城市道路的拓寬改造工程設(shè)計(jì)

【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及城市化進(jìn)程加快，人民的生活水平迅速提高，家用汽車(chē)的利用率也越來(lái)越高，城市交通擁堵的問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重，城市的公共設(shè)施布局與人口的分布狀況使城市道路的自由發(fā)展受到限制，因此，對(duì)城市道路進(jìn)行加寬的改造已勢(shì)在必行。本文主要以某市的工程實(shí)例為研究對(duì)象，探討了水泥路面碎石化技術(shù)在道路拓寬改造工程中運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)，力爭(zhēng)做到改造后的道路經(jīng)濟(jì)效益好，環(huán)境破壞小，使道路行車(chē)舒適。

【關(guān)鍵詞】城市道路；改造設(shè)計(jì)；路面拓寬

一、工程概況

該工程向東與鹽壩高速公路毗鄰，向西與北山大道、深鹽路、明珠大道等路線相交，現(xiàn)有的道路路寬53m，主要采用雙向六車(chē)道與兩側(cè)設(shè)輔道的設(shè)計(jì)。該工程在拓寬改造設(shè)計(jì)中，將路面拓寬到75m，并采用主道為4車(chē)道，輔導(dǎo)為雙向六車(chē)道的主輔道分開(kāi)的設(shè)計(jì)，線路全長(zhǎng)2650m，路面結(jié)構(gòu)采用水泥混凝土路面，車(chē)速在主道能夠達(dá)到60km/h，輔導(dǎo)車(chē)速能夠達(dá)到30km/h。

二、工程的道路現(xiàn)狀概述

（一）路面結(jié)構(gòu)及其主要問(wèn)題分析

1.路面的結(jié)構(gòu)情況。水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)是該工程路面結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀，舊路的機(jī)動(dòng)車(chē)道采用總厚度為45cm，7%的水泥穩(wěn)定石屑16cm，水泥混凝土28cm的道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。由于該工程道路是開(kāi)山建成的，因此此道路具有路面基層薄弱、局部路段的基礎(chǔ)是基巖的特點(diǎn)。

2.道路存在的主要問(wèn)題。該工程道路主要的問(wèn)題有三方面，首先，受到東部沿海高速公路的影響，稠密的橋梁墩位分布在現(xiàn)有的道路上，每個(gè)橋墩的邊緣都有2～3cm的開(kāi)挖面，因此即使在進(jìn)行回填的情況下還是無(wú)法確保使路面結(jié)構(gòu)保持完整。其次，該道路在重交通的長(zhǎng)期碾壓下，路面已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重的變形，程度不一的破碎、斷裂現(xiàn)象在板塊之間形成，并且混凝土板塊的下部在破碎甚至掏空的情況下形成了基坑，使車(chē)輛行駛的舒適性受到嚴(yán)重的影響。最后，由于輔道的拓寬以及路面型式等多種因素的影響，對(duì)路面板塊造成嚴(yán)重破壞。

（二）沿線路面的現(xiàn)狀

該工程道路路面板塊遭到嚴(yán)重破壞，加之此道路是交通的集中地，與其他交通相互交錯(cuò)與干擾，道路的通行能力下降，甚至?xí)r有堵車(chē)現(xiàn)象發(fā)生。九標(biāo)段現(xiàn)有路面為混凝土路面，路寬僅在40m左右，新設(shè)計(jì)道路拓寬的地下主線的埋深大多低于3m，且多以主車(chē)道的分布為主，因此就需要進(jìn)行大面積開(kāi)挖，從而導(dǎo)致舊有路面的大范圍破壞。十標(biāo)段主要車(chē)道基本上分布在立交橋下，中央分隔帶硬化，道路下方?jīng)]有管線的干擾，可采用碎石化技術(shù)進(jìn)行路面改造，兩側(cè)輔道被嚴(yán)重破壞，需開(kāi)挖重建。十一標(biāo)段具有路口小且亂以及不合理的交通組織的特點(diǎn)，整個(gè)路段需開(kāi)挖新建。

三、道路拓寬的工程設(shè)計(jì)

基于該工程道路交通以重型車(chē)為主，且交通量非常大，因此在工程設(shè)計(jì)中，路面結(jié)構(gòu)的使用性能和強(qiáng)度是該工程設(shè)計(jì)需要考慮的重點(diǎn)。集使用壽命長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低且耐水性好、穩(wěn)定性高、強(qiáng)度好等優(yōu)勢(shì)于一身的水泥混凝土路面則是該工程設(shè)計(jì)中主要的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，此外，該工程道路拓寬改造中還是采用原有的平面線形走向的平面設(shè)計(jì)。

