农村公路改造工程沥青混凝土路面结构型式设计 姚子宁

发表时间:2020/2/26   来源:《建筑学研究前沿》2019年21期   作者:姚子宁
[导读] 随着国家对农村基础设施建设力度的逐步加大,发展和改善农村公路交通状况,是解决三农问题的重要基础。

杭州余杭交通设计有限公司  浙江省杭州市  311100
        摘要:随着国家对农村基础设施建设力度的逐步加大,发展和改善农村公路交通状况,是解决三农问题的重要基础。目前我国农村公路建设数量和建设规模都在逐日增加,农村公路工程已经成为国家交通网的重要组成部分。农村公路在长期的使用过程中,破损现象严重,所以我们要根据农村公路不同建设地的基本情况,针对农村公路建设特点,对其进行优化改造,以期不断提升农村公路的建设质量,使其更好的为人们的生产生活服务。
        关键词:农村公路改造;沥青混凝土路面结构;型式设计
       
        
        1做好旧路现有状况的调查
        在对农村公路实施改造的过程中,首先需对旧路现有状况进行调查,以便根据旧路的具体情况选择最佳的改造方案,从而提高农村公路建设质量,来获取更大的投资收益。农村公路改造工程主要是在原有公路的基础上进行提质改造,因此必须要对旧路现的有交通、路基、路面状况、路面修建和养护历史等基本状况进行调查,进而深入了解旧路的工程技术状况,对于做好路面结构设计具有较大帮助。我们可结合公路的基本特点,坚持因地制宜的原则,在充分借鉴国内外优秀成功经验的基础上,制定相应的技术标准和建设目标,通过加强对各环节的质量控制,来最大限度的提升公路的整体质量。旧路现有状况调查内容如下:
        1.1交通状况调查。对需改造的农村公路路段交通状况进行实地观测,目前该路段的交通量和车辆组成比例情况如何,根据调查结果分析和预测出该路段今后的交通增长趋势,以及年平均增长率。
        1.2路基状况调查。对旧路沿线土质进行检测分析,主要调查路基的填挖高度、地面排水情况、地下水位情况,由此明确路基土体的组成成分和干湿类型。
        1.3路面状况调查。对路面的长度、宽度、结构类型及破损程度进行调查,了解路面的各层厚度和组合情况。为提升路面调查的准确性,在调查过程中,要通过开挖试坑的方式来进行调查取样、试验分析。对路面的基本属性指标进行测量,并对路表状况和路拱大小进行详细的记录,对路面的病害进行分类记录,并逐一阐明病害产生原因。
        1.4路面修建和养护历史调查。采用测量路表轮迹回弹弯沉的方法对旧路路面结构强度进行评估。路面强度因外界环境温湿度条件的不同会呈现出不同的强度级别,经过维修补强后的路面强度,要求处在不良外界环境时能表现出良好的使用状态,只有这样,才能最大限度的提升路面改造效果。所以在对路面进行弯沉值的测量时,要选取在最不利的季节进行,应按照旧路所在区域的季节影响系数进行修正。
        2公路改造沥青混凝土路面结构型式设计
        2.1对需改造公路路面强度进行确认
        为了准确掌握原有路面的整体强度,对全线道路采取弯沉测试的方式来确定其强度。在实际测试过程中,工作人员要对被改造公路沿线进行全面的调查。首先对旧路路面强度进行确认,对被改造公路进行全路段的弯沉测试,然后再进行检测。通过分析其弯沉值来了解原有公路的强度,从而为制定科学的改造方案提供依据。进行弯沉值测试时,测试人员需选取合适的设备,对左右测量车道进行交换检查。并且在对原有公路实施改造前,相关设计人员要依据农村公路等级情况进行相应的设计,使公路通过改造设计后,原有的公路等级不会受到影响。然而在实际改造过程中,原有公路的实际弯沉与预先测定的弯沉值会发生偏差,基于此,需结合旧路的实际情况对现有公路路基弯沉回弹设计进行适当的加强,以此降低道路路基因局部弯沉值过大而影响整体改造质量的情况。
        在进行具体的路基弯沉值设计时,设计人员需在充分分析原有公路路基的基础上进行,并合理利用原路基,从而降低路面结构设计上的工作量。


