龙岗区中心城水泥路面加罩沥青面层技术课题

1、龙岗区中心城水泥路面加罩沥青面层技术课题研究报告委托单位：深圳市龙岗区建筑工务局编制单位：二一年四月目录第1章前言11.1研究背景11.2国内外相关研究现状分析21.2.1国外研究现状21.2.2国内研究现状51.2.3研究现状分析61.3项目主要研究内容及目标81.3.1主要研究内容81.3.2研究目标9第2章工程建设条件102.1龙岗区中心城道路改造工程必要性102.2设计标准与建设规模102.3工程建设条件112.3.1自然条件112.3.2区域概况122.3.3区域规划132.3.4道路现状及规划172.3.5沿线筑路材料、运输条件及其它建设条件222.3.5.1 沿线筑路材料及用水、

2、用电条件222.3.5.2沿线运输条件232.3.5.3项目建设的其它条件232.4现状道路综合评价及问题分析23第3章旧混凝土路面处治技术研究243.1常用的旧水泥混凝土路面板处治技术243.1.1水泥混凝土路面断裂病害及处治措施243.1.2水泥混凝土路面变形病害及处治措施273.1.3水泥混凝土路面接缝病害及处治措施323.1.4水泥混凝土路表面病害及处治措施343.2本工程旧水泥混凝土路面板处治技术353.2.1旧混凝土路面处治方案353.2.2旧混凝土路面处治技术要求363.2.3旧水泥混凝土路面的压浆处治技术393.2.3.1板块注浆主要工艺及技术要求393.2.3.2施工方案44

3、3.2.3.3质量控制及验收483.2.4检查井的处理办法48第4章沥青混合料加铺层体系结构组合设计研究504.1路面结构设计原则504.2原水泥混凝土路面段改造方案504.2.1方案比选514.2.2水泥混凝土路面加铺沥青面层方案514.2.2.1国内外研究概况514.2.2.2沥青混凝土加铺层方案544.2.3非机动车道、人行道及绿化带的处理方案604.2.4减缓反射裂缝的措施614.2.5预防水破坏634.3小结64第5章兼具结构性与功能性的沥青混合料研究655.1兼具结构性与功能性的沥青混合料的设计原理655.2沥青结合料性能分析665.2.1道路石油沥青技术标准665.2.2改性沥青

4、的技术标准685.2.3项目所用沥青结合料性能要求725.3集料级配的试验分析755.3.1现行的国内外沥青混合料集料典型级配755.3.2本工程沥青混合料集料性能805.4兼具结构性与功能性的沥青混合料性能评价815.4.1沥青混合料体积性质检测835.4.2高温稳定性试验分析835.4.2.1轮辙试验835.4.2.2恒高度重复剪切试验（RSCH）845.4.3低温抗裂性试验分析915.4.3.1间接拉伸（劈裂）劲度模量试验915.4.3.2约束试件温度应力试验935.4.4水稳定性试验分析975.4.5抗剪切能力分析985.4.6弯拉疲劳性能分析1005.5与常用的防止反射裂缝的沥青混合

5、料的对比分析1025.5.1常用的防止反射裂缝的沥青混合料1025.5.2几种沥青混合料的比较1045.6小结109第6章结论和展望1106.1结论1106.2亟待明确的关于交通组织的问题1136.3经济效益与社会效益分析1136.4展望117120 / 123文档可自由编辑打印第1章 前言1.1 研究背景近年来，随着深圳市龙岗区城市化的加快，地区经济及城市建设的迅速发展，龙岗中心城交通量增长迅猛，交通噪声及环境污染越发严重，对中心城居民生活造成较大影响。同时，第26届世界大学生运动会将于2011年在龙岗举办，届时龙岗将成为世界关注的焦点，也将成为世界看深圳、看中国的窗口。为保障大运会的顺利举

6、办，龙岗中心城展开了大规模市政道路建设，如北通道、龙兴大道等，龙翔大道也将进行景观性改造，中心城的整体交通环境将得到极大提升。然而，除新建和改造道路是沥青路面外，其余道路均为水泥路面，且部分路面破损严重，道路粉尘污染、噪声污染大，对居民生活造成很大影响，有碍龙岗乃至深圳整体形象的提升。因此，龙岗中心城道路亟需进行改造。对水泥混凝土路面的修复与改造，国内外通常采用的措施有三种：加铺新水泥混凝土面层、对原有水泥混凝土路面进行翻修和加铺沥青混合料面层。从我国近几年旧水泥混凝土路面的改造实践可以看出，在以上所述的三种措施中，最常见的是在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混合料罩面层。特别是在城市道路的改造中，

7、为了保证城市的交通安全，提高道路的承载力，并保证城市道路的经济美观，在原有道路上加铺沥青混凝土面层技术是近年来迅速发展的一种城市旧路面改造技术，它以强度高、平整性好、施工速度快、安全、经济、美观等优点越来越受到人们的重视。这种措施不仅简单方便，还能充分利用旧水泥混凝土路面的残余承载能力，有效地改善旧水泥混凝土路面的使用性能，而且造价低廉工期短，对交通和环境的影响较小。进行补强修复后的路面涉及刚性、柔性两种路面结构形式，这种复合路面结构突出的优点在于其下层有高强度的水泥混凝土路面板作为基层，可以承受较大的汽车荷载，上层的沥青加铺层又能显著地改善路面使用性能，降低噪声和扬尘，提高行车的舒适性和安全

