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文档简介

永寿桥拆除重建工程施工图设计【总说明书】S1-21-一、概述1.1项目背景G542是2013年国务院批准的《国家公路网规划(2013年—2030年)》新增的四川广元至重庆万州的一条重要连接通道,根据《开州区交通建设“三年行动计划”》,本项目是“三年行动计划”交通规划的国省道改造重点项目。开州区G542南雅开江界至铁桥段是G542重庆段的重要组成部分,也是对接四川开江县的出口通道。项目地理位置永寿桥桥梁编码为X514500234L0010:位于开开州区G542南雅开江界至铁桥段距南雅高速互通仅600米处,该建设年限久远,实测桥梁全长34.0m,桥面全宽为7.6m,横向布置:1.5m(人行道)+4.6m(车行道)+1.5m(人行道)。桥梁为3-7.0m实腹式圬工拱桥,主拱圈净矢高3.5m,矢跨比1/2,拱圈厚0.5m;主拱圈采用浆砌块石。下部结构采用重力式圬工桥台,明挖扩大基础。桥面为水泥混凝土桥面,由于年代久远,并无详细工程资料可供查询(估计为清朝年间建设),经过多次加固、维修。根据历年检测报告反应“永寿桥进行全桥结构技术综合评分,永桥Dr值为68.50,主要部件(主拱圈)技术状况等级为4类,综合评定永寿桥桥梁技术状况等级为4类,桥梁主要构件有大的缺损,严重影响桥梁适用功能;或影响承载能力,不能保证正常使用。”1.1.3设计依据及基础资料(1)与业主签订的公路设计合同;(2)中华人民共和国《工程建设标准强制性条文》(公路工程部分);(3)交通部部颁《公路工程技术标准》(JTGB01—2014);(4)交通部部颁《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40—2011);(5)交通部部颁《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015);(6)交通部部颁《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG/TF30-2014)(7)GB5768—2009《道路交通标志和标线》;(8)JTGC20-2011《公路工程地质勘察规范》;(9)JTGC10-2007《公路勘测规范》;(10)JTGC30-2015《公路工程水文勘测设计规范》;(11)JTGD60-2015《公路桥涵设计通用规范》;(12)JTGD61-2005《公路圬工桥涵设计规范》;(13)JTG3362-2018《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》;(14)JTG3363-2019《公路桥涵地基与基础设计规范》;(15)JTGB02-2013《公路工程抗震规范》;(16)现行其他相关规范。二、测设经过该项目由于任务紧张,我公司在接到委托任务后立即成立项目组开展工作,组织相关专业人员进行现场踏勘,就项目建设方案与业主方主要负责人达成一致意见:本项目为开州区G542南雅开江界至铁桥段是G542重庆段的重要组成部分,但受资金的影响,本次设计主要解决永寿桥通行问题且兼顾项目后期改善提升功能,桥梁采用二级公路标准,桥梁宽度采用12m;桥头接线采用四级公路标准临时接线处理、设计车速为20km/m,路基宽度采用7.5m,沥青砼路面。经详细的测量、细致的资料搜集、调查,外业勘测资料精度达到勘察测量规范规定的要求。随后项目组全面展开内业设计,内业设计工作中,工程技术人员严格把关,对项目通过认真、细致的设计,在确保结构物安全、稳定的前提下尽量做到优化设计,使设计方案更加经济、合理,可行。2.1原桥情况及新建的必要性永寿桥位于G542南雅开江界至铁桥段上且南雅互通连接线距离600m处的杨家河上,桥位处河面宽度约26-51m,杨家河是南河支流,汛期水位高,询问当地群众,此桥修建至今至少有50年,1998年最大洪水时洪水位与桥面平齐。杨家河桥为3×10m实腹式石拱桥,桥全长40m。桥面宽7.6m=1.5m(人行道)+4.6m(车行道)+1.5m(人行道)。主拱圈宽5.6m,厚0.5m。桥墩高1.5m,底部宽2.0m,桥墩基础采用扩大基础,桥台为砌体重力式桥台。拱圈、侧墙、桥墩、桥台均采用条石。悬臂横梁为钢筋混凝土结构。人行道栏杆采用铁质栏杆,锚固于悬臂梁端。桥面为混凝土路面,已经多次翻修,该桥经养护单位鉴定为四类桥,现限载13吨。