改擴(kuò)建道路工程路基、路面設(shè)計(jì)相關(guān)要點(diǎn)分析
——以惠安大道為例

夏永泰

（蘇交科集團(tuán)股份有限公司，貴州 貴陽 550000）

改擴(kuò)建道路工程路基、路面設(shè)計(jì)相關(guān)要點(diǎn)分析
——以惠安大道為例

夏永泰

（蘇交科集團(tuán)股份有限公司，貴州 貴陽 550000）

隨著道路交通量逐漸增加，加強(qiáng)舊路改造有利于提升道路通行能力，有效改善道路交通運(yùn)行條件。在道路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)中，道路路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響道路改擴(kuò)建工程質(zhì)量，以惠安大道作為研究對(duì)象，對(duì)其路基路面改造設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳細(xì)探究，有關(guān)經(jīng)驗(yàn)可供相關(guān)專業(yè)人員參考。

改擴(kuò)建道路；路基設(shè)計(jì)；路面設(shè)計(jì)

0 引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，家用汽車數(shù)量逐漸增加，道路交通量也越來越大，很多原有公路已經(jīng)很難新時(shí)期交通量需要，對(duì)此，亟需對(duì)原有道路進(jìn)行升級(jí)改造，從而有效提升道路通行能力。因此，對(duì)改擴(kuò)建道路設(shè)計(jì)方法進(jìn)行詳細(xì)探究至關(guān)重要。

1 改擴(kuò)建道路工程路基、路面設(shè)計(jì)要點(diǎn)[1-3]

（1）在進(jìn)行改擴(kuò)建道路路基設(shè)計(jì)中，應(yīng)該充分利用原有道路資源，結(jié)合路段實(shí)際情況確定改擴(kuò)建道路的加寬方式，從而有效提升改擴(kuò)建道路設(shè)計(jì)的優(yōu)越性，提升道路使用性能。在對(duì)改擴(kuò)建道路進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，需要合理選擇填料，同時(shí)還需要優(yōu)化路基、路面設(shè)計(jì)，對(duì)工程界面進(jìn)行科學(xué)合理的劃分。（2）在進(jìn)行道路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)過程中，還需要對(duì)道路設(shè)計(jì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格檢查，從而確定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。（3）還需要注意的是，道路改擴(kuò)建工程建設(shè)投資比重比較大，因此，需要有效提升路基路面利用效率，節(jié)約資源，貫徹落實(shí)環(huán)保理念。

2 惠安大道工程概況

惠安大道道路全長(zhǎng)為4.9 km，根據(jù)路網(wǎng)規(guī)劃，道路等級(jí)為城市主干道，設(shè)計(jì)行車速度60 km/h，路幅寬度采用36 m，雙向6車道，路幅劃分為：3 m（人行道）+2 m（路側(cè)綠化帶）+12 m（車行道）+2 m（中分帶）+12m（車行道）+2 m（路側(cè)綠化帶）+3 m（人行道）=36 m。起點(diǎn)K0+000接雙合片區(qū)1號(hào)路，線路向東延伸，經(jīng)楊家山，以隧道方式穿越紅番哨，紅番哨隧道長(zhǎng)500 m，分別在與S101、貴惠大道交叉處設(shè)置菱形立交，其中在K3+400至終點(diǎn)段與現(xiàn)狀高鎮(zhèn)互通連接線重疊（對(duì)原路進(jìn)行拓寬改造），終點(diǎn)處上跨規(guī)劃大壩西環(huán)線并與惠水北收費(fèi)站相接。為配合貴州惠水經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)明田片區(qū)外圍路網(wǎng)升級(jí)改造工程的實(shí)施，本次惠安大道的實(shí)施范圍為K2+940～K4+460段，長(zhǎng)1 520 m。

3 改擴(kuò)建道路工程路基設(shè)計(jì)

3.1 填方路基

3.1.1 填料

填方路基應(yīng)優(yōu)先選用級(jí)配較好的礫類土、砂類土等粗粒土作為填料，填料粒徑應(yīng)小于150 mm，強(qiáng)膨脹土、泥炭、淤泥、有機(jī)質(zhì)土、凍土、易溶鹽超過允許含量的土以及液限大于50%、塑性指數(shù)大于26的細(xì)粒土不得直接用于填筑路基，浸水路堤應(yīng)選用滲水性良好的材料填筑。

路床填料最大粒徑應(yīng)小于100 mm，路床頂面橫坡與路拱橫坡一致；涵洞通道臺(tái)后兩倍跨徑范圍內(nèi)、橋涵臺(tái)背和擋土墻墻背填料應(yīng)優(yōu)先選用滲水性良好、內(nèi)摩擦角較大的礫類土、砂類土填筑，填土壓實(shí)應(yīng)采用輕型機(jī)具，嚴(yán)格控制松鋪厚度并保證滿足壓實(shí)度要求。

