1、 d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 6 7 1 - 9 1 0 7 2 0 1 4 0 7 0 4 4 城市道路 旧水泥混凝土路面“ 白改黑 设计流程分析 A n a l y s i s o n D e s i g n F l o w o f ” Wh i t e i n t o B l a c k ” P r o j e c t o f U r b a n Ol d C e me n t C o n c r e t e P a v e me n t 夏克佳 r 中 性 q -售 团 雷 序 沿 i - F 赛 瞎 右 限 公 司雷 A P ri l 3 1 、
2、摘要 : 目前 , 越来越多的城 市道路 旧水泥混凝 土路 面破损影响车辆通行 , 需进 行路 面改造 , 其 中以“ 白改黑” 居 多, 诸 多规范对“ 白改黑” 仅提 出技 术 处理措施而未进行细化, 导致设计针对性 不强 、 设计规范运用混乱。基于上述原 因, 该文结合技术规 范及设计经验提 出一套路 面“ 白改黑” 设 计流 程 , 为路面“ 白改黑” 设计提供 一定的参考 。 关键词 : 旧水泥混凝土路 面; “ 白改黑” ; 设计流程 ; 路 面承栽能力 ; 接缝传荷能力 ; 路 面平整度 ; 路 面抗 滑性 能 中图分类号 : U4 1 8 8 文献标识码 : B文章编号 : 1
3、 6 7 1 9 1 0 7 ( 2 0 1 4 ) 0 7 0 0 4 4 0 2 A b s t r a c t : A t p r e s e n t , ma n y u r b a n o l d c e me n t c o n c r e p a v e me n t s are d a ma g e d , a ff e c t i n g t r a f fi c s mo o t h n e s s , a n d n e e d r o a d i mp r o v e me n t p r o j e c t s , a mo n g w h i c h” w h i
4、t e i n t o b l a c k ” p r o j e c t t a k e s u p t h e mo s t B u t mo s t o f r e l e v a n t r e g u l mi o n s j u s t o ff e r s o me t r e a t me n t me a s ure s w i t h o u t d e t a i l s , c a u s i n g p o o r ly t a r g e t e d and d i s o r d e r e d a p p l i c a t i o n o f d e s i
5、g n r e g u l a t i o n s Ba s e d o n t hi s s i t u a t i o n , an d c o mb i n e d、 v i t l 1 t e c h n o l o g i c a l r e g u l a t i o ns a nd d e s i gn e x pe r i en c e , ” whi t e i n t o b l a c k” d e s i gn flo w i s p r e s e n t e d f o r s o me r e f e r e n c e s K e y wo r d s : o
6、l d c e me n t c o n c r e t e p a v e me n t ; ” w h i t e i n t o b l a c k ” ; d e s i gn fl o w; p a v e me n t c a r r y i n g c a p a c i t y ; j o i n t l o a d t r ans f e r e f fi c i e n c y ; p a v e me n t r o u g h n e s s ; p a v e me n t an t i s l i d e pe rfo r man c e 1概述 随着我 国城镇建设
