高速公路沥青路面大修设计方案的关键技术探讨

邢渊 卢世昌

【摘要】：高速公路是国民经济发展过程中的重要交通运输方式，由于种种原因在某些路段会出现龟裂等路面病害，严重影响着公路的使用功能，需要对其进行大修。本文针对高速公路沥青路面大修问题，首先从理论方面对高速公路沥青路面大修方案的确定进行了探讨，随后通过沪宁高速公路浙江段某立交枢纽区域的沥青路面大修问题进行了实例分析。以期通过文章的分析对高速公路沥青路面大修方案设计等问题带来一定的帮助。

【关键词】：高速公路，沥青路面大修，方案设计，沪宁高速

1 引言

由于汽车行驶速度较快，载荷变化频繁，加上公路使用连续性较长，所以，与普通公路相比，高速公路出现问题的概率也较大。在一般情况下，高速公路是不需要行大规模的大修的。但是，在大量重载、超载交通的影响下，使用一段时间以后总会有病害产生，当病害累积到一定程度的时候，日常的小修保养已经不能解决问题的了，就必须进行路面大修。例如，高速公路路面出现大面积龟裂、拥包、车辙、推移等问题时，会严重影响高速公路交通的使用功能和服务质量，这时需要进行全面的大修。本文主要围绕高速公路沥青路面大修实际工程展开探讨，并通过具体工程实例对大修方案的关键性技术进行实证分析。

2 高速公路沥青路面大修方案的确定

2.1 高速公路沥青路面调查

高速公路的路面调查是高速公路沥青路面进行大修的基础，对于整个公路大修方案的确定具有决定性的作用。大修前的路面调查不像高速公路巡检过程中那么简单，它是对确定路段的高速公路路面进行资料的全面收集。这些资料主要包括三个方面内容：首先，路段近年来的交通车流量变化，这主要是对大修方案提供设计参考；其次，调查公路和统计路面病害形式和病害情况，对目前路面状况的一个详细了解，使得设计单位明确该路段的主要破坏形式，以此来设计维修这种病害的设计方案。除了病害调查，还需要有针对性的进行弯沉检测、高程测量、路面取芯等一系列实地检测，以明确产生病害的原因，为确定大修方案提供依据；第三，调查损坏路段对整体高速公路运输的影响，可以为交通管理单位提供一定的资料，来合理的组织在路面大修期间高速公路的交通组织。通过对这三个方面的调查和统计，为后续高速公路路面质量状况评价和方案的确定提供必要的数据和资料。

2.2 高速公路沥青路面质量状况评价

对高速公路沥青路面情况调查最直接的目的就是进行路面质量状况的评价。在《公路沥青路面养护技术规范》中，对于公路路面质量情况评价给出了五个参数，通过这五个参数可以对高速公路沥青路面的路面质量状况做一个较为全面的评价，并且每个评价标准都有具体的参考值。这五个评价参数分别是，路面破损状况评价标准、路面强度评价标准、路面行驶质量评价标准、路面抗滑能力评价标准以及路面综合评价标准，每个评价标准根据数值的大小可以分为优、良、中、次、差五个标准，具体的标准判断情况将在后文具体工程实例中进行讨论。高速公路沥青路面质量状况评价是为路面大修提供科学的依据。通过评价的标准首先确定是否需要进行路面大修，其次，确定怎样的大修方案。

2.3 高速公路沥青路面大修工程方案的确定

通过上述两个步骤之后，就要确定合理的大修方案。在实际的工程中，针对公路损坏质量的情况，可以指定不同的大修方案。如果按照路面损害的程度进行方案确定，可以分为以下三个层次。第一，沥青路面损坏程度很轻，在一定的路段内，出现轻微的沥青老化，路面小范围出现车辙等情况，可以采用沥青混凝土直接加铺的方式，损害路段铣刨后铺设4-6cm后的沥青层即可；其次，路面出现较大范围的车辙，有裂缝发生，影响交通状况，出现这种中度的路面损坏情况，可以通过铣刨部分路段的沥青层（上面层和中面层），重新进行沥青铺设来解决；第三，如果高速公路沥青路面出现大面积的龟裂，出现严重的拥包、推移等问题，严重影响交通问题的出现，这时候需要对整体路面进行挖除，如果出现严重的沉陷，还要对高速公路路基进行重新加固，再进行沥青重新铺设。

