老路改建工程路基路面设计说明

路基路面设计说明SIII-1页路基路面设计说明一、路基（一）路基横断面的布置及加宽、超高方式1、本项目为老路改建工程，全线按照《小交通量农村公路工程设计规范》（JTG/T3311-2021）的四级公路（Ⅰ类）标准设计，设计时速20km/h，局部10km/h。一般路段路基宽度为6.5米，单向双车道，路拱横坡均为2.0%，路基设计标高为道路路面中线标高。2、路基超高、加宽方式路基超高：路基超高方式采用绕路基中心线旋转，圆曲线半径小于90米均应设置超高，超高渐变率为1/100。计算超高缓和段时最短应符合渐变率1：15且不小于10m的要求。允许将超高、加宽缓和段部分插入曲线内，最大超高6%。路基加宽：由于地理位置受限，本项目采用1类半加宽。3、公路用地范围路堤两侧排水沟外边缘（无排水沟时为路堤）以外、或路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟为坡顶）以外不少于1m的土地为公路用地范围。（二）一般路基设计1、路基：路基填方边坡采用1：1.5或1：1.2，挖方边坡采用1:0.75或1：0.5。2、路堤填筑前，应先清除表层耕植土，并夯实地基。3、路基压实度（重型）如下表：填挖类型路面底面以下深度（cm）压实度（%）填方路基上路床0～30≥95下路床30～80≥95上路堤80～150≥94下路堤150以下≥92零填及路堑路床0～30≥95注：当三、四级公路铺筑沥青混凝土和水泥混凝土路面时，其压实度应采用二级公路规定值。（三）特殊路基设计路基经过冲沟、水田、水塘地段，由于土基含水量较大，抗剪强度低，压缩性大，一般需作清除淤泥换填泥岩处理，施工时根据土质情况由监理工程师现场确定准确深度。（四）路基、路面排水及防护工程路基设计洪水频率不做特别要求。排水系统由路面排水、路基排水、边沟、截水沟、排水沟排水和桥涵排水共同组成。1、路基、路面排水（1）路面排水：采用2.0%的路拱横坡排出路面积水。（2）路基排水：挖方路基两侧设置边沟或排水沟，其纵坡不小于3‰。对挖方地段高度较大的地方，设置截水沟。边沟水经桥涵引至路基外。（3）边沟、矮墙：边沟采用浆砌石，底宽40厘米，深25厘米，矮墙高50厘米、宽20厘米，底板5厘米厚M10砂浆铺底。2、路基防护工程措施挡土墙采用M7.5水泥砂浆砌片石，当墙高大于8米或处于河床路段时采用C20片石砼。断面尺寸按标准图采用，因无地质勘探资料，基地承载力应满足挡土墙标准图要求强度。挡墙必须分段开挖，开挖后及时砌筑。墙背回填应尽量采用填石或透水性较好的材料，并应充分压（夯）实。砌体用砂必须满足规范要求，砂浆拌和均匀，和易性好。片块石强度必须达到MU30以上，不能用风化石，砌筑时组砌方法正确，砂浆填塞密实，墙面勾缝牢固。（五）弃土设计方案、环保及节约用地措施本项目属于老路改建项目，平、纵面虽经多次调整，但仍存在大量弃方，全线所用路基填料均为路基开挖出的土、石数量，因考虑到工程经济因素，本工程土石开挖料可直接进行回填。对农田耕作层开挖料也可做回填复耕处理，因此，可利用开挖料都就地堆放，以便及时利用，减少弃碴。1、弃土设计本项目挖方除远运利用外，局部存在弃方，对弃方应采用集中取、弃的原则，按指定的位置弃土。因考虑到工程经济因素，本工程土石开挖料可直接进行回填。对农田耕作层开挖料也可做回填复耕处理，因此，可利用开挖料都就地堆放，以便及时利用，减少弃碴。2、弃土环保及节约用地措施。3、全线路堤填料充分利用了路基开挖中的土、石数量，减少了弃方，减小了弃土用地。4、弃土场利用指定的弃土场弃土后进行堆放，减少了对沿线景观的破坏。5、弃方应分层压实，到达85％的压实度，防止弃土边坡失稳及水土流失。（六）施工注意事项1、路堤填筑前，必须清除软土、淤泥及腐植土等。2、路线经过水田等软基地段，应采取措施疏干塘内积水，按照设计要求清除淤泥或采用抛石挤淤。