羊西线道路状况检测报告.doc

1、成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 1 第一部分 概 况 一、基本概况 1、项目名称：成都市羊西线城内段道路状况检测调查项目 2、项目地点：成都市羊西线城内段道路 3、委托人： 成都兴淮实业有限责任公司 4、调查范围：成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路 二、项目概况 成都市羊西线是成都市城西出入城主要干道，是连接成灌高速的直通道，是成都 市通往郫县、都江堰的重要通道。羊西线（三洞桥路高新西区界）全长 9.396Km， 道路按横断面形式分为三段： 1、三洞桥至二环路，快车道为双向 4 车道，左右各 1 根非机动车道，3 板块型式； 2、二环路至三环路，快车道为

2、双向 6 车道，左右各 1 根非机动车道，3 板块型式； 3、三环路至高新西区界，快车道为双向 6 车道，左右各 1 根非机动车道，3 板块 型式。 根据成都市建设任务安排，将进行成都市羊西线城内段道路综合整治工程。为了 进一步了解道路使用状况，给道路改造提供更详尽的基础资料，由成都兴淮实业有限 责任公司委托四川四正建设工程质量检测有限公司对成都市羊西线城内段（三洞桥 路高新西区界）道路进行道路状况检测调查。 三、 调查情况简介 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路建成已久，在 5.12 地震中是 一条重要的生命救援通道，发挥了重要，为成都市城西道路交通做出了重大贡献。由 于羊西线城内

3、段从通车以来交通流量就急剧增长，长期处于饱和状态，而且汽车轴载 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 2 日益重型化，大量超载超限车辆运行等种种原因，目前路面已经出现了裂缝、断板、 板角断裂、错台、沉陷、接缝碎裂、填缝材料破损、板块脱空、唧泥、网裂、磨损、 露骨、坑洞等不同程度损坏，而且路面噪音对周边区域影响较大，道路使用品质下降， 影响了行车的安全性和舒适性。另外，根据成都市建设任务安排，将进行成都市羊西 线城内段道路综合整治工程。因此，由成都兴淮实业有限责任公司委托四川四正建设 工程质量检测有限公司对成都市羊西线城内段道路状况检测调查。 我公司于 2011 年 3

4、月对现有成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）的 道路状况进行了检测调查。为了保证调查质量，我公司组织了系统的调查团队，通过 科学规划和周密安排，并采用了 JSTRI-FWD-2000/TM 型落锤式弯沉检测系统、 CiCS 多功能路况快速检测系统、 LIPRES-2g 车载式路面自动激光平整度及构造深度仪（双 激光） 等处于国内领先水平的自动化检测工具，确保了数据采集分析的准确性和代表 性，按时完成了本次检测调查任务，并通过系统分析归纳形成了成都市羊西线城内段 道路状况检测调查报告。 四、 道路里程桩号及部位划分说明 本次调查工作道路里程桩号依据委托方提供的“路面检测要求说明”文件所规 定

5、的道路里程桩号系统，道路按纵向分为 3 个调查单位： 1、三洞桥至二环路，设计起点为：K0+000 （三洞桥路） ，设计终点为： K2+000（二环路） ，快车道为双向 4 车道，左右各 1 根非机动车道，3 板块型式，均 为砼路面。 2、二环路至三环路，设计起点：K2+000 （二环路） ，设计终点为：K4+850 （三 环路） ，快车道为双向 6 车道，左右各 1 根非机动车道，3 板块型式。其中地铁羊西站 （K2+000K2+300） 、黄忠站 (K3+150K3+350) 、红色村站（K4+050 K4+200）为 沥青路面，其余路段均为砼路面。 3、三环路至高新西区界，设计起点：K5

6、+410 （三环路） ，设计终点为： K9+396（高新西区界） ， ,快车道为双向 6 车道，左右各 1 根非机动车道，3 板块型式， 均为砼路面。 每个调查单位车行道按里程桩号增加方向由道路中线划分为左幅、右幅车道并各 自按从道路中线向外依次分为、车道和非机动车道。 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 3 五、 检测及调查依据 1、 中华人民共和国合同法 ； 2、 成都市羊西线城内段道路状况检测调查服务协议书 ； 3、 公路水泥混凝土路面养护技术规范JTJ073.1 2001 4、 公路沥青路面养护技术规范JTJ073.22001 5、 公路技术状况评定标准JTG