8、性。但其不足之处在于路面上下两层的材料性能差异大，旧水泥混凝土面板受温度变化的影响也大，而且旧路面板上存在接缝和裂缝，并常常伴有错台、脱空等损坏现象，在温度应力和荷载应力的共同重复作用下，沥青罩面层在对应于旧路面板接缝、裂缝的位置上极易出现裂缝，这种裂缝常称之为反射裂缝。如果反射裂缝不继续发展、深度也不贯穿面层的话，其本身对沥青加铺层路面的行驶性能及整个路面结构的影响不大，但是环境因素（包括雨水、氧化等）和旧水泥混凝土板块间的热胀冷缩等负效应常常使得裂缝迅速向四周扩展，如果裂缝的深度一旦发展到贯穿面层，水分便会乘机而入。水分的侵入不仅会冲刷基层，造成沥青面层的唧浆，而且还会直接造成沥青面层的水

9、损坏，引起沥青路面的进一步开裂，从而大大缩短了沥青罩面层的使用寿命。因此，反射裂缝问题是旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层所面临的一大难题，我国的沥青路面设计规范对旧水泥砼面板上加铺沥青砼面层还没有明确的设计体系和设计指标。纵观国内外工程经验，可以看到，要对反射裂缝进行重点控制是国内外学术界一致的观点。本次研究将针对龙岗区中心城道路改造工程，主要围绕如何防止反射裂缝，对旧水泥混凝土路面加铺沥青面层的技术开展系统的分析研究，从而提出相关的设计方案及施工技术要点。1.2 国内外相关研究现状分析1.2.1 国外研究现状早在二十世纪30年代，国外已经开始尝试采用在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层的路面修复技

10、术，至今大部分重交通道路均采取在贫混凝土基层上加铺沥青面层的修复措施。同时，围绕加铺沥青层防止反射裂缝技术及其工程应用等方面开展了大量的深入系统的研究与实践。由于旧水泥混凝土路面上柔性加铺情况复杂多变，抗反射裂缝措施形式多样，国内外道路工程界对防止或减缓旧水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的措施仍在试验及探索过程中，迄今为止采用的主要方法有以下几种：增加沥青层厚度；设置级配碎石或开级配沥青碎石裂缝缓解层；在沥青加铺层与水泥混凝土路面板间设置土工布、土工格栅、改性沥青油毛毡、钢丝网或改性（橡胶）沥青应力吸收薄膜（SAMI）等防裂夹层；在沥青加铺层上，对应的旧水泥混凝土面层的横缝位置锯切横缝；破碎板

11、冲击压实。这些措施对防止或减缓反射裂缝均具有一定的效果。这些方法又可以归为两大类：一是加铺材料及其结构，如土工织物、应力吸收层等；二是旧板块的处治方法，如破碎、注浆等。（1）特殊材料的运用1990年德国不来梅港市和海尔布隆市采用SAMI作夹层修筑试验路，施工方法为先在旧水泥混凝土路面板上喷洒SAMI夹层，紧接着洒布裹着粘结料的碎石，然后摊铺4cm沥青碎石。试验结果观测表明，在接缝和裂缝的竖向相对位移<0.1mm的混凝土路面上，这种方案是可行的。不来梅港市试验段上只有少数几道裂缝的竖向位移>0.1mm，因而反射裂缝出现得较少；而海尔布隆市试验段由于特别恶劣的气候，在重车道上特别是在凹

12、竖曲线段内竖向位移明显>0.1mm，反射裂缝较多。根据试验结果，此加铺方案只能用于接缝竖向相对位移<0.06mm的路段上。美国Virginia州试验路，把0.9m宽非编织的聚丙烯土工布铺设在旧水泥混凝土板的开裂处，然后加罩3.2cm的沥青面层。通车8个月后，铺设土工布路段较其它路段反射裂缝有所减少，但在旧水泥混凝土板传荷能力不足的路段上，其防反效果欠佳。美国North Dakota州的试验路结果表明，在各种防反措施中，以土工织物的防治效果最好，即便出现裂缝其程度也是很轻的。英国在A30公路上的试验表明，当罩面层很薄时，加筋土工格网只能延缓反射裂缝的出现时间，在使用后期基本没有效果。

13、各种措施对于抑制竖向位移效果不佳，而在旧水泥混凝土加铺一层薄防反射裂缝应力吸收层，能有效地延缓反射裂缝的产生，既能保护原有路面结构，加快施工速度，又可以提供安全、平坦、舒适的行车道路，而且可以延长道路使用寿命从而节约资金投入。美国科氏沥青材料公司研制开发了Strata应力吸收层，利用其优良的抗裂性能防止反射裂缝。Strata（反射裂缝应力吸收系统）是针对反射裂缝提出的一种适用于高等级水泥路面的罩面方法，应力吸收层是一种高弹性、不渗透的热拌和层，它的粘结料是一种低温粘弹特性及高温稳定性能十分优良的聚合物改性沥青。Strata在美国试验应用数年，取得成功经验后于1994年开始推广使用。在国内，St

14、rata应力吸收层在北京市二环路改造工程中应用过程中，总结了在施工控制过程中应注意的事项及出现问题时的处理方法。（2）旧板的处治国外资料表明，对于旧水泥混凝土路面，有效而又经济的方法是破碎和稳定旧路面，作为下承层并加铺沥青混凝土面层。这种处理方法的机理是分散水泥混凝土板的温度应变和应力，使之小于沥青混凝土加铺层混合料的路用力学性能极限值，不至于破坏加铺层。破碎和稳定水泥混凝土路面技术要点包括：破碎尺寸宜在4560cm之间，裂缝应贯穿板厚，以实现分散和消减应力、应变的目的；裂缝应为宽度很小的微裂缝，对于接缝和粗裂缝应进行封闭，以利于荷载的传递，避免或减少轮载在裂缝处形成的拉应力和剪应力峰值，破碎