图永寿桥该桥设计荷载等级低,不满足公路-I级荷载等级要求;桥宽7.6m,行车道净宽4.6m,不满足本项目桥宽9m和桥面净宽8m要求;桥梁两端弯道半径较小,不能满足行车要求;桥梁两侧房屋密集,拆迁工程量大;且项目加固方案不能起到交通提升作用,安全隐患不能得到全面排除。经多个相关部门与我单位人员多次现场研讨;确定本项目采用新建桥梁。现场照片三、技术标准根据本项目在路网中的地位、功能、远景交通量以及工程投资成本,本项目桥梁临时接线技术标准采用20km/h、路基宽度7.5m的四级公路技术标准,桥梁采用技术标准采用30km/h、宽度12.0m的二级公路技术标准。其余指标均按现行部颁《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)及有关设计规范执行,本项目主要技术指标见表1-1。表1-1主要技术指标表序号指标名称单位规范值采用值备注1地形类别山岭重丘2公路等级四级公路四级公路3路线长度Km/0.4134设计速度Km/h20205路基宽度m6.57.56行车道宽度m2×3.002×3.257停车视距m20208平曲线最小半径m15159最大纵坡%92.510最小坡长m6016311凸形竖曲线最小半径m100120012凹形竖曲线最小半径m100/13竖曲线最小长度m2053.24514设计荷载公路II级公路II级桥梁采用I级15路面结构类型/沥青砼16桥梁宽度m/12参照二级公路标准17桥涵及路基设计洪水频率大、中桥1/50小桥、涵洞、路基1/25大、中桥1/50小桥、涵洞、路基1/2518地震烈度/VI度四、路线起讫点、控制点、全长、沿线主要城镇、河流、公路及铁路等及技术标准、工程概况4.1路线起讫点、中间控制点、全长本项目路线较短,起终点与原老路接顺,受杨家河上永寿桥桥位控制,全长0.413公里。路线走向五、工程可行性研究报告批复意见执行情况本项目为一阶段施工图设计。本设计遵照工可批复意见和业主的要求执行。施工图设计在以下方面进行了进一步优化:(1)

路线总体走向与工可推荐线方案一致,同时结合地形、地质、水文条件,考虑城镇规划和投资因素,强化地形、地质复杂路段路线局部比选,深化路线方案。(2)

项目跨越杨家河的永寿桥桥梁结构采用3-20m预制预应力小箱梁,桥面宽度采用12.0m(2.0m人行道+8.0m车行道+2.0m人行道)。(3)

主线采用的设计标准与工可一致,设计速度为20km/h,路基宽度7.5m,行车道宽度为6.5m,本次施工图设计路面采用沥青混凝土路面。(4)按照交通部《关于在公路建设中实施最严格的耕地保护制度的若干意见》的要求,对高填、深挖路段进行重点优化,节约用地、更好地保护自然环境。(5)

进一步核实沿线的涵洞、通道设置,优化纵断面,减少工程量。工可方案路线走向图六、沿线地形、地质、水文、气候条件6.1地理位置项目区在重庆市开州区(原开县)境内西南部。开州区位于重庆市东北部,地处长江之北,在大巴山南坡与重庆平行岭谷结合地带。处于北纬30°49′30″-31°41′30″、东经107°55′48″-108°54′之间,总面积3959平方公里。西邻四川省开江县,北接城口县和四川省宣汉县,东毗云阳县和巫溪县,南邻万州区。路线起始于开州区南雅镇双和村北部与四川省开江县讲治镇交界处,路线途径南雅镇,终点位于开州区铁桥镇镇区。6.2地形开州区在造山运动及水流的侵蚀切割下,形成山地、丘陵、平原三种地貌类型、七个地貌单元、八级地形面。山地占63%、丘陵占31%、平原占6%,大体是“六山三丘一分坝”,地势又东北向西南逐渐降低。北部属大巴山南坡的深丘中山山地,海拔多在1000米以上,最高处白泉乡一字梁横猪槽主峰,海拔2626米。三里河谷沿岸海拔较低,最低处为南部渠口镇崇福村,海拔134米。沿河零星块状平坝,地势开阔,土层深厚。开州区的山脉主要有观面山脉、南山山脉、铁峰山脉。观面山脉为大巴山支脉,北东南西走向;南山山脉从梁平县明月山分支,南西北东走向;铁峰山脉从忠县精华山延伸,南西北东走向。南山、铁峰山脉为川东平行岭谷的隔挡式褶皱带构成,背斜紧凑,形成低山;向斜宽敞,多成丘陵谷地或平原。6.3气象根据开州区气象局提供的资料,勘查区属亚热带季风气候区,春早、夏热、秋雨绵绵、冬暖多雾,无霜期长,气候温暖湿润,雨量充沛。多年平均气温18.3℃,最高气温42.5℃(2004年8月16日),最低气温-4.2℃(1978年1月25日)。历年最大降雨量1789.2mm(1998年),历年最小降雨量896mm(1986年),多年年平均降雨量1181.40mm,其中5~9月降雨量占全年降雨量的70%,日最大降雨量297mm(2004年9月4日),多年平均最大日降雨量为134.7mm,占全年降雨量的11.4%。