譚瑜

（同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092）

0 引言

隨著道路網(wǎng)的不斷完善，養(yǎng)護(hù)工程已逐漸成為道路建設(shè)管理的主要任務(wù)，設(shè)計(jì)人員的工作重點(diǎn)也從新建工程向大中修、改建工程轉(zhuǎn)移。但從當(dāng)前公路養(yǎng)護(hù)大中修工程的開展情況來(lái)看，受養(yǎng)護(hù)技術(shù)、管理思想等多方面因素影響，設(shè)計(jì)人員難以有效控制公路養(yǎng)護(hù)大中修設(shè)計(jì)質(zhì)量，本文結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目總結(jié)幾點(diǎn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。

1 重視既有路基狀況調(diào)查

既有路基狀況調(diào)查采取資料收集、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和勘探試驗(yàn)相結(jié)合的辦法。調(diào)查工作中存在的主要問題是：

（1）資料收集范圍應(yīng)包括既有道路的路基路面地基勘察、設(shè)計(jì)、施工、竣工、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)等方面，部分道路特別是低等級(jí)和修建年代較早道路的勘察、設(shè)計(jì)、施工、竣工資料未進(jìn)行有效歸檔保存，或運(yùn)營(yíng)期間的養(yǎng)護(hù)、檢測(cè)監(jiān)測(cè)頻率與密度等未按相應(yīng)規(guī)定進(jìn)行。

（2）既有路基勘察工作包括路表狀況調(diào)查測(cè)試、路基土勘探試驗(yàn)、既有路基下地基勘探試驗(yàn)。由于深度越往下路基狀況檢測(cè)工作越復(fù)雜，對(duì)行車干擾越大，但對(duì)道路改建效果的直接影響越小，因此檢測(cè)頻率按深度依次降低，但是路基土勘探試驗(yàn)、既有路基下地基勘探試驗(yàn)其實(shí)是非常有必要的。如既有路基回彈模量指標(biāo)，通過(guò)該數(shù)據(jù)可初步判斷路面病害主要原因在于路面還是路基，如利用既有路基則其回彈模量指標(biāo)是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)參數(shù)，當(dāng)既有路基回彈模量不滿足新建路基的要求時(shí)，還需要通過(guò)試驗(yàn)獲取填料類型、含水率、壓實(shí)度、CBR值、平均稠度等既有路基土信息作為制定路基改善措施（如改善排水、改良固化、翻曬碾壓、換填處治、注漿等）的依據(jù)。

（3）路基土勘探試驗(yàn)常用的方法有現(xiàn)場(chǎng)CBR檢測(cè)、承載板測(cè)定回彈模量、路基鉆探取樣檢測(cè)、環(huán)刀法（灌砂法）測(cè)定壓實(shí)度等?；緸橛袚p檢測(cè)，局部開挖道路會(huì)對(duì)行車產(chǎn)生干擾，部分試驗(yàn)如CBR檢測(cè)、回彈模量的檢測(cè)費(fèi)用較高，管理者考慮到避免干擾行車、節(jié)省費(fèi)用或滿足工程進(jìn)度要求等因素經(jīng)常降低路基土檢測(cè)頻率，甚至不進(jìn)行路基現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員無(wú)法對(duì)路基狀況進(jìn)行準(zhǔn)確分析判斷。

（4）在掌握既有道路原始勘察資料且原地基不存在不良地質(zhì)（如軟土、暗浜）的情況下，大中修工程通常不進(jìn)行既有路基下地基勘探試驗(yàn)，一般認(rèn)為老路經(jīng)多年通車運(yùn)營(yíng)，既有地基已固結(jié)穩(wěn)定，地基強(qiáng)度基本滿足要求，但是在缺乏原始勘察資料或原地基存在不良地質(zhì)的情況下，對(duì)于部分損壞嚴(yán)重的道路或路段，有必要選擇代表性路段進(jìn)行地基勘探試驗(yàn)，以確認(rèn)地基土是否可能存在軟弱土層、不良地質(zhì)未妥善處理等問題，否則無(wú)法從根本上解決道路病害。

