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1、4.5 水泥混凝土路面的“白改黑”技术“白改黑”的概念：随着交通量增长和运营年限增加，本着提高路面承载力、舒适性、维修简便的原则，对原有的水泥混凝土路面病害进行处理后或水泥混凝土路面“碎石化”后加铺沥青混凝土结构层的工程技术，简称“白改黑”。 “白改黑”技术充分利用了旧路资源，增强了行车舒适性，提高了道路运输能力。目前，“白改黑”技术依据旧水泥混凝土路面破损状况主要采用两种方法。也有将两种方法综合，演绎出第三种方法的，没有特别的技术措施，故不予赘述。4.5.1 水泥混凝土路面病害处置后加铺沥青混凝土路面的“白改黑”技术这项技术适用于路面病害破损率较低的路段。这种“白改黑”的程序为：路面弯沉值检
2、测压浆和其他路面病害处理灌缝和路面裂缝处理铺设土工合成材料（如需要）铺筑应力吸收层或其他过渡层铺筑沥青混凝土面层。现将上述程序分述如下。 水泥混凝土路面的弯沉值检测与病害处置 水泥混凝土路面病害处置原则一般研究认为，应用“白改黑”技术时对水泥混凝土路面病害的处置应采用旧水泥混凝土板块的单点实测弯沉值和板间实测弯沉差双重控制。A 板块单点实测弯沉(单位：001mm)控制指标： 、单点实测弯沉值Lr14，不予处理； 、单点实测弯沉值1440，整块板破碎，处理基层，新浇水泥混凝土板块。 B 板间实测弯沉差控制指标：压浆后两相邻板间实测弯沉差应控制在006 mm以内。否则应对弯沉值大的板块进行压浆补强
3、。 水泥混凝土路面板脱空的压浆处理 除前述水泥混凝土路面病害处置外，“白改黑”路段的病害处置按照4.5.1-A原则的决定是否处置或采用的处置方法。在此，介绍需要处置路段的压浆补强方法。至于Lr40状况，按照“整块板破碎，处理基层，新浇水泥混凝土板块”的方法处置，不再赘述。旧水泥混凝土路面面板板底压浆施工工艺流程如下。脱空位置检测制浆设备配置布置注浆孔与钻孔施工制浆压浆封孔养生效果检测 封孔清场。先将上述工艺流程分解阐述。 弯沉测试单点实测弯沉值14Lr40与雨天停止后12 d目测接缝两侧唧泥的板块，进行钻孔压浆。 钻孔布位及钻孔A 压浆板块的布孔按每板块不少于4孔控制，以充分处置脱空为原则。孔
4、距板块边缘宜为4050cm。B 钻孔直径为3 cm, 钻孔深度超过板厚 35 cm。C 为使压浆管能固定于压浆孔口上, 形成整体, 有足够的压力压浆, 需要先在孔口内壁埋上法兰螺帽。螺帽采用现场调配的环氧树脂黏结。预埋螺帽后, 用木塞封好孔, 以防杂物落入。D 将空气高压枪插入压浆孔中, 吹出杂物，进行清孔。 制浆A 浆体的材料组成及技术要求 灰浆应具备以下特点: 初凝时间长, 施工和易性好, 早期强度高, 收缩性小。下面推荐一组灰浆材料组份建议配合比:m水 泥m粉煤灰m水mJK-24m铝粉=110.50.160.001。式中，JK-24 是高效减水剂，铝粉是理想的膨胀剂。 不掺加减水剂时，水
5、胶（灰）比采用0. 81。掺加减水剂时，水胶（灰）比按试验决定。配制浆体材料的技术要求如下。 、水泥：普通硅酸盐水泥，强度等级325级及以上。 、粉煤灰：质量等级级及级以上。 、外掺料：高效减水剂、膨胀剂。、水：应使用干净、无污染的可饮用水。B 浆体的基本技术要求 、为得到具有高强、早强、大流动性、微膨胀等特点的灌浆浆体材料，应通过试验确定配合比。、浆体应具备良好的流动性，以便在压力不大的情况下浆体能获得较大的扩散半径。但对于空隙较大及土体疏松或脱空区大的地方，必须使用流动性较小和触变性大的浆体，以免扩散到不必要的地方或产生路基边坡跑浆现象。因此在必要时可在浆体中加人适量细砂或黏土形成既经济又
