農(nóng)村公路“白改黑”技術(shù)探討

張 欣

（河北省高速公路張涿張家口段臨時籌建處，河北 張家口 075600）

0 引言

農(nóng)村公路建設(shè)是我國歷史上最大的一項惠民工程。近幾年農(nóng)村公路大規(guī)模投資，成批量的建設(shè)，有利地改善了農(nóng)村的運輸條件和生活環(huán)境，促進了農(nóng)村生產(chǎn)的發(fā)展。隨著農(nóng)村公路建設(shè)的持續(xù)發(fā)展，以大中修工程為主要工作內(nèi)容的農(nóng)村公路養(yǎng)護也將成為養(yǎng)護工作的重點。

1 農(nóng)村公路養(yǎng)護的緊迫性

農(nóng)村公路建設(shè)采用的籌資政策是國家補貼和縣鄉(xiāng)自籌。由于建設(shè)單位為鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府，再加之投入資金不足等種種原因，農(nóng)村公路的總體建設(shè)水平不高。三級路的正常使用壽命應(yīng)在10年左右；四級路的使用壽命能夠達到5年。因為農(nóng)村公路建設(shè)是在一個集中的時間內(nèi)大批量建設(shè)完成的，故而將在使用壽命到期后有一個相對集中的損壞期。因此，按四級路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的村道在5年后即進入這一時期，按三級路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的鄉(xiāng)道在8到10年后也將集中破損。在大規(guī)模建設(shè)中，從建設(shè)單位的技術(shù)水平和適用性考慮，絕大部分農(nóng)村公路特別是鄉(xiāng)村公路采用了水泥混凝土路面的路面結(jié)構(gòu)形式。筆者所在河北省張家口市是從2003年開展大規(guī)模建設(shè)農(nóng)村公路的，也就是說到2008年第一批建設(shè)的村道工程已經(jīng)到了使用年限。從現(xiàn)實情況看，2003年建設(shè)的農(nóng)村公路路面毛面、局部破損較多，水泥混凝土板裂縫、碎板已大量出現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)適時地進行大中修工程。對于這種類型的農(nóng)村公路大中修工程，特別是大修工程，筆者認為可以采用“白改黑”技術(shù)進行處理，以經(jīng)濟適用的方法延長農(nóng)村公路的使用壽命，讓農(nóng)村公路更高質(zhì)量地為農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)。

2 “白改黑”技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)村公路大中修工程的優(yōu)點

2.1 “白改黑”技術(shù)適用于農(nóng)村公路的大中修工程

如前所述，近幾年建設(shè)的農(nóng)村公路，主要是以水泥混凝土路面為主，路面結(jié)構(gòu)一般為18cm水泥混凝土路面＋15cm天然砂礫墊層，村道路面寬度一般為3.5～4.5m，鄉(xiāng)道路面寬度一般為6～6.5m。經(jīng)過幾年的使用，水泥混凝土路面受自然力作用和車輛的碾壓作用，路面已出現(xiàn)大量錯臺、斷板、啃邊、沉陷和毛面等損壞現(xiàn)象。在這個復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中，混凝土路面板的接縫邊緣處病害尤為嚴(yán)重，但如果將舊路面經(jīng)過處理作為基層，會有足夠的強度和適宜的剛度，完全能滿足在農(nóng)村公路交通量下的基層設(shè)計要求，在加鋪瀝青混凝土路面后，會完全去除水泥混凝土路面的缺點，使路面的美觀性和行車舒適性大大提高。

2.2 采用“白改黑”技術(shù)可以有效地減少農(nóng)村公路大修或改建的單位造價，從而破解農(nóng)村公路資金少的瓶頸

對于筆者所在的張家口地區(qū)，如果實施農(nóng)村公路村道大修工程，將舊混凝土路面進行處理（后又提到的碎石化）成為基層，每平方米造價大約為7元。在處理后的舊水泥混凝土路面上加鋪4cm瀝青混凝土面層每平方米造價為36元，兩項費用相加每平方米造價為43元。按農(nóng)村公路路面寬4.5m計算，每公里造價為19.35萬元。而新建的同標(biāo)準(zhǔn)瀝青混凝土路面每平方米造價最少為60元，每公里造價需27萬元。可見使用“白改黑”技術(shù)每公里可以節(jié)約造價8萬元。

