論市政道路瀝青路面設計的問題與解決對策

文/曹鴻宇　大連理工大學土木建筑設計研究院有限公司　遼寧大連　116000

隨著建設步伐的加快，尤其是在同質化競爭如此激烈的現代社會，市政工程的建設逐漸成為重中之重，道路的建設更是與人們的出行息息相關，在城市建設過程中，由于瀝青混凝土路面的諸多優點，成為許多工程項目優先選擇的路面結構，瀝青路面同時也給市政道路工程新的發展領域。然而由于現在的技術不甚發達，對材料、技術的使用存在一定的缺陷，使得瀝青混凝土路面出現了很多病害，嚴重威脅了道路的使用壽命，影響著工程建設的經濟利益。因此文章主要就瀝青路面的設計要點進行分析。

1、市政道路瀝青路面設計的現狀與不足

由于現行道路瀝青路面設計時大多以當地習慣做法和經驗進行設計，因此道路設計時存在不少問題：具體表現為：對設計路段的交通量沒有明確地進行調查和統計，因此對路面所需要承載的荷載不明，而有的計算路面荷載的是根據設計年限總交通量的承載加次數，對路面的基礎設計環節淡化，不扎實；對于瀝青路面的結構事先沒有進行勘查，對路面結構的組合不合理，對各種物質資源和技術條件也沒有進行調查，施工所需物質資源品種多、數量大，設計之前沒有進行詳細地調查，基礎設計所需的材料不具有一定的針對性；路面結構層的厚度一般根據經驗進行確定，沒有嚴格的數據依據；路面的整體性由于路面層間的連接不緊密而受到嚴重的影響。

2、市政道路瀝青路面設計的優化策略

2.1　瀝青路面的結構設計

在路面結構設計之前必須進行地質、環境、氣候和水文狀況的調查，根據當地材料供應的特點，確定滿足密實、抗滑、穩定、耐久的路面結構方案，滿足路面使用的基本要求。設計人員必須對當地多年的路面使用實際進行了解，從中吸取有益的部分結合最新的設計方法和理論進行設計。

一是，瀝青路面結構層的厚度設計。應該根據相關的規范確定路基與路面的各項設計參數以及必要的使用性能，其次根據路面實際，擬定路面結構的組合方案，結構層要按照其剛度自上而下逐層安排，還要選擇層間的模量比。對于路面的結構設計，應運用雙圓均布垂直荷載作用之下的彈性層狀連續體系機理，以計算結構層的厚度，由于瀝青路面的車轍等病害都是由于其路面結構的設計不合理，因此要高度重視路面的各個結構層，彎沉值應不大于路面結構的設計彎沉值。

二是，瀝青路面的抗壓強度設計。抗壓強度和交通量也是路面結構的重要參數，相關人員要進行一定的試壓實驗以準確測定路面的抗壓強度。必要時還要加固地基，防止因地基軟弱而出現不均勻沉降，使用合格填料填筑路基，或對填料進行處理后再填筑路基，確保路基有足夠的強度和穩定性，以保證路面具有穩定的基礎：選用抗沖刷性能好、干縮系數和溫縮系數小及抗拉強度高的半剛性材料做基層。除此之外，還要對路面結構的彎拉應力進行驗算，使得基層底面的最大拉應力應等于該結構層容許的拉應力。

2.2　瀝青路面的材料設計

瀝青混凝土是一種較為復雜的施工材料，礦料的級配以及質量是瀝青路面的重要因素，因此對材料進行設計時，應該確保進場的材料的質量，對于不合格的材料堅決不能使用，要確定材料的級配范圍以及篩孔分級等等。

瀝青砼是最復雜的建筑材料之一，在正溫度狀態下，表現出一定的粘彈性；在負溫度狀態下，則具有一定的彈性。決定瀝青砼性能的最關鍵因素是礦料質量和礦料級配。作為設計者應對當地材料詳盡調查，提出材料的基本要求：級配大致范圍、篩孔分級、加工方法及顆粒形狀等。在此基礎上，選擇合理的級配設計結果，為道路施工提供基礎數據。

一是，基層材料的設計。基層材料要具有適當的模量，最好與面層相接近。需要特別說明的是，要對下部進行軟基處理，以保證路基整體穩定性。基層采用半剛性基層材料，即二灰穩定材料和水泥穩定材料，碾壓時混合料的含水量不能超過壓實需要的最佳含水量或控制在施工規范容許的范圍內。

二是，面層材料的設計。由于面層要很大的構造深度，因此對于集料的選擇要求其具有一定的紋理深度，還要有很強的高溫抗變形能力。一般情況下面層材料應采用SMA、AC等瀝青混合料，因為這些材料能夠使路面面層具有足夠的強度和擴散荷載的能力，最重要的是有很強的抗水能力。

三是，瀝青路面的層間設計。這里要注意層間的整體粘結性，設計具體表現為：可以在基層與面層之間設計應力吸收層；另一種是設計防水粘接層，以保證路面的完整性，延長道路的使用壽命。

2.3　瀝青路面的排水設計

水對瀝青路面破壞極大，因此要高度重視瀝青路面的排水設計，綜合考慮路基排水、路面排水以及路面結構內排水等的設計，合理選擇排水方案，以形成一套完整的排水系統，保證路面的暢通。合理的排水設計應綜合考慮路表（人行道面）排水、中央分隔帶排水、交叉路口排水、路面結構層排水；合理選擇排水方案，布置排水設施，形成完整、暢通的排水體系，保證路基路面的穩定。

一是，路基的排水設計。路基的排水位置應與橋涵排水的位置相配合，也就是說，在設計路基的排水溝渠時，應盡可能使溝渠排引的方向和出水口的方向與橋涵的方向相一致；其次要把截水溝設計在山坡上側，有效地攔截留下的水，防止其流入地表中。

二是，路面的排水設計。如果車行道較寬，可以設計采用雙坡排水，即在道路兩側設置雨水口，以對路面兩側的水進行收集；如果道路較窄，可采用單坡排水，有效地減少地表水在表面的徑流時間。

三是，路面結構內的排水設計。設計可以路基以上、路面結構以下設置排水墊層，可以起到防水、隔水的作用；還可以將乳化瀝青下封層設置于在路面面層和基層之間，及時將通過縫隙向下滲入的水分沿封層表面向道路兩側排走。

結語：

綜上所述，市政道路設計質量與水準，從側面反映出城市建設與發展的程度水準。作為市政道路設計師應當不斷提升個人專業能力與職業素養，確保市政道路瀝青路面的耐久抗壓、平整安全，確保行車順暢，縮短施工期限，為城市可持續發展奠定基礎。

參考文獻：

[1]馬光偉.市政道路工程瀝青路面設計淺談[J].工程建設與設計,2017(23).

[2]程宇科.芻議市政道路工程中瀝青路面設計[J].科技創新與應用,2017(33).