公路改造设计与施工质量控制对策

赵利民

摘 要：公路升级改造的目的在于消除原有公路存在的病害并使路面拓宽。通过采取拓宽公路、加强路基基础建设与边坡保护等一系列措施，通过公路升级改造的理论性分析与施工检验，最终得出公路升级技术改造的合理措施。经实际工程检验，确认改造方案是正确的。

关键词：公路；升级改造；关键技术；设计阶段；措施

拓宽改造是道路发展过程中需要面临的重要问题，也是道路项目工程中关键的环节，科学、合理的拓宽改造，可有效提升道路的经济效益与社会效益，方便行人出行，对城市的发展及人们生活水平的提高有着重要的意义。

一、 工程可行性阶段的合理改造及措施

在公路升级改造的前期工作阶段，必须进行充分的交通量分析，合理确定技术指标，进行公路勘测，在公路的勘测阶段，还必须做好以下几方面的工作。

（一） 收集原有公路的竣工图表。一般来说，原有公路的竣工图表中，记载了分项工程、单项工作的地质情况、变更设计原因与结果、施工措施等，是反映原工程建设的最实际资料。特别是大型、特大型构造物，产生过重大变更的工作点、地质情况复杂的路段上工程处理措施等资料，对公路升级改造设计都会有很大帮助。

（二） 收集原有公路通车至今的结构病害情况。对路面、桥梁、隧道、涵洞、挡土墙的病害情况进行调查统计，对原公路的路面破坏情况应分段统计，现场确定处理措施（如利用、部分利用、废弃等）

（三） 收集原公路的大中修记录。原公路从通车至今的大中修记录，一般均反映出该路段的工程地质情况、水温地质情况较复杂，设计措施不恰当或施工质量较差等问题，是升级改造设计阶段必须引起重视并采取相应措施的问题。

（四） 交通安全调查。原公路交通安全情况调查应收集事故类别、成因、频率、分布区间等信息，主要用于确定升级改造中应注意的事项，如平纵组合、平曲线半径选择、超高渐变率的选取、路侧安全等，目的是进一步体现公路建设“以人为本”的理念，有效提高道路的通行能力。

（五） 合理選用技术指标。由于改造公路的技术指标往往高于原公路，因此，对于公路平、总面线形指标的掌握决定了对原公路各段落的保留利用或舍弃，充分体现了“以人为本”的理念，有效提高道路的通行能力。

二、 公路设计阶段合理改造及设施

（一） 指标的应用与掌握。原公路进行升级改造时，由于原公路技术指标一般较低，因此，在技术指标尤其是平、纵线指标等重要指标的选取上，原则上不宜选用较高的技术指标。对指标的掌握应本着经济合理、技术可行、运营安全、节约用地、注重环保、景观协调等原则，综合研究后，确定合理的技术指标。

（二） 设计洪水频率。如原公路为二级公路升级改造为高速公路时，特别要注意原公路沿河段、跨河段的路基高度与设计洪水频率的关系，验算桥梁、涵洞的设计洪水频率提高后的泄洪能力以及基础冲刷深度。必要时应采取措施提高路基高度，改造桥梁、涵洞，增加路基防水的支挡措施或设置调治构筑物，改移河道等。

三、 道路拓宽改造工程的设计

（一） 平面设。平面现行设计要结合周边环境状况进行，充分考虑线路直接、均衡、连续特点，根据圆曲线、直线、回旋曲线设计三要素因地制宜组合设计。

（二） 纵断面设。作为旧路工程改造项目，根据旧路罩面长高状况设计高程。纵面要设计成视觉连续、平顺而圆滑的线性，与地形充分适应，以免路面出现频繁起伏状况。

四、 路面拓宽设计

（1） 路面拓宽设计原则

路面拓宽设计需要遵循下列原则：①调查分析现有的路面设计资料和公路状况，对实际交通量变化情况、轴载组成进行了解。②对各路段路面现状及时记录，包括路面病害种类、范围及程度；抽样验证路面各层毁坏原因，对原结构材料加以利用；利用弯沉检测方式，分析拟路段路面结构承载能力。③路面结构层选用具有稳定性、耐久性和高强度材料，遵循节约资源、合理选材原则，充分利用原有的材料。④路面结构升级改建在原来的基础上后期加铺，充分利用资源。⑤旧路拓宽时，根据原有路面结构情况进行适当的铺改，按照新建公路路面设计对旧路进行采取补强，一定要保证新路路面具有足够的强度和稳定性。

