重点区域森林草原防火道路建设项目（22标）路基路面设计说明

重点区域森林草原防火道路建设项目（22标）S3-0第第页第三篇路基路面设计说明1设计依据一般路基设计原则是根据沿线地形、地貌、水文、气象等自然条件与地质条件，设计完善的排水设施和防护工程，采取经济有效的病害防治措施配合农田水利建设和自然环境等综合设计。设计主要依据如下：（1）《林区公路设计规范》（LY/T5005-2014）；2技术标准公路等级：四级公路设计荷载：公路Ⅱ级3路基设计3.1设计原则（1）路基的横断面形式应尽量适应地形，尽量利用老路路基，减少对坡体的开挖。（2）尽可能避免深挖路基，路堑边坡高度按30m控制。当路堑中心挖深超过30m时，与隧道方案进行比较。（3）综合考虑高填方、路基稳定及弃方量的相互关系，对填方高度大于20m路段，结合地面横坡坡率，选取合理的防护措施，如反压、护脚、路肩墙、路堤墙、桩板墙等防护方案，并就桥梁和桩板墙、软基处理进行路桥方案比选。（4）路基防护结合工程地质条件采用工程防护和植物防护相结合的原则，确保路基稳定并与生态环境相协调。（5）路基设计标高位置：设计线、路基设计标高位置及超高旋转轴位置均为未设置加宽前的路基中线位置3.2路基宽度四级公路路基宽度采用4.5m，路面宽度不得小于3.0m，路基横断面一般规定见表3.1。表3.1路基宽度表车道数路基宽度B（m）路面宽度B1（m）路肩宽度B2（m）备注单车道4.53.52×0.5宜增设错车道3.3路拱横坡及超高、加宽（1）路拱横坡坡度行车道为双向横坡2%，路肩与车行道横坡一致。（2）路基超高路基设计标高为路线设计中心线，超高方式为绕路线中线旋转。超高过渡段不小于10米，最大超高8％。（3）路基加宽根据《林区公路设计规范》（LY/T5005-2014）的规定，路面采用表5.6.1无原条运输双车道路面不同半径圆曲线加宽值的Ⅰ类加宽值。3.4路肩行车道外侧设置路肩，主要用于为行车道提供侧向余宽。本次路肩形式采用10cm宽土路肩+40cm宽混凝土路肩，路肩厚度为30cm。3.5路基高度路基高度设计，应使路肩边缘高出路基两侧地面积水不宜少于0.5m，同时考虑地下水、毛细水和冰冻的作用，满足路基的强度、稳定性和耐久性。3.6路基填料路基填料宜就地取材，并优先选用挖方材料中的砂类土、砾类土或块片石等粗粒土。挖方材料中的耕作土、淤泥、强膨胀土及高含水量的过湿土等不应用于路基填筑。3.7路基压实路基应有足够的压实度，压实度应符合表3.2的要求。特别要注意对桥台背、涵台背、挡墙背作重点夯实。路基压实度不足的填方路段，应采取简易路面过渡，待路基自然沉降稳定后再铺筑新路面。表3.2压实度最小值填挖类别零填及挖方填方挡墙背、涵台背、桥台背路床顶面以下深度（m）0～0.30.3～0.80～0.80.8～1.5＞1.5≥93压实度（%）≥93≥93≥93≥93≥90注：表列压实度数值以重型击实试验法为准。3.8路堑边坡坡率（1）土质路堑边坡坡率应按表3.3并结合工程地质与水文地质条件，边坡高度、施工方法等确定。表3.3土质路堑边坡坡率土的类别边坡坡率粘土、粉质粘土、塑性指数大于3的粉土1:1中密以上的中砂、粗砂、砾砂1:1.5卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土胶结和密实1:0.75中密1:1（2）岩质路堑边坡坡率应按表3.4并结合工程地质与水文地质条件，边坡高度、施工方法等确定。