7、 H20-2007 6、 城镇道路养护技术规范CJJ36-2006 7、 公路路基路面现场测试规程JTG E60-2008 8、 公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-2002 9、 公路水泥混凝土路面施工技术规范JTG F30-2003 10、 混凝土强度检验评定标准 （GBJ107-87） 11、 城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ1-2008 12、 道路工程术语标准 （GBJ124-88） ； 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 4 第二部分 路面结构参数 一、检测及调查内容 路面结构层的使用现状（包括材料组成、厚度、力学性能等） 。 二、检测及调查方法

8、 在各路段路面外观为好、中、差的代表性部位，采取钻芯方式，采集路面结构层 样品，测定其材料组成、厚度、力学性能（抗压强度、劈裂强度等）等指标。 三、道路断面参数 1、一段：横断面为：1.75m 人行道+2.353.0m 非机动车道+1.0m 绿化带+14m 车行道 +1.0m 绿化带+3.0m 非机动车道+1.75m 人行道1.5%1.5%2.0% 1.070307 1.5%1.5%2.0%1.07030175 2、二段：2.0m 人行道+4.5m 非机动车道+3.0m 绿化带+21m 车行道+3.0m 绿化带+4.5m 非机动车道+2.0m 人行道 1.5%1.5%2.0% 3.0040 1

9、.5%1.5%2.0%3.0040 3、三段：2.0m 人行道+4.5m 非机动车道+3.0m 绿化带+21m 车行道+3.0m 绿化带+4.5m 非机动车道+2.0m 人行道 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 5 1.5%1.5%2.0% 3.004 1.5%1.5%2.03.004 4、3 个地铁站点（沥青路面段）道路结构层设计图： （1） 、羊西站 203465 （2） 、黄忠站 4057 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 6 （3） 、红色村站 30465 四、路面结构参数调查结果 1、路面厚度：调查结果见下表 序号 检测段落 结

10、构类型及 设计厚度 厚度 实测值 （mm） 厚度 平均值 （mm） 厚度 代表值 （mm） 195 200 178 190 195 175 165 K0+000（三洞桥） K0+700（一环路） 水泥砼路面 / 210 189 179 215 250 1 段 K0+700（一环路） K1+950（二环路） 水泥砼路面 / 200 215 202 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 7 185 210 205 235 220 265 220 230 230 235 225 260 210 230 195 230 K2+000（二环路） K4+850（三环路） 水泥砼路面

11、 / 230 230 221 147 羊西站 沥青路面 150mm 148 148 145 120 黄忠站 沥青路面 120mm 122 121 117 170 2 段 红色村站 沥青路面 170mm 168 169 165 200 230 240 K5+410（三环路） K6+000（迎宾大道） 水泥砼路面 / 230 225 207 240 230 260 K6+000（迎宾大道） K6+750（黄金路） 水泥砼路面 / 242 243 230 280 250 230 K6+750（黄金路） K7+450（两河路） 水泥砼路面 / 225 246 221 210 240 3 段 K7+45

12、0（两河路） K7+950（土龙路） 水泥砼路面 / 240 230 216 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 8 230 200 240 220 225 245 240 230 K7+950（土龙路） K9+395（高新西区界） 水泥砼路面 / 270 234 221 注：路面厚度调查结果详见附件 1：混凝土取芯试验报告。 2、水泥混凝土路面强度：调查结果见下表 抗压强度 劈裂试验 序号 检测段落 设计 强度 （MPa） 实测抗 压强度 （MPa） 平均值 （MPa） 换算小 梁抗折 强度 （MPa） 平均值 （MPa） 42.7 7.7 53.4 7.2 44.

