廣西交通運輸行業(yè)指引舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料面0001

1、廣西交通運輸行業(yè)指南 舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料 面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計指南 編制說明一、指南制定背景、目的、意義和適用范圍 水泥混凝土路面是我國高等級路面的主要結(jié)構(gòu)形式，截止 2014 年底，我國水泥混凝土路面里程已達 178 萬公里，占我國有鋪裝路面 70%左右，早期修建的水泥混凝土路面主要執(zhí)行 2003版施工規(guī)范， 其 設(shè)計理論和施工工藝相對不夠成熟， 因此隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展， 交通 量增長迅速， 超載重載車輛明顯增多， 造成早期建設(shè)的水泥混凝土路 面在交通荷載和各種自然因素長時間綜合作用下， 出現(xiàn)了各種結(jié)構(gòu)性 損壞，道路服務(wù)水平下降，需要通過修復(fù)或加鋪的方式解決此類問題。舊水泥混凝土路

2、面的修復(fù)、 加鋪主要有兩種方式： 一種是在舊水 泥混凝土路面之上加鋪水泥混凝土（“白加白”） ；另外一種是在舊 水泥混凝土路面之上直接加鋪瀝青混凝土， 或把舊路面經(jīng)過處理后作 為下臥層再鋪筑瀝青混凝土 （“白加黑”、“白改黑”）。“白加黑”、 “白改黑”路面工程的最大問題是反射裂縫與瀝青加鋪層出現(xiàn)的推 移與車轍問題。 反射裂縫防治措施、 剛?cè)釓?fù)合式路面界面處理措施及 層間粘結(jié)技術(shù)多種多樣， 但大多工程實踐表明效果并不理想。 為了避 免出現(xiàn)反射裂縫與復(fù)合式路面瀝青加鋪層推移問題， 提出了推廣應(yīng)用 對舊水泥混凝土板進行破碎然后再加鋪瀝青混凝土的技術(shù)。 目前，針 對舊水泥混凝土路面的碎石化有關(guān)單位正

3、在組織相關(guān)標準的編制， 而 對于加鋪瀝青混合料面層結(jié)構(gòu)和材料的設(shè)計也需要編制相關(guān)規(guī)范性 文件作為其建設(shè)的依據(jù)和參考。本項目的研究目的， 是通過形成舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合 料面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計廣西交通運輸行業(yè)指南， 對舊水泥混凝土路面 加鋪面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計等方面作出規(guī)定， 能夠有效規(guī)范廣西水泥混 凝土路面面層加鋪工作， 并提升舊水泥混凝土路面加鋪改造的技術(shù)水 平，該技術(shù)在廣西具有大規(guī)模推廣應(yīng)用的價值，意義重大。本指南適用于廣西壯族自治區(qū)內(nèi)二級及以上等級公路舊水泥混 凝土路面加鋪瀝青混合料面層結(jié)構(gòu)與材料設(shè)計， 其他等級公路及市政 工程等可參照執(zhí)行。二、工作簡況1、任務(wù)來源廣西交通運輸行業(yè)指

4、南 舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料面層 結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計指南由廣西壯族自治區(qū)交通運輸廳提出，于 2016 年 6 月通過獲得了“ 2016 年度廣西交通運輸標準化項目” （桂交科教 函2016249 號）的立項批復(fù)，項目編號為 2016-20006，由廣西交 通科學(xué)研究院有限公司負責（牽頭）起草，計劃于 2018 年完成。2、起草單位和起草人 本指南負責起草單位：廣西交通科學(xué)研究院有限公司。 本指南主要起草人： 周勝波、譚華、熊劍平、謝澤華、禤煒安、 李庚飛、鄧家喜、姚新宇、陳杰、韋浩、周智密、王彬、魏密、馮明 珠、韋萬峰、孫岳3、主要工作過程及工作內(nèi)容（1）組織分工廣西交通運輸行業(yè)指南 舊水泥

5、混凝土路面加鋪瀝青混合料面層 結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計指南 項目任務(wù)下達后， 主要起草單位制訂了編制工 作方案，由廣西交通科學(xué)研究院有限公司的專家和技術(shù)專業(yè)人員參 加，成立了編制工作小組， 召開了項目編制策劃會議并就指南研制任 務(wù)分工、進度安排進行了明確。人員分工： 周勝波高級工程師全面負責整個項目各階段的技術(shù)及組織協(xié)調(diào) 工作。譚華教授級高工、 謝澤華高級工程師負責對各階段指南的審核工 作，為整個項目的研究提供技術(shù)指導(dǎo)。熊劍平教授級高工負責推進第六章 瀝青加鋪層材料設(shè)計及技術(shù) 要求的技術(shù)內(nèi)容研究工作，并對該章節(jié)內(nèi)容進行審批；禤煒安、陳 杰、孫岳、馮明珠負責第六章涉及相關(guān)調(diào)研與試驗工作，并編寫具體 指南內(nèi)