3、除本设计提出的明确要求外，其他未尽事宜按照现行《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）、《公路路基施工技术规范》（JTG/T3610-2019）、《公路路面基层施工技术细则》（JTGTF20-2015）进行施工质量控制和检测。二、路面（一）设计依据1、技术标准：《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG/TD40-2011），《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2014），《公路路面基层施工技术细则》（JTGTF20-2015）。2、公路等级：按《小交通量农村公路工程设计规范》（JTG/T3311-2021）中的四级公路（Ⅰ类）规定确定路基宽度6.5米。（二）主要技术指标面层类型：水泥混凝土面层设计标准轴载：双轮组单轴100KN（三）路面结构组合水泥砼路面挖除段路面结构，沿线晒坝及台阶与现状路面齐平特殊路段（Ⅰ型路面）1、面层：C25水泥混凝土面层20cm厚2、基层：石渣调平层（挖除原水泥路面20cm厚）3、路基：顶面弯沉值≤250（0.01mm）水泥砼路面加铺（Ⅱ型路面）1、面层：C25水泥混凝土面层20cm厚2、基层：原水泥路面3、路基：顶面弯沉值≤250（0.01mm）（四）路面标准1、自然区划：路线经过地区属中华人民共和国自然区划V区。2、交通量年平均增长率r＝4％。3、土基模量：根据沿线的地质、水文条件及路基填挖高度和路床填料（CBR试验）等因素综合考虑，本工程采用土基模量E0值为40Mpa进行结构厚度计算。（五）路面材料1、水泥混凝土面层a.水泥要求使用普通硅酸盐水泥或道路硅酸盐水泥，水泥强度等级为32.5级。应符合现行的国家技术标准规定，并附带厂家提供的水泥品质实验报单及合格证等证明。要求水泥的初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于6h30min。水泥的抗折强度应大于6.5MPa。b.细集料应质地坚硬、耐久、洁净，符合规定级配。细度模数宜在2.0-3.5之间。细骨料的技术要求应符合如下表1-1、1-2。细集料技术要求表1-1项目技术要求颗粒级配见表1-2含泥量（冲洗法）（%）≤2硫化物及硫酸盐含量（折算为SO3）（%）≤0.5有机物含量（比色法）颜色不深于标准溶液的颜色标准级配范围表1-2砂分级方筛孔尺寸0.150.300.601.182.364.75累计筛余（以质量计）（%）粗砂90-10080-9571-8535-655-350-10中砂90-10070-9241-7010-500-250-10细砂90-10055-8516-400-250-150-10c.粗集料应质地坚硬、耐久、洁净，符合规定级配，最大公称粒径31.5mm，碎石的技术要求应符合如下表1-3、1-4。碎石技术要求表1-3项目技术要求颗粒级配见表1-4碎石压碎指标（%）＜15岩石抗压强度（MPa）水成岩≥60变质岩≥80火山岩≥100针片状颗粒含量＜15硫化物及硫酸含量（折算为SO3）（%）＜1含泥量（冲洗法）（%）＜1标准级配范围表1-4级配类型粒径（mm）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4.75-31.595-10090-10075-9060-7540-6020-350-50d.水施工用水符合一般饮用水即可。对水质有疑问时，应检验下列指标，合格后方可使用。①硫酸盐含量(SO2-4计)＜0.0027mg/mm3；②含盐量＜0.005mg/mm3;③pH值＞4；④不得含有油污、泥和其他有害杂质。