關于懷芷快速干道路基、路面的結構設計分析

鄺丹麗

（郴州市城市規劃設計院，湖南 郴州 423000）

由于我國道路交通體系的不斷完善，道路工程的建設規模越來越大，為了更好地滿足居民出行交通需求，建設合理的快速干道至關重要，結合懷芷快速干道路基與路面結構設計要點，進行了如下分析。

1 工程概況

懷芷快速干道（湖天大道—舞水大橋東）為新建道路，項目起點湖天大道及高堰東路為已建成通車道路，湖天大道路幅寬度60 m，高堰東路路幅寬度42 m，高堰東路斷面形式為一塊板，中間通過隔離護欄分隔對向車流，車行道單側寬14.5 m，人行道單側寬6.5 m，人行道鋪裝材料為麻石板。路中紅星南路（原本業大道）、沿溪南路均為已建成道路，紅星南路現狀路幅寬度為42 m，路面材料為瀝青路面，沿溪南路（老懷黔路）原來基本算是按照公路形式修建，車行道寬度6 m，沿溪南路與沿河路兩側現狀地貌主要為旱地及部分村落，沿河路西側為現狀的舞水河。懷芷快速干道新建路面結構厚度計算參數見表1。

表1 新建路面結構厚度計算

2 懷芷快速干道路基、路面的結構設計要點

2.1 路基設計要點

2.1.1 路基設計原則分析

在懷芷快速干道路基設計當中，設計人員需要遵守因地制宜的設計原則進行設計，真正做到就地取材、安全經濟。結合該快速干道沿線的地形地貌與水文地質條件，包括氣象條件等，按照有關規范內容，結合以往的設計經驗進行路基設計，科學確定道路路基橫斷面布置方式，包括路基的填挖邊坡坡率。運用比較經濟的路基防護措施，制定合理的路基病害防治方案，加強生物工程防護，做好路基景觀設計工作，減少外界不利因素對道路路基產生的影響，保證道路路基結構更為穩定，讓道路景觀和周圍環境更加協調，避免工程建設施工對沿線自然環境產生較大破壞，減少水土流失現象的發生。

結合該地區的地質勘察資料，包括現場的具體踏勘情況能夠得知，懷芷快速干道（湖天大道—舞水大橋東）的軟土路基處理采用以下的處理方案。

第一，換填處理法。針對淺層的軟弱地基，需要運用換填（墊層）法處理，此項處理方法的主要優勢是施工速度比較快，施工效果較為顯著，施工完畢后，產生的沉降比較小，施工隱患少。

第二，碎石樁法。本項目對厚人工填土地基（厚度≥8 m），可以采用碎石樁法。道路地基承載力結合《湖南省公路工程路基地基承載力觸探試驗暫行規定（試行）》中“一級公路填筑路堤地基承載力要求”技術標準。實際處理深度以地勘資料及現場實際情況為準。

在路基施工之前，相關人員需要將原地面的各項排水設施固定好，在開挖的路基兩側設置排水溝，保證潛水位不斷下降，和永久性排水設施進行有效結合，路基排水不能夠流入到農田與耕地當中，不能夠引起水溝淤積和路基沖刷現象。將路基的耕植土進行徹底的清除，并將沿線基底的植物、腐殖質土進行合理清除。

在路基填筑環節，可以運用水平分層填筑法進行施工，分層壓實最大的松鋪厚度不能夠超過30 cm，填石路堤分層厚不超過40 cm，填筑至路床頂面最后一層的最小壓實厚度不能夠小于10 cm。填挖交界處增強補壓遍數根據試驗確定，其碾壓后平均沉降量不能夠＜30 mm。

