《旧沥青路面半刚性基层微裂化处治技术指南》

ICS号

中国标准文献分类号

团体标准

T/CHTSXXXXX-XXXX

代替的团体标准编号

旧沥青路面半刚性基层微裂化处治

技术指南

TechnicalGuideforMicrocrackingTreatmentonSemi-rigidBaseof

OldAsphaltPavement

xxxx-xx-xx发布xxxx-xx-xx实施

中国公路学会发布

目次

1总则......................................................................1

2术语......................................................................2

3基本规定..................................................................3

4路面调查与评价............................................................5

5旧路处治..................................................................7

6微裂化作业...............................................................10

7质量检验.................................................................13

附录旧沥青路面半刚性基层微裂化处治技术工程应用实例.........................15

用词说明....................................................................25

旧沥青路面半刚性基层微裂化处治技术指南

1总则

1.0.1为解决半刚性基层沥青路面加铺层反射裂缝，并可充分利用旧路强度，提高半刚

性基层微裂化处治技术的水平，保证半刚性基层微裂化处治技术应用工程质量，实现耐久性

或长寿命沥青路面改造加铺，制定本指南。

1.0.2本指南适用于各等级公路半刚性基层沥青路面，半刚性基层微裂化处治后作为新

建道路的基层或底基层。

1.0.3应建立健全安全生产管理体系及应急预案，明确安全责任，严格执行安全操作规

程，保障作业人员的职业健康和施工安全。

1.0.4应合理组织施工作业，降低能源和材料消耗，保护环境。

1.0.5半刚性基层微裂化处治技术除应符合本指南的规定外，尚应符合有关法律法规及

国家、行业现行有关标准的规定。

1

2术语

2.0.1均质化处治Homogenizedtreatment

针对路面结构内层间脱空和松散等病害，采用地聚合物注浆，达到层间渗透、填充、胶

结、挤压目的；针对路面结构层局部整理松散或沉陷等病害，挖除换填方法，实现路面承载

能力均匀。

2.0.2微裂处治Micro-crackTreatment

采用微裂设备，击打半刚性基层表面，使半刚性基层内部产生预裂或损伤，形成嵌锁紧

密的块体。

2.0.3微裂设备MicrocrackEquipment

采用装载机或挖掘机等工作装置牵引和液压动力驱动，锤体可提升和自由下落；锤体顶

面有击打力传感器，锤头底部布设预裂导向块，在重力作用下实现半刚性基层预期微裂。

2

3基本规定

3.1一般规定

3.1.1在半刚性基层微裂化处治前，必须开展半刚性基层沥青路面状况调查，整理出路

面的典型病害，并进行有针对性检测，判断路面结构内是否存在脱空和松散病害，标示具体

区域位置。

3.1.2改造加铺层结构组合设计参照现行《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2017）

要求进行设计。

条文说明

不具备回弹模量试验条件时，可按表1.1.1取值。

表1.1.1微裂均质化处治后基层的设计参数取值范围

指标回弹模量（MPa）泊松比

取值范围800～15000.35

3.1.3有其他特殊要求的路段，应按照相关规范执行。

3.2数字化调查与检测

3.2.1路面状况调查宜采用专用调查车调查，病害自动识别，整理出路面的典型病害，

在典型病害位置进行针对性检测，如弯沉、雷达、取芯或探坑检测等检测，并将检测结果嵌

入数字化可视系统平台内。

条文说明

依托旧路维护数字化可视系统，先进行旧路路面数字化与可视化；接着在可视化系统上

进行检测方案设计、检测数据嵌入；随后可进行旧路病害处治设计，设计成果可在手机上展

