城市道路路面改造加鋪層設計分析

陳 睿

林同棪國際工程咨詢（中國）有限公司福建分公司

1 前言

城市化的發展進程逐漸加快，城市道路的通行量也逐漸增加，水泥混凝土路面由于長期承載車輛，其性能和質量逐漸下降，為城市居民的日常出行和貨物運輸帶來了巨大的安全隱患。因此，如何根據城市現有水泥混凝土路面，通過加鋪層的方式進行改造、有效防止道路災害的發生，是研究人員不可回避的科研課題。

2 城市道路路面特點及其質量因素

2.1 城市道路的基本要求

城市道路主要作用是為城市居民出行、交通運輸提供便利，現代的城市總體規劃中，城市道路是重要的組成部分，對于城市的發展和活力具有重要作用，城市道路應當滿足基本人流、車輛運輸的需求，應當符合以下基本要求：（1）適宜交通疏密情況的道路路幅。（2）堅固的道路質量能夠滿足城市交通承載壓力。（3）保證路面的平坦，符合車輛行駛的基本需求。（4）路面整潔干凈，噪聲較小，環境良好。（5）便利的排水系統，便于雨后道路排水、除雪等。（6）良好的道路照明，能夠滿足夜間車輛通行需求。

2.2 城市道路特殊功能

除了基本的功能以外，城市道路還應當為城市可能發生的自然災害，如地震火災等提供隔離，讓城市居民能夠在道路中找到避難避險處，保證城市居民安全，同時，針對搶救和救火等交通情形，也應當設置專門的通道。

2.3 城市道路的質量影響因素

（1）傳統路面材料不適合現代交通需求。城市道路的施工質量也是導致路面受損的重要因素，根據原有標準設計的城市道路，通常是采用水泥混凝土路面加二灰碎石加石灰土基層，但這種傳統的設計其結構整體性較差，成型效果不佳，對于路面的抗壓能力不強，使得道路承重不能滿足現代運輸需求。

（2）混凝土道路維護管理能力不強。針對城市道路的有效管理是保障城市道路有效利用的關鍵，水泥混凝土路面出現破損的主要原因是養護工作不到位，相關管理人員沒有注意對于道路的定期排查和檢修，對于早期出現的損壞沒有提高重視程度，使得養護措施的實施及時，導致了損壞的進一步擴大，例如對于道路中出現細小裂縫的情況沒有重視，進而為道路出現斷裂等重大災害埋下了安全隱患。

（3）傳統混凝土路面的主要病害。傳統混凝土路面的損害主要包括斷裂和裂縫、表面空洞以及膨脹沉陷等問題。

3 城市道路路面改造加輔料要點分析

3.1 城市道路路面改造加鋪材料的選擇

近年來，隨著研究人員對新型城市路面材料的不斷研究，城市道路路面已經逐漸開始采用瀝青路面、混凝土路面以及塊料路面等高級或次高級的路面，在針對城市道路筑路材料的選擇方面，不同的城市應當注意使用不同的道路建筑材料，根據城市實際情況選擇適宜的路面材料，例如對于氣候較為炎熱的地區，應當選擇耐高溫性較好的路面材料，而對于降雨頻繁的地區，則應當選擇抗水性、水密性較好的路面材料。對于交通需求較高的大型城市、中型城市應當注意采用質量較好的高級路面材料，而針對發展程度較低、交通運輸量較少的城市，可以根據市政實際財政情況選擇成本合理、質量過關的路面材料。

3.2 城市道路路面改造加鋪結構的選擇

在城市道路路面改造工作過程中，施工團隊需要根據路況和實際需求來選擇適宜的加鋪結構，例如對于需要進行功能性修復的道路，應當選擇在原有的道路上直接鋪設道路面罩層或者在原有路面基礎上拋掉一層路面，再重新施加兩層新面罩層。對于較小的路面受損情況以及例如小型裂縫路面摩擦力下降等問題，應當采取局部加鋪處理，保證道路功能的快速恢復。

