

2)该工艺克服了传统施工中，加铺土工格栅在混凝土面板锚固要求高，平整度不宜控制的缺点。

3)采用本发明工艺，能够最大限度的降低对老路结构层的扰动，且无需外接能源，噪音小，粉尘少，节能环保。

4)采用本发明工艺，不需要使用过多的大型机械设备，节省了设备折旧、备件消耗及电费成本；该工艺操作简单，保证质量的同时减少土方开挖及外弃量，节约成本。

附图说明

图1为本发明的施工流程图；

图2为本发明中的枕梁+拉杆结构示意图；

图中：1、老路水泥混凝土层，2、拉杆钢筋，3、新老路连接处，4、沥青混凝土面层，5、新路水泥混凝土层，6、素混凝土垫层，7、路床，8、素混凝土枕梁。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1、图2所示，一种防治新老路面不均匀沉降的施工工法，采用枕梁与拉杆配合的结构，该结构具体为：包括老路水泥混凝土层1，所述老路水泥混凝土层1安装在路床7上，还包括沥青混凝土面层4、新路水泥混凝土层5和素混凝土垫层6；

所述新路水泥混凝土层5和素混凝土垫层6由上至下依次铺设在路床7上，且新路水泥混凝土层5和素混凝土垫层6均与老路水泥混凝土层1连接；所述素混凝土垫层6与老路水泥混凝土层1的连接处下部设有素混凝土枕梁8，所述素混凝土枕梁8位于路床7上，且素混凝土枕梁8沿新老路连接处3纵向布置；

所述老路水泥混凝土层1和新路水泥混凝土层5之间安装有横向布置的拉杆钢筋2，所述老路水泥混凝土层1和新路水泥混凝土层5上安装有沥青混凝土面层4；

具体包括以下施工步骤：

1)施工准备；

2)路床处理；

3)枕梁、垫层混凝土施工；

4)老路板块植筋；

5)混凝土面板浇筑及养护。

作为实施例的改进，所述步骤1)施工准备中，检查投入施工的砼运输车、自卸汽车、挖掘机、压路机、混凝土振捣设备、钻孔设备性能正常，能满足正常施工需求；对植筋用钢筋、模板做好进场验收工作，钢筋级别、规格符合设计要求，质量符合现行标准。

作为实施例的改进，所述的步骤2)路床处理中，绑宽带土方开挖至设计高程后，进行路床处理；土方开挖过程中出现的坑洞采用合格填料及时回填；路床压实度应满足要求，不合格处采取合格的填料进行换填。

作为实施例的改进，所述步骤3)枕梁、垫层混凝土施工中，包括：刨挖枕梁坑槽；将素混凝土枕梁、素混凝土垫层同时浇筑。

作为实施例的改进，所述枕梁坑槽的尺寸(宽*高)为20cm*20cm～50cm*50cm。

作为实施例的改进，所述枕梁坑槽设于新老路连接处3的下部，且素混凝土枕梁8纵向布置。

作为实施例的改进，所述步骤4)老路板块植筋中，在老路水泥混凝土层1的侧面开设植筋孔，植筋孔横向间距为60cm，孔径为20-21.5mm，在植筋孔内注入植筋胶，然后将经除锈处理过的钢筋放入植筋孔孔口，单向旋入，钢筋旋转至孔底；待植筋胶固化牢固后，用zy-30型数显锚杆拉拔仪对植筋部位按比例抽检。

作为实施例的改进，所述植筋胶采用环氧树脂：固化剂按照100:5的比例混合制得。

作为实施例的改进，所述步骤5)混凝土面板浇筑及养护中，待植筋完成经拉拔力检测合格后，即进行新路水泥混凝土层5、沥青混凝土面层4的浇筑。

实施例1

一种防治新老路面不均匀沉降的施工工法，具体包括以下施工步骤：

1)施工准备：

1.1)根据现场实际情况，编制实施性施工方案，依据批准后的方案对工人进行安全技术交底；

1.2)检查投入施工的砼运输车、自卸汽车、挖掘机、压路机、混凝土振捣设备、钻孔设备等性能正常，能满足正常施工需求；

1.3)对植筋用钢筋、模板等材料做好进场验收工作，钢筋级别、规格必须符合设计要求，质量符合现行标准。钢筋表面应保持清洁，无锈蚀和油污；

2)路床处理：

2.1)绑宽带土方开挖至设计高程后，进行必要的路床处理，确保路床压实度、承载力；

2.2)路床上的浮土、杂物全部清除，土方开挖过程中出现的明显坑洞采用合格填料及时回填；

2.3)路床压实度满足设计及规范要求，不合格处采取必要的换填措施，换填合格的填料；

3)枕梁、垫层混凝土施工：

3.1)路床处理符合设计及规范要求后，按设计图纸要求(一般为20cm*20cm～50cm*50cm)刨挖枕梁坑槽，采取小挖配合人工刨挖，控制开挖线形；

3.2)复测沟槽尺寸并报验，合格后进行下一道工序施工，为保证枕梁混凝土振捣充分，确保密实度及枕梁与老路混凝土板底的连接，将素混凝土枕梁8、素混凝土垫层6同时浇筑；