示和处治位置导航，提高设计精准性和针对性，同时可实现施工过程数字化监测、远程监控

和指导，实时把控施工质量和工程量。

3.2.2选择同一条道路无病害路面位置，进行弯沉、雷达、取芯或探坑检测，分析病害

位置与非病害位置的差别，从而确定出路面结构内脱空和松散位置，并在数字化可视系统平

台上标示出脱空和松散病害。

3.3微裂化处治

3

3.3.1微裂化处治应根据设计文件，编制施工组织方案。

3.3.2均质化处治前，宜采用数字化调查与检测提供沥青路面病害处治区域，提高处治

方案的针对性。

3.3.3微裂化处治前，应选取长度不小于200m代表性路段作为试验段，通过试验路段

确定施工机械设备、施工参数及工艺流程，并在施工过程中严格执行。

4

4路面调查与评价

4.1基础资料调查

4.1.1应收集旧路设计文件、竣工图纸等资料。

4.1.2应收集沿线路侧挡墙、桥涵、地下管线等构造物的位置桩号、结构尺寸等资料。

4.1.3应收集旧路通车运营期间的养护信息和路面检测资料。

4.1.4应收集路段历史交通量、交通组成及轴载资料。

4.1.5可收集路段气象、水文、地质等自然条件相关资料。

条文说明

收集旧路运营期间的养护和检测资料的目的是了解旧路面历史产生的病害类型、处治方

案及效果。

4.2旧路调查检测

4.2.1检测仪器宜采用自动化检测设备，不具备条件时可采用人工检测。路面损坏检测

数据应包括病害类型、桩号位置、破坏形态、严重程度及影响面积等，根据《公路技术状况

评定标准》（JTGH20）的要求，计算路面损坏状况指数（PCI）、破碎率（DR）等，统计各

评价单元的典型病害类型。

4.2.2依据《公路沥青路面养护设计规范》（JTG5421）的规定，针对路面结构强度、结

构层完整性进行检测。

4.2.3路面结构强度评价参数主要采用弯沉值。结构层完整性主要采用探地雷达检测，

结合钻芯取样验证。

4.3弯沉检测

4.3.1弯沉检测可采用落锤式弯沉仪、贝克曼梁弯沉仪等，弯沉测点宜沿车道左右轮迹

带或者裂缝两侧布置。

4.3.2分析裂缝两侧弯沉值和弯沉差，并与无病害位置路表弯沉值进行比较，初步判断

出路面结构内松散和脱空位置。

4.4探地雷达检测

5

4.4.1依据检测深度要求，配置适合频率的检测天线，并提供路况雷达图谱。

4.4.2沿裂缝进行雷达测试，与在无病害位置的雷达图谱对比，初步判断出路面脱空和

松散的位置与深度。

4.5评价与应用

4.5.1根据弯沉与雷达测试结果，辅助取芯和探坑等检测手段，确定出脱空与松散的路

表典型病害，然后采用类比的方法，在路面可视化系统内标示出路面脱空与松散位置。

4.5.2路面结构强度指数PSSI指标评定为“良”及“中”的半刚性基层路段，采用旧沥

青路面半刚性基层微裂化处治，作为基层使用。

4.5.3路面结构强度指数PSSI指标评定为“次”及“次”以下的半刚性基层路段，采用

旧沥青路面半刚性基层微裂化处治，作为底基层使用。

4.5.4分析气象、水文、地质情况，沿线构造物及施工环境等资料，为优化设计、施工

组织提供依据。

条文说明

采用微裂设备对半刚性基层进行微裂化处治，基层结构内部产生预裂或损伤，形成紧密

嵌锁的块状结构，转型成为一种“刚柔相济”的柔性基层。

6

5旧路处治

5.1一般规定

5.1.1路面可视化系统内标示的路面脱空与松散位置，应进行结构均质化处治。

5.1.2路面可视化系统内标示的路面严重沉陷和松散位置，应进行挖除换填处治。

条文说明

通过布设不同间距和不同深度的注浆孔，采用智能注浆列车和地聚合物注浆材料，进而

基层及基层以下结构渗透、填充、胶结、挤压密实，消除基层底部脱空，加固路床提高道路

结构的承载能力，实现对道路结构层整体加固处治，使旧沥青路面结构承载能力均质化。

5.2均质化处治

5.2.1机械设备及材料参数要求

1注浆设备主要由注浆泵、发电机组、搅拌桶、高压清洗机和水箱，注浆设备主要参

数见表5.2.1。

表5.2.1注浆设备主要性能参数

组件名称参数要求

最大注浆压力6～10MPa

注浆泵

最大流量100～200L/min

额定电压300～500V

额定频率50Hz

发电机组

额定电流55～60A

额定功率30kW

容积400～600L

搅拌桶

转速60～100r/min

最大压力6～10MPa

高压清洗机

额定转速2500～3500r/min

水箱容积5～8m3

2B组分地聚合物注浆的制浆配比为：水：地聚合物混合料=0.45：1（如施工环境温

度变化较大，可依据现场试验进行微调）。注浆材料主要技术指标见表5.2.2。

表5.2.2B组分注浆材料主要技术指标

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抗压强度(MPa)