3.1.2 一般路基

清除表土，按規(guī)范對(duì)路基基底進(jìn)行處理，選用滿足規(guī)范要求的填料，根據(jù)填料類型選用相應(yīng)的施工機(jī)具及施工工藝分層填筑。

3.1.3 特殊路基處理

對(duì)于填方高度超過20 m或地面坡率陡于1：2.5的斜坡上的填方路基，以及不良地質(zhì)、特殊地段的填方路基需根據(jù)地質(zhì)勘查資料做詳細(xì)的工點(diǎn)專項(xiàng)設(shè)計(jì)。

3.1.4 路基表層處理

地基表層應(yīng)碾壓密實(shí)，路基底的壓實(shí)度（重型）不應(yīng)小于90%，路基填土高度小于路面及路床總厚度時(shí)，應(yīng)將地基表層土進(jìn)行超挖并分層回填壓實(shí)，處理深度為路槽以下80 cm（路床），路床底部地基表層需碾壓密實(shí)，基底壓實(shí)度（重型）不小于95%。

填方段地面橫坡在（1：1.5～1：1.25）時(shí)，原地面應(yīng)挖寬度不小于2 m的梯形臺(tái)階，設(shè)置2%的反向坡。當(dāng)基巖面上覆蓋層較薄時(shí)，宜先清除覆蓋層再開挖臺(tái)階；當(dāng)覆蓋層較厚且穩(wěn)定時(shí)，可予保留。

當(dāng)?shù)叵滤绊懧返谭€(wěn)定時(shí)，應(yīng)采取攔截、引排地下水或在路堤底部設(shè)置滲水性好的隔斷層措施。

3.1.5 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)與壓實(shí)度

填方路基應(yīng)分層鋪筑均勻壓實(shí)，填料應(yīng)滿足規(guī)范要求且經(jīng)過試驗(yàn)確認(rèn)后方能填筑，路基壓實(shí)度及填料規(guī)格應(yīng)滿足表列數(shù)值要求，當(dāng)填料無法滿足規(guī)范要求時(shí)，必須及時(shí)采取適當(dāng)?shù)奶幚砘驌Q填措施。

3.1.6 分層填筑設(shè)計(jì)

填石路基應(yīng)通過鋪筑實(shí)驗(yàn)段合理確定分層填筑的厚度、壓實(shí)工藝及壓實(shí)控制標(biāo)準(zhǔn)。采用孔隙率與施工參數(shù)同時(shí)作為壓實(shí)質(zhì)量控制指標(biāo)，見表1。

表1 填石路基壓實(shí)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

3.2 挖方路基

因無地勘資料，挖方邊坡暫按每8 m設(shè)置一級(jí)臺(tái)階，每級(jí)臺(tái)階設(shè)置2.0 m寬平臺(tái)，并在內(nèi)側(cè)設(shè)置30 cm×30 cm平臺(tái)截水溝，當(dāng)挖方邊坡高度不大于10 m時(shí)，只設(shè)置一級(jí)邊坡，邊坡頂上部山坡有較大匯水面積且水流匯向路基一側(cè)時(shí)，應(yīng)在邊坡頂外不小于5 m處設(shè)置截水溝，并進(jìn)入道路的排水系統(tǒng)。

本次設(shè)計(jì)的挖方邊坡坡率根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、巖土類別和物理力學(xué)特征、地形地貌暫定，僅作為土石方工程數(shù)量計(jì)量依據(jù)，具體坡率、坡高根據(jù)地勘資料確定。在施工中當(dāng)基槽開挖與邊坡高度大于8 m以及不良地質(zhì)段的邊坡必須請(qǐng)有邊坡治理資質(zhì)的單位進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。

3.3 路基填挖交界處理

（1）填方區(qū)應(yīng)符合《城市道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ194-2013）第4.3節(jié)的規(guī)定。

（2）對(duì)于半填半挖路基，當(dāng)挖方區(qū)為土質(zhì)時(shí)，填方區(qū)應(yīng)優(yōu)先采用滲水性好的材料填筑，并應(yīng)對(duì)挖方區(qū)進(jìn)行超挖回填碾壓；當(dāng)挖方區(qū)為堅(jiān)硬巖石時(shí)，填方區(qū)宜采用填石路基。

（3）縱向填挖交界處應(yīng)設(shè)置過渡段，土質(zhì)地段過渡段可采用級(jí)配較好的礫類土、砂類土或無機(jī)結(jié)合料處治土填筑，巖質(zhì)地段過渡段可采用填石路基。

（4）有地下水出露時(shí)，宜在填挖之間設(shè)置橫向或縱向滲溝。

3.4 路基頂設(shè)計(jì)回彈模量

模量選用：路基頂面設(shè)計(jì)回彈模量值不應(yīng)小于（快速路和主干道）30 MPa或（次干道和支路）20 MPa，參考當(dāng)?shù)仄渌こ蹋卷?xiàng)目路基頂面回彈模量為36 MPa。

