路面设计与施工技术分析

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摘要：随着不断增长的社会经济水平，我国多个行业迎来了极大的发展空间，交通行业也不例外。交通行业中路桥工程建设范围逐渐扩大，数量逐渐增多，施工质量更是受到各界人士的高度关注。由于路桥过渡段施工路基路面施工难度较高，对设计与施工人员提出较高要求。基于此，通过研究具体的工程案例，详细的分析了路桥过渡段路基路面的设计与施工技术。

关键词：路桥过渡段；路基路面；设计方案；施工技术

我国路桥工程建设项目随着社会经济水平的不断提升迎来了广阔的发展空间，路桥工程规模在逐渐扩大，数量在逐年增多，对其施工质量提出更高要求。对于路桥工程而言，要想进一步提高其施工质量，就要从建设、设计以及施工等多个方面着手进行［１］。路桥过渡段路基路面是路桥工程中极其重要的一部分内容，因为路面与桥面之间的平整度相对比较差，加上部分路桥工程早期出现损坏，桥台路基出现沉降，所以要想提高路桥过渡段路基路面施工质量也就显得尤其重要。通过本次分析，旨在为提高路桥过渡段路基路面建设质量提供可靠的指导依据。

１案例概况

寻乌县红色旅游道路拓宽改造工程（罗塘村至元兴村），位于寻乌县罗珊乡，起点Ｋ０＋０００位于罗珊乡附近，终点Ｋ１＋６７２位于寻乌会昌县界元兴村附近，长１.６７２ｋｍ。设计速度为３０ｋｍ／ｈ，０.７５ｍ土路肩＋２∗３.５ｍ行车道＋０.７５ｍ土路肩＝８.５ｍ。全线新建桥梁２座。

２路桥过渡段路基路面常见的病害

路桥过渡段指的是桥梁、涵洞、通道路堤连接的过渡段段，路基在施工的过程中不均匀沉降比较常见，一般为台阶状，随着这种现象的加重，车辆会逐渐表现出明显的颠簸。公路的等级越高，其所设置的结构物也越多，台阶高低差异也更频繁。一般情况下，如果比高速公路其线性标准比较高，很容易发生沉陷及变形，造成桥台、错台路基下沉、路面不平、裂缝、积水等危害，导致公路行车安全性降低。

３路桥过渡段路基路面设计

本项目路线线形设计结合路网规划、地形、地貌、地质、水文等条件，在满足各种规划要求前提下，充分考虑公路功能、安全、经济以及环保因素，尽可能做到平、纵、横的协调统一和沿线自然环境的有机融合。

３.１路线平面线形设计

路线设计时灵活运用技术指标，合理降低工程规模，尽量避开了工程地质、水文地质不良路段，尽量少占耕地。

３.２路线纵面线形设计

结合当地河流水文情况、路网规划等因素，在考虑设计洪水位的影响和交叉构造物净空标准的前提下，尽量节约工程量，减少取弃土。定测和施工图设计中纵断面经过反复优化设计，力求舒顺、流畅且不失其经济合理性，在不过多增加工程量的前提下，尽量采用较高标准的竖曲线半径，并确保满足视觉所需要的最小竖曲线半径。安全设施方面坚持“安全、环保、舒适、协调”的理念，采取了“主动”预防和容错设施，进行了适当的防护，完善公路引导、诱导及安全防护设施，降低事故的发生率，为保障行车安全提供良好的公路环境，不断提高道路的综合服务水平。

