市政道路白改黑路面改造設計

嚴 增 祥

(福州市規劃設計研究院，福建 福州 350003)

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市政道路白改黑路面改造設計

嚴 增 祥

(福州市規劃設計研究院，福建 福州 350003)

結合福州市某道路的路面現狀，對該路面進行了彎沉檢測，提出了路面加鋪改造方案及設計原則，并闡述了舊路面的病害處理措施，經實踐證明，改造后的瀝青路面滿足了行車安全性與舒適性的要求。

道路，瀝青路面，改造設計，病害處理

1 工程概況

福州市某工程道路等級為城市主干道，雙向六車道，設計速度為50 km/h，路面設計荷載為標準軸載BZZ-100。

車行道路面結構為混凝土路面，混凝土路面寬度為9 m，非機動車道路面結構為瀝青路面，瀝青路面寬度為4.5 m，道路總寬度為47 m。

2 現狀路面概況

2.1 現狀調查

現狀路面機動車道為水泥路面，非機動車道為瀝青路面，水泥路面寬度為9 m，瀝青路面寬度為4.5 m，現狀采用中央分隔帶綠化分離，寬度為6 m。

現狀混凝土路面：通過對原路面的現場破損調查情況來看，現有道路路面整體狀況較好，路面的主要病害有坑槽，板角破壞，裂縫等。

現狀瀝青路面：通過現場破損調查情況來看，原路側分隔帶改成的瀝青路面破損較嚴重，路面管線施工開挖后修補的情況不理想，瀝青路面破損狀況評價等級為中等。混凝土路面結構破損見圖1。

從現場調查情況看劃分三車道后最右側車道行車軌跡位于瀝青水泥路面剛柔交接處，剛柔交接的接縫處及瀝青混凝土路面已出現不同程度的破損或坑洞。

從保持道路長期使用效果和提高城市道路服務水平，建設文

明城市的角度來看，對道路路面病害進行處治，修復各種損壞的道路設施具有重要的意義。

2.2 彎沉檢測

為了解原機動車道瀝青路面的承載能力及綜合使用狀況，對原路幅水泥混凝土路面機動車道和瀝青路面非機動車道分別進行了彎沉檢測及路面破損調查。根據現場實測回彈彎沉結果得出，本項目機動車道(水泥)左幅彎沉實測平均值約14.43(0.01 mm)，代表值22.56(0.01 mm)；右幅彎沉實測平均值約14.13(0.01 mm)，代表值為21.22(0.01 mm)；則徐大道機動車道(瀝青)左幅彎沉實測平均值約25.54(0.01 mm)，代表值為31.97(0.01 mm)；右幅彎沉實測平均值約為26.30(0.01 mm)，代表值為33.03(0.01 mm)。

2.3 路面加鋪改造

1)交通量計算。計算設計年限內的一個車道的累計當量軸次。根據現場調查及交通模型，做如下定義：a.本項目白天交通量

按早晚峰交通量的均值乘以12，夜晚(19：00～7：00)客車交通量為白天(7：00～19：00)交通量的40%；夜晚貨車交通量與白天相同；b.大中貨車前軸重40 kN，后軸重100 kN；大中客車及公交車前軸重20 kN,后軸重50 kN；c.交通增長率為5%。根據以上定義和交通量調查數據，計算設計年限(15年)內則徐大道一個車道的累計當量軸次為1 340萬軸次，路面設計彎沉值為22.5 mm。

2)舊路當量回彈模量。根據彎沉檢測結果，計算舊路路面當量回彈模量(見表1)。

表1 當量回彈模量計算結果 MPa

3)路面加鋪方案。本次設計采用HPDS2011路面設計系統，對瀝青加鋪層厚度進行了計算。計算中假設上面層為4 cm SMA-13，計算下面層瀝青混凝土厚度。下面層厚度計算結果：7.1 cm。

為滿足結構強度要求，需要7.1 cm厚度的下面層，即總厚度11.1 cm的瀝青混凝土加鋪層可滿足路面結構強度要求，由于大型客貨車較多，因而設計交通量大，故取整至12 cm。本次路面改造擬全線對原混凝土路面和瀝青路面進行修復，路面病害處治完全后，加鋪8 cm厚AC-20C中粒式瀝青混凝土兼調平層+4 cm SMA-13 SBS改性瀝青瑪脂碎石混合料上面層。非機動車道與水泥混凝土路面一同鋪筑。剛柔交界處采用鋼筋混凝土加固，縫處加鋪土工格柵。

3 路面改造設計原則

1)恢復和改善道路行車的安全性、舒適性。2)重視舊路面的病害處理。3)改善路面的平整度。4)強調改造后路面的高溫穩定性。5)強調路面的降噪性能。6)強調表面抗滑性能。7)注意水損害問題。8)注意本項目的道路施工對現有交通的影響。

