公路沥青路面设计有关问题的研究

公路沥青路面设计有关问题的研究

王海峰

王海峰

（中煤科工集团南京设计研究院有限公司，江苏，南京，210031）

【摘要】公路沥青路面设计是制定公路沥青路面施工目标规划的要点，也是决定公路沥青路面质量的重要前提，所以在设计过程中对施工所会面临的各种问题进行分析并给出合理解决方案，有助于建设出更具抗压性的沥青路面。本文主要从沥青路面的阶段设计工作开展研究，以便得出合理的解决方法与措施。

【关键词】公路沥青路面；设计研究；应对方案

一、公路沥青路面设计中交通量预测及相关问题

1．交通量预测问题的表现

在公路沥青路面设计中,最为困扰的问题是交通量预测没有一个贴近现实的预测。导致这种情况的原因主要是在进行预测调查的过程中，由于资料统计与保存不佳、交通流量规划不准确、代表车型选定错误等问题使沥青路面的设计参考失去的真实可靠的数据，容易导致设计过程中出现盲从性及主观性，从而使得路面设计失去了应有的强度。

2．公路沥青路面设计中力学问题的表现

第一、土基模量问题

土基模量受到多种因素的影响与填料、高度、压实和季节等因素高度相关,在实际设计过程中没有控制好土基模量问题就会使沥青公路在以后的运行过程中出现问题隐患，所以在进行公路沥青路面的设计时要严格考虑到材料、高度、压实等的要素。

第二、季节问题

由于设计过程中存在工程区域内季节变化系数的较大差异，加上地形及地质的复杂程度在季节中形成的不同影响，就会导致相关因素的不易确定性，从而导致了统计资料的不稳定性。

第三、设计指标问题

公路沥青路面的设计指标主要是对回弹弯沉值、拉应力、车轴载、厚度等参的统计，在实际操作过程中由于测量的复杂性及误差等原因，导致这些数据的测量不能十分准确地体现真实数值，从而导致在设计路面的环节中依据这些数值而计算出不合实际的方案。

3．公路沥青路面设计中材料问题的表现

在建设施工的材料问题中，经常会出现两种情况：一是如果用水泥掺加在沥青路面稳定层虽然会加固路面的稳定性，但会带来路面设计的造价提高问题；二是如果使用粉煤灰等材料，可以降低造价，但由于其材料性质的原因，

而无法准确确定其性能，导致材料的使用不恰当，从而影响了沥青路面的质量。

二、对当前高速公路沥青路面设计与施工的建议

1．合理选用路面类型

合理的路面结构类型是满足其使用功能的基础，现阶段我国所使用的沥青路面都是半刚性基层沥青路面，这种路面在施工设计上一般要求较小，只要能保证施工的均匀性就可以达到承载力的设计要求，所以在这个环节中主要考虑的因素是面层类型的选择，需要根据气候、交通量、原材料和经济因素来综合考虑其材料选择。具体的材料及成分选择依据下表:

2．合理进行沥青硅设计

如果在设计过程中出现沥青混凝土的沥青含量或石油含量偏大，就会导致沥青层面出现泛油现象，严重的甚至会导致沥青路面的抗变形能力降低，容易导致辙槽，所以在设计过程中要根据相关原则进行合理的分析与统计，目前阶段较为标准的检测方式是马歇尔实验，在进行实验过程中要严格依照标准进行测量，以确定出合理的沥青及石油使用量，保证设计比例能够适应实际应用的要求。

3．加大观测准确度

公路管理部门应该加大对交通观测站的资金和人力投入，加强观测力度从而确保观测资料的准确性及真实性，在结合设计公路路段的自然、经济、社会方面的实际情况来分析设计出科学合理的沥青路面设计，特别是要增设轴载仪科学选定代表车型使交通量预测变得更加精确。

4．加强路面排水设计

通过调查显示，现阶段几乎所有的路面损坏均与排水问题直接或间接相关，所以在设计排水系统的过程中要充分考虑路面结构，防止中央分隔带处的水渗入路面结构层，必要时在超高路段采用暗管排水，并且可以根据实际需求采取相应的路面排水层或防水层。只有解决路面的快速排水问题和防止结构层进水问题，才能保证沥青路面长久使用。

5．保证沥青混凝土均匀性

在实际操作过程中导致沥青混凝土不均匀的原因主要包括：矿料颗粒组成的变化、沥青混合料拌和不均匀(拌和时间不足)、现场沥青混合料离析、沥青混合料温度不一致等，在这些环节的设计过程中要充分考虑环境、气候、材料等因素，合理统计相关数据，并制定实施操作性强的方案，以便保证沥青混凝土在施工过程中的均匀性。

6．保证面层施工压实度

现阶段我国大部分高速公路在建设过程的普遍现象就是压实度不足或压实不均匀，存在这种现象会导致沥青混凝土路面局部出现大孔隙率以至容易进水，严重情况会形成骨料局部松散脱落，有的甚至形成车辙，造成人员及财产危害。所以使用合理的压实工艺来保证沥青路面的质量，是保证其合格率的一个重要因素。根据我国地形因素，这里建议在抗滑表层，使用的现场压实度最好不小于马歇尔标准密实度的98%；在中面层和底面层，使用的现场压实度最好不小于歇尔标准密实度的97%。

7．把握好高填方路段和桥台路段的处理

在应用过程中，公路路面的路基沉降必将导致上方各层的沉降，从而引起路面及上方建筑的破坏，所以在对高填方路段的设计环节中要保证分层压实，并且要求保证在一年及以上的时间进行降雨沉降后再开始对路面进行基层施工；对桥台等不易采用普通压路机进行压实的路段，可根据情况采取小型的手扶式打夯机进行压实，或者应用相应材料进行回填等等，以减少填方段的自身沉降。

小结

由于运输及交通需要，现在以沥青做为路面铺设的路段越来越多，所以对公路沥青路面做好设计施工，是保证公路建设质量的前提。根据科学的方法手段对设计应用进行统计分析，找到最适合相应路段的方案，不仅能够提高效率及安全性，并且能够带来更多的经济效益，所以沥青路面的设计研究可以为人们的生活生产带来巨大利益。

参考文献:

[1]杨柳.浅析沥青路面结构设计理论[J].中国高新技术企业.2010(36)

[2]吕剑.对沥青混凝土路面主要病害及应对措施的分析[J].预应力技术.2012(01)

[3]刘志远.沥青混凝土路面病害及其防治[J].交通世界(运输.车辆).2012(Z1)