6.4水文开州区境内河流属长江支流小江水系。项目区位于小江在开州区境内的支流南河以北,与南河的北部支流河沟局部有交叉。流域全长15km。集水面积57Km2。本桥位于以山地丘陵为地段,地形平坦开阔,河道宽18~60m,两侧岸坎高2.0~3.0m。河道内有植被,冲沟弯曲,测量时沟内水深约2-5m。6.5地形地貌拟建场地地势总体呈两端高中间低,场地地形起伏较大、高差明显,地形坡角一般为5~15°,局部为陡坎,地形坡度大于45°。拟建场地范围内,最低点位于河流内,高程约228.19m;最高点位于南东侧土中,高程约248.60m,相对高差约20.41m。6.6地层岩性拟建场地揭露地层有第四系全新统砂土(Q4al+pl)、粉质粘土(Q4el+dl),侏罗系中统沙溪庙组砂岩(J2S-ss)。6.6.1土层砂土(Q4al+pl):黄褐色、灰褐色、饱和、松散~稍密状,为河流冲积形成,主要由石英、长石、云母组成,含少量岩石颗粒,摇震反应明显。该层主要分布于河流附近的钻孔中,钻探揭露厚度为2.1(ZK8)~2.5m(ZK5)。粉质粘土(Q4el+dl):黄褐色、灰褐色,稍湿,可塑状;主要由粉粒和粘粒组成,局部含少量岩石颗粒,粘性中等、韧性中等、干强度中等,小刀切面较光滑,无摇振反应。该层分布场地的大部分地段,钻探揭露厚度为1.6(ZK12)~3.2m(ZK4)。6.6.2岩石泥岩(J2S-ms):紫红色、紫褐色,泥质结构,薄~中厚层状构造,泥质胶结,主要粘土矿物组成,含少量灰绿色斑状物和灰黑色锈斑,局部砂质含量较高。强风化层,岩心破碎,呈块状或颗粒状,个别呈短柱状,中风化层,岩芯较完整,主要呈柱状或短柱状,节长约为12~30cm。经现场钻探该岩层钻孔揭露厚度约为17.7m(ZK9)~23.4m(ZK10)。6.7基岩面及基岩风化带特征拟建场地基岩界面跟场地地形相近,场地整体基岩面坡度角约为5°~15°。根据《公路工程地质勘察规范》(JTGC20-2016)结合重庆地区经验,将钻探揭露范围内的基岩划分为强风化带和中等风化带。强风化带:裂隙发育,岩芯破碎,多呈碎块状,个别呈短柱状,岩质软手掰易断。各孔均有揭露,根据现场钻探,强等风化带厚度约为1.5(ZK1)~1.8m(ZK9)。中等风化带:裂隙较发育,岩芯较完整,主要呈柱状或短柱状,岩质较软,钻探揭露深度约为16.2~21.7m(ZK10)。各孔地层情况见勘探点数据一览表。6.8地质构造拟建工程位于明月峡背斜南东翼,岩层呈单斜互层状产出,岩层倾向约为150°,倾角约为32°。层间结构面较发育,结构面结合很差,属软弱结构面。根据对拟建场地现场及周边调查,桥位区附近主要有两组裂隙发育,主要特征叙述如下:裂隙L1:倾向320°,倾角约65°,该裂隙呈张开状,有少量粘土填充,裂面平直、光滑,裂隙间距0.5~1.5m,延伸长度2~5m,裂隙结合很差,属软弱结构面。裂隙L2:倾向230°,倾角约75°,该裂隙多呈张开状,有少量粘土充填,裂面较平直、光滑,裂隙间距0.5~2.0m,延伸长度2~5m,裂隙结合很差,属软弱结构面。七、沿线筑路材料、水、电等建设条件及与公路建设的关系1、块石、片石公路沿线主要出露砂岩、粉砂岩、砂泥岩;起点段砂岩层厚度大,岩体完整性好,岩石弱~微风化状态,岩石较坚硬,强度较高,用作路基圬工砌体材料。2、路基填料本项目路基填方所需填料可就近利用挖方路基来填筑路堤,挖方中以粉砂质泥岩和粉砂岩为主,其次为粉质粘土。其中粉砂岩采用常规爆破方式挖出的石方,其规格一般不满足规范要求,需对其进行加工破碎,使其粒径大小规格应符合规范要求,才能保证施工压实度。3、水泥、钢材项目所需水泥、钢材、水泥砼可直接在开州区等市购买。4、施工用水项目沿线溪沟、堰塘众多,水源丰富,水质较好,对混凝土不具腐蚀性,可就近取用,但需与权属单位联系。八、与周围环境和自然景观相协调情况1、路基土石废方为了保护环境和确保路基填筑质量,同时也为了部分消化路基施工开挖出的废方,公路路基开挖出的表层耕植土、腐质土等不能用作填料,全部集中堆放用于路基边坡绿化或弃土场的复耕或绿化。并根据实际地形,在合适的位置设置弃土场,所有废方须集中堆放于弃土场。2、水土保持措施、土地利用、美化绿化公路施工过程中难免不破坏植被和原地表,造成水土流失。设计过程中,确定合理的路基边坡坡度,并对高边坡采取必要的措施支护,对保护路堑边坡、确保路容整齐美观有很好的作用。施工(尤其是雨季施工)过程中,必须做好排水工作,避免水流直接冲刷路基边坡。施工完毕后,应因地制宜作好边坡的绿化和植被恢复。在挖方边坡外侧设置截水沟,避免地表水直接冲刷路堑边坡,引起挖方边坡的水土流失。