路面设计说明书

S4-1PAGE1第1页共5页路面设计说明4.1、主要技术指标车行道：双车道面层类型：水泥混凝土路面自然区划：本路段经过地区属中华人民共和国自然区划V2区设计标准轴载：双轮组单轴100kN横坡：1%单向坡4.2、路面结构设计水泥砼路面面层：水泥混凝土路面，厚度20cm。调平层：级配碎石调平层，厚度5cm底基层：手摆片石，厚度16cm。水泥混凝土路面设计基准期10年，设计基准期内车道所承受的标准轴载BZZ-100，累计作用次数为950932次，为中交通等级，基层顶面当量回弹模量146.2MPa，变异水平等级为中级，可靠度系数为1.06。基层顶面竣工验收弯沉值LS=100.0(0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值LS=310.0(0.01mm)水泥混凝土设计抗弯(折)拉强度为4.5Mpa（抗压强度不小于30Mpa），混凝土弯拉模量29GPa。水泥稳定粒料回弹模量为1500MPa，新建路基30Mpa。4.3、水泥混凝土面层组成设计设计以荷载应力和温度应力产生综合疲劳损坏作为设计标准，以纵缝边缘中部作为临界荷位，综合疲劳应力不高于水泥混凝土板的弯拉强度作为控制指标，对路面厚度进行了计算。中湿段的路面总厚度不小于水泥混凝土路面的防冻最小厚度。单车道路面混凝土基本板块尺寸为4.5m×4.5m（长×宽）。水泥混凝土板厚均为20厘米，设计弯拉强度不小于4.5MPa，路面面层弯拉弹性模量为Ec＝29GPa，要求使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和道路硅酸盐水泥，水泥标号为42.5号，所用石料必须满足有关规范对石料强度指标的技术要求，砂的细度模数宜在2.0-3.5之间。路面的抗滑以构造深度不低于0.6mm，混凝土水灰比不大于0.46，掺用的外加剂应经配合比试验应符合要求后方可使用。假缝上部的槽口用切缝机进行切割。构造物横穿公路时，构造物顶面至板底距离小于120cm时，其顶面及两侧各6m范围内的混凝土面板采用钢筋网补强。⑴材料要求a.水引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：硫酸盐含量小于等于2700mg/L，含盐量不得小于等于3500mg/L，pH值不得小于4.5，不得含有油污、泥和其他有害杂质。b.水泥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试验报单及合格证等证明。c.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。d.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。细集料技术要求项目技术要求颗粒级配见表4-2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砂分级方筛孔尺寸（mm）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90～10055～8516～400～250～150～10碎石技术要求项目技术要求颗粒级配见表4-4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标准级配范围标准级配范围级配类型粒径（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4.75～31.595～10090～10075～9060～7540～6020～350～504.4、级配碎石调平层级配碎石可用未筛分碎石和石屑组配而成，碎石应选用质地坚硬、耐久、洁净的碎石，碎石的粒径不得大于37.5mm，压碎值应不大于40%，碎石中不应有粘土块、植物等有害物质。针片状含量应小于20%。集料的级配范围可参照下表的要求。基层集料的级配的颗粒组成范围层位通过下列筛孔（mm）的质量百分比（%）37.531.5199.54.752.360.60.075底基层10090～10073～8849～6929～5417～378～200～73.9、底基层材料（手摆片石）组成设计a.