首页 > 论文范文 > 工程工业论文 > 工业综合论文 > 公路运输论文 > 白加黑路面改造反射裂缝防治技术的应用影响

白加黑路面改造反射裂缝防治技术的应用影响

2021-11-13 116 上传者：管理员

摘要：结合珠海市第三批主城区道路（十条道路）路面改造及美化工程的实践应用情况，对目前白加黑路面改造涉及的裂缝成因、裂缝级别、裂缝影响等问题进行阐述，分析反射裂缝对路面使用性能的影响，提出相关防治措施，为同类工程提供参考。

关键词：
反射裂缝
旧水泥混凝土路面
白加黑
路面改造
路面病害
加入收藏

传统的旧水泥混凝土路面经常会出现断板、横纵裂缝等问题，路面实用性、美观性不高。在对水泥混凝土路面进行白加黑改造时，受水泥路面病害影响，沥青混凝土层会发生反射裂缝问题。为延长白加黑路面使用寿命，增强其功能性，相关单位需要深入分析白加黑路面病害问题成因，采取相应办法解决病害问题。

1、工程实践应用

珠海市第三批主城区道路(十条道路)路面改造及美化工程位于广东省珠海市香洲区，改造范围包括健民路、三台石路、金鸡路、岱山路、白云路、梅界路、蓝盾路、心华路、志威路及翠前路，改造道路全长16.83km,道路宽度24m～45m,双向四车道～六车道，道路等级城市主干路、次干路，主要路幅组成4m(人行道)+3.5m(非机动车道)+2m(侧绿化带)+12m(机动车道)+2m(中央绿化带)+12m(机动车道)+2m(侧绿化带)+3.5m(非机动车道)+4m(人行道)=45m,以及4m(人行道)+16m(机动车道)+4m(人行道)=24m。本工程改造的道路交通流量较大，其中健民路、三台石路及翠前路为城市南北向的主要通道，金鸡路为东西向主要通道，并且发挥景观轴线的作用。随着城市建设的不断发展和机动车保有量的逐年增加，现状水泥路面经过多年使用，产生了一系列诸如裂缝、断板、坑槽、凹陷等病害，影响行车舒适及城市景观效果，甚至造成安全隐患。因此，对现状道路进行路面白加黑改造及景观提升，使其发挥重要交通功能、保障行车安全，提升珠海市整体景观形象，是十分必要的。结合本工程实际情况，对反射裂缝相关分析如下。

2、反射裂缝问题概述

2.1 裂缝成因分类

目前，白加黑路面存在的反射裂缝问题主要分为以下两种：其一，受温度因素影响形成的裂缝问题。外界环境温度过低，路面基层板会发生收缩变形的问题，导致沥青层内部产生了较大的拉应力[1]。外界环境温度过高，基层板受热膨胀形变，导致沥青层内部产生了较大的压应力。长久受两种应力的影响，沥青层会产生裂缝问题。其二，受荷载因素影响形成的裂缝问题。荷载的影响可分为以下三种：1)只存在于裂缝某侧的荷载，会导致沥青面层出现较大的剪切应力，加速裂缝两侧的位移。2)均匀存在于裂缝两侧的荷载，对裂缝的影响较小，但会使沥青面层内部产生弯拉应力。3)当荷载慢慢离开后，由于消除荷载，路面会产生与承受荷载时相反的剪应力，导致裂缝问题加剧。

2.2 裂缝级别分类

裂缝级别分为一级裂缝、二级裂缝和三级裂缝。一级裂缝常体现为断板裂缝，主要是受到温度因素、受力不均匀因素的影响而形成的。二级裂缝常体现为网状裂缝，主要是受基层强度因素的影响，在较大范围内形成持续破碎、断裂的病害问题。三级裂缝主要指的是原水泥路面中存在的纵、横缝，受温度因素的影响导致沥青混凝土面层出现横纵缝问题。

2.3 路面面板常见病害

水泥混凝土路面一般通车3年～5年后，路面板块就进入病害多发期，路面面板使用期常见的病害主要有面板开裂、积泥、错台、啃边、板边、板角及坑洞形成、面板破碎等，影响通行安全性、舒适性。