流动度（s）初凝时间（h）终凝时间(h)泌水率(%)

3d28d

≤20≥2.5≤6.5≤0.20≥30≥45

5.2.2施工段落交通封闭完全按照《公路养护安全施工程序（JTGH30-2015）》的临时

定点外侧车道和临时定点内侧车道养护维修作业进行布置。

5.2.3地聚合物注浆施工前，应选取200m试验段，根据不同病害形式选择不同的布孔

形式，最后确定注浆孔布孔形式、间距、深度、注浆压力等工艺参数。

5.2.4施工工艺

1地聚合物注浆施工工艺流程见图5.2.4-1。

施工准备

布孔

钻孔

埋注浆头

制浆注浆

封孔

清理

加铺施工

图5.2.4-1注浆施工工艺流程

2施工准备工作如下：

施工前应熟悉设计图纸，做好管线测设、标记，及障碍物的清理、移位等工作；

按照病害检测结果及设计文件划分施工区域，在施工区域按照设计注浆钻孔孔位布置图

现场放样，确定钻孔孔位并用自喷漆标记位置，标注钻孔深度，对钻孔施工人员进行技术交

底。

3布孔形式采用梅花桩形布孔；注浆孔布孔形式见图5.2.4-2。

8

（左：全面积注浆右：裂缝区域注浆）

图5.2.4-2注浆施工工艺流程注浆孔布孔形式

4钻孔施工要点如下:

1）使用直径20 mm的钻头成孔，按照布孔点位进行钻孔。钻孔时要保持钻机与路面

垂直，避免左右晃动；钻杆钻到设计深度后应将钻杆上下抽动几次，将钻孔内的粉末排出，

移至下一孔位重复钻孔施工程序。钻孔完成后对孔深进行检查，深度不够的进行二次加深，

达到设计孔深；

2）钻孔过程中用清扫工具将孔周围粉末清扫干净，采用专用容器盛装粉末，施工完毕

后集中处理。

5成孔后灌入A组分地聚合物料，停止大约30分钟后，压入B组分地聚合物注浆材

料。严格按照配合比配制B组分地聚合物注浆材料，搅拌均匀，防止结块、沉淀、离析。

注浆材料所用拌合水应符合JGJ63规定，不得采用PH值小于6.5的酸性水和工业废水。

6止浆控制标准：

1）注浆控制压力达到0.8MPa时，结束该孔注浆；

2）有相邻的孔冒浆或路面有抬升，结束该孔注浆。

7注浆头拔出时需用容器盛接，防止浆液洒落路面，快速用塞子封闭注浆孔，将洒溢

在路面的浆液冲洗干净。单个施工区域注浆完毕，将路面清理干净。

8注浆结束需养生4~6 h后，方可后续加铺施工。

5.3挖除换填处治

5.3.1铣刨沥青面层后，对挖除换填位置边缘画线放样，挖除松散部分基层。

5.3.2换填材料宜采用水泥稳定碎石材料，保证碾压密实后的标高要比周围老路基层顶

面高一些，控制在1cm左右。

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5.3.3新换填水稳基层连续长度大于5米时，施工结束养生7天后，宜进行微裂化处理。

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6微裂化作业

6.1一般规定

6.1.1雨期不宜进行沥青路面半刚性基层微裂化处治施工。

6.1.2施工过程严格执行JTGH10中环境保护规定要求

6.2施工流程

6.2.1旧路均质化处治后，铣刨沥青面层，在基层表面进行微裂化处治、加铺面层的施

工流程开展工作。

6.2.2半刚性基层微裂化处治与加铺施工流程按下图6.2.2进行。

图6.2.2旧沥青路面半刚性基层微裂化处治技术流程图

6.3施工准备

6.3.1修复和疏通既有排水系统，按设计文件完成路面排水系统施工。

6.3.2核实沿线上跨构造物、房屋、桥涵、地下管线和边沟等构造物的位置，并区分标

注。

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6.3.3微裂处治设备选择冲击能量不小于66 kJ的智能连续强夯机。

