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1、比较分析老路改建中路基路面的改建方法摘要：交通在快速发展的经济的影响下也呈现快速增长的势头。目前，我国的国道、省道、县道、乡道在巨大的交通压力下再难以负重，这是与我国强大的交通运输需求所不相符合的。再加上，路面使用寿命的到期，各种破坏状况层出不穷，为了使公路使用功能日益下降的问题得到解决，仅仅依靠公路养护部门的维修养护行为是十分艰难的，而在恢复和提高路面使用功能的各种手段当中，旧路改建是不错的选择。在本文中，笔者在介绍了旧路的特点和改建的一般原则的基础上，分析了旧路基的改建过程中常见的病害并提出了相应改建策略，提出了如何对路面结构进行改建。关键词：旧路基；路面结构；改建；处置一、旧路特点及改建
2、的一般原则 （一）旧路特点 第一、较低的技术等级，在填土方面，旧路的路基往往高度不足，在不完善的排水设施、堵塞的影响下，往往导致路基、路面的稳定性以及使用寿命受到严重的影响。 第二、不正规的施工，较多的民工建勤，通常这类道路缺乏高强度的路基、没有有效地处理软弱地基和较差的路基土质。 第三、较薄的结构厚度和已经老化的路面材料。 （二）旧路改建的一般原则 第一、最大化利用旧路的资源，并以经济性为原则来筛选设计方案，也就是说以最小的经济消耗得到最大的道路使用效益，遵循经济原则。 第二、在充分利用原有老路基的基础上，综合考虑各种影响因素，包括路基加宽方式、改线方案结合工程技术指标、工程造价、征地拆迁等
3、，对取土坑和弃土堆进行合理设置，也就是说要遵循节约用地的原则。 第三、通过再生技术利用老路路面，从而使工程废弃物最大可能的减少，并妥善处置工程的废弃物，防止耕地的浪费，遵循环保原则。 二、在旧路基改建方面 （一）存在于路基改建工程中的问题 第一、路基沉陷。在路基施工后，迅速沉降的路基拉裂的路面，严重地破坏了路面的防水性能，在水的侵蚀以及荷载的反复作用下，导致路基大面积沉陷，严重的影响了道路的正常使用和行车安全。 第二、路面裂缝。纵向裂缝、横向裂缝会由于路基工后的均匀沉降而出现，各种路面、路基病害，例如龟裂、破碎、坑槽、翻浆、沉陷等会在不断变宽变长的裂缝的影响下而产生。 第三、新旧路基结合部错台
4、。纵向通裂会在填方路段的新旧路基结合部路面出现，错台也会在裂缝中出现，甚至导致路基滑裂面的形成。 （二）上述病害形成原因分析 第一、路基填筑材料的抗水、压缩等性能变异会在不同类型的土混填建造路基的过程中产生，另一方面填土中所含十块粒径超过压实厚度的2/3这个界限，从而导致碾压密实程度不成，埋下了路基不均匀沉降的隐患。 第二、路基压实度不足，主要是由于与规范不符合的路基填料含水量、过后的分层碾压厚度、欠缺碾压前整平这一步骤、碾压操作缺乏规范性、流于形式的压实度检测等等而造成的。 第三、在施工过程中缺乏恰当的方法对路基进行排水，导致路基遭水浸泡，再加上没有及时的处理被浸泡过的路基而导致的。 （三）
5、防治措施 在公路质量方面，公路路基起着至关重要的作用，也就是说路面质量在很大程度上是有路基质量所决定的，这主要是由于路基是路面的支承构造物。车辆超载、防排水因素等是导致沥青路面的病害的主要原因，不合格的路基施工是一个不可忽视的原因。所以，为了提高路面的使用性能和使用寿命，必须高度重视路基工程，保持路基的整体稳定和变形小。 第一、在选择方案时，必须对新旧路基之间的沉降变形和边坡稳定的影响程度进行分析，然后调查拟拓宽路基范围内的工程地质和水文，对原有公路路基的稳定情况进行调查。以调查、分析的结果为依据进行方案的选择。 第二、在路线设计阶段，周密地考虑路基路面排水系统，例如在涵洞处是设置凹曲线底部的
