道路路面修復(fù)與加鋪設(shè)計(jì)研究與探討

遲嘯起，周宇亮

（中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京 100044）

1 道路路面修復(fù)概述

1.1 道路路面設(shè)計(jì)的重要性

道路路面是道路結(jié)構(gòu)層中直接與行駛車輛接觸的部分，道路路面的工程質(zhì)量好壞直接關(guān)系到道路的服務(wù)水平，需要結(jié)合工程具體情況對(duì)破碎路面進(jìn)行評(píng)估，采取針對(duì)性的修復(fù)措施，使路面指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的要求，提升改建道路的行駛舒適性和平穩(wěn)性。

1.2 路面修復(fù)設(shè)計(jì)流程

首先對(duì)老路的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查路面的破損程度。主要調(diào)查路面的裂縫率、車轍深度、修補(bǔ)面積等方面。鉆孔取樣，道路彎沉測(cè)量，結(jié)合分析數(shù)據(jù)判斷道路破壞原因和利用的可能性。

通過彎沉值統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析道路的破損程度，計(jì)算舊路當(dāng)量回彈模量，判斷舊路強(qiáng)度并逐段判斷并選取合適的處理方法[1]。應(yīng)用規(guī)范規(guī)定路面結(jié)構(gòu)計(jì)算方法來驗(yàn)算修復(fù)后路面結(jié)構(gòu)的各種指標(biāo)是否達(dá)到要求[2]。

最后，路面修復(fù)后重新進(jìn)行指標(biāo)檢測(cè)，對(duì)道路修復(fù)進(jìn)行檢驗(yàn)。

1.3 路面修復(fù)的特點(diǎn)

路面破損作為道路工程常見病害的一種表現(xiàn)形式，其成因需要通過地質(zhì)勘查，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等手段分析得出，不易通過目測(cè)觀察來判斷。路面破損僅僅是表象，原因需要基于各種資料和數(shù)據(jù)分析判斷，有時(shí)甚至不是一種原因，是幾種復(fù)合作用形成的。因此路面破損處理方法的選擇有時(shí)也不是單一的，一個(gè)工程往往會(huì)應(yīng)用多種處理方案進(jìn)行處理，這體現(xiàn)了道路路面修復(fù)的專業(yè)性與復(fù)雜性。

2 工程概況

中國(guó)（南寧）國(guó)際園林博覽會(huì)，位于廣西壯族自治區(qū)南寧市邕寧區(qū)蒲廟鎮(zhèn)，總用地面積3410590㎡，其中一級(jí)園路系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)速15km/h，路寬6.5m，橫坡1.5%，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限10年，路面設(shè)計(jì)軸載BZZ-100，全長(zhǎng)共計(jì)6.5km，采用市政支路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)施工。

出于整個(gè)園區(qū)施工的需要，一級(jí)園路系統(tǒng)（未鋪設(shè)瀝青面層）作為園博園的施工通道使用了十個(gè)月左右，多處地方路面出現(xiàn)破損。園區(qū)主要場(chǎng)館施工接近尾聲后，施工車輛逐漸減少，為開園準(zhǔn)備，建設(shè)方要求對(duì)一級(jí)園路系統(tǒng)進(jìn)行一次全面整修。

通過勘察發(fā)現(xiàn)，一級(jí)園路多處存在橫縫和縱縫，并分段進(jìn)行了鉆孔分析。整個(gè)一級(jí)園路裂縫率比較高（＞50%），路面結(jié)構(gòu)層上基層破壞較為嚴(yán)重，部分路段伴有路基破壞。

經(jīng)與各方研究，決定進(jìn)行加鋪并采用以下路面修補(bǔ)措施：

①現(xiàn)狀道路水穩(wěn)層上覆蓋薄厚不等碎石夾泥層，已固結(jié)密實(shí)，需要對(duì)全線路面進(jìn)行銑刨以清除碎石夾泥層，銑刨深度盡量控制在原水穩(wěn)層頂以下3cm以內(nèi)；

②如部分路段銑刨后水穩(wěn)層（兩層）厚度不足35cm，則無(wú)法保證上基層不滿足規(guī)范要求最小15cm的厚度的要求，需破除水穩(wěn)層，后用低標(biāo)號(hào)混凝土（標(biāo)號(hào)＞C20）進(jìn)行修補(bǔ)。

