普通國(guó)省干線公路“白改黑”設(shè)計(jì)要點(diǎn)探析

文/藍(lán)安生

1 前言

路容整潔、街道干凈是美麗鄉(xiāng)村的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)現(xiàn)有公路進(jìn)行“白改黑”能夠在提高行車舒適性的同時(shí)，使路面美觀。而本文的研究主題就是路橋工程中的道路“白改黑”設(shè)計(jì)，以此提升相關(guān)設(shè)計(jì)人員關(guān)于普通國(guó)省干道“白改黑”的設(shè)計(jì)水平，使其有更多、更好的作品呈現(xiàn)出來(lái)。

2 工程概況

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，現(xiàn)狀水泥路面表面感觀比較完整(如圖1），僅局部板塊出現(xiàn)裂縫、錯(cuò)臺(tái)、構(gòu)造縫以及產(chǎn)生微小的裂縫，經(jīng)舊路面病害處理后可直接加鋪瀝青混凝土路面。加鋪瀝青混凝土路面的道路全長(zhǎng)為1270m，標(biāo)準(zhǔn)寬度為15m，其橫斷面組成為3m（人行道）+9m（行車道）+3m（人行道）。

圖1 現(xiàn)狀道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖

本項(xiàng)目主要實(shí)施內(nèi)容有：加鋪瀝青混凝土路面、增設(shè)排水管道、完善交通標(biāo)線及標(biāo)志。本項(xiàng)目的改造提升，有助于美化鎮(zhèn)區(qū)的生活環(huán)境，同時(shí)方便周邊居民的出行以及雨水的收集和統(tǒng)一排放。

3 現(xiàn)狀情況調(diào)查

3.1 舊路結(jié)構(gòu)層

原設(shè)計(jì)水泥路面面層厚度22cm，基層為5%，水泥穩(wěn)定碎石層厚度15cm，墊層為級(jí)配碎石層厚度18cm。

3.2 路面現(xiàn)狀調(diào)查

G353（原省道302 線）本段范圍經(jīng)過(guò)多年的使用，路面出現(xiàn)了不同程度的病害，工程技術(shù)人員已對(duì)本次路面改造的路段進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，并在現(xiàn)場(chǎng)具體的板塊上進(jìn)行標(biāo)識(shí)以作記號(hào)，便于采取合理的措施進(jìn)行修復(fù)設(shè)計(jì)。

3.3 沿線設(shè)施狀況調(diào)查

鎮(zhèn)區(qū)路段原路面雨水口是在路緣石開口的塑料管篦子的進(jìn)水口。

道路沿線交通安全設(shè)施（如警告、禁令、指路、標(biāo)線等）基本未設(shè)置。

3.4 沿線結(jié)構(gòu)物調(diào)查

本路段共1 座橋梁，且均為板拱橋，橋梁結(jié)構(gòu)完好，無(wú)病害出現(xiàn)。

3.5 路基路面回彈彎沉

根據(jù)福建省永正工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司在2018年2月提供關(guān)于本項(xiàng)目的檢測(cè)報(bào)告，其檢測(cè)依據(jù)按《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-2008 執(zhí)行，共檢測(cè)130 個(gè)點(diǎn)，彎沉值介于2～8 之間。

3.6 路面使用狀況評(píng)價(jià)

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和彎沉值檢測(cè)報(bào)告得到的水泥混凝土路面病害類型、輕重程度和密度數(shù)據(jù)，結(jié)合《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGH20-2007）對(duì)該路段路面調(diào)查結(jié)果總體評(píng)價(jià)如下：本路段路面保持較為完好。

4 設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

4.1 設(shè)計(jì)步驟

4.1.1 明確設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及市政化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。本項(xiàng)目“白改黑”按照市政化的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)增設(shè)雨水管管道，以確保瀝青加鋪完畢后路面不積水，同時(shí)對(duì)兩側(cè)人行道進(jìn)行重新改造，交叉口范圍預(yù)埋橫穿管道，從而確保后續(xù)各類地下管線橫穿道路。

4.1.2 明確路面面層瀝青材料，將瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面（SMA）與改性瀝青混凝土路面（SBS）進(jìn)行對(duì)比。本項(xiàng)目綜合考慮經(jīng)濟(jì)、運(yùn)輸條件、材料來(lái)源、當(dāng)?shù)貧夂蚣叭粘＿\(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)，推薦采用改性瀝青混凝土路面。

4.1.3 明確結(jié)構(gòu)層厚度，對(duì)本項(xiàng)目進(jìn)行交通流量的調(diào)查、車輛載重、當(dāng)?shù)亟煌ú块T經(jīng)費(fèi)補(bǔ)助、投資經(jīng)費(fèi)等工作，采用路面結(jié)構(gòu)計(jì)算程序，在合理使用年限內(nèi)確定最優(yōu)的結(jié)構(gòu)層厚度方案。

