公路工程(水源村至茨竹水库段)路基路面设计说明.docx

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1、公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004);公路水泥混凝土路面设计规范(JTG_D40-2011);其它有关的规程、规范及设计指导意见。3.2路基横断面设计1 .根据公路等级,本项目设置8.5m路基宽度。(D路基宽度8.5m,行车道宽2X3.25m,硬路肩宽2X0.25m,土路肩宽2X0.75m。(2)路拱坡度:行车道和硬路肩横坡均为2%,土路肩为4%:(3)填方边坡:当填方路基边坡高度小于IOnl时,设一级边坡,其坡率为1:1.5;当路基边坡高度大于Iom时,设多级边坡,第一级边坡高8m,其坡率为1:1.5,第二级及以下边坡高度为8m,其坡率为1:1.75。填石路基及土石混填路基边坡

2、的坡率取值与一般填方路基边坡一致,两级边坡间均设2.Om宽平台。填石路基及土石混填路基边坡的坡率取值与一般填方路基边坡致。(4)挖方边坡:挖方边坡高度小于IOm时,采用直线型边坡:当挖方边坡高度大于IOm时,采用台阶式边坡,每810m高设边坡平台一道,平台宽2Onu边坡坡率视上(石)质情况而定:对于硬质岩石微风化、弱风化采用坡率1:0.50.75,强风化硬质岩石及软质岩石采用1:0.751.0,对于破碎严重的、全风化等岩石或土质边坡采用坡率1:1.25。(5)护坡道及碎落台:根据公路路基设计规范的规定,结合本项目的实际特点,填方边坡坡脚一般均设置护坡道,护坡道宽度为0、lm。挖方边坡坡脚一般均

3、设置碎落台,碎落台宽度为Im.(6)公路用地范围:路堤两侧边沟沟口外1.Om,无边沟时为路堤坡脚或构造物外边缘以外1.0m;路堑边坡坡顶以外1.Onb有截水沟时,为截水沟沟口以外1.on1。路基路面设计说明书1前期审查专家意见及批复执行情况。1.1 初步设计审查专家主要意见执行情况(1)补充不稳定斜坡路段的典型断面合技术方案。执行情况:已补充完善。(2)进一步优化路面结构。执行情况:已优化,根据本项目地质条件,路基填料以隧道弃渣为主,石方为主,路堤条件较好,所以取消原设计底基层,将路面厚度优化为41CnU2施工图标段(合同段)划分情况说明本项目全线分为一个标段。3一般路基设计路基设计原则、路基

4、横断面布置及加宽、超高方案3.1 路基设计原则路线地处位于重庆市东南部,属重庆市秀山县境内。秀山县位于武陵山脉中段,四川盆地东南缘的外侧,为川渝东南重要门户。本段地貌类型多样,地形起伏大。路基高度主要受填挖高度控制,全线路基设计洪水频率为1/25。由于沿线地势起伏较大,地形变化大,致使路基频繁出现填挖交错现象。结合本地区自然地形和工程地质、水文条件,路基、路面设计的设计原则为:(1)路基设计应选择经济合理的设计高度、横断面型式和边坡坡率,确保路基有足够的强度、稳定性和耐久性。(2)按照因地制宜、就地取材的原则,采取经济有效的排水防护及病害防治措施,防止各种不利因素对路基造成的危害。(3)注重环

5、境保护,妥善处理取、弃.上场,尽量采用生物防护技术,配合农田水利建设和自然环境进行综合设计。(4)根据沿线地形地貌、地质水文、气象等自然条件,依据以下规范、规程等进行设计:公路工程技术标准(JTGB01-2014);公路路基设计规范(JTGD30-2015):公路路基施工技术规范(JTG/T3610-2019);公路排水设计规范(JTJD33-2012);公路沥青路面设计规范(JTGD50-2017);求:地面自然横坡(包括纵断面方向)品于1:5时,填土前应挖台阶,台阶宽度应不小于2m,并挖成2%4%的向内倾斜坡度。对路基基底视地形、地质、地下水位、康方高度等不同,进行相应的处理。一般路段,清

6、除表层30Cm厚的耕植土并在填前进行夯实:水稻田地段,清除表层30Cm耕植土后,采用排水、翻晒或换填等措施进行处置后,再进行路基填筑。在施工时若基底松散土层厚度较大时,需应翻挖再回填分层压实。对水塘地段的路基,视情况采用清於措施后,回填合格填料,如山皮土等。路基施工过程中,若路堤基底范围内地表水或地下水影响路基稳定时,应采取拦截、引排等措施,或在路堤底部填筑不易风化的片石、块石、碎石或砂砾等透水性材料。清表的耕植土、清淤的淤泥质亚粘土均应集中堆放,用于绿化、环保工程。清除的耕种土可满足中央分隔带培土、挖方碎落台、边坡绿化所需的种植土等,本合同段有取、弃土场时,可作为复耕覆土,余方弃于路基排水沟