3、防治反射裂缝的技术分析

3.1 加强施工质量控制

施工前准备工作是否充分、施工流程控制工作是否合理会对白加黑路面的质量产生影响，对此，施工单位应加强对施工关键点的控制工作，避免沥青层受基层路面影响，出现反射裂缝问题。要确保旧混凝土表面与基层相调平，充分清除掉病害严重路段的坏板，并对其重新浇筑。要注意选择合适的混凝土浇筑材料[2]。对旧水泥混凝土面板进行凿毛处理，铣刨完后应保持路面清洁，不得有尘土、杂物或油污。对存在脱空问题的路段进行加固处理，合理调配水、水泥、粉煤灰的混合比例，并酌情添加减水剂。严格遵循白加黑路面的设计方案，确保沥青混合料满足设计方案的具体要求。针对路段内存在较轻裂缝问题，可使用专业的设备对裂缝进行处理，清除裂缝中存在的杂质，并对其进行灌缝处理。同时，加强施工检验。采用钻芯检验技术提取施工后的路面样本，检查其强度，确保施工质量能够满足相关要求，避免因施工质量不达标导致裂缝问题发生。

3.2 改善加铺层结构

3.2.1 选择合适的加铺层材料

普通混凝土的抗冲击、抗拉、抗裂能力较低，不具备良好的延展性和韧性。在超载、高温情况的侵蚀下，普通混凝土路面很容易发生质量问题，进而发展成反射裂缝问题。使用钢纤维混凝土、钢丝网混凝土材料作为加铺层材料，能够有效改善路面的受破坏程度。通常情况下，钢丝网混凝土、钢纤维混凝土产生的初裂荷载远远超过了普通混凝土的荷载极限。将其应用到白加黑路面的改造施工当中，能够极大程度的避免路面产生裂缝问题。一旦路面基体产生裂缝问题时，钢纤维混凝土有其本身的特性，能够对路面荷载进行重新分配，延缓路面的受破坏速度，延长路面的使用寿命。

3.2.2 针对具体情况设计加铺厚度

数据表明，反射裂缝防治效果与白加黑路面沥青面层的铺设厚度有关。国内外的相关施工资料显示，要避免土路面基层反射裂缝对道路路面产生影响，需要酌情对沥青面层的厚度进行增加[3]。珠海市第三批主城区道路(十条道路)路面改造及美化工程机动车道加铺结构采用2层沥青混凝土加铺层，具体为细粒式SBS改性沥青混凝土厚4cm(AC-13C)、中粒式沥青混凝土厚6cm,加铺厚度10cm。非机动车道加铺结构采用1层沥青混凝土加铺层，具体为细粒式SBS改性沥青混凝土厚4cm(AC-13C)。调平层根据不同调平层厚度分别采用不同的调平层结构，具体为：当高差H≤7cm时，调平层采用中粒式沥青混凝土(AC-20C);当12cm≥高差H>7cm时，调平层采用沥青稳定碎石(ATB-25);当25cm≥高差H>12cm时，调平层采用C40混凝土；当高差H>25cm时，调平层采用4.0MPa水泥稳定碎石(压实度≥98%)。本工程道路使用状况良好，道路不均匀沉降较少，调平层主要为中粒式沥青混凝土(AC-20C)。

3.2.3 布设应力吸收层

布设应力吸收层，能够最大程度的改善沥青层内产生的应力集中问题。该方法应用了高弹性聚合材料，有效改善了温度因素、荷载因素对沥青面层的影响。在高弹性聚合材料的支持下，应力能够向水平方向、竖直方向消散，避免混凝土板出现表面下渗问题，从而对白加黑路面起到保护作用。在应力吸收层的作用下，沥青面层的应力被充分发散，刚性基层裂缝问题得到了有效控制。这是由于应力吸收层延缓了裂缝产生的时间，提高了沥青面层的柔韧性。这时，在发生裂缝问题时，应力吸收层能够阻止裂缝问题向上延伸，避免了白加黑路面产生较大的裂缝问题。