13、2 6.4 K0+000（三洞桥） K0+700 （一环路） / 48.7 47.3 7.6 7.2 45.1 8.9 55.9 6.1 55.9 6.4 1 段 K0+700（一环路） K1+950 （二环路） / 45.4 50.6 8.6 7.5 50.3 5.7 44.8 6.0 51.0 5.8 43.5 7.3 48.8 8.4 2 段 K2+000（二环路） K4+850 （三环路） / 53.0 48.6 7.9 6.8 44.8 7.2 3 段 K5+410（三环路） K6+000（迎宾大道） / 48.4 46.6 4.9 6.0 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道

14、路状况检测调查报告 9 46.0 8.5 K6+000（迎宾大道） K6+750 （黄金路） / 44.7 45.4 7.6 8.1 40.8 9.3 K6+750（黄金路） K7+450 （两河路） / 41.8 41.3 5.3 7.3 46.0 9.4 K7+450（两河路） K7+950 （土龙路） / 41.8 43.9 6.3 7.8 42.6 4.7 45.4 7.2 42.5 4.9 K7+950（土龙路） K9+395（高新西区界） / 55.0 46.4 6.3 5.8 注：路面混凝土强度检测结果详见附件 2：混凝土芯样强度试验报告。 3、基层结构调查结果见下表： 序号 检

15、测段落 结构类型及 设计厚度 （mm） 厚度 实测值 （mm） 厚度 平均值 （mm） 厚度 代表值 （mm） 192三洞桥一环路 二灰砂砾 210 201 1611 段 一环路二环路 石灰土 / / / 196 2252 段 二环路三环路 二灰砂砾 210 210 190 180 220 1953 段 三环路高新西区界 二灰砂砾 200 199 182 五、综述 从路面厚度检测调查结果来看，羊西线城内段各段水泥砼路面厚度总体分布较不 均匀，从 165mm 到 280m 不等，但是，各检测分段内厚度分布相对较均匀，其中，三洞 桥一环路水泥砼路面厚度平均值为 189mm，一环路二环路厚度平均值为

16、 215mm，二环 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 10 路外一直到调查终点各检测分段的厚度平均值分布在 225mm246mm 区间。另外，3 段 沥青路面的厚度基本满足原设计要求，其平均值分别为 148mm（设计厚度 150mm） 、 121mm（设计厚度 120mm） 、169mm（设计厚度 170mm） 。 从水泥砼路面强度检测调查结果来看，各段水泥砼路面的抗折强度和抗压强度均 较好，满足了成都市城市水泥混凝土路面的常规设计要求，其中，抗压强度均大于 40 MPa，抗折强度均接近或大于 6.0 MPa。 从道路基层检测调查情况来看，除了一环路二环路的道路基层

17、为石灰土外，其 余各段的道路基层均为二灰砂砾，厚度比较均匀，分布在 180225mm 区间，且二灰 砂砾的板结情况较好，强度较高。 路面钻芯取样 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 11 第三部分 道路承载能力 一、检测指标、频率及评价方法 1、检测指标 利用落锤式弯沉仪（FWD）进行原有路面弯沉值测试，进而根据弯沉值测定道路 结构层（包括路面、基层）的弹性模量，评价道路的结构强度。 2、检测调查频率： 落锤式弯沉仪检测路面弯沉值，每车道 1 点/50m。 3、评价方法 （1） 、落锤式弯沉仪（FWD）加荷原理 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查

18、报告 12 在对路面强度进行检测时，检测荷载设定为 3 级，对路面结构强度检测三级荷载 均为 50KN（707.8kPa） 。 FWD 弯沉传感器的排列方式如下表示： 传感器编号 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 距 荷 载 中 心 距 离 (mm) 0 203 305 457 610 914 1219 1524 1829 按照公路路基路面现场测试规程JTG E60-2008 的方法选取对比试验路段在同 一点同时用两种设备测定数据，然后回归了相应的关系，把 FWD 的弯沉结果换算成 贝克曼梁的回弹弯沉。换算成贝克曼梁的回弹弯沉后，进行修正，求取代表弯沉进行 路面结构强度的评

19、定。 （2） 、落锤式弯沉仪与贝克曼梁弯沉仪对比试验 依据成都市区类似路面的对比试验的结果，落锤式弯沉仪与贝克曼梁弯沉仪对比 试验相关关系式为： L 贝克曼梁 =0.9613L 落锤式弯沉仪 -0.2466 R=0.9072 (R-相关系数) L贝 克 曼 梁 = 0.9613L弯 沉 仪 - 0.2446R = 0.9072 0 2 4 6 8 10 12 14 0.0 5.0 10.0 15.0 落 锤 式 弯 沉 仪 测 试 数 据 /0.01mm 贝克 曼梁 测试 数据 /0. 01m m 落 锤 式 弯 沉 仪 与 贝 克 曼 梁 对 比 试 验 图 （3） 、道路结构层回弹模量测定