7、与隔离栅之间,但应进行必要的整平修整。3.4路桥(涵)过渡路基处理方案为防止沉降差异产生桥头跳车,采取在桥台端部至路基定范围内设置路桥过渡段。在路桥过渡段内填筑水稳性较好、易于压实的砂砾石或碎砾石填料,通过特别压实,压实度不小于96%,达到防止桥头跳车现象的发生,保证行车的舒适性。表13桥涵构造物台后路基填上处理范围构造物类型底部处理长度(ra)上部处理长度(m)备注桥梁43+2H含溜坡及锥坡,H为台后涵洞43+2H路堤高度减去路面国度。4特殊路基设计(包括高填深挖路基、特殊路基设计等)本项目位于秀山县,地处川东南褶皱带,系武陵山二级隆起带南段。境内平坝、丘陵、低山、中山互相交错。地层岩性以页

8、岩为主。根据地质勘查资料,本项目不良地质和特殊路基包括:深挖路堑边坡、高填和陡坡路堤、填挖交界段、岩溶、堆积体、软土及危岩体等。1 .1深挖路重边坡(1)设计原则针对路望高边坡设计的特殊性,结合公路的特点和实际情况,在本项目路基高边坡的设计中遵循以下原则:综合治理,防治结合,一次根治、不留后患,加固工程措施按永久性工程设计;边坡开挖和加固要密切配合,对边坡病害要及早治理,主动防护:.IIMI图IT路基标准横断面图按照规范要求,挖方边坡坡脚设置碎落台,碎落台宽度为1m。2 .超高路段当平曲线半径小于150米时,应在曲线上设置超高。设置超高时,两侧行车道和路缘带绕中线旋转,外侧保护性路肩始终不参与

9、超高。3 .路基加宽本项目平曲线半径小于250m的,根据设计规范规定,平曲线段路基需加宽,一般应优先在平曲线内侧进行路基、路面加宽,地形困难路段可在平曲线外侧加宽。路面加宽采用第一类加宽值。所有圆曲线加宽段两端均设置加宽过渡段,加宽过渡段与缓和曲线长度等长,即以整个缓和曲线段作为加宽过渡段。3. 3一般路基填、挖方案(1)路基高度主要受填挖高度控制。路基设计洪水频率为1/25。(2)根据交通部部颁公路路基设计规范(JTGD30-2015)规定,设计中应对路基中心填高大于20m、中心挖深大于30m的路段进行路桥、路遂或分离式路基方案比较分析。本项目路基中心填高大于20m路段均进行了设置填方和设置

10、桥涵等结构物的比选,择优选择了方案。(3)本项目路基填料较丰富,全线通过移挖作填即可满足路基填料要求。沿线可用的路基填料主要有:普通亚粘土、碎石土、岩石全风化或强风化的风化料、开炸石方产生的石渣等,多数可以满足路基填料的技术要求。局部欠方地段设置取土场,弃方路段设身弃土场。(4)路基填I:前应先清除草皮、表上、树根等,然后进行填前碾压或夯实,并达到密实度要(5)、高边坡处治方案、高边坡处治方案比较对现阶段公路高边坡成熟处治方案以及区域高边坡处治经验入手,综合比较放缓边坡、绿化自稔:锚杆、钢锚管、锚索格子梁;抗滑桩、抗滑挡墙、锚索桩板墙等重型支挡结构等方案,优缺点见表5-3表1-4高边坡处治方案

11、比较表处治方案放缓边坡、绿化自稳锚杆、钢锚管、锚索格子梁抗滑桩、抗滑挡墙、锚索桩板墙等优点一劳永逸解决边坡变形失稳问施,且利于生态防护,可最大限度化后还坡于民近年来广泛应用于工程建设各领域,可主动、及时支挡,框架格子梁中可挂网绿化,利于生态防护。经多年发展、广泛使用于铁路、公路等领域,处治经验丰富、技术成熟,耐久性好。缺点占地面积大,可能增加弃方。局部路段易形成“剥山皮”现象。坡脚存在*碎变形破坏可能“属丁隐蔽工程,耐久性需耍时间检验,造价较高,同时对淹工质量要求较高。需进行长期监测。后上数量大,造价高,形式呆板,难以绿化,与“坚持人与自然相和谐,树立尊重自然、保护环埴的理念”相违背。比选结果

12、主要路段推荐采用固脚、强腰采用抢险采用、高边坡处治方案选定1)、调整边坡坡率般当边坡(特别是坡脚)处于强度较低的岩层时,当边坡坡率较陡时,容易产生重力变形破坏。针对这种地层,采用放缓边坡,削留大平台,将边坡分级,降低边坡高度。当边坡下部处岩层强度不是很低时,采用部分放缓边坡坡率。所有路堑边坡采用的坡率应确保施工期间的安全和稔定,使边坡的施工能够顺利进行,当施工安全无法保证时,应在自然边坡上设置加固工程。2)、降低每级边坡高度或加宽平台宽度路至高边坡设计中一般采用统一模式,即台阶式边坡,台阶高度为10.0m,平台宽2.03.0m。而在边坡实际设计中,随着地层风化程度和强度的有所不同,其边坡的稳定