③由于施工重載部分道路水穩(wěn)層出現(xiàn)斷板，對(duì)該部分出現(xiàn)斷板的水穩(wěn)層進(jìn)行破除后，應(yīng)用低標(biāo)號(hào)水泥（標(biāo)號(hào)＞C20）進(jìn)行修補(bǔ)。

④道路上基層出現(xiàn)橫向裂隙，如較為密集橫縫間距小于1m，則應(yīng)用低標(biāo)號(hào)水泥（標(biāo)號(hào)＞C20）進(jìn)行修補(bǔ)。

⑤現(xiàn)場(chǎng)勘查橋頭路段出現(xiàn)整體縱向裂縫，且發(fā)育較為完整，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為路基破壞反射形成，需要對(duì)破損路面結(jié)構(gòu)層、路基進(jìn)行挖除處理，應(yīng)用符合條件的路基土根據(jù)設(shè)計(jì)要求重新填筑壓實(shí)，經(jīng)過檢測(cè)處理，方可施工路面結(jié)構(gòu)層。

3 分析研究

道路銑刨至上基層后應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100的汽車實(shí)測(cè)上基層彎沉值。

原路實(shí)測(cè)彎沉統(tǒng)計(jì)表 表1

剔除其中的異常值，路面有效彎沉數(shù)94個(gè)，原路面平均彎沉值為2（0.01mm），彎沉值標(biāo)準(zhǔn)差為2（0.01mm），K1=1.2，K2=1.0，K3=1.0，經(jīng)過計(jì)算（0.01）mm，Et=2033.5（MPa）。一般水泥穩(wěn)定碎石基層的20℃抗壓回彈模量為1500～2000MPa，通過和現(xiàn)場(chǎng)鉆芯情況比對(duì)，銑刨后水泥穩(wěn)定碎石層強(qiáng)度良好。

銑刨后水泥穩(wěn)定碎石上基層厚度由原20cm減少為16cm，大于規(guī)范要求15cm最小要求，加鋪粗粒式瀝青混凝土作為調(diào)平層，應(yīng)用規(guī)范規(guī)定的計(jì)算方法對(duì)修改后的路面結(jié)構(gòu)層進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。

一級(jí)園路路面預(yù)計(jì)累計(jì)當(dāng)量軸次Ne=2800000次/車道，道路分類系數(shù)=1.2；面層類型系數(shù)=1（瀝青混凝土面層）；路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)=1（半剛性基層）。

路面設(shè)計(jì)彎沉值：Ld=37(0.01mm)。

路面結(jié)構(gòu)厚度驗(yàn)算，選取第4層（水泥穩(wěn)定碎石上基層）為驗(yàn)算層，具體計(jì)算參數(shù)如下表2所示：

路面結(jié)構(gòu)計(jì)算參數(shù)一覽表 表2

按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度：

Ld=37(0.01mm)，H(4)=160mm；

得出路面彎沉計(jì)算值Ls=29.7(0.01mm)＜=Ld=37（0.01mm）；

故第四層厚度為160mm，彎沉計(jì)算已滿足要求；

路面設(shè)計(jì)層厚度：H（4）=160mm(僅考慮彎沉)。

可以判斷修改后的路面結(jié)構(gòu)滿足規(guī)范要求，施工后按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行檢驗(yàn)，目前開園后路面結(jié)構(gòu)質(zhì)量滿足服務(wù)水平。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過對(duì)本文的分析討論得出以下結(jié)論：

①通過現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和理論方法的結(jié)合，經(jīng)過數(shù)理統(tǒng)計(jì)計(jì)算后，驗(yàn)證了路面處理方法的適用性，從而也驗(yàn)證了路面彎沉計(jì)算方法的科學(xué)性。

②實(shí)例驗(yàn)證了路面結(jié)構(gòu)通過銑刨后增加一層粗粒式瀝青混凝土，對(duì)增強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、修補(bǔ)路面損壞起到很好的效果。

③④結(jié)合實(shí)際地勘資料與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)計(jì)流程和處理方法進(jìn)行驗(yàn)證，為國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的同類工程提供借鑒與參考。