市政道路工程路基路面设计探讨
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摘要：路基，路面作为交通活动和周围环境共同作用的道路主要结构物，其质量好坏直接影响道路的使用性能及使用寿命。而市政道路容纳交通、管线、城市家具等设施的综合体属性又对路基路面设计提出了更高的要求。因此，如何预防或减少路基路面病害，提升路基路面质量，值得我们设计人员深思。本文针对市政道路路基路面常见病害，结合市政道路工程实践，简述路基路面设计要点，进而提出优化路基路面设计的几点建议。
关键词：市政道路；路基路面设计
中图分类号： TU99文献标识码： A
1、前言
随着社会经济的快速发展，现代交通对行车舒适与出行安全提出更高的要求，同时，汽车保有量不断攀升，导致城市交通量激增。这些都给设计、施工提出了更高的要求，也带来极大的挑战。目前，如何合理地设计路基路面，使其免除或减轻病害，提高道路服务水平，提升其使用品质和安全性，最终满足社会使用要求，已经成为我国市政道路建设的重要目标。
2、路基路面的病害顽疾
目前，困扰城市道路建设的顽疾有多种，最常见的有：暴雨对路基路面产生渗透和冲刷，使沥青路面发生麻面、松散、唧浆、坑洞等水损害，局部路段甚至出现沉陷，对行车安全不利；路面强度不能适应日益增长的交通量，路面在车辆荷载反复作用下易发生疲劳开裂，产生壅包、推挤和车辙；软土地区，地基工后沉降大、沉降稳定历时长，桥头路面沉降不均匀引发桥头跳车；检查井的周围路面开裂或沉陷，井盖松动或破损，井室结构脆弱等等。形成这些病害的因素有很多，其中重要的原因为压实质量，水的作用以及地下环境的复杂等。因此设计人员必须掌握全面的知识，结合各种因素进行综合性地考虑，恰当地进行处理，建造出理想的路基路面工程结构。
3、路基路面的设计要点
3.1、路基设计要点
我国城市道路正在快速发展，为使道路能够长时间地保证城市交通的畅通、安全与舒适，增强路基稳定性和控制路基变形日益重要。通常，我们往往将路基工程当作一般土石方工程，但是诸多工程实践表明，大量路面结构的损坏多由过量路基变形或不均匀变形导致。因此，应将路基工程的重视程度等同于路面结构，路基工程设计应以控制路基变形为主，确保路基的稳定性和抗变形能力，给路面以坚实的支承。路基设计要点：1、路基用材的选择是保证道路质量的关键；2、压实度是选好路基填料后控制路基性能的重要指标；3、改善水文状况，保证路基的强度和稳定性；4、软弱地基加固处理，增强道路防灾、抗灾能力等。路基工程的建设对环境都有一定的破坏，故还应采取各种行之有效的环保措施尽量减少对城市生态环境的影响，营造与环境和谐的氛围。
3.2、路面设计要点
行驶车速增加、车流量激增，这对路面性能提出更高的要求。路面面层应满足平整、抗滑、耐磨、稳定耐久等要求，并具有足够的结构强度、高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳、抗水损害等品质。由于影响路面工作状况的因素多、变化大，故路面设计要参考临近区域成功的道路设计经验并应积极使用节能降耗型路面设计。现在城市道路大多采用柔性路面，在沥青路面设计方面应侧重路面结构层防水、结构层合理厚度、增强层间连接，优化路面结构体系；在材料选择和使用方面，注意改善沥青混合料的性能、提高集料质量，改善沥青与骨料的粘结性和使用改性沥青混凝土；在施工作业质量控制方面应重视平整度和压实度控制；还应注重路基路面组合设计，达到薄面强基稳土基的目的。
4、路基路面的优化设计
4.1、路基路面碾压质量控制
