G314線病害分析與大中修技術(shù)方案設(shè)計(jì)

劉 堅(jiān)

（新疆新紀(jì)元公路設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，新疆 烏魯木齊 830000）

1 工程概況

本項(xiàng)目為G314線大中修工程，路線起點(diǎn)位于新和縣城以北渭干河大橋，途經(jīng)新和縣城、新和工業(yè)園及多個(gè)沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)村落。隨著庫阿高速的通車運(yùn)行，本段道路是新和縣進(jìn)出高速的連接，也是連接沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)村落的唯一道路，承擔(dān)著繁重的交通運(yùn)輸任務(wù)。此外，本段道路承擔(dān)著國(guó)道和城市道路的雙重功能，且新和縣、沙雅縣地區(qū)所需建筑砂石材料及進(jìn)出沙雅縣的部分運(yùn)輸車輛均通過本段道路，致使道路右側(cè)車道重載車輛較多，交通流量大，老路于1998—2005年進(jìn)行了改造，通車已達(dá)14年。該區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，公路交通量迅速增長(zhǎng)，大型車輛所占比例較大，造成現(xiàn)有道路路面病害較多、損壞嚴(yán)重。本項(xiàng)目的實(shí)施將進(jìn)一步提升該區(qū)域的交通出行條件，改善老路技術(shù)狀況。

2 大中修方案概述

G314線對(duì)新和縣區(qū)域交通出行，以及G314線與G3012線之間貨車的通行發(fā)揮著重要作用。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)施工段落車型特點(diǎn)、工程實(shí)施特點(diǎn)、交通量大小等因素進(jìn)行交通組織設(shè)計(jì)，可在不同的施工階段、不同的施工路段靈活組合，盡量將施工對(duì)現(xiàn)有道路的通行影響降至最小，減少對(duì)沿線居民生產(chǎn)、生活的不利影響。

本項(xiàng)目老路線形基本滿足公路二級(jí)線形指標(biāo)要求，設(shè)計(jì)速度為80km/h，本次大中修工程不對(duì)老路線形進(jìn)行優(yōu)化。路線平面、縱斷面線形布設(shè)完全按老路控制，不加寬，不改線；縱斷面利用原地面高程擬合老路路面進(jìn)行拉坡設(shè)計(jì)后，用于重新鋪設(shè)路段和路面補(bǔ)強(qiáng)路段設(shè)計(jì)。本次大中修工程的主要目的是對(duì)路基、路面病害加以處理及提高路面強(qiáng)度，恢復(fù)原有公路的使用性能，減少和防范路面病害的進(jìn)一部發(fā)展，以防其破壞路基、路面的強(qiáng)度，進(jìn)而影響行車的舒適度和安全性。

3 病害分析與大中修技術(shù)方案

現(xiàn)有道路病害主要集中在G314線K776+400.00～K805+700.00段29.3km，尤以右側(cè)車道較為嚴(yán)重，主要表現(xiàn)為路面龜裂、車轍及縱橫向裂縫，路面積土較多；由于道路交通量過大，重載、超載現(xiàn)象過于嚴(yán)重，造成基層破碎、面層龜裂等病害；橋涵總體情況較好，但存在破損、裂縫等病害。現(xiàn)就其路基、路面、橋涵病害處理分別進(jìn)行闡述。

3.1 路基病害處理

依據(jù)路基評(píng)價(jià)結(jié)果及匯總，老路路基技術(shù)狀況整體評(píng)價(jià)良好，橫斷面設(shè)計(jì)與原有路基橫斷面相同，路拱橫坡維持原設(shè)計(jì)，雙向路拱橫坡為1.5%，路基設(shè)計(jì)高程為路基中心線高程。全線公路路基技術(shù)狀況指數(shù)（SCI）平均值為92.21，路基技術(shù)狀況評(píng)價(jià)以“優(yōu)”為主，沿線路基技術(shù)狀況指數(shù)總體較好。路基病害主要表現(xiàn)為沿線土路肩損壞、缺失、路面硬化路肩不潔，路基邊坡水毀沖溝、縣城內(nèi)段落路緣石損壞等病害，全線除橋梁、涵洞外，無其他路側(cè)排水設(shè)施和路基構(gòu)造物，無其他影響路基穩(wěn)定的病害。全線路基損壞狀況最大值為98.4，位于K787+000～K787+304段；最小值為80.0，位于K776+000～K777+000段、K799+000～K800+000段，這兩段沿線病害主要以水毀沖溝、路肩不潔為主。本次主要針對(duì)水毀沖溝、路肩不潔、土路肩缺失等病害段落進(jìn)行修補(bǔ)和處治，使其能夠起到保護(hù)面層的作用，延長(zhǎng)路面使用壽命。

