黎 翔

（景德镇市公路管理所，江西景德镇 333000）

随着社会经济迅猛增长，基建工程的规模不断扩大，交通道路网络不断完善。公路作为社会大众出行的重要途径之一，为大众提供巨大便利，在一定程度上促进我国的社会经济增长。公路路基、路面结构的设计效果会对社会稳定以及社会经济的增长产生显著影响。

1 工程概况

某省道位于降雨量较多的区域，区域内的大部分地形为台地与残丘。高速设计时应结合地区的环境气候、地形条件以及行车需求对路基、路面结构进行设计。

省道的路面结构设计参数如表1所示。

表1 省道的路面结构设计参数 单位：MPa

2 设计原则

（1）满足荷载要求。

为了保证路面结构可以承受行车过程中产生的荷载，必须合理设计路面结构的强度与刚度，按照路面结构的设计规范分析，路面结构的强度与刚度应自上而下逐渐缩减，对路面结构进行设计时可以分层进行。

（2）合理选择材料。

为了确保沥青路面的水稳定性符合设计及规范要求，应选择防水性能较高的材料作为路面结构基层。

（3）满足各结构层的功能需求。

国省干线的面层结构由多个不同的功能层组成，为了确保路面结构各个功能层之间的连续性，在设计过程中应重视各个层之间的连接紧密性。

3 路基设计

3.1 填方路基

项目路基部分的填方原则：土方回填的高度未超过10 m的路段，设置一级边坡，坡比控制为1.0∶1.5；土方回填高度超过10 m的路段，按照8 m的间隔设置边坡，设置2 m宽工作平台，坡比控制为1.0∶1.5。路基回填土方后，必须分层进行碾压，确保路基密实、均匀、稳定。

3.2 挖方路基

路基段土方开挖的坡比设置应结合施工现场的土质、岩土类别、地形状况。在实际施工的过程中，若基槽开挖的深度超过8 m、边坡高度超过8 m或存在不良土质的边坡，应进行专项设计[1-2]。

路堑部分的挖方应挖深至上路床（路槽下部30 cm），上路床表面必须使用压路机碾压，压实度不得低于95%。

工程路段位于贵州地区，土质大部分为红黏土，土体含水量较高。实际开挖的过程中，需要将路堑路床80 cm内的红黏土全部挖出，使用渗透性较强的碎石土或砾砂换填。路床底部的土体压实度不得低于93%。

石质路堑路段的挖方应开挖至路槽底，边坡设置应与路面持平。

3.3 路基填挖交界处理

（1）路基换填以及挖方区应符合《公路路基设计规范》（JTG D30—2015）相关规定。

（2）针对半填半挖路基，挖方路段为土质时，回填材料应优先选择透水性比较强的材料进行换填，使用压路机进行碾压；挖方路段为岩石时，应选择石块作为回填材料。

（3）纵向回填与开挖交界处应设置过渡段，土质路段的过渡段应使用级配合理的砾土、无机料进行回填[3-5]。

（4）地下水位过高时，开挖与回填时应设置渗沟。

3.4 路基顶设计回弹模量

路基顶部的回弹模量数值的控制标准：主干道与快速路的标准值为30 MPa，次干道与支路的标准值为20 MPa。全面权衡后，该项目的路基顶部回弹系数设置为36 MPa。

3.5 路基防护

（1）回填边坡高度未超过4 m时，选择喷播绿化草种的方式进行防护。

（2）回填边坡高度超过4 m且未超过8 m时，使用挂三维网的方式进行防护。

（3）回填边坡高度超过8 m时，超过8 m的部分使用挂网进行防护，8 m以内的部分使用浆砌片石骨架进行防护。

（4）针对放坡难度较大的分部，可以使用衡重式挡土墙进行防护。

（5）路堑边坡的防护方式较多，如挂三维网、喷播草种、喷播有机材料等，实际选择时应结合现场的施工情况进行确定。

（6）项目内的防护措施均是为了保证边坡的稳定性，设置浅层防护。

3.6 路基面层裂缝

处理路基、路面结构的裂缝时，必须保证基层结构的稳定性与收缩性。在实际施工的过程中，应探索裂缝出现的具体原因。结合以往的实践案例分析，原材料出现收缩的原因主要为材料自身出现裂缝，原材料收缩的表现形式主要为温缩、干缩。材料收缩主要受材料自身的含水量与塑性系数影响。施工前应对材料的整体性能进行检测，各项检测指标均合格以后，才能够进入施工现场[6-8]。

4 路面结构设计

路面结构必须具备较强的承载能力，可以承受车辆行驶过程中产生的荷载，为汽车提供稳定、舒适的行车环境。面层结构需要满足刚度、强度要求，具备抗高温、抗水损、抗裂的性能。

4.1 机动车道路面结构设计

选择路面结构中的垫层、基层材料时，结合项目所在地的原材料供应能力确定，为了降低运输成本，该项目使用时级配碎石与水泥稳定碎石，面层使用沥青混凝土。路面使用年限设计值为15年。

路面结构设计如表2所示。

表2 路面结构设计

4.2 人行道路面结构设计

过村镇人行过道使用透水砖进行满铺，人行道路面结构为透水砖（6 cm）+水泥砂浆找平层（2 cm）+C20商品混凝土（10 cm）+碎石垫层（10 cm）。

4.3 路缘石

人行道与车行道之间使用路缘石进行分隔，路缘石的规范要求参照相关标准确定。

4.4 路基路面排水设计

路基内存在大量的积水时，会降低路基的稳定性，导致路基失稳。实践案例中，路基病害常由水侵蚀造成，设计人员必须要做好路基排水设计工作。在设计路基排水时，应结合当地排水系统的布局进行合理规划。

项目的路基排水系统较为简单，主要由雨水口、边坡、排水沟等组成，地下排水设计应结合施工现场的实际情况合理设置渗沟。项目设计的路基排水、路面排水均属于永久性构筑物，必须保证构筑物的施工质量。路基材料使用土石方，土体的强度与其自身的水含量存在紧密关联性。对路基进行设计时，必须着重关注排水设计，应对施工现场进行全面了解，清晰掌握项目所在地的水文地质情况，合理做好设计方案，利用现有的排水系统，使用高性能的防水材料。

（1）地面排水。

急流槽是排水系统中最基础、常见的设施，公路等级较高时，通常需要铺砌防护，现阶段使用较频繁的方式为浆砌片石加固。

（2）路面排水。

路面水应及时排出，避免积水深入路面结构，设计路面排水的目的是避免边坡被水冲刷，路面排水最常用的方式为分散排水或集中式排水。项目西北地区的地势较为平坦，常使用分散式排水，需要对路肩边坡与路肩进行加固，还应兼顾边坡下方生长的植物是否会影响排水效率。

（3）地下排水。

路基排水的表现形式主要包括渗井、渗沟、暗沟等，渗透式排水的使用频率相对较高。地下水流量较大时，可以使用渗沟进行排水。传统的砾砂料反滤层具备过滤土工材料的功能，地下排水一般使用加劲软式管材。

5 结语

在经济快速增长的大环境下，交通运输业获得了良好发展，对我国的社会经济增长有巨大的促进作用。路基与里面的设计作为整个道路工程施工质量的重要前提依据，会对后续交付使用效果产生显著影响。设计单位必须严格遵守规范设计的基本原则，重视路基与路面结构的设计，增加路面、路基的强度与刚度，确保设计工程的合理性。