道路与桥梁路基路面设计探究

李丹

摘要：随着我国经济的飞速发展，我国的道路与桥梁建设也在稳步发展。道路与桥梁是交通必不可少的重要载体，路桥的适用性和整体的质量与人们的交通安全紧紧相关。本文就道路与桥梁路基路面设计做出探究。

关键词：路基的设计；路面的设计

一、路桥路基

（一）路基的填土设计

江泽民同志在基层党组织建设思想中明确提出过“根基不牢，地动山摇”，可见根基的重要性。在公路建设施工中，根基的施工质量对公路的安全性、承重性、长久性、稳定性都起着至关重要的作用。所以根基的施工就显得尤为重要。

路基的填土材料与压实程度决定了路基的强度也决定了路基的稳定性。有以下几种土不可用于路基填土：直径超过10cm的土块、含有草根树根杂物的土、冻土、垃圾土、腐殖土、淤泥、盐渍土等。下卧层在是路基的基础，要在修筑路基前，把控好下卧层的工程质量。控制路床的含水量，控制好强度，不得有积水。如有积水必要及时排除并晒干。下卧层不得有淤泥或者杂草等，需在施工前清理干净，以防影响路基的稳定性。路基是公路的基础，下卧层则是路基的基础，务必做好下卧层的处理，保证工程质量。

在新的路基填土技术中引进了一个新的概念——路床。路床是指路面结构层面一下80cm范围的部分，分为上路床和下路床两部分。它是路面的基础。公路建设规范明确规定了路基填土材料的选用，也给出了量化的标准。掺和粗粒料等更稳定的材料可以增强路基填料的强度。在施工前应规定提前进行施工准备、设计测绘并进行复查和试验，在正式施工前，应清理场地，减少安全隐患，保证施工的安全、顺利。在路基施工过程中，要严格执行公路建设规范的各项规定，严格把控填料的质量、用量，确保施工质量，为以后的建设施工打下良好的基础。

（二）路基压实的设计

公路建设规范中，对压实度进行了明确的规定。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其压实度必须大于95%。路基的压实在公路建设施工中是非常重要的一个环节，路基的压实度影响着竣工公路的承重性、稳定性、长久性、安全性等等。所以施工单位在修筑施工的过程中必须严格按着公路建设规范施工以及验收。

因为路基土体是由填充材料、水分、空气三部分组成的，所以针对特殊地段应采取相对应的施工技术来提高路基的压实度。下面，就两种特殊的地区地段进行探讨分析。

潮湿地段，含水量较高，十分不易压实，针对此类地区，主要从减少含水量着手。目前有两种相对完善的施工措施。可使用混合填充材料，即在填土中混加生石灰。也可使用新型的吸水材料。这两种方式均已经经过实际验证，并使用于潮湿地区。并且，也达到了预期的效果。

黄土地区，含水量过低，同样不易进行压实。含水量过少，可塑性太低，颗粒之间不易于压实，这类地区在有大量水流时，极易导致路基变形致使道路损毁。针对这类地区，应适当均匀的增加含水量后再进行压实。遇到老黄土路段，土块很难增加含水量而且很难粉碎，所以在填土的时候不得使用老黄土作为填充材料。对于黄土路段，不单单在压实过程中存在困难，更要注意黄土路面的排水。黄土土质对压实度产生了很大的影响，且遇水容易变形，那么黄土路段的排水施工就更加重要。

二、路桥路面

（一）路面的种类

我国路桥的路面主要有两大类：水泥混凝土路面和沥青路面。这两种是大家最为熟知的路面种类

沥青路面是指在公路下层的矿质原料中加入沥青结合料结合料以修筑各样类型的路面。煤沥青和石油沥青道路路面的主要沥青结合料。沥青公路路面的优势在于十分平整，有很强的防滑性。沥青路面的颜色与各类交通标线有着鲜明的对比，降低了因标线模糊造成的事故发生率。因为沥青公路路面的优势，沥青路面在公路以及城市道路中都有着十分广泛的应用。

