淺談白改黑設(shè)計及施工需注意的問題

摘要：現(xiàn)如今城市道路舊水泥混凝土路面的損壞情況比較嚴(yán)重，影響了車輛的正常通行，也存在一定的安全隱患，因此對破舊混凝土路面進行改造已經(jīng)成為一項重要工作。文章以某公路為例，對白改黑路面的設(shè)計進行了分析，并提出了兩點需要特殊注意的問題，希望能對我國公路建設(shè)的發(fā)展提供一些有價值的幫助。

關(guān)鍵詞：白改黑設(shè)計；道路施工；混凝土路面；公路建設(shè)；城市道路 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U416 文章編號：1009-2374（2015）09-0094-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0803

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，車流量越來越大，很多早期修筑的道路已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的破損，在此背景下，白改黑技術(shù)應(yīng)運而生。所謂白改黑就是對一些損壞的路面處理之后，攤鋪瀝青混合料，以此增強道路的穩(wěn)定性和安全性，提高車輛的舒適度。白改黑技術(shù)在我國公路施工中已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用，具有工期短、路面修復(fù)性強的特點。

1 工程概況

某公路的路面軸載為BZZ-100，限度為40km/h，公路的主車道寬度為15m，路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土結(jié)構(gòu)。此公路路面一方面受到車流量的影響，另一方面受到一些外界因素的影響，例如水文、氣候等，已經(jīng)出現(xiàn)了很多病害問題，包括裂縫、沉陷、磨損、板底脫空等，不僅影響了公路的舒適程度，還存在一定的安全隱患，公路已經(jīng)不能完成正常的功能，因此在本公路的路面采取白改黑的施工處理。

2 白改黑的設(shè)計方案

白改黑的公路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中，水泥混凝土作為路面的基層，瀝青混凝土路面作為面層，這種設(shè)計方法能夠把兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點集中到一起，水泥混凝土具有穩(wěn)定、堅實的特點，瀝青混凝土具有較強的平整度和抗摩擦系數(shù)，二者能夠有效地提高公路路面的性能。

在這種復(fù)合式公路路面的結(jié)構(gòu)中，一個需要特別注意的問題就是瀝青混凝土面層的反射裂縫。由于水泥混凝板層之間有一定的縫隙，在受到外力荷載時板塊就會發(fā)生位移，因此出現(xiàn)較大的切應(yīng)力，再加上溫度、環(huán)境等外界因素的影響而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，最終造成混凝土出現(xiàn)裂縫。反射裂縫自身對公路路面結(jié)構(gòu)的影響其實比較小，但是在一系列外界因素的影響之下會導(dǎo)致裂縫迅速增大，從而降低了公路路面的性能。為了控制住裂縫的擴展速度、減少裂縫的出現(xiàn)，就要分析裂縫出現(xiàn)的原因并進行防范，常見的防范措施分為三種，分別為設(shè)置中間加筋層、優(yōu)化瀝青的性能以及合理組成面層混合料。

對于該公路的實際情況，結(jié)合了相關(guān)攤鋪瀝青混凝土的成功經(jīng)驗，最終的設(shè)計為在水泥混凝土路面上攤鋪柔性基層和瀝青面層。通過對老舊水泥混凝土板塊進行了深入的分析和評估，在該公路的改造工作中，采用4cm橡膠瀝青、6cm瀝青混凝土、8cm大粒徑瀝青碎石以及1cm的應(yīng)力吸收層，最終厚度為19cm的路面結(jié)構(gòu)。目前橡膠瀝青在罩面和應(yīng)力吸收層中已經(jīng)被非常廣泛的應(yīng)用，是一種效果很好的改性瀝青，其主要的優(yōu)勢在于能夠控制反射裂縫的擴展、降低裂縫的數(shù)量。

3 原混凝土路面變路基的施工

3.1 壞板的處理

對于不同類型的壞板其處理方式也不同，壞板的形式能夠分為如下四種：其一，對于破損的板塊必須要把舊板塊徹底拆除，并把石渣運出公路外，然后澆筑水泥混凝土，注意混凝土的標(biāo)號不能小于原標(biāo)號；其二，對于出現(xiàn)裂縫的板塊，在裂縫兩側(cè)15cm的位置打出7cm左右深的槽，然后用直徑16的耙釘每50cm釘一道，最后把石渣清理干凈澆筑混凝土；其三，對于小于板長一半的角隅斷裂板塊，要在裂縫附近30cm的位置割出長方形的水泥板塊，結(jié)合裂縫的實際情況清除15cm的原基層材料，然后澆筑混凝土；其四，對于裂縫交錯以及大于板長一半的裂縫，割除破碎板塊并重新澆筑混凝土板塊，依照破損程度清除15cm的基礎(chǔ)并澆筑混凝土，待混凝土強度超過3MPa之后就要澆筑面層混凝土。

