城市道路工程路面結(jié)構(gòu)設(shè)計研究

1、城市道路工程路面構(gòu)造設(shè)計研究【摘 要】本文結(jié)合我國某大型市政立交建立工程的構(gòu)造設(shè)計案例，對該工程中的附屬部分的道路工程路面構(gòu)造設(shè)計的內(nèi)容做了分析和討論，主要從路面構(gòu)造層設(shè)計的根本原那么、路面構(gòu)造材料選擇、新建和改建道路路面構(gòu)造組合設(shè)計的方案方面做了詳細(xì)的闡述?！娟P(guān)鍵詞】城市道路；道路路面構(gòu)造層；設(shè)計1 道路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.1 主線及地面輔道道路等級主線SA路：城市I級主干路SA路地面輔道：城市I級次干路主線SA路：50km/hSA路地面輔道：40km/h地面道路SC路：紅線寬度36m，雙向兩車道SA路：紅線寬度60m，雙向四車道1.3 車行道寬度小型汽車專用道：3.50m大、小型汽車混行：3.

2、75m1.4 荷載等級土基回彈模量：30Mpa路面設(shè)計荷載：BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)軸載最大填土高度：從景觀方面考慮，為保證立交區(qū)比較通透的視覺環(huán)境，道路最大填土高度：3.0m。2 道路工程路面構(gòu)造設(shè)計方案研究2.1 道路路面構(gòu)造設(shè)計原那么1根據(jù)國內(nèi)高等級道路使用性能中存在的主要問題，路面構(gòu)造設(shè)計采用“強(qiáng)基、薄面、穩(wěn)土基設(shè)計理論、以及全壽命本錢費(fèi)用理論，在路面構(gòu)造設(shè)計中采用力學(xué)性能、使用性能雙控指標(biāo)設(shè)計，優(yōu)化路面構(gòu)造和材料。2根據(jù)本工程初步地質(zhì)條件和經(jīng)濟(jì)開展情況，從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，半剛性路面作為首選路面構(gòu)造方案。3在進(jìn)展路用材料選擇的過程中，應(yīng)根據(jù)工程交通、氣候特征、荷載大小、輪胎壓力、車速、交

3、通量等工程條件，開展針對性構(gòu)造設(shè)計。4設(shè)計中應(yīng)根據(jù)國內(nèi)高等級瀝青路面初期、早期損害的現(xiàn)狀，路面各構(gòu)造層材料選擇必須表現(xiàn)出優(yōu)良的使用性能，質(zhì)量穩(wěn)定。5瀝青面層厚度應(yīng)從力學(xué)性能、使用性能、施工質(zhì)量三個方面綜合確定。瀝青面層構(gòu)造厚度與混合料公稱尺寸相匹配，使用構(gòu)造層穩(wěn)定性好、以不影響施工，具有良好的級配組成，施工時防止離析，加強(qiáng)路面壓本質(zhì)量。6做好路面排水綜合設(shè)計，抑制高等級道路中的水破壞問題。7在滿足交通功能的前提下，選擇環(huán)保、降噪路面材料，滿足道路沿線的生態(tài)、環(huán)保要求。2.2 道路路面構(gòu)造材料選擇1瀝青上面層目前常用的瀝青混合料按級配類型分主要有三大類：密級配瀝青混凝土AC，開級配瀝青混凝土OG

4、FC，連續(xù)級配瀝青混凝土SMA不同級配類型的瀝青混合料其路用性能差異較大。由分析得出，OGFC類瀝青混合料抗老化性能和疲勞耐久性能較差，為改善OGFC類瀝青混合料的抗老化性能和疲勞耐久性能，國外通常采用價格非常昂貴的高粘瀝青拌制瀝青混合料，本工程所處地區(qū)的雨水量不大，但是黃土等風(fēng)沙較大，易造成OGFC的空隙堵塞，加劇路面的損壞；AC類瀝青混凝土高溫性能尚可，低溫、水穩(wěn)定性能等綜合性能較好，本錢較低，但抗車轍性能和抗滑性能較差；近些年來AC類瀝青混合料在高等級道路路面構(gòu)造中應(yīng)用較為廣泛，其施工質(zhì)量控制也得到了較大進(jìn)步。SMA瀝青混合料的高溫抗車轍性能和低溫抗裂性能都比較好， SMA類瀝青混合料的

