瀝青路面大修工程的檢測與設計

【摘 要】本文以廣州市開發(fā)區(qū)（東區(qū)）幾條典型道路的大修工程為例，從舊路的調查、檢測、病害分析及路面改造設計方面詳細闡述了城市道路典型瀝青路面的改造思路與措施。東捷路、東眾路、連云路于2002至2003年間建成，是廣州經濟開發(fā)區(qū)（東區(qū)）的重要主、次干道。區(qū)域交通以貨運、重交通為主，投入運營9至10年，結構層達到或接近其使用極限，路面病害具有代表性、典型性。項目按道路大修工程的標準，制定舊路檢測方案；結合試驗結果，分析舊路的病害程度及成因，從而確定有效的結構改造方案。

【關鍵詞】城市道路改造；病害調查；舊路檢測；道路大修工程設計

廣州市開發(fā)區(qū)（東區(qū)）是廣州開發(fā)區(qū)較早開發(fā)建成的以化工、食品、電子等輕工為主體，兼有鋼鐵、汽車制造等重產業(yè)的綜合產業(yè)區(qū)。骨架路網由“四縱四橫一連”共九條主、次干道組成。大部分道路于2000年初建成，各主、次干道均為瀝青路面。運營時間接近10年，大面積路面出現不同程度的網裂、車轍、沉陷等病害，結構層已達到或接近其使用極限。為保證沿線客、貨運交通安全通行，滿足區(qū)域發(fā)展而日益增長的交通需求，對道路進行維護、改造是必要和迫切的。蘿崗區(qū)政府于2012年度先后提出對連云路、東捷路、東眾路、聯廣路等道路的改造計劃，并委托設計單位進行詳細的調查、檢測與設計。

筆者參與了連云路（2.6公里）、東捷路（2.3公里）、東眾路（1.8公里）的工程改造設計，對項目的病害調查、檢測與分析、改造設計方案簡要論述如下。

1、舊路病害調查

按《城市道路養(yǎng)護技術規(guī)范》（CJJ36-2006）的病害分類，進行現場踏勘，對現狀瀝青路面的病害類型、大小、程度作詳細調查、記錄、匯編。通過對調查資料的系統(tǒng)分析，初步判斷不同路段的損壞程度及成因，將改造項目定性為四個代表性路段：

① 路面中度破損，路基強度不足

主要體現在東眾路北段，該路段以路面大面積沉降為主，路面凹凸不平，平整度極差，路中檢查井等構造物均明顯突起。破壞成因判斷為路基碾壓不均、強度不足或大面積不均勻沉降，導致結構層下陷從而引起路面一連串的病害。

② 路面重度破損，路基穩(wěn)定

主要體現在連云路西段、東捷路全線、東眾路南段。現狀機動車道路面路況較差，路面損壞以重型龜裂、車轍、沉陷為主。破壞成因主要體現為瀝青面層和基層的疲勞損壞、水損壞。在長期重型交通荷載作用下，路面出現結構性疲勞破壞，達到使用極限。加上路面排水不暢，路基、路面長期處于過濕狀態(tài)，從而引起的一連串的結構松散、失穩(wěn)病患。路面出現下沉、坑槽后，積水現象更為嚴重，進入惡性循環(huán)。

③ 路面中度破損，路基穩(wěn)定

主要體現在連云路東段、東眾路中段。該路段機動車道路況較好，該路段路面損壞以中型線裂、網裂、麻面為主，裂縫長度、網裂面積較其他路段少。破壞成因判斷為路面結構層的疲勞破壞、瀝青面層的老化。

④ 急彎路段剪切破壞

主要體現在東眾路連接聯廣路的曲線段，曲線半徑小（R=50m），且設置了超高。在長期交通荷載作用下，路面破壞主要為橫向剪切破壞，面層瀝青出現大量的擁包、車轍、麻面等。

2、舊路檢測

根據舊路調查的成果，以及對不同路段病害程度和成因的初步判斷，制定有針對性的舊路檢測方案。本次檢測的項目主要包括：①路面破損狀況指數（PCI）；②路面承載能力（彎沉）；③路面平整度檢測；④路面結構參數檢測（厚度、抗壓回彈模量、密實度等）；⑤路基狀況檢測（地質鉆孔）。

檢測的重點是評價行車道的破損情況，通過PCI指數評價路面的使用狀況，為路面改造提供對策；通過鉆芯取樣確定路面結構和厚度；利用貝克曼梁測定彎沉，在此基礎上分析路面的承載能力，提出具體的處理措施；對路基狀況進行普查，對薄弱位置進行地質詳堪，為路基是否需要補強提供理論依據。