施工中必须遵守国家有关法律、法规的规定,尽量不砍伐树木,对公路侵占的树木可采取移栽等方式加以保护。必须重视对弃土场的治理,为减少公路建设对土地的占用,有条件的弃土场应复耕,同时为减少水土流失,应搞好弃土场的排水和坡面、坡脚等的防护措施。3、施工过程中的污染控制施工过程中产生的固体垃圾、废水、废气、噪音等对周围环境及沿线居民生活将产生一定影响。对于固体垃圾,应集中后统一运到垃圾场处理。施工过程中产生的废水,必须经过处理达到排放标准后才能排入河流。为使施工中产生的噪音不致于影响沿线居民的生活,工程应尽量安排在白天施工。随时保持施工场地路面的湿润,尽量少的产生扬尘。4、施工爆破对环境的影响土石挖方中石方占有一定比例,石方开挖过程中一定要采取先进的爆破技术、严格控制爆破的强度,使爆破对环境的影响降低到最低程度。爆破前一定要做好爆破设计,使爆破即降低施工成本又不至于严重影响环境。施工期间须做到及时对危岩进行清除,并在安全距离外增设警告标志。5、施工对车辆通行的影响施工期应作好充份的宣传工作。创建和谐社会。九、山区公路复杂路段局部路线方案的优化及比选情况结合地形、地物,综合考虑工程安全、造价及施工条件等因素,结合地方政府及业主的意见,在初设方案基础上进行纸上移线,优化路线平纵线形、确定合理拓宽方案,控制路基土石方、防护工程及占用用地,减少拆迁,形成施工图设计方案。并且本项目投资有限,路线布设时结合业主意见,实际情况、因地制宜,个别困难地段采用降低参数指标进行设计。十、分期修建工程分期实施设计的说明和对工程实施的建议本项目建设里程短,路基防护、桥涵工程规模小,根据项目工程规模及特点,全线路基、路面、桥涵及交通工程作为一个合同段组织实施。建议工期十二个月。十一、各项工程施工的总体实施步骤的建议及有关工序衔接等技术问题的说明以及注意事项公路在施工过程中,应严格按照国家及地方最新的公路安全生产许可达标标准、国家安全生产强制性条例规范实施手册中的相关规定进行操作,同时在其运营过程中应加强管理,对危险路段应加强防护,确保在建设和运营过程中的安全。本项目主体工程根据本合同段的具体情况,对工程实施步骤提出以下建议。(1)施工准备:正式开工前做好设计、招标工作;基本完成征地、拆迁、场地平整、临时设施等各项准备工作,因具体工程的影响,不能按时完成的零星工作,应该在主体工程开工前完成或随主体工程同步进行、同时各道工序施工准备伴随着施工的全过程;(2)认真做好各项工程施工组织计划,应充分考虑当地季节性气候对施工工艺和工期的影响,尽量避免在雨季施工土方工程和在汛期施工跨河桥梁基础工程。抓住有利季节进行路基处理和路基填筑、开挖,首先对不良地质路段进行地基处理,包括清淤、清表处理,为公路建设赢得时间,保证工期。(3)尽早修筑施工便道等临时设施,接通临时电力、电讯线路,保证施工设备顺利进场,按时开工。(5)便桥等线外工程宜先期实施,以保证主体工程施工时,地方交通的畅通,并宜选择在不妨碍或少影响农事之季进行。(6)进行清表等处理工作,对清表耕植土应集中堆放,便于今后恢复地表植被时予以利用。(7)首先应注意合理安排桥梁施工,并要抓住施工有利季节集中进行,以确保工程质量和进度,随后相继施工涵洞等小型构造物,确保后续工程不受影响。(8)路基防护和排水系统的施工应和主线土石方工程同步。边填挖土方,边做好防护及排水工程,以保证路基边坡尽量不受雨水冲蚀。(9)路面施工宜待路基与桥梁上部结构施工完成,路基处理稳定后进行。(10)加强管理,充分发挥监理工程师的作用,严把质量关,确保工程质量,争创优质工程。十二、新技术、新材料、新设备、新工艺的采用等情况1、应用GPS技术建立首级控制网,为后续的测量工作建立起高等级的闭合条件。2、运用公路勘察设计一体化程序,实现路线平、纵、横互动设计,为路线方案的优化设计创造了条件。3、本项目全部采用计算机辅助设计,CAD出图率100%。十三、与有关部门协商情况定测及施工图设计期间,就定测路线方案多向地方政府沟通汇报、对重点比较路段,在初步设计方案基础上,根据外业测量资料进行优化调整,征求地方政府意见。根据现场调查,弃土场的选址向地方政府征求意见,取得回复意见后开展相关测量工作。十四、其它本项目施工图设计文件按交通部2007年7月3日发布的《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》(交公路发〔2007〕358号)规定的组成内容编制,按业主要求,除施工图预算汇总编制外,其余施工图文件按施工合同段进行编制。施工图设计文件组成如下表。