6、容；禤煒安負責對各階段指南報告進行統(tǒng)稿修改。鄧家喜教授級高工負責推進第五章 瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計 相關(guān) 技術(shù)內(nèi)容研究工作，并對該章節(jié)內(nèi)容進行審批；姚新宇、韋浩、周智 密負責第五章涉及相關(guān)調(diào)研與試驗工作，并編寫具體指南內(nèi)容。李庚飛副教授負責推進第四章 舊路調(diào)查評定與處治 的技術(shù)內(nèi) 容研究工作，并對該章節(jié)內(nèi)容進行審批；魏密、王彬、韋萬峰負責第 四章涉及相關(guān)調(diào)研與試驗工作，并編寫具體指南內(nèi)容。組成人員:姓名性別年齡專業(yè)職務(wù)、職稱工作單位周勝波男39道路與鐵道工程高級工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司譚華女49交通運輸工程教授級高工廣西交通科學(xué)研究院有限公司熊劍平男39道路與鐵道工程教授級高工廣西交通科學(xué)

7、研究院有限公司謝澤華女41道路與鐵道工程高級工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司禤煒安男30交通運輸工程工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司李庚飛女38生態(tài)學(xué)副教授廣西交通科學(xué)研究院有限公司鄧家喜男45建筑與土木工程教授級高工廣西交通科學(xué)研究院有限公司姚新宇男29交通運輸工程工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司陳杰男30道路與鐵道工程工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司韋浩男34防災(zāi)減災(zāi)工程與防護工程工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司周智密女29道路材料工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司王彬男29公路工程工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司魏密男38道路與鐵道工程高級工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司馮明珠女40公路施

8、工工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司韋萬峰男26道路材料助理工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司孫岳男25道路材料科學(xué)與工程助理工程師廣西交通科學(xué)研究院有限公司(2) 資料收集、調(diào)查研究分析標準制定任務(wù)下達后，編制人員根據(jù)任務(wù)分工進行了標準規(guī)范和 工程資料收集、工程應(yīng)用效果的調(diào)研、關(guān)鍵性能參數(shù)的室內(nèi)試驗驗證、 數(shù)據(jù)結(jié)果的綜合研究分析等工作。一、收集國內(nèi)國外相關(guān)的技術(shù)標準，了解了舊水泥路面加鋪瀝青 混合料面層相關(guān)技術(shù)參數(shù)指標。相關(guān)標準匯總?cè)缦拢罕砼f水泥路面加鋪瀝青面層相關(guān)技術(shù)標準標準名稱編號/發(fā)布時間發(fā)布類別公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范JTG D50-2017行業(yè)標準公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范JTG D40-

9、2015行業(yè)標準公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程JTG E60-2008行業(yè)標準公路瀝冃路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)氾JTJ 073.2-2001行業(yè)標準公路水泥混凝土路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范JTJ 073.1-2001行業(yè)標準公路工程質(zhì)量檢驗評定標準JTG F80/1-2004行業(yè)標準公路技術(shù)狀況評定標準JTG H20-2007行業(yè)標準公路水泥混凝土路面再生利用技術(shù)細則JTGT F31-2014行業(yè)標準橡膠瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范DB 45/T 1098-2014地方標準水泥混凝土路面改擴建設(shè)計規(guī)范DB 45/T 1328-2016地方標準高等級公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范DB 45/T 1551-2017地方標準二、廣泛開展

10、實體工程應(yīng)用效果調(diào)查，通過對廣西560多公里“白+黑”復(fù)合式路面的應(yīng)用情況調(diào)研，掌握水泥路面的主要病害類型及處治技術(shù)，確定舊路處治的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。實體工程調(diào)研匯總?cè)缦拢罕?1廣西區(qū)“白+黑”復(fù)合式路面應(yīng)用工程時間工程名稱應(yīng)用里程（km）2011 年隆林至百色高速公路177.82012 年柳州至南寧改擴建工程224.312012 年宜河高速公路工程52013 年欽崇高速公路連接線工程722014 年南寧機場第一咼速公路卓面工程202015 年來賓至馬山高速公路工程202016 年覃塘至五里G209大修工程102016 年貴港市政白改黑工程102016 年南寧民族大道整治修復(fù)工程72016 年南寧

