高等级沥青路面柔性基层研究
袁云帆
【摘 要】刚性路面基层具有承载力强、刚度大等优点，在低等级公路中有着广泛应用。本文从实践出发，讨论了刚性路面底基层设计的重要性，同时阐述了刚性路面底基层材料的选择和厚度设计，最后结合低等级路面中底基层设计的缺陷，提出了相应的处理措施，从而有效的延长公路的使用寿命。
【关键词】低等级公路；水泥混凝土；底基层
0 概述
作为我国公路工程必不可少的一部分，低等级公路在我国经济建设的过程中发挥了重要的推动作用。一般来说，低等级公路是指三、四级公路，主要是县道、乡村等支线公路。一般来说。刚性路面主要是指水泥混凝土路面（下文中刚性路面均为水泥混凝土路面）。和别的施工材料相比，水泥混凝土的抗弯拉强度、弹性模量低等参数，在低等级公路的应用上都比其他的路面材料具备更大的优势。受行车荷载力的作用，水泥混凝土的结构层处于板体工作的状态，抗弯拉强度较强。低等级公路利用板体的扩散分布，减少了传递给路面的压力。因此水泥混凝土路面被广泛应用到低等级公路的设计中。
1 底基层的材料选择及厚度设计
1.1 基（垫）层材料的选择
在我国的公路建设过程中，由于低等级公路交通量相对干线公路而言，工程量和施工难度较小。加上这些地区的建设资金有限，所以在土基上，常只铺设一层结构层，这一结构层既要充当基层，也要充当垫层。为将它的厚度控制在18-22厘米内，必须在施工材料以及压实度上花费力气。施工材料要选择天然砂砾，级配要相对合理，尽量减少含泥量。有条件的情况下，可以掺入一些机轧碎石，使得路面的内摩阻力增强，这样一来，路面的强度将会大大增强。
1.2 底基层厚度的设计
基层的横坡设计可以保持与路面一致，对于坡度最好控制在0.15%-0.20%范围内。值得注意的是，基层的厚度不能比路面横坡小。事实上，这是加厚了行车道的面板边缘。面板的设计厚度都是以内侧最薄的部分作为标准的。在进行低等级公路建设时，特别是通乡、通村的水泥公路设计时也多采用这一做法，这是由于低等级公路的路面相对较窄。一般在3.5-6米不等的范围内，在会车时，边缘部分最容易受到破坏。适当加厚这一部分，将会使得低等级公路的寿命得以延长。
2 低等级公路底基层设计的缺陷及处理措施
2.1 底基层设计的缺陷
尽管水泥混凝土路面在低等级公路中被广泛应用，但是低等级公路中底基层设计还是或多或少地存在一些缺陷，这些都会对水泥混凝土路面的质量和使用寿命造成影响。调查发现，低等级公路底基层设计主要存在如下缺陷：
1）落后施工技术仍未完全淘汰
在以往的路面施工过程中，施工人员习惯采用手摆片石、拳石和干压碎石作为底基层的施工材料。但是这样形成的基层稳定性、密实度等都相对较差，导致路面出现不规则的裂缝，同时影响到路面的平整度。新出台的公路施工规范早已经提出要求，各等级公路不应再使用这种材料用于路面底基层。但是部分施工单位以及一些技术人员，仍然在工程中采用这种方式，这使得水泥混凝土路面施工的质量难以得到可靠性保障。
2）填隙碎石底基层稳定性差
在当下刚性路面的底基层施工过程中，使用得比较多的是填隙碎石。然而，实际施工过程中的多数填隙碎石无法满足施工规范的要求。路面施工规范规定，填隙碎石应该使用单一的粗碎石做主骨料，嵌锁路面，再使用石屑把碎石之间的间隙填满，使得路面的稳定性和密实度得以增强。其中，碎石在用作基层时，最大粒径不能超过6cm，用作底基层时，碎石的最大粒径不能超过8cm。用来填补缝隙的石屑粒径必须控制在1cm以内。最后需要振动压路机对路面进行碾压。但是在实际的施工中，填隙碎石基层容易出现以下问题：第一，粗碎石的尺寸超出规定的尺寸；第二，填隙料尺寸过大，不能较好地填充粗碎石的间隙；第三，没有使用振动压路机，使得细料无法填入空隙内部。
3）底基层的路面坡度不恰当
路面坡度的控制必须从底基层做起，一旦横坡出现差错，所造成的危害将会直接体现在路面上。一些设计中没有正确认识到这一点，导致对横坡的控制不严格，使得横坡过大或者过小，危及公路安全。
2.2 处理措施
1）加强对底基层设计的认识
从上面的论述中可以看出，底基层质量将贯彻到整个路面建设过程中。所以，设计人员应加强对底基层设计的认识，将底基层设计工作摆在突出位置，提高底基层的稳定性。
2）认真学习相关业务理论知识
一些技术人员对于底基层的设计没有清晰的认识，在实际工作中缺乏理论指导，导致底基层设计工作出现问题。举一个简单的例子，在基层的压实工作中，有一个“最佳含水量”的概念。这个最佳含水量应该怎么控制，控制到什么程度都需要技术人员的参与。作为一名有责任心的设计人员，就会主动去掌握必要的业务知识，努力解决这类问题。
3）严格执行规范
公路的施工规范是开展一切工作的标准，每一位参与公路路面路基设计的人员都应该自觉遵循规范，熟练把握规范，按照规范来办事，严格按照规范来执行，确保设计的科学和合理性。
3 总结
低等级公路中刚性路面的底基层设计是一项看似简单，实际复制的工作，需要设计人员从多角度进行考虑，对基本的概念知识和设计规范有着清楚的认知，能够结合现场的实际情况，科学合理的开展设计工作，提高低等级公路的整体质量。
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[责任编辑：田吉捷]endprint