15、程度较大的应作为基层结构进行加铺层设计；使用重型压路机（3550t）进行碾压，确保破碎的水泥混凝土路面水平和竖向达到稳定状态；确保旧水泥混凝土路面与沥青混凝土加铺层的层间连接质量，对旧路面应凿毛，并洒布高质量的粘层油（最好用改性沥青）。在破碎完成后，灌缝将水泥混凝土块联接成一个整体。1.2.2 国内研究现状在工程应用方面，近年国内主要使用玻璃纤维格栅、土工布等。玻璃纤维格栅的主要成分是硅酸盐化合物，在180的高温下，仍能保持自身物理和化学性能的稳定。它与沥青有较好的相容性，最大负荷延伸率小于3%，这些优良特性使其非常适合于路面补强，但不是所有老路改造都适用，要合理选用才能发挥它的优良特性。结合

16、工程实践，具体使用条件总结如下：（1）在原有严重开裂的沥青混凝土路面加铺沥青混凝土层。（2）当原有路面及基层表面有局部松散、坑洞及扩散型裂缝时，应事先修补、填塞，以保持表面状况完好。（3）既有沥青路面直接加铺补强层时，应对原有路面表面冲洗干净，清除尘土、松散颗料及杂物，保证老路面、玻璃纤维土工格栅、新路面之间的有效粘结。（4）在水泥混凝土路面加铺沥青混凝土层。玻璃纤维土工格栅的使用可有效地阻止及延缓反射裂缝的产生，快速地吸收和扩散路面承受的应力，降低工程造价，延长使用寿命，降低维护费用。（5）既有水泥混凝土路面加铺沥青路面前应对路面承载能力进行评定，若承载能力不足，达不到设计标准，或水泥混凝土

17、路面有板底脱空现象，均应作增强处理。水泥混凝土路面的接缝与裂缝应事先清理、填充，否则单靠玻璃纤维土工格栅的抗拉强度，无法保证新加铺的面层不开裂。宁通公路六合东一江都段水泥混凝土路面采用了玻纤格栅作为加筋层。玻纤格栅主要作用为均匀传递轴载，并将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向。玻纤格栅在沥青混凝土路面中的功能就是增强沥青混合料的整体抗拉强度，减少永久变形，防止和减少路面反射裂缝，延迟疲劳破坏，延长路面使用寿命。通过理论分析可知，采用玻纤格栅加筋层可有效减少由荷载、温度、地基脱空等产生的不利影响，减小加铺层厚度，节省工程投资。选用玻纤格栅或土工布作为夹层时，其模量越大作用越显著，在其材料本身内的

18、应力值越小，因此它应具有较高的强度。由计算表明，格栅模量在40006000MPa间较为合适。当旧路面整体性较好、裂缝分布较有规律时，采用接裂缝区局部铺加夹层的方法，可以实现预期的应力改善要求。但是在使用玻璃格栅时，若对原有路面的处理没有达到上述的要求，容易造成玻璃纤维土工格栅与新路面之间的有效粘结降低，影响玻璃格栅的使用性能，无法达到预期效果。此外，在国内，也有一些通过面层材料的选取和配合比设计来防治反射裂缝，按主骨料空隙填充（CAVF）法设计富沥青混合料，既能使粗骨料充分嵌挤形成骨架结构，又会使细集料与沥青充分填充主骨架空隙，使混合料密实。研究与工程实践均表明，根据这种方法设计的富沥青混合料

19、在保证其他路用性能的同时，抵抗反射裂缝的能力明显高于其它混合料，适宜作为旧混凝土路面上的加铺层材料。1.2.3 研究现状分析综合国内外相关研究情况，归纳起来，目前，为减少旧水泥混凝土路面沥青加铺层路表出现裂缝，可采用两大类方法：一是在加铺之前就对旧水泥混凝土板采取相应的预处理措施，二是选用合适的加铺层体系。通常，在有条件时，为获得最佳效果，可综合运用这两类方法。第一类方法着重于在加铺前采取措施处理已出现的裂缝、旧板本身及其基础，增强旧路面板整体强度和稳定性，使得原有的或不可避免的裂缝活性降低。第二类方法着重于选择加铺层体系。众所周知，简单地加铺薄层沥青材料修复开裂路面不是一种长久的解决办法。如

20、果没有采取特别的预防措施，旧路中的裂缝将迅速扩展贯穿新的加铺层。因此，必须特别注意沥青加铺层本身的设计和特性。另外，在旧路结构层和新铺沥青层之间可以使用图1-1所示的夹层体系。其目的就是通过降低加铺层内应力和应变来延缓加铺层中裂缝的形成和扩展。夹层体系包括一夹层材料，如无纺土工布、格栅、网、沥青碎石等。应使用合适的锚固方法保证夹层材料与下层的粘结。图1-1加铺层体系中各组成部分国内外的研究表明，彻底消除旧水泥混凝土路面板反射裂缝是不经济、不现实的。加铺层采用防治反射裂缝措施的目的是控制开裂，而不是消除开裂。所有的防治反射裂缝措施只是尽量推迟产生裂缝的时间，和一旦产生裂缝后如何减缓其向上面层发展

21、的速度，从而延长其使用寿命。虽然国内外的研究人员针对沥青加铺层路面的反射裂缝问题进行了大量的研究探索，但至今仍存在以下问题：（1）国内外对旧水泥混凝土路面加铺改造仍处于试验、研究阶段，至今仍未有一个效果非常令人满意、施工工艺可行且具有明显的社会经济效益的防治措施。由于各个工程对象条件的差异，相同的方法有时可能得出相反的结论。（2）反射裂缝的产生机理、产生时机问题。（3）反射裂缝的分析方法问题。（4）加铺结构层组合设计、寿命预估方法及厚度设计问题。在已有的设计方法中，虽然有的方法己经考虑了力学分析与经验知识的互相结合，提供了一种更基本的解决实际问题的方法，但是这些方法的建立都是以当地的实际状况为