３.３路基支挡、加固及防护工程设计

根据路桥过渡段路基路面工程的具体情况，本项目工程在路基支挡、加固以及防护方面，在原有的设计方案上进行了优化，通过进行路基防护，实现了对路基病害的防治，提高了路基的稳定性，与此同时还较好的改善了工程周边的环境景观，保护了生态环境的平衡。本项目工程中，设计人员在进行路基支挡、加固以及防护工程方面的设计过程中，首先保证了路基的稳定性，在此基础上应用了生态防护的方式，减少了防护过程中对周边环境造成的影响，满足了施工的安全性，施工人员在进行路基支挡结构的选择时，一定要结合具体的工程情况在保证路基支挡结构强度的同时，还要提高路基支挡结构的效果，要想实现此种施工目标，可以选择刚性材料和柔性材料结合应用，比如在进行边坡治理的过程中，首先应用了多层防护措施，在此基础上还联合应用了生态植被防护措施。施工人员结合具体的项目情况，保证了边坡坡度的灵活性，为了进一步减少边坡支挡过程中的人工痕迹，施工人员因地制宜的对边坡坡率进行了调整［２］。在此过程中，施工人员对边坡的坡角和坡顶进行挖方的过程中，取消了折角，将比较贴切自然的圆弧过渡方式代替了传统的折角处理方式。施工的过程中还出现了一些比较低洼的路段，对于此路段施工人员对边坡坡率进行了再次调整，尽量放缓了边坡的坡度，保证施工区域路基与原地貌和有效的融合，并且形成了一个平缓的缓冲带，在保证了行车舒适性的基础上还美化了周边的环境。本工程防护类型主要有是根据现场实际情况，本项目局部路段设置有路堤墙，护面墙、喷播植草。路基边坡承载力不小于０.２５Ｍｐａ。并在地基沉降稳定、路基坡面夯实后施工。清淤彻底后，再下挖基础所需的深度，进行了填河路段的防护。

３.４路面设计

本工程路面结构面层为４ｃｍＡＣ－１３Ｃ，总厚度为６２ｃｍ，分别包括细粒式ＳＢＳ改性沥青混凝土、中粒式沥青混凝土（６ｃｍＡＣ－２０Ｃ）、水泥稳定级配碎石上基层（１６ｃｍ）、水泥稳定级配碎石下基层（１６ｃｍ）和级配碎石底基层（２０ｃｍ）。路面结构设计方面，以三级公路为标准，沥青混凝土面层的轴载为１００ｋＮ，年限为１０年，路面设计弯沉值为２９.７（０.０１ｍｍ）。其他要求如下表１所示。

３.５材料要求

沥青材料，以有关规定及标准为依据，设计了本项目沥青混凝土的有关技术指标、集料的质量技术要求及级配。面层必须防滑、耐磨、坚实、平整，具有良好的高温稳定性和水稳性、耐久性。面层集料用ＰＧ７６－１６的改性沥青，磨光值≥４２、与沥青的粘附性达到５级，其余下面层集料，与沥青的粘附性≥４级的要求。沥青混凝土中的细集料用机制砂；机制砂宜采用专用的制砂机制造，基层水泥用４２.５号硅酸盐水泥，钢筋用ＨＰＢ３００钢筋和ＨＲＢ４００钢筋，与相关规定相符合，粗集料用质地坚硬、耐久、洁净的碎石，细集料用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂，均与《公路沥青路面施工技术规范》（ＪＴＧＦ４０—２００４）中的相关标准相符合［３］；水泥稳定碎石基层混合料基层设计水泥掺入量为５.０％，集料的压碎值≤３５％，上基层设计７ｄ无侧限抗压强度为３.０Ｍｐａ、下基层设计７ｄ无侧限抗压强度为２.５Ｍｐａ；级配碎石底基层混合料最大粒径≤结构层的厚度的１／２，集料的压碎值≤３５％，压实度≥９６％，回弹模量为２００ＭＰａ。

４路桥过渡段路基路面施工技术

４.１路基施工

路基施工全过程严格遵循公路路基施工技术规范的有关规定。施工人员、监理人员各司其职，仔细查阅了设计文件、收集了现场资料，在明确了设计意图和目的的基础上进行了施工组织计划的编制，保证了施工质量。及时清除了路基范围内的表土、杂草、树木、淤泥等，碾压后再填筑路基。按照有关《规范》进行操作。路基土石方施工根据设计断面分层填筑、分层（最大松铺厚度不得超过３０ｃｍ）、压实（压实厚度不得小于８ｃｍ）；路基分层填筑的各层面间不得出现积水，分段填筑时，先填地段在接头处预留１∶１的坡度，在各填筑层面上预留不小于２.０ｍ宽的平台，便于接头段的衔接。路基施工的过程中还出现了一些水塘、水库等路段，对于此路段，施工人员首先要将路面中的水和淤泥重复的清除，然后对一些比较低洼的路面进行填筑，如果路基路段涉及到了浸水部分，施工人员要结合具体的情况采用砌片石进行防护。施工的过程中如果需要取土，施工人员还要结合具体情况加强对水土等资源的保护，尤其要避免水土对周边村庄以及农田等造成侵害。取到的土在运输的过程中也要做好防护措施，避免对周边环境以及道路造成污染［４］。为了尽可能避免各项因素对施工质量造成的影响，施工人员在进行地基施工之前要加强对施工区域各地质情况的勘察。土方开挖自上而下，不得乱挖超挖。严禁掏洞取土。