4 舊路面的病害處理

本次在進行病害處理前期研究過程中，本著經濟節約，質量保證的原則，路面的病害類型主要為以下幾種類型。

4.1 舊機動車道(水泥混凝土路面)病害處治

1)原混凝土路面換板。對于路面板塊破損嚴重的，需要對板塊進行換板處理，主要存在以下兩種類型：a.整塊換板；b.板塊局部更換。

2)原混凝土路面裂縫處理。對于板塊裂縫，先用清縫機進行清縫處理，然后用聚氨酯填縫料進行灌縫。處理后的水泥混凝土板塊應滿足彎沉(BZZ-100)不大于20(0.01 mm)，彎沉差(BZZ-100)不大于6(0.01 mm)的技術要求。

3)混凝土板塊構造縫處理。構造縫主要為原有道路的縱縫、縮縫、脹縫和施工縫，經現場沿線調查，本項目全線的填縫材料老化、脫落以及同結構分離的現象較多，本項目設計對全線的構造縫進行清縫、重新填縫等方案恢復處治。

4)混凝土板塊錯臺。對于混凝土板之間錯臺位移在10 mm以下，可以不進行處理；如果錯臺位移大于10 mm，則需判定位置低的板塊是否存在板底脫空，如果存在脫空則按脫空方案進行處理。

5)混凝土板塊脫空處治。根據規范要求，當板角彎沉測試(BZZ-100)在20～40(0.01 mm)時，該混凝土板即判定為板底脫空，需要根據要求對脫空板塊進行注漿處理，灌注壓力為1.5 MPa～2.0 MPa；當注漿量小于0.4 L/min或釋放孔大量冒漿后穩定壓力30 min后完成注漿。注漿處理完成后，需經過2 d～3 d的養生，才能開放交通。

4.2 原非機動車道(瀝青混凝土路面)病害處治

1)車轍：舊瀝青混凝土路面加鋪超薄磨耗層前，應先將現狀路面清掃干凈，對原路面出現的車轍必須進行處理，原則如下：深度不小于10 mm的車轍，應將壅包和上面層4 cm(細粒式瀝青混凝土)銑刨后，用4 cm AC-13C型細粒式改性瀝青混凝土修復。深度小于10 mm的車轍，可以直接加鋪罩面。

2)單純網裂：a.對于寬度小于3 mm的裂縫不做處理，在清除縫內泥沙等雜質后直接加鋪罩面；b.對于裂縫寬度不小于3 mm的裂縫，銑刨4 cm厚細粒式瀝青混凝土后，用聚氨酯填縫料灌縫，并加鋪防水卷材，全線統一加鋪瀝青混凝土修復。

3)網裂+沉陷：瀝青路面網裂+沉陷：采用單液注漿處理。注漿孔間距1.2 m，梅花狀布置，中心孔為釋放孔。注漿管內徑50 mm，管頂外露舊路面35 cm。自管頂向下46 cm處以下每隔10 cm鉆2對5 mm孔，每層孔間角度為45°。

4)單條反射裂縫處理：舊瀝青混凝土路面加鋪罩面前，應先將現狀路面清掃干凈，對原路面出現的縱、橫向裂縫必須進行處理，原則如下：

縫寬不小于3 mm時，應在其兩側銑刨各50 cm寬瀝青上面層(4 cm細粒式瀝青混凝土)，用聚氨酯填縫料灌縫搗實，貼一層防水卷材，最后統一鋪筑罩面。

縫寬小于3 mm時，在清除縫內泥沙等雜質后直接加鋪罩面。

5)注漿：由于原非機動車道部分路面沉降嚴重，與周邊路面出現較大的沉降差，故對彎沉值大于32 mm，且與周圍路面彎沉差大于10 mm的路面采取注漿處理。

5 結語

隨著城市的發展，社會的進步，城市道路路面改造的比重在市政項目的比例不斷擴大，水泥路面白改黑的設計作為指導后期項目施工的指導文件，對于水泥路面的病害調查，路面狀況的評定，病害的處置顯得尤為重要，需要在前期設計階段予以重視。

[1] 包惠明，曹曉巖．路基路面工程[M].北京：機械工業出版社，2009．

[2] 甘新眾，許衛秀．舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層技術[J].中外公路，2006(8)：9-10.

[3] 夏克佳．城市道路舊水泥混凝土路面“白改黑”設計流程分析[J]．重慶建筑，2014(7)：22-25.

On roadbed reconstruction design for replacement of cement roadbed with asphalt roadbed in municipal roads

Yan Zengxiang

(FuzhouPlanningDesignInstitute,Fuzhou350003,China)

Combining with the roadbed status of some road in Fuzhou, the paper undertakes the deflection test of the roadbed, points out the roadbed pavement reconstruction scheme and design principle, illustrates the disease treatment of the used roadbed, and proves by the practice that the asphalt roadbed after the reconstruction can meet the demands for the safety and comfort of vehicles.

road, asphalt roadbed, reconstruction design, disease treatment

1009-6825(2016)28-0142-02

2016-07-23

嚴增祥(1984- )，男，工程師

U416.2

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