旧沥青混凝土路面改造设计探讨

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1、旧沥青混凝土路面改造设计探讨旧沥青混凝土路面改造设计探讨高文号向叉亏(安徽省交通勘察设计院,安徽合肥230011)摘要:文章主要以一段公路改造设计实例来介绍旧沥青路面改造设计设计步骤,旧沥青路面加铺层的设计原则,沥青路面前期处理方案,设计中的限制条件以及加铺方案的确定,通过对弯沉实测数据分析,选择合理的加铺方案,对同类工程改造设计具有参考价值.关键词:旧沥青路面;弯沉检测;结构强度;回弹模量中图分类号:U416.217文献标识码:A文章编号:16735781(2009)03o371—030引言近年来,随着国民经济的快速发展,交通量迅猛增长和汽车轴载日

2、益重型化,沥青混凝土路面在使用年限内其使用性能和承载力不断下降,导致路面出现开裂,坑槽,沉陷等不同病害,影响了道路的正常使用功能,因此,对老路进行改造恢复其正常使用功能将成为今后公路建设的重点].本文结合某段沥青混凝土路面改造设计对其进行探讨.1工程概况及旧沥青路面状况分析1.1工程概况某段公路设计起点:1286km+180m,设计终点:1296km+400m,路线全长:10.220km.现有道路为沥青面层,路基宽121TI,路面宽9ITI,全线按二级公路标准设计.现有道路由于长期超负荷运行,路面损害严重,已影响了道路的通行能力和服务水平,因此对该段

3、道路路面进行改造设计已迫在眉睫.1.2旧沥青路面状况调查分析1.2.1交通量预测对当前交通量和车型组成进行实地调查,通过调查分析预估交通增长趋势,确定交通等级,为下步计算路面补强厚度收集资料.本项目未来年交通量主要由其本身自然增长的趋势交通量和诱增交通量两部分组成,据此推算出本项目未来年各车型年平均日交通量表1所列,从而得收稿日期:2009—02—04作者简介:高文号(1976一),男,安徽庐江人,安徽省交通勘察设计院工程师表1各特征年年平均日交通量辆/d到本项目交通等级为中等.1.2.2原路基状况调查调查沿线路基土质,填挖高度,地面排水情况,地下水

4、位,并现场钻孔取样分析,以确定路基土组成和干湿类型,确定该设计路段土基回弹模量.现场共取土样33组,含水量在2O.3%～28.5%之间,平均含水量为22.7%;液限在21.3%～49.5%之间,平均液限为34.O%;塑限在14.1%～35.4%之间,平均塑限为23.5%,路床表面以下80CITI深度内土的平均稠度Wc一1.07,为中湿状态.1.2.3原路面状况调查及病害原因分析经现场调查发现老路路面均出现了不同程度损坏,路面平整度较差,横坡度达不到规范要求值,路面.排水不畅.路面病害种类较多,主要有龟裂,网裂,纵横裂缝,沉陷,坑槽,松散,脱皮,泛油.

5、特别是1295km+100m到终点路段路面损坏严重,面层严重脱落,部《工程与建设》2009年第23卷第3期371蚴一一啪一一一∽l一㈣m一一埘僦粥一辑辑觯觯舛揖一懈帧龇制分基层表面松散,基层芯样不成型.根据调查结果分析路面病害形成原因主要有:(1)原设计路面结构层厚度不满足目前交通量需求,换算后的累计轴载已超过当初设计累计轴载,是造成路面多种病害的主要原因.(2)基层,路基的不均匀下沉是造成路面裂缝,沉陷的重要原因.路基压实度不均匀,基层强度不均匀,使得基层出现裂缝并出现疲劳破坏,基层破坏后将增大面层的拉应力,同时基层裂缝反射造成路面出现不同裂缝.(

6、3)路面水损冰冻破坏.由于路面平整度较差,横坡度不满足规范要求,路面排水不畅,雨后部分路段积水严重,特别是冬季降雪,冰冻造成路面冻融,形成麻面;较长时间的积雪融化过程造成融化的雪水沿裂缝下渗至基层,路基中,并在重交通荷载反复作用下,强度明显下降,长时间作用即形成唧泥,翻浆现象.(4)沥青用量不均匀及沥青面层压实度对路面损坏影响.有的路段沥青用量过大,易造成路面泛油,拥包和波浪病害产生;而有的路段沥青用量则偏低,造成沥青膜不能全部包裹集料,集料难以较好的粘结,融化的雪水下渗导致沥青与骨料剥落,造成集料松散,脱落,形成坑槽,集料松散等病害;同时由于压实度

7、不足,在通车后形成二次压实,沿车轮位置也出现车辙等病害.1.2.4原路面弯沉检测及结构强度评定路面弯沉值反应了路基,路面抵抗变形的能力,为了较准确地反应路基,路面的整体强度在对旧路路面弯沉测定之前,应将路基全线按以下原则分段:(I)将全线按路基干湿类型和土质相同,弯沉值相近进行分段.(2)各段的最小长度应与施工方法相适应,一般不小于500m,机械化施工不小于1km,每段的弯沉值测点不少于20点/车道.(3)水文,土质复杂或需要特殊处理的路段,可视实际情况确定.原有路面强度是以路面实测弯沉值的计算弯沉值作为评定指标.其计算公式为LD一(Lo+ZaS)K

8、lK2K3(1)式中L.——为测段内实测弯沉值的计算弯沉值,0.01mm372《工程与建设》2009年第23