瀝青混凝土路面結構型式設計分析

時間:2022-08-05 11:21:40

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瀝青混凝土路面結構型式設計分析

摘要:伴隨當前我國社會經濟的不斷發展,各個地區的貿易往來慢慢增加,在很多縣鄉地區道路的社會車輛也逐步增加,部分縣鄉公路就因此產生了一定程度上的損壞,而此時需要重視對縣鄉公路的改造。以某縣鄉公路改造的實際工程為基礎,不僅分析了改建條件,并且分析了瀝青混凝土路面結構型式設計,確保改造的工程能夠有效地實施,進而達到預期的目標,保證公路工程的有效使用。

關鍵詞:縣鄉公路改造;瀝青混凝土路面結構;型式設計

1工程概況

該工程擬改建的縣鄉公路,這段縣鄉公路的全長可以達到9.5km。該公路改造后需要保證公路能夠達到四級公路的標準,設計時速控制在20km/h,主要使用瀝青混凝土進行道路的施工,路基的寬度設置為6.5m。

2現場條件分析

對該路段進行分析,其平面除了一些部分的路段需要進行截彎取直外,大部分路段的路線都是順著原有的道路進行布設,并且依照實際情況調整老路線路。在縱斷面方面,某些路段縱坡可以達到11%~12%,在操作的過程中一定要重視加強調整,減少縱坡的斜度,對于大部分路段的縱坡,只需要簡單地進行優化就可以了。對于路基的寬度,由于原先的道路已經達到4.0~5.5m,而且比較穩定,所以無需進行大幅度的改造,但是設計過程中需要進行一定的拓寬,對于一些彎沉值無法達到要求的路段進行適當補強,這樣能夠大幅度減少工程量。