4.1.4 明確板塊的處理方案，對(duì)本項(xiàng)目現(xiàn)狀路面進(jìn)行板塊劃分，并按照原混凝土路面的板塊450cm×300cm 進(jìn)行劃分，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)每個(gè)板塊采用紅色油漆筆進(jìn)行標(biāo)注數(shù)字編號(hào)，以便于圖紙表達(dá)及實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)定位。板塊采用舊路面病害處理的方案。

4.1.5 明確排水的接入點(diǎn)位置及現(xiàn)狀出入口或接入井的底標(biāo)高，確保路面匯水能及時(shí)排走。

4.2 舊路面病害處理

本次病害處理以節(jié)省投資、保證工程質(zhì)量為前期，并根據(jù)病害的不同情況，提出以下幾個(gè)方案：

4.2.1 混凝土換板。板塊破損嚴(yán)重，有兩條裂縫或兩塊角損壞，要對(duì)其進(jìn)行基層挖除置換，采用C15 混凝土填充至基層標(biāo)高，再鋪筑C35 混凝土面板。

4.2.2 裂縫。局部板面較好，但板內(nèi)有裂縫，無(wú)翻漿，無(wú)需對(duì)基層進(jìn)行處置，僅需清縫后采用環(huán)氧砂漿灌縫處置。

4.2.3 構(gòu)造縫。通常包括有縮縫、施工縫、縮脹縫等，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查看，全線的填縫材料均較好，故僅有分離，則需進(jìn)行清縫再填縫處理。

4.2.4 錯(cuò)臺(tái)。板與板之間由于熱脹冷縮發(fā)生錯(cuò)臺(tái)的地方，且錯(cuò)臺(tái)不明顯的時(shí)候，用磨平機(jī)進(jìn)行磨平，倘若錯(cuò)臺(tái)位移較大，則用挖除換板處置。

4.3 道路平縱橫設(shè)計(jì)

4.3.1 道路平面。本項(xiàng)目改造全長(zhǎng)1.27km。道路設(shè)計(jì)中線與實(shí)測(cè)現(xiàn)狀道路線位基本一致，平面按現(xiàn)狀道路不調(diào)整。另外，道路邊線與沿線建筑物應(yīng)做好無(wú)縫銜接。本項(xiàng)目為瀝青混凝土路面加鋪工程，加寬、超高均按現(xiàn)有道路板塊接順。

4.3.2 道路縱斷面。道路縱坡擬根據(jù)現(xiàn)狀道路縱斷面和路幅情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)道路縱坡與現(xiàn)狀道路縱坡基本一致[1]。道路縱斷面基本按現(xiàn)有路拱高程抬高14cm 進(jìn)行改造，將現(xiàn)狀水泥砼路面病害處治后加鋪瀝青混凝土面層。

4.3.3 道路橫斷面。行車道橫坡保持現(xiàn)狀2%，人行道橫坡為2%（向行車道內(nèi)側(cè)）。

4.4 路面改造結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)

4.4.1 車行道路面結(jié)構(gòu)加鋪設(shè)計(jì)。機(jī)動(dòng)車道路面為水泥混凝土路面，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)病害情況，將舊水泥板進(jìn)行換板、裂縫修補(bǔ)及噴砂打毛等處理后，在水泥混凝土板縱橫縫處鋪設(shè)0.5m 寬防水卷材，然后自上而下分別為：上面層：4cm 厚細(xì)粒式SBS 改性瀝青砼(AC-13C)（需添加0.3%的玄武巖纖維短切紗）；中面層：8cm 厚中粒式SBS 改性瀝青砼(AC-20C)；下面層：2cm 厚橡膠瀝青應(yīng)力吸收層（攤鋪式）（AC-5）；路面結(jié)構(gòu)加鋪總厚度14cm（不含縱橫縫處用0.5m 寬防水卷材貼縫及粘油層）。

4.4.2 人行道路面結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)。對(duì)現(xiàn)狀無(wú)人行道部分，應(yīng)新增設(shè)人行道。同時(shí)，新增的人行道結(jié)構(gòu)層同現(xiàn)狀人行道結(jié)構(gòu)層保持一致，人行道結(jié)構(gòu)層采用火燒板，且結(jié)構(gòu)層自上而下分別為：6cm 厚火燒板(50cm×50cm)；4cm 厚M7.5 水 泥 砂 漿；20cm 厚C15 透水混凝土。