材料要求①片石石灰岩或砂岩均可作为手摆片石底基层材料，其强度要求不低于三级(砂岩：极限抗压强度50~80MPa；石灰岩：极限抗压强度60~80Pa)，压碎值35％~40％，且不易风化，高度约为层厚的0．7倍，片石尺寸与层厚的关系如下表所示。②嵌缝料嵌缝料由碎石组成，嵌缝工作分为两次进行，第一次嵌缝料粒径为15～35mm，第二次嵌缝料粒径为5～15mm。b.混合料用量表层厚(cm)石料用量(m3/1000m2)石块嵌缝料合计高度(cm)用量第一次嵌缝第二次嵌缝2020～25200462066c、施工要求：片石底基层的施工程序为：按设计要求施工好路床一铺砌石块一第1次嵌缝一稳压一第2次嵌缝一压实。具体操作如下：(1)按设计要求施工好路床，确保路基的压实度和设计弯沉。(2)铺砌石块：片石的铺砌厚度为18cm，每层应分别嵌缝并压实。铺砌时先沿路面横向由两边向中间按标准样桩铺砌一行石块作标准横断面，然后按标准断面逐步向后铺砌，而且铺砌时应逐块嵌紧。在路面边缘处应选用较大的石块，较小的铺于路中，石块大面朝下，尖端向上，所有石块必须单独坐稳，块石的长边应与道路中线垂直，其纵横缝应错开，相邻石块的表面高差不宜大于2cm。片石用量可参考表2。(3)第1次嵌缝：片石铺砌到相当长度(3—5m)时，用适当大小的碎石(一般用15—35mm粒径)嵌入两石块的空隙内，填充紧密。用作嵌料的石块，应以一块插满为好，小头向下。砌石完成后撒第1次嵌缝料，要求撒铺均匀。嵌缝料用量可参考表2。嵌缝料未经压实之前禁止车辆通行。(4)稳定：用6—8t(或8—10t)压路机按先轻后重先边缘后中间的顺序进行洒水碾压2—3遍，使铺砌层达到基本稳定。(5)第2次嵌缝：当铺砌层稳压后，即撒铺第2次嵌缝料(可用5~15mm粒径的石屑)，嵌缝料实用量参考表2。要求撒铺均匀，厚度满足要求。(6)压实：用12~15t或10~12t压路机进行压实，碾压方法和要求与第1次稳压相同。碾压遍数依石质或根据试验路段而定，较软质石料6~8遍；硬质石料10~12遍，碾压至表面平整、密实、无明显轮迹和碎石无挤动推移的现象为止。(7)施工安全注意要点：①施工地点两端5m外设置安全标志牌，施工人员着安全标志服，面积较大或较集中地段要有专人指挥交通；②施工人员配带墨镜、手套等防护用品，以防由于砸石所产生的石屑损伤身体。d、质量控制要求由于片石结构层的特殊性，其质量检测从以下几方面进行：(1)测量鉴定：项目主要是片石层的宽度、厚度、中线位置和标高、横坡等。(2)外观鉴定：路面边缘顺直、表面平整、密实，以12t压路机碾压后无明显轮迹。4.5、路面施工技术要求（一）基层基层摊铺时应避免材料离析，从加水拌和到碾压完毕应控制施工时间不得超过4h，根据施工能力控制好作业段长度，并根据气温充分考虑延迟时间的影响，及时调整作业段的长度。基层碾压结束后应及时进行压实度检测，压实度分别不得小于97％。摊铺碾压完成后立即进行养生，养生期不得低于7天，养护期间严禁车辆通行。基层顶面的弯沉宜在养生完后14天内完成检测。检测方法见6.1条.（二）、水泥混凝土路面板1、水泥混凝土路面板的拌和、运输、摊铺及养生,应按照《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTGTF30-2014有关规定办理。2、在浇筑混凝土面层前,应将监理工程师认可的基层表面上的浮土杂物予以清除,并进行必要的修整。3、混凝土应采用机械拌和,其容量应根据摊铺机械的性能、工程量和施工进度配置。混凝土混合料的运输宜采用自卸汽车,当运距较远时,宜采用搅拌运输车运输。混合料从搅拌机出料后运到铺筑地点浇筑完毕的允许最长时间,应根据试验室的水泥初凝时间及施工气温确定,并应符合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTGTF30-2014表6.4条的规定，可参考下表。装运混合料，应防止漏浆和离析，夏季和冬季应有遮盖或保温措施，卸料不宜高于1.5m。