2.1.2 路基壓實度及強度

想要保證懷芷快速干道路基結構整體性更好，該道路路基的壓實度與施工強度需要滿足有關要求，具體見表2。

表2 路基壓實度（重型）

在設計道路路基的橫坡時，行車道與路緣帶路拱橫坡為2%，人行道橫坡為2%。道路路基的填土高度不僅要滿足路基設計洪水位與各項人工構造物的標高要求，而且要滿足道路沿線水文地質條件要求。一般來講，道路路基填料最好運用挖方廢棄土石混合料[1]。為了進一步提升懷芷快速干道路基密實度，在路槽底部80 cm內的粗粒料容許最大粒徑是10 cm，80 cm以下容許最大粒徑是15 cm。

2.1.3 路基排水設計

在懷芷快速干道路基排水設計環節，設計人員需要根據市政管線運行方向進行設計，道路用地紅線內部的雨水重點通過雨水口或者排水溝匯集，經過匯集之后，直接排入到市政管網當中。但是，因為施工前期道路兩側平整度較差，為了更好地提升道路排水性能，設計人員需要在道路兩側設置排水溝，運用公路的形式進行排水。

此外，設計人員還可以在公路填方坡腳位置設置排水溝，在挖方坡腳位置設置側溝，挖方坡頂位置設置截水溝，在挖方平臺位置設置平臺截水溝。在挖方邊溝、截水溝、平臺截水溝當中，全部采用M7.5漿砌片石進行砌筑。

2.1.4 防護工程

挖方段坡率采用1：1.5，邊坡高度按照8 m分級，8 m以上邊坡按照1：1.75。設計人員要結合工程地質勘查資料數據，加強公路邊坡設計。通常來說，填方段邊坡坡率采用1：1.5，按8 m的高度進行分級處理，高度超過8 m的邊坡需要按1：1.5進行放坡，當邊坡的高度≤8 m路堤時。可以采用噴播植草方式，當邊坡高度＞8 m的道路路堤，可以利用人字形骨架進行合理防護[2]。

2.1.5 特殊路基處理設計

在懷芷快速干道路基設計當中，針對特殊的路基，設計人員要遵守上述設計原則進行設計，在軟土路基地段，可以運用換填法與拋石擠淤置換法，這兩種方法的適用范圍如下。

第一，換填法：針對淺層的軟弱地基，當地基的厚度＜3 m時，可以采用換填法進行處理，該施工處理方法具有速度快、效果好的特點。

第二，拋石擠淤置換法：由于該項目當中包含軟土路基，采用該方法，能夠有效提升軟土路基的施工質量。

2.2 路面設計要點

2.2.1 機動車道路面結構設計

因為水泥混凝土路面行車舒適性比較差，而且具有特別大的噪音，養護工序復雜，在現有的高等級公路當中十分罕見[3]。所以，在懷芷快速干道路面設計環節，設計人員決定采用柔性路面，沿著河路到紅星南路段，雖然已經建設完成寬度為16 m的水泥路面，但是，綜合考慮道路行車舒適度，而且道路周圍的排水設施存在較多缺陷，針對該路段，需要破除重新建設。

為提高瀝青路面的使用壽命，瀝青上面層采用改性瀝青，根據公路自然區劃，本道路段處于IV區，對應土基回彈模量為值35 MPa，交通量設計為800 輛/d/車道，屬中等交通，依據《國家建筑標準設計圖集MR1―城市道路路面、路基及其他設施（2008年合訂本）》，路面采用結構如下。

為了更好地延長瀝青路面使用時間，瀝青上部的面層運用改性瀝青施工，結合公路自然區劃分，該道路段處于IV區，對應土基回彈模量為值35 MPa，交通量設計為 800輛/d/車道，屬中等交通。結合國家有關設計標準，該快速干道路面結構設計要點見表3。

表3 懷芷快速干道路面結構設計要點

3 結語

綜上，通過對懷芷快速干道路基、路面的結構設計要點進行合理分析，能夠保證該快速干道路基與路面結構更為穩定，有效提升了公路的整體質量。對于道路路基與路面結構設計人員來講，要采用合理的設計理念進行設計，有效保證道路路基路面的有序施工。