3.5 路基、路面排水系統(tǒng)

為保證路基和路面的穩(wěn)定，防止路面水影響行車安全，本設(shè)計(jì)通過設(shè)置完整的排水設(shè)施，同時(shí)對(duì)各類設(shè)施進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)迅速排除路基、路面范圍內(nèi)的地表水和地下水的目的。

本設(shè)計(jì)路基地表排水設(shè)施由雨水口、排水溝、截水溝、及邊坡平臺(tái)排水溝等構(gòu)成，地下排水設(shè)施根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)置滲溝，本設(shè)計(jì)路基、路面排水設(shè)施均為永久性設(shè)施，為確保工程質(zhì)量，施工時(shí)還應(yīng)嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)范及時(shí)做好臨時(shí)防排水設(shè)施。

3.6 路基防護(hù)

（1）當(dāng)填方邊坡高度H≤4 m時(shí)，采用直接噴播植草綠化防護(hù)。

（2）當(dāng)填方邊坡高度4 m＜H≤8 m時(shí)，采用掛三維網(wǎng)噴播植草綠化防護(hù)。

（3）當(dāng)填方邊坡高度H＞8 m時(shí)，8 m以上范圍采用掛三維網(wǎng)噴播植草綠化防護(hù)，8 m以下采用漿砌片石拱形骨架護(hù)坡，骨架內(nèi)直接噴播植草綠化防護(hù)。

（4）對(duì)于放坡條件受限制的填方段采用衡重式路肩擋土墻、路堤擋土墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行防護(hù)。

（5）路塹邊坡防護(hù)形式主要有直接噴播植草、掛三維網(wǎng)噴播植草、有機(jī)基材噴播植草護(hù)坡等形式，視具體情況選擇使用。土質(zhì)邊坡采用直接噴播植草、掛三維網(wǎng)噴播植草。挖方邊坡為一級(jí)邊坡時(shí)，坡率按1∶1.25進(jìn)行放坡，為二級(jí)邊坡時(shí)，坡率按1∶1、1∶1.25進(jìn)行放坡，為三級(jí)邊坡時(shí)，坡率按1∶0.75、1∶1、1∶1.25進(jìn)行放坡，以保證邊坡的安全。穩(wěn)定的巖石邊坡主要采用有機(jī)基材噴播植草綠化護(hù)坡。因地勘工作正在進(jìn)行，尚未取得地勘報(bào)告，施工中出現(xiàn)欠穩(wěn)定邊坡和設(shè)計(jì)不符的情況，應(yīng)及時(shí)與邊坡設(shè)計(jì)單位聯(lián)系，以便對(duì)邊坡進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。

（6）本次設(shè)計(jì)所列防護(hù)措施均為基于邊坡穩(wěn)定的前提下的淺層防護(hù)，對(duì)于不穩(wěn)定的邊坡需根據(jù)地質(zhì)勘查資料做專項(xiàng)設(shè)計(jì)后方可施工。

4 改擴(kuò)建道路工程路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.1 路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載

本工程路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載采用標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100，路面墊層、基層材料根據(jù)惠水縣當(dāng)?shù)夭牧瞎?yīng)情況，采用級(jí)配碎石和水泥穩(wěn)定碎石，面層采用瀝青混凝土。路面設(shè)計(jì)使用年限為15年，全線采用瀝青混凝土路面，結(jié)構(gòu)層按重型交通量設(shè)計(jì)。綜合其他工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)計(jì)算，確定路面結(jié)構(gòu)見表2。

表2 路面結(jié)構(gòu)

4.2 人行道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

人行道路面結(jié)構(gòu)采用人行道透水磚鋪裝，結(jié)構(gòu)見表3。

表3 人行道路面結(jié)構(gòu)

4.3 路緣石

車行道與人行道之間采用路緣石分隔。

5 結(jié) 語

綜上所述，現(xiàn)如今，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，道路交通量逐漸增加，道路改擴(kuò)建迫在眉睫。本文主要結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)道路工程路基、路面改擴(kuò)建設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)探究。在具體的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該充分利用原有路基路面結(jié)構(gòu)，然后結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行改擴(kuò)建設(shè)計(jì)，對(duì)不同路基采用不同設(shè)計(jì)方式，提升改擴(kuò)建路基路面設(shè)計(jì)水平。

[1]王衡.道路路基路面工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].中國(guó)科技博覽,2009(19):95.

[2]楊愛麗.基于道路工程路基路面結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)的研究[J].科技與企業(yè)，2015(12):149-150.

[3]楊俊杰.關(guān)于道路路基設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析[J].科研,2015(57):146.

U418.8

B

1009-7716（2016）12-0029-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.12.009

2016-09-12

夏永泰（1983-），男，貴州興仁人，工程師，從事市政工程設(shè)計(jì)工作。