城市道路工程路面结构设计原则及设计要点分析

程健

摘要：在目前城市化的建设过程中，各类修建工作不断开展，道路建设是基础设施建设工作中极为重要的部分，并且会与当前的道路行车及运输的安全，拥有直接性的联系。路面结构设计，是道路工程设计中极为重要的内容，需要充分的重视路面结构设计工作，遵循较为完善的设计原则，保证设计合理性和安全性。文章分析当前市政道路工程设计中常见的新建道路、旧路改造，破除修复道路项目在进行路面结构设计时的不同，对其设计原则和常见问题进行分析，希望能够为我国的城市道路建设工作提供参考。

关键词：城市道路;路面结构设计;设计原则

引言

在城市道路修建过程中，确保工程的施工质量，使整体施工效果得以提升是极为重要的原则，而设计是指导施工的最主要文件，因此路面结构设计是当前城市道路工程中极为重要的部分，在进行具体的设计过程当中，需要对累计轴载次数等诸多因素进行考量，需要对路面结构进行更细致的设计。确保设计具有足够的安全性和合理性。针对道路工程的路面结构开展更有针对性的设计，积极主动的采纳各种优质的设计原则，控制可能存在的一些设计风险，尽量消除这些风险，选取更为优质的设计方案，确保整体工程能够拥有更为优质的施工效果。

在实际工程应用中，主要涉及以下三种常见的不同情况下的路面设计，分别是新建道路路面结构设计、旧路改造路面结构设计、路面修复结构设计。

1一般新建城市道路路面结构设计原则及常见问题

路面是城市道路极为重要的构成部分之一，在道路建设中需要确保建设工作更具有针对性，使路面的竣工质量得到保障。在新建道路设计过程中，需要对拟建道路情况综合性的分析，以此为基础，设计出更复合实际情况的路面结构。在道路设计工作开展前，需要首先确定好道路路线（城市道路中一般通过规划部门提供的道路中线或道路红线确定），确定好路线后结合地质勘察报告，根据路基潮湿程度确定路面结构中是否需要设置垫层。其次，设计人员需要提前对道路所在路网进行交通量分析及预测，通过交通量预测成果进而确定道路车道数和设计弯沉指标。再次，结合设计弯沉及道路等级确定路面结构的大致组成。此外，需要分析当前区域运营中的城市道路所采用的路面结构情况，并主动与运营单位进行沟通，了解各种路面结构在不同等級道路上的使用效果，根据运营单位反馈的常见道路病害情况，在设计中考虑这些常见问题，尽量延长路面实际使用年限。最后，在部分地区，政府部门或建设单位为规范城市道路路面结构设计标准，会出具具有指导性的文件，如某某指引，因此在对这些地区的道路进行设计时，需要采用与指引匹配的路面结构。

2旧路改造道路路面结构设计原则及常见问题

随着城市化进程的不断推进，运行中的道路可能出现以下情况，需要进行改造提升。（1）以前是水泥混凝土路面，考虑到景观需求或者减小噪音等因素现在需要改成沥青路面;（2）道路出现较多病害;（3）道路运行后，工后沉降比较大，与周边的人行道、非机动车道等产生了较大的高差，需要对道路进行改造进行提升。

针对第一种情况，一般加铺沥青路面采用的路面结构为4cm细粒式改性沥青混凝土AC-13C+6cm中粒式沥青混凝土AC-20C+AC-25c粗粒式沥青混凝土调平层，结合纵断面设计确定粗粒式沥青混凝土厚度。尽量保证加铺后设计高程比现状路面高程高8～20cm之间，小于10cm时可以铣刨部分现状混凝土面层，保证4cm细粒式改性沥青混凝土AC-13C+6cm中粒式沥青混凝土AC-20C的沥青面层;大于10cm时采用AC-25cm粗粒式沥青混凝土进行调平。加铺沥青路面需注意周边建筑高程，尽量避免出现加铺后道路高程比周边建筑门口高程高的情况出现，若实在无法避免，可考虑整体破除后新建沥青路面或者在建筑门口设置阻水措施，避免道路雨水倒灌情况发生。同时，一般这种加铺的白加黑路面相比沥青路面而言，耐久性较差，容易在沥青面层产生反射裂缝，可在混凝土与沥青面层中加一层玻纤格栅，缓解反射裂缝的产生。