11、機場第二咼速公路工程17總計563.11三、結(jié)合我公司開展的相關(guān)科研課題研究成果、工程咨詢技術(shù)總結(jié)以及借鑒吸收國內(nèi)外舊水泥路面加鋪瀝青面層設(shè)計技術(shù)，形成了廣 西區(qū)舊水泥路面加鋪瀝青混合料面層結(jié)構(gòu)與材料設(shè)計的相關(guān)規(guī)定， 確 定適用于廣西地區(qū)環(huán)境特點的結(jié)構(gòu)類型及材料關(guān)鍵技術(shù)指標。（3）指南編寫及研討為確保指南調(diào)研、 編制工作的有序開展， 項目組根據(jù)前期策劃會 確定的主要內(nèi)容，組織相關(guān)人員編制了工作大綱及編制大綱并于 2018 年 4 月 2 日召開了大綱評審會。 按照評審專家意見， 修改完善的大綱 作為項目的工作指導(dǎo)， 項目組著手開展了相關(guān)調(diào)研、 試驗及資料收集 工作并逐步編寫形成了工作組討論稿。

12、 7 月 19 日，項目組組織召開 了工作組討論會， 對工作組討論稿主要技術(shù)內(nèi)容進行了討論并修改形 成了征求意見初稿。廣西交通科學(xué)研究院有限公司計劃于 2018 年 7 月 26 日組織召開指南征求意見初稿討論會。三、指南編制原則和主要內(nèi)容1、指南的編制原則 本指南的編制遵循國家設(shè)計與施工相關(guān)標準、 行業(yè)設(shè)計與施工相 關(guān)標準。在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上， 研究和分析了廣西舊水泥混凝土路面 加鋪瀝青混合料面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計的應(yīng)用狀況， 同時考慮廣西交通 運輸行業(yè)的發(fā)展需求， 將舊水泥路面加鋪瀝青面層的具體技術(shù)要求進 行針對性增加、取舍、綜合、分類，以確保編制的指南能夠保障規(guī)范 并引導(dǎo)行業(yè)設(shè)計、 施工等單

13、位做好舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料 面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計。 經(jīng)過起草工作組成員討論， 確定指南編制遵循 以下基本原則：1）科學(xué)性原則分析國內(nèi)標準體系的現(xiàn)狀和特點， 結(jié)合國內(nèi)外舊水泥混凝土路面 加鋪瀝青混合料面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計的應(yīng)用現(xiàn)狀， 尤其是廣西境內(nèi)的 “白+黑”復(fù)合式路面工程應(yīng)用實效，對已發(fā)布的相關(guān)設(shè)計及改擴建 標準、規(guī)范進行梳理、歸納和分類，建立科學(xué)、實用、合理的廣西地 區(qū)舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計指南。（ 2）承接性原則指南術(shù)語與相應(yīng)國家、 國際、行業(yè)和地方標準的規(guī)定內(nèi)容相一致， 條文未出現(xiàn)自相矛盾的地方。指南技術(shù)內(nèi)容與國家、國際、行業(yè)和地 方標準兼容，未出現(xiàn)沖突

14、，保證了一致性。指南技術(shù)內(nèi)容中引用其他 標準時，已明確指出所引用標準的內(nèi)容或名稱， 增強了該指南的可讀 性和可操作性。（3）實用性原則 指南的起草充分調(diào)研了國內(nèi)外舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合 料面層的應(yīng)用現(xiàn)狀，進一步將征求高校、公路管理、設(shè)計院、施工單 位等領(lǐng)域的專家意見。 編寫組在此基礎(chǔ)上再反復(fù)討論和修改， 完善此 技術(shù)指南。指南內(nèi)容針對性強，實用性高。2、指南主要內(nèi)容 舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料面層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計指南 征求意見稿內(nèi)容共分 7 章，還包括前言、附錄、條文說明。第 1 章規(guī) 定了指南的范圍； 第 2章給出了規(guī)范性引用文件； 第 3章為有關(guān)術(shù)語 和符號；第 4章為基本規(guī)定；第

