城市沥青路面设计存在的问题及预防措施

林 谶

（贵阳市建筑设计有限公司，贵州 贵阳 550000）

随着社会经济的发展，城市规模日渐扩大，各类基础设施建设项目日渐增多。在市政道路工程建设过程中，沥青路面的设计质量影响着整个道路工程的建设质量，也关系着道路通车后的安全性和舒适性。因此，必须深入研究沥青路面设计存在的问题，并采取有效的预防措施，避免问题的发生。

1 城市沥青路面的类型

1.1 沥青混凝土路面

沥青混凝土路面本身采用了嵌挤密实的原理，通过较高的粘接力，提高了路面本身的抗压强度，且能够明显提高路面本身的承载力。同时沥青混凝土本身的空隙率较低，降低了沥青混凝土路面透水性，使其具有较高的水稳定性和耐久性，常被应用于高等级公路工程。

1.2 热拌沥青碎石路面

热拌沥青碎石路面使用了相对较少的沥青，同时粗集料比例较大，本身的耐久性和抗压强度较高，常备应用于市政一般道路工程，不宜用于高等级公路工程。对于中粒式或者粗粒式热拌沥青碎石路面，可以作为沥青混凝土路面的下面层或者整平层。

1.3 沥青贯入式路面

利用石料之间的相互嵌挤作用，可以有效的提高沥青贯入式路面的强度和稳定性。在实际施工过程中，此类路面需要2～3 周左右时间，利用车辆的碾压、自身的重力作用，使得沥青不断对石料进行包裹，对石料之间的孔隙进行填充，进而加强整体路面结构的稳定性。因此，沥青贯入式路面本身不易出现位移、拥包或者裂缝等问题，常被应用二、三级城市道路。

2 城市沥青路面设计中存在的问题

2.1 设计指标过于单一

对于沥青路面而言，在对其结构进行设计过程中，应综合考虑沥青路面的指标验算，以提高沥青路面设计的质量。而在实际的沥青路面结构设计过程中，大多只考虑路面的弯沉指标，忽略了有关沥青路面设计质量的其他指标，导致结构设计存在缺陷，难以满足工程的设计要求。

此外，弯沉指标本身，与沥青路面所面临的多种破坏类型和破坏标准很难实现统一、协调，导致指标本身形同虚设。例如，在路面设计过程中，最主要的目的在于确保路面在设计使用寿命内避免因为各种因素的影响出现路面疲劳破坏问题，而实际上很多路面都是在交通量未达到设计交通量的早期，路面就已经出现了疲劳性损坏，导致设计阶段的疲劳破坏指标没有起到应有的控制作用。

2.2 沥青路面的材料参数与实际情况不符

沥青路面在设计过程中，大多是结合标准规范或者室内试验，来确定路面的材料参数。但是在实际工程建设过程中，沥青路面的材料处于不同环境下的性能存在较大的差异，即便是相同的路段、不同条件下材料的参数也不尽相同。例如：根据有关标准规范数据研究表明，中粒式沥青混凝土基于20℃的温度下，其抗压模量约为1000～1400MPa，最高值与最低值之间存在40%以上的幅度变化。一旦不能结合路面的实际情况合理的进行沥青路面的矿料配合比设计，势必导致抗压模量与抗拉强度与实际情况存在差距，严重影响道路工程的建设质量。

2.3 交通量预测问题

交通量预测是影响公路沥青路面设计的重要因素之一，但是很多工程都因为观测站资料失真、选用的代表车型不合理、增长率预测不科学等问题，导致交通量预测与实际情况存在较大的差异，不利于沥青路面的设计合理性。导致公路沥青路面在强度、结构、使用寿命等设计上都存在误差。例如重载车、超载车等数量的增大，导致原本标定30 吨的车辆，可能实际重量远远超过150 吨，这种超载超限问题势必给沥青路面带来巨大的破坏，缩短其使用寿命。

