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公路养护大中修工程设计探讨

摘要:主要研究公路养护大中修工程设计的相关内容。公路养护大中修工程设计的基本内容包括:路线设计、路面设计等,结合实际案例,研究了该案例公路大中修设计方案;以沥青路面冷再生技术为切入点,对该技术在公路养护大中修工程中的具体应用进行研究。从相关案例的应用情况来看,冷再生等工程技术能有效满足公路养护大中修工程的应用要求,具有良好的应用价值,值得在更多地区进行应用与推广。

关键词:公路养护;大中修工程;设计

随着我国公路建设与运营里程不断增加,公路养护大中修工程将成为未来公路管理中的主要任务。但从当前公路养护大中修工程的开展情况来看,受养护技术、管理思想等多方面因素影响,相关人员难以有效控制公路养护大中修设计质量,一定程度上影响了公路养护工程的开展,本文将以此为背景,对公路养护大中修工程设计的相关内容进行分析。

1公路养护设计的基本内容

1.1设计的基本内容

1.1.1路线设计

从当前公路养护大中修工程的开展情况来看,在整个大中修工程中,其设计方案经常会受到工期、地形、资金等因素的影响,导致设计方案出现差异。例如,对于不符合规范及标准的越岭路段、视距不良路段,在资金限制的基础上可以结合地形设计紧急停车带;而对于平曲线超高不足路段,可以通过调整基层厚度恢复平曲线超高,以保证平曲线正常。对于路基沉降旧路路拱不能满足公路等级的路段,应该根据当地公路管理的相关规定进行处理,并改善路拱,例如:可以通过对上承层添加补强材料的方式进行处理。

1.1.2路面设计

在公路养护大中修工程的路面设计中,需要根据公路的使用要求与运输量进行设计,并在考虑该地区公路传统病害情况、自然天气状况的基础上进行综合性研究。

1.1.3路面大修补强设计

在路面大修补强设计中,需要彻底处理旧路的病害情况,以保证整个路段的强度均匀。对于以重型车辆交通为主的公路路段,在资金条件允许的情况下可以使用柔性基层补强方案;而对于原有旧路基层碎石含量≥55%的路段,可以采用基层冷再生补强方案。在水泥路面换板过程中,需要根据路面的具体形态选择相应的处理方案。例如,如果道路基层松软,在处理过程中需要充分挖除问题路基,并浇筑C10混凝土;如果检查时发现水泥混凝土破损率大于等于30%,在大中修处理中可以考虑整体翻修。

1.1.4路面中修

路面中修之前,需要处理路面上存在的拥包、裂缝等病害,以保证旧路路面平整,方便中修顺利进行:对于一级及一级以下的公路,由于其交通量较大,交通量多以重型、中型车辆为主,导致经常出现路面失稳现象。针对这种路段,可以采用4.0cm加铺罩面的方式进行处理,在加铺之前,对旧路面拉毛铣刨,并保证其处理深度≥0.5cm。对于二级与二级以下的公路,其交通量中等,交通量构成多以小型、中型车辆为主,旧路面破损不严重,而且交通量对路面的整体性能要求较低。针对这种情况,可以采用微表处技术进行中修。

1.2公路大中修设计方案类型

1.2.1公路大中修养护的基本步骤

某地区在公路养护过程中,主要按照下列步骤开展公路养护工程.