15、 5 章為舊路加鋪調(diào)查與處治設(shè)計；第 6 章為舊路局部修復(fù)后加鋪結(jié)構(gòu)設(shè)計；第 7 章為舊路就地再生后加鋪 結(jié)構(gòu)設(shè)計；第 8 章為材料設(shè)計及技術(shù)參數(shù)。四、指南主要內(nèi)容的確定依據(jù)1、舊路調(diào)查評定與處治第 4 章舊路調(diào)查評定與處治結(jié)合評定等級、 測試彎沉值等技術(shù)指 標提出了不同病害的處治方法，并提出舊路面處治質(zhì)量指標控制要 求。相較于高速公路改擴建設(shè)計細則 (JTG/T L11-2014 )和水 泥混凝土路面改擴建設(shè)計規(guī)范 ( DB 45/T 1328-2016 )，對舊路處治 質(zhì)量提出了明確的控制指標。 本章內(nèi)容的確定也借鑒和參考了廣西本 地多年的舊路處治經(jīng)驗，細化具體處治控制技術(shù)。2、瀝青加鋪層

16、結(jié)構(gòu)設(shè)計相較于高速公路改擴建設(shè)計細則 (JTG/T L11-2014 )和水 泥混凝土路面改擴建設(shè)計規(guī)范 (DB 45/T 1328-2016 )，第 5 章瀝青 加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計針對“白 +黑”復(fù)合式路面的緩裂防裂技術(shù)內(nèi)容有大 幅增加，從底基層、基層、防裂層、瀝青面層全結(jié)構(gòu)體系體現(xiàn)防裂設(shè) 計要求。參考和吸取全國各地舊水泥路面加鋪瀝青面層的成功經(jīng)驗和 教訓(xùn)，提出加鋪結(jié)構(gòu)推薦形式。3、瀝青加鋪層材料設(shè)計及技術(shù)要求通過調(diào)研廣西區(qū)的成功經(jīng)驗， 分別對大粒徑級配碎石、 防裂層材 料、瀝青面層材料作了具體控制要求， 給出大粒徑級配碎石級配范圍 要求及施工質(zhì)量關(guān)鍵技術(shù)指標， 推薦防裂層的材料組成設(shè)計并提出路

17、 用性能要求。 結(jié)合廣西區(qū)的氣候環(huán)境特征， 分別規(guī)定瀝青加鋪層原材 料及混合料的相關(guān)技術(shù)要求。增加改性瀝青PG分級、SBS摻量等技術(shù)指標，給出不同類型混合料的礦料級配范圍及混合料路用性能指標，增加“白+黑”復(fù)合式路面界面粘結(jié)強度和抗剪強度的技術(shù)要求。五、主要試驗（或驗證）的分析報告、相關(guān)技術(shù)和經(jīng)濟影響論證、 預(yù)期的社會經(jīng)濟效益分析1、復(fù)合式路面層間界面強度試驗分析成型“水泥混凝土 +粘結(jié)材料+瀝青混合料”的復(fù)合式試件，分別 采用LGZH1結(jié)構(gòu)層材料強度拉拔儀、JHY-A型結(jié)構(gòu)層材料剪切儀測 試復(fù)合試件的拉拔粘結(jié)強度與抗剪強度。表1不同材料最佳用量拉拔試驗結(jié)果（摘錄）溫度（C）AF-I0.4kg

18、/ m2SBS-21.5kg/ m2橡膠瀝青1.2kg/ m2200.8020.6461.007400.1610.0940.084600.0330.0420.034表2不同刻槽參數(shù)試件表面構(gòu)造深度測試結(jié)果編號試件刻槽方案槽寬(mm)測試數(shù)量平均構(gòu)造深度TD（mm）拉拔強度（MPa）1原混凝土表面-60.230.0752刷毛混凝土表面-30.260.0813間距20mm40.510.0854間距15mm120.510.0835酸腐蝕后刻槽，間距 15mm2mm50.410.0796刷毛、酸腐蝕后刻槽，間距15mm30.540.0877間距10mm40.510.0868酸腐蝕后刻槽，間距 10mm

19、30.590.0869間距15mm4mm40.690.08710間距20mm40.540.084試驗溫 度（C）正應(yīng)力（MPa）不同刻槽間距，抗剪強度（MPa）10mm （構(gòu)造偏小）10mm（酸洗）20mm（構(gòu)造偏大）15mm15mm （構(gòu)造偏?。?5mm （酸洗洗刷構(gòu)造偏大）2000.4660.20.6280.6110.4964000.0840.0800.0880.20.2510.3150.2360.2680.2200.2160.50.4960.5290.4510.4030.4380.4510.70.5790.6490.5720.5760.5190.578600.20.2320.2110.7

