中图分类号：U414           文献标志码：A             文章编号：

1 工程概况

G356威宁至梅花山公路路面改造工程，起点桩号K2418+525，终点止于威宁县城入口十字路口处，终点桩号K2467+814，与国道326威宁至赫章段相接，项目全长49.289km，项目地理位置如图1所示。其中K2418+525~K2451+900、K2453+193～K2467+814段长 47.996km，路基宽度8.5m，设计速度40km/h，K2451+900～K2453+193段长 1.293km，路基宽度11.5m，设计速度40km/h；公路等级为二级，设计荷载为公路-Ⅰ级。全线共有小桥1座、服务区1处。根据统计信息该段公路始建于1941年，于2002年改建建成通车，至今已运行20年，除局部路段进行过大、中修外，全线未进行过改造。现状路基状况较好，在大量重载货车碾压作用下，目前行驶舒适性较差，沿线路基沉陷、路面龟裂、坑槽、车辙、纵横裂缝等病害现象较严重。原路面结构形式可以看出，早期路面上面层采用中粒式沥青混凝土结构且为普通沥青，其高温稳定性相对较差；而基层厚度相对较厚，且分层施工；而底基层采用15cm级配碎石，厚度相对较薄，压实度不均情况下早期易产生松散、开裂现象。

图1 项目地理位置

2路面损坏状况分析与评价

2.1路面典型病害

根据现场调查分析，项目路段病害呈现如下特点：

（1）双向典型病害主要为龟裂，龟裂主要在轮迹带处，多则连续成带状分布，少则呈现点状分布，常伴有沉陷、唧浆出现。

（2）双向典型病害还包括横向裂缝、纵向裂缝，裂缝病害主要为沥青面层老化疲劳开裂形成，少数伴有唧浆，部分裂缝因基层反射形成；纵向裂缝主要发生在行车道轮迹带附近，横向裂缝多贯穿整个面层或一个车道。

现状路基状况较好，主要是路面病害较多，路面病害是由多方面的原因引起，长期交通量过大，加上本公路重车较多，行车荷载普遍较大，路面服役时间超过大修年限，贵州霉雨，酸雨气候，凝冻天气撒盐等，进一步导致路面出现大面积的龟裂、纵、横裂缝、块状裂缝、松散、坑槽、车辙、沉陷等病害。项目路典型病害如图2所示。

2.2病害分析

原路面损坏的主要原因概括为以下几个方面：

（1）雨水浸入路基、软化路基，进一步造成路面破坏。

（2）路基强度不足，路基沉陷是本项目主要病害，主要是路基强度低，填料较差、地质条件差、施工车辆超载造成的。

（3）边沟排水不畅，部分涵洞堵塞，雨水顺着接缝渗入路基基层，对基层造成严重的冲刷，使基层上部出现软化，进而造成路基沉陷、坑槽等现象。

3路面改造设计方案比选

经对原路状况详细调查检测结果分析后，本项目原路基整体结构强度不足，面层病害局部相对较多，结合交通量分析，路面质量评定结果针对项目实地情况，根据相关资料以及设计原则，对路面改造处治进行比选。

3.1方案一：面层铣刨、基层全厚式再生

经对现有路面技术状况检测评定，本项目部分路段原路基整体结构强度不足，既有路面PQI评定等级为“次”或“差”。铣刨原沥青面层后，针对基层进行全厚式就地冷再生处治，再生厚度25cm，撒布透层、改性乳化沥青封层后，加铺SUP-13或橡胶沥青SMA-13。铣刨原路面面层对面层病害处治彻底；同时考虑到基层状况较差，对基层进行全厚式再生利用，基层病害也得到处治，在适当补强的同时减少铣刨料的废弃。

优点：

（a）铣刨沥青面层对沥青面层病害及隐蔽工程病害处治更彻底，基本全面解决路面病害。

（b）充分利用基层材料，大大减少新材料的用量，节约资源，旧路材料没有被废弃，有利于保护环境；

（c）能够有效利用原路已存在护栏。

（d）可以修补各种类型的路面病害，改善原有路面的几何形状以及横坡度，并且对原老路路面高程不提高，方便周遍居民生活。

（e）施旧路路基的影响和破坏很小，从而提高基层承载力，提高路面等级。

（f）工艺简单，机械化程度高，铣刨、破碎、添加、拌和、摊铺、压实可一次完成，充分提高生产效率，施工工序的简化使得施工速度加快，减少对老路交通的影响，降低了工程费用；