1.2.2对公路大中修设计方案的研究

根据该地区公路病害情况,该地区相关单位在公路大中修施工中主要按照下列方案进行养护处理:⑴沥青路面中修方案该地区相关单位通过研究发现,部分地区的原沥青路面病害程度较轻,并且路基整体条件稳定,因此在中修过程中,主要铣刨原沥青结构(铣刨厚度为3~4cm),并加铺相同厚度的中粒式沥青混凝土面层结构。而对于道路基层基本稳定,路面病害情况较多的地段,需要彻底清除病害,并加铺5cmAC-16C中粒式沥青混凝土。⑵沥青路面大修方案分析在沥青路面大修设计过程中,在无特殊要求的前提下,主要采用5cmAC-16C中粒式沥青混凝土+20cm水泥稳定碎石基层+4cmAC-13C细粒式沥青混凝土的方式进行处理。同时相关人员通过研究发现,由于沥青路面大修主要是抬高路面,在这种处理后经常会出现高差现象,最终引发一系列问题。针对这种现象,相关人员的处理措施为:①大修路段对起终点采用下挖接顺原纵坡的方式;而对于穿村路段,则可以采用下挖的方式进行处理,保证新路面标高基本与原路面持平。②在平交口接坡处理中,主要采用以下两种方法:第一种方法,采用18cm水泥稳定碎石+5cmAC-16C中粒式沥青混凝土的接坡方式。第二种方法,采用18cm水泥稳定碎石+5cmAC-16C中粒式沥青混凝土接坡;而对于中修路段,可以直接加铺5cmAC-16C中粒式沥青混凝土接坡。

2沥青路面冷再生技术在公路大中修工程中的应用分析

在某公路的大中修工程中,施工单位采取了沥青路面冷再生技术,有效解决了该地区路面存在的病害现象,达到了既定的施工目标,值得其他工程借鉴、学习。

2.1工程案例简介

该案例位于我国某山区,公路沿线宽谷段开阔,山势险峻,对公路的大中修提出了较高的要求;从降雨来看,该地区年平均降雨较少,但所经过的河流水量丰富,河床缓、冲刷小,有助于大中修养护的开展。该公路的建成时间较长,属于三级沥青路面,在大中修养护处理之前,相关单位对该公路进行了详细的现场调查,总结出该路段共存在以下几种病害形式:①路面沥青老化现象严重,多数路段出现不同程度的破损;②由于公路缺乏必要的养护,在拥包、车辙等病害现象的影响下,沥青混凝土路面推移剥落;③路基沉降破坏路基原有结构,导致路面出现损伤。

2.2冷再生技术的应用分析

施工单位通过研究发现,针对该路段存在的问题,可以使用冷再生技术进行解决,其技术设计的基本内容如下:

2.2.1改进旧路面平整度

在该路段处理中,所处理路段的病害坑槽深度小于等于5cm时,可以采用10cm乳化沥青封层联合原面层的方式进行处理;如果坑槽深度大于5.0cm,并且路段坑槽的损毁面积较大,则可以采用计量约为10%的石灰土整平坑槽,再按照上述方法进行处理。在整平结束之后,采用压路机压实,直到压实度大于等于95%。

2.2.2拌和

采用二次拌和和粉碎法进行处理。在操作过程中,指派专业人员跟随再生机,进而随时确定沥青拌和深度;在第二次拌和处理时,相关人员需要保证沥青拌和深度能达到混合料撂地以侵入下承层2cm位置为佳。

2.2.3接缝与调头处处理

在A段拌和结束后,预留4~7m不碾压路段;在B段施工作业时,联合A段未碾压部分进行一体施工,并添加部分水泥进行统一拌和,以保证A、B两段的处理质量。

2.2.4养生

在养生过程中,要求洒水车能每天按时进行,确保施工路段具有一定湿度。在养生过程中,考虑到刚完成施工路段的水泥稳定基层强度较低,因此在洒水车作业过程中需要将洒水速度与车速控制在特定范围内,避免因为洒水速度、行车速度过大而导致水泥浆液流失,这是养护过程中需要重视的问题。

3结语

主要研究了公路养护大中修工程设计的相关内容。总体而言,在公路养护大中修工程设计过程中,需要在综合考虑工程技术条件、公路病害的基础上,选择相应的处理技术,以保证大中修养护的整体效果,提高整体养护水平。

作者:付云昭 单位:平泉县交通运输局

参考文献:

[1]李松.青岛地区国省道公路大中修工程变更管理研究[D].青岛:中国海洋大学,2014.

[2]陶志刚.新疆S102大修工程预防性养护方案研究[D].西安:长安大学,2014.

[3]刘豹.浅议公路大中修工程设计[J].科技资讯,2013(10):71-72.

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