关于普通公路沥青路面大修工程设计的研究

关于普通公路沥青路面大修工程设计的研究

陈健钜

广东顺建规划设计研究院有限公司

摘要：现阶段，我国在普通公路的建筑过程中，经常会出现坍塌和路面问题等问题，随之而来交通事故不断的增加，严重威胁了人们的生命安全。因此，我国不但要加强普通公路的施工质量，还应对于普通公路的沥青路面进行早期维护，针对可能出现的病害问题，提出相关设计和管理上的对策，有效防止普通公路出现安全隐患。而沥青路面防护工作不但可以延长道路使用期限，还可以改善周围环境，所以，本文针对普通公路沥青路面大修工程设计进行具体研究，使普通公路可以正常运行。

关键词：普通公路；沥青路面；大修工程；设计

目前，我国普通管理的大修工程明显存在资金投入少的情况，同时防护措施、排水设施还不够完善，导致路面经常会出现问题，例如：路宅、路田不分，使周边环境出现阻水等情况，而路面的路基因长时间受到雨水浸泡，造成路面局部的网裂、沉陷。因此，我国应加强路基的改造工作，建立一个设备齐全、功能完善的排水系统，同时严格的检查路基改造情况，针对不合格工程，停止路面的施工作业，确保普通公路可以正常使用。

一、工程概况

该公路创立于上个世纪末，在2010年经过一次大修工程，依据数据进行统计，并按照不同类型进行车通量的换算，平均车流量如下表1所示：

表1：车流量的观测数据

通过2010-2013四年的车流量情况可以看出，道路车流量每年都在不断的增长，同时经过上述表格数据得出货车的占有量较大。而在对路面进行病害调查时发现，路面破损现象的主要包括纵缝、龟裂和沉陷、横缝，其中K3+200-K10+300路段经常会出现深陷和龟裂现象，而破损面积已经占总体面积的64%左右；在K10+300-K12+000路段内，主要是城镇段的深陷和龟裂为主，破损面积已达到总体面积11%左右，并且存在较多超重车辆。

在勘查道路时得出，道路表面是碎石垫层（其中包括沥青路面），表层之下是7mm-46mm之间低液限的粉土填土、粘土填土，而弹性模量已达到19-21MPa范围内；人工填土应在第四个纪沉积层来进行，主要应用低液限粘土与砂土材料；在勘探深度时，五米范围内没有发现任何水资源。

二、路面破损情况

根据实践经验得出，该路已经受到长时间的使用，尤其是车流量不断增加，导致道路路面无法承受交通需求，严重出现了温缩裂缝等情况，部分路段更是发生沉陷等病害，造成这一现象的主要原因有以下几点：

第一，路面强度的不足，路段如果超出普通道路的70，并且二灰基层呈现松散状态，可以说明这段道路已经出现了路面强度的不足现象，很难达到交通荷载的标准要求。第二，陈旧道路的结构存在夹层。有相关人员对钻孔取芯进行实验调查发现，道路不断进行大修工程，会直接影响道路的质量，同时导致结构层的二灰碎石层及沥青砼出现松散情况，使道路的稳定性受到严重影响。第三，路基强度的不足，也可能造成公路事故。由于低液限粉（粘）土建筑材料具有强度低、塑性小、液限低以及稳定性较差等特点，因此作为路基的填料是不满足相关规定的，应该及时对其进行换填工作，确保可以正常使用。

三、公路路面进行大修方案

在对路面进行大修工程时，还应考虑诸多因素，同时依据大修性质和要求来进行，本着环保、安全和耐久、舒适以及和谐的理念来进行具体整修工作，严格遵守相关规定，选择合理的地筑道路材料，结合原有道路路面进行具体大修设计。其中路面结构的设计如下所示：

施工方案一：第一，要将旧路破损路面进行挖除，深度在60厘米左右，挖除结构中包含厚度为5厘米的沥青面层，18厘米的稳定碎石层。第二，在挖除工作结束以后要先铺设一层16厘米厚的旧路基层。第三，在其上方铺设两层厚度为16厘米的二灰碎石。第四，每平方米铺设1千克的改性沥青透层，在此基础上铺设7cmAC-25的沥青砼。第五，在每平方米路面上敷设0.5千克的改性乳化沥青粘层。第六，铺一层5cmAC-16沥青砼，从而完成沥青路面的维修工作。

施工方案二：第一，先将旧路的破损处进行挖除工作，在深度30厘米范围内，挖除结构内厚度达到5厘米沥青面层，并且18厘米的稳定碎石层。第二，在完成挖除工作之后应该先铺设一层厚度16厘米的旧路基层。第三，在完成以上工作之后铺设两层厚度达到16厘米的二灰碎石。第四，在其基础上的每平方米铺设1千克改性沥青透层，并在上方铺设7cmAC-25沥青砼。第五，在路面每平方米上都敷设0.5千克改性乳化沥青粘层。第六，在完成以上工作之后，再铺一层5cmAC-16沥青砼，从而有效完成公路大修工程。

在施工方案中，有一个注意事项为：如果地勘资料出现30MPa以下的土基回弹模量，在大修的过程中应该在旧路粒料加入3%水泥进行换填处理，才能确保大修工程顺利进行。

（四）针对大修方案进行分析

两种方案的选择可以依据造价、优缺点、道路纵断以及旧路粒料应用情况来进行分析，其中依据造价可以计算出，施工方案一的造价达到4391万元，而施工方案二的造价是4419万元，能清楚看出方案一造价较低；两种方案的优缺点表现较为明显，方案一具有挖除新建的优点，同时对路面的边坡防治和路面结构得到有效改善，并且旧路粒料的使用率较高，缺点为工期长、挖方较大。相对而言，方案二的优点为能使旧路强度得到充分利用，挖除薄弱区域，但缺点是为了保持旧路增加高度的稳定性，两侧道路需要建设挡土墙，并且在施工过程中，可能直接干扰到旧路路基，增加临时的占地面积，且施工比较复杂；在道路纵断上存在的区别为，方案一的标高和旧路保持一致，而方案二的比高增加了30厘米；在比较两种方案的旧路粒料应用情况时，可以明显看出，施工方案一主要是把原路的4112m2沥青砼选择热再生方式来进行，碎石土和二灰碎石等材料可以采用旧路基层粒料的11564m2选择冷再生回收利用，使用率较高。方案二是把原路的4112m2沥青砼选择热再生方式来进行，碎石土和二灰碎石等材料可以采用旧路基层粒料的5539m2选择冷再生回收利用，使用率较低。

结束语：

总结上文，为了确保公路交通的顺畅，只有保证公路工程质量满足相关要求，才能保障普通公路正常使用。而沥青路面的质量和监理单位、设计单位以及建设单位有着密切的联系，主要是由施工单位来决定，所以施工单位应做好面层、基层的试验铺筑工作，同时还应加强对道路的控制力度，降低道路的变异性。通过上文得出，合理的设计方案可以有效维持公路正常运行，只有分析普通公路在大修工程中可能出现的问题，并提出相应解决措施，才能保障沥青路面施工的质量满足相关规定。

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