本發(fā)明涉及道路工程領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種適用于高速公路輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)及拓寬施工方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，公路車流量迅速增長(zhǎng)，當(dāng)原有公路通行能力不能滿足社會(huì)需要，就要進(jìn)行拓寬改建。原有老路的改造和拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)是目前改擴(kuò)建工程的最大難點(diǎn)，也是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的改造方法都是按混合交通進(jìn)行設(shè)計(jì)，允許重車在所有車道行駛。由于老路面結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間交通荷載作用，結(jié)構(gòu)模量已經(jīng)大量衰減，與新路結(jié)構(gòu)模量差別很大，為了滿足混合重載交通要求，勢(shì)必要進(jìn)行大的銑刨重鋪或大厚度加鋪改造，其后果是不能充分利用老路殘余結(jié)構(gòu)和承載力，老路改造費(fèi)用極大增加。對(duì)于拓寬路面結(jié)構(gòu)，基于老路路面應(yīng)用狀況和使用經(jīng)驗(yàn)，拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)本可以在設(shè)計(jì)方面有大量?jī)?yōu)化的空間，從而使結(jié)構(gòu)性能比早期設(shè)計(jì)有大幅提升。但是，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)按混合交通進(jìn)行拓寬路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用與老路相同的結(jié)構(gòu)組合，無(wú)法發(fā)揮新建拓寬路面結(jié)構(gòu)的后發(fā)優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種適用于高速公路輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)，老路在內(nèi)側(cè)車道，適用輕車行駛，新路在外側(cè)車道，適用于重車行駛，拼接處采用層層交錯(cuò)的方式，使拼接處不易出現(xiàn)裂縫，拓寬車道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更具針對(duì)性，保證新老路面結(jié)構(gòu)性能協(xié)調(diào)一致，提高擴(kuò)建后新老路面結(jié)構(gòu)整體使用壽命。

本發(fā)明還提供該老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)的施工方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明解決了傳統(tǒng)改造方法需要對(duì)老路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行大規(guī)模銑刨重鋪以應(yīng)對(duì)混合交通的問(wèn)題，只需要拼接處局部進(jìn)行刨開重鋪，減小了工程量，施工方便快捷。

本發(fā)明的技術(shù)思路是按以下方式實(shí)現(xiàn)的：原老路車道設(shè)計(jì)行駛輕型車輛，為內(nèi)側(cè)車道；拓寬車道設(shè)計(jì)行駛重載車輛，為外側(cè)車道；根據(jù)輕重車道交通量的不同采用不同的路面結(jié)構(gòu)組合，原老路車道在既有病害處理后與拓寬車道統(tǒng)一加鋪一層表面層瀝青混合料，拓寬拼接車道采用適應(yīng)重載交通的剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)。

高速公路輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)側(cè)的老路，其特征在于：在老路的外側(cè)有拓寬的新路，所述新路為適應(yīng)重載交通的剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)，所述剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)包括瀝青表面層、瀝青中面層、瀝青下面層、瀝青碎石基層、半剛性基層、半剛性底基層及路基，所述新路的瀝青表面層延展于老路的整個(gè)路面；新路與老路的拼接處為拼接臺(tái)階結(jié)構(gòu)，拼接臺(tái)階寬度分別為：半剛性基層和底基層60～80cm，路基不小于1.1m，且有向內(nèi)2％～4％的坡度。

所述拼接臺(tái)階的寬度分別為：半剛性基層和底基層拼接臺(tái)階的寬度為75cm，路基拼接臺(tái)階的寬度不小于1.2m，且有向內(nèi)3％的坡度。

所述瀝青表面層為3～6cm抗滑耐磨耗密級(jí)配瀝青混合料表面層。

所述剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)的瀝青中面層厚度5～8cm，瀝青下面層厚度7～12cm，瀝青碎石基層厚度8～15cm，半剛性基層為厚度為32～40cm水泥穩(wěn)定碎石基層，半剛性底基層為厚度為16～20cm水泥穩(wěn)定碎石底基。。

所述瀝青表面層采用sma-13，厚度4cm，瀝青中面層采用ac-20，厚度6cm，瀝青下面層采用ac-25，厚度8cm，瀝青碎石基層采用atb-25，厚度12cm，水泥穩(wěn)定碎石基層厚度32～40cm，水泥穩(wěn)定碎石底基層17厚度16～20cm。

高速公路輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)的施工方法，包括如下步驟：

(1)從拼接接縫處向外側(cè)依次對(duì)老路瀝青層、老路半剛性基層、老路半剛性底基層、老路路基按各結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階的寬度進(jìn)行分層銑刨，

(2)新建拓寬車道采用剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)，自上而下包括瀝青表面層、瀝青中面層、瀝青下面層、瀝青碎石基層、半剛性基層、半剛性底基層及路基。