三﹑施工组织路基完工检验合格后，在项目领导班子健全的情况下，施工组织可按如下步骤进行：施工准备—人员及设备进场—路面材料进场—铺路面。施工组织设计一般应包括：工程概况﹑施工部署及施工方案﹑施工准备工作计划﹑劳动力安排﹑主要物资和机具需用计划﹑施工现场平面布置图﹑工程质量保证体系和安全生产措施﹑交通保障措施等内容。四、施工技术要求本工程项目的施工除按本设计文件的要求办理外，还应遵照《公路路面基层施工技术细则》（JTGTF20-2015）、《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2014）、《公路路基路面现场测试规程》（JTG3450-2019）等相关规定执行。(一）路基1、路基、基层顶面弯沉检验(1)路基顶面弯沉检验路基完工后应用后轴重100KN的汽车进行弯沉检验，其频率为每车道/km检查80-100个点，土基的检验路段代表弯沉值应满足规范要求。路基必须全面检查，验收合格以后，方可开始路面施工。(2)基层顶面弯沉检验基层碾压结束应及时进行压实度检测。基层顶面的弯沉值应在养生完成后14天完成检测，采用后轴重100KN的标准车进行弯沉检测，检测频率为每车道每10米两点；对弯沉过大的点，应进行局部处理，同时还应对基层的宽度、标高、路拱、和表面平整度进行检测，如有不符，必须予以修整，验收合格后方可进行上一层的施工。2、路基土方施工方法及措施(1)测量放样：根据设计图纸提供的基线和建设单位提供的基本控制点、基线、水准点等基本数据及其客观存在有关要求开展施工测量，严格按照有关规范和技术要求放测，力争放样定位准确，并随时根据工程需要进行复测，保证测量成果误差控制在规定的精度要求之内。(2)路基土方开挖、运输：土方开挖采用挖掘机与推土机相结合挖掘，自卸车运土。开挖的任务是按照设计对土质的要求，全部清除表层的石块、淤泥、腐植土、杂土及杂物等，直到符合要求的土壤层。(3)路基基层清理与处理：严格按设计文件的要求进行操作。清理范围包括铺盖、压载的基面，清理边界延伸到设计基面边线以外2.0米。(4)自检及验收：本工序完成后及时组织本工序验收工作，按照设计及业主的要求，逐条逐项自检，自检合格后填报分段工程项目验收单向业主、监理部门提出验收申请，组织验收。对不合格的工程项目直到符合要求为止。3、路基土方填筑施工法路基土方填筑严格按照招标文件有关技术要求及相关规程规范要求实施，具体施工操作方法如下：(1)土料铺填：填方地段应先清除表土，并依据图纸设计原地表进行翻松掺灰5％填前压实；同时对路基范围内的沟塘按设计清淤回填50cm碎石土。(2)对填料取样试验，测定其最大干容重和最佳含水量，以控制填方压实度。(3)填方作业按路面平行线水平分层摊铺。填筑前选取可行地段做1000m2的填料压实试验段，现场技术员记录好填料的松铺厚度、含水量、压路机类型、最佳组织方式、碾实速度、碾压遍数和最终压实度，并依此控制填筑时的松铺厚度。试验结果报经监理工程师批准后，方可作为该种填料施工控制的依据。(4)一般最大松铺厚度，土方不超过30cm，土石混填不大于40cm，石方不大于50cm。(5)不同土质的填料分层填筑，土方路堤填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不小于10cm。(6)路基填土路段分段作业时，两个相邻的交接处不在同一时间填筑的，先填段按1:1坡度分层留台阶；两段同时施工时，要分层相互交叠衔接，其衔接长度不小于2m。(7)为保证路堤边缘的密实度，每侧填土应超出路基设计宽度30cm以上，在填筑结束修整边坡时予以挖除。(8)路基整个施工期间，每层填料顶面要形成2%左右双向排水横坡，每隔20-30m在土路梗处开口，并在边坡处设临时泄水槽，引水流入坡脚临时排水沟，排至监理工程师同意的地点。4、路基碾压施工方法及措施(1)路基填筑应以重型压实机械为主，再辅以少量中轻型压路机，桥台背、涵管施工配备大于等于1T的小型振动压路机和冲击夯。