刘森
恒万达设计咨询有限公司 陕西 西安 710000
摘要：笔者长期从事公路设计工作，近些年旧水泥混凝土路面提升改造项目较多。由于沥青路面具有养护方便、行车舒适度高，造价相对较低等优点。多数项目在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土路面，采用“白改黑”提升改造方案。根据笔者近年来多条道路的设计经验，本文阐述了旧水泥混凝土路面“白改黑”适用条件，旧路病害处置措施及设计、施工要点。
关键词：水混凝土路面；处治层；沥青混凝土路面
党的十九大明确提出建设交通强国的战略任务，近些年来，随着公路建设的发展，原有旧路升级改造工程越来越多，大部分早期建设的水泥混凝土路面出现了破损现象。目前多数道路面临升级改造，为了尽量节约造价，减小工程规模，旧水泥混凝土路面白改黑加铺沥青混凝土路面已经成为目前最常用的设计方案。
一、适用条件
根据《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）规定，旧混凝土面板加铺方案适用条件分为以下三种：
①当旧混凝土路面的损坏状况和接缝传荷能力评定等级为优良，面层板的平面尺寸及接缝布置合理，路拱横坡符合要求时，可采用结合式混凝土加铺方案、分离式混凝土加铺方案或沥青混凝土加铺方案。
②当旧混凝土路面的损坏状况和接缝传荷能力评定等级为中等以上时，或者新旧混凝土板的平面尺寸不同、接缝形式或位置不对应或路拱横坡不一致时，可采用分离式混凝土加铺方案或沥青混凝土加铺方案。
③当旧混凝土路面的损坏状况和接缝传荷能力评定等级为次等以上时，可采用沥青混凝土加铺方案。
所以当旧混凝土路面的损坏状况和接缝传荷能力评定等级为次等以上时，均可采用沥青混凝土加铺方案。
二、旧路处治方案
加铺前必须对旧水泥混凝土路面进行处治，应更换破碎板，修补和填封裂缝，压浆填封板底脱空，磨平错台，清除旧面板表面的松散碎屑、油迹或轮胎擦痕，剔除接缝中失效的填缝料和杂物，重新封缝。旧面板常见病害及处治方案如下：
1.裂缝类处治措施
①对于宽度小于3mm的轻微裂缝，可采用扩缝灌浆处治；
②对于贯穿全厚的大于3mm小于15mm的中等裂缝，可采用条带补缝处治；
③对宽度大于15mm的严重裂缝可采用全深度补块。
2.板角断裂类处治措施
板角断裂应对破裂面进行切割，凿除破损部分，采用贫混凝土进行浇筑。对原有钢筋不应切断，如果钢筋难以全部保留，至少要保留20-30cm长钢筋头，且应长短交错。原有滑动传力杆如果有缺陷应予以更换并在新老混凝土之间加设传力杆。现浇混凝土与老混凝土面板之间的接缝应切出宽3mm深4mm的接缝槽，并灌入填缝材料。
3.板块脱空处治
水泥混凝土面板脱空可采用弯沉测定，凡弯沉超过0.2mm的，应确定为面板脱空。面板脱空一般采用钻孔注浆，灌浆孔布设应根据面板尺寸、下沉量大小、裂缝状况以及灌浆机械确定。灌浆孔与面板边的距离不应小于0.5m，在一块板上，灌浆孔的数量一般为5个，也可根据情况确定。
4.错台处治
错台的处治方法一般采用磨平法和填补法。高差小于等于10mm的错台，可采用磨平法；高差大于10mm的严重错台，可采用沥青砂或水泥混凝土填补。
5.破碎板处治
针对交叉裂缝和断裂板病害为中等及严重的破碎板进行换板，具体措施如下：
①对于贯穿面板重度裂缝，挖除既有面板，更换水泥混凝土面板；
②对于一般沉陷路段面板较为破碎，挖除既有面板及基层，铺筑水泥混凝土面板+贫混凝土基层；
