改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化措施分析

文政

摘 要： 現(xiàn)階段，我國(guó)公路工程的建設(shè)數(shù)量顯著增多，在這樣的情況下，在改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)工作中，依舊存在諸多影響高速公路整體質(zhì)量的問(wèn)題?；诖耍撐木透臄U(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了分析，闡述了改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化的必要性，探討了實(shí)際設(shè)計(jì)工作中存在的一些問(wèn)題，并提出了相關(guān)的優(yōu)化措施，以期進(jìn)一步提升公路工程的整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 改擴(kuò)建公路;路基路面設(shè)計(jì);問(wèn)題;優(yōu)化措施

【中圖分類(lèi)號(hào)】U416.02 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.37.110

引言：近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，各地汽車(chē)保有量不斷攀升，傳統(tǒng)老舊公路的路基路面已經(jīng)無(wú)法有效承載，路面存在嚴(yán)重的裂縫、車(chē)轍、塌陷等病害，威脅車(chē)輛通行安全。而新建公路所需條件較為苛刻，經(jīng)過(guò)多年探索、創(chuàng)新，可以對(duì)已有公路進(jìn)行改擴(kuò)建，以便降低公路路基路面問(wèn)題對(duì)交通系統(tǒng)的影響，在此過(guò)程中要對(duì)改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，采取有效措施進(jìn)行處理，才能更好地發(fā)揮老舊公路的效用。

1 改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化的必要性

路基路面作為公路的關(guān)鍵性結(jié)構(gòu)，其施工質(zhì)量的好壞直接影響公路工程的整體質(zhì)量。在路基路面施工中，路基質(zhì)量的穩(wěn)定性直接影響路面結(jié)構(gòu)的承載能力，只有做好路基水載力的設(shè)計(jì)，才能夠使其承載車(chē)輛的反復(fù)碾壓，路面的抗變形能力也才能相應(yīng)增強(qiáng)。在一些特殊路段，由于外界環(huán)境以及地質(zhì)條件的影響，路基路面需具備高強(qiáng)度抗壓能力，才能保證其不會(huì)發(fā)生變形。所以，在進(jìn)行路基路面設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，應(yīng)對(duì)車(chē)輛承載載荷、外部環(huán)境侵蝕以及所有可能影響路基穩(wěn)定的因素進(jìn)行考慮，最終選擇科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，并在施工過(guò)程中保證工程施工質(zhì)量，路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化的相關(guān)措施才能得以落實(shí)，公路工程的質(zhì)量也才會(huì)有所提高。

2 路路基路面設(shè)計(jì)原則分析

（1）路基設(shè)計(jì)原則。要保證公路路基具備一定強(qiáng)度與穩(wěn)定性，滿足環(huán)境保護(hù)要求，防止出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害。在確定改擴(kuò)建路基設(shè)計(jì)高度時(shí)，不僅要滿足當(dāng)?shù)氐乃呐c通道要求，而且要提升公路路基穩(wěn)定性，遵守經(jīng)濟(jì)性與合理性原則，確保改擴(kuò)建公路路基高度符合設(shè)計(jì)要求。（2）路面設(shè)計(jì)原則。由于公路工程建設(shè)時(shí)間較短，通車(chē)時(shí)間也比較短，路面穩(wěn)定性較好，設(shè)計(jì)人員通過(guò)分析工程施工場(chǎng)地的各項(xiàng)資料得知，對(duì)既有路面進(jìn)行加鋪處理，可以顯著提升公路路面的施工強(qiáng)度，在路面設(shè)計(jì)年限之內(nèi)，有效減少反射裂縫的發(fā)生。

3 改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化措施

3.1 路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化

改擴(kuò)建公路建設(shè)、養(yǎng)護(hù)等工作是保證和延長(zhǎng)工程使用壽命的重要措施，而且良好的養(yǎng)護(hù)、管理能夠?yàn)檐?chē)輛行駛的安全性、舒適性加分。公路改擴(kuò)建前后路基、路面所使用材料、結(jié)構(gòu)要盡量保持一致，以保證路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)過(guò)渡性和穩(wěn)定性。然后，使用適宜的材料進(jìn)行封層，按照設(shè)計(jì)方案和計(jì)劃處理路基、路面的黏層和透水層，從根本上提升公路改擴(kuò)建工程總體質(zhì)量，延長(zhǎng)公路改擴(kuò)建工程路基、路面使用壽命及車(chē)輛行駛的安全性。

3.2 路面斷面設(shè)計(jì)