13、坡角也不一样,为保证边坡的稳定,使设计边坡坡角小于其稔定坡角,因此需调整台阶高度或平台宽度。在具体方案选择时,往往两者相结合,一般先统一台阶高度,再选取平台宽度:当平台过宽时,适当降低台阶高度。在全风化地层,强度较低且有条件时,宜选取此方案。3)、边坡加固、防护对于有软弱地层或存在不利结构面,高度较大和稔定性差的边坡,由于软弱地层或不利结构面控制边坡的稳定时,为确保边坡的稳定,一般采用不同支承方式的侧向约束加固措施,支挡岩层的变形或失稳。工程上可根据技术经济比较和施工实施的可能性,选择挡土墙、抗滑桩、锚拉加固和防护工程措施要技术可行、经济合理、便于施工;加固和防护工程结合并和周围环境协调一致,

14、尽可能少破坏原有青山绿地,对开挖边坡尽可能采用绿色防护:根据工程监测数据和施工开挖揭露的地质条件,及时收集信息进行科学合理的动态设计。(2)本项目高边坡特点根据本路特点,当岩质挖方边坡高度N30m,土质挖方边坡高度N20m时,视为深挖路堑。根据地质钻孔和物探成果资料,本项目共有深挖路堑5处,均为岩质边坡,最大边坡高度为35.3m。本项目路线沿线出露地层岩性较简单,主要为灰岩、白云质灰岩、白云岩和砂岩泥岩等,大部分地段岩性较为坚硬。局部地段为砂岩、泥岩的软质岩地层,岩体破碎,强风化层较厚,边坡的稳定性差,需进行处治。由于沿线岩层产状较宽杂,易形成顺层边坡,此外在公路的施工过程中,如人工切坡、加栽

15、等,特别是深路堑的开挖,破坏了坡体的原始自然平衡状态,易产生逐层塌落变形。(3)、稳定性分析根据高边坡破坏机理分析,采用不同的方法分析其稳定性:1、工程地质类比法通过对比自然稳定山坡与不稳定坡体的工程地质条件差异,结合项目区域内高等级公路既有边坡的稳定性状,找出相应的设计参数。针对公路路堑边坡设计在地层岩性、结构构造、风化程度、地表地下水条件及工程措施的相似性等进行稳定性分析与判断。2、赤平极射投影图解法利用赤平极射投影将球面上的构造形迹及边坡的几何要素投影于赤道平面上,用以判断分析各种结构面与边坡的相互关系。3、极限平衡计算法极限平衡计算法是在上述两种路堑边坡稔定性分析与评价方法的基础上,确

16、定基本的变形类型、范围和破坏模式,再结合工程地质勘察资料,以及有关岩土力学试验指标与经验参数,运用极限平衡原理,计算边坡的稔定系数。根据规范要求,采用简化BiShoP法计算,对裂隙发育、裂隙水对边坡稔定性影响较大的边坡,同时结合岩土工程勘察规范的相应公式进行验算。对路堑边坡稔定性较差,放缓边坡受限制或不经济时,则采用较陡边坡,并对边坡进行加固处理。(4)、计算参数根据项目地质勘察报告中提供的室内试验(直接快购)值以及工程地质手册中的推荐值,并采用反算、类比等方法确定本项目计算采用岩土力学参数指标。通过对高边坡现场监测,进行信息的反馈、印证,从而修改和完善设计,可以有效减少不必要的损失,因此,在

17、施工过程中应及时进行监测。完善、深化动态施工。监测项目主要包括地表变形监测、深孔位移监测、锚索、锚杆应力监测、孔隙水压力监测等。监测工作时间主要为施工期,边坡开挖和雨季时应加密监测次数。4.2高填、陡坡路堤(1)高路堤本路线高路堤一般位于山间洼地中,为确保这些路段的路基安全,针对该路段地质条件、路基填料及地面横坡等情况,在设计中将通过稔定性验算进行综合设计和动态设计。设计时将根据地基土的土质类别、层位、厚度、分布特征和物理力学性质以及地下水埋深、地基土承载力等进行综合分析计算。全线推荐线高路堤共2处,中桩最大填高为16m,设计中对于不稳定路堤将分别采取如下措施:1)改善基底条件对于通过分析计算