22、依据的，具有一定的区域性限制。（5）旧水泥混凝土路面的改造，应结合项目所在地区的自然环境和交通条件，从处治好旧板块和基层、提高面层性能和夹层性能等多方面综合考虑提出改造方案。但不少工程项目在这些方面兼顾性不足，导致加铺层体系综合作用不强，难以避免出现这样或那样的问题。1.3 项目主要研究内容及目标1.3.1 主要研究内容本项目位于龙岗区中心城，部分道路承担的交通量较大，原有水泥混凝土路面出现了不同程度的破坏，导致路面使用品质下降，已不能适应城市交通的发展要求。在本次改造工程中，将采用在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混合料罩面层的方法（以下简称为“白加黑”），并且其技术方案应满足如下设计要求：（1）

23、工程的施工时限短，施工过程中不能中断交通，因此“白加黑”方案的施工工艺应尽量简单，同时为适应城市道路标高系统的要求，加铺后的沥青结构层总厚度尽量控制在10cm以内，因此，选择沥青罩面层采用双层结构；（2）相关道路位于中心城区，交通量较大，而且其他道路改造引起的车辆改道、分流将导致交通载荷明显高于设计流量，因此对所加铺的沥青材料层的结构强度有较高要求，“白加黑”技术方案应具有明显延缓反射裂缝发生的效果，以确保改造后的路面具有较长的使用寿命；（3）深圳市属于典型的高温多雨气候区，降雨量较大，地下水位较高，夏季路面温度高，因此对所加铺的沥青材料的高温稳定性和水稳定性等路用性能有更具体的较高要求；结合

24、实际情况，这种“白加黑”技术方案面临着如下几个问题：沥青加铺层的反射裂缝；在城市繁重的交通荷载作用下的沥青加铺层的疲劳破坏；在高温多雨地区沥青加铺层所涉及的高温稳定性、水稳定性等路用性能。因此，为了使改造后获得优良的路面使用性能，我们必须通过科学、系统、深入的研究使这些问题得到较为完美的解决。针对以上问题，将主要开展以下几方面的研究工作：（1）旧水泥混凝土路面加铺沥青前处治技术。良好的旧水泥混凝土路面结构状态，是保证其上沥青混合料加铺层正常工作的基础。需要通过对国内外常用的旧水泥混凝土路面板处治技术的调研分析，选择能保证在尽量不影响城市干道交通的前提下快速预处理旧路面板的技术，对板底脱空等病害

25、加以处理，保证沥青混合料加铺层的技术要求。（2）沥青混合料加铺层体系结构组合设计研究。由于加铺层厚度限制，沥青混合料加铺层体系只能采用双层结构，为了避免加铺层出现裂缝、车辙等各类病害，对加铺层的上下面层材料提出了更高的要求，因此应慎重选择上下面层材料，使其各具不同的结构功能要求。（3）兼具结构性与功能性的沥青混合料的研究。这种兼具结构性与功能性的沥青混合料，作为加铺层下面层使用，应使其能有效解决“白加黑”方案中需着重处理的反射裂缝、重载下疲劳破坏和高温车辙等问题，即要求它具有良好的抗竖向剪切作用、应力吸收作用、耐疲劳作用和高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性等一系列的结构功能性能。1.3.2 研究

26、目标针对龙岗区“白加黑”改造工程特有的道路使用特点和施工特点，参考借鉴国内外“白加黑”改造工程的经验，调查分析存在问题，通过分析比较，推荐选择适当的沥青加铺层材料、加罩层结构组合和夹层等。在此基础上，有针对性地提出龙岗区“白加黑”系统解决方案，并对施工工艺和实施计划等提出相应要求。第2章 工程建设条件2.1 龙岗区中心城道路改造工程必要性近年来随着龙岗区城市化的加快，地区经济及城市建设的迅速发展，龙岗中心城交通量增长迅猛，交通噪声及环境污染越发严重，对中心城居民生活造成较大影响。同时，第26届世界大学生运动会将于2011年在龙岗举办，届时龙岗将成为世界关注的焦点，也将成为世界看深圳、看中国的窗

27、口。为保障大运会的顺利举办，龙岗中心城展开了大规模市政道路建设，如北通道、龙兴大道等，龙翔大道也将进行景观性改造，中心城的整体交通环境将得到极大提升。然而，除新建和改造道路是沥青路面外，其余道路均为水泥路面，且部分路面破损严重，道路粉尘污染、噪声污染大，对居民生活造成很大影响，有碍龙岗乃至深圳整体形象的提升。因此，龙岗中心城道路亟需进行沥青罩面改造。2.2 设计标准与建设规模本次改造共包括21个项目，主干道包括：如意路、清林西路、怡翠路、黄阁路、龙城大道、龙平公路、清林中路、清林东路、吉祥路等9个项目；次干道包括：沙园路、晨光路、爱心路、平安路、白灰围一路、龙福西路、长兴路、爱龙东路、龙福路、

28、德政路、建设路、建设路南延段等12个项目。改造道路全长约36.396km，工程内容包括：修复路面、沥青罩面、抬高人行道、更换立缘石以及完善交通标志标线。表5.1 主要技术指标表序号技术名称城市主干路城市次干路规范指标采用指标规范指标采用指标1设计年限15年15年15年15年2计算行车速度50km/h50km/h40km/h40km/h3路面设计标准轴载BZZ-100BZZ-100BZZ-100BZZ-1002.3 工程建设条件2.3.1 自然条件1）地形地貌龙岗中心城地貌属残丘坡地、丘间沟谷及冲洪积地带，项目影响区地形为西南高东北低的缓坡地，地形制高点为龙兴大道东侧的犁头嘴山顶，高程为117.