2.4 沥青路面的排水系统设计

对于沥青路面而言，必须重视沥青路面的排水系统设计，避免雨水、路面积水深入到沥青路面结构当中，无法迅速排除，一旦受到车辆荷载或者温度的影响，会对沥青路面造成严重破坏，导致路面裂缝、沉降等病害发生。

3 城市沥青路面设计的预防措施

3.1 重视材料的合理选择

在城市道路工程沥青路面设计过程中，相关设计人员必须结合工程所在区域的实际情况，合理的选择沥青路面的相关参数，并对沥青混合料、基层材料本身的抗压模量、劈裂强度、回弹模量等参数进行准确的测量，站在全局的角度合理的优化沥青混合料本身的性能，以提高沥青路面的施工质量和使用寿命。例如在对路基进行回弹模量测定过程中，应采用动态弯沉仪或者测振仪等设备对土层动态的回弹模量进行测量，优化设计参数。

此外，在确定了沥青混合料的基本构成以及配合比之后，还需要考虑工程所在区域的气候情况，如夏季高温天气持续时间，冬季寒冷天气的持续时间，对沥青混合料的合成级配进行相对应的调整。

3.2 科学修正沉弯设计值

在沥青路面设计过程中，除了关注沥青路面的弯沉指标之外，还需要结合工程的实际情况，准确的判断剪切应力、温度收缩应力等因素对弯沉指标的影响，进而科学的对弯沉设计值进行修正。如在沥青路面回弹弯沉测定过程中，轴载是影响测定结果最大的因素之一。同时测定轴载还会影响路面某一位置的弯沉值大小。轴载越大，所测得的弯沉值也越大，反之，轴载越小，所测得的弯沉值也越小。因此，为了确保弯沉值测量结果的准确性，应当选取标准的轴载汽车进行测量，如果找不到符合标准要求的轴载汽车，可以先利用非标准轴载汽车对沥青路面的回弹弯沉值进行测量，在基于标准轴载下，对实际测量值进行对比分析。

3.3 交通量的预测问题

在城市沥青路面设计过程中，设计人员应当结合当地的公路管理部门，对道路的交通量信息进行准确的测算。同时相关部门还需要加强交通观测站的资金、人力投入，确保观测站的相关资料真实、准确，避免对沥青路面的设计产生较大的影响。

3.4 重视沥青路面材料的设计与选用

对于沥青路面而言，材料的选择至关重要。不同的承载能力、行车量，所选用的沥青路面材料也不尽相同。例如对于重型交通道路，为了提高沥青路面本身服务能力，应当选用SMA 沥青玛蹄脂面层材料。而对于一些支路道路工程，可以选用低等级材料，在满足道路承载力要求基础上，尽可能的降低工程建设成本。

3.5 沥青面层排水系统的设计

在沥青面层排水系统设计过程中，还需要注意以下设计要点：

1） 重视路拱和表面的平整度设计，确保其符合工程设计要求，沥青路面不会产生积水。同时重视沥青路面基层的封层或者透层处理，避免雨水、积水渗入到基层内。

2） 在材料的选择上，可以选用一些抗水损坏能力较强的材料，如添加3～5%的水泥来代替矿粉；采用1～1.5%的消石灰粉或者性能优良的抗剥落剂改进沥青混凝土的水稳定性。

3） 结合工程的实际情况，合理的对横向排水管进行设计，确保内渗水可以通过横向排水管排到边坡急流槽，达到排水的目的。对于超高段高的一幅中央分隔带处还可以采用专门的暗管排水，必要时应采用路面排水层或防水层。

4 结语

综上所述，沥青路面因其施工周期短、成本低等优势，被广泛应用于各类市政道路工程，推动了城市的现代化发展，满足了人们的出行需求。但是在沥青路面设计过程中，仍存在诸多问题，影响道路的使用寿命和通车舒适性。因此，相关工作者必须重视自身专业能力的提高，深入分析影响沥青路面设计质量的因素，引入科学的技术手段，采取预防性技术措施，保障沥青路面的设计质量，减少病害的发生，延长沥青路面的使用寿命。