城市道路工程路面結構設計原則及設計要點分析

程健

摘要：在目前城市化的建設過程中，各類修建工作不斷開展，道路建設是基礎設施建設工作中極為重要的部分，并且會與當前的道路行車及運輸的安全，擁有直接性的聯系。路面結構設計，是道路工程設計中極為重要的內容，需要充分的重視路面結構設計工作，遵循較為完善的設計原則，保證設計合理性和安全性。文章分析當前市政道路工程設計中常見的新建道路、舊路改造，破除修復道路項目在進行路面結構設計時的不同，對其設計原則和常見問題進行分析，希望能夠為我國的城市道路建設工作提供參考。

關鍵詞：城市道路;路面結構設計;設計原則

引言

在城市道路修建過程中，確保工程的施工質量，使整體施工效果得以提升是極為重要的原則，而設計是指導施工的最主要文件，因此路面結構設計是當前城市道路工程中極為重要的部分，在進行具體的設計過程當中，需要對累計軸載次數等諸多因素進行考量，需要對路面結構進行更細致的設計。確保設計具有足夠的安全性和合理性。針對道路工程的路面結構開展更有針對性的設計，積極主動的采納各種優質的設計原則，控制可能存在的一些設計風險，盡量消除這些風險，選取更為優質的設計方案，確保整體工程能夠擁有更為優質的施工效果。

在實際工程應用中，主要涉及以下三種常見的不同情況下的路面設計，分別是新建道路路面結構設計、舊路改造路面結構設計、路面修復結構設計。

1一般新建城市道路路面結構設計原則及常見問題

路面是城市道路極為重要的構成部分之一，在道路建設中需要確保建設工作更具有針對性，使路面的竣工質量得到保障。在新建道路設計過程中，需要對擬建道路情況綜合性的分析，以此為基礎，設計出更復合實際情況的路面結構。在道路設計工作開展前，需要首先確定好道路路線（城市道路中一般通過規劃部門提供的道路中線或道路紅線確定），確定好路線后結合地質勘察報告，根據路基潮濕程度確定路面結構中是否需要設置墊層。其次，設計人員需要提前對道路所在路網進行交通量分析及預測，通過交通量預測成果進而確定道路車道數和設計彎沉指標。再次，結合設計彎沉及道路等級確定路面結構的大致組成。此外，需要分析當前區域運營中的城市道路所采用的路面結構情況，并主動與運營單位進行溝通，了解各種路面結構在不同等級道路上的使用效果，根據運營單位反饋的常見道路病害情況，在設計中考慮這些常見問題，盡量延長路面實際使用年限。最后，在部分地區，政府部門或建設單位為規范城市道路路面結構設計標準，會出具具有指導性的文件，如某某指引，因此在對這些地區的道路進行設計時，需要采用與指引匹配的路面結構。

2舊路改造道路路面結構設計原則及常見問題

隨著城市化進程的不斷推進，運行中的道路可能出現以下情況，需要進行改造提升。（1）以前是水泥混凝土路面，考慮到景觀需求或者減小噪音等因素現在需要改成瀝青路面;（2）道路出現較多病害;（3）道路運行后，工后沉降比較大，與周邊的人行道、非機動車道等產生了較大的高差，需要對道路進行改造進行提升。

針對第一種情況，一般加鋪瀝青路面采用的路面結構為4cm細粒式改性瀝青混凝土AC-13C+6cm中粒式瀝青混凝土AC-20C+AC-25c粗粒式瀝青混凝土調平層，結合縱斷面設計確定粗粒式瀝青混凝土厚度。盡量保證加鋪后設計高程比現狀路面高程高8～20cm之間，小于10cm時可以銑刨部分現狀混凝土面層，保證4cm細粒式改性瀝青混凝土AC-13C+6cm中粒式瀝青混凝土AC-20C的瀝青面層;大于10cm時采用AC-25cm粗粒式瀝青混凝土進行調平。加鋪瀝青路面需注意周邊建筑高程，盡量避免出現加鋪后道路高程比周邊建筑門口高程高的情況出現，若實在無法避免，可考慮整體破除后新建瀝青路面或者在建筑門口設置阻水措施，避免道路雨水倒灌情況發生。同時，一般這種加鋪的白加黑路面相比瀝青路面而言，耐久性較差，容易在瀝青面層產生反射裂縫，可在混凝土與瀝青面層中加一層玻纖格柵，緩解反射裂縫的產生。