20、 用落锤式弯沉仪检测的最大优点是数据采集准确，计算机处理数据准确可靠。 各检测段落按测点平均值及偏差（）计算代表弯沉值： 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 13 L 代 =L 均 +1.645 对于沥青路面，落锤式弯沉仪在检测过程中，自动测量并记录温度，同时根据沥 青层厚度和检测前五天平均气温计算温度修正系数。 对于水泥混凝土路面，直接根据测试的单点弯沉测定路面结构层弹性模量。 根据公路水泥混凝土路面设计规范 （JTG D40-2002） ，采用 FWD 实测路表弯 沉，并按弹性地基板理论测定路面面层弯拉弹性模量 E1 及基层顶面当量弹性模量 E2。 E1 水泥混凝

21、土面层弯拉弹性模量（MPa） E2 基层顶面当量回弹模量（MPa） 弯沉测定得到的路面曲线的形状反映了不同深处路面结构层的刚度特性，它可用 于测定路面各结构层的弹性模量。路面为一层状结构。各结构层的性质可由层厚 hi、 弹性模量 Ei 和泊桑比 i表征。各结构层的厚度，可以通过钻取芯样或雷达测量得到。 材料泊桑比对路面在荷载作用下的反应影响不大，因而通常可采用设定的方法确定。 这样，一个 n 层路基路面结构便具有 n 个未知的模量参数有待确定。路表面任一点的 弯沉是路面结构力学性能的反应，它同路面结构参数之间的定量关系可利用弹性层状 体系理论解或弹性地基板理论解确定。对于有 n 个以上的弯沉与

22、结构参数的路面结构， 如果路表弯沉曲线有 n 个以上的测定值，便可以列出 n 个以上的弯沉与结构参数的定 量关系式，则联立解这些关系式便可确定这 n 个未知参数。 将混凝土路面看作为由基层、垫层和土基组成的弹性地基上的混凝土面层板。地 基的弹性参数由基层顶面的综合回弹模量(弹性半空间地基)或综合反映模量 (Winkler 地基) 表征。这样，路面结构的未知只有两个：混凝土模量和地基模量，它们就可以采 用直接由弹性地基板理论的解析解推演得到的精确测定方法测定。 弹性地基板在圆形均布荷载作用下的挠度解为: ),()1()(02WEPr 由此可以测定混凝土和地基的模量。 二、检测依据 公路水泥混凝土

23、路面养护技术规范JTJ073.1 2001 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 14 公路路基路面现场测试规程JTG E60-2008 公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-2002 三、检测设备 采用设备是 JSTRI-FWD-2000/TM 型落锤式弯沉检测系统 ，该系统最先为美国 1988 年开始实施的战略性公路研究计划(SHRP)路面长期跟踪观测与使用性能研究 (LTPP)的标准系统，如下图所示。按照公路路基路面现场测试规程JTG E60-2008 中的“落锤式弯沉仪测定路面弯沉试验方法” （T 0953-95）检测。FWD 通过计算机控 制下的液压系统提

24、升并下落一重锤，对路面施加脉冲荷载。荷载的大小通过改变锤重 和提升高度可在相当大的范围内调整，并通过刚性圆盘作用到路面上。路面的变形由 9 个传感器测定。FWD 测速快，精度高（分辨率为 1 微米） ，并较好地模拟了行车荷 载的动力作用，目前被认为是较为理想的路面无损检测设备。其主要技术指标如下： 名称 规格/技术参数 弯沉传感器 地震波速度传感器（测量范围：-30003000 um） 荷载传感器 应变式冲击力传感器 （测量范围：0120kN） 温度传感器 Pt100 铂电阻温度 计（测量范围：-38100） 重锤高度传感器 超声波位置传感器 （测量范围：0450mm） DMI 距离传感器 光