（1）功能性恢復的路面加鋪結構。道路的功能性問題主要包括道結構路輕度損害、中度或輕度路面裂縫等問題。此種情況通常是指道路的結構損傷不嚴重，道路能夠維持日常承載工作的情況。在針對道路進行功能性恢復的路面改造工作中，主要施工流程包括對路面縫隙進行澆灌，對于路面出現的坑洼進行修補填充，對路面進行除塵和清理工作，先提高路面的潤滑性，在對混凝土道路進行罩面鋪設。

（2）道路老化改造的路面加鋪結構。許多道路因為鋪設時間較長、年代較久，導致了嚴重的老化情況，瀝青層損耗較為嚴重，該情況需要對路面進行銑刨處理，將原有的一層照面進行刨除，再重新鋪設兩層新路面罩面。刨除工作中應當注意刨除作業的完整性，不可留下路面夾層，導致再次鋪設時出現凹凸不平的現象，避免造成對道路承載力的影響，在路面原有層刨除完畢后，應當對裂縫和坑洼要等局部問題進行處理，保證局部問題處理結束、修復位置干燥硬化之后，再全面鋪設新路面罩面。

（3）路面瀝青層的補強加鋪結構。路面瀝青層的補強工作對于路面的質量提升具有重要作用，施工人員應當首先對路面瀝青層存在的空洞裂縫進行局部處理，再進行全面的瀝青鋪設工作。這種施工通常需要鋪設兩層瀝青，下層仍然以中粒式、粗粒式瀝青混凝土或者高模量瀝青混凝土為主，層厚7cm~8cm；上層則以細粒式密級配瀝青混凝土為主，層厚4cm左右。

3.3 城市道路路面改造加鋪施工方法的選擇

除了做好路面材料和結構的選擇之外，在具體的施工方法、施工技術上也要慎重考慮。對于較長路段的路改施工，應當注意鋪展長度，而對于深坑等需要澆灌作業的路面不宜進行，深入挖掘，避免影響澆筑的效果和路基的穩定性。加鋪施工方法的主要包括是翻修、增鋪混凝土和新鋪水泥路面。目前就我國的路改工作實際情況來看，對于普通的改造工程主要是選擇增鋪混凝土方式進行改造，該技術對施工的人員職業技能要求較高，通常需要掌握較多的施工工藝技巧。

（1）打裂壓穩施工工藝。該工藝包括打和壓兩種施工技巧，盡管其實施工力度較大，但實際上并不會對原路面造成本質傷害，僅僅是通過破碎機將路面打碎，使得路面產生細密裂縫，減少混凝土板塊的面積，增加路面緊密性，將打碎后把混凝土板塊作為新路面鋪設材料，再通過壓實工作將路面打碎后的部分進行二次壓實，提高了道路的緊密程度，進而保證路面的引進性。此法不僅能夠提高施工材料的使用率，還能有效處理廢棄的水泥碎塊。

（2）沖擊壓實施工工藝。沖擊壓實施工技術的應用給道路改造工作帶來了巨大的便利，該工藝能夠通過將原有道路路面打碎，再水泥混凝土加鋪層的方式，將原有碎塊和路基緊密結合在一起，通過沖擊壓實方法將路面壓實，提高路面的穩定性，同時也能提高路面抗沖擊能力，進而有效提高城市路面的承載力，對于施工質量具有重要的作用。

（3）碎石化施工工藝。碎石化施工工藝是基于沖擊壓實技術的進一步成熟性工藝，能夠更加有效提高路面的使用年限。將混凝土涂板打碎至顆粒狀減少鋪設混凝土中，這樣的主要作用就是反射裂縫的出現。

（4）破碎壓穩施工工藝。破碎壓實技術與多用于混凝土公路路面改造工程中。該技術能夠破壞混凝土整體結構，而使得裂縫和工作縫之間盡可能不發生位移，避免路面的斷裂隱患。

4 城市道路路面改造加鋪層設計要點

（1）路改設計前的準備。在對城市道路進行設計和改造之前，應當作好充分的準備工作，提前掌握好路面改造所涉及的各種信息，對周邊設施及道路原有情況，進行充分的了解，做好調查工作，安排好相應的防護，全面保障在城市道路改造過程中的施工人員人身安全，保障施工質量過關，仔細審查路基的承載范圍，避免出現路面改造完成后，因交通量過大，導致路面再次受損，使得施工效果不佳。

