淺談我國高速公路瀝青路面結(jié)構(gòu)技術(shù)存在的問題

馬超祥

(邢臺(tái)路橋建設(shè)總公司)

1 存在的問題

應(yīng)用柔性路面理論指導(dǎo)半剛性基層路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)缺少系統(tǒng)研究分析的試驗(yàn)驗(yàn)證,導(dǎo)致目前在瀝青路面面層厚度上看法分歧很大。

交通流不規(guī)范,超載車輛的軸重遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)計(jì)計(jì)算中標(biāo)準(zhǔn)的軸重。

施工與設(shè)計(jì)脫節(jié)較大,規(guī)范應(yīng)著眼于解決目前存在的高速公路的早期破壞,保證高速公路長期的服務(wù)水平。

沒有大修設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

缺乏專門的高速公路養(yǎng)護(hù)規(guī)范。

2 具體的建議

增加多層半連續(xù)體系的計(jì)算模式。

《公路法》對(duì)超載有明確的禁止和處罰措施,但執(zhí)行起來難度大,有的超載達(dá) 10倍以上(單軸重達(dá) 20t,雙軸重大50t,雙軸最大可達(dá) 70t,而標(biāo)稱為 2.5～14t不等)。所以,在當(dāng)前還未解決超載現(xiàn)象的情況下,需在規(guī)范中增加超載車的設(shè)計(jì)模式,增加交通量調(diào)查及使用的詳細(xì)規(guī)定,改變現(xiàn)有規(guī)范中交通量預(yù)測(cè)僅按車型分類與實(shí)際軸載并不匹配的規(guī)定。

由于半剛性基層瀝青路面不可避免會(huì)產(chǎn)生反射裂縫,常常需采用工布或土工格柵來延緩裂縫的發(fā)生或加勁處理,也有采用應(yīng)力消減層的,這與原有的層間完全接觸條件假設(shè)并不一致,修訂后的規(guī)范應(yīng)考慮這些條件。

建議對(duì)面層、基層、地基層僅作原材料的試驗(yàn)(壓碎值、磨光值、磨耗率、堅(jiān)固性等),不再強(qiáng)調(diào)混合料試驗(yàn)。

在進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),除砂與粉煤灰能搜集到外,期于材料不確定或需試驗(yàn)單位自己加工,與實(shí)際施工時(shí)的加工機(jī)具、材料的顆粒級(jí)配、形狀及清潔程度等千差萬別,這些因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響較大。因此建議對(duì)瀝青面層、基層、底基層僅作原材料的試驗(yàn)(壓碎值、磨光值、磨耗率、堅(jiān)固性等),不再強(qiáng)調(diào)混合料試驗(yàn)。另外壓碎值等指標(biāo)受集料顆粒形狀影響較大,建議增加路面材料的立方體抗壓強(qiáng)度要求建立與壓碎值的關(guān)系。

增加高速公路大修設(shè)計(jì)內(nèi)容,包括舊路服務(wù)水平評(píng)價(jià)、使用周期評(píng)估、大修設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及彎沉衰減計(jì)算公式等。高速公路的大修、中修不同于新建項(xiàng)目,也不同于普通公路的維修養(yǎng)護(hù),原來對(duì)瀝青路面的評(píng)價(jià)方法對(duì)高速公路不適應(yīng)。對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)采用的交通量標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)年限、合理的施工組織以減少交通干擾,對(duì)未整治段落、局部處理段落、罩面處理段落及更換了面層、基層的段落的質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定、從可持續(xù)發(fā)展考慮如何合理利用挖除的材料以及營運(yùn)高速公路大修對(duì)周邊環(huán)境的影響等,都應(yīng)做深入的總結(jié)和研究。提出一套以高速公路調(diào)查為基礎(chǔ)的、符合高速公路使用品質(zhì)情況的評(píng)價(jià)方法及相關(guān)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定響應(yīng)的養(yǎng)護(hù)維修對(duì)策已非常必要。另外,對(duì)高速公路大修的施工組織、交通安全、標(biāo)高協(xié)調(diào)提出指導(dǎo)性意見,對(duì)沉降、車轍、縱裂、橫裂、龜裂等主要病害形式提出設(shè)計(jì)原則。

改進(jìn)土基摸量取值方法以及承載板測(cè)定土基回彈摸量的時(shí)樣方法。在進(jìn)行路面設(shè)計(jì)時(shí),需要土基摸量參數(shù),而先行規(guī)范給出的摸量參數(shù)仍按照 1986年《公路柔性路面設(shè)計(jì)規(guī)范》的成果確定,而 1986年《柔規(guī)》中土基摸量值均是在輕型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)條件下得到的。20世紀(jì) 60年代,全國各省經(jīng)過調(diào)查試驗(yàn)研究,提出了與氣候、土質(zhì)、水文條件及施工水平相適應(yīng)的土基回彈摸量值,它反映了不同地區(qū)自然條件的特點(diǎn)和規(guī)律性。但其數(shù)值是針對(duì)低等級(jí)道路提出的,對(duì)于高等級(jí)公路,由于設(shè)計(jì)要求、施工條件、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的改變,其數(shù)值應(yīng)按新的情況重新考慮。高等級(jí)公路路基的填土高度普遍較以往一般公路的路基高,路面厚度較以往一般公路的路面厚,而且通常有硬路肩,并且對(duì)路面和路基排水有更明確的要求,特別是目前的高等級(jí)公路施工中,都采用了重型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)路床和路堤下部各層材料的質(zhì)量提出了明確的要求,在這種情況下,路基摸量的選定方法有改進(jìn)的必要。

承載板測(cè)定土基回彈摸量試驗(yàn)方法 T0943-95,由于采用設(shè)備及土基強(qiáng)度的變化,也應(yīng)該作較大調(diào)整。

設(shè)計(jì)指標(biāo)的調(diào)整,對(duì)于瀝青抗滑表層建議將雙面擊實(shí)由50次改為 75次,另外對(duì)瀝青混合料應(yīng)提高動(dòng)穩(wěn)定度要求。

進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)、材料的分級(jí)堆放、場(chǎng)地硬化以及其他的防離析、防污染的措施。

進(jìn)一步細(xì)化路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水的內(nèi)容,建議取消關(guān)于基層、底基層的級(jí)配要求。

增加路面結(jié)構(gòu)層加鋪時(shí)對(duì)路基沉降指標(biāo)的要求以及過渡路面內(nèi)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

增加 SUPERPAVE內(nèi)容,與國際接軌,主引進(jìn)美國 SHRP技術(shù)成果,在新版規(guī)范中兩種指標(biāo)共存,逐步過渡。