高彥芝GAO Yan-zhi

（四川建筑職業(yè)技術學院，德陽 618000）

0 引言

農村公路是發(fā)展現代農業(yè)、建設新農村的基礎，是改善農村生產條件、提高農民生活質量的前提。農村公路的發(fā)展，對改善農民群眾的出行條件、促進農村社會經濟發(fā)展具有深遠的影響，而且意義重大。根據《農村公路擴投資穩(wěn)就業(yè)更好服務鄉(xiāng)村振興實施方案》的要求，完善更便捷、更高效的農村公路網是非常重要的，也是推動鄉(xiāng)村振興的重要舉措。

近十年來，我國“四好農村路”建設取得了顯著的成效。農村公路的總里程數，從2011 年底的356.4 萬公里增加到2021 年底的446.6 萬公里，十年增長了90 多萬公里，極大地改善了農民出行問題，農民的生活水平也都有了明顯地改善。

1 西部山區(qū)農村公路現狀

四川西部地區(qū)地勢復雜，高山峽谷眾多。受地理環(huán)境和經濟條件的影響，川西山區(qū)農村公路的建設相對落后，近幾年才有了比較大的發(fā)展，但部分山區(qū)農村公路仍然存在技術等級偏低、施工技術落后、少部分村道還沒完全硬化。另外，已硬化的道路管養(yǎng)工作仍顯得相對滯后。不少村道因受經濟條件等各種因素制約，導致實際的養(yǎng)護效果也不明顯，破損的路面不能及時維修維護，影響公路使用壽命，也嚴重影響通行效果，而且還存在一定的交通安全隱患。

2 川西山區(qū)農村公路建設技術指標

道路地形以山嶺重丘為主，線形性質有山脊線、越嶺線、沿河線等，交通組成以小客車為主，交通量一般較小。作為連接各個行政村的通村公路，交通量一般很小，據調查，基本上日平均交通量均小于500 輛。

我國農村公路主要采用《公路工程技術標準》（JTG B01-2014）中規(guī)定的三、四級公路標準，各省市也根據本地區(qū)的情況制定了相應的農村公路工程技術標準，用于指導本地區(qū)農村公路建設。四川也發(fā)布了《四川“四好農村路”建設技術指南》，對鄉(xiāng)村道路的轉彎半徑及縱坡都有相關的要求，規(guī)定了鄉(xiāng)道要采用雙車道的形式，路基寬度要≥6.5 米、路面寬度≥5.5 米、路肩寬度≥0.5 米。對于特殊地區(qū)，如川西山區(qū)地形地質復雜的路段，鄉(xiāng)、村道路可按單車道的標準進行設計，路基寬度≥4.5 米，路面寬度≥3.5 米，錯車道數量每公里≥3 處。以上是線性標準，對于路面結構則要求采用瀝青混凝土或水泥混凝土。

3 山區(qū)道路典型路面結構分析

對于公路典型結構的研究多以二級及以上等級的公路為主，農村公路的路面結構研究較少，尤其是針對川西山區(qū)的典型結構研究更少。川西山區(qū)農村公路等級總體偏低，多數村道為等外級道路，還有少量的砂石路面及泥結碎石路面，雨天泥濘、晴天揚塵。鄉(xiāng)道路面結構以瀝青表面處治路面為主，這種交通狀況嚴重地制約著這些地區(qū)農村經濟的發(fā)展。

由于川西山區(qū)鄉(xiāng)村道路交通量普遍偏小，目前常見的路面結構形式有以下幾種。

3.1 砂石路面或泥（灰）結碎石路面

砂石路面具有造價經濟、材料易得、施工工藝也比較簡單、維修方便等特點，多用于農村公路中的村道等低等級道路，但是路面表面粗糙，平整度不高，行車舒適度低。若橫向排水或縱向排水不暢，易出現車轍、擁包等病害。

泥（灰）結碎石路在上個世紀60 年代連接城鄉(xiāng)之間的道路中被廣泛使用。這種路面主要是依靠石灰、粘土和亞粘土等粘結材料將碎礫石膠結在一起，并可以具有一定的強度和穩(wěn)定性。泥（灰）結碎石路面具有造價低、取材便利、施工工藝流程簡便等優(yōu)點；泥（灰）結碎石路面隨著使用年限的延長，碎石會逐漸下沉，灰土上浮，因此缺點也比較明顯，晴天表面的灰土易揚起、雨天濕滑泥濘，麻面、坑塘等病害較多，平整度差，行車舒適度不高。

