时间：2013-11-29 分类：交通运输
摘要：随着江苏省交通事业的不断发展，老路改造项目越来越多。旧公路工程设计的好坏不仅关系着交通运输能否顺利进行，也反映着一个城市的层次与水准。论文以S239高淳东段的改建为背景，指出了旧公路改造设计的新理念：\"安全、耐久、节约、和谐。同时对旧路面综合调查、新建路面结构设计的原则与方案以及旧路改造的质量监控作了详细介绍。
关键词：旧公路改造;设计;质量监控
一、S239高淳东段改造设计的新理念
随着江苏省交通事业的不断发展，旧路改造项目越来越多。在深入贯彻落实科学发展观的当下，旧路改造须遵循\"坚持合理选用指标、树立技术创作\"、\"坚持可持续发展，节约资源\"的新理念。S239高淳东段改建中路基拼接形式与路面层新材料的应用便是对新理念的具体实践。
可持续发展的设计理念要求旧路改造在满足技术标准要求下，充分利用旧路，减少旧路面挖除。其实新旧路基拼接由于不均匀沉降、刚度差异等原因，易产生路面纵向裂缝。尤其是沟塘和软土地基路段，纵向裂缝问题更为明显。S239高淳东段路基拼接设计在调研省内外工程实例的基础上，本着安全、可靠、经济、合理、可行的原则，采用综合处治措施：
(一)拼宽方式
据项目现有路基断面形式及建设后路基断面形式，单侧拼宽后，拼接缝在新修建的中央分隔带内侧且只有一条拼接缝。这样可减少拼接缝，避免不均匀沉降所造成的纵向裂缝。但由于现有路面横坡与建设后路面横坡不完全一致，需要进行横向调坡。双侧拼宽虽然存在两条拼接缝，但现有路面横坡与建设后路面横坡完全一致，不存在调坡问题。综合考虑S239高淳东段改建项目根据沿线地质条件及受地形地貌、拆迁、桥梁等因素影响，一般路段采用单侧拼宽，少量受地形地物限制路段双侧拼宽。体现出\"耐久、灵活设计\"的设计新理念。
(二)基底处理
即对原地面处理、原有沟塘清淤处理和软土地基处理。位于路基加宽范围的原有边沟都应挖除，开挖宽度应大于最小压实宽度3.5m，用天然碎(砾)石土或5%灰土回填。路堤基底土质湿软时，翻晒掺灰5%处理或换填5%灰土处理，处理宽度应大于最小压实宽度3.5m，深度不小于30cm，使各层位第一层填土达到规定的压实度。非软基路段或地基不处理路段，在沟塘清淤后，选用天然碎(砾)石土(碎石含量大于70%)或5%石灰土或1%水泥、4%石灰综合稳定土回填，推荐采用碎石土，厚50cm。
(三)路基、路床填筑
老路边坡按规范要求挖台阶，路基土掺灰分层填筑。填方路基的路床，采用7%石灰土填筑，挖方路基路床原则上-80cm换填7%石灰土，与加宽路基一同填筑，开挖老路路段，路床换填7%灰土。
二、旧路面的综合调查
在S239高淳东段设计施工之前，对旧路现状、沿线工程地质展开了勘察。重点对旧路及新加宽路基进行了综合调查，包括路况评价、路面结构强度检测与评价、桥梁主体结构及其附属构造物状况检查及技术评定。
(一)路况调查
老路路基、防护和排水系统等使用状况均较好，路基边坡未见垮塌、失稳病害，部分边沟积水。老路上存在少量软土路基，长度约3.2km，桩号为K26+620～K29+880。原施工图设计中对其中的535m进行了粉喷桩处理，其余路段采用换填处理。经实地踏勘，软基处理路段未见明显路基下陷，路面无明显变形、裂缝。
(二)对路面破损状况及强度的调查与评价
项目组通过调查发现老路路面使用状况有较大下降，网裂、坑槽及修补等病害普遍出现，破损状况较08年检测时明显严重。路面病害主要以横向裂缝、纵向裂缝为主，少数位置出现翻浆。
三、新路面设计
(一)路面设计原则
1、路面设计根据道路的使用功能、等级、使用要求、老路现状，以及所经地区的气候、水文、土质等自然条件，在满足交通量和使用要求的前提下，设计年限内具有足够的承载力、耐久性、舒适性、安全性。
2、遵循因地制宜、合理选材、方便施工、质量可靠、节约投资的原则，选择经济合理、技术可靠并适合本项目特点的路面结构方案。
(二)路面综合设计
1、S239高淳东段路面病害处理
(1)裂缝修补
对于轻微裂缝，在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝，可不加处理。当裂缝宽度大于5mm时，沿裂缝两侧60cm范围内切除路面，2层路面错层10cm。切除后将剩余裂缝按小于5mm裂缝进行处理(不加密封胶)，其上铺1cm厚乳化沥青封层，上部再按原路面厚度铺筑沥青砼。
