关于安新旧路改造研讨会汇报材料改Word格式.docx

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路基填筑情况较差。

三、老路检测评价情况：

2005年经交通部批准，京珠国道主干线安阳至新乡高速公路改建工程开始招投标工作，同年七月由河南高速安新改建工程项目部，委托河南省交通勘察设计院（K534+500~K600+400）和中交第一公路勘察设计研究院（K487+550~K534+800），完成了对原安新高速的道路、桥梁的检测工作。

中交第一公路勘察设计研究院对老路K0+000～K47+250段检测评价为中，河南省交通规划设计院对老路K47+250～K113+173段检测评价为良。

从检测指标可以看出，路面总体情况南段稍好于北段。

老路面的主要病害为：

路面损坏主要以修补、横向裂缝、纵向裂缝、唧泥最为普遍，其中在通道及大桥两端的不规则裂缝、坑槽、车辙和拥包等破损，更为严重。

为此，日常养护所进行的灌缝、挖补坑槽等小的补块数量很多，严重影响了路面的平整度以及路容路貌，也有很多路段在大面积的罩面之后又出现了反射裂缝以及唧泥现象，这表明罩面之后路面的质量问题还存在很大的隐患。

四、根据以上情况，在加宽改建过程中存在有以下的几个问题：

1、老路面结构层处理至哪个位置较为合适，是否需要全部挖除？

从两院对老路路面病害的检测报告显示，南北两段老路路况、交通量等各项指标相差不大，但两院的处理方案相差甚远，检测后设计单位提出对老路路面的处理意见为：

1）、中交第一公路勘察设计研究院：

采用对原路面局部补强的方法。

维持原有路面结构形式，充分利用原有路面结构层的强度，只对行车道路面结构层损坏层位进行替换挖补，超车道只铣刨表面层的4cm中粒式沥青混凝土，采用4cm沥青玛蹄脂碎石混合料进行补强。

设计使用年限15年，设计弯沉值0.242mm。

2）、河南省交通规划勘察设计院：

采用将原路面结构层挖除重建的方法。

原路面的基层较薄以及底基层强度低是原路面结构强度不高的原因，由于受原路设计标高的控制，只能将原路面开挖，对基层、底基层补强才能达到设计弯沉值的强度要求。

所以将其全部挖除，与加宽部分一起新建。

2、新老路面搭接应挖至什么部位合适？

1）考虑新建路面结构主要行驶大车和重车，要有足够的承载能力，并尽量减少新建路面与原有路面交界处可能出现纵向拼接裂缝的原则。

路床结构层设计为：

20cm碎石排水垫层+60cm6%石灰土。

新建路床碎石排水垫层还起到了排除新老路面内积水的作用。

从新老路面结构层设计情况可以看出，一是新路面结构层比老路面结构层厚度多83cm，是原路面厚度的两倍还多一点，二是新路面结构层强度比老路面结构层要好的多，三是增加了路面结构层内部排水层，可有效解决积水问题。