十五、设计原则及内容依据现行《公路路线设计规范》和选线基本原则,本项目路线方案方案拟定遵循以下原则:路线布设应服从重庆市、开州区总体路网规划布局;应满足集镇区域发展规划的要求;应结合地形选线、地质选线、环保选线,并考虑项目沿线的水利资源、旅游资源、天然气资源等因素,以利于其经济发展,乡镇附近线位采取“离而不远,近而不进”的原则;要结合地形、地貌特征,少占耕地,在满足工程可行性的前提下达到“路线顺直、走向合理、距离最短、投资较省”的目的;结合沿线地质情况,布设线位时要尽量避开不良地质地段;要充分考虑利用老路的可能性和可行性,合理确定路线方案;路线依据原开州区G542南雅开江界至铁桥段升级改造工程及方案论证选取最优路线。十六、路线16.1路线平面路线设计按交通部部颁《公路工程技术标准》(JTGB01—2014)、部颁《公路路线设计规范》(JTGD20-2017)、中华人民共和国《工程建设标准强制性条文》(公路工程部分)的规定执行,结合地形、地质、工程量、拆迁赔偿、环境保护等具体问题进行路线平纵面布设。本路段平面线形要素的组合较多。路线纵坡设计时尽可能结合地形使填挖方相对合理,减少构造物。平纵组合均满足路线设计规范中“组合得当”的要求,平纵面线形设计满足视觉连续、协调、行车安全顺适的要求。16.2路基、路面及排水工程16.2.1横断面设计横断面组成该公路按双车道四级公路设计,设计道路路基宽度:7.5m。路幅分配为:0.5m路肩+6.5m行车道+0.5m路肩。桥梁段采用2.0m人行道+8.0m车行道+2.0m行人道。K0+055~K0+075、K0+145~K0+165段为桥头左右段侧渐变段;设计标高路基设计标高为行车道中线标高。路拱横坡行车道采用双向横坡,行车道横坡采用2.0%,路肩与行车道同坡。超高加宽方式超高方式为绕路中线旋转。以路中线为超高旋转轴,超高过渡采用线性渐变。考虑到公路接近村镇且混合交通量较大,车速可能受到限制,所以根据规范要求,本次设计最大超高值取8%,局部靠近居民聚集地且困难路段适当降低标准。路基路面设计.1技术标准设计荷载:公路-II级。设计洪水频率:参照1/25。.2一般路基设计路基的土石方数量扣除了路面结构部分的体积。①填方路基(1)一般路基填方边坡设计由于本项目为沿原路改建工程,其填方高度均小于8米,填方边坡坡率均采用1:1.5;路基的填方首先采用路基挖方中的土、石(I类土除外),路堤填料不得采用有机土。当采用风化严重的软石、粉土作填料时,应采用土质改良措施,低填处要考虑地下水和毛细水的作用,并采取必要的措施,以保证路基稳定。1)性质不同的填料,应水平分层、分段填筑,分层压实。同一水平层路基的全宽应采用同一种填料,不得混合填筑。每种填料的填筑层压实后的连续厚度不宜小于500mm。填筑路床顶最后一层时,压实后的厚度应不小于100mm。2)对潮湿或冻融敏感性小的填料应填筑在路基上层。强度较小的填料应填筑在下层。在有地下水的路段或临水路基范围内,宜填筑透水性好的填料。3)在透水性不好的压实层上填筑透水性较好的填料前,应在其表面设2~4%的双向横坡,并采取相应的防水措施。不得在由透水性较好的填料所填筑的路堤边坡上覆盖透水性不好的填料。4)每种填料的松铺厚度应通过试验确定。5)每一填筑层压实后的宽度不得小于设计宽度。6)填方分几个作业段施工时,接头部位如不能交替填筑,则先填路段,应按1:2坡度分层留台阶;如能交替填筑,则应分层相互交替搭接,搭接长度不小于2m。(2)陡坡路基陡坡路堤设计结合地形、地质条件、边坡高度等进行综合考虑。斜坡地段,当地表横坡为1:5~1:2.5时,应清除表土,并在基岩面挖成向内倾2%~4%的台阶,台阶宽度不小于2米,施工时严禁挖倒坡,以保证填料和地基结合紧密,以利填方稳定。地表横坡陡于1:2.5时,应按《公路路基设计规范》要求进行路堤稳定性检算,根据计算结果确定是否采取支挡措施。(3)压实度及填料要求对于较大粒径的填料必须采用较为大型的压实机具,通过碾压试验证明可行,并确定施工工艺和检测办法后方可采用,否则较大的石料必须改小才可作填料。对于挡土墙等构造物的台背(墙背)填料应优先选用内摩擦角值较大的砾(角砾)类土,砂类土,回填由近至远应分别采用人工夯实,小型至中型和大型压实机具作业,既不能对构造物产生不利影响,又必须达到压实度的要求。路基采用重型击实标准,路基压实度及填料强度要求如下表:路基压实度及填料强度要求表项目分类路面底面以下深度(cm)压实度(%)填料最小强度(CBR)(%)填料最大粒径(cm)上路床0~0.3≥94510下路床0.3~0.8≥94310零填及挖方0~0.3≥945100.3~0.8≥94310上路堤0.8~1.5≥93315下路堤1.5以下≥90215填方路基与构造物衔接处,路基压实度不小于94%。