高速公路隧道水泥路麵“白改黑”施工技術探討
交通運輸
作者：鄔維挺 熊輝斌
摘要：隨著高速公路交通流量日益增長，高速公路隧道水泥混凝土路麵結構損壞越來越重，路麵平整度已無法滿足高速公路行車舒適性的高標準。“白改黑”改造技術就是在原隧道水泥混凝土路麵的基礎上，加鋪瀝青混凝土麵層，使原來的混凝土剛性路麵變為瀝青柔性路麵。文章介紹了上三高速公路沿線隧道水泥混凝土路麵“白改黑”改造技術的成功應用，總結了施工要點並對其相關路用性能進行了分析。
關鍵詞：高速公路隧道；水泥混凝土路麵；白改黑；施工技術；路用性能
中圖分類號：U416 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）25-0092-03
1 工程概況
浙江省上三（上虞至三門）高速公路全長142km，是滬杭甬高速公路與甬台溫高速公路的重要連接線，也是溝通浙江省沿海地區和浙中浙南腹地的一條重要通道。上三高速公路新天段於2000年底建成通車時就以“四高一多兩複雜”著稱，其中一多即指隧道多。新昌境內隧道共有4座，隧道總裏程達到5.2km，隧道內水泥砼路麵經過十多年運營，由於使用年限較長及重載車的大量增加，導致了部分水泥板塊出現了裂縫、破損等病害，且水泥砼路麵整體路麵平整度較差，使得路麵各項性能已難以滿足高速公路行駛的高標準。為全麵改善路況性能和路麵行駛指數，2012年對上三高速公路馬嶴嶺隧道、琅珂嶺隧道、任胡嶺隧道的水泥混凝土路麵進行了“白改黑”改造，在對原隧道水泥混凝土路麵進行維修處治的基礎上，采用1cm橡膠瀝青應力吸收層SAMI+4cmSMA-13的加鋪結構方案，以達到有效控製路麵裂縫反射、明顯改善路貌、提高路麵平整度的效果。
2 隧道原水泥混凝土路麵狀況
在對上三高速公路沿線隧道水泥混凝土路麵進行“白改黑”改造實施前，對馬嶴嶺隧道、琅珂嶺隧道、任胡嶺隧道水泥混凝土路麵路況進行了全麵調查，主要包括路麵平整度、路麵破損狀況及病害類型等。其中路麵平整度（IRI）分別為2.3m/km、2.4m/km、3.1m/km、3.8m/km，均不滿足高速公路路麵行駛質量指標要求（按瀝青路麵平整度指標（IRI）要求應不大於2.0m/km）；路麵損壞狀況指數（PCI）最低值為70.48、最高值為85.31，與全線路麵PCI平均值有較大差距；路麵主要病害類型有板塊裂縫、板破損、板角斷裂、錯台等，其中板塊裂縫和板破損占所有板塊病害的87.5%，同時，馬嶴嶺等隧道原水泥混凝土路麵2005年實施的稀漿封層已局部脫皮較嚴重，不僅影響路容路貌，而且對車輛的行車安全性和舒適性也有一定程度的影響。
3 隧道原水泥混凝土路麵處治
在對隧道水泥混凝土路麵實施“白改黑”前，先對水泥混凝土板塊病害進行徹底處治，提高路麵實施效果，保證路麵使用壽命。
3.1 斷板
（1）單塊斷板：將舊板破碎，運走，視情況處理基層。采用早強水泥混凝土進行修複處理；（2）連續斷板：采用早強水泥混凝土或改性瀝青砼進行回填（上麵層采用改性瀝青AC-16C瀝青砼、下麵層采用改性瀝青AC-20C瀝青砼）。板塊之間的橫向施工縫按照規範要求設置傳力杆，縱向縮縫按照規範要求設置拉杆。
3.2 縱橫向裂縫
對水泥混凝土板塊的縱橫向裂縫，先進行開槽，用高壓空氣清除縫內的雜物，10mm以下縫隙采用瀝青灌縫膠灌縫處理，10mm以上縫隙除上述措施外再進行熱瀝青砂填築壓實。
3.3 角隅斷裂
按破裂麵積大小確定切割範圍並放樣，用切割機切出邊緣，用風鎬鑿除破損部分，打成規則的垂直麵，然後清除鑿除範圍，采用早強水泥混凝土修複。
3.4 接縫
對原有路麵灌縫料脫落損壞或沒有灌縫的接縫進行清縫後灌填專用填縫料封水；按接縫位置不同采用不同的填縫料：對結構縫、縱向接縫和脹縫采用矽酮膠，對其餘一般橫向接縫采用聚氨酯。