摘要：为了延缓水泥路面“白改黑”项目反射裂缝和车辙出现的时间节点，结合南通市洪江路水泥路面改造工程，设计采用高粘弹改性沥青混凝土作为加铺沥青混凝土结构层的下面层，来提高城市旧水泥路面改造工工程的使用年限。
关键词：旧水泥混凝土路面；反射裂缝；高粘弹改性沥青混凝土
1 引言
沥青路面因其具有行车舒适，噪音小，易修复等诸多优点，现已大面积的采用。而将具有较多纵横缝，行车舒适性特别差的水泥路面改成沥青路面也就成为了一个趋势。
传统的“白改黑”技术一般是在原有的水泥路面上直接加铺一定厚度的沥青混凝土，但是由于水泥混凝土路面属于刚性路面，而沥青混凝土路面属于柔性路面，道路开放交通之后，在车辆荷载的作用下，沥青混凝土加铺层在旧水泥混凝土接缝和裂缝上方出现应力集中，使沥青加铺层承受较大的弯拉应力和剪切应力；同时,由于加铺路面受气温变化的影响，沥青加铺层和旧混凝土路面板都会冷缩和热胀,并产生温度应力，导致传统的水泥路面“白改黑”项目会在早期就出现反射裂缝等病害[1]。传统的工艺是提高加铺沥青混凝土结构层的厚度来延缓反射裂缝的出现，但是却会导致路面较早的出现车辙等病害。
2 项目介绍
洪江路位于南通市主城区境内，呈东西走向的城市主干路，本次道路改造范围为西起长江中路，东至通京大道，路线全长3.29km，其中长江中路~跃龙南路段于2005年建成通车，跃龙南路~通京大道段于2001年建成通车，机动车道全部为水泥混凝土路面。在经过多年的通车运营之后，部分水泥板块出现了脱空、断裂、错台等病害，为了提高道路的服务水平，对该段道路进行了“白改黑”改造。
考虑到传统“白改黑”道路容易较早出现反射裂缝和车辙等病害，经过多次方案论证比选，最终决定本次的改造方案选定为除了在水泥板块上加铺碎石纤维封层和上面层使用SMA级配之外，同时将沥青混凝土下面层设计为特殊的AC-20C高粘高弹改性沥青混凝土结构，通过提高沥青混凝土结构的强度来延缓反射裂缝的出现。
3 高粘弹改性沥青混凝土
高粘高弹改性沥青混凝土是采用传统的AC密级配结合特殊的高粘弹改性沥青胶结料混合而成，该种胶结料具有极佳的低温延展性和高温粘度，成型后的路面将具有优良的防反射裂缝和抗车辙能力。
本次制备高粘弹改性沥青所用的路菲特高粘弹沥青改性剂为上海群康沥青科技股份有限公司与同济大学交通运输工程学院教育部重点实验室共同联合研发，是一种由多种聚合物复合而成的高性能沥青改性剂，该材料应用简单，改性效果极佳，利用传统的改性沥青生产设备无需添加其它材料就能直接将基质沥青改性成为高粘弹改性沥青，可以极大的提高沥青的软化点、动力粘度、低温延度和弹性恢复等各项指标，进而提高整个沥青结构层的抗裂和抗车辙能力。
将路菲特高粘弹沥青改性剂与优质A级70号基质沥青按照14：86的比例在改性沥青生产罐中进行加工，在胶体磨的高速剪切作用下，使沥青得到充分改性。
采用路菲特高粘弹改性剂加工而成的成品高粘弹改性沥青的指标均满足设计文件要求，特别是软化点、60℃动力粘度和低温延度等几个关键指标，均明显优于设计标准要求。
4 高粘弹改性沥青混凝土级配设计
为了进一步提高沥青路面的高温抗车辙和低温抗裂性能，该项目的高粘弹沥青混凝土结构下面层设计采用了AC-20C级配。在项目施工之前进行了混合料的目标配合比设计，最终确定该项目AC-20C级配的最佳油石比为4.5%。
5 高粘弹改性沥青混凝土指标
按照设计要求，在试验室对高粘弹沥青混合料的各项性能指标进行了检测，检测数据表1所示。
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高粘弹沥青混合料的各项指标均满足设计要求，特别是在动稳定度和小梁弯曲破坏应变性能指标，均远高于国家规范的要求，应用到沥青下面层结构中，可以极大的提高路面的高温抗车辙和防反射裂缝的能力，有效延长道路的使用年限。
6 高粘弹改性沥青混凝土生产与施工工艺
高粘弹改性沥青混凝土采用传统的沥青混凝土生产和施工工艺[2]，为了保证高粘弹改性沥青混凝土成型后的质量，需要严格控制混凝土生产和施工各个环节的温度，具体温度要求如表2所示。
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为了保证路面的成型强度，高粘弹改性沥青混凝土碾压采用双钢轮压路机与胶轮压路机组合碾压的模式，并严格遵循铺筑试验段时总结的施工碾压经验，确保路面成型之后的压实度达到实验室密度的98%以上。
7 结语
在整个项目的施工过程和成型后，对高粘弹沥青混凝土和成型路面的各项指标进行了验收检测，根据实验室的检测数据和实际的路用效果得出，采用高粘弹改性沥青混凝土作为水泥路面“白改黑”项目中的沥青混凝土下面层材料，对于解决传统“白改黑”项目容易较早出现车辙和反射裂缝等病害具有非常重要的意义。后续将继续跟踪该项目的通车运营状况，定期检测路面的车辙和反射裂缝情况，如果道路在未来几年之内持续保持良好的路用性能，且没有车辙和裂缝等病害出现，那么该方案将会为以后南通地区所有水泥路面的项目改造提供很好的借鉴意义。
参考文献：
[1]黄晓明.水泥路面设计[M].北京:人民交通出版社.2003.
[2]JTJ F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].