(2)路基填土路堤压实：碾压前及时测定其含水量，应控制在最佳含水量±2%时进行碾压，(3)路基碾压顺序：填料碾压时先用振动压路机静压一遍，再轻振二遍，使其获得一个均匀初压，然后重振至压实度符合技术规范要求，最后再静压一遍，表面上应没有明显轮迹。(4)接缝处理对于平面施工段，尽量做到作业面均衡上升，极力减少施工接缝。对于垂直堤轴线方向的接缝采用斜面相接，坡度采用1:5，高差大时则采用缓坡（坡度根据现场情况定夺）。(二）路面1、石渣调平层基层石渣调平层，摊铺碎石时采用松铺系数1.20～1.30(碎石最大粒径与厚之比为0.5左右时用1.3，比值较大时，系数接近1.2)。摊铺力求表面平整，并具有规定的路拱。用8吨双轮压路机碾压3～4遍，使石渣调平层稳定到位。2、路面施工技术要求（1）水泥混凝土面层所用材料应符合《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30-2014)中的有关规定。（2）本路段面层水泥砼的配合比应满足《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30-2014)的要求。施工前，应对所备的材料进行各项检查及试验，并按规范要求进行混凝土的施工配合比试验。试验时，水灰比不得大于0.46，水泥用量不得少于300kg/m3，塌落度控制在1～2.5厘米之间。（3）为保证施工质量，建议采用集中厂拌法拌和，厂拌法应在设计配合比基础上增加0.5%的水泥剂量，在正式拌和之前，必须先调试所用的厂拌设备，使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定的要求。当集料的颗粒组成发生变化时，应及时调试材料的配合比。（4）浇筑砼路面时，必须严格按照设计要求在板内预埋拉杆（纵缝）、传力杆（施工缝或胀缝），并在振捣时防止钢筋变位，安装传力杆和拉杆时应严格与板的端面垂直，传力杆须用支架固定。（5）砼路面的横向缩缝（假缝）应在砼达到适当强度（6～12MPa）后及时用锯缝机切割，不得迟误。切缝后应尽快采用沥青橡胶类填缝料填缝，缝隙必须清洁，不得有杂物和尘土。（6）基层表面必须平整，其路拱应与路面一致，施工时应严格遵照施工工艺及质量检验标准，配料应准确，洒水、碾压应均匀、养生要及时。（7）基层碾压结束应及时进行压实度检测。基层顶面的弯沉值应在养生完成后14天完成检测，采用后轴重100KN的标准车进行弯沉检测，检测频率为每车道每10米两点；对弯沉过大的点，应进行局部处理，同时还应对基层的宽度、标高、路拱、和表面平整度进行检测，如有不符，必须予以修整，验收合格后方可进行上一层的施工。3、旧水泥混凝土路面处治方案根据《公路水泥混凝土路面养护技术规范》的规定，依据实测数据和收集的资料，针对不同的病害情况提出处治措施。本次涉及的处治措施有破碎板处治、坑洞处治、裂缝处治、构造缝处治。（1）破碎板整块换板或局部换板1）整块换板（一块或连续多块）混凝土面板需要整块的置换，整块置换的原则是：当板块内有2条以上的裂缝或该板块有两个以上的角损坏，或者一个角的损坏面积大于四分之一板块，挖除30cm厚软弱基层及20cm厚面板后，换填50cm厚片石屑。2）板块局部维修（含角隅修补和板边修补）当混凝土面板内仅有一条贯穿裂缝，或一个角破损，且破损板角的面积小于1/4块板的面积时，只进行板块的局部更换，裂缝两边修补宽度不小于100cm。混凝土板块的局部维修应注重两个问题，其一是平面切割的几何尺寸；其二是与旧板块的连接。在同一块板内不能有两块修补块。经过以上技术处理措施的混凝土板应达到以下技术要求：混凝土板弯沉(BZZ-100)应小于14×10-2mm，相邻混凝土板间的弯沉(BZZ-100)差应小于6×10-2mm。