②挖方路基设计路堑开挖采用机械开挖,根据本路段实际情况,挖方边坡坡比按下表所列数值采用。土质路堑边坡坡率表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岩质路堑边坡坡率表边坡岩体类型风化程度边坡坡率H<15m15m≤H<20m灰岩、裂隙发育较少砂、页岩边坡未风化、微风化1:0.1~1:0.31:0.1~1:0.3弱风化1:0.1~1:0.31:0.3~1:0.5灰岩、裂缝较少的砂、页岩及泥岩未风化、微风化1:0.1~1:0.31:0.3~1:0.5弱风化1:0.3~1:0.51:0.5~1:0.75岩体较完整、裂缝较多的灰岩、砂页岩及泥岩未风化、微风化1:0.3~1:0.5弱风化1:0.5~1:0.75岩体较不完整,裂缝较多的岩质边坡弱风化1:0.5~1:1弱风化1:0.75~1:1沿挖方边坡高度每隔8~10米设置一道平台,平台宽度不小于2.0米。③路基清表填筑前应清除地表及植物根茎(清基过程当中及路基填筑时注意对沿线行道树根系的保护及路基回填的压实)。路基挖方中清除的地表耕植土、淤泥质土、腐质土等除部分用作平交填土绿化或取弃土场还林、还耕外,其余均集中堆放,以利于环保绿化施工单位利用。全线路堤填方利用挖方中的块石土、坡积碎石土、漂卵石土等符合要求的材料填筑,液限大于50,塑性指数大于26的土以及含水量超过规定要求的土不得用作路基填料。清表厚度为0.3m,清除路基表层腐植土等不能使用的土,提高路基稳定性,同时路基清表后,路基基底压实度(重型)达到85%。④低填浅挖段设计由于本路段为新建工程,填土大部分在原路面上填筑,而原路绝大部分填料均为灰岩和泥灰岩填筑,经过多年的使用,其路基稳定,无变形,其压实度已能满足《公路路基设计规范》对路床压实度的要求,故对低填路基无需换填,对原路由于排水不畅或无碎石路面导致的坑槽、泥浆段落采用透水性材料换填后再进行填筑。对土质路堑不能满足压实度不能要求的应采用岩石碎屑换填,或掺拌石灰及其它稳定性材料进行处治,换填处治后压实度不小于94%。⑤特殊路基处理项目沿线的主要特殊路基为水塘及软土路基,采用换填处治。换填材料选用挖方路段片块石,换填石料强度等级不小于MU30。软基换填过程:施工准备→测量放样→原地面收方→挖除淤泥(或非适用性材料)→基坑验收(基底收方)→回填碎石土(或透水性好的材料)→碾压(回填顶面收方)清除淤泥前把水田的水排干、抽干;水田的两边挖好排水沟,放好开挖边线;回填材料:回填材料的规格要符合施工规范及设计要求。回填时应分层填筑,压实。碾压时遵循“先边后中、先内后外、先轻后重”的原则。软基的压实在填土层的松铺厚度、含水量及平整度符合要求后,采用重型压路机。碾压时遵循“先边后中、先内后外、先轻后重”的原则,检测压实度等合格并经监理工程师批准后方可进行下一层的填筑。碎石土回填每层厚度不应超过30cm,平整后振压密实,并采用沉降差进行控制,沉降差不得大于5mm,碾压无漏压、无死角确保压实均匀,压至没有产生明显的沉降为止,且满足设计与规范要求。16.3路基防护16.3.1挡墙防护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。挡墙构造和材料要求(1)路肩墙:墙身高度原则上不大于10米。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C15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,应符合下表规定。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≥1.002.5016.4排水设计16.4.1排水设计原则全线路基主要采用边沟、排水沟、涵洞等综合排水,边沟、排水沟、涵洞及自然沟渠共同形成完整的排水体系。边沟、排水沟纵坡应不小于0.3%。路面采用2.0%路拱横坡自然排水。边沟:全段根据实际情况设置完善的排水边沟,路面水及部分挖方边坡雨水排入路基边沟,通过边沟就近排入天然沟渠或涵洞,其余地表水体排入自然沟渠。涵洞:路线跨越沟谷、水渠或必要的农田灌溉时,根据计算汇水流量,设置跨径不同的涵洞。保证公路体系排水畅通(详见涵洞设计)。16.4.2排水设计材料根据项目特性,路基边沟主要采用M7.5浆砌片石矩形边沟排水,排水沟采用临时土边沟。16.4.3取、弃土设计方案,环保及节约用地措施1、取土、弃土本着节约用地、不占好地、良田的原则,尽量利用路堑挖方作为路基填料。2、公路用地界:路堤排水沟外2.0米,挖方地段为堑顶外2.0米,堑顶设截水沟的为截水沟外2.0米。