南宁至柳州高速公路毕业设计论文

1、装订线长安大学二 一四 届 毕业论文高速公路设计学 院：公路学院专 业：道路桥梁与渡河工程（公路工程）姓 名：学 号：指导教师：老师完成时间：2014年6月二一四年六月摘 要本论文主要介绍了南宁至柳州高速公路的设计过程。根据给定的设计资料，通过对现有原始数据进行分析，结合沿线的地质地貌、水文气候等自然条件，依据公路工程技术标准、公路路线设计规范等相关规范，在老师的指导下完成了本次设计任务。本路段所经地区是丘陵区，依据交通量将路线设计成设计速度为100Km/h的双向四车道高速公路，路线全长约5100米，路基宽度为26米。路线设计内容包括平面设计、纵断面设计和横断面设计；其次进行了排水设计，采用边

2、沟、排水沟和截水沟等设施进行排水，保证路基路面的稳定性；分别进行了沥青路面结构的组合设计和水凝混凝土路面结构的组合设计等内容；最后对所选最优方案进行施工组织设计和概预算计算。整个设计计算了路线的平、纵曲线要素，设计了路基、路面、隧道和涵洞等内容，圆满完成了南宁至柳州高速公路综合设计。关键词：路线设计，路面设计，排水设计，施工组织与概预算ABSTRACT This paper mainly introduces the design process of a section of Nanning to Liuzhou highway. Based on the information given

3、 by the analysis of the raw data， and the section of geology， topography， terrain， hydrology and other natural conditions， according to Highway Engineering Technical Standard， Road Design Standards issued by the Ministry of Communications and other related technologies indicators， I have finished th

4、is task under the teachers guidance. The area that this highway passes through belongs to plain with plain and hilly area. According to the traffic volume in the future， I design this highway into design speed of 100Km/h with bi-directional four-lane arterial highway， with route length of 5109.975 m

5、eters，Subgrade width of 26 meters， 3 horizontal curves， and 5 vertical curves. Line design including graphic design， longitudinal design and cross-sectional design; Then I accomplished the pavement drainage design， which uses ditches and drains for drainage to ensure the water stability of roadbed a

6、nd pavement; at last， a composite design of pavement structure and other designs are also finished. The whole design have calculated the planar and vertical curve elements of this line， besides roadbed， pavement， bridges and so on. Complete the comprehensive design of the section of Nanning to Liuzh

7、ou arterial highway successfully.KEY WORDS: route design, pavement design, drainage design, construction organization and budget装订线目 录TOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc8213 第一章 绪 论 进行技术经济比较，确定路面结构方案。5.1.2 路面结构层次划分与功能要求（1）面层面层直接承受行车荷载的作用，受到环境温度、湿度变化的影响，高等级公路的面层通常分为双层或三层。面层直接影响行车的舒适性、安全性及运行的效率。因此，对沥青面层的功能

8、性有着一系列的要求。这些要求包括：良好的抗滑性能、平整度、耐磨损、不透水、抗剪切变形（抗车辙）、抗疲劳开裂、抗老化、抗剥落等性能。1）表面层表面层与车辆轮胎直接接触，要求具有平整密实的行驶表面；为保证车辆的行驶安全，应具备较好的抗滑、耐磨性能；表面层直接接受太阳辐射和大气环境的影响，既要抗老化，还要具有高温抗车辙和低温抗开裂的能力。同时还应控制集料孔隙率，以防止路面渗水。2）中面层、下面层中面层、下面层一般处在路表面以下4-5cm深度以下，处于基层之上，所以中面层也应具备密实、不透水的性质，阻止或减缓雨水下渗，避免下面层和基层遭受水损害。同时根据力学分析，中面层处于剪应力最大的位置，夏季高温时

9、，受沥青混合料导热性能的影响，中面层温度也最高。因此，在路面结构组合设计中，中面层的高温稳定性尤为重要，主要是高温抗车辙、抗剪切性能。半刚性基层随着使用年限的增长，其强度和模量会逐渐降低，下面层底部可能产生弯拉应力而产生疲劳开裂，所以下面层应该考虑抗疲劳开裂的性能。（2）基层基层处于面层之下，将面层传递的车辆荷载扩散至路基顶面，以防止路基顶面的压应力、压应变过大导致路基、路面产生较大的塑性变形而造成破坏。由于沥青层的造价较高，我国目前普遍采用半刚性材料作为基层材料，半刚性基层廉价、整体性好、强度高，作为扩散荷载的承重层是比较合理的。基层应满足以下要求：基层受大气环境因素影响较小，但有可能遭受路

10、表渗水和地下水的影响，所以对于多雨地区基层结构应具有足够的水稳定性，在冰冻地区还应具有一定的抗冻性；为保证面层平整性要求，基层表面应该具有较好的平整度；半刚性基层的强度、模量较大时会产生收缩裂缝、疲劳开裂，因此应适当控制基层模量；当基层与土基模量比过大时，应设置底基层以降低基层层底拉应力，并与基层共同作用共同承载荷载作用。底基层对材料质量要求低，可更广泛地选用当地材料，以降低造价。（3）垫层垫层介于土基和基层之间，主要用来改变土基的湿度和温度状况，阻止路基土挤入基层中，保证面层和基层的强度、刚度、稳定性不受到水和温度状况变化带来的不利影响。同时也有扩散车辆荷载的作用。在冰冻地区，路基处于潮湿或