缺点：

（a）整体铣刨沥青面层将产生大量废旧铣刨料。

（b）弃方量大、不利于生态环境。

3.2方案二：直接加铺补强

经对现有路面技术状况检测评定，本项目原路基整体结构强度不足，既有路面PQI评定等级为“次”或“差”。原路面病害主要为裂缝、龟裂，对裂缝类病害采用扩缝灌缝方案处治，对面积类病害严重路段挖除原路面和挖除破坏结构层及不合格填料铣刨沥青面层，经病害处治完成后，再按设计补强厚度30cm摊铺水泥稳定碎石基层+加铺SUP-13或橡胶沥青SMA-13。对桥梁面层出现病害的采取铣刨5cm沥青面层，回铺5cmSUP-13或橡胶沥青SMA-13沥青面层，不增加桥梁恒载。

优点：

（a）采用路面加铺补强弃方少，能够保护生态环境，具有良好的社会环境效益。

（b）方便简单、工效高，效果明显、工期短、污染小、施工文明。

（c）技术、工法成熟、效果可靠。

缺点：

（a）因路面标高提升现有护栏不能有效利用，且原路波形护栏等级为C级，按规范设计速度为60km/h的二级公路护栏需采用A级，若大范围采取加铺补强方案，造价高不经济。

（b）路面标高提升原路肩预制块得不到利用。

（c）对沿线涵洞增加恒载，承载力降低。

3.3方案三：面层铣刨重铺

①铣刨原沥青面层后重铺SUP-13或橡胶沥青SMA-13，以提高路面行驶质量及服务性能。②对于局部沉陷、基层强度低路段采取挖除原有路面上基层，重新铺筑32cm水泥稳定碎石基层+热喷SBS改性沥青碎石封层+SUP-13或橡胶沥青SMA-13面层。

本项目既有桥梁桥面铺装组成为10cm混凝土现浇层+5cm沥青铺装层,对桥梁处铣刨5cm沥青面层回铺5cm沥青面层，混凝土现浇层与沥青铺装层之间采用热喷SBS改性沥青碎石封层，桥面标高保持原标高不变。

优点：

（a）铣刨沥青面层对沥青面层病害及隐蔽工程病害处治更彻底，基本全面解决路面病害。

（b）能够有效利用原路已存在波形护栏。

（c）技术、工法成熟、效果可靠。

（d）施工质量和进度易控制。

缺点：

（a）整体铣刨沥青面层将产生大量废旧铣刨料，规范规定旧料用于上面层时利用率不能大于30%，大量铣刨旧料在本项目上得不到较好的利用。

（b）弃方量大、不利于生态环境。

（b）铣刨回铺路面造价高。

通过以上方案优缺点比较，结合本项目实际情况，城镇过境线、混凝土护栏路段较多，且如加铺和基层再生频繁交替采用，对原路纵坡有一定影响。造成路面舒适度降低，因此本项目需处治基层路段推荐采取方案一面层铣刨、基层再生补强方案进行结构性修复，养护方案统一后采用再生机械施工保证养护路段的连续性，也便于施工。需处治面层路段采取方案三面层铣刨重铺，项目铣刨的废旧路面材料集中回收，旧料进行集中回收（堆放期间加强环保措施考虑，不得污染环境），废旧路面材料可利用于农村公路建设，最大限度减少对环境的影响。

4结论

G356威宁至梅花山公路路面存在大面积的龟裂、纵、横裂缝、块状裂缝、松散、坑槽、车辙、沉陷等病害，主要原因在于长期交通量过大，重车较多，行车荷载普遍较大，路面服役时间超过大修年限，加之贵州霉雨，酸雨气候，凝冻天气撒盐等特殊天气。通过方案比选，结合本项目实际情况，最终确定了面层铣刨重铺，项目铣刨的废旧路面材料集中回收，旧料进行集中回收，废旧路面材料可利用于农村公路建设，最大限度减少对环境的影响。