路基病害處理方案為：

（1）補(bǔ)修缺失肩和培路肩；

（2）對(duì)路基邊坡的水毀沖溝采用天然砂礫回填并夯實(shí)；

（3）本項(xiàng)目共計(jì)清理兩側(cè)硬化路肩積土28.44km，平均寬度0.5～1.5m，補(bǔ)缺失土路肩2247.6m，補(bǔ)缺培路肩2670.0m；

（4）全線硬化路肩積土多位于右側(cè)行車道外側(cè)，主要原因?yàn)檠鼐€拉運(yùn)砂石料車輛多未加蓋篷布，車速較快，導(dǎo)致砂石料撒落在路面，覆蓋行車邊緣標(biāo)線，無形中壓縮了路面空間，對(duì)此類車輛應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)管，確保道路路面整潔；

（5）根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境概況，確定路線所經(jīng)區(qū)域?yàn)榇箨懶耘瘻貛Ц珊敌蜌夂?，屬?區(qū)（綠洲-荒漠區(qū)）；瀝青氣候分區(qū)為1-2-4區(qū)，為夏熱冬寒濕潤(rùn)區(qū)。瀝青混凝土采用A—90號(hào)石油瀝青。

3.2 路面病害處理

本次檢測(cè)瀝青路面路段總長(zhǎng)30.0km，瀝青路面典型病害有橫縫、縱縫、龜裂、塊狀裂縫、泛油、車轍等，主要病害是由于交通量過大，重載、超載現(xiàn)象過于嚴(yán)重造成基層破碎、面層龜裂等病害，且老路結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差。

依據(jù)本次外業(yè)調(diào)查和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的匯總結(jié)果，老路概況屬性較為復(fù)雜，項(xiàng)目依據(jù)老路路況、屬性、現(xiàn)有路面的主要病害類型和特點(diǎn)，結(jié)合路段服務(wù)的交通組成對(duì)象和交通量，參照老路技術(shù)狀況評(píng)定結(jié)果和外業(yè)調(diào)查的實(shí)際情況進(jìn)行分段分析、歸納匯總，最終確定各段落大中修方案。本次設(shè)計(jì)將老路沿線分為5段，結(jié)合調(diào)查分析結(jié)果，分別采取合理的大中修處治方案，路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度需要提高。

老路修補(bǔ)路面結(jié)構(gòu)層為：K786+300.00～K787+304.00與K790+234.00～K791+669.50路面寬度為27m路段，采用7cm中粒式瀝青混凝土（AC—16C）+下封層+20cm 4.5%水泥穩(wěn)定砂礫；K791+669.50～K804+450.00段，路面寬度為12m，采用6cm中粒式瀝青混凝土（AC—16C）+下封層+18cm 4.5%水泥穩(wěn)定砂礫。

3.3 橋涵病害處理

本項(xiàng)目全線共有涵洞34道，其中預(yù)制鋼筋混凝土蓋板明涵16道；預(yù)制鋼筋混凝土蓋板暗涵6道；現(xiàn)澆鋼筋混凝土蓋板明涵7道；現(xiàn)澆鋼筋混凝土蓋板暗涵5道。本次現(xiàn)場(chǎng)勘察發(fā)現(xiàn)，原有涵洞總體使用情況良好，主體結(jié)構(gòu)破損情況較少，但是也存在一些病害，主要表現(xiàn)如下。