7、 的快 速发 展 一大批早期建设的城市 道路 旧水泥混凝土路 面已出现了大面积的板块断裂 、角隅破 损、 路面开裂 、 路基沉 陷等现象 城市居 民交通 出行不便 不能 很好 地满 足城市居 民的生产 生活需要 同时也影 响城市 形象 为加快城市化建设 , 提升 城市形象 , 改善 城市环境 , 加 强城市 基础设施 的建设 促进城市 的经济发展 迫切地需要对破 旧水 泥混凝土路 面改造升级 “ 白改黑” 即在对破 旧水 泥混凝土路 面进行处 理后 加铺 沥青 混合料 , 提高道路的行 车舒适度 和安全性能 。 城市 旧水泥 混凝土路 面“ 白改黑 ” 工程属 于市政设施 项 目 绝大 多数位
8、 于 城市已建成 区域 , 人流车流集 中, 各种已建成的建 ( 构) 筑物较 多 , 征地拆迁难度大 , 各种地 下管线复杂 ( 给 水管 、 雨污水 管 、 电力管 、 通讯管 、 燃气管 、 照 明线路 等 ) , 稍 不注意就 会对城市 居民的生产与生活造成严 重影响 因此应对其改造 的背 景与 必要性进行详 细分 析 。 并 征求相关 主管部 门( 规 划 、 建设及其 它相关职能部 门) 的意见 , 确定 必须改造的路段 、 技术措施 、 环 境影响分析 与评 价 、 节 能分析 、 社会影 响分析 、 建设 资金筹措 等 , 形成项 目建议书 。 由业 主单位报 当地发改 委批准
9、 , 立项建 设 明确建设资金来源。 2“ 白改黑” 设计流程分析 收稿 日期 : 2 0 1 4 0 1 1 3 作者 简介 : 夏克佳 ( 1 9 8 1 一) , 男 , 湖北枝江 人 , 本科 , 工 程师 , 从事道 路工程设计研究 。 墨c h O R g g A rc h ite c lu re 2 0 l4 _N O 7 2 1原路面状况分析与评价 明确城市 旧水 泥混凝土路 面“ 白改黑” 设 计任务后 应 对 现场建设 条件 与路 况进 行详 细调查分 析 , 主要设计步骤如下 : 设计路段路 面状况 现场调查一 路面状况分段评价一 提出分段 处治措施 2 1 1设计路段路
10、面状况现场调查 最好选一个天气晴朗的 日子 , 相关技术人员带上卷 尺、 铅 笔 、 记录本 、 相关专业仪 器 对 拟改造设计路 段进行现场 走访 调查 。 重点调查 以下 内容 : 路 面破碎板块 、 开裂板块 、 板边角的 破损状况 ; 路面 承载能力与接缝传 荷能力 ; 路 面平 整度 : 路面 抗滑 性能 ; 交通 状况 ( 车辆组成 和轴载 ) ; 路 基与路 面排 水状 况 ; 路面竣工资料和养护档案。 路面破损状况调查采用 目测和 简单仪器 量测 , 主要 调查路面病 害类型 、 轻重程度 、 出现的范 围, 用于计算 断板率 、 平 均错台高度 : 路 面承载能力调查 采用
11、钻芯取样 , 钻取 典型路段 的路 面结构层试样 , 测定 其抗压 、 抗 折 ( 劈裂) 强度 、 模 量等 : 接缝传荷能力评价采用贝克曼弯沉仪 或落锤弯沉仪 ,测定接缝两侧板边 的弯沉 判断板底脱空情 况 ; 路 面平整度通 常采用 国际平整度 指数 ( I R I ) 表示 : 路 面抗 滑性 能通 常采用侧 向力 系数 ( S F C ) 或抗滑值 ( S R V) , 以及路面 表 面构造深度 ( 砂容量法 ) 几项指标 评定 ; 交通状况 调查车辆 的类 型、 轴载、 高峰小时交通量 、 日平均交通量 。 路基与路 面排 水状 况调查边沟 、 排 ( 截) 水 沟 、 雨水 1:
12、3 等 的损 坏情况 ; 路面竣 工资料调查原路面结构竣工 图、 原路面施工方式 、 路 面结构设 计 与已使用年 限; 路面养护档案调查路面养护方式与类型 、 路 面养 护相关记 录。 只有全 面掌握 了改造路段的相关原始资料 , 才能更有针对性地提 出合理 的改造设计方 案 。 这点尤为重要 。 实际工作 中有很 多城市 道路路面改造设计 方案没有进行详细 地现场调查 与分析 简单 的套用一些 以往 的路面改造方式 针 城市 道路旧 水泥混凝土路面 自 改黑,设计流程分析 l 对性不强 , 导致技术经济不合理 , 不能达到预定 的设计 目标 。 一直是困扰设计人员的主要问题 现从 以下几个
13、方面进行 分 2 1 2 路面状况分段评价 析。 道路旧水泥混凝土路面状况评价应 以l k m路段 为基本单 2 3 1 道路功 能 元 , 超过 l k m 路段应进行分段评价 。路面评价的主要 内容 : 路 首先 明确改造道路 的主要 功能( 交通 功能为主或服务功 面破损状况 、 路 面行驶质量 与综合评价 。路面破损状况评价 能为 主 ) 、 道路 等级 ( 快速路 、 主干路 、 次 干路 、 支路 ) ; 其 次结 指标为路 面状况指数 ( P C I ) ; 路面行驶 质量 评价指标 为路 面 行驶质量指数 ( R Q I ) ; 综合评价 指标 为综合评 价指 数( P Q I