11、过湿状态下，垫层可以起到防止路基冻胀及降低由路基冻胀所引起的结构层弯拉应力的作用。根据垫层的作用，垫层材料应满足以下两个要求：良好的水稳定性；较好的隔温性能。（4）结构层厚度要求沥青层厚度宜根据公路等级、交通量和交通组成、气候条件以及所选路面结构类型等因素拟定。当采用半刚性基层沥青路面时，高速公路、一级公路的沥青层厚度可为120180mm。 沥青路面结构组合设计，基层与沥青面层之间的模量比不宜大于3；基层与底基层之间的模量比不宜大于2.5；底基层与土基之间模量比不宜大于10。沥青混合料结构层的最小压实厚度与适宜厚度见表3-1-8；其他结构层适宜厚度与最小厚度见表5-1。表5-1 沥青混合料结构

12、层的最小压实厚度与适宜厚度沥青混合料类型公称最大粒径（mm）最小压实厚度（mm）适宜厚度（mm）砂砾式沥青砼4.751015-25细粒式沥青砼9.52020-25细粒式沥青砼1323030-40中粒式沥青砼164040-60中粒式沥青砼195060-80粗粒式沥青砼26.56070-100粗粒式大粒径沥青碎石26.57080-120粗粒式大粒径沥青碎石31.590100-150特粗式大粒径沥青碎石37.5100120-150表5-2 结构层适宜厚度与最小厚度结构层类型最小压实厚度（mm）适宜厚度（mm）上拌下贯沥青碎石6060-100沥青贯入式碎石4040-80沥青表处1010-30水泥稳定类

13、150180-200石灰稳定类150180-200石灰粉煤灰稳定类150180-200贫混凝土150180-240级配碎、砾石80100-200泥结碎石80100-150填隙碎石100100-1205.1.3 设计资料本公路等级为高速公路，经调查得，近期交通量如下表所示。交通量年平均增长率为5.5%，设计年限为15年，拟定建成通车时间为2016年末,该路段处于IV6区。5.1.4 公路等级确定1）交通量（pcu/d）确定：2014年初始交通量如表5-3。表5-3 2011年初始交通车型分类代表车型数量（辆/d）小汽车桑塔纳200012500中型车江淮HK69111500中型车丰田FDA110L

14、1000大型车黄海DD680900大型车黄河JN2531000拖挂车五十铃EXR181L5002）交通量年增长率：5.5%3）公路等级确定：由公路工程技术标准（JTG B012003）表5-4进行车型换算表5-4 各汽车代表车型与车辆折算系数车型折算系数车种说明小客车1.019座客车质量0.3mm部分） 硫酸钠（%）不小于12T0340砂当量不小于60T0334亚甲蓝值（g/Kg）不大于25T0349棱角性（流动时间）（s）不小于30T0345表5-14 机制砂规格要求规格公称粒径（mm）通过各筛孔的质量百分率（%）9.54.752.30.150.075S1603100801005080256

15、08450250103)填料矿粉的技术指标应满足表7.4.1-8的要求。表5-15 矿粉质量技术要求指标要求试验方法表观密度（t/m3）不小于2.50T0352含水量（%）不大于1T0103烘干法颗粒范围0.6mm(%)100T03510.15mm(%)90100T03517m0.34-0.39行车道宽7m0.54-0.62注：车道、行车道较宽或者交通量较大时，取高值；反之，取低值。（8）交通分级水泥混凝土路面所承受的荷载作用，按设计基准期内设计车道所承受的标准轴载累计作用次数分为4级，分级范围如表5-13表5-23 交通分级交通等级极重特重重中等轻设计车道标准轴载累计作用次数 /（）2000

16、-100-20003-1003（9）混凝土弯拉强度标准值 水泥混凝土的强度以28d龄期的弯拉强度控制。各交通等级的混凝土弯拉强度标准值不低于5-14的规定。表5-24 混凝土弯拉强度标准值交通等级极重、特重、重中等轻水泥混凝土的弯拉强度标准值/MPa5.04.54.0（10）最大温度梯度标准值水泥混凝土最大温度梯度标准值，可按公路所在地的公路自然区划按下表选用。表5-25 最大温度梯度标准值公路自然区划、最大温度梯度（/m）83-8890-9586-9293-98注：海拔高时，取高值；湿度大时，取低值。5.2.2 结构组合设计原则（1）面层混凝土板水泥混凝土面板应具有足够的强度、耐久性、表面抗

17、滑、耐磨、平整度良好的路用性能。对于不同等级公路承受不同交通等级的道路，选择不同类型的混凝土面板。面层类型选择见表5-16表5-26 面层类型选择面层类型适用条件连续配筋混凝土面层高速公路复合式面层密级配沥青混合料上面层极重、特重交通的高速公路连续配筋混凝土下面层设传力杆的普通混凝土下面层碾压混凝土面层二级及二级以下公路钢纤维混凝土面层高层受限制路段、混凝土加铺层混凝土预制块面层二级二级以下公路桥头引道沉降未稳段普通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土或钢纤维混凝土面层一般采用矩形板块，用纵横缝分隔，纵向和横向缝应垂直相交，纵缝两侧横缝不得相互错位。纵缝间距按路面宽度在3.0-4.5m范围内确定。普

18、通混凝土面板的横缝间距一般为4-6m。面层板的长宽比不宜超过1.30，平面尺寸不宜大于25m。混凝土面层板厚度取决于公路和交通等级，普通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土或连续配筋混凝土面层板所需厚度可参考表5-17初步选定。表5-27 水泥混凝土面层厚度参考范围交通等级极重特重重公路等级-高速一级二级高速一级二级变异水平等级低低中低中低中低中面层厚度/mm320320-280300-260280-240270-230260-220 为保证行车安全，路面混凝土板表面构造应采用刻槽、压槽、拉槽或拉毛等方法制作，构造深度在使用初期应满足表3-2-10的要求表5-28 路面混凝土板表面构造深度公路等级高