18、,填土高度较高,地基强度不足以承载路基的路段对基底进行换填开山石渣等粗粒料;2)路堤加筋措施对高边坡路堤,在路床顶面0.5m以下每隔0.5m共铺设3层土工隔栅,目的是为了增加路堤本身的整体稳定性,同时可以起到扩散应力的作用,使地基受力、沉降更为均匀:3)设置支挡结构物对于陡坡路堤(地面横坡陡于1:2.5),除对原地面开挖台阶并设置上工格栅外,根据地形、地质条件以及路基稳定性计算结果,在路基坡脚设置支挡结构物等防滑措施;4)冲击压实为提高路基压实度,可采用冲击压实手段增强补压。为防止不均匀沉降导致路面开裂,可在上路床设置土工格棚。5)加强排水设施及边坡防护设计;6)施工中应注意观测路堤填筑过程中

19、或以后的地基变形动态,对路堤施工实行动态监控,以确保路基安全。(2)陡坡路堤原地面横坡陡于1:2.5时,作为陡坡路堤处理,分为半填半挖和全填两种情况。清表后在原地面线挖2m宽的台阶,内倾35并顺台阶铺设土工格栅。局部路堤基底地下水发育路段,应设置碎石盲沟引排地下水或在路堤底部填筑透水性良好的材料。为保持坡脚长期稳定,在坡脚设置桩和预应力锚索加固。几种工程不是绝对的,因此在工程中常常都有选用。当边坡的下滑力很大时,多采用抗滑桩和预应力锚索:当边坡较高较陡时,往往又选用预应力锚索加固,其工程效果十分理想。对于岩块强度高,无泥质充填或软弱夹层的破碎岩质边坡宜采用钢锚管注浆加固,一方面注浆加固可有效改

20、善岩体的力学性能,提高强度指标,另一方面钢管又可起锚固作用,与坡面框架联合使用,在一定程度上控制坡体的变形。当边坡仅会出现浅层边坡变形时,可采用锚杆加固的方法。锚式体系加固主要起“固腿强腰”的作用,锚式体系分为预应力锚索和普通锚杆、钢锚管,预应力锚索主要用于支撑边坡失稳力较大及潜在破裂而较深的情况,普通锚杆主要用于支撑边坡失稳力较小及潜在破裂面较浅的情况,钢锚管主要用于节理裂隙发育的破碎岩质边坡。锚式体系加固的设计内容主要包括以下及部分:锚固段长、锚间距等。对预应力锚索,锚固段长根据边坡岩土体情况,参考本路段所在地区经验数据,取值为5Iom;锚索间距根据已有经验,取值为3.0Om:对普通锚杆,

21、锚固段长根据锚杆的总长度及设计荷载大小不同,取值为25m:锚间距取值为3.04.Omo在本项目中高边坡对局部地段为砂岩、泥岩的软质岩地层,岩体破碎,强风化层较厚,边坡的稳定性差,需进行处治,设计坡比般采用1:1.0,般按高度Iom高进行分级,整平坡面设置锚杆(锚索)框架植草及TBS防护。每处高边坡具体情况详见具体说明及设计。(6)高边坡排水方案从高边坡、滑坡等多项岩土工程经验、区域高边坡调查及计算分析,水是岩土体失稳的重要诱发因素,一方面增加坡体自重,另方面大幅度降低结构面强度指标。好的排水系统(包括临时排水系统),可以快速排出坡面及坡体内部积水,有效的保证高边坡的稳定。a、拦截设置望顶截水沟

22、、平台排水沟,将地表水拦截、排出坡体。必要的时候在坡面设置遮盖物,防止降水直接进入坡体。b、引排设置仰斜排水孔,将边坡内部积水引出排除。具体位置视边坡开挖后地下水富集情况设置。(7)高边坡监测为进一步分析高边坡变形性质,掌握治理工程在实施过程中受诸如降雨、开挖、爆破等的影响程度,指导高边坡治理工程实施的合理时间与顺序及保证施工安全,验证治理工程的效果等,高边坡监测工作十分重要。除防治工程外,相配套的监测工作是高边坡治理工程的重要组成部分。a.对于洞深较深而跨径较小的溶洞不便于洞内加固时,采用钢筋混凝土盖板加固。b.对洞径小、顶板薄或岩层破碎的干溶洞,采用爆破顶板用片石回填加固;如溶洞较深或须保

23、持排水者,采用拱涵或板涵跨越。c.对路基范围内的地表塌陷(土坑),如基岩未出露又不具排水作用者,采用压实后直接填筑路基;如基岩出露并见空洞洞口,但不起排水作用时,根据洞口的大小及溶洞的体积,采取先用大块石堵塞压实,再填筑路基。在两者的周边均应设置盲沟,将各种水流导出路基以外,防止其流入坑(洞)内。d.对溶洞埋深较深,洞顶板较厚的地段,采用钻孔注浆加固。注浆孔孔径为IlOmnb采用干式施工工艺,不得水钻;注浆管选用89mm无缝钢管,质量要求达到GB/T8162-87,钢管进入岩溶裂隙区部分每1米钻67个611m呈螺旋型布置的注浆孔,孔外用弹性较好的橡胶带包裹;灌注浆液采用水泥砂浆(水:水泥:砂=