混凝土拌合物运输、摊铺完毕允许最长时间施工气温(℃)运输允许最长时间（h）摊铺完毕允许最长时间（h）5～1022.510～201.5220～3011.530～350.751.254、使用小型机具施工时,模板宜采用钢模板,也可采用质地坚实变形小的木模板。模板应连接牢固、紧密,不允许漏浆,模板宜于水泥砼面板同高，并应按要求的坡度和线向安设。混合料摊铺前应对模板进行全面检查,并经监理工程师认可。5、混凝土混合料可采用人工摊铺或小型机具摊铺。摊铺时应连续均匀地进行,以保证摊铺质量。6、凡不能用机械摊铺的区域,经监理工程师批准也可用人工摊铺。摊铺应在整个宽度连续进行。中途如因故停工,应设施工缝。摊铺厚度应考虑振实预留高度。采用人工摊铺时,严禁抛掷和耧耙,以防离析。7、对混合料的振捣,每一位置的持续时间,应以混合料停止下沉,不再冒气泡并泛出砂浆为准,不宜过振。振捣时应辅以人工找平,并应随时检查模板有无下沉、变形或松动。8、做面时严禁在混凝土面板上洒水、撒水泥粉,当烈日暴晒或干旱风吹时,宜在遮荫棚下进行。表面抹平后应按图纸要求的表面构造深度沿横坡方向采用拉毛处理,应保证混凝土路面的抗滑要求。9、当混凝土强度达到设计强度的25％～30％时，可采用人工进行拉毛。拉毛沟槽的几何尺寸，槽深为2.0～3.0mm，槽宽为5.0mm。10、混凝土板做面完毕,应及时养生。养生应根据现场情况和条件选用湿砂养护或喷洒塑料薄膜养护剂等方法,并经监理工程师同意。11、切缝切缝方式应根据本路气温条件选择适合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTGTF30-2014规定的三种切缝方式中的一种，本路除冬季施工昼夜温差大于10℃时，可采用软硬结合切缝外，其余应采用硬切缝，温度小时乘积建议采用300温度小时。横向缩缝、施工缝上部的槽口，应采用切缝法施工。切缝方式有全部硬切缝、软硬结合切缝和全部软切缝三种。采用哪种切缝方式是施工地区下午1～3时最高温度与凌晨1～3时最低气温的温差决定，见下表。施工气温与防止断板应采用的切缝技术白天夜间温差(℃)切缝方式缩缝切深<10以200度×时积控制硬切缝，最长时间不得超过24小时。硬切缝1/4～1/5板厚10～15每隔1～2条提前软切缝，其余用硬切缝补切，软硬结合软切深度4～5cm，补深1/4板厚,已断开的缝不补切>15宜全部软切缝，抗压强度约1～1.5MPa,人可行走软切缝深大于等于5cm，未断开的接缝，应硬切补深到不小于1/4板厚注：①注意降雨后刮风引起的路面温度骤降，面板温差在表中规定范围内，应按表中方法提前切缝。②度×时积：自拌和起算的混凝土平均温度与延续时间的乘积。横向连接摊铺，对先摊铺的砼板块沿切缝已断裂的地方，应做上记号。在后面摊铺的路面切缝时，应在此提前软切缝。纵向缩缝可全部硬切缝，最长时间不宜超过48h。建议采用常温施工式聚氨酯填缝料，具体要求如下：聚氨酯填缝料技术要求试验项目技术要求失粘（固化）时间（h）3～16弹性复原率（%）≥90流动性（mm）0(-10℃)拉伸量（mm）≥25与混凝土粘结强度（MPa）≥0.4粘结延伸率（%）≥40012、在纵坡大于7％的路段，路面作拉毛抗滑处理。水泥混凝土面层表面构造深度为2mm～3mm，槽间距20mm～25mm。（三）、接缝1、纵向施工缝a.纵向施工缝应平行于路中心线。b.纵向施工缝采用平缝时,对已浇筑的混凝土板的缝壁应涂刷沥青,并应避免涂在拉杆上。浇筑邻板后,缝的上部应切割规定深度的缝槽，然后填充填缝料。c.纵向施工缝设置拉杆时,拉杆应采用螺纹钢筋,并应设置在板厚中央。2、横向缩缝a.横向缩缝应与路面中心线垂直,并符合图纸要求。b.横向缩缝采用切缝法施工。当混凝土达到设计强度的25％－30％时,采用切割机进行切割。3、胀缝a.胀缝应与路面中心线垂直,缝壁必须垂直并符合图纸要求。b.胀缝的缝隙宽度必须一致,缝中不得连浆。缝隙上部应浇筑填缝料,下部应设置胀缝板。c.胀缝传力杆的活动端,应在缝的两边交错布置,固定后的传力杆必须平行于板面及路面中心线,其误差不得大于5mm。4、横向施工缝a.每天工作结束或浇筑工序中断超过30min混凝土已初凝时,应设置平接横向施工缝。b.横向施工缝的位置宜与胀缝或缩缝设计位置吻合,与路面中心线垂直。c