道路“白改黑”改造技术探讨

张蒙

摘要：道路“白改黑”就是在原有的水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层，使原有的刚性路面变为柔性沥青混凝土路面，改善行车舒适性。本文将终点叙述旧水泥混凝土路面板病害维修与加铺层选取的问题。

关键词：道路“白改黑”；

中图分类号：U41文献标识码：A文章编号：

引言：

近年来，城市道路建设发展迅速，各地市政不断加大基础工程建设投入，市政道路工程改造任务也日益增多。老城区多为水泥混凝土路面，在改造过程中主要面临旧水泥混凝土路面板病害维修、旧水泥砼路面加铺层结构选取等问题，本文将终点叙述旧水泥混凝土路面板病害维修与加铺层选取的问题。

旧水泥混凝土路面板主要出现断板、裂缝、板角断裂、板底脱空、唧泥、错台、坑洞、传载能力差的接缝、接缝碎裂等病害，未处理的病害将严重影响加铺层的使用寿命，以上常见病害处理方式如下：

断板处理

当水泥混凝土板出现一条或一条以上贯穿全板的裂缝将板块分成两块或两块以上时视为断板。对于断板采用换板方法处理，首先将旧板破碎，运走，处理基层，待基层强度达到要求后重新浇筑路面板。断板处理的施工注意事项：

①破碎机械不得使用冲击锤，因其冲击力对周围板块基层有振动影响，建议采用人工配合空压机，小型凿岩机也可。

②浇筑新板前必须处理基层。基层表面有轻微碎裂时，清除表层松散碎块，露出基层完好部分，当基层处理厚度大于5cm时，可采用C20素混凝土修复；当基层处理厚度小于5cm时，可直接与面板一同修复。基层开裂严重时，应将基层全部挖除，然后回填C20水泥混凝土。基层表面要平整，且具有一定的横坡坡度。

③破碎旧板时，对于纵缝、横缝内的拉杆、传力杆应根据其完好情况予以保留或进行恢复。当传力杆或拉杆与相邻板粘结牢固时，应予以保留并尽量减少破除旧板过程中的扰动。当传力杆或拉杆已经松动、折断或严重扭曲时，应进行更换，将旧的传力杆或拉杆钢筋切断，然后在其一侧100mm处钻孔，孔的周围应先湿润，用砂浆填塞后设置传力杆或拉杆，然后浇筑新板。

④新浇的砼板块的强度、材料要求、配合比、施工工艺等应符合《公路水泥混凝土路面设计规范》的规定。在砼配合比中适当加入早强剂，新浇筑C35水泥混凝土路面板，28d弯拉强度不应低于4.5Mpa，新板尺寸同维修处的旧水泥砼路面板。

⑤换板时应注意板块的最小宽度应不小于1m，对原先修补的小于1m的板块应连同其相邻的板一同破碎后浇筑新板。

⑥对于连续换板数量大于2块时，要对应于旧板留出纵、横缝，并设置传力杆和拉杆。

裂缝维修

根据裂缝的损坏程度、施工技术等具体情况选择适当的修补材料和方法。对于宽度小于3mm的轻微裂缝，进行扩缝灌浆处理，顺着裂缝扩宽成1.5～2.0cm的沟槽，深度为板厚1/3左右；对于较宽的裂缝（≧3mm），应先清除缝内杂物，并在上口适当扩展成倒梯形，顶宽15~20cm，底宽5~15cm，深度为板厚1/3左右，再灌缝粘结。粘结剂或填缝料可用聚氯乙烯胶泥、环氧砂浆、聚胺脂等。对宽度较大的严重裂缝（≧15mm），应进行切割或换板处理。

板角的处理

板角断裂应按破裂的大小确定切割范围并放样。用切割机切出边缘，用风镐凿除破损部分，打成规则的垂直面。对有钢筋的，不应切断钢筋，如果钢筋难以全部保留，至少也要保留200~300mm长的钢筋头，且要长短交错。

板底脱空处理

根据旧水泥混凝土路面板板角单点实测弯沉值的大小判断板底的脱空情况，针对脱空情况采取相应的处理方法：

（1）单点实测弯沉值Lr≥40（0.01mm）时，将水泥板整板破碎后浇筑新板。旧板破碎及浇筑新板的要求参照4.4.1节断板处理的有关规定。

（2）单点弯沉实测值14≤Lr≤40（0.01mm），对水泥板进行钻孔压浆处理。

钻孔压浆的施工工艺参照下列步骤：

①布孔：每块板4～11孔，孔边距板边的距离为0.5m。布孔方式见图5。

②钻孔：直径3cm钻头，钻孔深度超过板厚3～5cm，安排专人量测并记录孔深。

③临时封孔：大面积流水作业，各种施工车辆来往不断，钻好的孔需临时采用木塞封孔（注意雨天采用塑料薄膜覆盖），以防杂物落入。

④预埋法兰螺帽：为使压浆管枪头能固定于压浆孔口上，形成整体，有足够的压力压浆，需要先在孔口内壁埋上法兰螺帽。螺帽的粘结剂采用现场调配的环氧树脂。预埋螺帽后，需继续封上孔，以防杂物落入。