19、速公路、一级公路二、三、四级公路一般路段0.70-1.100.50-1.00特殊路段0.80-1.200.60-1.10注：1.特殊路段对于高速公路和一级公路是指立交、平交或变速车道等处，对于其他等级公路是指急弯、陡坡、交叉口或集镇附近。2.年降雨量600mm以下的地区，表列数值可适当降低。（2）混凝土路面基层和底基层混凝土路面的基层和底基层应具备足够的抗冲刷能力和一定的刚度。基层、底基层类型宜按交通等级选用，参考表5-19表5-29 基层类型表交通等级基层类型特重交通贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土基层重交通水泥稳定粒料或沥青稳定碎石基层中等或轻交通水泥稳定粒料、石灰粉煤灰稳定粒料或级配粒料

20、基层湿润和多雨地区，路基为低透水性细粒土的高速公路和一级公路或者承受特重或重交通的二级公路，宜采用排水基层。排水基层可选用多孔隙的开级配水泥稳定碎石、沥青稳定碎石或碎石，其孔隙率约为20%。基层的宽度应比混凝土面层每侧至少宽出300mm（采用小型机具施工时），500mm（轨模式摊铺机施工时）或650mm（滑模式摊铺机施工时）。路肩采用混凝土面层，其厚度与行车道面层相同时，基层宽度宜与路基同宽。级配粒料基层的宽度也宜与路基同宽。各类基层、底基层厚度和适宜范围见表5-20、5-21。表5-30 各交通荷载等级基层材料类型交通荷载等级基层材料类型极重、特重贫混凝土、碾压混凝土沥青混凝土重密级配沥青稳

21、定碎石水泥稳定碎石中等、轻级配碎石水泥稳定碎石，石灰、粉煤灰稳定碎石 表5-31 各交通荷载等级底基层材料类型交通荷载等级底基层材料类型极重、特重、重级配碎石，水泥稳定碎石，石灰、粉煤灰稳定碎石中等、轻未筛分碎石、级配砾石，或不设各类基层、底基层厚度和适宜范围见表5-22。表5-32各种材料基层和底基层的结构层适宜施工层厚材料种类适宜施工层厚/mm贫混凝土、碾压混凝土120-200无机结合料稳定粒料150-200沥青混凝土集料公称最大粒径9.5mm25-40集料公称最大粒径13.2mm35-65集料公称最大粒径16mm40-70集料公称最大粒径19mm50-75沥青稳定碎石集料公称最大粒径19

22、mm集料公称最大粒径26.5mm75-100多孔隙水泥稳定碎石100-150级配碎石、未筛分碎石、级配砾石或碎砾石100-200（3）混凝土路面垫层结构混凝土路面垫层结构一般是为了应对路基的特殊需求而设置，分为防冻垫层、排水垫层与加固垫层三类。在季节性冰冻地区修筑混凝土路面，当路面结构总厚度不能满足最小防冻要求时，应设置防冻垫层，保证总厚度满足最小防冻厚度的要求；对于水文地质条件不良的土质路堑，路床土的湿度较大时，为防止地下水对路面结构的侵蚀，应设置排水垫层；当路基土特别软弱，经加固后，仍有可能出现不均匀沉降、变形时，应设置加固垫层以增强路床的承载能力。垫层厚度一般为150mm。5.2.3 混

23、凝土路面设计水泥混凝土路面结构设计以100KN的单轴-双轮组荷载作为标准轴载。不同轴轮型和轴载的作用次数，按下式换算为标准轴载的作用次数。 （5-7）Ns设计轴载的作用次数；Pi第i级轴载重（kN），联轴按每一根轴载单独计；各种轴型的轴载级系数；级轴载的作用次数；Ps设计轴载重。表5-33 轴载换算车型Pi(KN) Ni(次/日)小客车前轴16.514678.017 0.000后轴2314678.017 0.000江淮HK6911前轴28.31761.362 0.000后轴69.31761.362 4.984丰田FDA110L前轴351174.241 0.000后轴751174.241 11.

24、769黄河JN253前轴551056.817 0.074后轴661056.817 1.370黄海DD680 前轴491174.241 0.013后轴91.51174.241 283.462东风SP9250前轴50.7587.121 0.011后轴113.3587.121 4329.1834630.866 上表为双向四车道交通调查结果， 取交通量年平均增长率为5.5。调查分析双向交通的分布情况，选取交通量方向分布系数，一般取0.5，单向车道数为2，所以交通量车道分布系数取0.85。Ns=0.50.854630.866=1968.118高速公路设计使用年限为30年。由公路水泥砼路面设计规范(JTG

25、 D40-2011)取轮迹横向分布系数为0.20，可计算得到设计年限内标准轴载累计作用次数Ne为： =10406994次/车道查公路水泥砼路面设计规范(JTG D40-2011)，此路面属重交通。5.2.4 路面板厚度计算1）初拟路面结构由公路水泥砼路面设计规范(JTG D40-2011)得此高速公路安全等级为一级变异水平等级为低级，初拟普通水泥混泥土路面层厚度为h=0.26m, 基层选用水泥稳定碎石（水泥用量为5），厚为h1=0.20m。底基层厚度为h2=0.20m的级配砾石。单向路幅宽度23.75m（行车道）+3m（硬路肩），普通水泥混凝土板的平面尺寸宽为3.75m,长为5.0m。纵缝为设