表3.4岩质路堑边坡坡率边坡岩体类型边坡坡率H≤15mH﹥15m泥灰岩、泥岩、页岩1:0.5～1:0.751:0.75～1:1灰岩、砂岩1:0.1～1:0.31:0.3～1:0.53.9路堤边坡坡率路堤边坡坡率应根据填料性质、边坡高度和工程地质条件确定。地质条件良好，边坡高度不大于20m时，其边坡坡率不宜陡于下表3.5的规定值。表3.5路堤边坡坡率填料类别边坡坡率上部高度（≤8m）下部高度（≤12m）填土边坡1:1.51:1.75填石边坡1:1.31:1.5注：①砌石路基中的石材应选用当地不易风化的灰岩、砂岩等块片石，其边坡坡率不得小于1：0.75。②浸水路堤在设计水位以下的边坡坡率可采用1:2，并视水流情况采取边坡加固及防护措施。3.10软弱路基的处治（1）对于路基的沉陷、变形路段须进行换填补强处理，对含水量超标的土基进行挖除（具体深度根据现场确定），采用片石进行回填补强，换填后压实度应满足路基上路床压实度指标，不得小于93%。（2）软基补强层施工①现场对路基沉陷、变形等软弱部位进行测量，确定换填的位置、面积。②用小型机具对换填位置进行开挖，技术人员现场指导开挖深度及范围。③清除基坑中的浮土，采用人工和机械结合，铺筑换填材料。④采用振动碾或振动压路机等压密，其压实效果、分层铺填厚度、压实遍数，最优含水量等应根据具体施工方法及施工机具通过现场试验确定。4挡墙4.1挡墙设计参数设计荷载：公路—II级；挡墙基底摩擦系数f=0.3～0.5（根据岩土类型决定）；墙背填料计算内摩擦角φ=32°，填料容重γ1=21KN/m3；墙身圬工容重γ2=24KN/m3；挡墙稳定系数：抗滑稳定系数Kc≥1.3；抗倾覆稳定系数Ko≥1.5。4.2挡墙构造和材料要求（1）路肩墙：墙身高度≤8米时，墙身材料采用M7.5浆砌块（片）石；墙身高度＞8米时，采用C20片石混凝土，其中片石含量不得大于20%。所用片石应匀质、不易风化、无裂隙且强度等级不得低于MU30，石料规格应符合相关技术要求。（2）路堤墙：在路基填筑高度较大或陡坡路堤修筑路堤墙，墙身材料同路肩墙一致。（3）修筑在斜坡地面上的挡土墙，基础前趾埋入地面的深度和距地表的水平距离，应符合下表3.6规定。表3.6基础前趾埋入地面的深度和距地表的水平距离土层类别最小埋入深度H（m）距地表水平距离L（m）示意图硬质岩层0.601.50软质岩层1.002.00土层≥1.002.505路面5.1主要设计参数（1）车行道：单车道（2）面层类型：泥结碎石路面（3）路面厚度：15cm （4）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（5）设计标准轴载：BZZ-1005.2路面材料（1）石料采用机轧碎石。轧制碎石的材料可以是各种类型的较坚硬的岩石、圆石或矿渣。碎石中的扁平细长的颗粒不宜超过20％，并不得含有其它杂物，碎石形状应尽量采用接近立方体并具有棱角为宜。泥结碎石路面适用于碎石的粒径规格如下表3.7所示。表3.7泥结碎石路面适用于碎石的粒径规格编号通过下列筛孔(Ⅲm)的重量百分率(％)层位7550402010511000～150～5下层或基层21000～50～531000～50～5上层或面层480～1000～5580～1000～5嵌缝（2）粘土泥结碎石路面中的粘土主要起粘结和填充空隙的作用。