⑤清孔：用空气高压枪，插入压浆孔中，吹出杂物。

⑥压浆：压浆（灰浆标号为C40）采用冲程式压浆机。压浆关键是将压浆枪头与板块上的压浆孔联接牢固，不漏浆，保证压浆压力。压浆压力为2MPa并稳定1min，然后关闭压力阀，并将回流的灰浆用提桶接住，倒回灰浆缸。

⑦封孔养生：压浆后，应立即用木塞封孔，至少养生3d，期间禁止车辆通行。

⑧第二次压浆：经第一次压浆养生3d后，采用贝克曼梁弯沉仪测定板角单点弯沉进行验收，单点弯沉必须小于14（0.01mm）；当验收时单点弯沉值大于14（0.01mm）的点，用红漆直接标记于板块角上，钻孔组根据标记进行补孔，重复上面的压浆过程，直至单点弯沉小于14（0.01mm）。待灰浆抗压强度达到3Mpa时，用水泥砂浆封孔。

⑨对于反复压浆仍不能满足要求的，采取换板处理，其基层处理、传力杆、拉杆、面板浇筑要求参照断板处理中的相关规定执行。

唧泥处理

旧水泥混凝土路面出现唧泥，应采取钻孔压浆处理，其具体要求应按板底脱空处理的相关规定执行。

错台处理

错台调查可采用错台仪或其它方法量测接缝两侧板边的高程差。同时，根据错台程度可以分别采取以下处理措施：

对于高差小于1cm的轻微错台，将较高的板突出部分进行人工凿平或机械磨平。

人工处治法：a、划定错台处治范围；b、用平头凿将突出部分凿平，凿后的面板应达到基本平整；c、清除接缝杂物，及时灌入填缝料。

机械磨平法：a、用磨平机从错台最高点开始向四周扩展，边磨边用3m直尺找平，直至相邻板齐平为止；b、清除接缝杂物，灌入填缝料。

②高差大于1cm的错台，则在低侧板加铺沥青砂AC-5（沥青用量0.4～0.6kg/m2）斜坡层，使错台高差逐渐过渡。

坑洞修补

坑洞修补应根据不同情况采取相应措施进行：

①对个别的坑洞，应清除洞内杂物，用水泥砂浆等材料填充，达到平整密实；

②对较多坑洞且连成一片的，坑洞修补先将坑洞凿成形状规则的直壁坑糟，并用钢丝刷将破坏处的尘土、碎屑清除，用压缩空气吹干净修补面，然后用C35水泥混凝土重新浇筑。

传荷能力差的接缝处理

钻孔压浆后，对于相邻两板弯沉差大于或等于0.06mm的接缝，在接缝两边各500mm进行全深度切割，清除切割的旧板，用C20砼修复基层，然后重新浇筑混凝土面板。新浇筑部分与旧板间接缝要设置传力杆，传力杆采用光面钢筋，直径30mm，长度400mm，间距300mm，最外侧传力杆距纵向接缝或自由边距离为150～250mm。

接缝碎裂处理

接缝出现中等、严重程度的碎裂时，应按照部分深度修补或全深度修补。

灌缝

板块维修好后，为防止地下水侵入加铺层，应对全线每块板块之间每条纵、横缝及硬路肩与边板之间用清缝机进行清缝，并用灌浆机填缝。

路面加铺层材料的选取

表面层：表面层沥青混合料类型的选用表面层是车辆直接作用的结构层,除了考虑沥青混凝土的结构稳定外,还要考虑抗滑、降噪、防止眩光等要求，表面层一般采用改性抗滑沥青混凝土。

中面层：中面层沥青混合料类型的选用考虑到中面层的一个重要作用是延缓旧水泥混凝土路面的反射裂缝,同时考虑承重、密水及抗车辙的要求，中面层一般采用中粒式沥青混凝土。

调平层：调平层结构类型选择由于路基沉降、路面病害和养护等原因,造成现有路线标高改变,根据不同路段纵断面情况进行调坡设计并确定调平层厚度。调平层材料一般采用采用沥青混凝土、沥青碎石、贫混凝土、水泥稳定碎石作为调平层。

延缓反射裂缝措施的选择

在水泥混凝土路面上铺筑沥青路面,延缓和减少反射裂缝是一个需重点考虑的问题。目前处理反射裂缝的措施主要有高延度的橡胶沥青应力吸收层、玻璃纤维格栅或土工织物夹层及其用上述两种或两种以上方案复合的夹层,这些措施在一定程度上都能延缓裂缝反射时间和数量。

3结束语

旧路的大修设计比新建道路困难和复杂得多,路面状况变异性大,致使加铺层设计需考虑的因素多，实施的过程中应在调查各种资料的基础上,根据旧水泥混凝土路面上加铺沥青路面结构设计的原则,借鉴国内外实际工程的实施经验与理论分析结果,提出旧水泥混凝土路面上沥青路面加铺层的结构设计方案,并对结构方案进行了初步的分析与论证,在满足规范技术标准的要求下,充分利用旧路资源,降低工程造价,改善路面的行驶质量,构成流畅、安全、舒适、优美的公路交通环境。

参考文献：

[1] JTJ073.1-2001,公路水泥混凝土路面养护技术规范

[2] JTGD40-2011,公路水泥混凝土路面设计规范

[3] JTGD50-2006, 公路沥青路面设计规范