26、拉杆平缝，横缝为设传力杆假缝。硬路肩面层采用与行车道面层等厚的混凝土，并设拉杆与行车道板相连。2）材料参数的确定（1）混泥土的设计弯拉强度与弹性模量按公路水泥砼路面设计规范(JTG D40-2011)，取普通混泥土面层的弯拉强度标准值,相应弯拉弹性模量标准值与泊松比为 、0.15（2）土基的回弹模量参照公路水泥砼路面设计规范(JTG D40-2011)附录F，路基回弹模量取70MPa.,水泥稳定碎石基层回弹模量与泊松比取2000MPa、0.2，级配砾石回弹模量取250MPa、0.35碎石粗集料混凝土的线膨胀系数为10/计算基层顶面当量回弹模量如下：0.20m=0.442板底地基综合回弹模量取为

27、130MPa。普通混凝土面层的弯曲刚度、半刚性基层板的弯曲刚度、路面结构总相对刚度半径为：（3）荷载应力计算标准轴载和极限轴载在临界荷位处产生的荷载应力为:因纵缝为设拉平缝，接缝传荷能力的应力折减系数。考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数取2.29,根据公路等级，由公路水泥砼路面设计规范(JTG D40-2012)附录，考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数1.15荷载疲劳应力计算为: MPa（4）温度疲劳应力由公路水泥砼路面设计规范(JTG D40-2002)，IV区最大温度梯度区88/。计算综合最大梯度时混凝土板的温度翘曲应力和内应力的温度应力系数为 =4613.1

28、0 =0.131m =-=- =0.188 计算面层最大温度应力：MPa温度疲劳应力系数为计算温度疲劳应力为：（5）可靠度计算由公路水泥砼路面设计规范(JTG D40-2011)表3.0.1，高速公路的安全等级为一级，目标可靠度为95%，可靠度系数取1.25。因而所选的普通混凝土面层厚度h=0.26m，可以承受设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。 水泥混凝土面层 260 mm 水泥稳定碎石 200 mm 级配砾石 200 mm 新建路基5.2.5 板的平面尺寸水泥混凝土路面设计采用矩形水泥混凝土板，纵向和横向接缝垂直相交，其纵向两侧的横缝不得互相错位。(1)纵缝间距过宽容易产生纵向断

29、裂，因而规范规定板宽不超过4.5m(2)横缝间距取为5.0m，使混凝土板尽可能接近正方形，以改善受力状态。5.2.6 接缝设计1）纵缝设计一次铺筑宽度为4.5m，设置纵向施工缝，纵向施工缝采用平缝形式，上部应锯切槽口，深度为35mm，宽度为6mm，槽内灌塞填缝料。图5-2 纵向施工缝（单位：mm）纵向缩缝：采用假缝形式，锯切的槽口深度应大于施工缝的槽口深度。采用粒料基层时，槽口深度应为板厚的1/3；采用半刚性基层时，槽口深度应为板厚的2/5。图5-3 纵向缩缝（单位：mm）2）横向接缝横向施工缝其位置尽可能选在缩缝或胀缝处。图5-4 横向施工缝构造（单位：mm）横向缩缝可等间距或变间距布置，采

30、用假缝形式，顶部应锯切槽口，深度为面层厚度的1/5-1/4，宽度为6mm，槽内填塞填缝料。图5-5 横向缩缝构造（单位：mm）5.2.7水泥混凝土路面材料状况1）水泥表5-34 水泥各龄期的抗折强度、抗压强度交通等级重交通龄期(d)328抗压强度(MPa),22.052.5抗折强度(MPa),47水泥进场时每批量应附有化学成分、物理、力学指标合格的检验证明。5-35 水泥的化学成分和物理指标水泥性能特重、重交通路面铝酸三钙不宜7.0%铁铝酸四钙不宜15.0%游离氧化钙不得1.0%氧化镁不得5.0%三氧化硫不得3.5%碱含量Na2O+0.658K2O0.6混合材种类不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘

31、土，有抗盐冻要求时不得掺石灰、石粉出磨时安定性雷氏夹或蒸煮法检验必须合格标准稠度需水量不宜28%烧失量不得3.0%比表面积宜在300450m/kg细度(80m)筛余量不得10%初凝时间不早于1.5h终凝时间不迟于10h28d干缩率不得0.09%耐磨性不得3.6kg/m 2）粗集料粗集料应使用质地坚硬、耐久、洁净的碎石、碎卵石和卵石，并应符合表十六的规定。高速公路、一级公路、二级公路及有抗冻(盐)要求的三、四级公路混凝土路面使用的粗集料级别应不低于级，无抗(盐)冻要求的三、四级公路混凝土路面、碾压混凝土及贫混凝土基层可使用级粗集料。有抗(盐)冻要求时，级集料吸水率不应大于1.0；级集料吸水率不应

32、大于2.0。本设计采用级粗集料。表5-36 碎石、碎卵石和卵石技术指标项目技术要求级级级碎石压碎指标(%)101520卵石压碎指标(%)121416坚固性(按质量损失计%)5812针片状颗粒含量(按质量计)51520含泥量(按质量计)0.51.01.5泥块含量(按质量计)00.20.5有机物含量(比色法)合格合格合格流化物及流酸盐(按SO3质量计)0.51.01.0岩石抗压强度火成岩不应小于100MPa；变质岩不应小于80MPa；水成岩不应小于60MPa表观密度2500kg/m松散堆积密度1350 kg/m空隙率47%碱集料反应经碱集料反应试验后，试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定试验龄