6、能保证工程质量的浆体，提高浆体中的固体含量，减少用水量。C 每工作日制作灰浆试块一组，7 d抗压强度不得低于35 MPa。 压浆；采用冲程式压浆机压浆。压浆的关键是将压浆枪头与板块上的压浆孔联接牢固, 不漏浆, 保证压浆压力。应先灌注靠近路面两侧的孔，再灌注路面中间的孔，以有利于灌注密实。将压力泵的压力均匀增加到08 MPa左右，最大压力控制为 15 MPa，并停留35 min。在压浆过程中有气泡、水或清浆冒出时不必堵漏，当发现浆体由其他孔中或路的两侧挤出时，表明已灌满。此时减小压力并将喷嘴提起，使孔中灌满浆体，关闭压力泵，将灌浆机移到下一孔继续进行灌浆。灌浆15 min后将孔中的浆体抹平即可
7、，不需另外的封堵材料。灌浆后12 h内控制交通，压浆板上禁止车辆通行，以利于板下浆体的硬化和强度的增强。 为避免压浆的沉淀，应缩短浆体从搅拌到压入板底时间，在存放或压入过程中进行不问歇搅拌使浆体始终处于运动状态，保证不发生沉淀和离析现 象，但时间不应超过初凝时间。压浆时若发现灰浆从未压或压过的孔溢出时， 应及时用木塞塞紧，10min后拔除，且此孔无须再进行压浆。施工时应重视路基边坡跑浆现象，一旦发生跑浆立即停止压浆，并及时采取堵漏措施，待完全控制后再继续施工，或者采取间歇式压浆。 封孔养生压浆后, 应立即用木塞封孔, 至少养生 3 d, 养生期间禁止车辆通行。 封堵效果检测检测视工程规模，可采
8、用随机抽检或全部检测的方法。经第 1 次压浆养生 3 d 后, 采用贝克曼梁弯沉仪测定板角单点弯沉进行验收, 单点弯沉必须14(0.01 mm)。若存在弯沉值14(0.01 mm)的不符合条件孔时，在不符合条件的孔位附近，补12孔。补充压浆使其满足要求。灰浆抗压强度达到 3 MPa 时,用水泥砂浆封孔。 封孔清场补浆后，应采用水泥砂浆封孔，清理现场。 水泥混凝土路面的病害处置压浆是“白改黑”中处理路面病害最基本的方法。对于断板的换板和路基、路面基层的病害处置，应参照前述有关方法进行处置。灌缝和路面裂缝处理 水泥混凝土路面的缩缝、账缝和施工缝会出现填缝料剥落、挤出、老化和出现间隙等现象, 要进行
9、必要的处理。应先清除缝内杂质, 清吹干净, 然后将橡胶沥青等填缝材料加热后灌缝。 当水泥混凝土板上裂缝程度较轻时, 不作为断板处理, 但必须对其裂缝采取措施进行维修。对于较宽的裂缝(3 mm), 应先清除缝内杂物, 并在上口适当扩展成倒梯形, 顶宽 1520 cm, 底宽 515 cm, 深度为板厚 1/3 左右, 再灌缝粘结; 对于较细的裂缝, 进行灌缝处理, 并适当把缝扩成 V 字形, 顶宽 515 cm, 深度为板厚 1/3 左右。对于轻微的裂缝且缝宽1 mm, 可不作处理。这种处理方法与养护中的处置方法是有所区别的，它是以为沥青混凝土路面提供整体性能优越的下承层为准确定的。 铺设土工合
10、成材料对于“白改黑”后沥青路面（含AC与ATB结构）厚度小于10cm者，宜在缩缝、账缝和施工缝上铺设土工合成材料，预防反射裂缝。土工合成材料宜采用玻纤格栅类较薄的材料类型。玻纤格栅在缝的两边各铺设4050cm，用水泥钉牢固锚钉。-1 喷洒粘层油不设应力吸收层时，应在沥青路面铺筑前喷洒乳化沥青（改性乳化沥青）粘层油，喷洒量按0.30.5L/m2控制。-2 铺设SAMI或其它类型的应力吸收层 SAMI 应力吸收层, 是一种预防沥青路面反射裂缝的技术措施。SAMI 是由橡胶沥青和一定级配的碎石材料分层撒布而形成的一种柔性防裂层。SAMI 具有良好的抗变形性能, 可以吸收水泥路面接缝处竖向或横向位移,
