張發(fā)源

摘 要：本文以國道G322線某過鎮(zhèn)路段路面改造設(shè)計(jì)為例，淺析路面“白改黑”方案設(shè)計(jì)過程中的要點(diǎn)及注意事項(xiàng)，以期對(duì)類似作參考借鑒作用。

關(guān)鍵詞：國道G322;方案設(shè)計(jì);路面改造;白改黑

中圖分類號(hào)：U418.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

我國前期在道路建設(shè)過程中，大部分國道過鎮(zhèn)路段，主要鋪砌水泥混凝土面層。對(duì)于我國日益增長的交通量，水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的服務(wù)水平已不能滿足行車的舒適性和行車速度要求，為了更好的提高道路的服務(wù)運(yùn)營能力，過鎮(zhèn)國道路面設(shè)計(jì)，普遍采用舊路“白改黑”的改造措施，以提高人們對(duì)道路行駛的舒適性。

1 “白改黑”路面的特點(diǎn)

工程建設(shè)中常說的“白改黑”，是通過將瀝青路面加鋪在原有的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)上，使得剛性路面結(jié)構(gòu)通過加鋪瀝青面層使得道路行車舒適性更好，利用舊水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)存在兩方面的優(yōu)點(diǎn)：①可以對(duì)路面的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行改善。②可以節(jié)約工程總造價(jià)。

（1）瀝青路面維修速度一般需要幾小時(shí)就可以通車，對(duì)交通運(yùn)行影響較小。瀝青路面維修不需要破壞原有的面層結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單處理就可以加鋪。水泥混凝土路面破壞后存在修補(bǔ)困難的缺點(diǎn)，因此當(dāng)路面出現(xiàn)斷板后，應(yīng)針對(duì)相應(yīng)位置進(jìn)行混凝土破除，并重新澆筑。該養(yǎng)護(hù)方法較為簡便。

（2）瀝青路面具有較好的平整度，因此汽車在路面上高速駛過時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較小的噪音[3]。

（3）瀝青路面結(jié)構(gòu)中碎石是主要起摩擦力作用的結(jié)構(gòu)，車輛高速行駛時(shí)，由于瀝青路面級(jí)配碎石的存在，增大了路面與車輛輪胎間的摩擦力，最終增加行車的安全性和穩(wěn)定性。

（4）瀝青路面結(jié)構(gòu)表面粗糙，能夠很好的吸收灰塵，提高城市行車環(huán)境，提高街道空氣質(zhì)量。

2 工程實(shí)例分析

2.1 工程概況

本文以國道G322某過鎮(zhèn)路面為例，對(duì)“白改黑”路面進(jìn)行研究分析，本項(xiàng)目路線全長為20.479 km，其中K1+300.00+K1+600.00為過鎮(zhèn)路段，過鎮(zhèn)路段中原道路橫斷面布置如下：路基寬度12 m，組成形式為（0.75 m硬路肩+2×3.5 m機(jī)動(dòng)車道+0.25 m路緣帶+1 m側(cè)分帶+3 m人行道）。原水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)層為：

水泥混凝土（厚度為24 cm）

瀝青封層（厚度為1 cm）

5%水泥穩(wěn)定碎石基層（厚度為20 cm）

級(jí)配碎石墊層（厚度為20 cm）。

2.2 水泥混凝土路面現(xiàn)狀

通過對(duì)現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)：舊水泥混凝土路面的整體完整性較好，局部路面存在裂縫和缺角病害。病害范圍為：裂縫病害的長度為86 m;破碎板的面積為235 m2，缺角面積為55 m2，DR（路面破損率）為2.96%，路面破損狀況等級(jí)為良。

2.3 交通現(xiàn)狀

本段道路人流、車流量較大，為當(dāng)?shù)亟煌ㄒ孕≤嚍橹骷稗r(nóng)用車為主，重車較少。

2.4 “白改黑”改造方案

通過對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行分析并結(jié)合國內(nèi)目前水泥路面“白改黑”比較成功改造方法，改造方案如下所示：

