干線公路瀝青路面大中修設(shè)計方案探討

摘 要：對瀝青路面大中修設(shè)計進行了詳細探討，指出瀝青路面大中修設(shè)計必須在詳細的路況調(diào)查基礎(chǔ)上，根據(jù)路面使用狀況評價結(jié)果，并結(jié)合某工程實例，采用合理的路面大中修方案。

關(guān)鍵詞：道路工程；瀝青路面；大中修設(shè)計

1 概述

隨著高等級公路建設(shè)的發(fā)展，瀝青路面已成為我國高等級公路的主要路面形式之一，由于我國貨運交通運輸車輛載重量的特殊性，瀝青混凝土路面出現(xiàn)的早期損害較為嚴重，與發(fā)達國家相比，我國路面損壞速度普遍過快，路面平均使用壽命僅為國外的35% ～50% ，大量路段因路面或路基的損壞而提前進入維修期。實施干線公路養(yǎng)護大中修工程是加強干線公路預(yù)防性養(yǎng)護、周期性養(yǎng)護，恢復(fù)和提高干線公路路況水平.促進干線公路實現(xiàn)良性循環(huán)的重要措施。針對該情況，筆者將結(jié)合工作實踐，談?wù)勱P(guān)于干線公路瀝青路面大中修工程的方案設(shè)計。

2 公路瀝青路面大中修工程方案設(shè)計

公路大中修工程方案設(shè)計主要包括三個步驟：路面調(diào)查、路面使用狀況評價、路面改造及加鋪補強方案的確定。下面對這三個步驟的工作內(nèi)容分別加以闡述。

2.1 路面調(diào)查

路面調(diào)查主要為路況評價提供基礎(chǔ)資料，為項目制定大中修方案提供決策依據(jù)。因此路面調(diào)查是確定路面大中修方案的關(guān)鍵步驟。路面調(diào)查數(shù)據(jù)的準確與否直接影響到路面加鋪、補強及改造方案的合理性。路面調(diào)查主要指對相關(guān)數(shù)據(jù)資料（主要為現(xiàn)狀道路近五年的交通量增長情況、工程竣工圖紙等）的收集。包括現(xiàn)狀交通量的觀測、路面破損狀況、路面結(jié)構(gòu)強度、路面平整度、路面抗滑能力五項內(nèi)容。

2.2 路面使用狀況評價

2.2.1 公路技術(shù)狀況評價（MQI）

公路技術(shù)狀況指數(shù)MQI按下面公式計算。

2.2.2 公路使用性能評價（PQI）

本工程瀝青砼路面質(zhì)量評價主要包括路面平整度、路面破損狀況、路面結(jié)構(gòu)強度、路面抗滑能力等內(nèi)容。各項評價內(nèi)容所用的指標及其關(guān)系如圖1所示：

（1）路面行駛質(zhì)量評價

根據(jù)《公路技術(shù)狀況評定標準》（JTG H20-2007）中規(guī)定，路面的行駛質(zhì)量指數(shù)RQI 作為評價指標，行駛質(zhì)量指數(shù)由國際平整度指數(shù)IRI 計算，兩者的計算關(guān)系如下：

式中，IRI 為國際平整度指數(shù)；a0為模型參數(shù)，a1為模型參數(shù)。

（2）路面破損狀況評價

根據(jù)《公路技術(shù)狀況評定標準》（JTG H20-2007）中規(guī)定路面破損狀況采用路面狀況指數(shù)PCI進行評價，計算如下：

式中，DR為路面綜合破損率，以百分數(shù)計；D為路段內(nèi)折合破損面積（m2）；A為路段總面積（m2）；Dij為i類損壞、第j類嚴重程度的實際破損面積（m2），如為縱、橫向裂縫，其破損面積為：裂縫長度（m）×0.2m，車轍破損面積為：車轍長度×0.4m；Kij為第i類損壞、第j類嚴重程度的換算系數(shù)，見《公路技術(shù)狀況評定標準》（JTG H20-2007）。

（3）路面強度評價

式中，Ne為年限內(nèi)一個車道的累計當(dāng)量軸次（次/車道）；t為設(shè)計年限（年）；N1為營運第一年雙向日平均當(dāng)量軸次（次/d）；γ為設(shè)計年限內(nèi)交通量的平均年增長率（%）；η為車道系數(shù)。

路面結(jié)構(gòu)強度采用路面結(jié)構(gòu)強度指標（PSSI）進行評價，具體按下式進行計算：

式中，SSI為路面結(jié)構(gòu)強度系數(shù)，為路面設(shè)計彎沉與實測代表彎沉之比；ld為路面設(shè)計彎沉（0.01mm）；l0為路面實測彎沉（0.01mm）；a0為模型參數(shù)；a1為模型系數(shù)。

（4）路面抗滑性能評價

路面抗滑能力調(diào)查可采用橫向力測定車或擺式儀。路面抗滑能力的調(diào)查指標為橫向力系數(shù)SFC或擺值BPN。

2.3 路面改造及加鋪補強方案的確定

2.3.1 工程實例

已完成的S101省道平湖段路面大中修工程。S101省道是浙江省普通干線公路網(wǎng)中的一部分，是平湖市乃至浙江省接軌上海的主要通道之一，是接軌上海、連接杭州等經(jīng)濟發(fā)達區(qū)的交通紐帶。S101 省道在浙江省境內(nèi)全長130多公里，其中平湖段前接海鹽段，后接上海段，全長24.8Km。

2.3.2 設(shè)計方案

通過設(shè)計單位對路面調(diào)查、路面使用品質(zhì)評價、路面彎沉值等指標的調(diào)查分析，采取如下工程設(shè)計方案：

大修路段：5.2公里先銑刨原5cm瀝青面層，再對原基層病害進行處理后，加鋪5cmAC-16C（SBS）+7cmAC-20C瀝青混凝土面層和1.1公里先銑刨5cm瀝青面層+15cm泡沫瀝青基層，再對原基礎(chǔ)病害進行處理后，加鋪5cmAC-16C（SBS）+7cmAC-20C瀝青混凝土面層+15泡沫瀝青再生基層。

中修路段：6.155公里先銑刨5cm瀝青面層，再采用開級配AM-25瀝青碎石對路面病害進行處理，加鋪5cmAC-16C（SBS）瀝青混凝土面層。

2.3.3 實施效果

從實施效果看，整體情況良好，達到了預(yù)期的目的。

3 結(jié)束語

S101省道平湖段大中修工程，目前已經(jīng)施工完成，路面運營質(zhì)量良好，達到了路面大中修改造的目的。根據(jù)S101省道平湖段大中修工程方案的詳細論述，可以得出干線公路瀝青路面大中修方案設(shè)計的要點：干線公路瀝青路面大中修方案的合理確定，必須經(jīng)過詳細的路況調(diào)查，依據(jù)路況調(diào)查結(jié)果，進行路面使用品質(zhì)評價，然后根據(jù)評價結(jié)果，并結(jié)合以往路面大中修工程成功的經(jīng)驗，方可得出合理的路面大中修方案。

參考文獻

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