（2） 道路拓宽路面设计

① 路面结构设计

4cm细粒式沥青混凝土（AC13）+5cm中粒式沥青混凝土（A—16）+自粘式玻纤格栅+1 ～2cm沥青砂调平层，是本道路加罩沥青混凝土面层拓宽工程采用的结构形式，利用国内外施工经验结合道路改建特点设计。我国主要采取的对策：在道路拓宽工程加纤维织物、土工网沥青层、设置石屑、砂隔层，可以对路面板角、接缝、破碎板、错台、脱空板等进行有效维护。

② 路面接缝设计

路面接缝设计是路面加宽改造时必须考虑的问题，其主要有以下几点：a.施工缝的问题。根据施工的进度，横向施工位置设置在缩缝处或胀缝处。b.胀缝问题。胀缝设置的位置一般处于临近桥梁处，有时也会设置在固定构筑物，凹曲线纵坡变化和小半径曲线的地方。c.缩缝问题。使用二次锯切形成的缩缝有两种形式，即：横向缩缝与纵向缩缝。缩缝的锯切经过两次程序，第一采用薄锯进行深锯切，第二次在细部采用厚锯片浇切进行加宽，这两项工作完成后，清除杂物便可填色，最后用橡胶密封。

③ 路基路面综合排水设计

综合工程的实际情况，给路面、路基进行合理的综合排水设计，主要是对路面内部的排水系统和路面边缘的排水系统进行设置，达到结构层间的水量能有效排除。对填筑材料的选用有严格的要求。

五、 施工阶段合理改造及措施

（一） 检验与试验。在拼宽升级改造中，不可避免地对原公路的某些局部区域进行拆除，当拆除后，就会发现许多由于地质原因，水的原因和超载导致的破坏等问题，而所有这些破损将使处理范围进一步的扩大，并需进一步现场落实技术方案。在方案论证前，必须对现状进行检验与试验。

（二） 环境保护问题。与新建公路一样，环境保护是公路建设中关注的焦点。因此，新建公路所采取的环境保护措施同样也适用于公路的升级改造。位于桥梁底下的树木，当影响到主梁安装时 ，应进行去尖截枝处理，尽量保护林木。

（三） 小区域压实问题。由于新老公路的线性指标不一样，可能导致新公路在老公路的左或右。当左右交换时，就导致局部路段只需在老公路边填筑较小的一个区域。

排水措施。路基增宽后，会带来许多排水方面的问题，施工过程中应特别重视，比如，原公路路基渗水可以通过原挡土墙排出路基以外，现在挡土墙外又填筑路基，水流情况将会受到改变。

（四） 公路用地界的有效利用。公路建设中，应充分利用公路范围，公路工程如何体现“以人为本”和满足驾乘人员的视觉需要，如何建设一条安全、环境、舒适的公路，除了公路工程本身的建设外，更多的能满足构建一条和谐、自然的公路景观带而达到以上要求，社会能留给工程技术人员展示的，那就是充分利用公路地范围内的有限的土地。

（五） 工程设施的设置原则。在充分利用公路用地范围的前提下，应尽可能将工程设施按“不一定靠近于公路、不一定平等于公路”的设置原则进行现场调整。同时为达到美观，可采取片石、碎石盲沟代替梯形截水沟，使得右截水沟的水体排入水脊，再顺山脊（经过山脊过滤后）排入路基边沟，根据以上原则，对公路上边坡挡土墙及沿线交通工程中的护档或护墙的端头也应进行专门处理。

（六） 土建工程与交通工程应综合考虑。交通应具有“安全性、有效性、预防性、连续性、诱导性、疏导性”

结束语

拓宽改造是道路项目工程中重要的环节，依据道路实际的情况，对道路进行科学、合理的设计，是道路拓宽改造工程得以顺利进展的重要保障。道路拓宽改造设计不仅仅有以上几点，更多的是需要我们在设计实践中不断地探索，不断地前进。

参考文献：

[1]张恒，吴宗泽，公路改建升级设计探讨[J].装备制造，2009，23（11）；31～33

[2]栾庆志，公路升级技术改造及应用。交通科技与经济，2008年第3期总第47期。

[3]基于道路拓宽改造工程设计的分析。王永芳，黑龙江交通科技，2013年第8期。