淺談城市道路“白改黑”方案

譚 勇

（重慶市設(shè)計院，重慶市400015）

0 前言

道路“白改黑”即在原水泥混凝土路面上加鋪瀝青混凝土，道路路面結(jié)構(gòu)由原來的剛性路面變?yōu)槿嵝月访妗ｋS著道路使用時間的推移，城市機(jī)動車保有量的增加，道路交通量增大，城市道路舊水泥混凝土路面在使用過程中出現(xiàn)嚴(yán)重斷裂、龜裂、破碎及沉陷、錯臺等情況，極大地影響了城市形象和道路行車安全及舒適性，需要對其改造。由于直接在水泥混凝土路面上加鋪瀝青面層這種改造方式快速、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的特點，且改造后的路面行車舒適性、美觀性增強(qiáng)，被較多地應(yīng)用于城市道路改造。

1 舊路調(diào)查評價

瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計是在對現(xiàn)有水泥混凝土路面的結(jié)構(gòu)性能做出正確評定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。對原有水泥混凝土路面狀況進(jìn)行調(diào)查和評價是合理進(jìn)行加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計的必要條件。其中調(diào)查的內(nèi)容有舊路面的損壞情況、接縫傳荷能力和板底脫空狀況、舊混凝土路面結(jié)構(gòu)參數(shù)等。其調(diào)查的方法和評定標(biāo)準(zhǔn)可按《公路水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JTJ 073.1-2001）和《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》（JTG D40-2002）的規(guī)定進(jìn)行。

2 舊路病害處理

對舊路的調(diào)查評定后，依據(jù)實測數(shù)據(jù)和收集的資料在加鋪前對原有水泥混凝土路面板的損壞進(jìn)行修復(fù)處理。

（1）沉陷、斷板、嚴(yán)重龜裂板處理

對產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破損（如唧泥、松散、坑槽等）的舊混凝土路面需挖除舊板澆筑新板。先圍繞裂縫按一定長度和寬度用切割機(jī)切割成矩形，鑿除沉降破損路面及基層，對局部松軟路基用低標(biāo)號混凝土或水穩(wěn)定性好的土、碎(砂)礫石等進(jìn)行換填碾壓后，重新澆筑基層。基層要平整，且橫坡坡度應(yīng)與路拱橫坡一致，新澆筑的水泥混凝土板縫與原路面板縫一致。混凝土板澆筑后要噴灑養(yǎng)護(hù)劑并保證一定的溫度和濕度進(jìn)行養(yǎng)生，達(dá)到初期強(qiáng)度可承受車輛荷載時，方可開放交通。

對原水泥混凝土路面進(jìn)行修補(bǔ)時，為保證該結(jié)構(gòu)層的整體性和強(qiáng)度，在新、老路面板之間設(shè)置拉桿鋼筋。

（2）脫空板處理

部分路面板與基層之間、基層與土路基之間出現(xiàn)了脫空現(xiàn)象，這將是導(dǎo)致路面破壞、變形的重要因素。對于脫空面板，采取鉆孔、壓灌注水泥漿的措施使面板底部重新獲得密實均勻的支承。

（3）錯臺處理

錯臺不大于1 cm 的可用瀝青砂填平，錯臺大于1 cm 的板塊應(yīng)將錯臺高出一側(cè)的板塊邊緣50 cm范圍內(nèi)，按斜度削平至下沉板邊緣平齊。

（4）原路面一般接縫處理

瀝青加鋪層施工前，原有路面的縱橫向接縫及路面裂縫應(yīng)全部進(jìn)行清縫、灌縫處理。應(yīng)采用清縫機(jī)清縫并選用性能良好的密封材料機(jī)械嵌縫。清縫要干凈、無雜物，灌縫要飽滿。灌縫材料采用改性瀝青甚至普通瀝青即可，灌縫后在裂縫表面加鋪高強(qiáng)度抗拉防水卷材，防止反射裂縫。

（5）鑿毛處理

在整治完畢的水泥混凝土路面上按設(shè)計縱坡采用瀝青混凝土調(diào)平后，對原有水泥混凝土路面的表面均應(yīng)采用鑿毛處理，鑿毛間距10 cm，深度不小于1 cm，鋪筑瀝青混凝土加鋪層。

（6）路面的清洗

在灑布粘層瀝青前，采用高壓水槍徹底將路表面沖洗一次將灰塵、松散的顆粒等全部沖洗掉，以使粘層瀝青能很好地附著于水泥混凝土路面，使粘層能更好地發(fā)揮其在剛、柔兩種結(jié)構(gòu)之間的粘結(jié)作用。