25、栅增量旋转编码器 （测量范围：100pulse/r） 承载板位置传感器 感应式接近开关（测量范围：02mm） 重锤上、下限传感器 感应式接近开关（测量范围：04mm） 液压系统压力传感器 扩散硅压力传感器（测量范围：064kgf/cm 2） 锁止机构位置传感器 感应式接近开关 重锤 250kg 重锤 落锤系统 掣制机构提升能力500kg，落锤的高度能以 1mm 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 15 为步长进行连续调节 承载盘 直径 300mm 的十字对称四分盘和球头结构整体镀 锌，承载冲击力250kN 液压泵 齿轮泵，5ml/r，最大工作 压力150kgf/cm

26、2 液压阀 板式/插装式液压阀/分流集流阀/液控单向阀 液压泵电机 12V 3/4PH 直流电机，1800r/min 数据采集控制器 多通道数据采集系统 含 LVDT 通道 数据采集分析软件 JSTRI-FWD-2000/TM 软件组套 落锤式弯沉仪（FWD）系统构成 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 16 FWD 系统的主界面 数据采集界面 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 17 路面弯沉测试中 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 18 四、路面弯沉检测调查结果（见下表：路面弯沉检测及检测调查汇总表） 1、羊西

27、线城内段（三洞桥路高新西区界）水泥砼路面弯沉检测汇总表 序号 检测段落 检测指标 快车道 非机动 车道 弯沉平均值（0.01mm） 12 27.2 标准差（0.01mm） 5.91 8.62 K0+000K0+700 三洞桥一环路 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 21.7 41.3 弯沉平均值（0.01mm） 11.8 27.3 标准差（0.01mm） 5.93 11.32 1 段 K0+700K1+950 一环路二环路 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 21.6 45.9 弯沉平均值（0.01mm） 7.9 25.9 标准差（0.01mm） 3.66 8.29 K2

28、+300K3+150 蜀通街黄忠大道 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 13.9 39.5 弯沉平均值（0.01mm） 10.1 28.5 标准差（0.01mm） 5.41 10.29 K3+350K4+050 黄忠大道蜀明路 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 19 45.5 弯沉平均值（0.01mm） 15.8 28.3 标准差（0.01mm） 5.32 4.57 2 段 K4+200K4+450 蜀明路三环路 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 24.6 35.8 3 段 K5+410K6+000 三环路迎宾大道 弯沉平均值（0.01mm） 10 32.2

29、 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 19 标准差（0.01mm） 4.02 13.3（水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 16.6 54.1 弯沉平均值（0.01mm） 11.2 19 标准差（0.01mm） 5.27 6.63 K6+000K6+750 迎宾大道黄金路 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 19.8 29.9 弯沉平均值（0.01mm） 9.7 27.6 标准差（0.01mm） 4.57 7.91 K6+750K7+450 黄金路两河路 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 17.2 40.6 弯沉平均值（0.01mm） 1

30、0.3 24.2 标准差（0.01mm） 3.61 5.93 K7+450K7+950 两河路土龙路 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 16.2 34 弯沉平均值（0.01mm） 10.1 38.8 标准差（0.01mm） 5.32 22.22 K7+950K9+395 土龙路高新西区界 （水泥砼路面） 弯沉代表值 （0.01mm） 18.9 75.3 注：路面弯沉调查结果详见附件 3：路面弯沉检测报告 2、二环路三环路间 3 个地铁站点路面弯沉检测汇总表（其中快车道为沥青路面， 非机动车道为水泥砼路面） 序 号 检测部位 检测指标 快车道 （沥青路面） 非机动车道 （水泥砼路 面

31、） 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 20 弯沉平均值（0.01mm） 16.8 14.9 标准差（0.01mm） 6.3 2.891 K2+000K2+300 羊西站（二环路蜀通街） 弯沉代表值（0.01mm ） 27.2 19.6 弯沉平均值（0.01mm） 14.5 18.1 标准差（0.01mm） 4.11 3.182 K3+150K3+350黄忠站 弯沉代表值（0.01mm ） 21.3 23.3 弯沉平均值（0.02mm） 11.9 16.1 标准差（0.02mm） 6.54 3.213 K4+050K4+200 红色村站 弯沉代表值（0.02mm ）

