关于二级公路路面的设计要点探讨

吴宗祥

(贵州省凯里公路管理局)

1 公路路面设计的内容

1.1 公路路面的类型和结构设计

关于路面的类型和结构的设计，应该在充分全面的调查道路所在地的自然环境条件、当地的气候条件、设计要求、使用要求、以及材料的供应，还有一些施工养护技术等因素，选择过路面的类型，在路面类型的基础上还要考虑路基支承条件，然后才确定结构方案。路面的工程是公路工程中工程量很大的一项，所以基垫层的的材料要尽可能的选择当地的材料，因地制宜，还要注意工程过程中各种废弃物的使用和处理。在必要的时候，可以考虑采用新型的路面结构形式、用新材料、新的施工技术。同时还要注意，施工、设计、养护等措施，能够保证路面的功能和结构承载力。另外，在路面结构设计时，可以根据寿命周期费用来分析并合理的确定路面的类型和结构。

1.2 公路路面结构设计和经济评价

路面的结构设计就是路面类型确定以后，根据预先选定的结构方案和选定的路面建筑材料，采用合理规范的设计理论和方法，对路面结构进行力学验算，使其符合力学要求，以保证公路工程完成后的寿命。目前的公路路面类型主要有沥青混凝土路面和水泥混凝土路面两种，沥青混凝土路面和水泥混凝土路面都要求平整、透水性小、同时要防滑、耐磨，还要抗辙槽和抗裂缝性能好，使用时间要长。要满足这些条件，就要在公路路面设计的时候考虑公路的特殊地理、自然资源条件、使用材料、交通量等条件，设计时还要求设计师和相关工作人员要严格计算，然后进行合理的设计。

1.3 公路路面的建筑材料设计

在公路路面的设计中，路面建筑材料的设计是一个不可以忽视的重要环节，但是在路面设计的过程中不受重视，是很容易被忽略的内容。主要原因是公路路面的设计只是依据设计规范或者是当地公路设计的经验来确定路面的结构层次，各层次的材料也是依据设计的规范和当地设计的经验来确定和指定名称的，路面建筑材料的设计要运用工程技术和材料科学相结合，对于道路所在地的自然环境、材料在路面结构中所起的功能进行充分考虑，合理的选择满足规定要求的材料，并进行合理的配比。

2 公路路面设计的要点

在山岭丘区的二级公路，由于等级较低，如果采用水泥混凝土路面，工程需要大量的水和水泥，工程量大，造价高;路面的接缝还会增加施工和养护的难度和复杂性，这样车辆在行驶的的时候容易颠簸跳动，引起货物的破坏和乘客的不舒适。沥青混凝土路面结构因为加入使用了沥青结合料，增加了矿料之间的粘结力，使混合料的强度和稳定性都得到了很好地提高，路面的使用质量和寿命以及耐久性也得到了进一步的提高，而且沥青混凝土路面和水泥混凝土路面相比较，有更多的优点，不仅路表面平整、耐磨、无接缝，而且振动也小，这样行车和乘客都能感到舒服，降低了货物的损坏数量。除了上面的优点，沥青混凝土路面还有噪音低、施工期短、养护维修简单、以及适宜于分期维修等优点。根据水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的对比，可以推荐沥青混凝土路面，同时要结合当地的实际情况和条件，方便、快捷、高效、美观的公路路面，对于交通运输业、旅游业以及当地人的生活出行都是很有利的。因此，公路的路面设计，应选择沥青混凝土路面。

沥青混凝土路面的结构设计要按照沥青路面设计标准执行，目前的设计标准是《公路沥青路面设计规范》，其中主要以路面的表面设计弯沉值作为路面设计的控制指标，对于高等级的道路路面设计更加严格，还要验算沥青混凝土路面层，以及材料基层整体性的拉应力也要一并验算。

累计当量轴次的计算尤其麻烦，计算量大，影响因素多。沥青混凝土路面结构容易出现积累性的疲劳损伤，这是由于公路路面的经常使用，车辆的经常行使，有时候还会有很多货车，对公路的路面损坏特变严重。由于循环荷载的作用推动，路面结构内就会产生大面积的裂痕，所以施工部门必须要经常对公路路面进行养护，积极地检查，尽早查出出现的疲劳损伤，然后采取应对措施最大限度减少疲劳损伤，避免事故的发生，延长公路的使用寿命。

3 施工期优化设计

在道路的施工期内，公路路面的设计方案可以得到优化，优化设计方案主要涉及三个方面的内容，首先是斜腹杆的混凝土由于受到拉力的作用导致开裂，这个问题的处理是使用局部预应力法，在斜腹杆里置入冷拉级的预应力，以预制成型的拱片作为基础，进行张拉，然后固锚，这样就有效地降低了斜腹杆拉应力，同时，混凝土的裂缝宽度也变小了，达到了一举两得的效果。接着是泥岩地基问题，这个问题主要靠岩面的防水封闭技术，在施工的时候，当基坑达标时，进行基底的平整，把封底的防水混凝土浇筑在地基上，这样做的目的是防止表层地基发生膨化。最后是在公路工程竣工的时候，还需要注意一些问题，主要是抗推的桥坑可能出现的问题，对于这个问题，可以在墩顶增加水平拉杆的设置，一方面使墩基底的应力达到国家规范的要求，另一方面，路面的抗滑稳定性也能得到很大程度的提升。

4 结束语

随着公路的高速发展，国家的经济也正在快速增长。道路是日常生活中不可缺少的，然而道路的设计建设中出现了很多的问题，对于这些问题的解决，要求科研工作者和工程设计师不断地研究公路的设计体系，设计的过程中还要充分考虑当地的条件以及要符合国家的相关规范标准，积极应对和解决出现的安全性、耐久性和疲劳损伤等问题，找出合理高效的方法解决这些问题，提高公路的结构稳定性，在保证质量的基础上，使公路工程的造价费用以及维修费用降到最低，公路的使用寿命最大限度的延长，整个工程的质量都得到提高，造福于整个人类和社会。

［1］ 龙家才.二级公路路面设计要点分析［J］.中华民居，2014，(6).

［2］ 马强.基于使用性能的沥青路面面层结构与材料优化研究［J］.2011，(4).

［3］ 王之怡.含有乳化(泡沫)沥青冷再生结构层的沥青路面结构优化设计［J］.2013，(11).