针对第二种情况，我们需要对道路病害进行处理，常见的处理方式如下：板中存在裂缝，且裂缝宽度小于3mm的，扩缝至0.8cm，深6cm，清理缝内杂物后灌入热熔改性沥青灌缝;板中裂缝贯穿板厚，宽度大于3mm小于15mm的，在距离裂缝≥15cm的两侧切缝，凿除缝内7cm深度范围内的砼，切缝内壁打毛处理，每隔50cm打一处钯钉（φ16螺纹钢筋），清除杂物后浇筑砼;接缝（自由边）断角，损坏范围较小的路面，将宽10cm、深5cm范围内的砼凿除，然后铺筑中粒式沥青砼（AC-20C）碾压密实。接缝（自由边）断角，损坏范围较大的路面，将宽80cm、深25cm范围内的砼凿除，然后重新浇筑水泥砼。旧水泥砼路面加铺前应进行病害处治，更换破碎板，修补和填封裂缝，压浆填封板底脱空，磨平错台，清除旧混凝土面层表面的松散碎屑、油迹或轮胎痕迹，剔除接缝中失效的填缝料和杂物，并重新封缝。

针对第三种情况，特别是某些道路地质情况很差，但考虑到建设条件、工期、资金等原因，未进行软基处理或只是部分进行了软基处理，但通车后车流量又很大，导致道路出现了很大甚至超过1m的工后沉降，与规划标高相差较大，同时叠加后续开发建设的周边地块标高较高、部分路段排水设施未按规划实施等原因，导致在暴雨天气下道理部分路段频发严重的水浸问题，因此需要对这些道路进行抬升处理，一般情况下，这些沉降是一个范围值，这对我们进行路面结构设计是个难点。在进行路面结构设计之前，需要对旧路现状情况进行评价，包括路面破损调查统计、路面状况指数PCI计算、沥青路面结构强度检测、旧路面结构参数检测、沥青路面平整度检测、沥青路面横向力系数检测、沥青路面综合评价，结合评价情况确定处理方案。

3 路面结构恢复设计原则及常见问题

城市道路相比公路而言，地下埋设有给水、雨水、污水、燃气、电力、通信、照明、交通等众多管线，受限于非机动车道宽度等因素，一般污水、雨水敷设在车行道下，因此后期污水管的养护、修复、更换或者后期新建雨水、污水管时都需要破除现状路面，在进行路面修复时，我们需要合理选用路面结构，保证路面修复质量。

在路面修复时，在拥有现状道路设计资料时，一般应按原等级及材料进行恢复，而在实际设计过程中，受限于现状道路设计资料缺失或者难以获得的情况，通过钻孔资料也难以完全反应路面实际结构情况，在设计中可根据现状道路宽度将道路大致归类为主干路、次干路、支路几种等级，每种路面结构采用的路面修复结构对应于该种等级新建路面结构做一定加强，以保证修复时采用的路面结构强度不低于原始路面。同时修复时的路面结构应进行与现状旧路面的衔接设计，包括水泥路面植筋连接，沥青路面和水稳层搭接等。由于开挖宽度一般较小，设计时需考虑基层的压实问题，在难以保证压实的情况下可采用水泥混凝土基层。

结语

在现代社会发展中，现代人对于出行的要求不断提升，而由此在道路工程的建设过程中，需要对其路面结构进行更为优质的设计，防止在实际施工过程当中存在路面塌陷、裂缝等诸多问题。本文结合新建道路、旧路改造、路面修复项目的实际情况，介绍这些项目设计时通常采用的原则和常见的问题，希望能对同类项目的设计起一定的指导作用。

参考文献

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