3.3)采用插入式振动棒对浇筑的混凝土进行振捣，振捣棒移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，对每一振动部位，振动到该部位密实为止，密实的标志为混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆；

4)老路板块植筋：

4.1)植筋前检查被植筋混凝土表面是否完好，标注出植筋孔位置，按单根长将植筋用钢筋加工成型；

4.2)植筋用钢筋采用螺纹钢，根据钢筋尺寸按设计及规范要求孔径采用金刚石钻孔机进行开孔；

4.3)采用空压机吹出孔内浮尘杂物，配备金属毛刷，清孔做到“四吹三扫”，确保孔内无尘，洁净干燥；

4.4)植筋胶使用劈裂抗拉强度、抗弯强度、抗压强度满足要求的a级胶，采用注胶枪进行植筋孔注胶，注胶时将搅拌头插入孔的底部开始注胶，逐渐向外移动，为了使钢筋植入后孔内胶液饱满，又不能使胶液外流，直至注满孔体积的2/3；

其中，植筋用胶的劈裂抗拉强度、抗弯强度、抗压强度满足设计要求如下表1。

表1植筋用胶的要求

4.5)植筋前要把钢筋植入部分用钢丝刷反复刷，清除锈污，钻孔内注完胶后，把经除锈处理过的钢筋立即放入孔口，然后慢慢单向旋入，不可中途逆向反转，钢筋旋转着直至钢筋伸入孔底；

4.6)待植筋胶固化牢固后，用zy-30型数显锚杆拉拔仪对植筋部位按比例抽检；

5)混凝土面板浇筑及养护：

5.1)植筋完成经拉拔力检测合格后，即进行新路水泥混凝土层5的浇筑；

5.2)新路水泥混凝土层5浇筑前，彻底清理素混凝土垫层6顶部的杂物、垃圾等，并洒水湿润，但不得有积水；

5.3)混凝土浇筑完成待初凝后即开始养生，采用土工布覆盖，洒水养护，保持混凝土表面始终处于湿润状态；

5.4)面板强度达到设计及规范要求后组织沥青混凝土面层4施工。

上述施工工法中的质量控制如下：

符合《城市道路工程施工与质量验收规范》(cjj1-2008)的要求；

植筋施工满足《建筑结构加固工程施工质量验收规范》(gb50550-2010)的要求；

植筋拉拔力符合设计及规范要求；

施工用混凝土各项性能满足《混凝土质量控制标准》(gb50164-2011)要求。

具体应用实例

泾县桃花潭中路(体育路至财富大道)改造工程，西起体育路，东至财富大道，其间依次与气象路、中山路、交通路、稼祥南路、泾川大道、李村路相交，全长2647.07m，设计时速40km/h。其中体育路～交通路(k0+000～k0+889.971)、泾川大道～财富大道(k1+920～k2+647.07)利用现有行车道“白加黑”处理，加宽两幅机动车道。采用“枕梁+拉杆”形式对新老路连接部位进行处理，枕梁采用50cm*50cmc20素混凝土，拉杆钢筋采用φ16螺纹钢筋(单根长70cm，植入深度30cm),应用长度3234m。

g206(舒城段)改建工程项目位于舒城县境内，项目向北向接安徽省会合肥市、向南至安庆市，是舒城县及沿线乡镇交通出行的重要载体，道路全长23.1km。其中新建段(k11+900～k23+150)路线长11.25km，老路改建段(k23+150～k35+000)路线长11.85km。老路改造段采用“枕梁+拉杆”形式对新老路连接部位进行处理，枕梁采用30cm*40cmc20素混凝土，拉杆钢筋采用φ22螺纹钢筋(单根长80cm，植入深度40cm)，应用长度23.7km。

本发明在新老路面结构层(基层)以下沿纵向连接部位设置素混凝土枕梁8，同时老路水泥混凝土层1侧边采用植筋方式设拉杆钢筋2与新路水泥混凝土层5连接，枕梁不仅起支撑作用，并传递上部荷载同拉杆钢筋共同作用形成整体的一个重要联系点。通过“枕梁+拉杆”组合方式，对新老混凝土路面结构层交接的薄弱部位(最不利受力处)起到“下垫上拉”作用，确保整个路面结构整体受力，减小新老面板的不均匀沉降，有效减轻该部位上部沥青面层反射裂缝的出现。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。