堤坝道路路面结构的选择与设计

摘要：在水利水电建设项目中库坝等的道路路面结构应根据自身特点结合使用环境合理选择，在确保路面品质、提高景观属性的同时不产生污染，本文阐述了路面结构一般的选用原则并给出了推荐路面结构。

关键词：堤坝道路；路面结构；选用原则

Abstract: in road pavement structure reservoir dam, water conservancy and hydropower construction project should be based on their own characteristics with reasonable choice in environment, ensure pavement quality, enhance the landscape attributes and does not produce pollution, this paper describes the general principle of selection of pavement structure and gives the recommendation of pavement structure.

Keywords: Dam Road; pavement structure; selection principle

中图分类号：U412.36文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

1前言

2011年年初，《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》颁布实施，中央一号文件首次聚焦水利建设，从国家经济社会发展全局系统部署了8个方面30项政策措施，必将对我国水利事业的跨跃式发展产生深远影响。

近些年随着国民经济的发展以及滨水区域的开发建设，作为水利水电配套项目修建的防汛通道已经不能满足现有建设需要，为了提高道路品质，要求堤坝道路具有适宜的市政或公路技术等级。其中，路面结构是道路最重要的组成部分，其在承担一定的交通运输和防汛抢险通道的同时，也应具有较好的景观性和行驶舒适性。那么，水泥路面、沥青路面、碎石等粒料路面、预制块材路面等众多类型的路面结构该如何选择，尤其是大量的工程项目将集中上马，如何保证这些项目中道路建设的质量，同时不过多增加建设费用，给道路专业提出了新的要求。

2定义

水泥路面结构：包括普通混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、装配式混凝土、钢纤维混凝土面层板和基（垫）层所组成的路面。水泥路面具有环保性好、强度高、稳定性强、耐久性好、有利于夜间行车等优点，同时也存在对水泥和水需求量大、对基础稳定性均匀性要求严格、有接缝、噪音高且舒适性差、需要长时间养护因而开放交通较迟、大面积修复困难（出现病害时难以修复）等缺点。

沥青路面结构：指用沥青材料做结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修方便、适于分期修建等特点，但因其是石化产品，施工及使用过程中存在污染可能性。

碎石等粒料路面：包括水结碎石路面、泥结碎石路面以及密级配的碎砾石路面，该种路面结构只能适应低等级的临时道路（如施工便道）。矿料颗粒之间形成联接强度较低，在外力作用下，颗粒之间产生滑移，使其失去承载能力而导致破坏。

预制块材路面：用块状石料或水泥等预制块铺筑的路面称为块料路面，主要优点是坚固耐久、清洁少尘、养护管理方便，能适用于土基不稳的桥头高填土路段、铁路交叉口以及有地下管线的城市道路上。缺点是需要人工铺筑，块料之间容易松动，铺筑进度慢、建筑费用高、质量不稳定。该种路面结构的特点是必须设置整平层，块料之间必须用填缝料嵌缝以满足强度和稳定性要求。

3路面结构的选用原则

堤坝一般是在地面上填筑的一定高度的条带状土工挡水构筑物，基础采用粘土分层填筑碾压，受气候条件的影响一般施工速度较快施工环境较差（冬季施工和取土困难），存在相对较大的工后沉降和不均匀沉降。面对以上情况，如何科学、合理的选择路面结构，需要对各种路面结构特点和使用环境加以分析，慎重选择，我通过对以往市政道路、公路建设的设计和水利项目中堤坝道路的特点，主要有以下建议。

对于有环保要求的饮用水水库、水源地、淡水养殖区，建议优先选用普通水泥混凝土路面结构。水泥是无机矿物，是水工构筑物的主要建筑材料，其性质稳定，无污染物外溢，同时，水泥路面也是一种高等级路面结构，普遍用于各等级道路中。必须采用沥青路面结构时，应采用环保无污染的沥青，施工时应采取必要的措施确保无污染物残留或外溢。

对于普通的堤坝道路，存在较大工后沉降的，建议前期采用普通沥青路面，后期根据情况给予加铺改造成水泥面层。

对于景观要求较高的路面，建议采用沥青路面，此时应对土基层采用较高的压实度（重型击实标准）避免后期产生较大沉降，避免造成路面起伏不平整。也可根据情况采用彩色水泥混凝土路面。

4推荐的路面结构：

堤坝道路一般交通量不大，但随着汽车保有量的发展，交通需求的增多，在建设中给道路提供一定的储备是必要且合理的，道路路面结构设计中，采用了交通等级为中等的高限值作为设计交通轴载量，既可以避免采用其它轴载等级造成路面过厚，也可以保证有效设计寿命中的使用品质。

水泥路面推荐一般路面结构为：

沥青路面推荐结构为：

选用水泥路面时，应注意以下问题：

普通情况下，可采用设置纵横向接缝的普通混凝土路面，当遇到构筑物时，建议在构筑物对应的路面1.5H+1.5m（H为路下结构底面至水泥板底面的距离）范围内设置分别距离板块顶面和底面1/4厚度处φ12@100×200（纵向间距×横向间距，单位mm）加固钢筋。在此，特别给与说明的是，普通水泥路面结构一般路段横缝采用的是假缝，但根据一些学者研究发现，普通水泥路面假缝是其最薄弱位置，因此，建议所有横缝均设置传力杆，以增加板块间的整体性。

水泥材质的选择，一般建议优先选择道路硅酸盐水泥，混凝土标号不低于C30（抗弯拉强度≥4.5MPa），因河道或水库对环境要求较高，水泥不应含有有害的物质，在施工中应给与明确，要求提供检证明材料并抽检合格后方可使用。

水泥路面并非只能是白色，当有特殊要求时，可以采用彩色水泥混凝土，彩色混凝土是普通混凝土加入一定的色料使其铺筑后具有相应的色彩，提高其环境适应性。

沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，呈液态、半固态或固态，是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料，广泛用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。健康危害：中等毒性；环境危害：对环境、大气可造成污染；燃爆危险：本品可燃、具刺激性；危险特性：遇明火、高热可燃。沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种。煤焦沥青是炼焦的副产品，即焦油蒸馏后残留在蒸馏釜内的黑色物质；石油沥青是原油蒸馏后的残渣，根据提炼程度的不同，在常温下成液体、半固体或固体。天然沥青储藏在地下，有的形成矿层或在地壳表面堆积，这种沥青大都经过天然蒸发、氧化，一般已不含有任何毒素。设计时，应明确采用无毒的天然沥青。沥青路面施工时，会产生大量的烟气、粉尘等，这些烟气粉尘会对周边环境有一定的影响。沥青标号的选择一般是施工单位根据沥青路面施工规范结合当地条件确定的，当地无经验时，可参考使用90号沥青。

碎砾石是优良的路面结构和路基处理材料，具有对上延缓反射裂缝传导、对下有效传递扩散路面荷载、很好的的水稳定性，在有条件时应尽量在土基顶面铺筑一定厚度的碎砾石结构（一般不小于20cm），增加路面结构的综合性能。根据碎砾石垫层的这一特点，设计人员在确定路面结构时，应重视垫层的必要性，垫层厚度应不低于0.2m，有条件时可以适当增大该层厚度。

优缺点对比选用表

5结语

随着国家经济的发展，水利水电堤坝顶面的道路已不再是单纯意义上的防汛通道，应是具有一定的道路等级、流畅的线形和舒适安全的交通工程设施。路面结构的采用应根据具体使用环境经综合研究对比分析后确定，提高工程适用性，避免不必要的浪费和潜在的危害，并有利于道路整体的全寿命周期成本的控制。