浅谈城市道路“白改黑”方案

谭 勇

（重庆市设计院，重庆市400015）

0 前言

道路“白改黑”即在原水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土，道路路面结构由原来的刚性路面变为柔性路面。随着道路使用时间的推移，城市机动车保有量的增加，道路交通量增大，城市道路旧水泥混凝土路面在使用过程中出现严重断裂、龟裂、破碎及沉陷、错台等情况，极大地影响了城市形象和道路行车安全及舒适性，需要对其改造。由于直接在水泥混凝土路面上加铺沥青面层这种改造方式快速、经济、环保的特点，且改造后的路面行车舒适性、美观性增强，被较多地应用于城市道路改造。

1 旧路调查评价

沥青加铺层结构设计是在对现有水泥混凝土路面的结构性能做出正确评定的基础上进行的。对原有水泥混凝土路面状况进行调查和评价是合理进行加铺层结构设计的必要条件。其中调查的内容有旧路面的损坏情况、接缝传荷能力和板底脱空状况、旧混凝土路面结构参数等。其调查的方法和评定标准可按《公路水泥混凝土路面养护技术规范》（JTJ 073.1-2001）和《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2002）的规定进行。

2 旧路病害处理

对旧路的调查评定后，依据实测数据和收集的资料在加铺前对原有水泥混凝土路面板的损坏进行修复处理。

（1）沉陷、断板、严重龟裂板处理

对产生结构性破损（如唧泥、松散、坑槽等）的旧混凝土路面需挖除旧板浇筑新板。先围绕裂缝按一定长度和宽度用切割机切割成矩形，凿除沉降破损路面及基层，对局部松软路基用低标号混凝土或水稳定性好的土、碎(砂)砾石等进行换填碾压后，重新浇筑基层。基层要平整，且横坡坡度应与路拱横坡一致，新浇筑的水泥混凝土板缝与原路面板缝一致。混凝土板浇筑后要喷洒养护剂并保证一定的温度和湿度进行养生，达到初期强度可承受车辆荷载时，方可开放交通。

对原水泥混凝土路面进行修补时，为保证该结构层的整体性和强度，在新、老路面板之间设置拉杆钢筋。

（2）脱空板处理

部分路面板与基层之间、基层与土路基之间出现了脱空现象，这将是导致路面破坏、变形的重要因素。对于脱空面板，采取钻孔、压灌注水泥浆的措施使面板底部重新获得密实均匀的支承。

（3）错台处理

错台不大于1 cm 的可用沥青砂填平，错台大于1 cm 的板块应将错台高出一侧的板块边缘50 cm范围内，按斜度削平至下沉板边缘平齐。

（4）原路面一般接缝处理

沥青加铺层施工前，原有路面的纵横向接缝及路面裂缝应全部进行清缝、灌缝处理。应采用清缝机清缝并选用性能良好的密封材料机械嵌缝。清缝要干净、无杂物，灌缝要饱满。灌缝材料采用改性沥青甚至普通沥青即可，灌缝后在裂缝表面加铺高强度抗拉防水卷材，防止反射裂缝。

（5）凿毛处理

在整治完毕的水泥混凝土路面上按设计纵坡采用沥青混凝土调平后，对原有水泥混凝土路面的表面均应采用凿毛处理，凿毛间距10 cm，深度不小于1 cm，铺筑沥青混凝土加铺层。

（6）路面的清洗

在洒布粘层沥青前，采用高压水枪彻底将路表面冲洗一次将灰尘、松散的颗粒等全部冲洗掉，以使粘层沥青能很好地附着于水泥混凝土路面，使粘层能更好地发挥其在刚、柔两种结构之间的粘结作用。

3 加铺层结构设计

旧水泥混凝土路面上加铺沥青层，如何防止反射裂缝的产生是加铺层成败的关键。由于城市道路交通情况，施工时不能全封闭交通，而且封闭时间应尽可能短，因此要选择既能缩短工期，又能保证工程质量的路面施工方案。现提供目前应用较多的两种典型方案供探讨。

（1）方案一：沥青玛蹄脂碎石SMA

上面层：4 cm 厚改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13；下面层：5 cm 厚中粒式沥青混凝土AC-16；改性乳化沥青粘层油（用量为0.4～0.6 kg/m2）；玻璃纤维土工格栅；旧混凝土路面（修复完善）。此方案的优点是玻璃纤维土工格栅能有效地防止反射裂缝向面层扩散，沥青粘层油能加强沥青层与水泥混凝土层的粘结。整体性能表现为有良好的级配结构，路面耐久性好，抗变形能力强，抗滑性能优越。

（2）方案二：橡胶沥青混凝土

上面层：4 cm 厚橡胶沥青混凝土RAC；1 cm橡胶沥青应力吸收层；改性乳化沥青粘层油（用量为0.4～0.6 kg/m2）；旧混凝土路面（修复完善）。此方案的优点采用了橡胶沥青应力吸收层与橡胶沥青混凝土的组合形式，一方面增强整个结构抗反射裂缝的效果，另一方面提高了路面的抗疲劳开裂性能及抗车辙能力，提高了路面的耐久性。路面更加美观，舒适性更好，降低路面噪音较明显。

加铺层的设计中要考虑到道路路面类型、结构层次和组成材料的选择，应依据城市道路等级、交通繁重程度、环境条件、施工考虑、寿命周期、资金筹措等因素综合考虑。

4 改造中需着重解决的问题

（1）防反射裂缝

路面反射裂缝成因主要是由于旧路面裂缝处相对位移产生的应力传到沥青罩面，接缝处的沥青面层反复拉伸错动产生疲劳损坏，从而使该处发生断裂。反射裂缝本身对沥青面层的使用性能影响不大，但在环境因素的影响下，如雨水下渗等，路面裂缝向四周扩散，缩短了道路面层的使用寿命。目前有效地解决反射裂缝的方法有加铺高强度纤维或橡胶应力吸收薄膜及提高路面沥青混凝土抗拉性能以提高其疲劳强度。

（2）防水

路面防水需着重解决的地方是路面接缝、裂缝处。水分从这些地方渗入路基，对道路产生破坏，因此做好防水处理十分关键。常采用的处理措施是对产生的路面接缝、裂缝进行灌缝、填缝处理、加铺防水卷材等。

（3）防车辙

路面车辙这种病害和疲劳开裂、低温及反射开裂一起成为沥青路面的主要损坏形式之一，它不仅影响行车舒适性，也会大大降低路面的使用寿命。因此，十分有必要确定合理的路面结构及厚度等。

5 结语

在进行旧水泥混凝土路面“白改黑”设计时，采用理论与实际相结合的方法，先调查和评价现状水泥混凝土路面情况后，根据实际情况对其处理。然后根据城市道路等级、交通情况等因素综合考虑，合理确定沥青加铺层结构。其改造过程中需重点考虑怎样防止水泥混凝土路面板缝出现反射裂缝、防止水分渗透、提高沥青面层混合料的高温抗车辙性能、低温抗裂性能及水稳定性能等，合理确定路面结构及厚度等。

随着城市道路“白改黑”应用的推广及经验的积累，将会使这项技术更加走向成熟，推动技术向前发展。