32、22.7 21.3 注：路面弯沉调查结果详见附件 3：路面弯沉检测报告 五、道路回弹模量测定结果（见下表） 1、羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）水泥砼路面道路承载力测定结果 序 号 检测部位 检测指标 快车道 非机动车道 E1：水泥混凝土面层弯拉 弹性模量平均值（MPa ） 29276.4 21465.3 1 段 三洞桥二环路 K0+000K2+000 E2：基层顶面当量回弹模 量平均值（MPa ） 162.3 126.4 E1：水泥混凝土面层弯拉 弹性模量平均值（MPa ） 40393.0 21852.02 段 二环路三环路 K2+000K4+850 E2：基层顶面当量回弹模 190.5

33、131.8 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 21 量平均值（MPa ） E1：水泥混凝土面层弯拉 弹性模量平均值（MPa ） 43035.2 19216.4 3 段 三环路高新西区界 K5+410K9+396 E2：基层顶面当量回弹模 量平均值（MPa ） 202.7 130.4 E1：沥青面层弯拉弹性模 量平均值（MPa ） 17397.5 27363.7 4 二环路三环路间 3 个 地铁站点 E2：基层顶面当量回弹模 量平均值（MPa ） 1127.6 146.3 六、道路承载能力分析 对于半刚性基层水泥混凝土路面而言，道路结构层承载力是体现路面强度的重要 指

34、标，它与行车作用下路面的实际工作状态有着很好的相关性，为判定路面病害成因 及破坏程度提供了依据。实测路面弯沉的大小取决于路面结构层强度和厚度的大小， 通过这些测值能够表明路面强度的状况及相对差异，反映出结构层位病害弱点的所在。 从本次道路承载能力检测及检测调查结果来看，成都市羊西线城内段（三洞桥 路高新西区界）道路承载力差异较大，路面破坏程度也参差不齐： 非机动车道由于设计标准较低承载力相对较差，其中，三环路高新西区段由于机 动车交叉行驶路面破坏较多，承载力情况最差。 快车道承载力相对较好，但是部分路段以及道路交叉口、出入口位置已经出现了 较严重损坏，路面修复后再次发生破坏的也较多，道路承载力

35、情况比较薄弱。二环 路三环路间 3 个地铁站点的沥青路面段承载力较好，基本满足设计要求。 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 22 第四部分 路面接缝传荷能力 一、检测指标、频率及评价方法 1、检测指标 利用落锤式弯沉仪（FWD）进行原有路面板接缝两侧弯沉值测试，接缝传荷能力 检测荷载均设定为 50KN，根据受荷板一侧接缝边缘处的弯沉值、以及未受荷板接缝 边缘处的弯沉值，评价道路的接缝传荷能力。 接缝传荷能力是反映刚性路面结构整体性能的重要参数。接缝是水泥混凝土路面 结构的最薄弱环节，绝大多数破坏均发生在接裂缝附近。因此接缝传荷能力的评定成 为水泥路面结构状况评定的重

36、点。接缝传荷能力评定可以通过实验荷载施加在临近接 缝的路面板上，在接缝两侧边缘处各布置一个弯沉点，测定他们在荷载作用下的弯沉 值 Wl 和 Wu，接缝传荷系数由下式计算得出： 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 23 （%）10lujwk 式中： 接缝传荷能力系数；jk 未受荷板接缝边缘处的弯沉值；uw 受荷板接缝边缘处的弯沉值。：l 如果使用接缝两侧弯沉差( )这一指标，即不管是加荷边还是未加荷ulwW 边，两者的差值即为评定传荷能力的指标，那么，显然当差值为 0 时完全传荷，当差 值愈大，传荷能力愈差。参照美国 AT 法，对于新路面弯沉差应控制在 0. 05mm，

37、路 面的使用时间愈长，接缝两侧弯沉差愈来愈大。弯沉差由下式计算得出： ulw 2、检测调查频率：每车道 1 点/50m。 3、评价方法 （1） 、弯沉比评价方法 依据公路水泥混凝土路面设计规范 （JTG D40-2002） ，混凝土面层的接缝传荷 能力分为 4 个等级，分级标准见下表： 等级 优 良 中 次 差 接缝传荷能力 kj(%) 80 56-80 31-55 6，且 传荷能力系数 kj50 6，且传荷能力系数 kj6，且 传荷能力系数 kj 0.98 测试结果输出 IRI 范围 0 - 15 m/km 检测重复性 偏差系数 Cv 1000mm，水泥混 凝土路面的构造深度应0.55mm；