3公路改造瀝青混凝土路面結構型式設計

3.1對公路路面的強度進行確認。在實際進行操作的過程中,相關工作人員首先需要分析被改造的公路,了解道路的實際情況,首先需要分析被改造公路的路面強度,了解其承載能力,需要注意對公路進行全線規模的彎沉測試,在此條件下進行適當的檢測,在檢測的過程中測試人員需要選擇合理的設備。另外在改造前,需要登記改造公路的具體情況。如果對某些區域需要進行加寬設計,需要注意保證改造設計不會對原公路等級產生影響。在具體進行施工的過程中,發現部分公路與之前進行彎沉檢測得到的數據產生一定差距,通過考察發現,因為原公路的回彈彎沉較小,所以導致一定的差距。所以需要注意加強公路路基彎沉回彈的設計,提高道路的應用效果,避免道路路基產生某一點彎沉值過大的問題。在分析路基彎沉值的過程中,需要合理利用原路基,分析原有公路路基的具體情況,這樣可以大幅度減少路面結構設計時的工作量。對于土壤等因素的影響和作用,相關設計人員需要注意與施工中的填挖情況相結合,依照道路土質的實際情況做好不同路段的劃分,進行分段式的改造和處理,在此條件下測量公路路面的回彈彎沉值,這樣才能保證質量,讓整個道路的路面改造更為合理科學。在設計瀝青混凝土路面結構型式時,需要注意彎沉值是非常重要的參數,對路面結構厚度上的設計標準進行重視。所以,在改造的時候需要注意分段處理各個路線,確定路段的彎沉值,這樣才能更好地實施公路的改造計劃。3.2了解改造道路可能出現的問題。在對縣鄉公路進行設計施工前,相關人員需要全面地了解和分析原公路路基路面,并進行記錄,依照數據分析可能出現的問題:針對改造路面的寬度達到要求的情況,需要在改造的過程中適當進行拓寬,在拓寬時主要采取20cm的片石進行鋪攤。在鋪攤的時候需要保證道路碾壓的標準。在設計路面結構時,相關人員還需要對彎沉值進行更清楚的考慮。如果實際值無法達到標準要求,就需要第一時間進行技術處理,參照相關標準要求,選擇合理的厚片塊石進行鋪筑工作,通過調查分析發現該條路某些區域的路基強度相對較弱,需要針對性的進行處理,所以主要是換填80cm的厚片塊石。如果原路路面無法達到要求,需要相關設計人員對其進行修補,對于路基出現的問題一定要進行重視,采取對應的策略進行補強,保證槽頂面彎沉值達到要求。3.3改造路面結構設計的具體過程。(1)改造工程量的設計分析隨著我國的經濟快速發展,開始逐步重視推進對縣鄉公路工程等基礎行業領域的發展,公路建設的過程中,瀝青混凝土路面由于其自身平整度較好、行車噪音低、抗滑性好和行車舒適度好等優點,在公路建設中被廣泛應用。在本工程當中,路面鋪設過程中也使用瀝青碎石混凝土。在設計的過程中需要對公路過車量增加的問題進行充分的考慮,保證改造的全面性和結構設計的需要,初步標準為每天所過車輛為500輛,但是在設計時需要讓承受程度適當提升,以便保證道路的使用壽命,讓道路改造符合預期要求。在設計路面結構的過程中,相關人員一定要注意合理的選擇材料,對于需改造的公路路面寬度為4.0~5.5m,符合四級公路的要求。在改造過程中主要需要使用瀝青、級配型集料等。①瀝青材料。瀝青原料是石油當中提取的,是構成公路路面的重要材料,通過瀝青介質將各個礦料穩定、牢固地融合在一起,使之得以融合。因此,瀝青材料的穩定性、黏性作為瀝青材料選購時的重要指標,最好應對瀝青進行相關指標的專門質量檢查。②級配型集料。級配型集料是由各種大小不同粒級集料組成,粗、細碎石集料和石屑各占一定比例的混合料,主要用做瀝青路面和水泥混凝土路面的基層和底基層,也可用做路基改善層。級配型集料根據材料本身的特性、材料的質量、氣候條件、交通組成和交通量等綜合因素結合工程經驗,用做路面的不同層次或用于路面中的不同位置。③其他原料。除了瀝青、級配型原料等主要因素外,還應考慮外加劑等輔助材料。外加劑是在攪拌混凝土過程中摻入,占水泥質量5%以下,能顯著改善混凝土性能的化學物質,提高混凝土的和易性,增加混凝土強度,延長混凝土的使用壽命。在進行路面結構設計的過程中,使用的是100kg牛的單軸載荷,這樣可以符合路面結構設計要求,在此過程中劃分不同的路段,采取對應的材料進行鋪筑,確保科學合理,通過實際分析發現水泥穩定碎石抗壓模量、級配碎石抗壓模量以及瀝青碎石混合料的抗壓模量分別為1400兆帕、250兆帕、700兆帕。(2)路面結構組合的設計分析在改造設計時,首先注意設計瀝青混凝土路面結構形式,了解路面結構層的設計情況,最上層使用的是5cm厚的瀝青混凝土,第2層鋪設時,主要使用20cm厚的水泥穩定碎石,鋪設第3層是使用級配碎石,具體的厚度情況需要依照路面的回彈模量來進行計算,在此條件下對設備鋪設厚度進行分析,第4層主要使用填隙碎石,控制厚度為12cm。

4結束語

在進行縣鄉公路改造工程瀝青混凝土路面結構設計的過程中,需要認真的對道路的彎沉數值進行計算,在改進時合理地劃分路段,針對各路段的具體情況合理地進行處理,依照土層結構以及土質情況進行填挖,對不同路段代表的彎沉值進行確認,保證在修筑各個路段時準確地對道路的強度情況進行反映,這樣可以更好的進行結構設計,對道路的改建資金進行充分的利用,保證縣鄉公路改造工程的質量。

參考文獻:

[1]張敏江,高雙.縣鄉公路瀝青路面病害分析及典型結構推薦[J].沈陽建筑大學學報(自然科學版)2018(6):94-100.

[2]侯相深,于文,伍大勇.縣鄉公路聯鎖塊路面兩階段設計方法研究[C]//第四屆全國公路科技創新高層論壇.2008.

作者:馬平川 劉尉 單位:遵義市交通勘察設計有限公司