淺談城市道路“白改黑”方案

譚 勇

（重慶市設計院，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，道路路面結構由原來的剛性路面變為柔性路面。隨著道路使用時間的推移，城市機動車保有量的增加，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嚴重斷裂、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、經濟、環保的特點，且改造后的路面行車舒適性、美觀性增強，被較多地應用于城市道路改造。

1 舊路調查評價

瀝青加鋪層結構設計是在對現有水泥混凝土路面的結構性能做出正確評定的基礎上進行的。對原有水泥混凝土路面狀況進行調查和評價是合理進行加鋪層結構設計的必要條件。其中調查的內容有舊路面的損壞情況、接縫傳荷能力和板底脫空狀況、舊混凝土路面結構參數等。其調查的方法和評定標準可按《公路水泥混凝土路面養護技術規范》（JTJ 073.1-2001）和《公路水泥混凝土路面設計規范》（JTG D40-2002）的規定進行。

2 舊路病害處理

對舊路的調查評定后，依據實測數據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行修復處理。

（1）沉陷、斷板、嚴重龜裂板處理

對產生結構性破損（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號混凝土或水穩定性好的土、碎(砂)礫石等進行換填碾壓后，重新澆筑基層。基層要平整，且橫坡坡度應與路拱橫坡一致，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護劑并保證一定的溫度和濕度進行養生，達到初期強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行修補時，為保證該結構層的整體性和強度，在新、老路面板之間設置拉桿鋼筋。

（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了脫空現象，這將是導致路面破壞、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 的板塊應將錯臺高出一側的板塊邊緣50 cm范圍內，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全部進行清縫、灌縫處理。應采用清縫機清縫并選用性能良好的密封材料機械嵌縫。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計縱坡采用瀝青混凝土調平后，對原有水泥混凝土路面的表面均應采用鑿毛處理，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，使粘層能更好地發揮其在剛、柔兩種結構之間的粘結作用。

3 加鋪層結構設計

舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青層，如何防止反射裂縫的產生是加鋪層成敗的關鍵。由于城市道路交通情況，施工時不能全封閉交通，而且封閉時間應盡可能短，因此要選擇既能縮短工期，又能保證工程質量的路面施工方案。現提供目前應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（修復完善）。此方案的優點是玻璃纖維土工格柵能有效地防止反射裂縫向面層擴散，瀝青粘層油能加強瀝青層與水泥混凝土層的粘結。整體性能表現為有良好的級配結構，路面耐久性好，抗變形能力強，抗滑性能優越。

（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（修復完善）。此方案的優點采用了橡膠瀝青應力吸收層與橡膠瀝青混凝土的組合形式，一方面增強整個結構抗反射裂縫的效果，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。

加鋪層的設計中要考慮到道路路面類型、結構層次和組成材料的選擇，應依據城市道路等級、交通繁重程度、環境條件、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生的應力傳到瀝青罩面，接縫處的瀝青面層反復拉伸錯動產生疲勞損壞，從而使該處發生斷裂。反射裂縫本身對瀝青面層的使用性能影響不大，但在環境因素的影響下，如雨水下滲等，路面裂縫向四周擴散，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度纖維或橡膠應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，對道路產生破壞，因此做好防水處理十分關鍵。常采用的處理措施是對產生的路面接縫、裂縫進行灌縫、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構及厚度等。

5 結語

在進行舊水泥混凝土路面“白改黑”設計時，采用理論與實際相結合的方法，先調查和評價現狀水泥混凝土路面情況后，根據實際情況對其處理。然后根據城市道路等級、交通情況等因素綜合考慮，合理確定瀝青加鋪層結構。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定性能等，合理確定路面結構及厚度等。

隨著城市道路“白改黑”應用的推廣及經驗的積累，將會使這項技術更加走向成熟，推動技術向前發展。