38、当年平均降雨量 5001000mm，应0.50mm；当年 平均降雨量 250500mm，应0.45mm。成都市年平均降雨量 976mm，接近 1000mm 标准，成都市羊西线城内段道路路面构造深度应0.50mm。但是从本次调查情况来看， 仍有相当部分路面构造深度1000mm，水泥 混凝土路面的构造深度应0.55mm；当年平均降雨量 5001000mm，应0.50mm；当 年平均降雨量 250500mm，应0.45mm。成都市年平均降雨量 976mm，接近 1000mm 标准，成都市羊西线城内段道路路面构造深度应0.50mm。但是从本次调查情况来看， 仍有相当部分路面构造深度0.50mm，抗滑能

39、力不能满足要求，亟待改善路面抗滑能力。 8、综述 从本次调查结果来看，羊西线城内段大部分调查指标均存在不同程度的不足或有待 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 83 改善的地方，尤其是近年来交通量剧增，周边建设开发存在大量超重车辆运行，已经严 重透支了道路的使用寿命。为了适应交通流量剧增和汽车轴载日益重型化的客观条件、 提高路面行驶安全性和舒适性、降低路面噪音、降低道路维护管养成本、总体提升城市 形象，对羊西线城内段进行综合整治显得十分必要。 二、常见病害分析及处治方案 1、常见病害分析 水泥混凝土路面破损的发生，可分为外界因素、设计缺陷、施工缺陷以及各种因素 互相影

40、响而引起的。因此，必须充分分析各路段受不同环境因素影响，评价发生病害的 可能性及其发展趋势，并查明原因，提出针对各种病害的处治方案。 （1） 、裂缝是水泥混凝土路面的一种常见病害，其产生的原因包括重复荷载应力、 翘曲应力及收缩应力等综合作用；土基和基层强度不够；水泥质量差、粗细集料质量差； 水的浸入及过大的竖向位移的重复作用使基层受到侵蚀产生脱空；施工操作不当、养生 不好等多个方面。角隅断裂损坏通常是由于板角处受连续荷载作用，基础支撑强度不足 和翘曲应力等因素综合作用而产生。 （2） 、接缝的填缝料损坏主要表现为胀缝在使用中随气温而变化，气温上升时填缝 料会被挤出；当气温下降填缝料不能恢复使缝

41、中形成空隙，泥、砂、石屑等杂物侵入， 成为再次胀伸时的障碍，且雨雪水亦能沿此空隙渗入，损坏基层和垫层，造成接缝处的 变形和破损和唧泥的产生。落入坚硬杂物的接缝膨胀时板边易被硬物挤碎，在交通荷载 和水的作用下，逐渐产生塑性变形，使板边应力增大，产生剥落和断裂。施工、养护不 规范，切缝、清缝不及时或没有达到规定的深度，也是造成接缝破损的原因之一。 （3） 、错台是指接缝处相邻面板的垂直高差，其产生的原因主要是由于局部地基的 不均匀下沉或在温度和湿度的作用下，板在接缝处产生翘曲或传力杆功能不完善或失效。 拱起是指横缝两侧的板发生明显抬高的现象，其产生原因主要是缝被硬物阻塞，或胀缝 设置不当，导致板受

42、热时不能自由伸长。 （4） 、网裂、磨损和露骨、坑洞、修补损坏都属于水泥路面的表层类病害。水灰比 过大、过度抹面、养护不及时、用盐化冰雪、冻融循环和集料质量低劣、水泥中的碱与 集料中的某些特定矿物质发生碱硅反应等都容易产生网裂，在车辆荷载的作用下，极易 发展为深度 612mm 的层状剥落；坑洞的产生一般是由于施工质量差或混凝土材料中 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 84 夹带朽木和泥块等杂物、某些车辆的金属硬轮或掉落硬物的撞击等；修补损坏是路面板 损坏修补后的再次损坏其病害产生的原因有修补质量差、原有病害没有根治、道路的交 通荷载过大等。 （5） 、从外界因素来说