若路基强度不足或填挖路基强度不一致，在车辆荷载作用下，路基易遭破坏而引起沉陷；沥青路面压实度对面层的不透水性影响显著，水分通过面层孔隙下渗入路面结构内部，诱发路面水损害，因此应重视路基路面碾压质量控制。沥青路面应碾压密实均匀，并增加现场孔隙率指标。路基底应清表和压实，若顶面存在滞水和淤泥，不利于施工压实与质量控制，并将影响路基的整体稳定性和长期性能，因此需先进行处理。受施工操作面的限制，检查井周边、管线两侧等部位路基的压实质量一般难以得到保证，必须提出明确的压实要求，或者采用渗水性好、容易密实的填料。此外，路基与地下构筑物连接处的过渡段的压实度相比一般路段路基压实度要提高标准，并设置搭板。
4.2、特殊路段的路面加固处理
旧城区通常对一些路基条件较好但路面差的旧水泥混凝土道路进行“白加黑”改造，但水泥混凝土路面的接缝以及裂缝病害处，易产生反射裂缝。为了减缓反射裂缝，应采取铺设土工合成材料，设置应力吸收层，提高沥青混合料抗剪强度等防治措施。同时，还应重视市政道路新建路面与现状路面结构的衔接处理，为提高路面的整体性，实现新老不同道路结构的平顺连接，新建路面垫层分阶梯伸入原路基填筑压实，并在各层顶部铺设土工格栅以控制新老路基沉降差异。此外，因交叉口进口道以及公交车停靠站等位置车辆刹车、启动频繁集中，公交轴载重，经车辆荷载反复作用，该部位易产生局部沉陷和车辙，影响行车舒适性。因此，该类路段应加厚基层，提高基层的承载能力，保证路面的使用性能。
4.3、路基路面的排水
路表降水若得不到及时的排除，会通过沥青路面裂缝、松散等病害处或者面层孔隙下渗至路面结构内部，使沥青与集料的粘附性下降、土基强度变小，对路面的外观、路基稳定性、耐久性和使用性能产生很大的影响，而动荷载的存在更加速了这一过程。因此，排水畅通是确保路基路面耐久稳定的关键因素。在做好路面结构防水工作，提高路面自身的水稳定性的同时，更应加强路面排水设计，及时排除路表降水和路面结构内部积水，疏干路基与边坡，将路基范围内的土基湿度降低到一定限度以内，使其常年处于干燥状态。在南方，遇到汛期台风期，暴雨将导致多个城市出现内涝，城市路面硬化会导致排水管道压力过大。因此，很多城市采用下沉式路侧绿化带来达到蓄水的目的。为避免雨水渗入路基，绿化带内需设置盲沟排水系统和防渗土工布，及时把绿化带中的水排入雨水管道。
4.4、地下市政管线
市政道路路基范围内的管线一般有电力排管、给水管、照明电缆、雨水管、污水管、电信管道、燃气管道等。各种管线大多采用直埋式，横穿管相互穿插，管线基础的不均匀沉降易导致管节脱开。当给水、雨污水管线出现裂缝或者渗漏，就会浸湿冲刷周围地基，降低路基强度，甚至掏空路基土，导致路基整体稳定性受损。因此，应保证管线基础的施工质量，避免造成安全隐患。尤其是车行道下部管线，易发生局部沉陷，影响行车舒适性，故井盖位置应避开车轮轨迹线，并对开挖检查井四周进行加固处理。若管线埋深较浅，进入道路结构层，该部位路表的控制压实度和弯沉指标检验往往达不到要求，为保证城市道路的路面性能，可采用水泥混凝土外包，提高管道受压能力并有效保护管线。此外，各类管线的设计单位、接收单位往往不同，这造成了地下环境的错综复杂，在编制管线综合设计方案前，应及时与各单位衔接，做好协调、优化工作，保证路基施工质量。
5、结束语
当前，城市建设正在进入高速发展时期，城市规划、设计和施工的速度，甚至没有让我们留下思考和审视的时间，越是这样，对我们设计人员的业务水平和社会责任感提出了更高的要求。唯有不断的总结工程实践经验，吸收新技术、新成果，才能指导路基路面的设计；唯有按照人民的生活需求、健康需求、发展需求，从提高基础设施服务水平的实践出发，才能让路基路面的质量经得起时间考验。
参考文献：
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