(2)网裂、坑槽、翻浆、沉陷病害处理
该类病害一般为土基或基层不密实造成，轻微病害仅表层破损，病害严重将破坏原有路基或基层。处理步骤如下：①该类病害应按照\"圆形方补、斜形正补\"的原则，划出所需修补的破坏范围。②沿所划轮廓线开凿至坑底稳定部分，其深度不得小于原坑槽的最大深度。③清除槽底、槽壁的松动部分及粉尘、杂物，并涂刷粘层沥青。④填入沥青混合料(在潮湿或低温季节宜采用乳化沥青拌制的混合料)并整平。⑤用小型压实机具或铁制手夯将填补好的部分压(夯)实。如果坑槽深度大于7cm，应将沥青混合料分两次或三次摊铺和压实。
2、S239高淳东段路面结构设计方案
(1)面层方案
#p#分页标题#e#综合考虑S239路面面层的强度、稳定性、抗滑性、抗水损害能力及工程造价等因素，项目采用SUP面层。其中上面层采用改性沥青，玄武岩骨料。从满足道路使用功能、尽量降低工程造价的角度，综合区域内其他干线网改造工程实践，推荐本项目采用两层AC结构，即上面层4cmSUP-13C，下面层8cmSUP-20C。
(2)基层方案
采用水稳碎石做为路面基层。优点：施工工艺比较成熟，早期强度高、水稳定性较好，强度及模量随着龄期的增加而逐渐增长，抗压回弹模量也较高。缺点：易产生温缩、干缩裂缝;工程造价较高。
(3)底基层方案
底基层是分布荷载的重要层次，它使交通荷载在路基中的应力降低至可以承受的程度，起到路基和基层的分隔层作用。根据受力特性和结构层经济合理的原则，可采用结合料稳定的粒料及稳定细粒土。从加强路面承载能力、减小横向不均匀沉降差的角度，项目采用二灰土底基层。
3、原路面补强设计
由于纵面设计的需要，局部路段的填高可能不满足补强厚度的要求。初步设计凡填高与补强厚度差值在10cm以内的，铣刨老路面后补强。少数填高与补强厚度差值大于10cm的路段挖除老路面按新路面结构重建。填高大于补强厚度的根据实际填高采用水稳碎石补强。
四、质量控制
当前旧路改造的早期病害较为突出，因此路基工程的设计和施工质量控制尤为重要。旧路改建的质量控制包含以下内容：
(一)施工前的质量控制
1、充分利用好专项资金，做好质量防范意识
2、充分考虑设计方案，减少路基工程质量隐患：老路改造路线设计纵坡主要沿老路滚动，填方数量不大，又有行车干扰，设计中不应采用沿线挖沟取土的土方作填料，尽量集中定点取土场取土。
3、合理进行道路排水系统的布置：路基设计中的排水系统,如边沟、排水沟、截水沟、急流槽的设置,采用标准尺寸,特殊地段应作专项设计。
现路面排水采用路面分散漫流排水方式，路基采用预制砼边沟、土质边沟等多种排水形式。本次改建考虑以人为本及自然美观，为了更好的将公路建设回归自然，填方路段采用土质边沟;挖方采用暗沟形式。在用地受限路段及厂房、门面房门口路段设置矩形边沟或盖板沟。K143+500起为城镇段，道路两侧采用盖板沟。
4、防护工程：设置护肩墙和挡土墙或砌石护坡。
(二)施工中的质量控制
1、工程材料：对砂、石、水泥、钢材等材料要严把质量关。主材要有产品合格证书并做好原材料试验鉴定。
2、路基土石方开挖：根据土质情况和开挖高度，按照设计采用不同的坡率开挖，路堑开挖的施工方法有纵挖法、横挖法、纵横相结合方法等。老路路基拼宽时，必须按设计要求进行挖台阶，严格控制台阶高度，严禁一阶到底，严禁贴坡。
3、路基填筑：路基填筑材料为素土和灰土，必须分层填筑、分层压实，压实度符合规范要求。
4、路基填前处理：满足承载力要求的地基表土、树根和草根须清除干净再进行地基填前碾压;5 cm以下的天然级配砂砾排水固结效果很好，施工时要适当洒水压实，基础施工前要观察砂砾表层，若表层温润无松散即可进行基础施工。
5、构造的地基处理：对挡土墙、护肩墙等结构物的砌筑工程基底承载力达不到设计标准时必须处理。
以上内容是对老路改造设计中的几点成功之处的总结，供后续工程设计参考、借鉴，更好地提升后续工程设计质量，创建更多的优质项目。
参考文献：
[1] 马文举：《公路设计新理念在老路改造中的应用》[J]，《中国市政工程》，2008年第4期。
[2] 朱永、孙家骏 ：《老路改造项目设计的思路及建议》[J]，《交通科技》，2011年第10期。
[3] 张培喜：《老路改造工程中路基施工质量控制》[J]，《科学技术与工程》，2008年第12期。
