道路路基路面工程设计要点分析

郭振灿

（福州盛路源交通设计有限公司，福建福州350000）

0 引言

目前，我国经济快速增长，人民生活水平也越来越高，城市建设规模也逐渐扩大，国家对道路建设投入也越来越多。所以，要进一步提升道路建设的质量。加强路基设计，严格控制路基质量，对于提高城市道路的耐久性，减少后期维护对国民经济的消耗和对沿线群众生产生活的影响至关重要。因此，路基设计要在综合考虑沿线地质地貌基础上，结合工程造价、施工技术、工期等因素，选择合理的措施，从而达到优良的道路路基质量，切实保障路面质量和稳定性，保障道路安全畅通。

1 城市道路工程规划应遵循的原则

随着城市的发展，道路设计不断现代化，城市道路工程在城市发展中起着重要的支撑作用。通过道路的不断拓宽，城市范围不断扩大，城市面积不断增加。城市道路的设计需要严格的技巧和原则。城市道路设计主要涉及纵向和横向设计、道路与路面工程、道路配套基础设施三个方面。道路与路面工程是最重要的环节，应按照城市道路工程的总体规划原则进行设计。

1.1 合理利用土地的原则

城市道路的主要功能是满足人们的出行，因此在设计时应充分考虑人们的生活成本和出行方式，道路工程应贴近人们的日常生活和工作。同时，在设计城市总体规划时应予以识别。在全面规划的前提下，科学合理地设计道路保障交通需求，了解城市土地利用，了解城市扩张范围和方向，通过土地规划合理利用土地资源，通过建设提供优质的出行和交通需求道路。在道路设计中改善环境、提高效率、促进经济发展[1]。

1.2 遵循市场规律

道路设计不是独立存在的，应该根据支持的城市特征进行设计。同时，还需要充分考虑未来城市的发展能力和水平，使未来城市与经济发展路径相融合和适应。当前，城市交通拥堵是最大的问题，在发展公共交通的基础上，需要设计城市道路，形成个体交通与公共交通优势互补的多种模式，形成道路交通网络，提高道路使用效率。

2 案例分析

2.1 工程概况

闽侯县南通镇新南港大道道路工程：本项目位于福州市闽侯县南通镇境内，路线沿南通镇西北面乌龙江边，总体呈由西向东走向，本工程道路建设里程约3km，此次项目建设设计采用的是城市次干道，设计时速30km/h，路基宽24m。该项目是南通镇奥特莱斯周边用地的重要骨架路网，项目建设将形成环奥特莱斯地块的初步交通系统。

2.2 路基设计方案

2.2.1 一般路基设计

本项目多数为填方路基，填高均小于10m，依据规范本次设计边坡均采用一阶边坡，坡率采用1∶1.5。考虑紧挨道路路侧规划为商业用地及居住用地，后期地块填平后与高程相平衡，为了减少浪费，节约造价，边坡防护采用喷播植草防护。

2.2.2 软土路基处理

本项目分布大面积的淤泥土层，淤泥质土压缩性较高、强度低，地基沉降大，必须对其进行处理，处置后减小工后沉降和过大的差异沉降，避免路基的滑移、开裂、沉陷，以及减轻桥涵通道等人工构造物处由于差异沉降造成的跳车颠簸等等，从而保障道路的正常使用。常规软基处理方法有：

第一，排水固结法（见图1、图2）。排水固结法先是在路基中设置竖向排水体，通过对地基进行加载预压或者真空预压，使地下水沿竖向排水路径排出地表，加速地基排水固结。优点是处理软基深度较深，造价低，缺点是施工工期较长。

图1 排水固结法效果图

图2 排水固结法平面图

第二，换填法（见图3）。换填砂砾法的基本原理是挖除浅层软弱土或不良土，分碾压或夯土，然后再回填强度较高的材料。本方案优点是处理较为彻底，施工难度小，缺点是处理的深度有限，比较经济合理的深度应控制在4m 以内。