3.2 瀝青貫入式路面

瀝青貫入式路面指的是液體瀝青利用通過自身的流動性滲透進集料的空隙。也就是在初步壓實的碎礫石上，分層澆灑液體瀝青、撒布嵌縫料，或再在上部鋪筑熱拌瀝青混合料封層，經壓實而成的瀝青面層。在經碾壓的粒徑均勻的主層集料上，逐層灑鋪瀝青、嵌縫料并碾壓修筑而成的路面。厚度一般為4～8cm。如果在上層加鋪拌和的瀝青混合料時，也稱為瀝青上拌下貫式路面，此時拌和層的厚度宜為3～4cm，其總厚度為7～10cm。主要依靠礦料的嵌擠作用和瀝青的黏結力形成一定的強度。但是由于瀝青貫入式路面空隙率往往較大，該路面的水穩(wěn)定性往往較差。因此不能起到有效保護基層的目的，容易出現早期的損害，比如通車一段時間后出現松散、脫落的問題，更嚴重的是出現大大小小的坑槽，從而影響道路的使用壽命。

3.3 瀝青表面處治

瀝青表面處治路面是指在原有的瀝青路面或泥灰結碎石路面上，用瀝青和礦料按層鋪法或拌和法鋪筑，厚度一般不超過3cm 的瀝青面層，屬于次高級路面結構。主要作用是保護路面不受車輛的直接磨損以及防止雨水的浸蝕，提高路面的平整度，延長道路使用壽命。若采用路拌法或廠拌法鋪筑，多為單層式；若采用層鋪法，可根據需要取一層式（厚度為0.5~1.5cm）、雙層式（厚度為1.5~2.5cm）或三層式（厚度為2.5~3.0cm）。

由于瀝青表面處治很薄，一般不考慮其結構增強作用，主要功能是抵抗行車的磨耗，增強防水性，提高平整度，改善路面行車條件。

瀝青表面處治大多為冷拌瀝青混合料，其強度的形成與熱拌瀝青混合料不同，結合料主要采用乳化瀝青等液體瀝青，需要一個緩慢的過程才可以使路面具有一定的強度。此混合料不受施工季節(jié)和施工溫度的影響，而且由于采用的是乳化瀝青，因此一般不需要加熱，比較節(jié)能環(huán)保。瀝青表面處治路面的優(yōu)點是：施工簡便、工期短、造價經濟。但其缺點也比較明顯，由于強度較低，耐久性差，道路使用壽命較短；路面在使用過程中，由于乳化瀝青的粘結性低，導致集料易脫落、松散，行車噪音大。

4 適合低交通量農村公路的路面結構形式

大部分農村公路的建設都是以改造為主，新建的基本較少，很多村道都是在現有道路的基礎上，保持原有的線形不變，充分利用老路，采用局部加寬的方式，來提高路面等級，同時完善防護排水等附屬設施，因此農村公路的路基主要為舊的泥結碎石路面、砂石路面以及土路面。因此在路面形式選擇的時候要充分考慮原有道路的條件，在排水不暢的路段可以適當設置墊層以增加道路的耐久性。

4.1 水泥混凝土路面

水泥混凝土路面俗稱“白色路面”，因其具有很高的抗壓強度和抗彎拉強度以及抗磨耗能力，且穩(wěn)定性好、養(yǎng)護費用少等顯著優(yōu)點，而被廣泛的應用于農村道路。常見的結構形式為無機結合料基層和素水泥混凝土面板的組合，只在接縫及角隅處少數范圍內配有鋼筋，面板厚度一般為18~20cm。由于山區(qū)多砂石，秉持就地取材的原則，基層可采用級配碎（礫）石或者填隙碎（礫）石等類型。山區(qū)農村道路溝壑交錯，水泥混凝土路面所需原材料都可以就近采集、運輸及加工。由于結構設計不當或施工工藝不合理等因素，因此經常出現缺邊、掉角、錯臺甚至斷板等病害，并且維修維護較困難。（表1）