（2）坑洞处治坑洞处治根据损坏严重程度分别处治，当板内坑洞直径大于1.5m或成片坑洞时，按破碎板情况处理，坑洞上部扩展宽度为25cm，扩展范围和坑洞范围内切割深度均为路面板全深度，并将切割面的光滑面凿毛。再换填50cm厚片石屑处理。（3）板上裂缝处治对于裂缝类的病害，由于本次设计为加铺20cm厚混凝土路面，故不对裂缝类病害进行处置。（4）构造缝处治构造缝是指纵缝、缩缝、胀缝和施工缝，经调查，全线填缝材料大多数脱落、老化，或已和结构缝分离。本次设计为加铺20cm厚混凝土路面，故不对构造缝类病害进行处置。（5）交叉道路接顺方案由于改造道路标高比原路面高出20cm，施工时在整治路段上的平面交叉路口应采用顺接方式接顺旧路口。（三）涵洞开工前，根据设计图纸，结合现场实际地形，地质情况，对涵洞位置、方向、基底尺寸、高程等进行复核、定位。当涵底设计高程、涵位、角度等与实际不符时，经报请设计单位、监理同意后，根据实际作适当调整。（1）桥涵基底承载力应符合设计图规定的强度，当承载力达不到要求时应加深基础埋置深度或采取基底加固措施。在未风化岩层上砌筑基础时，应先清除岩面上的淤泥，苔藓等杂物；若岩面倾斜，应凿除风化表面岩层，将基础嵌入岩层内，并在砌筑圬工时将基坑填满。基坑挖毕，应按规定由现场监理工程师等检验，未经监理工程师同意不得砌筑基础（2）砌块表面应清洗干净，并充分湿润。砌第一层砌块前应将基底清洗干净并润湿和座浆（土质地基除外）。砌体应分层砌筑，砌体较长时，可分段分层砌筑，但相邻段高差一般不超过1.2米，分段位置尽量设在沉降缝或伸缩缝处。各砌层的砌块应安放稳固，砌块间应砂浆饱满，不得直接贴靠或脱空。砌筑时，底浆应铺满，竖缝应先铺砂浆后砌石块，再填满捣实。砌筑时应避免振动下层砌块，砌筑中断后继续砌筑时，表面应加以清扫和润湿。片石砌体应分层砌筑，宜以2-3层砌块组成工作层，并大致找平。各工作层竖缝应相互错开，不得贯通，镶面及转角石应选择较为方正及尺寸较大的片石，并长短相间与里层咬接。砌缝宽度一般不大于4cm，砌筑石块应敲去突出部分，不得在石块下支垫小石片。块石应平砌，每层石料高度应大致相同，镶面石块应丁顺相间或二顺一丁排列。里层平砌缝宽度不大于3cm，竖缝宽度不大于4cm。上下层竖缝错开距离不小于8cm。（3）台背、锥坡、护坡及拱上等各项回填，应用透水性材料，不得采用含有泥草、腐植物或冻土块的土。填土应在接近最佳含水量的情况下分层填筑和夯实，每层压实厚度20-30cm，密度应达到路基压实度标准。（4）涵洞施工的整体质量要求是：涵洞顺直、进出口平顺，无阻水现象；外观上要求帽石、一字墙或八字墙平直、无翘曲。施工时，除按本设计施工图和设计文件的各项要求办理外，还应严格按《公路桥涵施工技术规范》JTGTF50-2011的规定执行。（四）防护及排水1排水边沟边沟按图纸规定施工，边沟和涵洞接合处应与涵洞洞口建筑配合，以便水流通畅进入涵洞。平曲线处边沟施工时，沟底纵被应与曲线前后沟底纵坡平顺衔接，不允许曲线内侧有积水或外溢现象发生。曲线外侧边沟应适当加深，其增加值等于超高值，但曲线在坡顶时可不加深边沟。边沟的加固：土质地段，当沟底纵坡不大干3％时，应采取加固措施；沟槽基础开挖采取人工配合机械方式进行。开挖后，由人工修整、夯实。浆砌石砌筑先砌沟底，再自下而上分层砌筑沟坡。片石砌体采用现场机械拌制砂浆、人工配机械运输石料、人工砌筑的方式。砌体内侧及沟底保持平顺、整齐，无阻水现象。排水沟与其它水道联接做到顺畅。2挡土墙施工：施工前应作好地面排水工作，在任何地段，基坑不得全段开挖，以免在挡土墙完工之前发生土体坍塌，必须采用跳槽开挖、及时分段砌筑的方法施工。基坑开挖后若发现基础与设计要求有出入，应根据情况调整设计；挡土墙的底部、顶部和墙面外层，直选用较整齐的大块石砌筑；挡墙基坑在墙身砌筑一定高度后应及时回填夯实，并作成外倾斜坡，以免积水下渗，影响墙身的稳定；