24、0.6:1.0:1.0)注浆采用低压(注浆压力0.30.4Mpa)间歇定量或循环式灌注,目的是减少浆液流失,间歇时间可控制在7-8小时。(4)堵塞a.对于位于路基边坡上的干溶洞,洞内用片石填塞,洞口用干砌片石铺砌、砂浆勾缝或浆砌片石封闭。根据开挖实际情况,部分路段路堑边坡上较稳定的干溶洞清除零散石块再进行封闭处理。b.对位于路基基底或挡土墙基底的干溶洞,当洞口不大,深度较浅时,用砌片石或碎回填:当洞口较宽及深度较大或有水流时,采用桥(涵)跨越;当干溶洞顶板太薄或岩层较破碎时,可爆破后回填,或设桥(涵)跨越。4. 6崩塌沿线部分路段分布强至弱风化灰岩及白云岩,但其受构造影响比较容易产生崩塌性破碎

25、,同时在路基开挖后岩体风化速度加快,容易造成岩体地表水的下渗和节理面岩石软化、抗剪强度降低,受几组不利节理面的控制,易产生楔形体破坏而产生崩塌、碎落等病害。项目沿线调查没有发现大规模崩塌地质现象,但是项目区域及路网结构中崩塌是主要的不良地质,根据崩塌特点及已有工程治理的经验,采用以下的工程措施预防、处治:坡面防护针对软硬岩差异风化的特点,采用全坡面坊工或生物防护,防止泥岩快速风化而导致的拉裂式崩塌。锚固针对存在软弱结构面的陡边坡,或在陡边坡危岩之下有完整的岩体,采用锚杆把危岩和完整岩体串联起来进行加固,或者采用注浆钢锚管串联岩体,同时注浆改善岩土体性质。防止倾倒式护脚矮挡墙。(3)施工监测对填

26、高较大的高路堤、陡坡路堤路段布置监测断面,以指导施工。4.3 填挖交界处受地形、地貌条件影响,路基填挖交替较为频繁。根据填挖交界位置又细分为纵向填挖交界与横向半填半挖。由于项目范围内多为土质挖方,地下水发育,因此,防止不均匀沉降、排除地下水是填挖交界处治的目标。(1)、纵向填挖交界处治:为减少填挖段落之间不均匀沉降,按地面横坡及填高不同在路床下铺设24层土工格栅:在纵向填挖交界处设置横向渗沟,以阻断地下水排泄途径。(2)、横向半填半挖处治:为减少填挖之间不均匀沉降同时保证填方稔定性,按地面横坡及填高不同在路床下铺设23层土工格栅,并在坡脚设置脚墙:在横向半镇半挖处设置纵向渗沟,并设置一定间隔的

27、横向排水管,以排除地下水;对挖方侧路床80Cm范围内进行超挖回填碾压,填方侧视填高进行冲击碾压或强夯等进行增强补压。4.4 零填路基及土质路量设计方案项目区域地下水水位低,容易形成地下水反渗降低路基强度,甚至影响到路面结构层。另一方面浅表土层难以压实,容易形成弹簧土。为防止低填路段地下水对路基路面的危害,保证路基强度,在低填路段超挖换填80Cm合格填料,碾压密实。当挖方路基路床强度指标CBR不符合要求或路床含水量过大达不到规定压实度时,必须对路面结构层以下上基进行处理,处理方式及压实度要求同零填路基。4.5岩溶地段路基处理岩溶地区路基设计,主要是对影响路基稳定的岩溶和岩溶水进行预防和处理。本段

28、路线区局部段落分布三叠系碳酸盐岩,在岩性、地貌、构造及水动力条件等共同组合作用下,岩溶洼地、落水洞、地下暗河管道系统等十分发育,对路基的稳定性造成重要影响。在设计中主要采用以下处理措施;(1)疏导对路基上方的岩溶泉或冒水洞,设排水沟截流至路基外;对位于路基基底的岩溶泉或冒水洞设涵洞将水排除。路线经过季节性或经常性积水而不深的溶蚀洼地时,可采用填石透水路堤。(2)跨越路基底或路基附近流量较大的暗河、落水洞、消水坑、岩溶泉时,设桥跨过:规模较小的设涵洞跨过或设挡土墙、护脚隔在路基外,避免封闭。(3)加固计时,尽量考虑设置衡重式重力墙。6. 3挖方边坡(D土质挖方边坡高度不大于Iom时,边坡尽量采用

29、自然长草法防护,局部地质较差时可采用三维网植草、骨架内植草等防护。(2)边坡高度大于IOm的上质及全风化岩质边坡路段采用U型钉挂三维植被网植草灌或者人字型骨架结合植草灌防护。防护形式将考虑施工难度,以及与周边环境相融合。(3)对于强风化基岩路段的岩质边坡,边坡采用短锚杆+挂铁网+厚层基材的综合绿化方案(TBS植草防护),若坡而破碎,但坡体稳定,也可选择用方圆窗式护面墙防护。(4)弱风化、微风化基路段,原则可以不防护,有绿化要求时,边坡采用短锚杆+挂网+厚层基材的综合球化方案(TBS植被护坡)。(5)对于受岩层倾向、结构面影响存在潜在滑动的岩质边坡以及不稳定的类土质边坡,拟采用框架锚杆、框架锚索

