Page 168 - 公路工程施工技术与质量管理研究

第六章 公路路基路面工程的有关研究

通建筑企业及有关部门面临的重要课题。

一、公路路面结构优化设计

（一）公路路面结构设计原则
公路路面设计是对路面结构组合和断面几何尺寸等的综合设计，其任务是要
求在设计交通荷载和具体的自然条件下设计出在路面使用年限内能够保证要求行
车质量的路面结构，同时在造价、养护和车辆运营三方面达到最佳的经济效益。

首先，最基本的要求就是要拥有足够的承载力用来满足高速公路的行车荷载，高
速路上的行驶车辆一般速度较快，重型车辆也相对一般的公路较多，所以需要有
较高的荷载能力。其次，施工后投入使用的路面应当具有良好的稳定性，能够与
周围环境进行良好的适应，同时应保证有足够的耐久性（防腐蚀等）。在设计施

工时应当充分考虑环境因素（如不同地域的气候条件等），以避免后期出现此类
因素对路面的破坏和影响。比如处于严寒地区时，无机结合料铺设的基层会出现
由于气温低等因素造成的裂缝（温缩及干缩反应）。
（二）高速公路路面优化设计难点分析

1. 高温稳定性
例如，某高速公路工程项目所处地区为夏季最高气温超过 40℃的炎热区。
在这种苛刻的环境下，必须要求路面混合料拥有极高的抗变形性能。同时，因为
在这一个高速公路段，交通量较大且重载车比例高，这些都加重了公路路面负荷。

此外，有部分路段为长大纵坡路段，高温条件下重载交通对长大纵坡段层间剪切
滑动也产生不利影响。因此，在进行路面结构优化方案设计时，需要重点关注在
高温条件下路面的抗车辙性能与抗剪性能。
2. 水稳定性

工程项目沿线年降雨量约为 1500mm 左右，属于年降雨量＞ 1000mm 的潮湿
区。通过对湖南地区整体高速公路使用情况的分析，可看出部分路段的早期水损
害问题仍然比较严重。因而，在进行路面结构优化设计时，必须充分考虑到混合
料设计、原材料指标控制等对水稳定性方面问题。

3. 低温抗裂性
某高速所处的地区在夏季高温等环境因素之外，在冬季时极端最低气温将低
于 -10°（属于冬冷区），所以在路面设计时不仅要保证路面有足够的高温稳定性，

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