城市道路路基路面改造设计难点研究

摘 要 随着我国城市建设的不断发展完善，交通需求出现明显增长，道路的供需矛盾日益突出，对既有道路进行改扩建已是必然的选择。基于此，本文主要针对城市道路路基路面改造设计中的常见难点问题进行了研究，以期为道路改扩建设计提供良好支撑。

关键词 改扩建道路;路基路面设计;路面结构

1城市道路的改扩建设计特点

不同于新建道路，改扩建道路的设计工作主要包括以下几方面特点：第一，基础资料需求大。在改扩建道路设计前，需要收集调查道路竣工图、地质勘察、路面检测、管线物探和交通流量等大量资料并做详尽分析。第二，侧重点不同。受限于建筑地坪标高、道路红线、地下管线等诸多制约因素，一般而言改扩建道路的路线调整余地并不大，设计侧重点更多集中于对现状路基路面状况的分析，并在此基础上重点考虑路基加固、差异沉降、路面维修补强等方案。第三，设计标准更高。既有道路普遍存在建成年代远，标准低等问题，且经过长时间的通车运营，破损的道路观感已无法满足城市发展需要。这就要求改造设计不但要解决好基本的交通功能要求，更要综合周边特色和诉求从绿化景观、附属设施、照明等多方面对道路品质进行综合提档升级。本文限于篇幅，重点针对改扩建道路的路基路面设计难点进行分析[1]。

2路基改扩建设计难点分析

（1）路基排水。改扩建道路工程中，路基一般需考虑地下和地表排水：第一，地下排水。对于深入路基下部的地下水，可设置数量适宜的渗沟，利用渗沟地下排水系统，确保路基下层水的及时、充分排出。第二，地表排水。设计以雨水口、截水沟以及排水沟等构成完善的地表排水系统。在城市道路的改扩建中，往往采取加密雨水口间距，设置双篦雨水口、扩容排水管道等方式增加地表水收集和排放能力。

（2）填方处理。填方是改扩建道路工程的基础，做好填方设计，不仅可提高改扩建道路质量，还有助于延长改扩建道路的使用寿命。填方设计要点需着重考虑以下问题：第一，填料选择。依据改扩建道路各部位的质量与病害预防要求，合理选择填料方案。为减少新旧路基不均匀沉降，一般应尽可能选择与旧路基相同的填料或者是渗水性好、易密实的填料。桥涵台背及涵洞通道台部分，宜选择摩擦角大、渗水性强的填料。浸水路基填料设计则以渗水性为要点，避免路基因长期、频繁浸水而出现质量问题。第二，填筑压实设计。改扩建道路路基多采取分层填筑法。为确保整体填筑质量，需针对各层填筑材料的压实度做出明确要求。新旧路基结合部位应采取开挖台阶搭接的方式进行回填，铺设土工格栅等加筋材料，并严格控制路基填筑速率，尽可能减小路基差异沉降值。

（3）旧路基加固设计。改扩建道路设计应对旧路基强度和承载力进行检测分析，尤其是路面存在明显病害部位，复核路基承载力和沉降是否满足交通荷载要求。城市道路常用的旧路基加固方法有：第一，换填法。适用于旧路面破除后的路基浅层处理，换填厚度根据软弱土层的深度或下卧土层的承载力确定。从工期和施工便捷性考虑，换填材料宜选择级配碎石、碎砾石土或者灰土等材料，以保证压实度要求。第二，注浆加固法。适用于现状水泥路面脱空、路基无法开挖时的局部路基补强。注浆加固设计前，应进行浆液配比试验和现场注浆试验，选择合适的设计参数、施工工艺和设备。该方法注浆量和工程投资难以控制，且注浆压力控制不当易对周边路基或地下设施产生影响，较少大范围采用。第三，复合地基法。适用于在路基承载力和沉降无法满足设计要求的深厚软土层处理。目前应用较为广泛的有水泥土搅拌桩、CFG桩、旋喷桩和管桩等方案，各类桩型均有不同的适用条件，應综合地质情况、沉降控制要求、施工条件和造价等多方面因素选择最佳的复合地基方案[2]。

3路面改扩建设计难点分析

3.1 路面结构设计方法

具体而言，改扩建道路工程中，路面结构改造方案的选择标准为：第一，新建路面结构设计。若原道路病害问题较多，路面破坏较为严重，且原道路纵断与改扩建道路工程要求不符，可选择新建路面结构设计方案。新建路面结构可有效实现调整道路纵断目的，路面厚度和强度均匀可控，能满足提高道路承载力的要求，但也存在工期长，工程量大，成本相对较高等问题。第二，加铺路面结构设计。如原道路病害问题较少，路面状况良好，满足交通荷载要求，且原道路纵断无须做大的调整时，应采用路面加铺方案。加铺方案有工程量较小、工期短等优点，但存在旧路加铺计算的理论方法不成熟，检测手段缺乏等问题，导致改造后路面的实际使用年限与设计存在较大差距。在实际设计中可根据道路特征，分段联合采用上述两种方法，以实现优势互补。

3.2 路面病害的预防设计

为保障路面设计质量，改扩建工程对路面病害问题预防提出了较高的要求。针对这一难点，可结合诱发路面病害问题的可控原因，开展路面的优化设计：第一，路面排水设计。为避免路面排水不畅造成的路面基层损坏翻浆问题，可根据改扩建道路工程的路面宽度、长度等参数，合理设计排水设施数量及分布，以保障路面排水效果。第二，新技术应用。原道路，尤其是使用年限较长的道路，所采用技术和工艺相对落后。在改扩建道路工程的路面设计中，宜采用高聚物改性沥青、防冰剂、抗车辙剂、新型土工材料等新技术优势实现路面质量的提升。

4结束语

改扩建城市道路的路基路面设计的技术方法与侧重点有所不同，目前还亟须在标准规范、设计理论和检测手段上不断完善成熟。道路改扩建设计要重视及时总结设计经验，提炼有价值的设计方法，解决路面与路基的设计难题，进而推动我国道路建设的良性发展。

参考文献

[1] 钟碧影.改扩建道路的路线及路面路基设计研究[J].建材与装饰，2019（29）：234-235.

[2] 张瑞娟.改扩建道路的路线及路面路基设计[J].中国新技术新产品，2018（11）：109-110.

作者简介

李寅（1986-），男，湖南长沙人;毕业院校：长沙理工大学，学历：硕士研究生，职称：中级工程师，现就职单位：武汉市规划设计有限公司，研究方向：城市道路交通规划与设计。