新老路面结构层对比表

层位

设计新路面结构层

设计老路面结构层

实际老路面结构层

面层

4cm细粒式改性沥青混凝土（SMA-13）

中粒式沥青砼4cm

中粒式沥青砼4cm（养护加铺）

6cm中粒式沥青混凝土（AC-20骨架密实型级配）

粗粒式沥青砼5cm

SAC-16中粒式沥青砼4cm（下设沥青粘层油一道）

热喷改性沥青封层

8cm粗粒式沥青混凝土（AC-25骨架密实型级配）

热拌沥青碎石7cm（下设沥青粘层油一道）

基层

36cm厚5%水泥稳定碎石基层

石灰、粉煤灰稳定碎石15cm

水泥稳定碎石20cm

底基层

20cm厚3%水泥稳定碎石底基层

12%石灰土40cm

12%石灰土35cm

路床

20cm碎石排水垫层

土方

60cm6%石灰土

总厚度（cm）

154

71

75

2）、安新高速公路新建路基、路面拼接加宽方式

整体式路基加宽采用两侧加宽方式，将加宽部分与老路基进行拼接，加宽扩建后保持整体式路基。

路基加宽方法：

先将原路基边坡上30cm厚植被土进行清表处理，从土路肩内侧向下按1：

1刷坡至坡脚处，然后至下而上逐层开挖台阶，路床开挖至紧急停车带向里1米处。

开挖一阶及时填筑一阶，台阶高1米，宽1米并向内倾3%坡。

该加宽方式为了解决老边坡处于新加宽路基重车道下软弱问题，也可解决新老路基拼接缝处产生过大的拉应力和剪应力问题。

路面加宽方法：

为了尽可能减少新老路的差异沉降对路面的影响，3%水泥稳定碎石底基层从路床开挖处再向里开挖1.5M至紧急停车带内边线,向里再分别按5%水泥稳定碎石基层、沥青下面层、中面层以每层错台，台阶宽度50cm进行开挖采用新建路面结构进行施工沥青下面层铺筑，至中面层施工时，再向里开挖1M至老路行车道2M处向外铺设2M宽的玻纤土工格栅。

如果旧路采用全部挖除处理，则搭接处的处理可以与老路施工时统一施工以保证车辆的行车道不被占用，问题是如果采用局部补强的方法处理，施工将处理至行车道内2M的位置，将影响行车道的通行，不能保证两个车道的行车宽度。

3、为确保波形梁护栏高度符合规范要求，现有中央分隔带波形梁护栏是否需要拆除重装？

设计单位意见为：

全线中央分隔带护栏不做变动，只作整修处理，路侧护栏拆除重建（路基加宽过程中已拆除）。

全线大中桥、分离式立交桥路侧均设置防撞等级较高的钢筋砼墙式护栏。

其他路段路侧设置波形梁护栏。

路侧护栏采用单排单柱单面式。

长度不超过50米的挖方路段或填方与自然地面高差小于2米的路段，不设防撞护栏。

若老路结构层处理采用全部挖除的方式进行，则内侧护栏通过整修，高度也满足规范要求，若老路结构层处理采用局部补强的方式进行，由于老路路面已多次补强加铺，中央分隔带处波形梁护栏高度已低于原设计。

如果仅仅通过对护栏板进行翻新整修处理，则内侧护栏高度不能满足要求，为确保行车安全及满足部颁《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》的要求，则需对现有中央分隔带波形梁护栏拆除与外侧护栏一起重建。

4、根据豫交计[2005]191号《河南省高速公路设计技术要求》文件精神“高速公路和特大桥梁、特殊桥梁的车道荷载的均布荷载标准值QK、集中荷载标准PK和车辆荷载按公路-

级的1.3倍设计”要求，安新高速公路桥梁设计荷载经过加宽改造后的荷载标准问题。

原安新高速公路桥梁设计荷载等级为汽车－超20级、挂车－120。

安新改扩建工程的初步设计新加宽桥梁设计荷载等级为公路-I级，改建中对老桥通过加固改造后，设计荷载等级可以满足现行的公路－I级标准。

根据《河南省高速公路设计技术要求》，项目部组织设计单位对结构物的改建方案重新进行了分析与评估，通过结构验算，提出加宽工程结构物设计荷载满足公路-

级的1.3倍的三种修改方案：

方案一：

新加宽的梁板厚度采用与原安新高速公路梁板厚度相同的75cm，旧桥梁板更换部分已损坏的梁板，对目前较为完好的梁板采用封闭裂缝、拆除二期荷载、施加体外预应力钢束、锚贴钢板、粘贴碳纤维等手段补充承载能力；

新桥梁板采用增加钢绞线来提高承载能力，使其满足技术要求。

方案二：

梁板全部采用90cm厚，按新技术标准设计，对旧路全部梁板进行调换，以达到技术要求。

方案三：

加宽工程采用新荷载标准，梁板厚度为90cm，旧路梁板维持原75cm厚度进行处理（同方案一），达到技术要求。

通过对安新高速公路加宽改建工程结构物的方案分析与比较，认为公路-1级的1.3倍设计荷载的要求不太适合安新加宽改造工程自身的特点。

若按照公路-1级的1.3倍设计荷载标准，则改建工程的施工难度大，施工时的不确定因素多，施工技术复杂，工程质量难以保证，工程量巨大，造价较高，工期长，社会负面影响大。

