高速公路路面大中修改造设计的运用分析

■李 宁，张媛君 ■中交公路规划设计院有限公司江苏分公司，江苏 南京 210012

某高速公路经过十多年的运营，道路路面使用性能有所降低，主要存在横向裂缝、纵向裂缝、坑槽、网裂、沉陷、修补、松散等病害，已经严重影响行车的舒适性和安全性。为树立交通形象，全面提升道路综合服务水平，在进行现场充分调查的基础上，基于路面、桥梁检测数据，对其进行大修改造设计。

1 交通量预测

参照发达国家的发展经验以及江苏省历年的车型比例变化趋势，未来年车型比例的趋势型变化为:客车所占的比例增加，货车比例逐渐减小。客车中小客车的比例较快增加;货车中中型货车、特大型货车和集装箱货车的比例会相对上升。

交通量预测以2013 年的高速公路流量与2013 年普通干线公路观测流量为基础，并根据特征年的增长率计算预测年限内各年按收费车型的高速平均收费交通量。

(1)自本高速公路建成通车以来，已运营多年，期间未进行过大修处理，仅在2011 年对部分路段进行了中修处理，路面既有病害得到较好的修复。但由于交通量的不断增加，超载车，重载车所占比例不断扩大，对路面的破坏作用越来越明显，旧路采用二灰碎石基层，温缩及反射裂缝较为明显，导致全线出现大量贯穿整幅的横向裂缝，横向裂缝成为本项目路段的最主要病害形式。

(2)由于横向裂缝的存在，诱发了网裂、沉陷多重其他形式的病害，从而影响到路面结构强度和整体服务水平。

(3)同时改造道路局部路段存在坑槽、松散、桥头跳车、修补等多种病害。

2 路面取芯及性能指标评价

2.1 路面取芯评价

(1)面层大都完好，面层间粘结性能较好，路面厚度同设计厚度基本相当，部分路段出现面层间粘结性不强，中下面层无法取出。

(2)无病害路段路面取芯芯样均较为完整，基层成型情况较好面层同基层间粘结性较强。

(3)对于病害路段，芯样大都断裂或松散，无法取出完整芯样，面层同基层间无粘结性，基层松散现象明显。

通过典型位置沥青含量和沥青混合料级分析后可得到以下结论:

(1)面层油石比偏低，沥青含量较低，集料间黏附性不强。

(2)上面层级配曲线趋于级配上限，整体看集料偏细，集料间挤嵌作用相对较小。

(3)上、中、下面层小于2.36mm 的细集料大都小于级配下限值，细集料相对较少，对路面的耐久性及抗滑性能均产生一定影响。

2.2 路面性能指标评价

(1)从实地调查路面的破损情况，由每公里PCI 统计数据可知:整个路段路面破损状况指数PCI 平均值为87.9，评价等级大部路段为优～良。可见道路的破损状况按评价标准评价相对较高，但同省内其他高速公路横向比较，路面破损状况处于相对较差的水平。

(2)通过弯沉检测可知:上行(南京方向)道路结构强度指数PSSI为94.4，整体评价为优;下行(扬州方向)道路结构强度指数PSSI 为99.2，整体评价为优，道路强度整体较高，但局部路段评价为中～次。

(3)从路面平整度测试情况来看，本项目路面平整度较好，路面平整度指数RQI 为93.5，道路的平整度状况总体评价为优，道路行驶质量较好。

(4)从检测路面车辙来看，路面车辙状况指数RDI 平均值为92.7，车辙深度平均值为3.7，总体评价等级为优，部分路段评价为良。

(5)从路面抗滑性能上来看，由检测结果可知:根据抗滑系数检测结果可知:本项目路段路面抗滑性能指数为90.8，整体评价等级为优。整体而言，路面抗滑性能较好。

由于本条道路运营时间较长，交通量逐年增大，且重载车辆逐渐增多，若不对现有病害加以处理，将影响到道路使用性能和后期养护成本。故在本次大修改造过程中，以对病害彻底处理为原则，针对病害特点，分别提出改造方案。

3 路面大修方案

通过对路面状况性能进行统计分析，考虑本项目硬路肩部分路面整体性能较好，病害较少，为节约造价，仅对存在病害的硬路肩部分仅进行小修小补等病害处治。

各改造方案如下表3-1 所示:

表3-1 改造方案一览表［2］

4 结语

根据路面病害特点、旧路路面性能检测数据及取芯试验对旧路病害进行分析，提出高速公路大中修提供了改造思路及设计方法，对同病害类型的高速公路设计起到了一定的借鉴作用。

［1］某高速公路路面检测报告.

［2］某高速公路大修改造工程施工图设计文件.