30、、人字型骨架植草灌方案防护。7取土、弃土方案及节约用地措施7.1 取、弃土情况本项目沿线绝大部分路段通过移挖作填即可满足路基填料要求。7.2 弃土场设计原则本段弃土场地均设置在沟谷洼地里,弃土后,必然破坏原有植被,扰动现状地貌,所弃废渣松散,被雨水冲刷,易产生水土流失。弃土场的水土保持设计,目的在于减少施工期的水土流失,并在弃土完成后能尽快恢复原有植被。1、弃土方式:在弃土过程中,尽量遵循“集中排放、分段分区”的原则,排放时先上游后下游。同一地段排放遵循“中间高、两边低”的原则。2、水土保持措施:采用集中堆放的方式,在某段区的土料堆放达到设计高程时,可以对该段区进行水保治理,而在下一段区维续堆

31、放,这样可以避免土场的长时间裸露。3、斜坡路堤内侧因填方形成洼地,以有效利用土地以及排水角度考虑,应弃土填平。也可利用公路侧山谷作弃土场,相应提高涵底标高,采用急流槽将水引出,尽量利用弃方。对于弃土高度较大的弃土场采用分级堆放,并设置挡土墙防护。弃土完成后要对弃土场进行绿化,绿化树种尽量采用当地适生树种,土场的截、排水沟要及时疏导防止堵塞。7.3 节约用地措施(1)根据本项目的自然特点,以满足功能为前提,精心拟定各断面细部尺寸(排水沟、边沟、截水沟、护坡道、碎落台等),对路基边坡采用圆弧过渡,节约每一寸土地。崩塌。排水水是诱发崩塌的重要因素,在崩塌体的上方修筑排水设施,截住流向潜在崩塌体的地表

32、水流,确保潜在崩塌体的稳定。5路基压实标准与压实度及填料强度要求经钻孔揭示,本项目所经区域挖方段覆盖土层普遍很薄,填方路堤以填风化料、石渣为主。一般路基要求尽量利用纵向调配方,对于需要的借、弃方应尽量做好取、弃土场的环保处理,以减少对环境的破坏。直接用作路基填筑的填料,其液限应不大于50,塑性指数不大于26,强度、粒径及土质路基的压实度按表卜2执行,路堤填高大于6m时压实度要求采用括号内数值。本项目采用高等线沥青路面,因此虽然为一:级路标段,但须压实度等指标均需按照二级路标准控制。未明事宜具体见路基设计及施工相关规范要求。表1-2路基填料和压实度标准项目分类路面底面以下深度(Cm)填料上质路基

33、压实度(重型)T现小强度(CBR)最大粒径(cm)填方路基上路床0-306%IO294下路床30-804%1094上路堤80l503%1593下路堤150以下21590零填及路Si路床0306%10946路基防护设计6.1 防护原则本合同段的边坡防护以安全、经济、实用、美观且施工方便为原则,以绿色生物防护为主,绿色植物加骨架相结合的防护方案。6.2 填方边坡结合本地区路基填料、气候特点以及工程经济等因素,防护形式设计如下:(1)边坡高度不大于&Om时,坡面采用自然长草法防护。(2)当路基边坡高度H8m时,边坡采用(;型钉挂三维植被网植草、拱形骨架植草灌防护。(3)当路堤通过沟口、水田、河流边,

34、采用浆砌片石护脚、护坡,上部采用植草灌或衬拱骨架植草灌防护。(4)个别路段受地形或地物限制时,为收缩坡脚及防滑等,设置挡土墙进行防护。挡土墙设(I)交通量来源于可行性研究报告,以2023年为设计初年,设计初年小客车交通量为2887pcud,设计年限10年,标准轴载BZZ-100o路面设计以路段交通量预测结果并适当考虑超载、重载情况,根据交通部行业标准公路沥青路面设计规范(JTGD50-2017)及公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2011)进行。(2)路面结构方案设计根据沿线的地质、水文条件及路基填挖高度和路床填料,拟定路面结构方案并从技术和经济角度进行比选。面各结构层设计参数表5-5

35、路面各结构层设计参数结构层厚度(mm)模量(MPa)泊松比细粒式沥青混凝(ACT3C)40110000.25中粒式沥青混凝k(AC-20C)50105000.25水泥稳定碎石基层32080000.25土基E0=40MPa路面结构方案比较表5-6路面结构方案比较方案上面层下面层下封层基层底基层造价比路面Z-I4cm改性沥青混凝土AC-13C5cm中粒式沥青混凝土AC-20C稀浆封层32cm水泥稳定碎石15cm级配碎石0.961Z-2Iem改性沥审玛蹄脂碎石SMA-135cm中粒式沥青混凝土AC-20C稀浆封层32cm水泥稳定碎石15cm级配碎石1.00Z-3Iem改性沥审玛蹄脂碎石SMA-135