以上是既有路基狀況調(diào)查中存在的主客觀方面問題，設(shè)計(jì)人員在缺乏既有路基狀況信息情況下無(wú)法有針對(duì)性地制定整治措施，路基利用或整治方案可能存在處理深度過(guò)淺（深）、處理范圍過(guò)大（?。?、路基材料選擇不當(dāng)?shù)葐栴}，往往須在施工階段根據(jù)開挖后路基的實(shí)際情況相應(yīng)調(diào)整路基方案，最終導(dǎo)致工期拖延、預(yù)算超支、返工廢棄等不良后果?？梢?，既有路基狀況調(diào)查是評(píng)價(jià)路基狀況、制定養(yǎng)護(hù)維修和改擴(kuò)建方案的依據(jù)，調(diào)查成果的質(zhì)量將直接影響工程造價(jià)、進(jìn)度控制、道路改建效果等，建設(shè)、設(shè)計(jì)等各方應(yīng)更加重視既有路基狀況調(diào)查，加強(qiáng)資料匯總及保存，道路改建前結(jié)合老路狀況，參照相關(guān)規(guī)范規(guī)定制定相應(yīng)的調(diào)查、勘察試驗(yàn)、檢測(cè)工作方案，查明已有路基路面性狀、病害情況。

2 優(yōu)先選擇補(bǔ)強(qiáng)方案

在論證路基路面補(bǔ)強(qiáng)方案總體可行的情況下，優(yōu)先選擇補(bǔ)強(qiáng)方案，充分利用既有路基，補(bǔ)強(qiáng)方案比翻挖新建方案更經(jīng)濟(jì)有效、施工方便、周期短、減少?gòu)U棄材料。

以久樂路（陳涇港—天辰路）道路中修工程為例，該工程位于青浦工業(yè)園區(qū)，為三級(jí)公路，全長(zhǎng)約1.3 km，車行道寬度12 m，采用瀝青路面。根據(jù)老路路面檢測(cè)報(bào)告，路面PCI評(píng)級(jí)為差，路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也嚴(yán)重不足[設(shè)計(jì)彎沉34（0.01 mm），《公路路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（DB31/T 489－2010）中路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度系數(shù)SSI養(yǎng)護(hù)下限值為0.65，對(duì)應(yīng)實(shí)測(cè)代表彎沉下限值為52.3]，幾乎全線需要補(bǔ)強(qiáng)翻修，見表1和圖1。

如圖2所示，針對(duì)路面病害，提出兩種路面改造方案：

低路面標(biāo)高方案，具體原則如下：

（1）43＜實(shí)測(cè)彎沉lo＜80，銑刨原面層后加鋪基層面層4 cm AC-13C（SBS改性）+8 cm AC-25C+15 cm水泥穩(wěn)定碎石基層，局部彎沉較大路段對(duì)路基基層注漿加固后再加鋪基層面層。

表1 老路路面檢測(cè)結(jié)果表

圖2 兩種路面改造方案

（2）實(shí)測(cè)彎沉lo＞80，翻挖后新建結(jié)構(gòu)4 cm AC-13C（SBS改性）+8 cm AC-25C+35 cm水泥穩(wěn)定碎石基層+礫石砂調(diào)平層+老路基。

（3）實(shí)測(cè)彎沉lo＜43，銑刨原面層后加罩兩層面層4 cm AC-13C（SBS改性）+8 cm AC-25C。

高路面標(biāo)高方案，具體原則如下：

（1）實(shí)測(cè)彎沉lo＞43，且標(biāo)高不受限，銑刨原面層后加鋪基層面層4 cm AC-13C（SBS改性）+8 cm AC-25C+32 cm水泥穩(wěn)定碎石基層。

（2）實(shí)測(cè)彎沉lo＞43，且標(biāo)高受限，翻挖后新建結(jié)構(gòu)4 cm AC-13C（SBS改性）+8 cm AC-25C+35 cm水泥穩(wěn)定碎石基層+礫石砂調(diào)平層+老路基。