6、最佳位置，对不能避开路堑的超高段进行边沟的加深。举例以说明： 在改建某公路时，公路中央存在2m宽的分隔带于项目前1km路段，笔者是这种处理的，首先，铺一层土工布于中央分隔带底部，然后将纵向带有渗孔的导管设置在土工布上，接着用三通连接导管、预埋在路基上贯穿全幅的横向管为一体，以横向管为手段将水排出，并设置急流槽于横向管的路肩上，通过水沟将水排出，然后将一层等粒径的砾石铺于上面，用土天道比路面低2cm位置，如此，便可以通过导管将中央分隔带的水顺利排出。在超高地段。设置明沟于超高外弯的内侧地算，直接引水道埋设在路基的横向导管之中，从而排出。实践证明，这种排水方法的效果明显且简便易行。 第三、调查路基
7、填筑材料的土性、含水量等特性，这一步骤要在取土坑、借土场完成，同时对不同性质的土混填的情况进行严格避免。 与原路提填料相同并合格的土是最好的填筑材料，坚决杜绝使用不宜材料，例如与原路提填料相比，具有更强渗水性、更小压缩变形的材料。为了提高瓦发地段路基的稳定性，必须至少多挖30cm，然后再以土质好的填筑材料对这30cm进行反填。 第四、路基施工应通过试验段取得不同的填料及不同性能的碾压工具所选用的不同压实厚度，对填土中颗粒的最大粒径要严格控制，在路床以下每层的最大粒径不宜大于压实层厚的2/3，在路床范围内要控制在小于10 cm，以保证路槽顶面的平整度。严格控制填料的含水量，由于土的含水量对压实度
8、的影响非常大，因此在施工过程中应按照标准击实试验数据进行各项准备。路堤填筑时，要在保持填料在最佳含水量时，层层碾压，以达到设计所要求的压实度标准，在施工实践中对某些重要路段往往还把路基压实度标准提得更高，如：填前碾压达到90%下路堤1 500 mm93%，上路堤800 mm1 500 mm95%。如果时间允许，应该尽量给路基一个沉降期，即经过一个雨季的稳定期，这样对路基日后形成的沉降有一定的稳定作用。 第五、构造物台背回填。构造物台背回填质量非常重要，处理不当则会发生沉降、跳车等现象，影响行车和构造物的正常使用。填料应选择水稳定性较好的材料，填筑范围应该从底顶，桥梁填到桥头搭板底，挡墙墙背填到
9、路槽顶，长度范围：桥梁为台高加4 m，挡墙不小于50 cm宽。 三、路面结构改建方案 （一）旧水泥混凝土路面 对旧的泥混凝土路面处理应根据旧水泥混凝土路面的检测评价结果分别采取不同的处理措施，目前较为成熟的处理措施主要有以下几种： 第一、直接加铺混凝土或沥青面层，当老路面较好时，对脱空混凝土板块进行钻孔压浆处理，少数断板破碎板换板处理后直接加铺水泥混凝土或沥青面层。为防止和延缓旧水泥混凝土板的反射裂缝的发生，通常要在旧水泥混凝土裂缝和接缝位置铺设防裂土工布。有条件时沥青表面层采用改性沥青SMA结构，其防反射裂缝的效果更好。合肥市大建设老城区市政道路白加黑改建用的较多。该方法具有施工速度快，造价
10、低，但是对老路本身结构强度要求较高，因此在采用此方法必须对老路板块进行详细的检测和评价，对老混凝土板路病害进行全面处理。 第二、冲击压实技术，冲击压实是采用冲击压路机（一种多边形压路机）以1.52.2次/s的低频率连续周期性的高振幅撞击力直接破碎混凝土板面，冲击路面产生的强烈的冲击波还可以向板下基层和土基传播，对旧路基进行补充压实。通过这样的冲击碾压破碎施工，不仅能有效发挥旧板的残余承载力，使混凝土碎块形成块状嵌锁形基层结构，形成高强度的路面底基层，大大减少和缓解原路面板反射裂缝，而且还能消除旧路基的病害，最终为后续路面加铺层提供一个均匀稳定的支撑体系。不仅改建修复质量高，而且在修复大面积破损