29、10米，地形最低点位于龙翔大道与龙城大道相交处，高程为33.5米，全区地形最大高差83.6米。2）气候、气象本地区属亚热带海洋性季风气候。气候具有冬暖而时有阵寒，夏长而不酷热的特点。雨量充沛，但季节分配不均、干湿季节明显，春秋季是季风转换季节，夏秋季有台风。年平均气温22.3°C，最低气温为1.4°C；最高气温为36.6°C,年平均无霜期355天，霜冻机率很小。年平均日照长2060小时；年平均降雨量1924.70毫米。常年主导风：冬季为东北风，夏季为东南风。3）水文地质场地地下水主要为第四系孔隙水及基岩风化裂隙水，孔隙水主要赋存于细砂层中，细砂层透水性较好，属强透

30、水层。基岩裂隙水赋存于基岩风化裂隙中。地下水主要靠大气降水及邻近地下水侧向补给，地下水水位及水量受季节性影响。场地大部分地段地下水含水、透水性一般，水位埋深普遍较深，场地地下水对砼具弱腐蚀性。4）地震效应评价根据建筑抗震设计规范（GB500112001），拟建场地位于抗震设防烈度7度区，地震分组为第一组，设计地震加速度为0.10g，场地属中软土，场地类别为类。2.3.2 区域概况本次改造项目全部位于龙岗中心城。因此，项目直接影响区域为龙岗中心城，间接影响区域为龙岗区。1、项目影响区社会经济情况1） 影响区域社会经济现状项目影响区所在的龙岗区经过近十多年的发展，基础设施日益完善，经济实力和产业配

31、套能力不断增强。龙岗区重点发展高新技术产业、制造业、现代物流业等。2008年，龙岗区实现地区生产总值1485.85亿元，比上年增长14.1%。按常住人口计算，人均生产总值为75845元，比上年增长11.4%；折合为11108美元。2008年末，全区常住人口为198.76万人，比上年末增加5.70万人。常住人口中户籍人口为37.69万人、非户籍人口为161.06万人。在近年深圳市社会经济快速、持续发展的背景下，项目影响区域作为龙岗中心城的重要组成部分，其社会经济水平也随之迅速发展，居民收入水平不断提高。大运中心、高交会馆等设施即将落户项目影响区，迫切要求本区域内路网增加规模，优化布局，适应区域交

32、通需求。2） 影响区域的社会经济发展趋势根据深圳市龙岗区国民经济和社会发展第十一个五年总体规划，未来龙岗区将围绕建设和谐龙岗效益龙岗的目标，以调整经济结构、转变增长方式为主线，以全面城市化建设为契机，以改革开放和自主创新为动力，以提高执政能力为保障，促进全区经济协调发展，实现由产业大区向经济强区的跨越，同时，大力推进社区和社区集体经济发展，改变部分地区发展相对滞后的状况，提高全区人民生活的整体富裕水平，全面推进效益龙岗、和谐龙岗、山海龙岗、生态家园的建设。到2010年生产总值达2040亿元，年均增长17%左右，人均GDP达到10540美元。3） 影响区域社会经济发展对交通需求的影响项目影响区域

33、作为龙岗中心城的重要组成部分，自身社会经济的快速增长以及居民收入水平的不断提高，将导致居民机动化出行次数的增加，再加上居住人口的增长，可以预见，未来影响区域内的居民机动化交通需求总量将大幅度增长。此外，影响区域作为深圳市大运中心所在地，将承办大量高规格的大型体育赛事，必将在赛会期间吸引大量的赛会交通出行。同时，大运中心在非赛会期间也将吸引一定的以休闲旅游为目的交通出行。2.3.3 区域规划一、深圳市龙岗中心组团分区规划该规划将龙岗中心城定位为“深圳市核心城区的组成部分，东部发展轴的综合服务中心。”中心城组团布局结构为“构筑一主两副三中心的多元服务中心，以深惠路深汕路为横轴、宝荷路为纵轴的组团城

34、市发展轴线。”龙岗中心城是城市综合服务区，包含城市新区及城市商贸两大功能。 影响区域图3.1 项目影响区域城市功能二、深圳市龙岗区市政工程详细规划（修编）2006年完成的龙岗区市政工程详细规划（龙城、龙岗、坪地）针对龙岗中心组团各项市政基础设施（道路交通、给水工程、污水工程、雨水工程、防洪工程、电力工程、通信工程、燃气工程、环卫工程）进行了详细规划设计。规划中对龙岗中心城的用地布局进行规划，黄阁路深惠公路龙城大道龙平公路围合的区域内均为居住、商业及行政办公用地。影响区域图3.2 项目影响区域用地布局规划三、龙岗区干线路网规划规划提出龙岗区区域性主干线路网形成“七横七纵”的路网格局，主要承担组团

35、片区间联系，同时提出龙岗中心城各道路均为生活性道路，规划影响区域内将全面禁货。影响区域图3.3 项目影响区域道路网布局规划四、已有建设计划1、北通道北通道是龙岗区“四横七纵”高快速路网的组成部分，道路起点始于现水官高速公路龙岗收费站和龙翔大道交接处，向北沿龙岗中心城西侧至龙平路，再向东经龙岗中心城规划区北侧至龙城北路，沿龙城北路过新生路后转向东北，接横坪公路为终点。沥青混凝土路面。北通道作为龙岗区的快速外环路，承担着衔接城市组团的重要作用，规划将与龙盐快速路相衔接，增强龙岗区区间交通及货运交通的组织能力。同时北通道将分流由东莞进入体育新城的货柜车交通，保证了黄阁路等作为城市主干道的定位和服务水