路肩挡土墙、路堤墙墙址外2.0米。16.4.4路基施工①填方路基施工本项目路基填料,主要为碎石土。填筑工艺应符合《公路路基施工技术规范》4.2.2的有关规定。1)施工机械:推土机、铲运机、平地机、压路机、挖掘机、装卸机等2)填筑工艺流程及操作要点填筑工艺流程为批准开工报告→测量放样→基底处理→卸料→摊铺整平→洒水→碾压夯实→检查验收卸料、铺料采用汽车倒推卸料,推土机在料堆上平整,这样料物不易产生分离现象。压实是路基填筑的关键。推荐采用进退错距法进行振荡碾压,在填料压实过程中,应注意以下几点:a、严格控制填筑的碾压的参数,碾压参数根据实验路段或参照本地区过往相同项目确定,不得随意改变。b、路基各部分应交替同步填筑升高,搞好各区填筑的联系施工,使路基填筑面保持同一高程,不要形成台阶。C、确保规定的碾压便数,防止漏压、欠压。当遇有超颗粒块石,应用机械夯击碎,以保证震动压实效果。碾压过程中应经常检查震动碾压的工况特性。如不符合要求,应及时检修处理。4)、碾压工艺准备下承层→运料→堆料→摊铺→大粒径料破碎→推土机推平、稳压→找平→碾压→压实度检测→大不大要求的路段采取措施重新碾压→下一层施工5)碾压工艺碾压后路基外观质量标准为:路基表面无明显空洞;大粒径颗粒不松动,铁锹挖动困难;中硬、硬质石料土石路基边坡码砌筑紧贴、密实,无明显空洞、松动,特别注意路基边角部分要碾压充实。一般碎石土路基,检测时一般采用灌砂法,灌水(水袋)法检测压实度,取土样的底面位置为每一层实层底部;用坏刀法试验时,环刀中部处于压实层厚的1/2深度;用核子仪试验时,应根据其类型,按说明书要求办理,每层的压实度应符合要求。②新老路基衔接、陡坡路堤及填挖交接1)新老路基衔接、陡坡路堤本项目为改建工程,设计时对旧路线性进行了不同程度的优化,所以新老路基拼接情况较多。在拓宽原有路堤时,在原有路堤坡面开挖4%的向内倾斜台阶,台阶宽度≥1m;当拼接宽度<0.75m时,需翻挖原有路基,增加拼接宽度,以消减新老路堤拼接拓宽的差异变形。2)纵向填挖交界路段在纵向填挖交界路段,挖成宽不小于2m,向内倾的4%的台阶,在路床地面及路床顶面30cm各铺设一层双向土工格栅,以加强路基填挖交界处的整体性。土工格栅采用每延米极限抗压强度≥80kn/m,纵、横向标准抗压强度下的伸长率≤10%,糙度大,且满足规范对路堤筋强度要求的双向土工格栅。③挖方路基设计与施工一般挖方路段,边坡设计是根据沿线地形、水文地质及工程地质、路堑边坡高度、土石方填挖平衡和该地区其他已建公路挖方边坡坡率及形式等因素综合考虑,以安全为原则,在尽量不增加特殊加固措施的前提下,减少对自然边坡植被的破坏。1)恢复定线,放出边线桩,对不同路段采用不同的施工方法。2)路基开工前,应考虑排水系统的布设,防止在施工中线路外的水流入线内,将线路内的水迅速排出路基,保证施工顺利进行。3)对设计中拟定纵横向排水系统,要随着路基的开挖,随时组织施工,保证雨季不积水,并及时安排边沟、边坡的修整和防护,确保边坡稳定。④桥涵路基为减少路堤段在构造物两侧产生不均匀沉降而导致路面不平整,减少跳车现象,提高公路车辆行驶的舒适性。对涵洞两侧路基填筑进行了特殊处理,处理范围:涵洞底部为2米,上部1.5x(H-1)+2,H为涵洞的高度。填料要求:桥涵台背路基要求采用开山石碴、碎石土等组颗粒填筑。台背路基要求从填方基底至路床顶面压实度均不小于96%。粒径小于0.075mm的细粒料含量应小于5%。当路桥的施工顺序要求采用先填筑路基后施工桥、涵台时,其压实机具要求同一般路基;当施工顺序采用先施工构造物后填筑路基时,对大型机具难以压实的地方,应采用小型的手扶振动夯或手扶振动压路机薄层碾压,对涵顶50cm以内填土尽量采用轻型静载压路机压实,以达到规定的压实度标准。⑤路基防护施工1)施工前做好地貌排水和安全生产的准备工作。2)基坑开挖后,若发现地基与设计情况有出入,应按实际情况调整设计。3)挡土墙需待圬工强度达到70%以上时,方可回填背墙填料,分层填筑夯实,不允许向着背墙斜坡填筑,夯实时应注意勿使墙身受到较大冲击。4)在挡墙路段不可使用振动压路机,同时在距挡土墙2米范围内,只能使用小于8t的压路机,为达到压实度要求,必须根据实际情况增加碾压次数。5)路堑墙开挖基坑时,不能整段开挖,应采用跳槽隔开分段开挖,保证施工安全。(6)施工注意事项1)路基应按照设计要求施工,不得随意变更设计,如遇现场实际情况与设计不符,应及时通知我公司,以便及时处理。2)路基施工中应保护生态环境,尽量少破坏原有植被及地貌。清除的杂物,必须予以妥善处理,不得倾弃于河水流域中。