（1）對(duì)原水泥混凝土路面進(jìn)行挖除，對(duì)基層進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，然后鋪設(shè)瀝青混凝土路面。

（2）充分利用現(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)，加鋪瀝青路面面層，以達(dá)到白改黑的目標(biāo)，這種加鋪方案是最常用的加鋪方式，這種加鋪形式常采用三種方式：

方式A：舊路面進(jìn)行破碎壓實(shí)，鋪設(shè)補(bǔ)強(qiáng)層，鋪設(shè)瀝青路面。

方式B：舊路面進(jìn)行處治，鋪設(shè)補(bǔ)強(qiáng)層，鋪設(shè)瀝青路面。

方式C：舊路面進(jìn)行處治，鋪設(shè)找平層，鋪設(shè)土工合成材料，鋪設(shè)瀝青路面。

2.5 方案比較

通過對(duì)現(xiàn)場調(diào)查，并結(jié)合本項(xiàng)目的特點(diǎn)進(jìn)行分析。由于本項(xiàng)目病害程度較低，混凝土面板完整性較好，且交通量較小，可對(duì)該道路進(jìn)行瀝青罩面工作。通過工期、造價(jià)、環(huán)保等方面的因素共同分析，最終決定采用方案C。

2.6 路面改造結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)

（1）車行道路面加鋪。本文所依托工程路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土路面。通過對(duì)現(xiàn)場病害情況進(jìn)行調(diào)查，對(duì)車行道進(jìn)行以下方式處理：

對(duì)舊路面進(jìn)行換板、裂縫修補(bǔ)等處理，然后在面板的縱縫和橫縫位置鋪設(shè)防水卷材，寬度為0.5 m。然后進(jìn)行面層的加鋪。加鋪結(jié)構(gòu)層如下所示：

上面層：AC-16C細(xì)粒式改性瀝青混凝土（厚度為4 cm）

中面層：AC-20C中粒式改性瀝青（厚度為6 cm）

下面層：橡膠瀝青應(yīng)力吸收層（厚度為2 cm）

路面加鋪層的總厚度為12 cm。

（2）人行道路面結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)?，F(xiàn)狀道路無人行道位置應(yīng)進(jìn)行新建，人行道的路面結(jié)構(gòu)如下所示：

上面層：AC-16C細(xì)粒式改性瀝青混凝土（厚度為6 cm）

上基層：ATB-25密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石（厚度為10 cm）

下基層：級(jí)配碎石（厚度為16 cm）

底基層：橡膠瀝青應(yīng)力吸收層（厚度為2 cm）

路面加鋪層的總厚度為34 cm。

2.7 舊路面病害處理

本次病害處理以節(jié)省投資、保證工程質(zhì)量為前提，并根據(jù)病害的不同情況，提出以下幾個(gè)方案：

（1）混凝土換板。板塊破損嚴(yán)重，有兩條裂縫或兩塊角損壞，要對(duì)其進(jìn)行基層挖除置換，填充致基層標(biāo)高位置，填充材料選用C15混凝土，最后鋪筑C35混凝土面板。

（2）裂縫。局部板面較好，但板內(nèi)有裂縫，無翻漿，無需對(duì)基層進(jìn)行處置，僅需清縫后采用環(huán)氧砂漿灌縫處置。

（3）構(gòu)造縫。通常包括有縮縫、施工縫、縮脹縫等，經(jīng)現(xiàn)場查看，全線的填縫材料均較好，故僅有分離，則需進(jìn)行清縫再填縫處理。

（4）錯(cuò)臺(tái)。板與板之間由于熱脹冷縮發(fā)生錯(cuò)臺(tái)的地方，且錯(cuò)臺(tái)不明顯的時(shí)候，用磨平機(jī)進(jìn)行磨平，倘若錯(cuò)臺(tái)位移較大，則用挖除換板處置。

