高速公路路面大中修改造設(shè)計的運用分析

■李 寧，張媛君 ■中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司江蘇分公司，江蘇 南京 210012

某高速公路經(jīng)過十多年的運營，道路路面使用性能有所降低，主要存在橫向裂縫、縱向裂縫、坑槽、網(wǎng)裂、沉陷、修補、松散等病害，已經(jīng)嚴(yán)重影響行車的舒適性和安全性。為樹立交通形象，全面提升道路綜合服務(wù)水平，在進行現(xiàn)場充分調(diào)查的基礎(chǔ)上，基于路面、橋梁檢測數(shù)據(jù)，對其進行大修改造設(shè)計。

1 交通量預(yù)測

參照發(fā)達(dá)國家的發(fā)展經(jīng)驗以及江蘇省歷年的車型比例變化趨勢，未來年車型比例的趨勢型變化為:客車所占的比例增加，貨車比例逐漸減小?？蛙囍行】蛙嚨谋壤^快增加;貨車中中型貨車、特大型貨車和集裝箱貨車的比例會相對上升。

交通量預(yù)測以2013 年的高速公路流量與2013 年普通干線公路觀測流量為基礎(chǔ)，并根據(jù)特征年的增長率計算預(yù)測年限內(nèi)各年按收費車型的高速平均收費交通量。

(1)自本高速公路建成通車以來，已運營多年，期間未進行過大修處理，僅在2011 年對部分路段進行了中修處理，路面既有病害得到較好的修復(fù)。但由于交通量的不斷增加，超載車，重載車所占比例不斷擴大，對路面的破壞作用越來越明顯，舊路采用二灰碎石基層，溫縮及反射裂縫較為明顯，導(dǎo)致全線出現(xiàn)大量貫穿整幅的橫向裂縫，橫向裂縫成為本項目路段的最主要病害形式。

(2)由于橫向裂縫的存在，誘發(fā)了網(wǎng)裂、沉陷多重其他形式的病害，從而影響到路面結(jié)構(gòu)強度和整體服務(wù)水平。

(3)同時改造道路局部路段存在坑槽、松散、橋頭跳車、修補等多種病害。

2 路面取芯及性能指標(biāo)評價

2.1 路面取芯評價

(1)面層大都完好，面層間粘結(jié)性能較好，路面厚度同設(shè)計厚度基本相當(dāng)，部分路段出現(xiàn)面層間粘結(jié)性不強，中下面層無法取出。

(2)無病害路段路面取芯芯樣均較為完整，基層成型情況較好面層同基層間粘結(jié)性較強。

(3)對于病害路段，芯樣大都斷裂或松散，無法取出完整芯樣，面層同基層間無粘結(jié)性，基層松散現(xiàn)象明顯。

通過典型位置瀝青含量和瀝青混合料級分析后可得到以下結(jié)論:

(1)面層油石比偏低，瀝青含量較低，集料間黏附性不強。

(2)上面層級配曲線趨于級配上限，整體看集料偏細(xì)，集料間擠嵌作用相對較小。

(3)上、中、下面層小于2.36mm 的細(xì)集料大都小于級配下限值，細(xì)集料相對較少，對路面的耐久性及抗滑性能均產(chǎn)生一定影響。

2.2 路面性能指標(biāo)評價

(1)從實地調(diào)查路面的破損情況，由每公里PCI 統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知:整個路段路面破損狀況指數(shù)PCI 平均值為87.9，評價等級大部路段為優(yōu)～良?？梢姷缆返钠茡p狀況按評價標(biāo)準(zhǔn)評價相對較高，但同省內(nèi)其他高速公路橫向比較，路面破損狀況處于相對較差的水平。

(2)通過彎沉檢測可知:上行(南京方向)道路結(jié)構(gòu)強度指數(shù)PSSI為94.4，整體評價為優(yōu);下行(揚州方向)道路結(jié)構(gòu)強度指數(shù)PSSI 為99.2，整體評價為優(yōu)，道路強度整體較高，但局部路段評價為中～次。

(3)從路面平整度測試情況來看，本項目路面平整度較好，路面平整度指數(shù)RQI 為93.5，道路的平整度狀況總體評價為優(yōu)，道路行駛質(zhì)量較好。

(4)從檢測路面車轍來看，路面車轍狀況指數(shù)RDI 平均值為92.7，車轍深度平均值為3.7，總體評價等級為優(yōu)，部分路段評價為良。

(5)從路面抗滑性能上來看，由檢測結(jié)果可知:根據(jù)抗滑系數(shù)檢測結(jié)果可知:本項目路段路面抗滑性能指數(shù)為90.8，整體評價等級為優(yōu)。整體而言，路面抗滑性能較好。

由于本條道路運營時間較長，交通量逐年增大，且重載車輛逐漸增多，若不對現(xiàn)有病害加以處理，將影響到道路使用性能和后期養(yǎng)護成本。故在本次大修改造過程中，以對病害徹底處理為原則，針對病害特點，分別提出改造方案。

3 路面大修方案

通過對路面狀況性能進行統(tǒng)計分析，考慮本項目硬路肩部分路面整體性能較好，病害較少，為節(jié)約造價，僅對存在病害的硬路肩部分僅進行小修小補等病害處治。

各改造方案如下表3-1 所示:

表3-1 改造方案一覽表［2］

4 結(jié)語

根據(jù)路面病害特點、舊路路面性能檢測數(shù)據(jù)及取芯試驗對舊路病害進行分析，提出高速公路大中修提供了改造思路及設(shè)計方法，對同病害類型的高速公路設(shè)計起到了一定的借鑒作用。

［1］某高速公路路面檢測報告.

［2］某高速公路大修改造工程施工圖設(shè)計文件.