（2）安排各部分施工的具體負責人員。在路改工作進行中應該安排好各部施工的具體負責人員，要求責任人明確自身職責，確保施工的標準化。在施工過程中，如果發現有不規范的現象，要及時進行指導，對施工人員的規范化施工進行約束，同時對于施工中存在的難以解決的問題及時上報，保證施工順利進行，保障施工質量符合標準要求。在城市道路改造完成之后，城市道路管理者應當為道路設置嚴密的管理方案，對于城市道路中可能出現的安全隱患及時排查，做到早發現、早治理，避免交通災害，防微杜漸、防患于未然，將各部門的職責劃分明確讓負責人員了解自身負責的區域工作。嚴格按照道路管理，路面養護的基本規則進行有效地管理，對于已出現路面問題導致的交通災害或影響，能夠找到相關責任人進行嚴格的追責工作。

（3）鋪料的選擇。改造道路時，應前應當選擇適宜的施工材料，根據施工所在地的氣候狀況、土壤結構和地表情況等相關因素來選擇適宜的路基材料，避免因為路面材料不符合實際需求，導致的路面施工質量，不能達到要求或施工完成后實際投入使用時產生質量問題，造成施工材料和人力的浪費。

（4）做好道路養護工作。科學的道路養護工作能夠有效提高城市道路使用年限。在改造過程中應當注意積極選用新型輔料進行，道路改造工作室的道路能夠更加符合現代交通的需要，保障道路通行和承載量能夠符合城市發展需要。

（5）嚴格按照施工標準進行施工。城市道路的改造工程需要嚴格按照城市道路的施工標準進行科學化施工，提高是有施工效率，保證城市道路的改造效果，避免出現“豆腐渣”工程，施工企業應當注意對一線施工人員的技能培訓要求施工人員掌握規范化，施工的要求提高，安全意識保障施工順利進行同時還應當保障施工人員的人身安全。

（6）提高各部門之間的協調性。在城市道路改造工作過程中，應當注意各部門之間的協調，幫助城市道路管理部門和施工企業之間進行時間和人力、物力等方面的協調工作，全力保證道路改造工作按時完成，避免對城市居民的日常生活和交通運輸產生影響。

5 城市道路路面改造加鋪層設計的具體措施

（1）處理原水泥混凝土路面中的病害。在鋪設面層之前，首先應當對原水泥混凝土路面中已有的病害進行處理，將各類病害劃分相應的處理措施，例如采用碎石化技術將混凝土板塊打碎，用重型壓路機進行碾壓，作為新建路面的基層，對于新建路面具有重要的作用。對舊路面進行綜合處置，達到一定標準后，再根據實際控制指標，檢測處置后的道路強度，根據目前的道路情況進行加輔料工作。

（2）加輔料厚度的確定。通常來講，道路加輔料的厚度越大對于反射裂縫越不敏感，加罩面所需成本較高，而且不能避免車轍等道路損壞問題。因此，加鋪層厚度的計算方法應當按照具體道路等級和交通量的實際情況進行設置，選擇適宜的鋪層厚度來提高道路面層的使用效率，發揮道路面層的實際使用價值。

（3）水泥路面與瀝青路面的層間結合。對于混凝土與瀝青混合鋪設的路面，由于鋪層厚度通常較稀薄，需要重視在水泥混凝土路面加輔料材料的高溫穩定性，保證瀝青面層和水泥面層結合性良好。采用性能更高黏合性更好的瀝青混合料，通過噴灑粘層油、噴砂打包等措施保障層間結合符合道路要求。

6 結論

城市道路是城市居民生活的基礎設施，對于城市的繁榮和發展具有重要意義。因此在城市道路的改造和加輔料工作中，工程設計人員應當根據城市具體交通需求對于輔料進行選擇，采取有效施工方法加固城市道路，保證城市道路能夠滿足城市發展的新需求，滿足城市居民生活的新需求。