14、 ) m 。 上述指数 的计算公式与评 价标准参见 相关技 术规范 与技术 标 准 2 1 3提出分段处治措施 根 据 旧水 泥混凝土路 面综合 评价标 准A、 B、 C 、 D四个等 级 , 同时结合交通状 况调查 ( 车辆组成 和轴载 ) , 道路等 级及 功能定位等情况 , 提出相应的路面处理措施 。根据 旧水 泥混 凝土路面“ 白改黑” 大量 的实际使用效果 与经 验 旧水 泥混凝 土路面综合评价标准为A 或B 级 时 可采用 旧水 泥混凝 土路面 修复后直接加铺沥青混凝土面层 : 旧水 泥混凝土路 面综合评 价标准为C 或D 级时 可采用旧水 泥混凝土路 面碎石化作 为底 基层或垫层
15、 , 加铺半 刚性基层后 , 再加铺沥青混凝土面层 2 2技术 、 经济 、 安全 、 适用综合分析 旧水泥混凝 土路 面“ 白改黑 ” 具体 设计方 案应结 合 当地 实际情 况 , 正确处理远期规划与近期实施 的矛盾。在设计 中 满 足城市持 续发展及分期 建设的需要 , 重 视经济 、 社 会及环 境效益 。做到技术先进 、 经济合理、 安全可靠、 功能齐全。 路面“ 白改黑” 设计还应遵循 以下原则 : ( 1 )改造后的路面结构在正常使用的情况下( 道路交通 量 的正常增长 、 合理的养护与管理 ) , 可达到预定 的设 计使用 年 限 ( 2 )对原道路 的平纵横一般不作 调整 ,
16、 路 面标高 由沥青 混凝土加铺层 厚度确定 ( 3 ) 对 车行道上 的雨水井 、 污水井及雨 水箅进行加固提 升 。 ( 4 )设计路段若有 桥梁 , 业 主单位应委托有 资质 的检 测 评估单位对桥梁现有状况进行综合检测评定 且桥面沥青 混 凝土加铺方案应征得桥梁原设计单位同意 再进行桥 面加铺 方案的实施 , 桥面加铺后应对桥梁进行必要的荷载试验 。 ( 5 ) 针对路面破损的现状 , 维修处治方案做到实事求是 易于操作 。 ( 6 ) 在满足道路功能( 交通功能为主或服务功 能为主) 的 前提条件下 。 做到技术经济合理。 ( 7 )制定合理的道路交通组织 , 尽可能不 中断交通 将
17、路 面改造对城市居民交通 出行 的影响降到最低 2 _ 3加铺层厚度分析 如何 确定 沥青混凝 土加铺层厚 度( 单 层 、 双层 或三层 ) 。 合城市道路 网与道路沿线规划土 地利 用性质 对 道路交通量 进行预测分析 ; 然后根据预测的道路交通量进行加铺 厚度计 算分析 , 且 结合 以往类 似道路加铺 方式 最终确 定沥青 混凝 土加铺层 厚度 。根 据大量 的“ 白改 黑” 路 面工程 实践经验 证 明 , 快速路 、 主干路一般采用双层或三层加铺 加铺厚度 不小 于l O e m; 次 干路 、 支路一般采用单层或双层加铺 加铺 厚度 不 小于8 c m 。 2 _ 3 2反射裂缝
18、 大量 的“ 白改黑 ” 路 面使 用实践证 明 无论沥青混凝土加 铺层 多厚 , 依然会 出现反射裂 缝 , 目前还未 找到根 治反射裂 缝 的技术方案 , 只能延缓反射裂缝 出现的时间。常用 的技术 处理 措施 , 如在 旧水 泥混凝土 面层设置应力 吸收层 、 聚酯玻 纤布或玻璃纤维格栅 , 可有效的防止反射裂缝同 。 2 _ 3 - 3路面平整度 沥青混凝土面层对平整度要求较 高 因为 它是 影响行车 舒适性 、 安 全性 的一个 重要指标 而且 “ 白改 黑” 路面一 般是 存在某些问题 的路面 。建议采用双层加铺 才能更好 地满足 施工质量验 收规 范对路面平整度的要求 3结论 (
19、 1 )重视对 旧混凝土路 面的现状调查分 析 明确路 面改 造方式 ( 2 )从 技术 、 经济 、 安全 、 适用 、 道 路功能 等方 面综 合分 析 , 确定 沥青 面层类型及加铺厚度。 ( 3 ) 为路 面“ 白改黑 ” 设计提供 了一定 的参考 同时有利 于 “ 白改黑” 设计经验的总结 参 考文 献 : 【 1 中华人 民共和国建设部C J J 3 6 2 0 0 6 城镇 道路养护 技术规范 S 】 北京 : 中国建筑工业 出版社 , 2 0 0 6 2 】上海 市政工程设计研究 总院 C J J 1 6 9 2 0 1 2 城镇 道路 路面设 计规 范 s 北京 : 中国建筑工业出版社 , 2 0 1 2 3 中交公路规划设计 院有限公司 J , I 1 G D 4 0 2 0 1 1公路 水 泥混凝土路面设计规范 S 】 北京 :中国建筑工业出版社 , 201 1 责任编辑 : 孙苏 。 李红 重 庆 建 筑 20 l4 _N o 7 第 13 卷 总 第 12 9 期_