6.4微裂处治

6.4.1机械设备参数要求

微裂设备主要参数见表6.4.1。

表6.4.1微裂设备主要性能参数

夯锤质量3000KG夯锤面积0.49㎡

夯实档位/落距1/0.8m2/1.2m3/1.7m4/2.2m

击实能量24KJ36KJ51KJ66KJ

最大夯击频率30次/min驱动机50装载机

系统压力20-25Mpa系统流量120-160L/min

外形尺寸1350×1450×3720mm设备质量5000KG

6.4.2处治施工要点

1根据试验段确定的工艺参数进行全断面微裂处治施工。

2一般从道路中间往两侧施工进行微裂处治，道路外侧0.75 m～1.0 m范围不宜微裂

处治。

3半刚性基层微裂处治后，宜采用24 t以上胶轮压路机碾压2遍～3遍后，进行效果

评定。

6.5层间处理

6.5.1微裂处治完成后，清理基层表面粉尘、碎屑，确保新基层表面干燥无尘。

6.5.2微裂处治后，应喷洒表面渗透加固剂；表面渗透加固剂喷固化后，如需开放交通，

应喷洒橡胶沥青或改性热沥青碎石封层。

条文说明

喷洒表面渗透加固剂，填充表面空隙，粘结、固化基层表面松散，防水下渗，提高基层

表面抗压强度和抗水稳定性，实现基层表面均匀性。

6.5.3采用专门设备喷洒表面渗透加固剂，喷洒量控制在0.6～0.8kg/㎡。

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7质量检验

7.1一般规定

7.1.1质量检验应符合现行《公路养护工程质量检验评定标准第一册土建工程》（JTG

5220）相关规定。

7.1.2每道工序完成后进行质量检验，检验合格后方可进行下道工序施工。

7.2检验项目

7.2.1均质化处治施工质量检验项目

1注浆处治质量控制主要采用过程控制法，施工过程中的注浆材料性能、止浆控制标

准达到设计要求，即可保证浆液填充饱满，达到注浆加固效果。

2雷达验收标准采用脱空填充率指标，应符合表7.2.1的规定。

表7.2.1均质化处治施工质量检验项目

序号项目技术要求规定值检查方法与频率

脱空填充率指标=已填充长

1雷达检测≥70%每公里检测200m

度/脱空总长度×100%

3注浆量大的钻孔，根据道路病害情况，可多次分批注浆。注浆过程中必须加强观察，

分析注浆情况的变化，现场及时采取相应措施，确保注浆质量。

7.2.2微裂处治施工质量检验项目

半刚性基层微裂处治施工质量检验项目应符合表7.2.2的规定。

表7.2.2微裂处治施工质量检验项目

序号项目技术要求规定值检查方法与频率

纵向断面存在上行贯采用切割机切出尺寸120×30cm

1探坑试验1~3处

通的损伤探坑，每1km不少于一个。

7.2.3喷洒表面渗透加固剂后的检测指标见表7.2.3。

表7.2.3喷洒表面渗透加固剂工后检验项目

序号项目规定值检查方法和频率

1渗水系数（mL/min）≤100渗水试验仪：不小于2处/（km·车道）

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7.2.4加铺层施工质量检验项目

加铺层施工质量检验项目应符合相关规范要求。

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附录旧沥青路面半刚性基层微裂化处治技术工程应用实例

案例一安阳内黄县G230河北界至楚旺镇

A.1工程概况

沥青混凝土路面，路面宽度16m，二级公路标准。2012年进行了一次大修，路面结构

为：①K1662+011-K1662+626、K1662+876-K1666+130、K1666+439-K1668+000段：5cm中

粒式沥青混凝土（AC-13C）+16cm水泥稳定碎石+25cm冷再生。目前道路出现不同程度的

病害，导致行车舒适性很差，道路通行效率大大降低，严重制约着沿线经济的发展。旧路改

造方案为：半刚性基层微裂化处治+5cm中粒式沥青混凝土（AC-16C）+改性乳化沥青黏层

油+4cm细粒式SBS改性沥青混凝土（AC-13C）。目前路面状况良好。

图1-1典型病害

A.2路况调查

采用数字化调查与检测，结合路面弯沉、探地雷达、钻芯取样等专项检测数据，充分了

解旧路现状，全面准确的分析路面病害形成机理，制定针对性的微裂均质化处治方案。