③对于严重沉陷路段面板破碎严重，挖除既有面板、基层及部分旧路土基，重新铺筑水泥混凝土面层+贫混凝土基层+合格的路基填料。
三、水泥混凝土路面加铺沥青混凝土路面
处治完旧面板病害后对旧面板铣刨3mm～5mm，并采用鼓风机清理旧混凝土面层表面。为了防止长期受车辆荷载作用，面板之间接缝料松散裂缝反射至面层，在旧面板纵、横向接缝处铺设防裂贴。同时“白改黑”路面后期存在的最大问题是路面反射裂缝。为了减缓后期出现反射裂缝，在接缝处铺设防裂贴后整体加铺一层玻纤格栅。沥青层厚度根据公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2011）除高速公路和一级公路外，其他等级公路的最小厚度宜为8cm，结合混合料的级配以及混合料公称最大粒径，一般建议沥青分两层铺设，上面层采用4cm细粒式AC-13，下面层采用5cm中粒式AC-20。为了使沥青面层与旧混凝土面板更加结合好，在玻纤格栅上部撒铺粘层油，再铺设面层。
四、防裂贴的材料要求及施工注意事项：
为了减少混凝土路面缝隙对加铺后沥青面层的影响，在旧面板纵、横向接缝处铺设防裂贴。由于防裂贴具有优异的防裂效果、较好的低温柔韧性，抗剪切能力好和良好的粘结性等，选用优质可靠的防裂贴是保证工程质量的必要条件，一般受资金限制建议防裂贴宽度采用50cm。
①施工前水泥混凝土路面必须干燥，路面潮湿及雨、雪天不得施工。
②施工后，必须用砂包或橡胶轮胎压路机将“防裂贴”压密实，以防在摊铺沥青混凝土前雨水进入“防裂贴”粘合面。如果预计摊铺沥青混凝土之前要下大雨，应在“防裂贴”二侧用密封胶加以密封。
③气温低于5℃时不宜施工。
④沥青混凝土摊铺时车辆不得在“防裂贴”上就地碾转掉头。
⑤在坡度大于5%时，“防裂贴”宽度不宜大于330mm。当摊铺底层沥青混凝土时，可能会出现小量滑移，应及时修补，不会影响工程质量。
⑥当铺贴“防裂贴”的部位，邻边高差大于1cm或坑洞较多时，需将该部位找平后再铺贴，防止铺贴在凹陷处的“防裂贴”的受到重力后破坏。找平材料可用环氧砂浆或用沥青混合料找平。
五、玻璃纤维格栅及施工注意事项：
玻璃纤维土工格栅是以无捻玻璃纤维粗纱为原料，采用一定的织造工艺制成的网状结构，为保护玻璃纤维，提高整体使用性能，使其经过特殊工艺处理后而形成的新型土工合成材料产品。目前已经在沥青路面、软基处理、台背填土、边坡防护等方面，尤其是在沥青道路建设方面已经得到较为广泛的应用。
玻璃纤维格栅的规格及技术要求
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GG4040 ≥40 ≥40 ≤3 ≤3 12～50 1～6
玻璃纤维土工格栅直铺法施工方法：
①采用专用摊铺车,铺设自粘式玻纤格栅,铺设时应平顺、拉紧。
②横向搭接长度宜为50mm-100mm，纵向搭接长度宜为150mm-200mm，搭接重叠方向与沥青混凝土摊铺机运行的方向一致。
③使用胶轮压路机碾压（胶轮压路机需有洒水装置）。
六、结束语
旧混凝土路面上加铺沥青沥青混凝土路面是目前常用的路面结构，改善了路面行车质量及舒适性，同时节约造价，缩短工期，用于低等级道路提升改造具有相当的优势。
参考文献：
①公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2011）
②公路水泥混凝土路面养护技术规范 JTJ 073.1-2001
③徐晓冰 旧水泥混凝土路面加铺沥青面层研究 科学与财富 2018年26期