隨著我國國民經濟和公路交通運輸事業的發展，公路運輸車輛中大型貨運車輛的增加和載貨汽車的超載已成為普遍存在的問題。由于重載和超載，所修建路面達不到設計使用年限，甚至使用初期即出現車轍、坑槽、開裂、沉陷或唧泥、錯臺、斷裂等破壞，路面使用壽命大大縮短，經濟損失嚴重。
本文針對水泥砼路面適應重載交通以及高速公路水泥砼路面亟待解決的問題，借鑒國內外研究成果，對宣大重載交通高速公路水泥砼路面實驗路成果進行總結，從合理結構（技術可行）和造價（經濟合理）兩方面，提出了適合河北乃至全國的重載交通高速公路水泥砼路面的合理結構。
1、宣大高速公路基本情況
宣大高速公路位于河北西北部的張家口市內，起點張家口宣化縣，終點陽原與山西交界，是山西經河北向東部輸送煤炭的重要通道。據調查，宣大路所通行的交通量為：大型載貨車占近40%；大型載貨車中拖掛車占76%；拖掛車中斯太爾型重型車占80%。斯太爾主車自重11t，標準載重21t；掛車自重5t，標準載重15t，標準車貨總重52t．超載后，實際車貨總重70—95t。主車前軸為單軸、單輪，軸重11t；后軸為雙軸、雙輪，單軸重22t，輪胎接地壓強1.15~1.2Mpa。全線百余公里以黑色路面為主，其中3期20余公里為水泥砼路面實驗研究路段。
2、實驗研究方案
在廣泛調研，吸收兄弟省份高速公路建設水泥混凝土路面的經驗，充分考慮河北公路路面建設特點及宣大高速公路重載交通特點，經課題組并吸收國內知名專家多次討論并以多種計算方法分析計算，最后確定實驗路面結構為：
2．1 重車方向（大同至宣化方向）
結構①：33厘米普通水泥混凝土面板+20厘米水泥穩定碎石基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層；
結構②：30厘米高強混凝土面板+20厘米水泥穩定碎石基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層；
結構③：26厘米鋼纖維混凝土面板+20厘米水泥穩定碎石基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層；
結構④：28厘米連續配筋混凝土面板+20厘米貧混凝土基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層；
結構⑤：26厘米高強混凝土面板+20厘米貧混凝土基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層；
結構⑥：27厘米玻璃纖維混凝土面板+20厘米貧混凝土基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層；
結構⑦：28厘米普通水泥混凝土面板+20厘米貧混凝土基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層。
2．2 輕車方面（宣化至大同方向）
28厘米普通水泥混凝土面板+20厘米水泥穩定碎石基層+20厘米水泥穩定砂礫底基層。
3、實驗路使用效果
經觀測，實驗路八種路面結構使用效果良好，均能承受這些超大型且超載汽車的通行壓力。但不同結構層之間的效果也有差別。
33厘米普通水泥砼+20厘米水泥碎石+20厘米水泥砂礫、26厘米鋼纖維砼+20厘米水泥碎石+20厘米水泥砂礫結構的路面，使用效果最好，無任何斷板，無錯臺，平整而表面粗糙，接縫處良好。
30厘米高強砼+20厘米水泥碎石+20厘米水泥砂礫結構的路面，除極個別斷板外，其余使用效果與上述兩種結構相同。個別斷板是因為施工質量問題所致。
28厘米鋼筋砼+20厘米貧砼+20厘米水泥砂礫結構的路面，使用效果較差，部分板出現網狀細微裂紋。分析原因可能是因為鋪設鋼筋網影響攤鋪機振搗棒深度，致使整個面板振搗不密實或上密下疏，有較大的空隙，影響面板砼強度所致。
26厘米高強砼+20厘米貧砼+20厘米水泥砂礫、27厘米玻璃纖維砼+20厘米貧砼+20厘米水泥砂礫、28厘米普通水泥砼+20厘米貧砼+20厘米水泥砂礫結構的路面，使用效果總體較好，無明顯的差異。只是26厘米高強砼+20厘米貧砼+20厘米水泥砂礫結構段為高填方路基（普遍高于4米），由于路基為當年施工，沒有穩定，鋪筑路面后路基沉降，致使兩段路面（總長20米左右）縱向裂縫、斷板。其他個別斷板大都是施工質量不佳所致。
4、造價分析
4．1 材料價格
4．2 各結構層造價分析
4．3 造價分析
從造價表數據分析，結構層與造價的關系呈現明顯的以下三個特點：
①面層用鋼（鋼筋、鋼纖維）的結構造價最高。造價最高的是26厘米鋼纖維砼+20厘米水泥穩定碎石+20厘米水泥穩定砂礫結構，其次是28厘米鋼筋砼+20厘米貧砼+20厘米水泥穩定砂礫結構，主要是因為用鋼（鋼筋、鋼纖維）較多增加了費用；
②基層用貧砼的結構造價普遍高于基層用水泥穩定碎石的結構。其原因是貧砼只是在水泥用量上較普通砼少，其他材料用量、人工、機械臺班等均與普通砼相同，所以材料價格、施工費用明顯高于水泥穩定碎石。
③面層用摻其他材料的復合砼結構造價高于面層用普通砼或高強砼結構。其原因是摻其他材料增加的費用高于由于摻料而減薄的幾厘米砼板節約的費用。
5、適應性評價
研究并初步提出為適應重載交通而設計的七種路面結構的適用性及經濟比較，從技術、經濟角度推薦其推廣的價值和前景。
——連續配筋鋼筋砼不但用鋼量大、造價高，而且滑模攤鋪不宜振搗密實，容易出現病害，不是理想的結構。
——其他結構層施工質量容易控制，都能滿足重車行車要求，都可作為重交通道路水泥砼路面的推薦結構加以推廣應用。
——按目前的使用效果和初期投資看，20厘米水泥穩定碎石不失為一種理想的水泥砼路面基層，而20厘米貧砼作為基層投資偏高。
——摻鋼纖維砼層，由于用鋼纖維量大、造價高，但從初期使用效果看，使用效果最好，幾乎無病害。可以作為一種承受特重交通的水泥砼路面加以推廣應用。
——對一般重交通道路，在路面標高和面板厚度不受限制的條件下，宜采用普通水泥砼面板和加粉煤灰的水泥砼面板。摻其他材料制作高強度砼，其性能價格比不理想。