“白改黑”瀝青路面反射裂縫防治方法研究

付 劍

（湖南省益陽市安化縣交通運輸局， 湖南 益陽 413500）

隨著現(xiàn)代城市經(jīng)濟的高速發(fā)展，交通量的增加，交通超負荷的問題出現(xiàn)，水泥混凝土路面出現(xiàn)了不同程度的損壞，“白改黑”正是一種對此類水泥混凝土路面的修復(fù)模式；該模式在應(yīng)用中可以快速、高效提升舊水泥路的服務(wù)性能，同時還能提升車輛行駛過程中的舒適感，故而在全國范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用?！鞍赘暮凇彼嗷炷谅访嫘迯?fù)技術(shù)在應(yīng)用的過程中，普遍存在投入使用后出現(xiàn)不同程度的反射裂縫，如果不能全面對于“白改黑”瀝青路面反射裂縫的防治，那么就會影響道路的使用壽命，強化“白改黑”瀝青路面反射裂縫防治已經(jīng)成為了水泥混凝土改造成敗的關(guān)鍵要素。

1 “白改黑”瀝青路面反射裂縫形成機理及危害

1.1 “白改黑”瀝青路面反射裂縫形成機理

反射裂縫主要是指水泥混凝土路面在進行瀝青加鋪之后，水泥混凝土的板塊脹縮縫會在加鋪的瀝青層表現(xiàn)出來，以脹縮縫為基點，導(dǎo)致瀝青路面反射裂縫形成的機理主要有兩種，分別是溫度型反射裂縫和荷載型反射裂縫[1]。

溫度型反射裂縫；水泥混凝土路面在進行瀝青加鋪之后，經(jīng)光照或環(huán)境溫度等會形成周期性脹縮現(xiàn)象，從而形成水平位移，出現(xiàn)反射裂縫。具體而言，水泥混凝土板塊的接縫處表面不連接，產(chǎn)生的應(yīng)力在裂縫處也不連接，因此在進行瀝青加鋪之后，瀝青加鋪層承受兩種應(yīng)力，一種是來至于自身的溫度應(yīng)力，一種是由于水泥混凝土板塊的溫度應(yīng)力，一般此類問題的出現(xiàn)主要原因是水泥混凝土瀝青加鋪路面過薄導(dǎo)致。

荷載型反射裂縫；舊水泥混凝土路面修復(fù)之后，水泥混凝土路面的瀝青鋪層在受到車輛的豎向荷載力作用下，荷載力會進一步下降傳遞到水泥混凝土板塊，水泥混凝土板塊之后的荷載力不同，進而產(chǎn)生豎向位移差，該位移差進一步由水泥混凝土板塊傳遞到上面的瀝青鋪層，長期反復(fù)的作用下就會形成反射裂縫。

1.2 “白改黑”瀝青路面反射裂縫危害

“白改黑”瀝青路面一旦出現(xiàn)了反射裂縫，那么就會對于路面形成持續(xù)上的損害，具體危害的作用機理為：無論是道路噴水，或是降水等條件下，水會從縫隙中進入，從而滲入到水泥混凝土板塊與瀝青鋪層之間，在道路車輛的荷載作用之下，進一步降低水泥混凝土板塊與瀝青鋪層之間的粘合度；同時由于水泥混凝土板塊與瀝青鋪層之間存在水，那么在車輛荷載力的體現(xiàn)下，瀝青加鋪層處于一種單獨受力的狀態(tài)之下，會加速瀝青加鋪層的破壞程度[2]。如果不能及時將水進行排除，那么水會逐步的下滲，通過水泥板塊下滲到水泥板塊底部，對于水泥混凝土的基礎(chǔ)進行弱化，從而在高強度的車輛荷載作用下，進一步加速對于瀝青面層的破壞。