11、 减少裂缝处沥青面层的受力, 从而减少或消除沥青路面反射裂缝。应力吸收层作为结构层的一个中间层, 其厚度很薄, 仅为 1 cm，因此, 对其材料的性能有着很高的要求, 其结合料必须具有高弹性及良好的高低温性能。 SAMI 原材料的选择A 基质沥青橡胶沥青所用的基质沥青采用 70 号道路石油沥青, 其技术要求按现行公路沥青路面施工技术规范规定执行。B 橡胶粉橡胶粉的颗粒规格应符合相关规范的要求。橡胶粉筛分应采用水筛法进行试验。橡胶粉质量密度应为(1.150.05) g/cm，无铁丝或其他杂质, 纤维比例不超过0.5 %, 要求含有橡胶粉质量 4 %的碳酸钙, 以防止胶粉颗粒相互粘结。C 橡胶沥青
12、参考我国现行改性沥青产品技术标准的规定，结合工程应用经验。建议采用下列指标控制。橡胶沥青技术要求检验项目 技术要求黏度(177 )/Pas针入度(25 , 100 g, 5 s)/(0.1 mm)软化点/弹性恢复(25 )/%1.54.0255460 D 集料SAMI 采用石质坚硬、清洁, 不含风化颗粒的玄武岩或其它坚硬岩石。如有条件可以用 0.4 %0.6 %(按集料质量计)的沥青进行预裹覆(裹覆温度在 120 以上)。SAMI 应力吸收层集料级配见下表。SAMI 集料规格筛孔尺寸/mm级配范围/通过率（%）13.29.56.32.360.0751001000150500.5 SAMI 施工
13、工艺A 确定橡胶粉的掺量。一般选择至少 3 个不同的橡胶粉掺量( 如 18 %、20 %、22 %) 进行试验, 将橡胶粉加入沥青的温度范围在 177204 之间, 拌和 1 h进行试验。根据实验结果选取合适的橡胶粉掺量,橡胶沥青各项指标应满足前表的技术要求。B施工前应进行基层的清扫、吹尘和清洗。要求基层干燥, 无灰尘、石屑、杂物等。对下承层裂缝应进行灌缝处理。气温低于 13 、超过 40 或潮湿的天气不宜施工。C橡胶沥青的洒布、采用专用的沥青洒布车洒布橡胶沥青, 车速根据洒布量控制在 1520 m/min。、洒布过程中应做好侧平石（路边石）的保护工作, 防止污染。、橡胶沥青洒布量为 2.02
14、.6 kg/m2, 采用预裹覆的集料时, 沥青用量可适当减少。、纵向衔接与已洒布部分重叠 10 cm 左右, 横向重叠不超过 10 cm。、撒布碎石前禁止任何车辆、行人通过橡胶沥青层。D撒布碎石喷洒橡胶沥青后应立即撒布碎石, 碎石撒布量推荐采用(162) kg/m2, 要根据试铺情况确定, 以满铺、不散失为度。对于碎石撒布车撒不到的地方, 用人工补足。E 碾压采用 25 t 以上的胶轮压路机进行压实。碎石撒铺后应立即进行碾压作业, 2 台胶轮压路机应同时碾压、紧跟碎石撒布车。碾压应进行3 遍, 从洒布橡胶沥青到碾压完应在1020 min 内完成。F在铺筑上层沥青混合料之前, 应对橡胶应力吸收层进行清扫, 以清除没有黏结的松散碎石, 避免影响 SAMI 层与上层沥青混凝土的黏结性能。G橡胶沥青应力吸收层施工应与上层沥青混凝土紧凑进行, 中间不开放交通。若必须开放交通时, 须待SAMI 冷却后方可开放, 且通过车速不得超过25km/h。 铺筑AC沥青混凝土面层。沥青混凝土面层铺筑按现行公路沥青路面施工技术规范规定进行。4.5.2 水泥混凝土路面“碎石化”后加铺沥青混凝土路面的“白改黑”技术这是从美国引进、近几年发展起来的一种“白改黑”技术，它适用于破损率高的旧水泥混凝土路面。 水泥路面碎石化的相关介绍和特