2.3 “白改黑”的施工方法較好地解決了舊路改建工程所造成的環(huán)境保護問題

環(huán)境保護是我國的大政方針，農(nóng)村公路建設(shè)也應(yīng)充分考慮工程對環(huán)境的保護問題。農(nóng)村公路絕大部分的路面都為混凝土路面，如果將農(nóng)村公路舊混凝土路面全部鏟除掉進行改建，不僅是一種資源上的浪費，而且鏟除的混凝土廢料幾乎不能再利用，并將形成新的建筑垃圾，勢必會侵占耕地、污染環(huán)境?！鞍赘暮凇奔夹g(shù)有效克服了這一弊端，通過對原有路面的再利用，大大減少了建筑垃圾的產(chǎn)生，有效地保護了環(huán)境。

3 “白改黑”技術(shù)在農(nóng)村公路建設(shè)中的應(yīng)用

3.1 舊水泥混凝土路面的大修條件

舊水泥混凝土路面進行大修需具備以下條件：

a）正常養(yǎng)護措施無法滿足技術(shù)要求；

b）大量接縫破壞，如錯臺、翻漿和角隅破壞，以至于超過20%的接縫需要修補；

c）超過25%的板開裂；

d）超過20%的工作長度出現(xiàn)縱縫缺陷，且寬度超過10cm；

e）超過10%的路面需要開挖修補以達到結(jié)構(gòu)性的要求；

f）超過20%的路面已經(jīng)修補或需要修補；

g）出現(xiàn)凍脹開裂或堿集料反應(yīng)或其先兆，需要加鋪罩面或重建。

具備以上條的混凝土路面可以進行“白改黑”技術(shù)加鋪瀝青混凝土面層。

3.2 舊混凝土路面的碎石化

利用碎石化的舊混凝土路面是“白改黑”技術(shù)的關(guān)鍵，舊水泥混凝土路面通過使用MHB設(shè)備碎石化后，可以直接作為新路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，在這個基層上可以直接加鋪瀝青混凝土面層。

實施MHB類碎石化技術(shù)，主要設(shè)備是MHB多錘頭破碎機和Z型壓路機。MHB設(shè)備可以在整幅車道寬度單次多點破碎。該設(shè)備可以在一臺班內(nèi)單車道破碎路面0.8～1.2km。破碎后再由Z型壓路機進行壓實整平，經(jīng)過Z型壓路機碾壓數(shù)遍后就能得到堅實穩(wěn)定的加鋪工作平臺。

經(jīng)過碎石化的舊混凝土面板作為路面基層，有以下優(yōu)點：碎石化能使原水泥混凝土板塊在平面上強度分布均勻；碎石化后仍能保留原水泥混凝土路面的一定強度；碎石化可以消除原水泥混凝土路面的病害；碎石化后的粒徑合理，不會產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。

3.3 對碎石化后的混凝土路面做強度評定

路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般思路是將碎石化層頂面上的強度特性作為碎石化后及其下層結(jié)構(gòu)的代表強度，即頂面回彈模量。若破碎后強性模量能達到較高的水平，則在設(shè)計時可以充分利用這一點以達到減小路面厚度的目的；若破碎的彈性模量達不到設(shè)計最低值時，則應(yīng)增加路面結(jié)構(gòu)厚度。

3.4 加鋪瀝青混凝土面層

為使破碎后表面較松散的粒料有一定的結(jié)合力，需使用慢裂乳化瀝青作透層，用量控制在2.5～3kg／m2，乳化瀝青透層表面再撒布適量石屑，然后進行光輪靜壓；石屑用量以不粘輪為標(biāo)準(zhǔn)。對于較低等級的農(nóng)村公路，根據(jù)交通運輸部下發(fā)的《農(nóng)村公路建設(shè)指導(dǎo)意見》可直接加鋪3－4cm瀝青混凝土面層。

4 結(jié)語

使用“白改黑”技術(shù)改建農(nóng)村公路，能夠很好地利用原有的舊水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)，既節(jié)約了資金，又不破壞環(huán)境；加鋪的瀝青混凝土路面，提高了行車質(zhì)量，美化了路容路貌，使農(nóng)村公路的使用壽命得到延長?！鞍赘暮凇奔夹g(shù)將成為農(nóng)村公路改建、大修的首選工藝。

[1]王松根.舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用指南[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2]JTG D50—2006，公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范[S].