33、期的膨胀率应小于0.10。表5-37 粗集料级配范围方筛孔尺寸(mm)2.364.759.5016.019.026.531.537.5累计筛余(以质量计)()合成级配4.7516951008510040600104.7519951008590607530450504.7526.595100901007090507025400504.7531.595100901007590607540602035050粒级4.759.5951008010001509.516951008010001509.5199510085100406001501626.5951005570254001001631.59510

34、085100557025400100 3）细集料表5-38 细集料技术指标项目 技术要求 级级级机制砂单粒级最大压碎指标(%)202530氯化物(氯离子质量计)0.010.020.06坚固性(按质量损失计)6810云母(按质量计)1.02.02.0天然砂、机制砂含泥量(按质量计)1.02.03.0天然砂、机制砂泥块含量(按质量计)01.02.0机制砂PH值1.4或合格石粉含量(按质量计)3.05.07.0机制砂PH值1.4或不合格石粉含量(按质量计)1.03.05.0有机物含量(比色法)合格流化物级流酸盐(按SO3质量计)0.5轻物质(按质量计)1.0机制砂母岩抗压强度火成岩不应小于100MP

35、a；变质岩不应小于80MPa；水成岩不应小于60MPa。表观密度2500kg/m松散堆积密度1350 kg/m空隙率47%碱集料反应经碱集料反应试验后，由砂配制的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定试验龄期的膨胀率应小于0.104）水（1）饮用水可直接作为混凝土搅拌和养护用水。对水质有疑问时，应检验下列指标，合格者方可使用。（2）流酸盐含量小于0.0027mg/mm。含盐量不得超过0.005 mg/mm。（3）PH值不得小于4。（4）不得含有油污、泥和其他有害杂质。5）外加剂表5-39 混凝土外加剂产品的技术性能指标试验项目普通减水剂高效减水剂早强减水剂缓凝高效减水剂缓凝减水剂引气减水剂早

36、强剂缓凝剂引气剂减水率(%)，8158158126泌水率比(%)，9590951001007010010070含气量(%)3.04.03.04.55.53.03.0凝结时间(min)初凝-90+120-90+120-90+90+90+90-90+120-90+90+90-90+120终凝抗压强度比(%)，1d1401401353d115130130125100115130100957d1151251151251101101101009528d11012010512011010010010090收缩率比(%)28d，120120120120120120120120120抗冻标号505050505

37、02005050200对钢筋锈蚀作用应说明对钢筋无锈蚀危害注：除含气量外，表中数据为掺外加剂混凝土与基准混凝土差值或比值； 凝结时间指标“”表示提前，“+”表示延缓。6）接缝材料（1）胀缝板表5-40 胀缝板的技术要求试验项目胀缝板种类木材类塑胶、橡胶泡沫类纤维类压缩应力(MPa)5.020.00.20.62.010.0弹性复原率()559065挤出量(mm)5.55.03.0弯曲荷载(N)100400050540注：各类胀缝板吸水后的压缩应力不应小于不吸水的90，木板应去除结疤，沥青浸泡后木板厚度应为(2025)1mm。（2）填缝材料表5-41 常温施工式填缝料技术要求试验项目低弹性型高弹性

38、型失粘(固化)时间(h)624316弹性复原率(%)7590流动度(mm)00(-10)拉伸量(mm)1525与混凝土粘结强度(MPa)0.20.4粘结延伸率(%)200400注：低弹性型适宜在气候严寒、寒冷地区使用；高弹性型适宜在炎热、温暖地区使用。表5-42 加热施工式填缝料技术要求试验项目低弹性型高弹性型针入度(0.01mm)5090弹性复原率(%)3060流动度(mm)52(-10)拉伸量(mm)1015第六章 桥涵应根据地形、地质情况、河流分布情况，结合农田水利灌溉，并综合考虑经济，材料，施工条件等因素，确定桥梁的位置、孔数、跨径和结构类型。6.1 桥梁路线方案一共设置桥梁3座路线方

39、案二共设置桥梁3座桥梁结构为预应力混凝土箱梁。6.2 涵洞通道路线方案一共设置通道4座（1-4.0m3.5m，结构形式为钢筋混凝土盖板涵）；排水涵洞14座（1-2.0m2.0m，结构形式为钢筋混凝土盖板涵）；6.3 桥涵布置 桥涵具体布置详见路线总体图。第七章 排水设计7.1 路表排水7.1.1 路面集中排水横向坡度通过在行车道和路肩上设置横向坡度，使路面表面水流向路基边缘。设计项目所在地区年平均降雨量较大，迅速排出路表面雨水有利于行车安全，故行车道及硬路肩的横向坡度设置为3%。7.1.2 中央分隔带排水设计项目中央分隔带宽度为2m，表面未采用铺面封闭，且种植草灌木。分隔带内部设置纵向排水渗沟

40、，渗沟上部与中央分隔带填土接触表面设置透水土工布，渗沟宽0.4m，深0.40m，设置横向排水管。渗沟内填满碎石并埋设带孔渗水管。每隔50m设置横向排水管将纵向渗沟内积水排出路基，横向排水管坡度设置为3%.中央分隔带填土与路面结构、路基顶面之间设置防渗土工布，防止水渗入路面结构和路基造成破坏。路面结构与中央分隔带填土接触处，路面结构层（不包括面层）厚度面倾斜处理，坡度为1:1，底基层顶面向内超出基层底面0.1m。具体设计详见中央分隔带排水图。7.1.3坡面排水路基排水设施有边沟，排水沟，蒸发池，过水涵洞，截水沟五种。边沟本次设计中边沟是用来汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。设置于路基坡