(3)剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)的瀝青表面層混合料類型及厚度延展于老路路面。

所述拼接接縫避開重載車道輪跡帶。

所述新建拓寬車道路基的頂面彎沉檢測(cè)指標(biāo)小于150×0.01mm。

所述拓寬車路設(shè)置引導(dǎo)標(biāo)志和必要的監(jiān)控設(shè)施，引導(dǎo)小車在內(nèi)側(cè)老路車道行駛，貨車及大客車重載車輛在外側(cè)拓寬車道行駛。

所述老路路面在延鋪瀝青表面層之前進(jìn)行病害處理后，撒布高粘彈瀝青封層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明高速公路輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)及施工方法具有以下突出地有益效果：

(一)該結(jié)構(gòu)和方法無(wú)需對(duì)老路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行大規(guī)模銑刨重鋪以應(yīng)對(duì)混合交通的問(wèn)題，充分利用了老路結(jié)構(gòu)和殘余承載力。

(二)該結(jié)構(gòu)和方法對(duì)拓寬路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使路面結(jié)構(gòu)更具針對(duì)性，保證新老路面結(jié)構(gòu)性能協(xié)調(diào)一致，提高擴(kuò)建后新老路面結(jié)構(gòu)整體使用壽命。

(三)該結(jié)構(gòu)和方法加強(qiáng)新老路面搭接部位，解決了變形不協(xié)調(diào)和不均勻沉降的問(wèn)題，極大提高拓寬新老路面結(jié)構(gòu)銜接部位的整體性。

(四)該結(jié)構(gòu)和方法確保滿足輕重車分車道行駛所需的差異化設(shè)計(jì)路面性能目標(biāo)，提高了道路交通安全。

附圖說(shuō)明

圖1是輕重車分離行駛示意圖，

圖2是一種輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)

具體實(shí)施方式

參照說(shuō)明書附圖以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種適用于高速公路輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)及方法作以下詳細(xì)地說(shuō)明。

實(shí)施例：

本實(shí)施例是四車道高速公路改八車道擴(kuò)建，兩則加寬，所設(shè)計(jì)拓寬道路設(shè)置引導(dǎo)標(biāo)志和必要的監(jiān)控設(shè)施，引導(dǎo)小車在內(nèi)側(cè)老路車道行駛，貨車及大客車等重載車輛在外側(cè)拓寬車道行駛。如圖1所示，原老路所在車道1和車道2行駛小車，擴(kuò)建拼接后車道3和車道4行駛重車。(圖中標(biāo)線19指的是拼接接縫位置)

拼接接縫避開重載車道輪跡帶，設(shè)在原老路外車道2外側(cè)標(biāo)線中心線處接縫處向外側(cè)依次對(duì)老路瀝青層(7、8、9)、老路半剛性基層10、老路半剛性底基層11、老路路基12進(jìn)行分層銑刨，各結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階5的寬度分別為：半剛性基層和底基層75cm，路基不小于1.2m，且有向內(nèi)3％的坡度。

新建拓寬車道采用剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)，自上而下包括瀝青表面層6、瀝青中面層13、瀝青下面層14、瀝青碎石基層15、半剛性基層16、半剛性底基層17及路基18。

剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)的表面層6混合料類型及厚度和老路加鋪層相同，均采用sma-13，厚度4cm，瀝青中面層13采用ac-20，厚度6cm，瀝青下面層14采用ac-25，厚度8cm，瀝青碎石基層15采用atb-25，厚度12cm，水泥穩(wěn)定碎石基層(半剛性基層16)厚度32～40cm，水泥穩(wěn)定碎石底基層(半剛性底基層17)厚度16～20cm。

新建路基的頂面彎沉檢測(cè)指標(biāo)要求小于150(0.01mm)，施工過(guò)程中進(jìn)行檢測(cè)，不滿足要求的要進(jìn)行混填或摻灰處理。

原老路進(jìn)行病害處理后，撒布高粘彈瀝青封層，與拓寬車道統(tǒng)一鋪筑sma-13瀝青混合料表面層6。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種高速公路輕重車分離行駛的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)及施工方法，屬于道路工程領(lǐng)域。該結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是原老路車道設(shè)計(jì)行駛輕型車輛，拓寬車道設(shè)計(jì)行駛重載車輛，根據(jù)輕重車道交通量的不同采用不同的路面結(jié)構(gòu)組合，原老路車道在既有病害處理后與拓寬車道統(tǒng)一加鋪一層表面層瀝青混合料，拓寬拼接車道采用適應(yīng)重載交通的剛?cè)峤M合基層路面結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的老路拓寬拼接路面結(jié)構(gòu)及方法基于輕重車道分離設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)，解決了傳統(tǒng)改造方法需要對(duì)老路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行大規(guī)模銑刨重鋪以應(yīng)對(duì)混合交通的問(wèn)題，拓寬車道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更具針對(duì)性，保證新老路面結(jié)構(gòu)性能協(xié)調(diào)一致，提高擴(kuò)建后新老路面結(jié)構(gòu)整體使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：徐全亮;韋金城;寧選杰;張青
受保護(hù)的技術(shù)使用者：交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.09
技術(shù)公布日：2017.07.18