MSB復合式路面結構及質量控制方法探討

王 磊

（洛陽市公路規劃勘察設計院有限公司 洛陽 471000）

復合式路面是由剛性的水泥混凝土板和柔性瀝青層組合而成的“柔剛柔”的路面結構。由于水泥混凝土板具有強度高、穩定性、耐久性好等優點，而瀝青層在作為路面表層結構時，能夠提供平整、無接縫、行車舒適、耐磨耗、噪聲低、不反光的表層，它與瀝青層組合在一起形成了一種特點明顯的較好的路面結構；在瀝青層作為水泥混凝土板下的防水結構層時，又起到了防水、粘結上下層、彈性支承、應力吸收等作用。

1 MSB技術及應用

MSB（multiple single－size broken－stone）是采用高性能改性乳化瀝青對2種或2種以上單一粒徑碎石進行嵌鎖膠結而形成的抗裂防水復合材料，他適用于高速公路基層頂面的防水層及面層的磨耗層。

1.1 MSB抗裂防水層機理

大廣高速公路息縣至光山段實施鋪筑MSB抗裂防水層試驗路段，該項目進行了路面滲水試驗，平整度、取心厚度和路面拔拉強度實驗。實驗結果均達到預定的指標。MSB抗裂防水層其分析機理是成立的，形成的MSB嵌鎖結構對基層的裂縫有較好的變形適應能力，因此具有抗裂效果。總體上MSB防水層的防水作用是顯著的，試驗路上的檢查結果與室內結果一致。用冷法施工工藝，節能環保，對大面積推廣采用冷法施工打下了一個較好基礎。

1.2 路面抗裂磨耗層試驗段情況

在汝陽重要縣道——汝椒路水泥混凝土路面上，試驗段左右2幅采用三油三石（13～15，8～10，3～5）和四油四石（13～15，3～5，8～10，3～5）2種撒布方案，橫縫采用3種處治方案（改性乳化瀝青灌縫、灌縫膠灌縫、灌縫膠灌縫＋抗裂貼），共6種形式。試驗段方案見圖1。

圖1 MSB試驗段方案示意圖

2 MSB復合式路面推薦結構形式及結構層說明

通過對近10年來修筑的復合式路面結構的調查分析，總結其成功的經驗與存在的不足，經反復研究論證，推薦結構為：2.5cm厚MSB抗裂磨耗層＋26cm厚水泥混凝土面板＋1cm厚MSB抗裂防水層＋19cm水泥粉煤灰穩定碎石基層＋18cm厚水泥粉煤灰穩定砂礫底基層。結構層見圖2。

圖2 復合式路面結層圖

3 MSB復合路面與瀝青混凝土路面經濟技術比較

3.1 技術性

瀝青混凝土柔性路面改為MSB復合式路面，從技術角度來說是先進的、成熟的，施工工藝簡單且容易操作，只要加強施工過程的控制，工程質量是有可靠保障的。其技術對比見表1。

項目 瀝青混凝土路面 MSB復合式路面結構形式瀝青混凝土面層（3層）厚18cm＋改性乳化瀝青稀漿封層厚0.6cm＋水泥粉煤灰穩定碎石厚18cm＋水泥粉煤灰穩定砂礫厚15cm＋石灰粉煤灰穩定砂礫厚15cm MSB磨耗層厚2.5cm＋水泥混凝土厚26cm＋MSB防水層厚1cm＋水泥粉煤灰穩定碎石厚19cm＋水泥粉煤灰穩定砂礫厚18cm層數／厚度 7層／66.6cm 5層／66.5cm施工速度 層數多，施工速度相對較慢 層數少，施工速度大大加快，工期顯著提前舒適度 良好 較好耐久性 較差 路面壽命大大延長抗車轍能力 較差 顯著增強抗水侵能力 較弱 很強早期病害類型 車轍、坑槽、裂縫、唧泥等 極少的反射裂縫養護難易程度 內容多、難度較大 內容簡單，養護方便抗滑 良好 增強平整度 良好 良好工藝 熱鋪為主 全部為冷鋪環保節能情況 耗能有一定污染 節能無污染且節約瀝青、充分利用地材

3.2 經濟性

MSB復合式路面結構與原柔性路面結構相比，經濟方面有顯著優勢。見表2。

表2 經濟對比表

由表2可見，高速公路經營期養護資金得以節約，MSB復合式路面結構同瀝青混凝土路面結構相比，其耐久性大大延長，后期養護投資可降低50%以上，高速公路運營期經濟效益得到可靠保證。

4 路基質量控制的標準和方法

4.1 增加路基質量控制指標，提高路基質量驗收標準

首先增加彎沉技術指標，把它作為路基原地基處理合格的控制指標，并規定原地基經處理后彎沉值≤200（0.01mm）。路基質量驗收彎沉技術指標由原設計的200（0.01mm）提高到100（0.01mm），更加科學嚴格的技術指標為路基施工質量提供了可靠保證。

4.2 采用針對性的施工方案與先進的施工工藝

（1）不同水文地質情況下的地基處理方法。對于土質良好適合沖擊夯實、地下水位又低的路段，直接用平地機將清表后的土基刮平，然后用梅花沖擊碾沖擊碾壓15～20遍（準確遍數按不同土質試驗段結果確定），然后重新刮平穩壓，并測出沖擊后的沉降高程，再用FWD在原測點位置檢測沖擊后彎沉值應不大于200（0.01mm）。

（2）墊層＋沖擊方案。對于地下水位較高、雨季容易積水的路段采用平地機將原地表刮平，均勻鋪筑天然級配砂礫50cm厚，整平，先用振動壓路機初壓2遍，后用梅花沖擊碾沖擊15～20遍。重新整平穩壓，并測出沖擊后的沉降高程。用FWD檢測原測點彎沉值應不大于200（0.01 mm）。

（3）沖擊＋墊層方案。對于沖溝或不利季節容易積水的地段，土質適合沖擊，地下水位又低，可先用沖擊輾沖擊15～20遍（準確遍數按不同土質試驗段結果確定），然后鋪筑50～100cm石渣或天然級配砂礫，再用沖擊輾沖擊夯實（準確遍數按試驗段結果確定）。用FWD檢測原測點彎沉值應不大于200（0.01mm）。

（4）換填＋沖擊方案。對于水稻田地區，采用手擺片石平鋪一層，再用砂礫石填滿空隙，最后用沖擊輾沖擊（準確遍數按試驗段結果確定）。

不同地質水文條件下的地基經有效處理后用FWD檢測彎沉值應不大于200（0.01mm）。

5 結語

綜上所述MSB復合式路面結構，技術上是先進可行的，質量控制是可靠的，經濟上是節約的，工期可明顯縮短。

［1］ 方福林.路面工程［M］.北京：人民交通出版社，2004.

［2］ 沙慶林.高等級道路半剛性路面.北京：中國建筑工業出版社，1993.

［3］ 李小強.高等級公路半剛性基層瀝青路面典型結構的研究［D］.南京：東南大學，1994.

［4］ 江蘇省交通廳公路局.高等級公路半剛性基層瀝青路面合理結構的研究［R］.南京：江蘇省交通廳公路局，1994.

［5］ 林繡賢.柔性路面結構設計方法［M］.北京：人民交通出版社，1988.

［6］ JTJ051－93公路土工試驗規程［S］.北京：人民交通出版社，1993.

［7］ JTJ034－93公路路面基層施工技術規范［S］.北京：人民交通出版社，1993.

［8］ 公路瀝青路面施工技術規范［S］.北京：人民交通出版社.