3、檢測結果分析與定性

① 路面狀況指數PCI

根據《城市道路養(yǎng)護技術規(guī)范》（CJJ36-2006），對路面病害按裂縫類、變形類、松散類、其它類進行分類計量。各道路的病害狀況指數PCI范圍為35.0—94.3，評價等級為D—B級。其中，連云路右一車道、東捷路左一車道、東眾路右一車道破損嚴重，綜合評價等級為D級。

根據《城市道路養(yǎng)護技術規(guī)范》（CJJ36-2006）的養(yǎng)護對策，應對道路進行大修或改擴建工程。

② 路面彎沉

連云路左幅各路段彎沉代表值為28—117，右幅各路段彎沉代表值為27—187。東捷路左幅各路段彎沉代表值為48—67，右幅各路段彎沉代表值為34—61。東眾路左幅各路段承載能力代表值為30—47，右幅各路段承載能力代表值為54—60。

各路段彎沉代表值普遍較大，且波動值大，承載力不足。

③ 舊路面結構參數

芯樣檢測結果顯示，原面層結構為兩層瀝青結構，平均厚度為13.1cm。芯樣顯示面層厚度離散性較大，其主要成因是車轍處結構層推移、面層剝落以及修補破損導致面層厚度差異。瀝青面層抗壓回彈模量平均值為1180Mpa。

基層為水泥穩(wěn)定類的半剛性基層，平均厚度為26.9cm。多個芯樣基層出現斷層和松散，基層性能嚴重不足，層間結合失效。基層抗壓回彈模量平均值為316Mpa。

根據舊路設計資料，原道路設計面層瀝青為3+5+6共14cm，與檢測數據較為吻合；水泥穩(wěn)定基層厚度為35cm，與檢測成果差異較大，基層施工質量較差。

④ 路面平整度

路面平整度標準差為0.68-3.30mm，達到《城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護技術規(guī)范》CJJ36-2006瀝青路面行駛質量評價標準中A級要求。然而，該檢測指標僅能反應間歇性、離散性的沉陷和擁包，未能反映大范圍的整體沉陷現象。

⑤ 路基地質條件

路基鉆探資料顯示，東眾路北段原路基下分布有淤泥和淤泥質中砂，軟土厚度為5-11.1m，埋深3.2-5.2m（現狀路面下）。淤泥及淤泥質中砂含水量大、壓縮性高、透水性低、強度低、具有觸變性和流變性。原道路施工時未進行深層軟基處理。

其余路段未發(fā)現軟弱路基土。

4、總體設計

結合舊路調查與檢測成果，本次道路改造應按《城市道路養(yǎng)護技術規(guī)范》的大修工程標準執(zhí)行。主要針對現狀機動車道、人行道、綠化、管線、交通配套設施等的存在問題，對道路進行全面修復、整治和完善。

道路平縱設計：道路線型沿用現狀道路走向，設計中線根據現狀中線擬合，并優(yōu)化為符合規(guī)范要求的線型。縱段面設計參考現狀路面，按“就地爬”原則拉坡。對現狀整體沉降嚴重路段，適當“削坡填谷”，拉直縱斷面線型。

橫斷面設計：全線采取“機非分離、人非共面”的原則，維持現狀機動車道寬度不變。機動車道外側原非機動車用作臨時停車一種可以坐的特殊類型的座位。

休息設施應結合景觀、活動空間、商業(yè)設施設置，休息椅數量滿足需要，形式多樣化，講究趣味性、舒適性。同時，休息椅可與綠化、水景、樹木、帳篷、太陽傘、燈柱等一起形成親切宜人的休息空間。另外，休閑環(huán)境設施，如路燈、花壇、標識、電話亭等，都要與人體尺度相比較來設計。片面追求宏偉或圖面效果，大而無度，大而空洞，都不能誘發(fā)休閑行為。

（2）設置娛樂設施

在商業(yè)街內布置一些兒童游戲設施，供孩子們玩耍，享受玩的樂趣。多彩的游戲設施本身就豐富了空間，孩子們的歡笑更活躍了商業(yè)街空間。此外，青少年和年輕人也是娛樂設施熱情的光顧者。

四、結束語

總的來說，社區(qū)商業(yè)街的規(guī)劃與設計要考慮規(guī)模等級、地理環(huán)境、居民結構、周邊商業(yè)環(huán)境、區(qū)域商業(yè)經濟發(fā)展和文化特色等方面因素，既有商業(yè)街道的繁華氣氛又能營造舒適宜人的居住環(huán)境是衡量社區(qū)商業(yè)街空間設計的標準，以適應未來的發(fā)展變化。

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