3 加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計

舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青層，如何防止反射裂縫的產(chǎn)生是加鋪層成敗的關(guān)鍵。由于城市道路交通情況，施工時不能全封閉交通，而且封閉時間應(yīng)盡可能短，因此要選擇既能縮短工期，又能保證工程質(zhì)量的路面施工方案。現(xiàn)提供目前應(yīng)用較多的兩種典型方案供探討。

（1）方案一：瀝青瑪蹄脂碎石SMA

上面層：4 cm 厚改性瀝青瑪蹄脂碎石SMA-13；下面層：5 cm 厚中粒式瀝青混凝土AC-16；改性乳化瀝青粘層油（用量為0.4～0.6 kg/m2）；玻璃纖維土工格柵；舊混凝土路面（修復(fù)完善）。此方案的優(yōu)點是玻璃纖維土工格柵能有效地防止反射裂縫向面層擴(kuò)散，瀝青粘層油能加強(qiáng)瀝青層與水泥混凝土層的粘結(jié)。整體性能表現(xiàn)為有良好的級配結(jié)構(gòu)，路面耐久性好，抗變形能力強(qiáng)，抗滑性能優(yōu)越。

（2）方案二：橡膠瀝青混凝土

上面層：4 cm 厚橡膠瀝青混凝土RAC；1 cm橡膠瀝青應(yīng)力吸收層；改性乳化瀝青粘層油（用量為0.4～0.6 kg/m2）；舊混凝土路面（修復(fù)完善）。此方案的優(yōu)點采用了橡膠瀝青應(yīng)力吸收層與橡膠瀝青混凝土的組合形式，一方面增強(qiáng)整個結(jié)構(gòu)抗反射裂縫的效果，另一方面提高了路面的抗疲勞開裂性能及抗車轍能力，提高了路面的耐久性。路面更加美觀，舒適性更好，降低路面噪音較明顯。

加鋪層的設(shè)計中要考慮到道路路面類型、結(jié)構(gòu)層次和組成材料的選擇，應(yīng)依據(jù)城市道路等級、交通繁重程度、環(huán)境條件、施工考慮、壽命周期、資金籌措等因素綜合考慮。

4 改造中需著重解決的問題

（1）防反射裂縫

路面反射裂縫成因主要是由于舊路面裂縫處相對位移產(chǎn)生的應(yīng)力傳到瀝青罩面，接縫處的瀝青面層反復(fù)拉伸錯動產(chǎn)生疲勞損壞，從而使該處發(fā)生斷裂。反射裂縫本身對瀝青面層的使用性能影響不大，但在環(huán)境因素的影響下，如雨水下滲等，路面裂縫向四周擴(kuò)散，縮短了道路面層的使用壽命。目前有效地解決反射裂縫的方法有加鋪高強(qiáng)度纖維或橡膠應(yīng)力吸收薄膜及提高路面瀝青混凝土抗拉性能以提高其疲勞強(qiáng)度。

（2）防水

路面防水需著重解決的地方是路面接縫、裂縫處。水分從這些地方滲入路基，對道路產(chǎn)生破壞，因此做好防水處理十分關(guān)鍵。常采用的處理措施是對產(chǎn)生的路面接縫、裂縫進(jìn)行灌縫、填縫處理、加鋪防水卷材等。

（3）防車轍

路面車轍這種病害和疲勞開裂、低溫及反射開裂一起成為瀝青路面的主要損壞形式之一，它不僅影響行車舒適性，也會大大降低路面的使用壽命。因此，十分有必要確定合理的路面結(jié)構(gòu)及厚度等。

5 結(jié)語

在進(jìn)行舊水泥混凝土路面“白改黑”設(shè)計時，采用理論與實際相結(jié)合的方法，先調(diào)查和評價現(xiàn)狀水泥混凝土路面情況后，根據(jù)實際情況對其處理。然后根據(jù)城市道路等級、交通情況等因素綜合考慮，合理確定瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)。其改造過程中需重點考慮怎樣防止水泥混凝土路面板縫出現(xiàn)反射裂縫、防止水分滲透、提高瀝青面層混合料的高溫抗車轍性能、低溫抗裂性能及水穩(wěn)定性能等，合理確定路面結(jié)構(gòu)及厚度等。

隨著城市道路“白改黑”應(yīng)用的推廣及經(jīng)驗的積累，將會使這項技術(shù)更加走向成熟，推動技術(shù)向前發(fā)展。