图1-2可视化养护平台检测（左）、弯沉检测（右）

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图1-3雷达检测及雷达释译图

图1-4数字化调查与检测图像加载效果

图1-5路面可视化及专项处治方案

A.3均质化处治

依托数字化调查与检测提供沥青表面处治精准区域，采用地聚合物新注浆材料、智能注

浆列车，对水稳基层及以下路面结构存在缺陷的位置进行注浆加固，使旧沥青路面结构承载

能力均质化。

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图1-6地聚合物注浆施工及工后效果

A.4微裂施工

铣刨沥青面层，采用微裂设备对半刚性基层进行微裂处治，基层结构内部产生预裂或损

伤，形成紧密嵌锁的块状结构，使其更加均匀，同时保留较高的承载能力，转型成为一种“刚

柔相济”的抗裂新基层，可有效解决因半刚性基层开裂引起的加铺层反射开裂。

图1-7沥青面层铣刨施工（左）、微裂处治施工（右）

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图1-8微裂处治工后效果

A.5层间处理

微裂完成后，对基层表面的粉尘、碎屑进行清理，确保板块表面干燥无尘。喷洒表面渗

透加固剂，填充表面空隙，提高基层表面抗压强度和抗水稳定性，实现基层表面均匀性。

撒布橡胶沥青（或改性沥青）同步碎石封层，加强层间封水及有效粘结；最后加铺面层。

图1-9表面渗透加固剂工后效果（左）、同步碎石封层施工（右）

图1-10改造后效果照片

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案例二南阳社旗县S333

B.1工程概况

南阳社旗县S333李庄至年庄段，为二级公路，双向两车道，路基宽度12m，路面宽度

9m。旧路沥青路面段结构层形式：3cm细粒式沥青混凝土上面层+4cm中粒式沥青混凝土下

面层+下封层+16cm水泥稳定砂砾基层+16cm水泥稳定砂砾底基层+平均6cm水泥稳定砂砾

调平层+3cm老沥青路面+32cm灰土基层+土基。重载交通作用下，路面已出现大量龟裂、

块裂、坑槽、横纵裂缝、沉陷、唧浆等病害，严重影响路面使用性能。为了提高公路通行能

力，保证行车安全，2018年5月采用半刚性基层微裂化处治技术对该路段老路进行改造加

铺处理，项目总长1105米，其中李庄至十里井村585米（工程里程桩号K1+000～K1+585），

十里井村至年庄520米（工程里程桩号K2+000～K2+520）。旧路改造方案为：半刚性基层

微裂化处治+5cmAC-13细粒式沥青混凝土。目前路面状况良好。

图2-1典型病害

B.2路况调查

采用数字化调查与检测，结合路面弯沉、探地雷达、钻芯取样等专项检测数据，充分了

解旧路现状，全面准确的分析路面病害形成机理，制定针对性的微裂均质化处治方案。

图2-2弯沉检测（左）、雷达检测（右）

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B.3均质化处治

依托数字化调查与检测提供沥青表面处治精准区域，采用地聚合物新注浆材料、智能注

浆列车，对水稳基层及以下路面结构存在缺陷的位置进行注浆加固，使旧沥青路面结构承载

能力均质化。

图2-3地聚合物注浆施工及工后效果

B.4微裂施工

铣刨沥青面层，采用微裂设备对半刚性基层进行微裂处治，基层结构内部产生预裂或损

伤，形成紧密嵌锁的块状结构，使其更加均匀，同时保留较高的承载能力，转型成为一种“刚

柔相济”的抗裂新基层，可有效解决因半刚性基层开裂引起的加铺层反射开裂。

图2-4沥青面层铣刨施工（左）、微裂处治施工（右）

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图2-5微裂处治工后效果

表2-1弯沉检测数据统计汇总表

均质化处治后洗刨后微裂处治后加铺3年后

平均值13.2418.3626.8619.44

标准差4.947.298.285.37

弯沉代表值21.3730.3540.4828.27

均匀系数0.370.400.310.28

B.5层间处理

微裂完成后，对基层表面的粉尘、碎屑进行清理，确保基层表面干燥无尘。

洒布透层油，加铺5cmAC