36、平，此外在大运会期间，北通道作为联系大运新城的主要通道。预计2010年底建成通车。2、龙兴大道龙兴大道作为城市主干道，北起清松路，依次与清辉路、如意路、仙岭路、龙翔大道、红棉路相交，南至深惠路，与轨道三号线体育新城站及换乘枢纽衔接。在2011年时将作为大运会期间最主要的内部南北向集散道路；大运会后，龙兴大道不仅要为龙岗中心城集散交通，还要为道路两边的体育、居住和旅游休闲用地服务，集交通性与服务性于一体。预计2010年底建成通车。3、龙翔大道改造龙翔大道为城市主干道，现状为水泥混凝土路面，西起水官高速，东至龙城大道，是中心城东西向重要干道。目前龙翔大道改造已进入施工的前期准备阶段，预计2010年

37、底改造完成。4、清辉路体育新城片区次干路，由市工务署负责，目前正在进行改造施工，改造完成之后为沥青路面。5、仙岭路体育新城片区次干路，由区工务局负责，目前正在进行新建及部分路段改造施工，改造完成之后为沥青路面。另有如意路、清林西路、沙园路、晨光路、怡翠路、平安路、爱心路、白灰围一路、龙福西路、长兴路、爱龙东路、黄阁路、龙平西路、龙福路、德政路、建设路、建设路南延段、龙城大道等即将进行水泥路面加罩沥青面层改造。2.3.4 道路现状及规划一、现状龙岗中心城路网现状龙岗中心城道路网络较为完善。东西向龙翔大道、龙平路、清林路、深惠路以及南北向的龙城大道、吉祥路、如意路、黄阁路一起构成龙岗中心城“四横四

38、纵”的城市主干道路网体系。城市次干道及支路系统较为成熟，道路均为水泥混凝土路面。现状中心城路网情况见表2.1。图2.2 项目影响区现状路网分布图表2.1 龙岗中心城现状路网情况一览表道路名称道路等级机动车道数路段长度（M）路幅宽度（M）惠盐高速公路高速公路4165322高速公路小计1653怡翠路主干道652347深惠公路主干道6398040如意路主干道637562841清林路主干道6312345龙翔大道主干道6662645龙平路主干道658113048龙城大道主干道6313542吉祥中路主干道6289521黄阁路主干道4648272448宝荷路主干道620032842爱心路主干道890546主

39、干道小计37584行政路次干道25229平安路次干道6135130龙福路次干道4155230建设路次干道6104121回龙路次干道460530公园路次干道466714德政路次干道4118514白灰围路次干道4168615长兴北路次干道675321龙西中路次干道4112816三十一路次干道483530三十四路次干道4124930次干道小计12574二、现状道路物理状况1、现状断面情况龙岗中心城现状道路断面主要有一块板、二块板、三块板和四块板四种类型：1）一块板道路此类道路无中央绿化带，人行道和非机动车道处于同一平面，无专门的非机动车道。部分次干道及支路为此类型。断面示例如下图：图2.3 一块板断

40、面示意图2）二块板道路此类道路有中央绿化带，人行道和非机动车道处于同一平面，无专门的非机动车道。部分主次干道（如黄阁南路）为此类型。断面示例如下图：图2.4二块板断面示意图3）三块板道路此类道路无中央绿化带，有单独的非机动车道，且非机动车道路面铺装与机动车道相同。部分主次干道（如平安路、龙福路）为此类型。断面示例如下图：图2.5三块板断面示意图4）四块板道路此类道路有中央绿化带，有单独的非机动车道，且非机动车道路面铺装与机动车道相同。部分主次干道（如吉祥路、如意路）为此类型。断面示例如下图：图2.6四块板断面示意图2、路面情况根据现状勘察，改造区域内除在建的北通道、龙兴大道、大运路采用沥青混凝

41、土路面外，其余道路均采用水泥混凝土路面。现状总体运行状况较好，但一些车流通行量较大、特别是大量货车通行的道路，如黄阁路等道路，路面已出现不同程度的断板、裂缝、错台、沉陷、拱起、脱空等病害现象，行车舒适性有所降低。图2.7 龙岗中心城道路路面现状2.3.5 沿线筑路材料、运输条件及其它建设条件2.3.5.1 沿线筑路材料及用水、用电条件本项目区域附近土料、石料丰富，质地优良，可以满足道路需求，路用石料可就近石场按需加工供应。可满足路面中面层、下面层、基层、底基层的规格要求，砂料和路面上面层所需石料均可在龙岗购买；工程用钢材、木材、水泥、沥青可在深圳、惠州、广州等地购买。道路附近水库、河流较多，水

42、质好，工程用水十分充足，运距较短。道路沿线电网发达，用电十分方便，只需与电力部门协调。2.3.5.2 沿线运输条件本项目所在地区处于城市中心区，道路交通十分便利。区域中完善的道路网为道路材料运输提供了良好的条件。2.3.5.3 项目建设的其它条件1）建设施工力量深圳地区因特殊的地理、政策优势，其工程建设施工企业集国内技术、人材、设备、工艺之大全，工程建设综合质量、速度均位列国内先进水平，完全可满足本工程建设施工要求。2）工程项目组织和管理组织实施本工程的业主有过数十次类似工程项目建设组织和管理的经历，具有丰富的工程组织和管理经验，加之市、区、街道办三级政府作后盾，当地居民的积极配合，确保该工程