41、脚外侧，与路中线大致平行。本次设计中边沟的最小纵坡为0.3%,考虑到纵坡较小，所以边沟的出水口距离一般为150200米。边沟断面形式为梯形，沟深为0.6米，底宽为0.6米。边沟内侧坡度为1:1。边沟用浆砌片石砌成。排水沟排水沟主要用来将边沟的水引到自然河道或者蒸发池里。本次设计中边沟断面形式采用梯形，沟底宽度为0.6米，沟深为0.6米。沟内侧坡度为1:1。排水沟也用M7.5浆砌片石砌成。排水沟长度一般为30米左右。蒸发池蒸发池用来储集排水沟从边沟引来的水。本设计中，蒸发池一般离路基边沟30米远。蒸发池设置成正方形。蒸发池深度为4米。过水涵洞过水涵洞主要用来将设计标段内路基两侧高差较大的两侧水流

42、排走。采用长1.5米，宽1米的盖板涵，用浆砌片石砌筑而成。截水沟截水沟主要设置在挖方路基边坡坡顶以外，或者山坡路堤上方的适当位置，用以拦截并除路基上方流向路基的地表径流，保证挖方边坡与填方坡脚不受流水冲刷，减轻边沟的流水负担。截水沟走向一般与路线中线平行。本次设计中截水沟断面形式采用梯形，沟底宽度为0.6米，沟深为0.6米，沟内侧坡度为1:1。7.1.4路面内部排水大气降水在路面上形成径流，其中绝大部分通过路面分散排除，为防止少量下渗雨水浸湿路面基层和土基而造成路面基层或土基强度的降低，在水泥稳定碎石基层顶面铺设沥青封层。路基土路肩植草加固。7.1.5路界地下排水当地下水影响路基稳定或强度时，

43、应设置地下排水设施，拦截、引排含水层的地下水，降低地下水位或疏干坡体内地下水。设计路段路基大多为填方路基，且地下水埋深大于3m，地下水对路基稳定性和强度影响不大，故可不考虑地下排水。第八章 施工组织设计8.1工程概况及特点8.1.1 工程概述广西南宁至柳州高速公路位于广西南宁市境内，起终桩号为:K0+000-K5+121.167，路线全长5.121公里，按三级公路标准建设，本项目计划2014年7月1日开工，2016年12月25日完工，工期为29个月，施工的范围包括路基、路面、桥梁、涵洞及隧道。8.1.2 工程特点1、本工程技术标准：技术等级为一级。2、路基填挖工程量大，要求机械设备投入量大。3

44、、涵洞构造工程量大，要求人员、设备数量较多。4、隧道长度较大，要求投入量大，建设时间长。8.1.3 主要工程数量 1、路基土石方：挖方1394870.7m3，填方177223.5m3； 2、涵洞8个，通道4个。 3、防护工程：边沟、排水沟410.16m，种草、铺草皮等。8.1.4 水文及气候特点南宁位于 HYPERLINK /subview/93931/6404140.htm 北回归线南侧，属湿润的 HYPERLINK /view/47993.htm 亚热带季风气候，阳光充足，雨量充沛，霜少无雪，气候温和，夏长冬短，年平均气温在21.6度左右，极端最高气温40.4度，极端最低气温-2.4度。冬

45、季最冷的1月平均12.8摄氏度，夏季最热的7、8月平均28.2摄氏度。年均降雨量达1304.2毫米，平均相对湿度为79%，气候特点是炎热潮湿。南宁市主要河流均属 HYPERLINK /view/32449.htm 珠江流域 HYPERLINK /view/307611.htm 西江水系，较大的河流有 HYPERLINK /view/56189.htm 邕江、右江、左江、 HYPERLINK /view/6288.htm 红水河、武鸣河、八尺江等。全年四季分明，具有良好的施工条件。在雨季时期，对路基、路面及人工构造物等施工均有一定影响，应合理安排施工工序，抓紧旱季进行施工。根据中国地震动参数区划

46、图（GB18306-2001），本工程项目沿线所在区域地震动峰值加速度0.05g根据国家有关规定，人工构造物可采用简易设防。8.1.5 地形、地貌、地质南宁市地貌分平地、低山、石山、丘陵、台地5种类型，平地是南宁市面积最大的地貌类型。南宁市地形是以 HYPERLINK /view/56189.htm 邕江广大河谷为中心的盆地形态。这个盆地向东开口，南、北、西三面均为山地围绕，北为高峰岭低山，南有七坡高丘陵，西有凤凰山（西大明山东部山地）。形成了西起凤凰山，东至 HYPERLINK /view/5591.htm 青秀山的长形河谷盆地。盆地中央成为各河流集中地点，右江从西北来，左江从西南来，良凤江

47、从南来，心圩江从北来，组成向心水系。盆地的中部，即左、右江汇口处，南北两边丘陵靠近河岸，形成一天然的界线，把长形河谷、盆地分割成两个小盆地，一是以南宁市区为中心的邕江 HYPERLINK /view/1271299.htm 河谷盆地；二是以坛洛镇为中心的侵蚀溶蚀盆地。本路段地形起伏较大，埋深厚度不一，岩土层自上而下为：耕地、粘土、卵石、强风化砂岩、弱风化砂岩、中风化粉砂岩。8.1.6 交通、能源及服务设施交通、力电、通讯及其他条：本项目为新建工程，交通不方便，通讯方便，沿线电力设施从南宁市路段附近接线采用。8.2 施工组织设计编写依据施工组织设计编写依据如下：公路工程技术标准；公路路基设计规范

