武汉沥青路面改建设计方案

武汉沥青路面改建设计方案

青路面改建设计
沥青路面随着使用时间的延续,其使用件能和承载能力不断降低,超过设计使用年限后便不能满足正常行车的要求,而需补强或改建。当原有路面需婓提高等级时,对不符合技术标准的路段应先进行线形改善,改线路段应按新建路面设计。加宽路面、提高路基、调整纵坡的路段应视具体情况按新建或改建路面设计,在原有路面上补强时,按改建路而设计。路面补强设计工作包括既有路面调查与分析、改建方案确定以及改建路面结构验算。


1. 既有路面调查与分析
对使用中的路面进行结构状况的调查与评定,其目的主要是了解路面现有结构状况和强
度,据以判断是否需要加强或预估剩余使用寿命,分析路面损坏的原因及提出处理措施,提出针对性改建对策

既有路面调查与分析应包括下列主要内容:
(1) 收集既有路面及其排水设施的设计、施工及历史养护维修情况等技术资料。
(2) 调查分析交通量、轴载组成和增长率等交通荷载参数。
(3) 词查路面破坏状况,包括路面病害类型、严茧程度、范围和数量等。
(4) 采用落锤式动态弯沉仪或其他弯沉仪检测评价既有路面结构承载力。
(5) 采用钻芯、探坑取样、路面雷达、切割等方式,调查分析既有路面厚度、层间结合及病
害程度情况,并取样进行宰内试验,测定试件模量、强度等,分析路向材料组成与退化情况。
(6) 对因路基间题导致路面损坏的路段,取样调查路基土质类型、含水率和 CBR 值等,分
析路基稳定性和承载力等。
(7) 调查沿线气候条件、地下水及路基路面排水状况。
(8) 调杏沿线跨线桥、隧道净空要求及其他影响路面改建设计的因素。
既有路面损坏状况的评定应符合现行《公路技术状况评定标准》 (JTG H20) 和《公路养护
技术规范》 (JTG HlO) 的有关规定,可结合路面损坏特点采用路由横向裂缝间距、纵向裂缝率、
网裂面积率和修补面积率等指标进行补充评价。
2. 改建方案
基于既有路面调查与分析,经技术经济分析后,结合工程经验确定适应预期交通荷载等级
和使用性能要求的改建设计方案。确定改建设计方案时,应充分利用既有路面结构性能,减少废弃材料,并积极、稳妥地再牛利用既有路面材料心改建设计应采用动态设计理念,工程实施阶段逐段词查分析现场路况,动态调整改建方案。并应考虑施工期交通组织设计和临时安全设施设计。

改建方案设计的.般要求如下:
(1) 应根据不同路段路面状况和损坏秤度,对既有路面采取相应的处理方案。
(2) 既有路面处理可采用局部病害处治、整体性处理的方式或局部病害处治与整体性处
理相结合的方式,并应符合下列规定:既有路面破损不严重且结构性能较好地路段可参照现行《公路沥青路面养护技术规范》对局部病害处治后加铺;既有路面破损严重或结构性能不足的路段,宜采用整体性处理方式,处理深度和范围应根据路面破损程度、层位和处理工艺确定。
(3) 改建方案应充分利用既有路面结构和材料,可视具体情况选择经局部病害处治后直接加铺一层或多层改建方案、将既有路面铣创至某一结构层或将既有路面就地再生后再加铺一层或多层改建方案。
(4) 既有路面存在较多裂缝时,应采取减缓反射裂缝的措施。
(5) 既有路面出现因内部排水不良引起的水损坏时,应改善或重置路面防排水系统。加
铺层与既有路面间应采取设置黏层或封层等层间结合措施。
(6) 加铺层材料组成和技术要求应符合第六章中对新料设计参数的相应要求。再生材料
技术要求应符合现行《公路沥青路面再生技术规范》 (JTG F41) 的有关规定。


3. 改建路面结构验算
改建路面结构验算的流程如图 8-41 所示。其验算步骤与流程与新建路面结构类似,主要
区别在千,与新建路面结构相比,改建路面结构验算需要依据既有路面是否破损严重或结构性
能不足来确定既有路面结构设计参数以及是否需要对既有路面结构进行验算。改建路面结构
验算包括下列主要内容:
(1) 调查分析设计使用年限内预期的交通荷载参数,并确定交通荷载等级。依据第六章中的交通数据调查以及轴载换算方法,调查分析交通参数,计算获取设计使用年限内设计车道在不同控制指标(沥青混合料层层底拉应变,沥青混合料层永久变形,无机结合料层层底拉应
力,路基顶面竖向压应变)下的当量设计轴载累计作用次数,并确定交通荷载等级。
(2) 对既有路面技术状况进行调查和分析。充分调查和分段评估既有路面状况,分析路
面损坏原因,提出针对性改建对策。
(3) 分段初拟改建方案。根据路况调查结果,对既有路面进行分段,结合当地工程经验,
分段初拟适应预期交通荷载等级和使用性能要求的改建方案。
(4) 既有路面破损不严重且结构性能较好,采用直接加铺方案或铣创至某一结构层再加铺方案时,应同时对既有路面结构层和加铺层进行结构验算。加铺层的设计参数应按新建路面结构确定。

既有路面结构层的设计参数应按下列要求确定:
将既有路面简化为由沥青结合料类材料层、无机结合料稳定层或粒料层和路基组成的三层体系,利用弯沉盆反演或芯样实测的方法确定各层的结构模最。既有路面无机结合料稳定层弯拉强度,宜根据现场取芯实测的无侧限抗压强度按式 (8-89)
算,尤条件时,可根据既有路面整体强度、基层和面层损坏状况,结合当地经验确定。
R. =0. 21 RC (8-89)
式中:凡——尤机结合料稳定类材料试件的弯拉强度 (MPa);
RC-—无机结合料稳定类材料试件的无侧限抗压强度 (MPa) 。
(5) 既有路面破损严重或结构性能不足时,无论采用直接加铺方案还是采用铣创至某一结构层再加铺方案,均应对加铺层进行结构验算。加铺面层的设计参数应按新建路面结构确定。既有路面或铣创后留用的路面结构层不再进行结构验算,其顶面当量回弹模量应按
式 (8-90) 计算。