在處理壞板時，需要注意以下三個問題：其一，禁止使用大油錘，使用小型油錘或手工進行板塊擊碎，擊碎后不能使用裝載機進行運輸，用人工進行處理，避免設(shè)備的施工損壞公路基層；其二，擊碎時不能對附近沒有問題的混凝土板造成破壞，在清理石渣之后還要把浮土也一并清理干凈，檢查相鄰板下方是否存在空洞，在澆筑混凝土之后要嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行混凝土的振搗、養(yǎng)護；其三，要盡快分割好相鄰板的伸縮縫，避免溫度升高而導(dǎo)致混凝土板膨脹、裂縫。

3.2 接縫的處理

對于張開寬度大于1.5cm的，使用瀝青砂進行裂縫的填補、維修；對于張開寬度小于1.5cm而大于1cm的，使用常溫施工式材料進行裂縫的填補、維修，例如聚氨酯；對于張開寬度小于1cm的，要使用加熱施工式材料進行裂縫的填補、維修，例如聚氯乙烯。

4 混凝土路面攤鋪

在處理完水泥混凝土路面上的各類問題后，要進行噴灑熱瀝青、鋪設(shè)聚酯玻纖布以及攤鋪混凝土的工作。

4.1 瀝青噴灑及聚酯玻纖布的鋪設(shè)

處理完混凝土基層后，首先是瀝青的噴灑工作，使用專業(yè)的瀝青噴灑機加熱黏層油，使油溫升高至160℃左右，保證厚度的均勻，把噴灑量掌握在1.2kg/m2。

噴灑完黏層油后進行聚酯玻纖布鋪設(shè)，沿著水泥板塊的縱橫縫方向進行攤鋪，應(yīng)留出50cm的余寬；接頭位置也要留出一定的長度，通常為25cm左右。保證鋪設(shè)的平整度，對于一些設(shè)備沒有處理好的位置要人工進行操作，總之要保證瀝青和聚酯玻纖布的緊密相連。攤鋪完成之后澆灑橡膠瀝青應(yīng)力吸收層，最后鋪灑碎石，使用25噸以上的膠輪壓路機充分壓實。

4.2 瀝青混凝土面層攤鋪

攤鋪應(yīng)力吸收層的工作結(jié)束后，進行瀝青混凝土面層的施工準(zhǔn)備工作，首先要保證噴透層油前表面的整潔、干凈，沒有雜物，其次要通過施工企業(yè)、監(jiān)理單位等聯(lián)合檢驗之后才能開展攤鋪面層的工作。

瀝青混合料在到達施工位置的溫度要保證在170℃左右，攤鋪后的溫度在150℃?？刂坪脭備伒乃俣?，保證供料的充足，通常情況下要有6～7輛運料機等候。在瀝青混合料的溫度為110℃時進行碾壓工作，碾壓分為3個階段，先使用雙鋼輪壓路機進行初壓，重復(fù)進行三次，重疊為30cm；然后使用輪胎壓路機進行復(fù)壓，重復(fù)進行兩遍；最后使用雙鋼輪壓路機進行終壓，重復(fù)兩遍。碾壓過程是由邊緣向中央進行的。

5 需要注意的問題

5.1 水損害的防治

積水會通過反射裂縫以及接縫滲入路基，對公路造成嚴(yán)重的損壞，防止水損害首先要提高瀝青混凝土的強度和抗?jié)B性，粗集料要選擇堿性硬質(zhì)石料，如果只能使用酸性石料時要適當(dāng)?shù)丶尤肟箘兟鋭?；另外要保證盈利吸收層的抗?jié)B性，避免水滲入路基。

5.2 反射裂縫的防治

首先要優(yōu)化罩面層，提高瀝青混合料的抗裂縫效果；其次要注意應(yīng)力吸收層的設(shè)置，常見的為改性瀝青混合料吸收層，具有控制裂縫擴展的效果，其結(jié)構(gòu)比較嚴(yán)密，能夠防止積水的滲漏，另外施工比較方便，易于操作。

6 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前公路出現(xiàn)不同程度的損壞的形勢之下，白改黑技術(shù)對公路的處理有著不可替代的作用。在處理公路之前要先對路面的情況進行全面的分析和評估，然后結(jié)合道路的等級科學(xué)的攤鋪混凝土路面，盡最大地可能提高公路的穩(wěn)定性，保障車輛行駛的安全性。

參考文獻

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

作者簡介：王慧（1980-），女，江蘇南京人，江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計院股份有限公司工程師，研究方向：公路工程、水運工程的設(shè)計、試驗檢測。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）