43、顺利建设。2.4 现状道路综合评价及问题分析根据对中心城道路现状的摸底调查，存在问题主要表现在以下几个方面：1）道路路面均为水泥混凝土，污染严重、噪声大，而中心城基本为居住用地，道路交通对居民正常的生活影响较大；2）部分道路路面破损严重，如黄阁路，路面已出现不同程度的断板、裂缝、错台、沉陷、拱起、脱空等病害现象，行车舒适性及安全性有所降低；3）龙岗中心城是大运会主场馆所在地，是世界看龙岗的窗户；现状道路铺装陈旧，景观效果差，与中心城定位不符。 第3章 旧混凝土路面处治技术研究根据国内外调研分析，我们知道，为减少旧水泥混凝土路面沥青加铺层路表出现裂缝之类病害，可采用两大类方法。一是在加铺之前加强

44、对旧水泥混凝土路面结构的相应预处理措施，二是选用合适的加铺层体系。国内外相关研究和工程实践均指出，良好的旧水泥混凝土路面结构状态，是保证其上沥青混合料加铺层正常工作的基础。因此，本章通过对国内外常用的旧水泥混凝土路面板处治技术的调研分析，选择能保证在尽量不影响城市干道交通的前提下快速预处理旧路面板的技术，对板底脱空等病害加以处理，保证沥青混合料加铺层的技术要求。在具体设计设计时，应在对原水泥混凝土路面资料的调查收集、现状路面情况的检测等基础上，采取相应措施对老路进行预处理。3.1 常用的旧水泥混凝土路面板处治技术旧水泥混凝土路面在使用过程中，会出现磨光、露骨、错台及断板等病害，为确保水泥混凝土

45、路面维修后的路用性能，在加铺沥青混凝土层之前，要对旧水泥混凝土路面进行处理。为了增加旧水泥混凝土路面与加铺沥青层的粘结，可用铣刨机对旧有混凝土路面表面进行全面彻底的清理。铣刨深度以露出新鲜混凝土并进入混凝土面层1cm为宜，对立道牙等地方铣刨机无法铣刨的地方，采用人工处理，同时利用洒水车高压水枪对整个路面进行冲洗，确保路面清洁。水泥混凝土路面病害形式繁多，可将水泥混凝土路面病害分为4大类、17种类型。每种类型又分为13级。3.1.1 水泥混凝土路面断裂病害及处治措施水泥混凝土路面断裂病害属于第一类病害。1）裂缝病害及处治措施在单块水泥混凝土路面板范围内，仅存在着一条裂缝，并贯穿全板厚；裂缝的形式

46、有横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝，且不属于断角情况。当路面板出现上述断裂现象，称其为水泥混凝土路面裂缝病害。按裂缝宽度、是否有错台或沉陷现象，将裂缝病害分为如下3个等级。(1)轻度裂缝病害轻度裂缝在平面上一般未裂通，或是刚裂通不久的裂缝。裂缝处于初期发育形态，在素混凝土板中，一般不会维持很久。对于未裂通的轻度裂缝，原则上不予以处理；对于已裂通的裂缝，应采取灌缝或封缝处理。(2)中等裂缝病害中等裂缝病害是轻度裂缝进一步发展的结果。对于中等裂缝的典型处治方法：在混凝土板块底部压浆；然后沿裂缝开槽，槽宽1020mm，深1530mm；再在缝槽内灌注接缝填缝料。(3)严重裂缝病害严重裂缝病害是中等裂缝进一

47、步发展的结果。对其处置的措施：在板底压浆稳定混凝土板块；再沿裂缝开槽，槽宽1020mm，深1530mm；然后，在缝内灌注填缝材料，以保证加铺沥青混凝土面层后的使用稳定性。若混凝土板块出现以下三种情况，应采取局部换板处理，即全厚式修补方法：一块混凝土路面板中，裂缝分割成的裂块，其中有一块面积占总路面板总面积的60%以上，并保持稳定而没有任何沉陷、唧泥、松动等现象；对发生裂缝的混凝土路面板，经过适当的横（纵）向锯切后，保留的板长（宽）在2.5m以上；实施局部换板处理的板块长（宽）度至少为1.0m。2）破碎病害及处治措施当裂缝把一块路面板分为3块以上的情况，称之为水泥混凝土路面板破碎病害。可将其分为

48、轻度、中等、严重3个等级。对于已经影响了行车安全的破碎病害，在旧路路面处理时应当进行换板处治。(1)轻度破碎病害路面“患有”轻度破碎病害，一般是轻度裂缝病害进一步开裂形成的。轻度破碎病害，应采取封闭裂缝等方法控制其发展，以保证加铺沥青层后的使用性能。(2)中等破碎病害路面“患有”中等破碎病害，一般是轻度破碎板或中等裂缝板进一步开裂形成的。对于中等破碎病害的路面板，应采取封闭裂缝等方法处治，或与相邻的严重破碎病害板一并进行整板更换。(3)严重破碎病害路面“患有”严重破碎病害，一般是中等破碎病害板进一步发展形成的，也可能是严重裂缝病害板或补块板进一步开裂的结果。对于发生严重破碎病害的路面板，一般应

49、立即作整板更换，同时对基层一并进行妥善处理。3）断角病害及处治措施路面板发生的裂缝，与路面板的纵横接缝相交，且两交点均在一个板厚以上和半个板长以下，裂缝发展到这种状况的病害，被视为路面断角病害。对于路面断角病害，按其是否发生沉陷、是否影响行车安全和损坏程度，分为两个等级。(1)轻度断角病害轻度断角病害通常是由于板块厚度不足，在重车的作用下板角竖向位移过大，引起路面基层或土基发生塑性变形，使路面板角失去了支撑，造成路面板角上表面拉应力过大，超过疲劳极限而开裂。对于轻度断角病害，可实施封缝处理。(2)严重断角病害严重断角病害是由轻度断角病害发展而来的。对于严重断角病害，应对路面板角隅处进行全厚式修