因此，综合以上因素建议安新高速公路的改扩建项目，通过改建加固，设计荷载提高至满足现行的公路－I级标准，是否可行？

5、新老桥梁梁板连接问题：

根据设计新老桥梁拼接加宽采用“上连下不连”方案。

新老桥之间的盖梁之间不连结，梁板通过对老桥的梁板植筋进行连结，为加强新老桥梁板的连接，还采用梁底粘贴钢板的设计方案。

通过实测老梁两端板底标高的方法精确控制立柱、盖梁及支座垫石顶面的标高，使新老梁两端标高及横坡保持一致。

通过堆载预压新边梁的方法使新梁拱度与老梁拱度保持一致，梁底不错台时进行连结施工，并用粘贴钢板在新老桥接缝处板底进行连接。

但梁底钢板与梁板之间将产生附加应力，该附加应力对梁体本身将会有不利的影响，经过一段时间行车，梁底钢板将会产生变异，梁底钢板粘贴的时间选择在通车后（验交前）进行是否合适？

6、安新路老桥梁板加固的措施：

关于安新路老桥梁板加固的措施，安新路老桥预应力混凝土空心板受拉区主要配置光面预应力钢丝（或普通钢绞线），普通钢筋配筋率相对较低；

受压区普通钢筋配筋率相对较高；

板间横向连接通过板顶侧的半菱形槽口后浇形成；

设计混凝土强度等级为40号或50号。

随着社会经济发展所带来的交通量快速增长和货物超载运输等问题的出现，由于预应力混凝土空心板板间横向连接薄弱且空心板结构本身变形性能较差，脆性破坏易随之发生，通常表现为上部受压区混凝土压碎或由受拉区混凝土开裂所带来的结构整体破坏。

为此，河南高速公路发展有限责任公司委托河南海威工程咨询有限公司进行了《旧桥预应力混凝土空心板的试验研究》，研究表明：

受压区的夹固补强

利用桥面铺装混凝土对空心板受压区进行加固补强，并采取植筋等结构连接措施，使新、旧混凝土能够完好结合，共同受力，对构件整体补强起到了良好的效果，极限承载力提高率超过80%，且施工工艺简便，施工质量易于控制，工程费用低廉。

受拉区的加固补强

采用碳纤维布对试验板的受拉区进行加固补强，对构件整体补强起到了较好的效果，极限承载力提高率超过30%，但施工复杂，施工质量较难控制，工程费用相对较高。

针对以上研究安新改建工程项目部对老桥梁板的加固拟采用：

（1）梁板受压区加固措施采用加大截面加固法。

即采取植筋等措施以加强新旧混凝土的连接。

（2）梁板受拉区加固措施采用板底粘贴碳纤维布法。

即沿板底1m宽范围均匀纵向粘贴2层碳纤维布（距板端1m范围内不粘），并于剪切区设置4条单层碳纤维U型箍。

7、应采取何种方法解决老路积水问题。

由于原安新高速公路路面设计为透水性路面，且无中央分隔带及路面排水系统，1999年安新高速公路路面大规模维修，将行车道挖除36cm，浇筑的30cmC30砼面板，加铺6cm沥青砼面层，现路表水大量渗入后积聚于超车道和土路肩与硬路肩交接处无法排除，将是路基不均匀沉降及路面水毁严重的重大隐患。

若老路结构层处理采用全部挖除的方式进行，则新老路就本次加宽改建的同时进行排水系统的完善，若老路结构层处理采用局部补强的方式，超车道内的水将难以排出。

设计方案为路面排水设计：

（1）路面结构内排水：

为了排除沥青混凝土路面结构内部因路面渗水留存的积水，本次路面设计特按《公路排水设计规范》（JTJ018-97）的规定，在一般路段路面边缘设置路面边缘排水设施。

渗入路面结构内部的大气降水主要可沿沥青封层，由路面边部的混凝土护肩下层的无砂混凝土层排出至防护边坡处。

在路床顶面处设置塑料盲沟材以利排出新旧路基内的积水。

（2）路面表面排水：

为避免行车道路面范围内出现积水，采取集中排水与分散排水相结合的排水方式。

对于路线纵坡大于等于0.5%，且路基边坡未采用拱形骨架护坡的路段及边坡高度大于5米的路段，其路面排水采用集中排水的方式，即在土路肩边缘设置现浇沥青混凝土拦水带，汇集路面表面水，然后通过泄水口和急流槽将水排离路基，泄水口急流槽的设置间距为50米。

对于路线纵坡小于0.5%的路段，降落在路面上的雨水，采用横向漫流的方式排除，即降雨迳流通过路面和路肩的纵横合成坡度向路基两侧分散漫流。

河南高速公路发展有限责任公司安新改建工程项目部

二00六年六月三日