（一）新建路段的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

新建路道的輔道拓寬為三車(chē)道，由于各種管線需要埋設(shè)在輔道下方，因此舊有的路面需要全部開(kāi)挖新建。其中，九標(biāo)段在新建橋墩與管溝開(kāi)挖的影響下，舊有路面基本上全部被破壞已無(wú)法利用，在此范圍內(nèi)采取混凝土路面碎石化的技術(shù)進(jìn)行新建的設(shè)計(jì)；十一標(biāo)段需要設(shè)置掉頭車(chē)道并且新建匝道以完善該路段的交通組織，使線形的變化很大，舊有路面的利用率降低，利用范圍縮小，因此該路段需要全部新建來(lái)確保路面結(jié)構(gòu)板塊的完整性以及施工質(zhì)量。

（二）新建道路的縱斷面設(shè)計(jì)

在采用碎石化技術(shù)施工的路段，新建道路的縱斷面需要重新設(shè)計(jì)。原則上，縱斷面標(biāo)高采用原來(lái)的標(biāo)高設(shè)計(jì)，但由于原始地面的縱斷面標(biāo)高會(huì)在碎石化施工后發(fā)生改變，導(dǎo)致局部路段的填挖高度與設(shè)計(jì)縱坡不一致，因此，需要根據(jù)該工程道路拓寬改造的實(shí)際情況，最優(yōu)化新建道路的縱斷面，以避免翻挖舊的混凝土板塊。

（三）新建道碎石化路段的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

所謂碎石化技術(shù)就是一種利用原有的水泥混凝土路面破碎后進(jìn)行再生利用的一種技術(shù)。它對(duì)于解決道路拓寬改造中的質(zhì)量問(wèn)題有重要的作用，而且還能夠克服在傳統(tǒng)的水泥混凝土改造中所存在的種種缺陷，如效率低、成本高、環(huán)境污染嚴(yán)重且存在大量的資源浪費(fèi)等等。在道路拓寬改造中采用碎石化技術(shù)既能夠減少?gòu)U渣的丟棄，使資源進(jìn)行再生利用，還能夠使生態(tài)環(huán)境得到有效的保護(hù)，使資源環(huán)境得以可持續(xù)發(fā)展。

在該工程的道路拓寬改造設(shè)計(jì)中，實(shí)施碎石化施工的路段主要分布在長(zhǎng)度約達(dá)1750m的九標(biāo)段與十標(biāo)段之間的主車(chē)道上，碎石化路段的路面結(jié)構(gòu)采用總厚度為80cm，7%的水泥穩(wěn)定石屑16cm，實(shí)壓土基以及碎石化舊混凝土路面28cm，并采用AC—16瀝青混凝土4.5cm與C35號(hào)水泥混凝土28.5cm的有限元法計(jì)算的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。此外，在碎石化施工過(guò)程中，還需要根據(jù)各路段檢測(cè)的路面結(jié)構(gòu)參數(shù)及時(shí)地調(diào)整路面結(jié)構(gòu)的厚度，以確保碎石化路段的路面結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)耐用，同時(shí)在舊路拓寬的碎石化施工中，要注意新舊路基之間的不良結(jié)合，以及新舊路基的不協(xié)調(diào)變形造成路基的穩(wěn)定性等問(wèn)題，使新建道路與舊有道路有效結(jié)合，提高道路拓寬改造的質(zhì)量，滿足通行的需求。

本文結(jié)合工程道路拓寬改造實(shí)例，分析了該道路的現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題，進(jìn)行對(duì)該工程道路拓寬改造的設(shè)計(jì)，主要采用碎石化技術(shù)進(jìn)行該工程的道路拓寬施工。由于碎石化技術(shù)在國(guó)內(nèi)還不成熟，因此文中收集的眾多數(shù)據(jù)還有待完善。通過(guò)這次的道路拓寬改造設(shè)計(jì)，我們可以看出把破碎的舊的水泥混凝土路面作為道路的底基層，能夠節(jié)約路基材料，加快施工進(jìn)度，降低工程的費(fèi)用。采用碎石化技術(shù)能夠有效地解決路面改造后出現(xiàn)的反射裂縫問(wèn)題，對(duì)于今后的城市道路建設(shè)，提供了有效地道路拓寬改造技術(shù)，對(duì)改善城市交通建設(shè)有重大影響。

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