农村公路“白改黑”技术探讨

张 欣

（河北省高速公路张涿张家口段临时筹建处，河北 张家口 075600）

0 引言

农村公路建设是我国历史上最大的一项惠民工程。近几年农村公路大规模投资，成批量的建设，有利地改善了农村的运输条件和生活环境，促进了农村生产的发展。随着农村公路建设的持续发展，以大中修工程为主要工作内容的农村公路养护也将成为养护工作的重点。

1 农村公路养护的紧迫性

农村公路建设采用的筹资政策是国家补贴和县乡自筹。由于建设单位为乡镇政府，再加之投入资金不足等种种原因，农村公路的总体建设水平不高。三级路的正常使用寿命应在10年左右；四级路的使用寿命能够达到5年。因为农村公路建设是在一个集中的时间内大批量建设完成的，故而将在使用寿命到期后有一个相对集中的损坏期。因此，按四级路标准建设的村道在5年后即进入这一时期，按三级路标准建设的乡道在8到10年后也将集中破损。在大规模建设中，从建设单位的技术水平和适用性考虑，绝大部分农村公路特别是乡村公路采用了水泥混凝土路面的路面结构形式。笔者所在河北省张家口市是从2003年开展大规模建设农村公路的，也就是说到2008年第一批建设的村道工程已经到了使用年限。从现实情况看，2003年建设的农村公路路面毛面、局部破损较多，水泥混凝土板裂缝、碎板已大量出现，应当适时地进行大中修工程。对于这种类型的农村公路大中修工程，特别是大修工程，笔者认为可以采用“白改黑”技术进行处理，以经济适用的方法延长农村公路的使用寿命，让农村公路更高质量地为农村经济发展服务。

2 “白改黑”技术应用到农村公路大中修工程的优点

2.1 “白改黑”技术适用于农村公路的大中修工程

如前所述，近几年建设的农村公路，主要是以水泥混凝土路面为主，路面结构一般为18cm水泥混凝土路面＋15cm天然砂砾垫层，村道路面宽度一般为3.5～4.5m，乡道路面宽度一般为6～6.5m。经过几年的使用，水泥混凝土路面受自然力作用和车辆的碾压作用，路面已出现大量错台、断板、啃边、沉陷和毛面等损坏现象。在这个复杂的结构中，混凝土路面板的接缝边缘处病害尤为严重，但如果将旧路面经过处理作为基层，会有足够的强度和适宜的刚度，完全能满足在农村公路交通量下的基层设计要求，在加铺沥青混凝土路面后，会完全去除水泥混凝土路面的缺点，使路面的美观性和行车舒适性大大提高。

2.2 采用“白改黑”技术可以有效地减少农村公路大修或改建的单位造价，从而破解农村公路资金少的瓶颈

对于笔者所在的张家口地区，如果实施农村公路村道大修工程，将旧混凝土路面进行处理（后又提到的碎石化）成为基层，每平方米造价大约为7元。在处理后的旧水泥混凝土路面上加铺4cm沥青混凝土面层每平方米造价为36元，两项费用相加每平方米造价为43元。按农村公路路面宽4.5m计算，每公里造价为19.35万元。而新建的同标准沥青混凝土路面每平方米造价最少为60元，每公里造价需27万元。可见使用“白改黑”技术每公里可以节约造价8万元。

2.3 “白改黑”的施工方法较好地解决了旧路改建工程所造成的环境保护问题

环境保护是我国的大政方针，农村公路建设也应充分考虑工程对环境的保护问题。农村公路绝大部分的路面都为混凝土路面，如果将农村公路旧混凝土路面全部铲除掉进行改建，不仅是一种资源上的浪费，而且铲除的混凝土废料几乎不能再利用，并将形成新的建筑垃圾，势必会侵占耕地、污染环境。“白改黑”技术有效克服了这一弊端，通过对原有路面的再利用，大大减少了建筑垃圾的产生，有效地保护了环境。

3 “白改黑”技术在农村公路建设中的应用

3.1 旧水泥混凝土路面的大修条件

旧水泥混凝土路面进行大修需具备以下条件：

a）正常养护措施无法满足技术要求；

b）大量接缝破坏，如错台、翻浆和角隅破坏，以至于超过20%的接缝需要修补；

c）超过25%的板开裂；

d）超过20%的工作长度出现纵缝缺陷，且宽度超过10cm；

e）超过10%的路面需要开挖修补以达到结构性的要求；

f）超过20%的路面已经修补或需要修补；

g）出现冻胀开裂或碱集料反应或其先兆，需要加铺罩面或重建。

具备以上条的混凝土路面可以进行“白改黑”技术加铺沥青混凝土面层。

3.2 旧混凝土路面的碎石化

利用碎石化的旧混凝土路面是“白改黑”技术的关键，旧水泥混凝土路面通过使用MHB设备碎石化后，可以直接作为新路面结构的基础，在这个基层上可以直接加铺沥青混凝土面层。

实施MHB类碎石化技术，主要设备是MHB多锤头破碎机和Z型压路机。MHB设备可以在整幅车道宽度单次多点破碎。该设备可以在一台班内单车道破碎路面0.8～1.2km。破碎后再由Z型压路机进行压实整平，经过Z型压路机碾压数遍后就能得到坚实稳定的加铺工作平台。

经过碎石化的旧混凝土面板作为路面基层，有以下优点：碎石化能使原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀；碎石化后仍能保留原水泥混凝土路面的一定强度；碎石化可以消除原水泥混凝土路面的病害；碎石化后的粒径合理，不会产生应力集中现象。

3.3 对碎石化后的混凝土路面做强度评定

路面结构设计的一般思路是将碎石化层顶面上的强度特性作为碎石化后及其下层结构的代表强度，即顶面回弹模量。若破碎后强性模量能达到较高的水平，则在设计时可以充分利用这一点以达到减小路面厚度的目的；若破碎的弹性模量达不到设计最低值时，则应增加路面结构厚度。

3.4 加铺沥青混凝土面层

为使破碎后表面较松散的粒料有一定的结合力，需使用慢裂乳化沥青作透层，用量控制在2.5～3kg／m2，乳化沥青透层表面再撒布适量石屑，然后进行光轮静压；石屑用量以不粘轮为标准。对于较低等级的农村公路，根据交通运输部下发的《农村公路建设指导意见》可直接加铺3－4cm沥青混凝土面层。

4 结语

使用“白改黑”技术改建农村公路，能够很好地利用原有的旧水泥混凝土路面结构，既节约了资金，又不破坏环境；加铺的沥青混凝土路面，提高了行车质量，美化了路容路貌，使农村公路的使用寿命得到延长。“白改黑”技术将成为农村公路改建、大修的首选工艺。

[1]王松根.旧水泥混凝土路面碎石化技术应用指南[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2]JTG D50—2006，公路沥青路面设计规范[S].