塑性指数高的土，粘结力强而渗透性弱，其缺点是胀缩性较大，反之，塑性指数低的土，粘结力弱而渗透性强，水分容易渗入。因此，对土的塑性指数，一般规定在18～27左右(相当塑性指数于12～18)为宜。粘土内不得含腐殖土或其它杂质，粘土用量不宜超过石料干重的确20％。（3）水水应洁净、不含有害杂质，饮用水可直接使用。对水质有疑问时，应检验下列指标，合格者方可使用。①硫酸盐含量（按SO42-计）小于0.0027mg/mm3②含盐量不得超过0.005mg/mm3。③pH值不得小于4。④不得含有油污、泥和其他有害杂质。5.3其它路面结构平面交叉及连接道：与等级公路平面交叉加铺转角部分采用同主线相同的路面结构。6错车道及回车场单车道公路应在视距不良路段设置错车道，原则上每公里错车道设置数量应不少于3处。单车道道路应在端头处选择有利地点设置回车场。7路基排水路基排水设施应与农田排灌系统相协调，并确保排水畅通。路基受水冲刷较严重路段，应设置浆砌片石（或混凝土）边沟。边沟尺寸采用30×25cm，降水量较大的地区可适当增大边沟尺寸。挖方路段或斜坡路堤上方流入路界的地表径流量大时，应设置浆砌片石截水沟。截水沟可采用梯形或矩形，尺寸可采用30×40cm或40×40cm。8施工要求及质量控制8.1挡土墙施工（1）施工准备及放样:挡土墙施工前应做好地表排水和安全生产的准备工作，施工前先将墙后地表的虚方全部清除，并将原地面开挖成合阶状，同时必须对设挡土墙段落的横断面重新放样，若发现实地墙趾地面线与设计横断面有较大出入，应及时反馈设计部门处理。当挡土墙位于平曲线范围内时，在施工过程中应注意放样精度，使墙面顺滑过渡。（2）基坑开挖：开挖前，应作好场地临时排水措施，雨天坑内积水应随时排干。基础的各部份尺寸、形状以及埋置深度，均应按照设计要求进行施工。基坑不得连通开挖，应采用跳槽开挖，以防基坑坍塌。当基坑深度大于5m时，应加设平台，这不仅有利于基坑边坡的稳定，又利于基坑开挖。任何土质基坑，挖至标高后不得长时间暴露、扰动、浸泡，以免削弱基底承载能力。一般土质基坑，挖至接近标高时，宜保留10-20cm的厚度，再基础砌筑前突击挖除。挡墙基坑开挖后，应通过验槽，方能下基砌筑，若地基承载力达不到设计要求，应及时通知设计单位，进行处理。岩土界面较陡的段落挡墙基坑开挖时要沿着岩土界面清除表层土体并沿岩土界面开挖宽度不小于2m且内倾不小于4%的台阶后再分层碾压回填；（3）基底处理：将基坑开挖至中风化基岩，应将其整平并清除表面风化岩石，若发现岩层有孔洞、裂缝，应视裂缝的张开度以水泥砂浆或小石子混凝土、水泥或其他双液型浆液等浇注饱和。当基础开挖后，若发现基底地质与设计情况有较大出入或岩层地基的岩层结构面存在外倾和软弱层时，应及时反馈设计部门。（4）墙后回填墙背填料采用渗水性良好的砂砾土和碎(卵)石土等透水性材料，不得采用淤泥、腐殖土和强膨胀土等作为填料。重要的和高度较大的挡土墙不宜采用黏土作为墙背填料，要求内摩擦角不小于35°。墙背填料应分层夯实，并应符合路基压实度的规定。（5）立模模板采用大块定型钢模，立模时采取内撑外顶的加固措施，脱樸剂采用新机油，模板经检查合格后方准进行砼浇灌施工。按设计间隔设置伸缩缝，伸缩缝用沥青麻絮填塞。（6）砼灌注与加填片石拌和站集中拌制砼，砼搅拌运输车运输。砼通过溜槽灌注，砼自由落体高度不大于2m。采用插入式振动棒振捣密实。