４.２路基防护施工

填筑成型后行边坡防护，避免雨水冲刷坡面。在开挖多级阶梯边坡路段时，遵循了开挖一级防护一级的施工原则。挡土墙施工时要保证地基承载力达到设计要求，施工现场建立完善的临时排水系统，保证无积水现象发生。

４.３挡土墙施工

临河浸水挡土墙的上下游端部与河岸连接要圆顺，挡墙基础可能受到冲刷的路段对河床进行铺砌。挡土墙施工的过程中，施工人员一定要做好挡土墙与桥台之间的衔接，结合具体情况要在挡墙与挡土墙之间设置伸缩缝。为了促进路间挡土墙与路堤之间的有效衔接，施工人员还在墙头设置了锥板，将挡墙向锥坡中埋入了０.７５ｍ。为了保证沿路堤横断面方向坡度的灵活性，一般情况下，路堤横断面方向与路堤设计边坡的坡度保持一致。一般情况下为１∶１。施工的过程中如果遇到挡墙与涵洞相连，施工人员要将挡墙墙伤与涵洞洞口同时进行砌筑，然后结合具体情况可以在墙身上预留洞口。通过钢筋混凝土对涵洞与墙身进行连接，使其形成一个整体。如果要在挡墙与挡土墙之间设置伸缩缝或者沉降缝，施工人员要注意要尽可能避开涵洞位置。在路侧设有波形梁护栏路段，路肩墙施工时，预埋了波形梁护栏立柱。Ｃ２０片石混凝土挡墙基坑开挖的平面尺寸比设计尺寸加宽５０ｃｍ左右。坑上口边缘１.２ｍ以上时，高度不得超过１.５ｍ。在对路桥过渡段路基路面施工之前，也就是先要对过渡段路基基础进行施工，基础施工之前施工人员要结合施工项目的具体情况进行承载力试验，通过承载力实验进一步明确路基的强度，如果通过实验结果发现路基强度与设计要求相符合则可以进行继续施工，如果试验结果显示，路基强度未满足设计要求，施工人员首先要对路基基础进行处理，比如可以结合路基的具体情况采用换填片石、土夹石（含石量≥７０﹪）等进一步增强路基基础的强度，处理后继续进行路基承载力试验，一直到承载力试验结果显示路基基础的强度满足设计要求的标准为止。在路桥过渡段路基路面进行混凝土浇筑时，岩槽浇筑时混凝土等级要选择Ｃ２０级，浇筑的过程中还要加强对温度的控制，保证新浇筑的混凝土与已经硬化的混凝土之间的温差在１５℃以内，还要通过实验对混凝土各材料的配比进行严格把控，保证各材料配比的合理性。浇筑的过程中还要加强振捣，保证振捣的有效性，如果振捣过度会导致混凝土表面出现泌水，如果振捣不足，会导致混凝土内部出现气泡，所以施工人员一定要加强对振捣的控制。在应用振捣器振捣的过程中，移动间距不得超出振捣器作用半径的１.５倍，插入下层混凝土内的深度和振捣与侧模之间的距离应均控制在５０～１００ｍｍ之间。每一振点的振捣延续时间宜为２０～３０ｓ［５］。在浇筑的过程中，施工人员还要对模板的稳定性进行监测，如果发现老板出现变形、松动或者移位，要及时停止浇筑并进行处理。在浇筑的过程中，施工人员要注意还要加强对混凝土倾落高度的控制，一般情况下混凝土倾卸的高度不能超过２ｍ，这样能够有效控制混凝土中出现离析。混凝土浇筑完成后还要加强对后期的养护，可以根据具体情况在混凝土表面盖上草帘、塑料等物品，加强对温度的控制，保证混凝土表面的湿润，尤其要避免内外温差过大造成混凝土收缩开裂。混凝土振捣完成后，应及时修整、抹平混凝土裸露面，待定浆后再抹第二遍，严禁洒水。片石混凝土规格要求方面，要求在混凝土中掺入的片石材料为无裂纹、无风化、夹层、水锈，且未被烧过的，在片石混凝土材料控制方面，除了以上的一些质量要求，还要求片石混凝土强度等级在ｍｕ３０及以上。掺杂在混凝土中的片石及直径不得超过填放处结构最小尺寸的１／４，厚度一般控制在１５０～３００ｍｍ之间。同时还要保证所选择的片石干净，没有混入其它杂物，在路桥过渡段路基路面施工的过程中，施工人员还要对墙背进行回填处理，还要对泄水孔沉降缝等进行合理的设置，最下面一排泄水孔以下的回填材料需要选择透水性材料，此部位每层回填土的厚度和回填深度应控制在１５ｃｍ和３０ｃｍ，在回填的同时还要采用人工方法进行夯实，为了保证夯实效果，一般情况下都是回填一层，夯实一层。对于地面以上的墙身部分，每间隔２ｍ要进行上、下、左、右交错式设置泄水孔，施工人员要对卸水孔的位路进行严格的控制，还要在泄水孔内预埋φ１０ｃｍＰＶＣ管，将ＰＶＣ管伸入墙背１０ｃｍ，端部２０ｃｍ处用土工布包裹。对于最底排泄水孔下部及墙顶以下０.５ｍ的范围内设夯填黏土防渗层。在施工的过程中，施工人员要根据卸水孔的具体位路给其设置５％的流水坡度，这样能够保证吸水孔排水的顺畅性。