同时针对不同路段土壤的实际情况,相关设计人员需了解原路基的施工标准及技术状况,根据不同路段的填挖情况采取分段处理的方式,以此确保不同路段路基弯沉值的准确性,提升路面结构设计工作的科学性,进一步提升农村公路改造质量。在沥青混凝土路面结构型式设计过程中,弯沉值的大小对路面结构厚度上的设计标准具有直接影响,所以改造过程中实施路线分段处理对提升公路的整体质量具有积极作用。工作人员针对不同的路段进行测量计算,依据不同的测量结果来制定相应的填挖策略,然后对该路面的弯沉值进行检测,有利于公路改造的具体实施。
        2.2处理旧路存在的问题
        根据对旧路路基、路面情况的调查,以及对其弯沉测试结果进的分析,对原有公路存在的问题和不足进行归纳,并提出如下处理措施:对原有路面宽度需加宽路段,结合其交通情况进行合理的改造加宽设计。加宽部分采用20cm厚片石进行铺筑,并严格遵循相关技术标准对其进行碾压操作,直至满足相关建设标准。在现场测定过程中,对不符合公路强度要求的部位进行换填操作,通常采用80cm厚片块石进行换填。对实测弯沉值不符合技术规定的路面,进行相应的技术处理,如当实测弯沉值L>320(1/100mm)时,此时应明确界定弯沉值的影响范围,对其实施换填40cm厚片块石处理。另外设计人员要解决好原路面与新路面之间的有效衔接问题,通过设置裂缝缓解层来实现两者之间的自然过渡,但需注意处理过程中,要将旧混凝土面层清理干净,并对裂缝和接缝位置进行填缝和修复处理,最后在路层表面铺筑粘层油,再铺筑开级配沥青碎石混合料。
        2.3做好路面结构组合设计及路面结构材料
        通过对原有公路的详细调查及相关参数的测量计算,结合当地土质情况,对农村公路改造工程路面结构组合形式进行科学选择,路面各结构层要按照强度和刚度从大到小的顺序依次排列,从而最大限度发挥结构材料的优势。以某地四级路为例路面结构型式设计如下:该公路路宽为6m,路面是沥青碎石混凝土。设计人员要结合当地交通量的变化趋势,根据最初的500辆/日,依据变化趋势进行相应的增加,在不影响原有路面使用性能的基础上,将其路面结构设计为重100kN的单轴荷载,以此为标准对沥青混凝土路面进行设计。结合不同路段的实际情况,选取不同的结构材料。综合分析结构层材料系数、施工因素、技术状况,按规定选择沥青碎石混合料的抗压模量E=700MPa,级配碎石抗压模量E=250MPa,水泥稳定碎石抗压模量E=1400MPa。依据上述技术参数,明确其结构组合设计。
        第一层为厚度为5.0cm的AC-20沥青混凝土;第二层为20cm厚的水泥稳定碎石;第三层为级配碎石,其厚度需根据回弹模量进行确定;第四层为12cm厚的填隙碎石。
        结语
        对农村公路实施改造,不仅可降低因重建投入的经济费用,同时实现了对公路工程质量的完善和提升,延长了公路使用寿命。本文简述了农村公路改造工程中沥青混凝土路面结构型式设计过程,设计人员要事先对旧路路面进行详细的调查分析,并针对具体情况制定出相应的解决对策,明确农村公路改造过程中的注意问题及施工重点。在认真计算道路弯沉数值的基础上,来掌握旧路不同路段的实际强度,从而来明确路面沥青混凝土路面结构型式设计,最大限度的提升修缮资金的利用率。
        参考文献
        [1]邓森林.公路沥青路面结构设计探究[J].工程技术:全文版,2017(1):00119.
        [2]陈华斌,郑少鹏,徐默楠,等.沥青混凝土路面结构设计中若干问题探讨[J].公路交通科技(应用技术版),2016(7):79-80.
        [3]杨景权.试述旧水泥混凝土路面加铺沥青面层施工改造方法[J].环球市场,2016(27):172.
        [4]彭芳健,谢甲闰.农村公路旧路改造中的路面处理问题研究[J].黑龙江交通科技,2016(1):47-48.
        

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