5、施工質(zhì)量控制方面要求比較嚴(yán)格，其單位本錢高。但具有較好抗滑性能和降噪功能，其綜合技術(shù)性能最好。綜合考慮本工程引橋縱坡較大，對抗滑要求較高的特點(diǎn)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較，本工程主線道路均采用SMA -13作為上面層，地面輔道采用AC-13作為上面層。2瀝青中、下面層中面層應(yīng)具有很強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性和耐久性。因此，中層必須滿足以下要求：1具有很強(qiáng)的高溫抗變形才能；2具有很高的強(qiáng)度，以抵抗荷載的重復(fù)作用；3具有很強(qiáng)的抗水作用才能。下面層在一般情況下極少出現(xiàn)可計量的永久變形，其主要作用是具有足夠的耐久性，抗疲勞性能。所以下層必須滿足以下要求：1具有很高的強(qiáng)度，以抵抗荷載的重復(fù)疲勞作用；2較好的抗低溫開裂性能；

6、3較好的變形協(xié)調(diào)才能和抗反射裂縫性能。瀝青混合料中面層、瀝青混合料下面層力學(xué)性能和路用性能要求較上面層弱較多，在滿足技術(shù)要求的根底上，從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，選擇AC類密級配瀝青混凝土為中、下面層。3下封層對于高等級道路增設(shè)下封層可以起到以下作用：1加強(qiáng)瀝青面層與基層之間的嚴(yán)密結(jié)合，使各構(gòu)造層之間不產(chǎn)生層間滑動，進(jìn)步路面構(gòu)造整體性。2當(dāng)基層鋪筑后不能及時鋪筑面層而需要通行車輛時，鋪筑下封層可以防止車輛污染基層，減少基層的損壞。3防止瀝青面層由于孔隙過大或后期瀝青面層開裂后路表水滲入路面構(gòu)造而長期積滯在基層外表，造成基層沖刷、松散、和唧漿現(xiàn)象。4防止由于層間滑動而造成底拉應(yīng)力過大的不利情況。本工程采用改

7、性瀝青應(yīng)力層鋪法外表處治，即為改性瀝青應(yīng)力吸收膜。4基層用不同試驗(yàn)方法測得半剛性基層強(qiáng)度指標(biāo)分歧較大；水泥碎石劈裂強(qiáng)度遠(yuǎn)大于二灰碎石劈裂強(qiáng)度。從以上數(shù)據(jù)分析表中可以得出，無論是早期強(qiáng)度、力學(xué)性能，還是抗裂性能，水泥穩(wěn)定類均較二灰穩(wěn)定類好，長期使用情況說明，水泥穩(wěn)定類路段的反射裂縫數(shù)量和比例均小于二灰穩(wěn)定類。因此，本工程結(jié)合地方特性、綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，推薦水泥穩(wěn)定砂礫作為本工程基層材料。2.3 道路路面構(gòu)造設(shè)計方案 1新建道路路面構(gòu)造設(shè)計1主線行車道設(shè)計上面層：4cm，SMA-13，SMA改性瀝青混凝土中面層：5cm，AC-20，中粒式瀝青混凝土下面層：7cm，AC-25，粗粒式瀝青混凝土改性瀝青應(yīng)

8、力吸收膜設(shè)計：基層：30cm，5%水泥穩(wěn)定砂礫分兩層墊層：30cm，天然砂礫總厚度：76cm2地面輔道行車道設(shè)計上面層：4cm，AC-13，細(xì)粒式瀝青混凝土下面層：7cm，AC-25，粒式瀝青混凝土改性瀝青應(yīng)力吸收膜設(shè)計：基層：30cm，5%水泥穩(wěn)定砂礫分兩層墊層：30cm，天然砂礫總厚度：71cm3非機(jī)動車道設(shè)計下轉(zhuǎn)第322頁上接第302頁面層：4.5cm，AC-13，細(xì)粒式瀝青混凝土基層：20cm，5%水泥穩(wěn)定砂礫墊層：20cm，天然砂礫總厚度：44.5cm4人行道設(shè)計上面層：6cm，預(yù)制混凝土透水磚下面層：3cm，M10水泥砂漿基層：15cm，5%水泥穩(wěn)定砂礫墊層：15cm，天然砂礫總厚度：39cm2改建道路路面構(gòu)造設(shè)計SC路需拓寬改建，大部分路面構(gòu)造均翻挖，因此采用老路路面構(gòu)造挖除，新建路面構(gòu)造的方案。1車行道路面構(gòu)造設(shè)計上面層：4cm，AC-13，細(xì)粒式瀝青混凝土下面層：7cm，AC-25，粗粒式瀝青混凝土2改性瀝青應(yīng)力吸收膜設(shè)計基層：30cm，5%水泥穩(wěn)定砂礫分兩層底基層：30cm，天然砂礫3 結(jié)語道路工程設(shè)計中，在對道路的路面等級、面層類型、基層類型選定后，就應(yīng)考慮各構(gòu)造層如何安排的問題。路面構(gòu)造層的組合設(shè)計是按行車和環(huán)境因素對不同層位的要求，結(jié)合各類構(gòu)造層本身的性能，進(jìn)展合理的安排和設(shè)計。通過道路構(gòu)造層的組合設(shè)計，使整個路