3.2.4 布置防反夹层

布置防反夹层能够起到吸收拉应力的作用，对于提高白加黑路面的荷载能力有着积极的影响。防反夹层的施工对施工材料的要求较高。通常情况下，使用玻璃纤维格栅、聚酯无纺织物等材料能够改善沥青层的性能，比如防水性能、抗形变性能、抗开裂性能等等。此外，还可将路面加筋网应用到防反夹层的布设施工当中。充分发挥钢丝网的抗压优势和低应变优势，借助钢丝网延缓裂缝传播速度，提高路面抗反射裂缝能力，延长路面的有效使用时长。珠海市第三批主城区道路(十条道路)路面改造及美化工程采用水泥路面面层满铺聚酯长丝土工布，以缓解反射裂缝的发生。

3.2.5 使用条带铺设技术

在路面产生明显的裂缝问题后，使用条带铺设技术，能够延缓反射裂缝的扩散。目前，被广泛应用于反射裂缝治理中的条带铺设技术主要有以下两种：其一，自黏式抗裂贴技术。该技术使用了聚丙烯材料，经过复杂操作后，将其与聚合物防水膜复合在一起。将其应用到旧水泥混凝土板与沥青面层的裂缝当中，对裂缝进行黏结，避免水泥混凝土板产生的裂缝反射到沥青面层。其二，高弹性应力吸收带技术。该技术使用了热塑性的黏结材料[4]。施工人员将黏结材料渗透入裂缝深处，可以对竖直方向裂开的旧水泥混凝土板进行粘黏，以改善基层裂缝问题，防止其反射到路面。

3.2.6 使用碎石化处理技术

利用碎石化处理技术对原有水泥路面进行破碎处理，在破碎路面的基础上对原有基层进行重新施工，以此提高路基层的质量，避免其发生裂缝问题。施工过程中，需要用到专业的破碎设备，对原有水泥路基进行破碎处理，将其破碎为柔性结构。参照原水泥路的强度，对其进行洒水处理、洒石屑处理，加铺沥青混凝土。使用碎石化处理技术对白加黑路面进行处理，能够从根本上降低裂缝发生的概率[5]。严格控制原水泥路及破碎层的颗粒尺寸，是碎石化处理技术的一项施工重点。在对原水泥路基层进行破碎处理时，需要调整破碎机的震动频率、施工速度，以控制颗粒粒径的大小。珠海市第三批主城区道路(十条道路)路面改造及美化工程在破除旧路面后，还通过对新旧混凝土面板植筋传力杆和拉杆，加强新旧路面的衔接，增强传荷能力，减少反射裂缝的产生。

4、结语

白加黑路面改造需要根据不同等级、不同类别的反射裂缝问题，选择不同手段改善道路病害，提高白加黑路面的质量。不仅需要加强对施工过程、施工质量的监管，还需要大力推行多样化的反射裂缝防治技术，通过设置防反夹层、应力吸收层等改善白加黑路面加铺层的结构，避免裂缝问题出现，影响路面质量。珠海市第三批主城区道路(十条道路)路面改造及美化工程经实际调研分析路面病害病因，结合本地气候水文地质情况及类似工程相关经验，制定了裂缝处治、结构层补强、白加黑罩面等针对性处治方案，有效的控制了道路反射裂缝问题，取得了较良好的效果。

参考文献:

[1]陈炎金.旧水泥混凝土路面加铺沥青时反射裂缝的分析与防治[J].砖瓦,2020(12):157-158.

[2]刘军从--则工程实例看道路“白+黑"改造[J].四川水泥,2020(12):173-174.

[3]章炼武浅谈“白加黑”的路面结构设计及防治反射裂缝措施[J].四川水泥,2020(12):263-264.

[4]朱春福,程培峰,赵广宇.荷载与温度耦合作用下“白加黑"复合式路面沥青加铺层的受力分析[J].中外公路,2020,40(2):40-45.

[5]陈琛.水泥混凝土“白加黑'路面维修方案及设计案例[J].中国公路,2019(16):108-109.

文章来源：黄金明.白加黑路面改造反射裂缝防治技术研究[J].山西建筑,2021,47(22):134-135+144.