2 “白改黑”瀝青路面反射裂縫防治方法

2.1 合理設(shè)計加鋪層厚度

加鋪層厚度對于反射裂縫的出現(xiàn)有著重要的影響作用關(guān)系，合理設(shè)計加鋪層厚度是防止瀝青路面反射裂縫出現(xiàn)的傳統(tǒng)工藝。加鋪層厚度控制是防止反射裂縫出現(xiàn)的最直接方法，雖然通過加鋪層厚度的提升，可以一定程度上防止反射裂縫的出現(xiàn)，但由于該方案會明顯提升整體工程成本，故而在一般的“白改黑”瀝青路面施工中不做首選；例如省道的道路加鋪層厚度一般控制在18cm，國道的道路加鋪層厚度一般控制在22cm，從而降低瀝青路面反射裂縫的出現(xiàn)概率。

2.2 改良加鋪層瀝青混合料性能

瀝青加鋪層混合料性能決定在溫度、應(yīng)力等作用下的反饋差，通過對于加鋪層瀝青混合料性能的改良，也可以一定程度上降低瀝青加鋪層裂縫的出現(xiàn)概率；隨著時代的發(fā)展，新材料、新工藝的出現(xiàn)，瀝青混合料成分比例也會得到持續(xù)的完善，這也要求相關(guān)人員需要及時把握技術(shù)走向，從而提升瀝青加鋪層混合料的性能，提升瀝青加鋪層的變形能力及強度，有效防止裂縫的出現(xiàn)?，F(xiàn)階段最常用的瀝青混合料為富瀝青混合料 FAC，該混合料在使用的過程中，具有高黏高彈的特點，可以有效抵抗反射裂縫的出現(xiàn)。此外還有改性瀝青混合料，該混合料中的瀝青含量高達9%，同時粒徑＜9.5mm，在“白改黑”瀝青路面施工應(yīng)用中反射裂縫的預(yù)防效果最好，同時成本也最高[3]。

2.3 鋪設(shè)應(yīng)力吸收層

前文中描述過，“白改黑”瀝青路面反射裂紋的出現(xiàn)，主要是由于應(yīng)力的作用之下，為了降低應(yīng)力對于反射裂紋的誘因系數(shù)，應(yīng)當進行應(yīng)力吸收層的加鋪，從而降低應(yīng)力，降低反射裂縫的出現(xiàn)概率。一般來說在進行應(yīng)力吸收層的鋪設(shè)上，可以采用采用2 cm厚的SBS改性瀝青AC- 5型瀝青砂，此外也可以采用STRATA反射裂縫應(yīng)力吸收系統(tǒng)，通過應(yīng)力吸收層的鋪設(shè)，可以有效降低溫度型反射裂縫的出現(xiàn)概率?，F(xiàn)階段主要常見的應(yīng)力吸收層鋪設(shè)主要是復(fù)合式應(yīng)力吸收層和層布法應(yīng)力吸收層兩種，第二種的成本造價相對較高。

2.4 優(yōu)化瀝青攤鋪施工工序

在進行“白改黑”技術(shù)的施工過程中，瀝青攤鋪的施工工序?qū)τ谧罱K的路面質(zhì)量也有著重要的影響作用。在具體的瀝青攤鋪施工過程中，為了保障未來的路面整體質(zhì)量，可以從施工工序的控制上進行優(yōu)化控制：例如，對于就水泥路面的板塊進行破碎處理，以及對水泥板塊的鑿毛工序，都可以有效提升“白改黑”路面反射裂紋的出現(xiàn)概率。在對于攤鋪的過程中，通過瀝青鋪層平穩(wěn)性的反復(fù)攤鋪，可以保障未來路面的平整性，具體來說攤鋪機應(yīng)當保持勻速、不間斷的進行，速度控制在3m/min。在具體的“白改黑”瀝青路面施工過程中，應(yīng)當結(jié)合當前道路情況以及未來使用需求，進行科學(xué)的瀝青攤鋪施工工序優(yōu)化，從而提升反射裂紋的防治成效。

3 結(jié)語

“白改黑”技術(shù)是目前舊水泥路面服務(wù)性能改良的最常見技術(shù)方式，同時該技術(shù)在應(yīng)用中存在反射裂紋隱患問題，在對于“白改黑”瀝青路面的反射裂縫防治上，一般通過對于加鋪層厚度控制、瀝青混合料性能控制、應(yīng)力吸收層鋪設(shè)及攤鋪施工工序的控制等方面進行，從而降低反射裂紋的出現(xiàn)概率，提升瀝青路面的服務(wù)性能。