（3）實(shí)測(cè)彎沉lo＜43，銑刨原面層后加罩兩層面層4 cm AC-13C（SBS改性）+8 cm AC-25C。

圖1 老路路面檢測(cè)結(jié)果圖

兩個(gè)改造方案均由加鋪基層面層、翻挖新建和銑刨加罩面層三種具體措施組成，區(qū)別在于低路面標(biāo)高方案僅加鋪一層基層，高標(biāo)高方案加鋪兩層基層。后者多數(shù)路段在原路段上直接加鋪即可滿足道路補(bǔ)強(qiáng)要求，雖然加鋪厚度增加帶來(lái)加鋪造價(jià)增加，但相應(yīng)減少了翻挖新建和基層路基注漿加固的費(fèi)用，總的費(fèi)用實(shí)際更低，且廢棄工程量小，社會(huì)、環(huán)境影響較好，施工方便、工期短，工程質(zhì)量更有保障。該工程沿線主要為農(nóng)田，道路標(biāo)高不受限，推薦高路面方案，最大化利用老路資源。兩個(gè)方案的對(duì)比見表2。

表2 兩個(gè)方案的對(duì)比

3 翻挖路面后盡早鋪筑新路面

如果要翻建路面同時(shí)利用既有路基，施工中要把握好翻挖路面的時(shí)機(jī)，并盡早鋪筑新的路面結(jié)構(gòu)。

上海屬潮濕多雨地區(qū)，施工時(shí)經(jīng)常遇到降雨，即使原路基強(qiáng)度滿足新建路面設(shè)計(jì)要求可以利用，若開挖原有路面結(jié)構(gòu)層后不及時(shí)鋪筑新的路面結(jié)構(gòu)，降雨滲入路基后很難晾干（上海以前修建道路的路基土多采用石灰或水泥改良后的黏土，透水性差），既有路基強(qiáng)度明顯降低，需要處治后才能滿足要求。采用翻曬重新碾壓或摻灰處理需要天氣條件允許且工期較長(zhǎng)，較難適應(yīng)雨季施工需要，而超挖換填處治成本較高，工程投資明顯增加。因此道路大中修及改建工程如要利用既有路基時(shí)，施工方要注意在天氣、施工機(jī)械、人員、措施等各方面確保翻挖路面后能盡早鋪筑新的路面結(jié)構(gòu)，避免路基強(qiáng)度降低，增加路基處治的工程投資，拖延工程進(jìn)度。設(shè)計(jì)方在設(shè)計(jì)交底時(shí)注意提醒以上事項(xiàng)。

4 注重基層就地冷再生利用

基層就地冷再生技術(shù)相較于常規(guī)的翻挖新建基層的做法優(yōu)勢(shì)在于：避免舊料廢棄占用土地資源，造成污染環(huán)境（特別是上海早先修建道路多采用石灰粉煤灰碎石基層，就地冷再生減少了粉煤灰對(duì)環(huán)境的污染）；節(jié)省筑路材料；施工工期短；節(jié)省了翻挖基層、舊料外運(yùn)、外購(gòu)材料等費(fèi)用，綜合單價(jià)較翻挖新建基層方案減少60～70元/m2（20 cm厚度）。上?；鶎永湓偕夹g(shù)推廣較晚，近幾年成功應(yīng)用于G1501高速公路、大葉公路等大修項(xiàng)目中，效果良好。目前，該項(xiàng)施工技術(shù)在上海日趨成熟，設(shè)計(jì)人員結(jié)合項(xiàng)目情況在論證基層就地冷再生方案可行的情況下應(yīng)盡量采用，從而減少工程廢棄，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。

5 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出上海地區(qū)道路大中修工程的幾個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

（1）重視既有路基狀況調(diào)查。

（2）在論證路基路面補(bǔ)強(qiáng)方案總體可行的情況下，優(yōu)先選擇補(bǔ)強(qiáng)方案，充分利用既有路基，補(bǔ)強(qiáng)方案比翻挖新建方案更經(jīng)濟(jì)有效、施工方便、周期短、減少?gòu)U棄材料。

（3）如果要翻建路面同時(shí)利用既有路基，施工中要把握好翻挖路面的時(shí)機(jī)，并盡早鋪筑新的路面結(jié)構(gòu)。

（4）注重基層就地冷再生利用，從而減少工程廢棄，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。