針對第二種情況，我們需要對道路病害進行處理，常見的處理方式如下：板中存在裂縫，且裂縫寬度小于3mm的，擴縫至0.8cm，深6cm，清理縫內雜物后灌入熱熔改性瀝青灌縫;板中裂縫貫穿板厚，寬度大于3mm小于15mm的，在距離裂縫≥15cm的兩側切縫，鑿除縫內7cm深度范圍內的砼，切縫內壁打毛處理，每隔50cm打一處鈀釘（φ16螺紋鋼筋），清除雜物后澆筑砼;接縫（自由邊）斷角，損壞范圍較小的路面，將寬10cm、深5cm范圍內的砼鑿除，然后鋪筑中粒式瀝青砼（AC-20C）碾壓密實。接縫（自由邊）斷角，損壞范圍較大的路面，將寬80cm、深25cm范圍內的砼鑿除，然后重新澆筑水泥砼。舊水泥砼路面加鋪前應進行病害處治，更換破碎板，修補和填封裂縫，壓漿填封板底脫空，磨平錯臺，清除舊混凝土面層表面的松散碎屑、油跡或輪胎痕跡，剔除接縫中失效的填縫料和雜物，并重新封縫。

針對第三種情況，特別是某些道路地質情況很差，但考慮到建設條件、工期、資金等原因，未進行軟基處理或只是部分進行了軟基處理，但通車后車流量又很大，導致道路出現了很大甚至超過1m的工后沉降，與規劃標高相差較大，同時疊加后續開發建設的周邊地塊標高較高、部分路段排水設施未按規劃實施等原因，導致在暴雨天氣下道理部分路段頻發嚴重的水浸問題，因此需要對這些道路進行抬升處理，一般情況下，這些沉降是一個范圍值，這對我們進行路面結構設計是個難點。在進行路面結構設計之前，需要對舊路現狀情況進行評價，包括路面破損調查統計、路面狀況指數PCI計算、瀝青路面結構強度檢測、舊路面結構參數檢測、瀝青路面平整度檢測、瀝青路面橫向力系數檢測、瀝青路面綜合評價，結合評價情況確定處理方案。

3 路面結構恢復設計原則及常見問題

城市道路相比公路而言，地下埋設有給水、雨水、污水、燃氣、電力、通信、照明、交通等眾多管線，受限于非機動車道寬度等因素，一般污水、雨水敷設在車行道下，因此后期污水管的養護、修復、更換或者后期新建雨水、污水管時都需要破除現狀路面，在進行路面修復時，我們需要合理選用路面結構，保證路面修復質量。

在路面修復時，在擁有現狀道路設計資料時，一般應按原等級及材料進行恢復，而在實際設計過程中，受限于現狀道路設計資料缺失或者難以獲得的情況，通過鉆孔資料也難以完全反應路面實際結構情況，在設計中可根據現狀道路寬度將道路大致歸類為主干路、次干路、支路幾種等級，每種路面結構采用的路面修復結構對應于該種等級新建路面結構做一定加強，以保證修復時采用的路面結構強度不低于原始路面。同時修復時的路面結構應進行與現狀舊路面的銜接設計，包括水泥路面植筋連接，瀝青路面和水穩層搭接等。由于開挖寬度一般較小，設計時需考慮基層的壓實問題，在難以保證壓實的情況下可采用水泥混凝土基層。

結語

在現代社會發展中，現代人對于出行的要求不斷提升，而由此在道路工程的建設過程中，需要對其路面結構進行更為優質的設計，防止在實際施工過程當中存在路面塌陷、裂縫等諸多問題。本文結合新建道路、舊路改造、路面修復項目的實際情況，介紹這些項目設計時通常采用的原則和常見的問題，希望能對同類項目的設計起一定的指導作用。

參考文獻

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