（1）K777+512.00處1～1.5m鋼筋混凝土蓋板明涵（凈跨）。本涵修建于1993年，在1999年改造時(shí)兩側(cè)接長(zhǎng)利用，主要病害有臺(tái)身混凝土老化脫皮嚴(yán)重，蓋板板底鋼筋外露銹蝕，板底混凝土出現(xiàn)明顯的脫皮麻面，混凝土集料外露等。處治措施：只需拆除蓋板后，將洞內(nèi)清理干凈，在洞身內(nèi)安置1～1.0m鋼波紋管涵。

（2）K797+946.07處1～3.0m鋼筋混凝土蓋板明涵。其主要病害為臺(tái)身施工縫開裂明顯，洞身內(nèi)生活垃圾淤塞較多，沉降縫開裂，混凝土破碎。處治措施：修補(bǔ)損壞鋪砌，清理淤積，并在開裂沉降縫處填塞瀝青麻絮。

（3）K801+899.00處1～4.0m鋼筋混凝土現(xiàn)澆蓋板明涵。其主要病害為現(xiàn)澆蓋板板底鋼筋外露銹蝕，板底裂縫密集，較為明顯，已發(fā)展成塊狀不規(guī)則裂縫。處治措施：拆除現(xiàn)澆蓋板及臺(tái)帽，重新現(xiàn)澆臺(tái)帽并更換蓋板。

（4）根據(jù)調(diào)查，可利用蓋板涵洞板底存在的少量縱橫向裂縫，采用環(huán)氧膠液涂抹密封裂縫，并用壁可法注入修補(bǔ)。對(duì)于臺(tái)身4～6m處豎向裂縫不用處理，初步判斷為自然開裂形成的沉降縫；對(duì)于涵洞進(jìn)出口、洞身鋪砌損壞的采用C30素混凝土進(jìn)行修復(fù)；對(duì)于部分涵洞進(jìn)口形式需要修復(fù)的采用C30素混凝土修復(fù)。

全線共有橋梁7座，其中1～6.0m小橋4座，2～6.0m小橋1座，1～13.0m小橋1座，3～13.0m中橋1座?，F(xiàn)有橋梁大多修建于1994—2007年，使用狀況相對(duì)較好。橋梁類別主要為兩類，其中三類橋梁1座，為K781+896.0處1～6.0m拱橋，原設(shè)計(jì)荷載為汽—15，掛—80；其余橋梁設(shè)計(jì)荷載均為公路Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)，汽—20，掛—100?；緷M足現(xiàn)有公路等級(jí)荷載要求，修補(bǔ)裂縫（采用壁可法）后可完全利用。

K781+896.0處1～6.0m拱橋主要病害：主拱圈上縱橫向裂縫較多、局部有滲水堿蝕，其中主拱圈跨中裂縫貫通，臺(tái)身混凝土局部脫皮。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘察，橋梁使用情況良好，主體結(jié)構(gòu)較好，本次設(shè)計(jì)對(duì)該橋作封縫（用壁可法）處理后利用，并根據(jù)使用情況長(zhǎng)期觀測(cè)裂縫的發(fā)展情況。此外，可根據(jù)項(xiàng)目投資情況對(duì)老橋進(jìn)行改建。

4 結(jié)語

本路段運(yùn)行至今，以養(yǎng)護(hù)、小修保養(yǎng)為主，未進(jìn)行較大規(guī)模的大中修改造，路基、路面及橋涵結(jié)構(gòu)均存在不同程度的病害，本次勘察設(shè)計(jì)對(duì)該路段現(xiàn)有病害進(jìn)行了全面了解，并制訂了有針對(duì)性的大中修技術(shù)方案，科學(xué)可行，值得參考。

[1]張?jiān)鰜?，洪衛(wèi).橡膠瀝青混凝土在攀枝花市金沙江大道路面大修改造中的應(yīng)用[J].城市道橋與防洪，2011（10）：141-143.

[2]宋金輝.國(guó)道106衡水市轄段大修方案選擇與工程質(zhì)量控制[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013（13）：129-132.

[3]徐樹冠.高速公路大修工程施工區(qū)安全與交通組織研究[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013（10）：61-64.

[4]蘇建林，張桉.高速公路大中修工程設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J].路基工程，2007（1）：127-129.