48、；公路路基施工技术规范19；公路路面基层施工技术规范20；公路沥青路面施工技术规范21；设计项目初步设计阶段设计图纸。8.3 总体施工组织管理在施工现场设立项目经理部，实行项目法管理。项目经理全面负责该项目实施过程中与业主、监理和其他施工单位的联系配合，负责项目人员、设备、材料、资金的统一调配，以及各环节质量、进度、安全和文明施工的监督检查。项目技术负责人，全面负责图纸会审、设计交底、技术施工方案制定、日常技术交底、资料收集、整理、施工技术问题处理以及各环节质量、安全方面的技术监督检查。8.4施工总体计划8.4.1路基土石方工程本合同段路基土石方工程安排1个施工队施工。开挖土石方的同时进行利用

49、填方。根据本合同段工程量的情况，并考虑到施工的需要，随时调整人员和设备的数量。路基施工按三个阶段考虑，第一阶段路基施工准备阶段，主要工作为场地清理，低洼地段填筑，填土进行到一定标高，在打开工作面的同时进行涵洞的施工；第二阶段进行大规模的土石施工，第二阶段计划完成路基土石方数量的85%以上；第三阶段完成剩余15%工作量以及路基整型工作。8.4.2路面工程本合同段20cm级配碎石底基层，20cm的级配碎石基层，4cm热拌沥青碎石面层等，拟采用自卸汽车运输，摊铺机铺筑，压路机碾压成型。8.4.3 桥涵工程本合同段的涵洞主要有钢筋混凝盖板涵及一座中桥。 为了保证路基施工的顺利进行，根据路基土石方工程进

50、度安排以及农田灌溉、雨季排水的需要，涵洞工程计划采用先填后挖的方法施工，以确保“三背”附近填土施工质量。所有涵洞的基坑均采用机械开挖，人工修整的方法。为加快施工进度，投入1个劳务施工队，尽快完成涵洞工程。8.4.4 防护工程本合同段的防护工程主要有浆砌片石边沟、排水沟、截水沟、挡土墙等防护工程的施工都是随着路基逐渐成型而开工。8.4.5设备、人员、材料运到施工现场的方法由项目经理和项目总工程师带队，经理部及各施工队首批施工管理人员共6人；劳务人员共25人，压路机2台，装载机2台，洒水车1台，汽车8台，及所有试验仪器在合同签订后3天内进场，先临时租用老百姓宅院，作前期准备。人员、设备及部分材料采

51、用汽车运输到工地。首批进驻工地的人员后勤组和施工组两个组开展工作，后勤组负责经理部、施工队办公室租用及生活、生产等设施的建设，包括料场、仓库、加工场、试验室及场地等，并与当地各级政府联系，取得多方支持。施工组由项目总工程师负责，进行砂、石料场调查，并对材料质量进行检查试验及各种土工试验、砂浆配合比设计及试验、施工现场交接、桩位恢复、复测横断面等工作，安排现场施工。同时利用晚间休息的时间组织所有施工技术人员研究设计图纸文件，绘制施工图，制订各分项工程详细的月施工计划，各分项工程的施工方案、施工方法，并报监理工程师审批。第二批进场的人员、设备（参加本合同段施工的所有施工管理人员及按施工计划配置的劳

52、务人员）在合同签订后第7天内陆续到位。所需的重要材料及地方材料，由专门的采购员向符合国家标准的厂家或经销商订购，但材料必须有厂家出厂的合格证及检验证。砂、石料等地方材料在沿线附近购买，由材料负责人至现场考察及抽样试验，符合工程设计及规范的质量要求（须经监理工程师批准）后与供料方签订供料合同，不合格的材料不准进入工地。8.5 路基施工8.5.1 准备工作和场地清理（1）准备工作复测导线点和水准点。增设水准点和导线点，恢复中桩，加桩，横断面的测量与控制，进行施工测量放样工作。修建临时便道、便桥以及路基外的排水设施。当路堤基底横坡大于1:5时，路堤基底应先挖宽度不小于1m，内倾斜坡度为4%的台阶；覆

53、盖层较厚时，应先清除覆盖层，再挖台阶填筑，填筑应由最低一层台阶填起，并分层夯实，然后逐步向上填筑，所有台阶填完后，即可按一般填土进行。（2）清理场地 施工前对路基范围内已有的垃圾坑堆、有机杂质、池塘等均应提前进行妥善处理。清除表土0.3m。8.5.2 土方开挖采用挖掘机开挖，装载机装土，自卸汽车运土，振动压路机碾压。本段土方开挖全部采用机械化施工。已开挖的适用于种植草皮和其他用途的表土，储存于指定地点。根据试验结果，对开挖出的适用材料，用于路基填筑。严格控制不使各类材料混杂，不适用的材料给予废弃。土方开挖自上而下进行，杜绝乱挖超挖，严禁掏洞取土。路堑开挖中，如遇土质变化需修改施工方案及边坡坡度