43、，交通流量剧增、汽车轴载重型化，尤其是超限车辆对道路 的损坏是最重要的原因。 2、常见病害处治方案 对于水泥混凝土路面维护改造，其耐久性很大程度上取决于对原路面处治的是否彻 底。施工前需要首先对原水泥混凝土路面进行详细调查及检测，采取处治措施。 （1） 、对于原有的伸、缩缝应先清理旧缝填料，并将缝锯平整(两边需露出新鲜面)。 缩缝采用硅橡胶填缝(2cm 高)；伸缝应先用沥青麻丝填缝后，面层再用硅橡胶对缝。 （2） 、对于破坏混凝土板的处理方式： 对于裂缝，清除旧缝缝料及其他填料，清理缝壁，用高压气冲刷干净，再用稀释里 青年宫涂刷缝壁，对于仅为表面的裂缝，首先将缝凿成 3cm 宽深至无裂缝处的V

44、字 型，清理干净后，用环氧砂浆填缝；对于宽度大于 5mm 的通缝应破除旧混凝土路面进行 重新修补。 对于错台：错台高度小于 1cm，应敲除高出来的混凝土，并在相接处用环氧砂浆作 平滑处理，而后罩面；若错台高度大于等于 1cm，应破除旧混凝土板，并清理基层后， 进行重新修补。 对于拱起的板，应破除旧混凝土板，并清理基层后，进行重新修补。 对于路面坑槽，若坑槽深度等于及大于 30mm，需破除旧混凝土板，并清理基层后， 进行重新修补；若坑槽深度小于 30mm，用环氧粘结剂粘结，用 C30 细石混凝土修补表 层。 对于整板多处断裂的路面，应进行整块路面板的换除，若仅为破角，需进行全深度 补块修补，方法

45、如下：I 锯缝：在路面板上切除有裂缝的板成一个方形槽，锯缝位置应 离破损位置至少 30cm，若边界距离另一条裂缝不足 180cm 或接缝 90cm，则以另一条裂 缝或接缝为边界。锯缝并去处旧混凝土后，应保护好现有路基。若路基已恶化，应全部 清除掉，重新做路基后在进行路面修补。II 在相邻旧混凝土板上设置拉杆，以环氧树 脂作粘结剂，而后摊铺路面混凝土，设置接缝，以硅橡胶填缝。 对于板完整而板底脱空的板，应采取地基加固，如重做基层或压浆处理。施工前应 成都市羊西线城内段（三洞桥路高新西区界）道路状况检测调查报告 85 对所有板块进行弯沉测量，凡是板边弯沉值超过 0.2mm 的面板或相邻板块的弯沉差

46、大于 0.06mm 的可以初步判定为面板脱空，采用板底灌浆填充板块的方法，使板底灌注密实， 灌浆后的弯沉值应显著减小。 三、道路整体维护方案参考 1、国内外路面改造设计方法现状 旧水泥混凝土路面改造一般采用加铺沥青混合料面层的形式，混凝土上加铺沥青是 一种特殊的路面结构，其应力、应变特性与一般的弹性层状体系有较大的差别，因此， 沥青混合料加铺层的结构设计方法及理论一直是国内外道路工作者研究的重点。沥青混 合料加铺层设计实际是设计沥青混合料加铺层的厚度，而厚度的确定主要取决于行车荷 载和反射裂缝两个因素。由于水泥混凝土面板强度较高，作为基层，其上加铺沥青混合 料面层，路面的结构强度一般能满足要求

47、，关键是如何防止沥青混合料加铺层反射裂缝 的产生。 国外对在旧水泥混凝土路面上加铺沥青层的研究较早，早在二十世纪 50 年代初期， 美国在多条试验路研究的基础上，提出了多种设计理论和方法。 （1） 、ARE（Austin Research Engineers）法 该法认为，在车辆荷载与温度应力作用下，旧水泥混凝土板接缝处，会产生垂直相 对位移与水平相对位移，从而导致沥青加铺层内产生较大的拉应力与剪应力，引发反射 裂缝38。设计控制的指标为水泥混凝土上方沥青层的层底拉应变与剪应变。该方法力 学概念简单清楚，易于接受和应用,但由于该分析方法中作了一些粗糙的假定，从而使 得 ARE 法并不能准确的分析沥青加铺层中的应力分布状况，也无法考虑接缝或裂缝处 的应力集中对罩面层反射裂缝的影响。 （2） 、AI（美国地沥青学会）法 该法是一种经验法，认