11、旧混凝土路面时，此项技术具有修复质量高、施工速度快、工程成本低、影响交通时间短、经济环保等优点，经济效益显著。目前在国内破碎后的混凝土板基本上定位为路面底基层或垫层，这也符合文献规定。此项技术在安徽省应用较早，从早期高速公路旧混凝土路面改建，现已推广到一般的路网项目上。但该项技术也有一定的局限性，主要还缺少深入的理论研究，路面结构设计和施工质量控制标准目前还主要拘泥于施工经验。由于冲压过程中产生的巨大冲击波，会对沿线设施及两边的建筑物产生影响甚至破坏作用，因此房屋密集的村庄、街道附近、城市道路不宜使用。冲击压实以单位面积计算，其费用约58元/m2，价格较为低廉，目前无论高等级公路的路面改建，还
12、是一般公路，应用都比较广泛。 第三、碎石化技术，对旧水泥混凝土路面大面积破坏已丧失了整体承载能力，并且通过局部的挖除、压浆技术等处治方式已不能恢复其使用功能，达不到结构强度要求的情况下，为了解决通常情况下的加铺方式存在反射裂缝等问题，而对旧水泥混凝土板采用的一种最终处理方法。该方法是利用多锤头碎石化设备将旧混凝土板块破碎成较小的粒径（小于30 cm，甚至更小），碾压后作为新路面结构基层或底基层，然后再加铺新的路面结构，加铺层可以是沥青混凝土也可以是水泥混凝土。这种施工工艺将旧混凝土板块破碎成约7.530 cm的颗粒后，颗粒间形成紧密的嵌挤结构，具有较高的整体强度，能够有效地消除反射裂缝的产生。
13、碎石化单位面积费用为1418元/ m2，与冲击压实技术相比费用较高，但具有防止反射效果好，施工速度快、对环境影响小等优点，特别是在居民聚居区，相比冲击压实影响范围小，更显实用性，因而应根据工程的具体情况加以选择。 （二）旧沥青路面 旧沥青路面改建比较常规做法是对老路补强改建，老路改建前也应对对病害较严重路段进行处理，对较大的沉陷，应查明原因，翻挖处理。一般路段利用老路路表弯沉测定结果，计算出代表弯沉值，并反算成老路路面当量回弹模量，再按弹性层状体系理论计算加铺补强层厚度。 近年来，由于公路事业的发展以及资源供应的日益紧张和人们环保意识的增强，沥青路面再生技术越来越引起人们的重视。旧沥青路面再生
14、技术按照工艺分为热再生和冷再生，热再生技术包括就地热再生和场拌热再生，冷再生技术包括就地冷再生和场拌冷再生。热再生技术主要用于恢复老化沥青的粘结性能重新发挥沥青的胶结作用，将沥青资源再生利用。而冷再生技术主要是将原有的路面材料加以重复利用，原有的路面材料主要起骨料的作用，因此用于冷再生的路面材料不仅可以是沥青面层材料，还可以是无机料稳定的路面基层材料。省道101合相路路面大修改建就是利用铣刨的旧历清路面材料作为场拌水泥冷再基层材料，国道206合安路肥西四合段采用冷再生机械将旧沥青层和加铺二灰碎石新料现场拌和作为再生二灰碎石基层。 再生技术使原有路面材料可以再生利用，有利于保护环境，节省资源，降
15、低工程造价，因此值得推广应用。 四、结束语 旧路改建的方法在不断进步发展的科学技术的促进下将越来越多，在对改建方案进行确定时，必须以充分了解老路的情况为依据，以因地制宜、经济环保为原则。以设计方案进行试验路段的修建，从而使方案的计算可行性、施工工艺、施工质量的控制等进行实际验证，从而对设计方案进行改进，这是在设计方案的具体实施前所必须的。 参考文献： 【1】JTG H20-2007，公路技术状况评定标准 . 【2】JTG D30-2004，公路路基设计规范 . 【3】程兴新，董强，唐娴，等.公路改扩建工程实用技术 .北京：人民交通出版社， 2007. 【4】邓学钧.路基路面工程 .北京：人民交通出版社，2000. 【5】GB 50290-98，土工合成材料应用技术规范 . 【6】JTG D50-2006，公路沥青路面设计规范 . 【7】JTG D40-2004，公路水泥混凝土路面设计规范 . 胡昌斌.冲击压路机破碎改建旧水泥混凝土路面技术 .北京：人民交通出版社，2007. 拾方治，马卫民，吕伟民.沥青路面再生技术手册 .北京：人民交通出版社，2006.