36、cm中粒式沥青混凝土AC-20C36cm沥青稳定碎石ATB-2515cm级配碎石1.370Z-428cm水泥混凝土稀浆封层40cm水泥稳定碎石15cm级配碎石0.692桥面铺装QIcm改性沥青混凝土AC-13C5cm中粒式沥青混凝土AC-20C防水粘结层IOcm钢筋混凝土铺装层沥青路面与水泥路面的比选公路的路面必须满足耐久性、舒适性和安全性的要求,水泥混凝土路面和沥青泡凝土路面从技术上均能达到这些要求。对于一级公路中采用的路面类型主要有沥青路面和水泥混凝土路面,在路用性能方面各有其优缺点,综合比较详见下表5-7:(2)在施工组织设计中,加强对耕土、腐殖土及地表草皮、景观植物的保护和利用。(3)

37、选择沿线汇水面积较小同时应便于通过施工便道与开挖现场连接,沟口没有重要建筑物的废弃冲沟、坳沟、荒丘洼地设置弃土场集中弃土。对取、弃土场采取植树绿化,避免引起泥石流。(4)对于路基边坡占压农田和灌溉用水塘时,依据地形设置挡墙,尽量收缩坡脚减少占压。8路面设计8.1 设计原则本项目路面设计以交通量为基础:适应道路服务功能要求:符合当地筑路材料供应状况:适应当地气候、水文、土质等自然条件;结合本地区的成功实践经验;遵循因地制宜,合理选材、方便施工、利于养护等原则,结合路基进行综合设计。沥青混凝土路面设计按公路沥青路面设计规范(JTGD50-2017)和可行性研究报告,沥青路面设计按无机结合料稳定层层

38、底拉应力和沥青混合料层永久变形进行控制。路基标准状态下回弹模量不小于64.6MPa8.2 沿线气候本项目处于中亚热带湿润季风气候区,年平均气温1318C,年降雨量100O1300mm,年平均降水量为1084mm,五至八月降水约占年平均降水的60%:年日照时数在100o1300小时之内,无霜期在254-352天之间,气候垂直分布明显,形成了相对独立的小区气候环境,冬无严寒,夏无酷暑。冬季以偏东风为主,夏季以偏南风为主,受地形影响,近地层常多静风,年平均风速lm/s:根据对已有气象资料的分析及调查,地区降百年均日数在0.13.4日,局部有凝冻现象。8.3 3路面材料(1)沥青:用于沥青路面道路石油

39、沥青为70号A级,上面层沥青路面选用SBS聚合物改性沥青,以上沥青均需外购。(2)上面层硅质灰岩碎石路面上面层石料路面用碎石为石料为玄武岩碎石,秀山县有石料场,压碎值19.5%,洛杉矶磨耗损失23.7乐吸水率0.19上路班号KO(M)O0,线外运距约35km。岩质致密,坚硬,是良好的路面用石料。(3)中、下面层石灰岩碎石:本路段沿线石料储备丰富,沿线石料场所加工碎石可满足公路中下面层粗集料技术要求。(4)水泥:用于水泥稳定碎石基层、底基层。要求采用大厂旋窑生产的水泥,需外购。8.4 路面结构设计特点及性能AC-13COGFCSM.-13抗滑性能路面噪音、反光、溅水、水雾*施工难易程度*初期造价

40、*注:“号越多表示性能越好,施工难度越高,初期造价越南。AC型是我国传统的沥青混合料类型,属连续密级配,具有施工方便,离析小,空隙小,耐久性好及造价相对较低等特点,因而在我国早期修建的一级公路中得到推广应用,但随着在公路上的应用,其抗滑性能存在不足的缺点也越来越引起人们的关注,尽管公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004)已对传统AC级配进行调整,旨在改善其抗滑性能,其使用性能仍需进一步验证。OGFC集料嵌挤作用好、高温抗车辙能力强、噪声低、抗滑性能好,但混合料的空隙率大,其抗裂、抗老化、抗水损害性能较差,路面受到灰尘及其它污物的污染时,结构内部的连通孔隙容易被堵塞,路表水渗入路面结构

41、内部后不能及时排出,这样不仅达不到路面结构内部排水从而提高路面雨天抗滑能力的设计目的,反而容易造成路面水损坏。OGFC目前在国内应用较少。SMA具有优良的路用性能,这主要是因为SMA混合料在组成上与AK混合料有很大不同,它由大量粗集料(粒径大于2.36mm)、较多的沥青结合料和矿质填料(矿粉)以及少量细集料(机制砂)和纤维稳定剂组成,致使SMA有较大的内摩擦角和粘聚力。大量的粗集料构成坚固的骨架结构,即石一石嵌挤结构(粗集料间相互接触),使其具有良好的高温抗车辙变形的能力,而由沥青、填料、稳定剂和细集料组成的改性沥青玛蹄脂(胶泥)填充粗集料骨架的空隙,混合料密实,抗水损害能力强,且由于沥青结合