2.8 道路平縱橫設(shè)計(jì)

（1）道路平面。本項(xiàng)目改造全長0.3 km。道路設(shè)計(jì)中線與實(shí)測現(xiàn)狀道路線位偏差0.75 cm，道路中線往左調(diào)整調(diào)整。另外，道路邊線與沿線建筑物應(yīng)做好無縫銜接。本項(xiàng)目為瀝青混凝土路面加鋪工程，加寬、超高均按現(xiàn)有道路板塊接順。

（2）道路縱斷面。道路縱坡擬根據(jù)現(xiàn)狀道路縱斷面和路幅情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)道路縱坡與現(xiàn)狀道路縱坡基本一致。道路縱斷面基本按現(xiàn)有路拱高程抬高12 cm進(jìn)行改造，將現(xiàn)狀水泥砼路面病害處治后加鋪瀝青混凝土面層。

（3）道路橫斷面。道路橫斷面設(shè)計(jì)時(shí)，橫斷面形式保持不變，行車道橫坡為2%，人行道橫坡為2%。

3 白改黑路面需注意的難點(diǎn)問題

3.1 路面裂縫反射問題

針對(duì)路面裂縫反射問題，在進(jìn)行路面設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)橡膠瀝青作為應(yīng)力吸收層和上面層。預(yù)防反射裂縫的擴(kuò)展。通過實(shí)際項(xiàng)目情況進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，橡膠瀝青對(duì)裂縫加固不能達(dá)到100%的效果。因此在對(duì)路面結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)對(duì)路面病害進(jìn)行相應(yīng)的處治。并對(duì)路面裂縫情況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查。

3.2 層間粘結(jié)問題

加鋪完的瀝青面層具有較高的強(qiáng)度，應(yīng)處理好面層與面板間的粘結(jié)問題。土工材料在施加前應(yīng)對(duì)基層進(jìn)行清掃，保證表層的清潔程度。

為保證路面的平整度，舊路面存在的石料棱角以及標(biāo)線等進(jìn)行清理。水泥路面加鋪瀝青層施工時(shí)，底基層應(yīng)防

止有柴油、汽油等油料污染。施工過程中應(yīng)保證機(jī)械設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)漏油的現(xiàn)象。為了保證層間有較好的結(jié)合效果，應(yīng)對(duì)路面的光滑部位進(jìn)行拉毛處理。

3.3 護(hù)欄設(shè)計(jì)問題

瀝青加鋪完畢后，導(dǎo)致護(hù)欄高度不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。因此波形護(hù)欄采取的措施是將原有波形護(hù)欄撥出，再利用原有舊波形護(hù)欄在原地進(jìn)行加高重新安裝設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線波形護(hù)欄進(jìn)行加高，同時(shí)完善標(biāo)志標(biāo)線。

4 結(jié)束語

本文通過實(shí)際工程，對(duì)白改黑的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了分析，得出以下結(jié)論：

通過上述分析和比較，在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青混凝土面層的方法是目前改造水泥混凝土路面的一種可選主方案，并且可減少廢棄混凝土板塊對(duì)環(huán)境造成的污染，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。

在舊水泥混凝土路面“白改黑”設(shè)計(jì)時(shí)，首先對(duì)其使用狀況進(jìn)行全面徹底的調(diào)查和測試，逐段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，掌握第一手外業(yè)基礎(chǔ)資料，其次針對(duì)水泥混凝路面的各種破壞情況，采取相應(yīng)的修補(bǔ)方法，然后根據(jù)公路等級(jí)要求，設(shè)計(jì)年限以及其它有關(guān)規(guī)范要求，按照理論和經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的方法，確定瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)。按時(shí)間是檢驗(yàn)質(zhì)量的最好標(biāo)準(zhǔn)，我們持續(xù)跟蹤項(xiàng)目改造過程中和通車運(yùn)營后的使用情況，為以后類似工程提供借鑒。

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