[发明专利]复合式路面结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于旧水泥混凝土路面改造的路面加固及施工技术，尤其涉及一种路面加固结构及其施工方法。

背景技术

在旧水泥混凝土路面上进行沥青混凝土罩面是对旧水泥混凝土路面进行改造的一种常用的方法，不仅简单方便，而且能有效地改善旧水泥混凝土路面的使用性能，延长其使用寿命；同时造价又低，对交通和环境的影响较小，且易于养护和维修。但是由于旧水泥混凝土路面中存在接缝，使沥青混凝土罩面层在行车荷载和环境因素的共同作用下易产生反射裂缝，从而会在一定程度上影响罩面层的路用性能和使用寿命。

国内外的道路工作者对此进行了大量的研究，并提出了多种减少或避免反射裂缝的措施，这些措施大致可分为四类：

（1）提高沥青混凝土的抗裂能力，如采用改性沥青、纤维沥青混凝土等；这类方法的提高、改善程度有限，仍会产生反射裂缝，只是其产生的时间有所推迟，使用效果并不理想；

（2）采用土工合成材料进行加筋；

（3）采用变形能力强的柔软材料作为应力吸收层，减少裂缝尖端的应力；

以上的第（2）、（3）类方法使用效果也不理想，部分工程应用实践表明它们的使用甚至会起反作用，会进一步加速罩面层的破坏；

（4）将水泥混凝土路面板块进行破碎，作为垫层或底基层，重新再铺筑基层和沥青面层，这种方法的使用效果虽好，但由于它是将旧水泥路面板块彻底破碎，完全没有利用到旧路面的板体结构作用，技术经济性较差。

因此，提出一种更加有效、经济的旧水泥路面的改造方法就成为本领域技术人员长期面临的技术难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种经济性好、抗反射裂缝效果明显、路用性能好、使用寿命长的复合式路面结构，还提供一种工艺简单、效率高、成本低的复合式路面结构的施工方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种复合式路面结构，所述复合式路面结构包括位于上层的沥青混凝土罩面层和位于下层的旧水泥混凝土面板层，所述旧水泥混凝土面板层是由多个旧水泥混凝土板连接组组成，每个旧水泥混凝土板连接组是由多块旧水泥混凝土板通过其接缝处设置的连接件连接而成。

作为对上述复合式路面结构的进一步改进，所述连接件可以为沿接缝处并排设置的多个耙钉，每个耙钉的左右两齿分别嵌套在相邻旧水泥混凝土板边缘处开设的耙钉孔中。同一接缝处设置的相邻耙钉的间距可以为30cm～50cm。

上述的复合式路面结构中，连接成单个旧水泥混凝土板连接组的旧水泥混凝土板的数量为2～25块。

作为一个总的技术构思，本发明还提供一种上述复合式路面结构的施工方法，包括以下步骤：

（1）确定拟改造路段的连接方式：在一段拟进行改造的旧水泥混凝土路面上，首先通过实地检测和计算分析，确定出拟改造路段中连接成每个旧水泥混凝土板连接组的最大旧水泥混凝土板的块数，以及连接组的组数；

（2）确定接缝处的连接件设置：在每个旧水泥混凝土板连接组内相邻旧水泥混凝土板的接缝处，通过计算分析，确定出每条接缝处所需设置的耙钉的数量及间距；

（3）开设耙钉孔：在所述接缝处两侧的旧水泥混凝土板边缘处，钻设与所述耙钉数量及间距对应的耙钉孔；

（4）植入耙钉：在每对耙钉孔中植入所述的耙钉（耙钉的左右两齿分别插入每对耙钉孔中），并向各耙钉孔中灌入环氧水泥砂浆以固定耙钉；

（5）养生：洒水覆盖养生，养生结束即形成所述的旧水泥混凝土面板层；

（6）摊铺罩面层：在所述的旧水泥混凝土面板层上方摊铺沥青混凝土罩面层，得到复合式路面结构。