图3 换填法

第三，CFG 桩（见图3、图4）。CFG 桩由碎石、石屑、砂和粉煤灰掺适量水泥加水拌和，用成桩机械在地基中制成强度等级为C15～C25 的桩，并结合袋装砂井排出土中水，使桩体与桩间土形成复合地基，共同发挥作用。本方案优点是处理深度较深，利用粉煤灰作为掺和料降低造价，缺点是施工质量不好控制[2]。

图3 CFG 桩平面图

图4 CFG 桩实物图

第四，预应力管桩。预应力管桩利用预应力管打入或者压力土体，挤压土体使其更为密实。该方案施工工期短，处理效果好，质量容易控制，处理的深度大，但施工噪音大，工艺复杂，工程造价高。

考虑到排水固结法工期太长，CFG 桩施工质量较难控制，预应力管桩对沿线现状构筑物影响较大，本项目软基处理分别采用换填法（淤泥土层≤3m）、水泥搅拌桩（淤泥土层＞3m），采用水泥搅拌桩，路基土回填采用砂砾。

2.3 路基排水设计

水是影响路基工程质量的主要因素，也是引起路基病害的主要因素之一。路基排水设计宜因地制宜，确保路基处于干燥、坚实、稳定的状态。路基排水结合自然水系、农田水利灌溉、桥涵位置等进行综合设计，以确保排水畅通。同时，排水设计考虑到环境保护要求，避免路面污水流入鱼塘、菜地及周围村庄。路基排水分为地面排水和地下排水。

3 路基路面优化设计

3.1 路基路面排水设计要点

在道路路基路面工程中，路面排水工作十分的关键，针对路面排水进行设计时，应该结合各个路段的坡度，向路基两侧进行排流，当路基横断面是路堤时，应该在路肩的外侧进行拦水带的设置，在此基础上将路标的水汇集到拦水带。根据路肩铺面的方法，形成前三角形水断面，并且在一定间距内科学地设置流程以及水口等等，以此集中排放路堤的坡脚外部。对于路面结构来说，需要在内部排水工作上进行科学设计，路面的结构内部不能够存在积水，应该在路面接缝处进行有效的补充，保证路基以及路肩中能够有效地渗入自由水。在路面排水设施上，需要对排水基层、排水垫层以及排水系统进行合理地设置，以此来保证道路使用寿命。

3.2 路基路面碾压质量控制

路基在车辆荷载的作用下容易损坏，导致路基下沉问题，为保证使用质量，维护行车安全，需要合理控制路基质量和路面碾压的质量。沥青路面的碾压必须严格控制，确保密实度和均匀性，明确压实要求。路基与地下结构交接处的过渡段也很重要，对路面影响很大，因此需要确保压实标准，合理设计搭板。路基的天然土壤也必须满足路基的密度要求，才能用于路基施工，必要时也要进行分层夯实。

3.3 路基压实

城市道路路基应具有良好的干密度，并注意压实路基，提高质量，确保安全。压实度是路基稳定性和耐久性的基本保证。通过检测压实度的质量指标来保证路基的稳定性。路基压实8 次，石路基10 次。根据不同的填充材料，只有正确的方法和正确的压实次数才能保证路基的整体质量。如果压实设计不科学，使用路基时就有损坏的风险。随着道路负载的增加，它们会被破坏，从而增加整体损坏区域。

3.4 路边设施设计

辅助设施是道路的重要组成部分。只有密切关注，道路安全才能得到改善。配套设施包括管道基本布置、电力通信布置、路灯布置等。在保证路基稳定的前提下，完善配套设施。

4 结语

总之，对于道路工程而言，路基路面具有不稳定特性，设计时必须充分了解相关设计要求，并把握路基设计的要旨。相关设计人员必须充分了解路面和路基设计的相关要求，并根据路面和路基的实际情况了解相应的设计要点。只有这样，才能保证道路路基路面的可用性，为后续相关工作提供指导和支持，从根本上建设高质量的道路工程。因此，路基设计必须遵循设计原则，在不影响地质和地形的情况下为城市居民提供便利。在施工过程中，要尽可能保证施工质量，确保城市居民的安全。