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一、 旧路状况
104国道甬台温高速罗凤互通区至罗凤大街段（简称罗凤段）全长310米，路况复杂，交通堵塞问题严重，也是事故多发区，当地政府决定对该路段进行改造，将原有的12米水泥混凝土路面沿老路中心拓宽为33.5米的沥青混凝土路面，由笔者组织对该路段进行二阶段设计。
104国道瑞安罗凤段水泥混凝土路面于1993年建成，经过12年的使用，该路面出现了不同程度的病害，已不能满足当前的交通运输要求，须进行大修。笔者首先依据《公路水泥混凝土路面养护规范》规定对该路段路况进行评价，调查评价结果见下表。
调查评价汇总表
| 路 段 | K0+000～K0+310 | ||
| 内容 | 调查结果 | 评价 | |
| 路面破损状况 | PCI | 49.957 | 次 |
| DBL | 13.17 | 次 | |
| 结构承载能力 | 代表弯沉 | 23 | 次 |
| 抗折强度 | 5.472 | 良 | |
| 传荷能力 | / | / | |
| 平整度 | 6.8 | 差 | |
注：PCL为路面状况指数；DBL为断板率(%)；传荷能力为检测相邻两块板的弯沉差；平整度通过3m直尺检测。
从本次调查结果可以看出，该段水泥混凝土路面的损坏情况是较为严重的。
通过对公路现状的调查研究，笔者在拟定改造方案时主要考虑了以下几点：
①新旧路基间的不均匀沉降以及新路基的塑性累积变形对路面结构的影响；②新旧路基间的刚度差异对路面结构响应的影响；③面层反射裂缝的防治。
二、 方案设计
1、路基方案设计
（2）、旧路加宽的路基稳定性与地基沉降分析
在旧路加宽改造中，地基沉降和路基稳定性分析无疑是非常重要的。路基土在其自重和路面结构等静荷载作用下的变形主要表现为土体的压缩变形，沉降的处理就是在路基施工过程中加速因新修路基而引起的地基沉降，或者采取有效措施控制路基由于剪切变形而产生的侧向位移，从而减小路基的工后沉降。对于稳定性的处理则必须增大新修路堤及地基的强度，提高其抗剪切变形的能力。
由于新旧路基的固结程度不同，将会导致路基的横向不均匀沉降，从而造成路面的开裂破坏。因此，必须准确掌握加宽路基的最终沉降量及固结度，并验算其剩余沉降量是否满足工后沉降量的要求。笔者在沉降分析中，可假定旧路路基下的地基已趋于完全固结，采用分层总和法计算新加宽部分路基的地基总沉降量。
经过计算，笔者在工程初步设计中推荐的路基填筑方案为：
在土石混合料路堤的内部和顶面各铺设一层不透水土工布，可起加筋和隔离防渗的作用，由于不透水土工布的加筋作用可增强新旧路基间的整体稳定性，减小路基的不均匀沉降；由于不透水土工布的隔离防渗作用，可防止垫层砂砾料的陷入，并能防止雨水浸入对路基的破坏，同时也可在一定的程度上减少路堤自身的压缩变形
2、路面方案设计
（1）、旧路加宽的路面变形分析
旧水泥混凝土路面上的沥青加铺层是一种特殊的路面结构，应力应变特性与一般的弹性层状体系有较大的差别。由于接裂缝的存在，在外力荷载作用下，沥青混凝土加铺层处于复杂的三维应力状态。车辆行驶经过不连续的板体时，沥青混凝土加铺层中由于裂缝两侧相邻板块产生竖向位移差，而出现较大的剪切应力，这种剪切应力是沥青混凝土加铺层产生荷载型反射裂缝最主要的原因。另外
沥青混凝土加铺层设计即设计沥青加铺层厚度，而该厚度由行车荷载和防反射裂缝两个因素控制。由于水泥混凝土面板本身强度较高，将其做为基层，在其上再加铺沥青混凝土这种路面结构，强度一般没问题，关键是防止反射裂缝的产生。防止反射裂缝的措施大致可分为三类：改善沥青罩面层性能、设置中间夹层和增设补强层。
基于以上认识，笔者在做路面结构层设计时的指导思想是：
②改造中，处治原混凝土路面很重要，尤其在传荷能力较差的接缝处,能否有效地处理板下脱空是关键。
③所有的土工织物或网络防治水平位移比剪切位移更有效。不论是加筋还是应力消散措施,当应用于传荷能力很差的路面时，任何沥青类罩面对防治反射裂缝都显得无能为力。
④为了有效地改造旧水泥混凝土路面,改善路面使用品质,应从提高面层、夹层性能,处治好旧板块、基层等多方面考虑改造方案。
（2）、
对于脱空板、有裂缝的板，以及角隅断裂、错台等均进行修补。根据国内外多年来对旧水泥混凝土路面加铺改造的经验,对于防治反射裂缝的结构层,无论是加筋的还是应力消散类的(例如改性油毡、玻璃纤维格栅、土工布、粘结间断层以及SMA结构等),都是针对或者说更有效于水平向位移,而各种措施对于竖向位移都显得无能为力。而竖向位移的弯沉值到底控制为多大,才能达到既解决问题又经济可行，目前尚无指标可参照。因此,本次改造中要求竖向位移由旧水泥混凝土板块的单点实测弯沉值控制,对板块进行逐板地毯式测量调查,逐板把关控制进行修补。
修补时不需要对所有的破碎板都进行更换，仅需对那些失去基层均衡支撑及损坏严重的板进行更换，对沉陷井唧泥的破碎板用进行更换，同时还应修复基层，大对失去均衡支撑、可活动和唧泥的，但破损尚不严重的板快，可用稳定（压浆）技术处治。压浆通常是用水泥火山灰浆
板块单点弯沉控制指标(单位0.01mm)为：
①单点实测弯沉值Lr≤14,不予处理；
②单点实测弯沉值14＜Lr≤40,钻孔压浆处理；
③单点实测弯沉值Lr＞40,则按脱空板处理，整板破碎，处理基层，新浇C25素混凝土板块。
（2）、
《公路水泥混凝土路面养护规范》提到防治反射裂缝的措施有铺设土工格栅，铺贴土工布和粘贴改性沥青油毛毡，故
为保证玻璃纤维土工格栅与下一层的贴合和便于施工,采用2～3cm厚的沥青砂找平层。笔者认为在沥青加铺层中加入应力吸收夹层后对温度拉应力下降有非常明显的作用,同时加铺吸收层对减少接缝收缩引起的拉应力也有效果。
沥青加铺层设计目前仍没有统一的方法，通常应用经验法确定厚度，如美国沥青协会（AI）的弯沉法，或美国陆军工程师部队（COE）的补足厚度缺额法，笔者在计算时将破碎的旧路面当作基层，通过弯沉测定反算破碎层的模量，按沥青路面设计方法确定沥青加铺层的厚度。
笔者采用了将旧水泥混凝土路面当作基层，按沥青路面设计方法确定沥青加铺层的厚度。由于
经计算,本次加铺改造采用的结构层形式自上而下为：
三、 结束语
在这次104国道瑞安罗凤段旧水泥混凝土路面拓宽改造工程的设计方案拟定中笔者参考了国内很多工程实例，综合应用了许多工艺和方法,对旧水泥混凝土路面拓宽改造技术作了分析和归纳，,旨在互相交流，根据工程的区域特点能够找到一种切实可行、经济实用的加铺改造方案，为今后此类工程的设计积累经验。