５路桥过渡段路基路面施工过程中需要注意的事项

首先选择填料时，一定要选择干净并且无杂质的填料，保证填料中的含水量在标准的范围内，如果填料中的水分过多，为了避免施工后路桥过渡段路基路面出现沉降的风险，可进行适当的晾晒然后再使用。其次还要对铺筑的厚度进行控制，路桥过渡段、路基路面铺筑填料的过程中，还要对填料填筑的厚度进行准确的计算，保证路面承受能力与实际标准要求相符合。在施工过程中如果所需要的土方全部运输至施工现场后，管理人员一定要保证能够与施工现场进行准确的对接，尤其要避免土方堆放在桥头对桥头的承载力造成影响，在对过渡段进行填料铺筑的过程中，还要进行均匀的分层填筑，施工人员要把握好每一层填料的厚度并在每一层填筑结束后进行检查，保证铺筑的厚度在要求范围内。对于一些低洼地段，要尽可能采用人工的方式进行找平、压实，保证路桥过路段路基路面满足车辆的行驶需求。最后，施工人员还要对填筑的尺寸进行严格的控制，避免其他填料进入到过渡段，尤其要压实各个部位连接的地方，避免连接部位存在空气导致路基与路面脱离。对填筑进行搅拌运输的过程中要尽可能避免离析现象的发生，保证其质量满足施工需求。搅拌要充分、均匀，避免填筑料内部出现夹层，一般以无气泡以及颗粒存在为宜。

６结语

在路桥过渡段路基路面设计与施工中，加强对施工质量的控制，结合具体的情况对施工方案进行优化与改进，应用具体的措施设计方案和施工技术进行规范化管理，进一步降低路桥过渡段路基路面工程发生的病害风险，为居民的安全出行做好保障。

参考文献：

［１］许世芹.路桥过渡段路基路面设计及其沉降处理分析［Ｊ］．砖瓦，２０２１，２１（５）：１００－１０１.

［２］任经魁.路桥过渡段路基路面设计要点及沉降处理措施［Ｊ］．科技风，２０２１，２３（２０）：９５－９６.

［３］张黛曦.路桥过渡段路基路面设计与施工技术分析［Ｊ］．建筑•建材•装饰，２０２０，１７（２１）：６７－６８.

［４］刘德.路桥过渡段路基路面设计要点及沉降处理措施研究［Ｊ］．运输经理世界，２０２１，１６（５）：９－１０.

［５］吴钟腾，万华.路桥过渡段路基路面结构设计分析研究［Ｊ］．黑龙江交通科技，２０２０，４３（４）：６３＋６５.