加填片石时要选用质地坚硬、无风化的片石,片石与片石之间应有不小于30cm的间隙，每层砼灌注完成后,加填一层片石,然后再灌注一层砼,片石层间砼厚度不得小于30cm。砼的强度达到85%后进行拆模，同时采用草袋覆盖酒水养生。（7）施工注意事项①挡土墙应根据渗水量在墙身适当高度布设泄水孔，孔眼间距为2-3m，上下排交错呈梅花形设置；最下一排泄水孔出水口应高出地面0.3米。下排泄水孔周围底部应铺设0.3-0.5米厚的粘土隔水层并夯实，以防止台后水渗入基础；泄水孔在墙身断面方向应有不小于4%的向外坡度，以利于墙后渗水的迅速排出，不得有堵塞现象。衡重式挡墙在墙背后30cm范围内应采用具有反滤作用的砂砾反滤层，仰斜式挡墙在泄水孔进口端应用50x50x50cm的砾石反滤包，以免泄水孔道淤塞。沉降缝、泄水孔、反滤层的设置位置、质量和数量应符合设计要求。②挡土墙砌体达到设计强度后，方可进行路基土方施工，挡墙背后填筑砂夹卵石等渗水性土，随路基土方填筑时回填、压实，边角压不到的部位采用冲击打夯机或平板振动夯夯实。③碾压先从路基中部开始碾压，再向两边碾压，最后碾压挡墙附近（距挡墙0.5m以外）土方。先静压1-2遍，然后再进行振动碾压至要求密实度，最后对距挡墙0.5-1.0m范围内采用静压至要求密实度。④边部压实采用冲击打夯机或平板振动夯等小型机械作业，严禁采用打夯机接触挡土墙。⑤基底为非粘性土或干土时，应将其润湿。基面为岩石时，应加以润湿，铺一层厚2-3厘米的水泥砂浆，然后在水泥砂浆凝结前浇筑第一层混凝土。⑥一般挡墙及基础混凝土，应在整个平截面范围内水平分层进行浇筑。⑦浇筑片石混凝土时，还应注意以下几点:a.石块厚度不小于15cm,埋放石块的数量不得超过混凝土结构体积的20%。b.石块必须经过挑选，无裂纹及夹层且未被烧过的、具有抗冻性能的石块。c.石块抗压强度不应低于40MP及混凝土的强度。d.石块使用前应清洗干净，使用时再用水湿润。e.石块应嵌在新浇筑的流态混凝土上，不应在初凝后的混凝土上放置。块石应竖向嵌置不得乱抛，并应在捣实的混凝土中埋入一半左右。f.填嵌块石时不容许碰触结构中任何钢筋及预埋件。g.石块应分布均匀，净距不得小于10cm，距结构侧面和顶面的净距不得小于15cm.h.受拉区混凝土或当气温低于零度时，不得埋放石块。⑧拆除模板后，宜用草帘、塑料布等遮盖继续浇水养护，以防产生温缩和干缩裂缝，在墙身混凝土达到规范规定的强度前，严禁在墙背填土。⑨混凝土的振捣a.混凝土采用插入式振捣器，插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度为50-100mm，与侧模保持50-100mm的距离。b.当振动完毕需变换振捣器在混凝土拌和物中的水平位置时，应便振动边竖向缓慢提出振捣器，不得将振捣器在拌和物内平拖。c.每一振点的振捣延续时间宜为20-30s，以混凝土不在沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度，防止过振、漏振。（9）挡土墙工程质量评定:参见《公路工程质量检验评定标准(第一册土建工程)》（JTGF80/1-2017）的相关规定执行。其余未详之处，参照《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)、《公路路基施工技术规范》(JTG/T3610-2019)的相关规定执行。8.2级配碎石施工（1）铺料①将符合级配要求的碎(砾)石，在路槽中均匀铺平