寒冷地区路基路面结构设计浅析

《寒冷地区路基路面结构设计浅析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、寒冷地区路基路面结构设计浅析　　摘要：随着城镇化建设的快速推进以及国家振兴东北战略的实施，松原城市建设也在加快推进，但松原地处我国东北，属寒冷地区，对路基路面结构设计提出更高要求，避免沥青路面结构开裂、防止路面结构及路基出现冻胀成了制约建设优质城市的一大问题。基于此，本文介绍了松原市基本情况，并总结了环保大街路面结构、路基处理方案。　　关键词：寒冷地区；路基冻胀；低温开裂；措施　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.092　　1项目概况　　环保大街位于吉林省松原市，主城区西侧，第二松花江以南。工程南起郭尔罗斯大路，北至沿江路，沿途经过

2、湛江路、松原大路、镜湖北路、镜湖南路，道路全长约2.3公里，规划红线宽度60米。在城市总体规划路网布局中，环保大街近期为城市主干路，远期会提升为城市快速路。　　2气候及地质条件　　2.1气候条件　　松原市的气候属欧亚大陆东部中温带半湿润～半干旱季风性气候，季节变化明显，四季分明。春季少雨，大风较多；夏季炎热，降水集中；秋季凉爽，温差较大；冬季漫长，寒冷干燥。年平均气温4.5℃，最低气温零下36.1℃，最高气温为36.9℃。松原市多年平均降水量400～500mm之间，降水量不稳定，季节性变化大，年内降水量分配不均，汛期（6～9月份）降水量一般占全年降水量的75%。松原市冬季盛

3、行西北风，夏季盛行东南风，春季盛行西南风，风速季节变化明显，春季平均风速4.1m/s，最大风速35m/s。　　2.2水文地质条件　　本工程勘察深度范围内，场区地下水属于潜水类型，主要贮存于粉质粘土层及以下砂层中。稳定水位1.70-2.20m。场区内地下水主要靠大气降水及松花江水系侧向径流补给。地下水补给条件较好，属于强透水性。地下水位随季节变化幅度较大，6-9月份为丰水期，水位年变化幅度在1.50―2.50米左右。场地的标准冻深为1.80m。冻结期间地下水位距冻结面的最小距离小于2.00m，第①层杂填土以粉土为主，建议按冻胀土考虑，冻胀等级Ⅲ级。第②层粉质粘土层ω=29.4

4、，ωP=21.5，ωP+5≤ω≤ωP+9，属强冻胀土，冻胀等级Ⅳ级。　　因此，本工程范围内路基需考虑适宜的防冻胀措施。　　3路面结构设计　　3.1环保大街横断面的确定　　鉴于环保大街红线宽度及道路等级，既保证满足道路交通性主干道的需求，又考虑周边居民出行需求，确定环保大街设计断面为四块板道路，车行道为主辅路分隔，主线为双向6车道，辅道为双向4车道，路侧带内为人非共板，红线宽度60m，横断面布置为：2.5m（人行道）+2m（非机动车道）+2m（绿化带）+7.5m（辅道）+2m（侧分带）+12m（机动车道）+4m（中央分隔带）+12m（机动车道）+2m（侧分带）+7.5m（辅道

5、）+2m（绿化带）+2m（非机动车道）+2.5m（人行道）。　　3.2路面结构设计　　松原市位于吉林省西部，年平均气温较低，且温差大，为避免车行道沥青路面的低温开裂，采取多种措施避免因温度骤降引起的温缩裂缝、温度疲劳裂缝及温缩性反射裂缝。　　（1）采用改性沥青并添加增强纤维。在普通沥青中掺加聚合物改性剂及纤维稳定剂，能大大提高沥青面层的低温抗裂性能、高温稳定性能、抗车辙性能、水稳定性等，提高路面使用寿命。（2）设置应力吸收层。在面层与基层间设置橡胶沥青应力吸收层，吸收反射应力，可有效减少半刚性基层的反射裂缝，抗疲劳破坏，防止低温变形。（3）加强层间粘结。沥青面层间采用新型粘

6、层--高粘结力环氧乳化沥青粘层，利用水性?h氧树脂对沥青的改性作用，乳化基质沥青，比普通粘层层间粘结更牢固。　　根据《城镇道路路面设计规范》CJJ169-2012附录A，判断本工程沥青路面使用性能气候分区为Ⅱ2区。　　基于以上几点进行主线及辅道车行道路面结构设计。　　主线车行道：4cm细粒式沥青混凝土（AC-13C，5%SBS改性，0.3%的路用增强纤维）+粘层油（PC-3）+6cm中粒式沥青混凝土（AC-20C，5%SBS改性，0.3%的路用增强纤维）+粘层油（PC-3）+8cm粗粒式沥青混凝土（AC-25C）+1cm橡胶沥青应力吸收层+透层油（PC-2）+18cm水泥稳

7、定碎石（5%）+18cm水泥稳定碎石（5%）+20cm石灰土（12%），总厚75cm。　　辅道：4cm细粒式沥青混凝土（AC-13C，5%SBS改性，0.3%的路用增强纤维）+粘层油（PC-3）+5cm中粒式沥青混凝土（AC-16C）+1cm橡胶沥青应力吸收层+透层油（PC-2）+15cm水泥稳定碎石（5%）+15cm水泥稳定碎石（5%）+20cm石灰土（12%），总厚60cm。　　按《城镇道路路面设计规范》表3.2.6-2查得沥青路面最小防冻厚度为45～55cm，车行道结构设计最小厚度为环保大街辅道结构60cm，