50、补，或横向全厚式修补。4）补块病害及处治措施当路面板损坏到只能用水泥混凝土进行局部全厚式修补的程度时，被视为补块病害。当补块为断角病害时，就归入断角病害。当补块的非修补部分发生新的开裂，则归入破碎病害。补块病害按补块本身是否发生下沉和开裂分为两个等级。(1)轻度补块病害当补块内没有或稍有损坏，错台<10mm，不影响路面使用性能时，视为轻度补块病害。对于轻度补块病害，一般可不予处治，可直接铣刨、冲洗。(2)严重补块病害当补块内开裂或错台10mm，视为严重补块病害。对于严重补块病害，应实施补块翻修或整板更换，同时对基层一并进行处理。3.1.2 水泥混凝土路面变形病害及处治措施变形是水泥混凝土

51、路面的第二类病害。该类病害的表现形式有脱空、唧泥、错台、拱起、胀起、沉陷。其发生的原因及处治措施分述如下：1）路面脱空病害当水泥混凝土路面板下发生脱空时，板下汇集了积水，当车辆通过脱空的路面板时，会有明显的活动感，随即发生唧泥现象；或在路面板接缝处有污染，沉积着许多基层材料；或对路面板角进行弯沉检测，其弯沉值>0.20mm。路面板发生的上述病害，被视为脱空唧泥病害。脱空唧泥病害不分等级。对于脱空、板块松动路面板，可以采取压力灌浆的办法，对其进行板底封填处治。当有唧泥现象发生时，表明路面、基层或路基排水不良，应采取措施改进路面、基层和路基排水系统。脱空板的检测及处治对今后加铺层的使用效果和

52、寿命有着重要的意义，现常用的维修方法有板块压浆法和板块破碎压实法。而板块破碎法主要是针对控制加铺层反射裂缝的一种方法。(1)脱空板的确定对于板下脱空，可以通过现场破损调查、接缝弯沉差测试、FWD检测及与探地雷达检测相结合的方式确定。通常探地雷达（路面雷达）检测可以迅速、准确地判定旧水泥混凝土板的脱空情况。无路面雷达检测条件时，也可用以下方法进行判断：重型车辆通行时，人在相邻板能感觉有垂直位移和板块翘动；板角相邻两条缝填缝材料严重剥落；相邻板出现错台5mm以上时，位置较低板一般有脱空的存在；接、裂缝处有唧泥；接缝两侧弯沉差大于0.08mm.完好无断裂破碎的板块，板底也可能存在脱空，这种类型的脱空

53、难以判断。(2)灌浆材料与工艺灌浆材料及配比（如早强剂及膨胀剂等）需要根据板下脱空的程度、灌浆时的气候条件、工程进度及开放交通的时间进行专门设计。其设计指标有线膨胀系数及7d无侧限抗压强度等。灌浆原材料及技术要求灌浆原材料的技术要求是早期强度高、流动性好、无离析、无泌水、无收缩。灌浆材料一般由水泥、粉煤灰、砂、外掺剂和水组成。下面是具体的灌浆材料的技术指标：a.普通硅酸盐水泥（如42.5级水泥）；b.粉煤灰（不得低于二级）；c.混凝土膨胀剂（UEA加入膨胀剂后，不得对灌浆材料的凝结时间、强度等其他性能带来不利影响，应限制膨胀率为0.03%0.05%）；d.复合早强剂（早强剂各项技术指标不得低于

54、国家标准一等品的技术要求：减水率8%，泌水率95%，抗压强度R1d>150%、R3d>140%、R7d>120%、R28d>100%，对钢筋无锈蚀作用）；e.天然洁净水或自来水（满足混凝土拌和用水技术要求）。灌浆处治工艺流程混凝土灌浆工艺包括钻孔定位、钻孔、制浆、灌浆、灌浆孔封堵、交通控制、弯沉检测7道工序。应注重施工管理，严格控制灌浆材料的质量和材料配合比。各种材料称量、拌和时间要准确，不应出现过拌或欠拌。此外，施工过程中要注意质量检测，根据设计要求检查灰浆试块的抗压强度。如7d（正常养护6d，饱水1d）抗压强度不得低于3MPa，否则为不合格。灌浆完成后3d，应对灌浆

55、板逐块检测板接缝的弯沉值差，每块板测两点。当接缝两侧弯沉值差超过0.06mm或接缝两侧弯沉平均值超过0.20mm时，则为不合格。对不合格的板重新灌浆处理或换板，直至满足要求。灌浆质量检测方法a.强度检测每工作日由监理指定随机制作灰浆试块3块，试模采用三联带底砂浆试模，试块7d（正常养护6d，饱水1d）抗压强度不得低于3MPa，否则为不合格。对于不合格的提凝土板应进行重新灌浆处理或换板。b.弯沉差检测灌浆完成后3d，施工单位应用JN-150黄河车及贝克曼梁对灌浆板逐块检测板接缝的弯沉值差，每块板测两点。监理人员应进行全过程旁站。当接缝两侧弯沉差超过0.06mm或接缝两侧弯沉平均值超过0.2mm时，则为不合格。交工验收时质检部门应进行抽查，随机检查20%，若该段测点弯沉差都小于0.06mm、绝对弯沉值小于0.20mm，则合格；否则应要求施工单位重新全数检查，对不合格的板重新灌浆处理或换板，直至满足要求。c.弯沉检测方式采用两台5.4m的弯沉仪和千分表进行检测和读数，每块板随机检测一条横缝、一条纵缝。弯沉仪的支点应置于相邻未检测的板上，同时应避免前轴对弯沉仪支点产生影响。横缝检测时，后轴一侧双轮其位置在横缝边缘中部，后轴轮胎中心距横缝距2530cm；纵缝检测时，其位置在纵缝边缘中部，后轴一侧双轮轮隙距纵缝2530cm