廣園快速路東段大中修工程設計方案

劉義彬

（廣州市市政工程設計研究總院有限公司，廣州510060）

1 工程概況

廣園快速路起于廣州市禺東西路沙河立交，止于東莞市中堂鎮北王公路。全長47km，分3期進行建設，于2003年建成通車。廣園快速路的建設，標志著橫跨廣州市東部地區及增城南部地區，輻射東莞經濟的交通大動脈的形成。

廣園快速路東段大中修工程（K20+600～K46+800）位于廣州市黃埔區、增城區及東莞市中堂鎮，西起開發大道（筆村立交），東至東莞北王公路（北王立交），全長約26.2km，標準路寬32m，雙向六車道。

2 基礎資料分析

2.1 現狀路面結構分析

根據《廣園快速路筆村立交以東路段道路鉆心取樣檢測報告》，舊路路面結構4cm改性AK-13A（細粒式開級配瀝青混凝土中型）+5cm改性AC-20（I中粒式開級配瀝青混凝土細型）+6cm普通AC-25I（粗粒式開級配瀝青混凝土細型）+10cmAM-30（粗粒式瀝青碎石）+30cm（5%～6%水泥穩定層）。老路營運至今已有約13年，瀝青路面已老化，出現了一些裂縫和沉陷等病害，且可以預見隨著時間發展，病害將繼續發展擴大，路面表面出現麻點等破損現象較為嚴重。

2.2 檢測資料分析

根據CJJ 36—2006《城鎮道路養護技術規范》，同樣以城市快速路的標準，將道路路面損壞狀況分為A、B、C、D 4個等級。在對路面數據進行全面分析后，本設計對現場路面出現沉陷較大的路段進行路基土的抽樣勘察，以探查路基沉降對本次路面修復的影響。

2.3 分析結論

通過上述數據分析可知：（1）鉆芯：“基層松散”及“瀝青碎石調平層破碎“占比較多，說明路面結構中半剛性基層病害較多，無法為瀝青面層提供足夠的受力支撐；（2）彎沉：彎沉值衰減較嚴重，大面積出現了衰減值超過150%以上的情況，導致設計路段路面結構強度嚴重不足[1]；（3）PCI：路面損害程度較嚴重；路面整治后，PCI數據有較大的提升，路面行駛性能顯著提高；（4）勘察抽樣：路基含水量不高，造成不均勻沉降的原因主要在于路基自身沉降及軟基處理深度不足[2]。路基經過多年沉降已基本穩定。

綜上分析，對于大部分路段，路面整體結構強度嚴重不足，但路基已基本穩定。需及時對現狀路面結構進行基層補強和重修，恢復路面結構的整體強度，方可達到本次大中修的目的。

3 路面修復方案

3.1 基礎參數確定

3.1.1 累計當量軸次

根據交通量分析可知，交通流量以荔新站為界，出現了較大的變化。為了更切合工程實際，節省投資，路段累計當量軸載以荔新站為界，分為前后2段，前段為重交通，交通量為2.28×107次，后段為中交通，交通量為1.48×107次。

3.1.2 路面修復結構材料確定

結合工程項目實際以及當地實踐經驗，當地大中修項目中，基層材料普遍采用水泥穩定碎石，中下面層普遍采用中、粗粒式瀝青混凝土（AC）。在此，主要對瀝青上面層結構進行比選。綜合考慮工程質量、造價、施工可行性、工期等方面，最終確定路面上面層采用SMA-13瀝青瑪蹄脂碎石混合料。

3.2 路面結構計算

根據檢測數據的彎沉代表值（500m），反算其回彈當量，通過回彈當量進行路面結構層位厚度計算，其中：（1）當瀝青加鋪層＞10cm時，加之鋪瀝青層對結構強度貢獻不大，且不經濟，因此，認為需加鋪半剛性基層；（2）當加鋪半剛性基層超過20cm時，加之厚度對道路標高影響較大，在經濟方面也與破除重建結構相差不大，因此，認為可按破除新建考慮[3]。

按此原則計算出各處理方案對應的彎沉處理范圍。

為進一步節省投資，結合CJJ 36—2006《城鎮道路養護技術規范》彎沉強度標準，對相應區間劃分進行進一步優化，主要在彎沉值處于足夠和臨界區間，認為可以通過對瀝青上面層進行刨鋪同時加鋪中面層進行結構補強。

結合鉆芯報告，確認破損層位，若對應層位損壞程度與彎沉區間處理方式發生沖突，則采用二者中最不利情況對應的結構進行處理。主線路面修復結構設計如表1所示。

表1 主線路面修復結構設計表

4 結論

綜上所述，得到以下結論：

1）原路面結構路面結構層較薄，使用年限已到，已不適應現狀的交通負荷。若近期內不對廣園快速路進行大中修，現狀破損路面經超載作用，路面損壞率將急劇增加，不久，該道路的行車舒適性將大大降低，嚴重將影響交通安全。

2）考慮路面瀝青老化及采用局部大修方案后，路面整體會出現新舊交錯現象（類似補?。?，路面強度足夠，橋梁范圍可采用銑刨4cm再加鋪4cm面層的傳統工藝方案或采用熱再生工藝進行翻新處理（不能改變路面結構強度），使路面整體統一。

3）通過上述路面結構的修復和補強，設計路段的彎沉可以恢復至0.20～0.24mm的水平，結構強度將得到顯著提高，將在較長的時間內為廣園快速路的路面行駛舒適性和通行能力提供有力的保證。