4.5 完善沿線排水及其他設(shè)施

4.5.1 鎮(zhèn)區(qū)路段原路面雨水口是在路緣石開口的塑料管篦子的進(jìn)水口。側(cè)進(jìn)式的進(jìn)水口，加鋪瀝青路面后已無(wú)法使用，擬設(shè)置單箅偏溝式雨水口，并設(shè)置雨水口連接管接入舊的雨水管或排水溝。

4.5.2 本項(xiàng)目全線共有1 座小橋，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，小橋路段未發(fā)現(xiàn)病害情況，本次設(shè)計(jì)擬直接加鋪，加鋪能夠滿足橋梁的結(jié)構(gòu)安全。

4.6 波形護(hù)欄加高設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目改造后，路面進(jìn)行瀝青混凝土加鋪設(shè)計(jì)，進(jìn)而導(dǎo)致護(hù)欄高度不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求，因此波形護(hù)欄采取的措施是將原有波形護(hù)欄撥出，再利用原有舊波形護(hù)欄在原地進(jìn)行加高重新安裝設(shè)計(jì)[2]。

5 工程技術(shù)難點(diǎn)分析及處理對(duì)策

隨著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)條件的發(fā)展和人們生活水平的提高，鎮(zhèn)區(qū)道路“白改黑”改造已成為助力鄉(xiāng)村振興基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的一個(gè)子項(xiàng)，由此將會(huì)出現(xiàn)一大批地方進(jìn)行類似工程的改造。本次道路“白改黑”存在條件復(fù)雜、實(shí)施難度較大等問(wèn)題，這將會(huì)對(duì)現(xiàn)狀的正常車流產(chǎn)生影響，因此施工期間相關(guān)人員要采取“半幅路面施工、半幅路面通行”的交通組織管理方式，以確保施工期間車流及人流能夠順暢[3]。本次“白改黑”設(shè)計(jì)主要考慮的因素有以下：

5.1 應(yīng)對(duì)現(xiàn)狀道路進(jìn)行1∶500 地形圖測(cè)繪，尤其要詳細(xì)測(cè)量道路中心線、兩側(cè)邊線以及兩側(cè)人行道外的現(xiàn)狀居民房前屋后的現(xiàn)狀高程；同時(shí)，應(yīng)對(duì)各類檢查井進(jìn)行標(biāo)識(shí)，另外雨水井和污水井應(yīng)撬開井蓋，測(cè)量井底現(xiàn)狀高程。

5.2 對(duì)現(xiàn)狀道路進(jìn)行貝克曼梁測(cè)定路基路面回彈彎沉值，以為道路病害處理提供依據(jù)。

5.3 建設(shè)單位積極與當(dāng)?shù)氐墓废嚓P(guān)部門進(jìn)行對(duì)接，做好國(guó)省干線公路加鋪瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)層工作，并努力爭(zhēng)取到相關(guān)政策的補(bǔ)助。

5.4 對(duì)現(xiàn)狀道路地勢(shì)低洼處，增設(shè)雨水口，以確保不積水。有條件時(shí)應(yīng)對(duì)現(xiàn)狀兩側(cè)各類電力通信管線進(jìn)行埋地纜化設(shè)計(jì)，同時(shí)完善人行道透水磚及無(wú)障礙的鋪裝。

5.5 本次工程涉及1 座橋梁，結(jié)合這次“白改黑”改造，在征得原橋梁設(shè)計(jì)單位的計(jì)算復(fù)核同意后，拆除現(xiàn)狀橋梁舊橋面，然后再鋪設(shè)瀝青。

5.6 瀝青加鋪完畢后，應(yīng)對(duì)沿線波形護(hù)欄進(jìn)行加高，同時(shí)完善標(biāo)志標(biāo)線。

5.7 加強(qiáng)施工圖技術(shù)交底工作，對(duì)施工單位、監(jiān)理單位和建設(shè)單位提出的疑問(wèn)逐一解答，同時(shí)將設(shè)計(jì)圖紙中的重難點(diǎn)與各單位進(jìn)行交接和闡述。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，雖然現(xiàn)狀國(guó)省干線道路“白改黑”改造設(shè)計(jì)不會(huì)像新建市政道路那么復(fù)雜，但這也不代表其設(shè)計(jì)的輕而易舉，相反，因受各種因素的影響，其比新建市政道路設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。此外，對(duì)現(xiàn)有道路進(jìn)行“白改黑”已經(jīng)是社會(huì)的必然趨勢(shì)，其前期設(shè)計(jì)不能馬虎。同時(shí)，高質(zhì)量的道路對(duì)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。因此，為了給人們打造一個(gè)安全舒適的出行環(huán)境并維護(hù)一個(gè)城市的良好形象，需要項(xiàng)目各方各司其職、竭盡所能做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。