我国在20世纪20年代才开始在少量的城市道这路以及机场跑道中使用水泥混凝土，水泥混凝土至今已成为我国道路桥梁路面结构的主要形式。水泥混凝土路面，也称刚性路面，是指面层的主要材料为水泥混凝土的路面。水泥路面主要有强度高、耐久性好、稳定性好、方便夜间行车、抗滑性好、养护费用低等特点

（二）路桥路面设计要求

城市道路功能要求以及当地的气候、水文和地质等自然条件，是路面设计的重要依据，最后对设计方案进行综合比选。设计中要注意城市施工条件、施工材料来源、养护条件、安全使用等多个方面，尽量满足功能需要且经济合理，同时减少对周边环境的影响。在满足交通量及使用要求的前提下，遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则。

（三）路面设计常见问题

根据我国水泥混凝土路面使用实际情况来看。水泥混凝土路面存在开裂、断板、错台的问题。这些问题是严重的安全隐患因素。大量的水分通过裂缝进入路基，影响了路基的稳定性，造成错台、断板。在大量的实际情况来看，道路交叉口极易出现此类问题。针对交叉路口的特点在交叉口处对异形板做补强钢筋网处理及加设设传力杆缩缝可大大减少水泥板块开裂的病害沥青路面已被广泛的使用，通过实际的使用情况，我们发现沥青路面容易出现裂缝、塌陷，在气候炎热的地区容易出现车辙、拥包、坑槽等现象。

在设计阶段主要存在的问题有：①现行的沥青路面设计指标主要以设计弯沉值确定。在取值上往往通常没有做专项的交通量调查，缺乏定量的分析，有设计深度不够、路面结构设计不合理等原因，以至路面的使用性能较差。②路面结构组合的选择：沥青路面的损害原因往往是因为基层、垫层结合不合理所导致。设计时没有切实考虑设计路段地区的气候、水文的等自然环境因素。这些都是沥青路面的质量影响因素。在沿海地区，地下水含量丰富，存在软土路段。设计时往往只考虑到软土的处理，忽略了地下水丰富的情况，没有对地下水进行相应的处理措施。大部分的路桥设计没有做到全面综合的考虑，主要根据公路等级、气候、材料、交通量等相关经验提出的结构组合及厚度。没有定量的设计，忽略了针对特殊路段的设计。③材料参数的取值：实际工作设计中，设计单位无法通过进行路面材料测试而确定材料参数，设计阶段的材料参数只能根据规范中的来确定，而不同地区、不同条件下的参数是不同的，规范中给定的是范围值，这在选取上随意性较大，同时给施工留下偷工减料的隐患，造成质量上的缺陷。

三、道路桥梁路面设计

（一）路面结构设计原则

路面结构设计需全方面的考虑，包括道路沿线的地质、气候等自然环境，并且按照设计路段的交通流量、特点及交通等级综合设计。力求做到符合设计路段实际情况的路面结构。

（二）路面结构厚度及类型的确定

对于设计中遇到的设计指标问题，可以通过相关的研究数据综合考虑，使设计控制指标进一步完善。针对交通量问题需根据设计路段沿线的城市规划以及城市路面车流的分析，来确定设计路段的累计当量轴次。针对道路前期的设计参数进行定量分析后确定路面结构类型及厚度；通过分析路基垂直压应变与重复荷载作用次数的关系可以控制车辙问题；水平拉应变可以很恰当的反映沥青表层开裂的问题。

设计时需注意设计路段的气温、湿度等气候环境因素以及当地的经济能力。通过建立设计控制指标体系，来不断完善路面结构的设计。

四、小结

道路桥梁路基路面设计做到需要全面的完善的考察，它关系到设计路段的城市交通安全以及未来的经济发展。由此可见，路桥设计是一项复杂且十分重要的工作，我们要采用合理的设计方案，确保道路桥梁的质量，为我国道路桥梁事业的发展做贡献。

参考文献：

[1]张凤辉；我国现行沥青路面设计方法存在的问题分析；商品与质量[J]；2016年16期

[2]张海庭；道路桥梁路面设计探究；城市设计理论研究（电子版）[J];2014年21期