3 工程实例

3.1 工程背景

沪宁高速公路浙江段是连接浙江上海的重要交通路段，也是沪杭甬高速公路的重要组成部分。东起上海莘庄，西至杭州东郊彭埠镇，全长151公里，上海段长48公里，浙江段长103公里，途经上海的闵行、松江、金山和浙江的嘉善、嘉兴、桐乡、海宁、余杭。全线采用全封闭、全立交，双向4车道，车速120公里设计。随着沪杭经济交流的加速，交通量日月增加，为了使高速公路交通运输更加安全，决定对中心立交部分2公里范围内的沥青路面进行全面大修，由于大修部位交通量非常巨大，因此，要求在大修工程半月内能够进行完全通车。为了保证工程的质量以及工程速度，设计单位进行了一系列的调查、检测和评价，并制定了合理的设计和施工方案。

3.2 高速公路沥青路面调查

针对要进行大修的部位，设计单位首先从三个方面进行了沥青路面的全面调查和检测，并形成了书面调查检测报告。首先，拟大修部位交通量绝对数从2005年12月进行路面加宽之后的6683辆达到2010年12月的19825辆，增长了2倍多；其次，在沥青路面中出现了一些裂缝，并且裂缝随着交通量的增大而增大，并且在某些范围内出现了车辙、沥青老化，坑槽，以及下沉严重等问题；第三，所拟大修部位为交通枢纽，对整体交通影响较大，因此不能全封闭施工，应采用半幅封道半幅施工的交通组织方案。通过对拟大修的沥青路面进行调查，对后续工作做了很好的铺垫，各种工作在此基础上有效的开展。

3.3 高速公路沥青路面质量状况评价

通过对拟大修的沥青路面进行调查后，设计单位进一步对此部分路面进行了细致的路面状况评价，从五个方面各处了具体的评价标准值，如表1所示。

通过评价可以看出，路面各种状况除了行驶质量评价为良好之外，其余几乎都处在中和次的标准，并且综合评价指标接近于中次的分解数值55，由此可以看出，整体路面状况较差，需要进行大修。

3.4 沥青路面大修方案及大修施工工艺确定

通过对路面调查及路况评价，认为该路段沥青路面整体状况为中度的损坏，需要进行大修，对损坏范围内的路面铣刨至中面层，重新进行沥青铺设来解决。在施工工艺确定上，针对路面状况，从绿色环保的理念出发优先考虑沥青再生方法。因此决定从两个施工工艺中选择，一个是乳化沥青再生施工工艺，另一个是泡沫沥青冷再生工艺。二者特点都非常明显，前者抗疲劳能力较高，但是其施工成本较高，施工过程较为复杂，并且需要一定时间的养生期，相比而言，后者抗剪强度和水稳定性较好，抗水浸蚀能力方面较差，但是其施工较为简单，并且陈本较低，最重要的是不需要养生期，可以直接投入交通。设计单位对二者进行了比较，认为泡沫沥青冷再生工艺较适合本工程，因为拟大修路段排水较好，并且要求工期较短，所以，能够很好的满足工程需要。

通过一系列的论证，中心立交枢纽部分沥青路面大修如期开始，经过总共十天的工期完成了大修工作，并且在投入运输的半年内公路路面一直保持良好运行状态，达到了工程预期的效果。

参考文献

[1] 温高峰. 高速公路沥青混凝土路面大修工程设计技术研究[J]. 公路，2010,5

[2] 闫翠香. 济青高速公路沥青路面大修设计方案[J]. 山西交通科技，2010,3

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。