54、时，及时报批。土方路堑开挖，根据路堑深度和纵向长度，分别采用横挖法和纵挖法；当路堑短而深时，采用横挖法。当路堑较长、较深两端地面纵坡较小的路堑开挖时，采用纵挖法。当路线纵向长度和挖深都很大时，采用混合式开挖法，即将横挖法与通道纵挖法混合使用。开挖边沟、修筑路拱、刷刮边坡、整平路基面时，采用挖掘机平地机配合人工及其它土方机械作业。弃土处理按下列要求进行：在开挖路堑弃土地段前，先提出弃土的施工方案报有关单位批准后实施（方案包括弃土方式、调运方案、弃土位置、弃土数量、坡脚加固处理方案、排水系统的布置及计划安排等）。方案改变时，报批准单位复查。 = 3 * GB2 石方路堑的开挖：对于软石采用机械开挖

55、为主，对于坚石和次坚石采用小型爆破来施工，施工时严格控制用药量，防止对路基的振荡。8.5.3 路基填方土方路堤的填筑土方路堤分层填筑分层压实，用透水性不良的土填筑路堤时，控制其含水量在最佳压实含水量。本合同段土方路堤填筑，采用推土机松土，装载机或挖掘机配合自卸汽车运土，推土机粗平，人工精平，分层填筑，分层压实的施工方法。路堤填土宽度每侧宽于填层设计宽度3050cm，压实宽度大于设计宽度，最后削坡以保证路基边坡的压实度。土方填筑路堤采用水平分层填筑法施工。（做成2%左右的路拱）按照横断面全宽扣除中央分隔带宽分成水平层次逐层向上填筑。 由最低处分层填起，每填一层，经过压实符合规定要求之后，再填上一

56、层山坡路堤，当地面横坡不陡于1：5时，路堤直接修筑在天然的土基上。地面横坡陡于1：5时，原地面挖成台阶，并用压路机压实，所有台阶填完之后，即按一般填土进行。对于陡峻地段的半填半挖路基，在山坡上从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶。设计边坡外面的松散弃土在路基竣工后全部清除。在填方分几个作业段施工和两段交接处及不在同一时间的填土，则先填地段，按1：1坡度分层留台阶。若两个地段同时填，则分层相互交叠衔接。土方路堤填筑采用挖掘机、装载机装车、自卸汽车运输、推土机摊铺、振动压路机碾压，机械处理不到的边角，人工配合摊铺及小型夯实机械压实。按“四区段、八流程”水平分层填筑。“四区段”是将作业面分为卸料区、摊铺

57、区、碾压区和检测区，做到界限分明，以便控制摊铺厚度、平整度、含水量，碾压范围和碾压遍数，防止漏压。“八流程”是指填料选择、基底处理、摊铺平整、含水量控制、振动碾压、检测签认、路基成型、边坡修整。路基填筑：分层填土，每层采用同一种填料，每层松铺厚度不大于0.3m，当地形高低不平时，由低处分层填筑，由两边向中心填筑。为了保证路堤全断面压实，边坡两侧超填0.3m，路堤成型后刷坡整平。摊铺平整：自卸汽车将填料运到填方区后，按试验段确定的填层厚度用推土机摊开，局部人工配合处理。含水量检测及压实：压实前进行含水量检测，根据填料含水量与最佳含水量的差异进行晾晒或补充洒水，含水量在允许范围时按试验段确定的压实

58、方法及压实遍数、机械组合进行碾压。压实时先用推土机初压，配合振动压路机压实。检测：每层压实后，及时进行压实度、宽度等指标的检测。采用灌砂法进行。当压实度、宽度均合格后，再进行下一层的填筑。路基成型：路基填筑至设计标高后，按要求预留沉落量。然后进行路基面平整，按要求做好路拱、路肩，采用人工挂线平整，最后进行碾压。边坡整修：填筑过程中，用挖掘机对路基两侧夯拍，用挖掘机的铲斗背沿坡面顺序夯拍，局部用铲斗将坡面土方调匀，保证坡面平顺。分层坡面夯拍至路基面后再人工修整边坡。8.5.4 路基防护与排水一般路基路段采用植草防护，池塘路段采用浆砌片石防护。所有砌体工程均采用人工分段、分层挤浆法施工，砂浆现场拌

59、制，人工挂线砌筑，按先砌角石，再砌面石，最后填腹石顺序进行砌筑。路基压实检测方法土质路基的压实试验方法采用灌砂法。每一压实层均检验压实度，经监理工程师检验合格后方可填筑其上一层。否则应查明原因，采取措施进行补压。检验频率严格按有关规定进行。填石路堤的紧密程度在规定深度范围内，以用50t以上振动压路机进行碾压，最终沉降量不超过2mm为密实状态。土质路床顶面压实完成后进行弯沉检验。其弯沉值必须达到有关规定标准。8.6 沥青路面施工8.6.1 级配碎石垫层（1）施工放样根据设计施工图中给定的逐桩坐标、设计高程、设计宽度，每10m施放一点并在底基层两边缘处打入钢钉测其顶高程，再在钢钉外2030cm处打

60、入钢钎，依据钢钉的高程在钢钎的横杆上挂上钢丝并调整钢丝的高程级线型，钢丝的高度比底基层的底面高程高出30cm。路基外侧有边沟或路肩墙的段落钢钎打在靠边沟的位置。由于边沟的影响，摊铺机无法摊铺的位置用人工找平。施工前检验路床顶面高程，如有超出规范标准的部位，要进行处理后方可进行底基层的施工。（2）拌合和运输级配碎石混合料采用拌合机集中拌合，配备装载机供上碎石料。拌合前应调试好设备，使其按照试验室提供的配合比电脑控制各种级配料的数量自动计量、自动传输、自动拌和。设备调试应尽量使设备达到额定拌合能力（500t/h），使混合料的配合比符合要求，同时严格控制含水量，使其含水量比最佳含水量大1%。（3）摊