20、0.5270.5980.5150.4980.516根據(jù)上述試驗結(jié)果，推薦廣西區(qū)“白 +黑”復(fù)合式路面界面強度控制技術(shù)要求如下:表4瀝青混合料界面強度技術(shù)要求性能指標試驗條件單位技術(shù)要求粘結(jié)強度40 C, 10mm/mi nMPa> 0.08抗剪強度40 C, 10mm/min，正應(yīng)力 0.7MPaMPa> 0.5（2）瀝青表面層結(jié)構(gòu)形式調(diào)研分析通過對廣西柳南高速、壇百高速等舊路加鋪瀝青表面層工程的跟蹤調(diào)查，表面層采用的結(jié)構(gòu)形式包括 SMA-13 AC-13 ARAC-13等,多條高速公路多年的調(diào)查結(jié)果顯示 SMA-13在具有良好的抗反射裂縫 能力、高溫性能和耐久性能，建議優(yōu)先選用。

21、表5 2007-2009柳南路鳳凰試驗路按結(jié)構(gòu)分段統(tǒng)計病害表（2005年4月加鋪完工）里程樁號路面結(jié)構(gòu)年份坑洞（個）裂縫（m/條）泛油（m2/處）2擁包（m /處）龜裂（m2/處）右幅K553 K554+5003cm SMA-13+6.2cm SBSKH-25 土工布 +AH-70# 粘層+1.5cm砂粒 調(diào)平層+乳粘層2007511.5/10002008611.5/100020091230.75/3000右幅4cm SMA-13+200720000里程樁號路面結(jié)構(gòu)年份坑洞（個）裂縫（m/條）泛油（m2/處）2擁包（m /處）龜裂（m2/處）K554+500K5565.7cm SBSKH-25

22、 + 土工布+AH-70# 粘層+1.5cm砂粒調(diào)平層+乳粘層200820000200980000右幅K556 K5584cm SMA-13+5.5cm SBSKH-25+2.1cm 細粒防裂層+乳粘層2007021/30.09/1002008130/40.09/1002009921/70.09/101/1左幅K553 K5554cm SBS KH-13+6cm AH-70 KH-25+2cm 細粒 式防裂層+乳粘 層2007632/4010/10200810103/17010/122.5/3200916188.3/28022/296.5/17左幅K555 K5574cm SBS KH-13+

23、5.5cm SBSKH-25+2.5cm 科氏應(yīng)力吸收層+ 乳粘層油2007927.5/200020081063.5/1600116.575/3300379.9/68左幅K557 K5584cm SBS KH-13+6cm SBS KH-25+ 土工布 +AH-70# 粘層+1.5cm砂粒 式調(diào)平層+乳粘層2007200002008230/5000.15/12009959.65/10003.2/1（3）社會經(jīng)濟效益分析本項目通過形成舊水泥混凝土路面面層加鋪瀝青混合料結(jié)構(gòu)和 材料設(shè)計指南，對舊混凝土路面加鋪層結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計等方面作出規(guī) 定，以規(guī)范廣西水泥混凝土路面面層加

24、鋪工作， 提升舊水泥混凝土路 面加鋪改造的技術(shù)水平。在確保施工質(zhì)量的同時，提高了舊水泥混凝 土路面的再生效率，降低了廢棄料對環(huán)境污染造成的負擔， 延長了路 面的使用壽命，因此將產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益與社會效益。廣西是全國水泥路面里程較多的省份之一， 早期修建的多數(shù)混凝土路面已相繼進入維修和改造升級階段， 舊水泥混凝土路面面層加鋪 瀝青混合料結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計指南的制定， 無疑對舊路面的面層加鋪改 造提供了依據(jù)，一方面提高了水泥混凝土路面加鋪面層的結(jié)構(gòu)設(shè)計和 材料設(shè)計水平，提高施工質(zhì)量，延長加鋪瀝青層的使用壽命，降低返 修次數(shù)，提高地方公路運營的綜合效益， 另一方面提高了車輛行駛的 安全和舒適性， 保證公路暢通， 減少由于路面損壞導(dǎo)致交通事故的發(fā) 生率。因此該指南在廣西舊路面改造建設(shè)中有著廣泛的推廣應(yīng)用前 景，也為我國類似地區(qū)的舊路面改造升級工作提供了技術(shù)儲備， 達到