42、料用量的大大提高,从而保证了沥青路面的耐久性及抗开裂的性能。但相对造价较高。本项目考虑总体交通量和工程造价,表面层推荐采用改性沥青混合料AC-130沥青路面中、下面层常规沥青混凝土AC-20、25与SUPerPaVC高性能沥青混凝土Supl9、25的比选:SUPCrPaVC高性能沥青路面于1995年由美国引进(美国SHRP计划的聿要研究成果),在我国已受到广泛关注,目前据不完全统计在江苏、山东、湖北、广东等省公路上已铺筑了4500多公里,效果明显。Supcrpave高性能沥青混合料因其S型的级配组成,混合料中粗集料含量相对较多且形成了一定的骨架嵌挤,严格按体积法设计,混合料具有非常好的抗车辙能

43、力、耐久性及抗水损害的性能,在不增加投资的情况下较AC-20、25性能明显优良。但由于该混合料设计方法不同于沥青路面抗滑表层方案比选本项目所经地区降雨极为丰富,夏季炎热期长且温度高,实际运营期间货车重载现象普遍,为全面提高和改善沥青路面的路用性能和服务水平,减少沥青路面的早期破坏,全线表面层采用改性沥青。为便于确定表面层混合料组成,我们将目前用于沥青路面表层的三类混合料从路用性能、施工难度和初期造价进行比较.表5-7沥青路面与水泥混凝土路面的比较性能比较沥青混凝土路面水泥混凝土路面行车舒适性路面无接缝,行车平稳、舒适,行车振动及噪声低路面接筵多,行车舒适性较差,行车振动及噪声大平整性平整性好平

44、整性稍差雨天溅水及水雾源水及水雾较小激水及水雾较大反光能力路面的反光力稍弱、与路面标线反差大,夜间行车界限清晰。路面的反光能力强、夜间行车明快,但阳光下易引起视觉疲劳抗变形及耐磨耗性抗变形及耐磨耗性梢差抗变形及耐磨耗性较好路面抗滑性能采用好的混合料如SMA能明显增强路面抗滑性能路面抗滑性能较差路基变形的适应性路基变形的适应性较强路塔变形的适应性较差,对某础支撑不稳固非常敏感.对超载敏感施工设备及技术具有成熟的成套施工技术,大型、现代化的成套施工设备较多具有较成熟的成套施工技术,大型、现代化的成套施工设备较少施工周期施工周期较短施工周期较长养护维修养护维修方便,可立即开放交通,交通影响较小.接缝

45、养护工作量大,板块维修难度大,不能立即开放交通,交通阻碍影响较大。综合以上性能比较,主线路面推荐采用沥青路面。表5-8抗滑磨耗层方案比较特点及性能AC-13COGFCSMAT3级配类型粗型连续密级配嵌挤空隙结构嵌挤密实间断级配抗车辙变形*抗裂性能疲劳性能耐久性*水稳定性林*半刚性基层类型的比选目前用于公路上的半刚性基层、底基层主要是水泥稳定碎石和二灰稳定碎石两种形式,本路段由于粉煤灰、石灰数量和质量没有保证,因此本合同段半刚性基层推荐采用水泥稳定碎石。(5)拟定的沥青路面结构及厚度组合方案如下:(1)主线沥青混凝土路面结构上面层:4cm细粒式改性沥青混凝土(AC-13C)下面层:5cm中粒式沥

46、青混凝土(AC-20C)封层:乳化沥青稀浆封层(不计厚度)基层:32Cm厚5%水泥稳定级配碎石主线路面结构层总厚度:41Cm(2)隧道路面结构上面层:4cm细粒式改性沥青混凝土(AC-13C)下面层:5cm中粒式沥青混凝土(C-20C)封层:乳化沥青稀浆封层(不计厚度)面板:24Cm混凝上面板基层:1524cm厚混凝土基层主线路面结构层总厚度:4857cm(3)下封层、防水粘结层:在基层和面板顶面设置乳化沥青稀浆封层:桥面整平层上设置专用防水粘结层(本项目无桥梁)。8.5 路面技术要点及对策(D下封层:为了在施工期间保护基层顶面不受行车破坏,在路面结构使用过程中起到封水、防止水下渗,同时起到沥青层与基层间的良好粘结作用,在基层顶面设置沥青表处封层,延长路面结构的使用耐久性。(2)半刚性基层不可避免存在干缩和温缩裂缝,减少水泥稔定碎石基层的收缩裂健的措施:严格控制原材料的分级质量要求,合成级配集料中小于0075mm的含量控制在3%以下,调整级配组成,控制水泥用量不超过5$。(3)路基顶

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