表1 農村公路水泥混凝土路面典型結構

4.2 復合封層罩面

為了節(jié)約占地、減少拆遷等問題，農村公路設計時都會充分考慮利用老路。早期的農村公路是以砂石路面或泥結碎石路面為主，隨著經濟的發(fā)展及建設新農村的需要，要求提高農村公路的鋪裝率及硬化率，因此大量的農村公路需要改造升級。改造的過程中為了降低成本，就選擇充分利用原來的老路。經過處理的舊路面充當路基或基層，在此基礎上進行加鋪，復合封層罩面便是其中的一種形式。

復合封層罩面的鋪裝厚度一般為20mm，結構的組合形式按照舊路面的特點有多種選擇。最典型的結構是在舊泥結碎石路面上進行罩面。初步整平舊路面，在其上撒鋪碎石，即碎石聯(lián)結層，由舊路面的彎沉值及平整度決定是撒鋪單層還是多層層，撒鋪碎石的量及粒徑也根據舊路面的路況情況來定。然后在碎石封層上噴灑乳化瀝青，最后鋪裝微表處或改性乳化瀝青稀漿封層。

圖1 復合封層罩面前后對比

復合封層罩面結構層的兩大特點：一是隔水，二是耐磨。它可以有效地阻止地面水對基層的滲透，同時具有較好的抗滑性能和平整度，行車舒適度較高。復合封層根據原道路的路況及破壞程度的不同，結構可進行適當調整。即針對不同的道路狀況基使用要求，碎石封層、稀漿封層及微表處等可以根據原路的破壞路況及使用條件進行組合，主要還要考慮交通量的影響因素，復合封層結構圖示見表2。

表2 復合封層結構圖示表

農村公路的建設，經濟性效益也是需要重點考慮的。經估算，復合封層罩面由于使用的較經濟環(huán)保的乳化瀝青，因此成本比傳統(tǒng)的瀝青混凝土路面（厚度5cm 左右）低30%～40%，比水泥混凝土路面低10%～20%，加上節(jié)省了水穩(wěn)層基層，總共節(jié)省的路面費用達到50%左右。與單獨的瀝青表面處治路面相比，其使用壽命要長1～2 年左右，因此養(yǎng)護成本也可以相應的減少。

4.3 瀝青混凝土路面

瀝青混凝土又分為Ⅰ型瀝青混凝土，空隙率3%～6%，透水性小，耐久性好，表面層的摩擦系數能達到要求，但表面構造深度較小，遠不能達到要求。Ⅱ型瀝青混凝土空隙率6%～10%，表面構造深，抗變形能力較強，但其透水性、耐久性較差。目前使用較多的為Ⅰ型混凝土。

瀝青混凝土路面由于其平整度好、行車舒適度高、耐久性好等特點，廣泛應用于高等級公路。在農村公路的路面中，尤其在鄉(xiāng)村道路上，瀝青路面的使用比例相對較低。原因主要有以下幾點：一是瀝青混凝土對原材料性能要求較高，如集料的特性及瀝青的路用性能等均有比較高的要求。二是瀝青混凝土路面施工一般需要專門的拌和設備、攤鋪設備和碾壓機具，施工工藝復雜，施工質量的影響因素較多，施工水平參差不齊。三是農村公路尤其是山區(qū)道路，路窄多急彎，受地形條件的限制，材料的調配也會受到影響，施工機械相對作業(yè)困難，施工質量得不到保證，道路維修率很高。

農村公路建設的一個比較普通問題是排水系統(tǒng)不完善，水對瀝青混凝土路面的影響較大，水的作用會導致路面出現松散剝落、坑槽等水損壞，路面的耐久性及使用年限都會大大降低。

5 結論及建議

①以上幾種路面結構較適宜于山區(qū)農村公路的建設。②在進行路面結構選擇時除了考慮交通量、地形地貌、氣候環(huán)境等因素外，還要充分考慮原材料的供給、運輸以及加工等問題。③農村公路路面在面層類型和厚度的選擇上，要充分考慮農村公路的等級，更重要的是其所承載的交通量，設計時既要保證滿足技術上的要求，同時要盡量的節(jié)約成本。④以鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的生態(tài)宜居方針為主導，兼顧經濟效益和社會效益，需要進一步加強對山區(qū)農村道路路面結構形式的研究，找到簡單適用，造價低廉的典型路面結構。