路面斷面可分成兩種類(lèi)型，即橫斷面和縱斷面。在斷面設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要按照公路的等級(jí)和設(shè)計(jì)要求，確定路面的設(shè)計(jì)寬度，例如在二級(jí)公路路面改擴(kuò)建設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)車(chē)輛速度為40km/h時(shí)，路面的寬度可以設(shè)計(jì)為8.5m;其次，還需要對(duì)路基路面的邊坡坡度進(jìn)行設(shè)計(jì)，同樣以二級(jí)公路為例，邊坡需按照1∶1.75～1∶1.5要求進(jìn)行坡度設(shè)計(jì)，對(duì)提升整體改擴(kuò)建工程的質(zhì)量有促進(jìn)作用。超高或加寬路面設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)路面線路的半徑進(jìn)行控制，若線路的平曲線半徑≤600m時(shí)，則需要在相應(yīng)的位置上設(shè)置超高點(diǎn)，漸變率需要通過(guò)緩和曲線實(shí)現(xiàn)，按照公路設(shè)計(jì)規(guī)范要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.3 優(yōu)化路基設(shè)計(jì)，充分利用原有材料

在改擴(kuò)建公路的設(shè)計(jì)中，可將原有道路中挖掘出來(lái)的材料進(jìn)行回收利用，并對(duì)那些已經(jīng)廢棄的構(gòu)筑物進(jìn)行改良與再次應(yīng)用。其中包括在設(shè)計(jì)加寬的區(qū)域?qū)⒃械乇硪约肮愤吰碌谋硗燎謇?，還可將原有道路路基挖掘形成的土方進(jìn)行集中堆置，以便日后作為路基填筑材料使用。同時(shí)還可以對(duì)原有道路拆除出來(lái)的瀝青路面等構(gòu)造物進(jìn)行回收利用，進(jìn)而作為路基填筑材料。除此之外還需在某些路段適當(dāng)?shù)卦O(shè)立路堤和擋土墻等，降低公路邊坡占地面積，進(jìn)而降低填方的工程量。

3.4 路床、臺(tái)背、特殊地基設(shè)計(jì)優(yōu)化措施

與新建公路相比，改擴(kuò)建工程對(duì)路床、臺(tái)背和特殊地基處理有更高要求。因此必須加強(qiáng)這些部位的設(shè)計(jì)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果和改擴(kuò)建工程質(zhì)量，延長(zhǎng)工程使用壽命。改擴(kuò)建工程的路床多采用填土的施工方法，為保證路基填筑效果，可采用土粉細(xì)砂混合細(xì)粒土進(jìn)行填筑施工。正式填筑前，需測(cè)試填土性能，確保填料CBR值符合施工規(guī)范要求。如果不符合要求，需重新選擇填料，確保填料質(zhì)量合格，提升改擴(kuò)建路基路面工程質(zhì)量。如果填料強(qiáng)度不合格，可摻入6%的混凝土，提高填土強(qiáng)度和承載力，增強(qiáng)路基路面整體結(jié)構(gòu)性能，填筑厚度一般需保持在20cm以上。路基填筑完成7～10d后，開(kāi)展無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，強(qiáng)度需保持在0.4MPa以上。這樣才符合施工規(guī)范要求，才能進(jìn)入下一道工序施工。路橋過(guò)渡段和涵洞臺(tái)背填筑施工時(shí)，不僅要確保填料質(zhì)量合格，還要運(yùn)用土工格柵和石灰土加固，以提升施工效果。對(duì)于特殊地基處理，常用方法是換填法、排水固結(jié)法、強(qiáng)夯法、高壓噴射注漿法等。要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)選用合適的處理技術(shù)，并遵循工藝流程，提升特殊地基處理效果。

3.5 縱斷面線形優(yōu)化

公路改擴(kuò)建工程中需要進(jìn)行縱斷面線形設(shè)計(jì)，在此過(guò)程中，要重點(diǎn)考慮縱坡、豎曲線設(shè)計(jì)2方面內(nèi)容。對(duì)于公路縱坡來(lái)說(shuō)，其等級(jí)系數(shù)、安全系數(shù)要求較高，若縱坡無(wú)法滿足公路改擴(kuò)建標(biāo)準(zhǔn)要求，就要采取有效措施對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，在滿足實(shí)際施工需求的基礎(chǔ)上減少現(xiàn)場(chǎng)施工總量;針對(duì)公路縱斷面等內(nèi)容的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要關(guān)注豎曲線的設(shè)計(jì)情況，在滿足改擴(kuò)建需求基礎(chǔ)上，選擇相對(duì)較大的豎曲線參數(shù)，以便更好地提升公路改擴(kuò)建后的安全性及運(yùn)行效率。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，交通量的不斷增加，公路的改擴(kuò)建已經(jīng)迫在眉睫。但是，我國(guó)現(xiàn)有道路擴(kuò)建技術(shù)還不夠成熟，也沒(méi)有成熟的經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致道路在改擴(kuò)建過(guò)程中出現(xiàn)了很多問(wèn)題。本文從舊道路的利用、路基的加寬拼接、線形設(shè)計(jì)等方面提出了問(wèn)題并給出了相應(yīng)的解決方案，以期能夠提高改擴(kuò)建公路路基路面工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 李金鳳.高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目路線及路基路面設(shè)計(jì)重點(diǎn)淺析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（28）：125-126.

[2] 劉偉彬.改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化措施探討[J].中華建設(shè)，2019（6）：148-149.

[3] 蘇靜.公路路基路面設(shè)計(jì)中軟基的處理策略[J].民營(yíng)科技，2016（2）：177.