3)路基施工前应清除占地范围内的植被、耕植土、含有机质等不适宜作填料的土层、水田、水塘地段的淤泥。在填筑期间,应加强地表及地下排水,特别是防护工程施工时,应先作好排水措施,以防地表水流入施工现场。4)路堤应在清理场地后,必须达到压实度要求后方可进行填筑。5)路基填土的压实度必须达到《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)要求。6)排水沟沟底置于填土上时,排水沟以下的填土压实度不得低于路基压实标准,以防排水沟开裂渗水。7)半挖半填路基和挖方路堑与填方路基交界处,均要挖台阶,设置过度段,保证路基强度均匀变化。8)未尽事宜,按现行有效的《公路路基设计规范》、《公路路基施工规范》及有关技术规范要求执行16.5路面设计16.5.1设计标准1)、设计标准轴载:BZZ-100;2)、面层类型:沥青混凝土路面设计年限:6年;3)、自然区划:本路段经过地区属公路自然区划V2区。16.5.2路面结构组合设计1)、设计依据及原则依据勘察设计《合同书》、业主专家意见、有关公路设计《规范》以及业主的相关会议纪要的要求,并结合沿线水文、地质、气候以及筑路材料的情况,以安全、适用舒适、环保经济、和谐美观为原则,进行路面结构组合设计及路面结构厚度计算。2)、设计试验根据外业实地调查结果,针对地方材料的特点,有针对性地选取了具有代表性的地方材料,做了相关的物理、化学、力学的常规试验,以及各种配合比试验,以提供满足设计要求的试验资料,并为施工提供参考资料。3)、路面结构组合设计:沥青砼路面设计使用年限为8年依照设计依据及设计原则,结合沿线水文、地质、气候以及筑路材料的情况,参考国内外沥青路面的研究成果,结合目前施工技术与施工工艺,进行了路面结构组合设计,采用双圆垂直荷载均布作用下的多层弹性连续体系理论,以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标,利用电算程序进行路面结构厚度计算和层底拉应力的验算。经计算,并兼顾到各相关细部设计的和谐统一,本合同段路面结构及其厚度采用结果如下:结构名称厚度(cm)(粘性土、中湿以上)沥青混凝土AC-134中粒式沥青混凝土AC-1655%水泥稳定碎石基层204%水泥稳定碎石底基层20总厚度49注:各沥青砼面层间设置乳化沥青粘层。4)、路面结构设计参数沥青路面设计指标如下表:沥青路面设计指标路面设计弯沉值(0.01mm)一个车道上的弯沉设计累计轴次34.9375万次(中型交通)计算采用材料设计参数如下表:材料设计参数材料名称20℃抗压回弹模量(Mpa)劈裂强度(Mpa)备注沥青混凝AC-1314001.4中粒式沥青混凝土AC-1612001.05%水泥稳定级配碎石15000.64%水泥稳定级配碎石14000.6土基40各结构层顶面弯沉值施工检验值分别为:沥青混凝土AC-13上面层:27.9×10-2mm;中粒式沥青混凝土AC-16下面层:30.5×10-2mm;5%水泥稳定碎石基层:35.1×10-2mm;4%水泥稳定碎石底基层:90.5×10-2mm;土基顶面竣工验收弯沉值为:211.7×10-2mm。采用路面结构形式:结构名称厚度(cm)(粘性土、中湿以上)沥青混凝土AC-134中粒式沥青混凝土AC-1655%水泥稳定碎石基层204%水泥稳定碎石底基层20总厚度4916.5.3路面材料要求底基层材料(4%水泥稳定碎石底基层)⑴材料要求a.水泥水泥可采用普通硅酸盐水泥。宜选用初凝时间大于等于3小时,终凝时间6小时以上,强度等级32.5的水泥。水泥质量应符合国家标准。b.集料碎石的粒径不得大于37.5mm,压碎值不大于30%。集料的级配范围应符合下表的要求。底基层集料的级配的颗粒组成范围层位通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)37.531.526.5191652.30.150.075底基层100100~9094~8183~6778~6173~5464~4550~3036~1926~1219~814~510~37~2c.水施工用水符合一般饮用水即可,遇有可疑水源时,应进行实验鉴定。⑵混合料组成水泥稳定碎石底基层的压实度(按重型击实标准)应不小于97%,7天龄期的无侧限抗压强度应满足3.5Mpa,水泥稳定碎石底基层的水泥剂量采用4%。参见《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)表6.1.5。其配合比应通过试验确定。基层材料(5%水泥稳定碎石基层)⑴材料要求a.水泥水泥可采用普通硅酸盐水泥。宜选用初凝时间大于等于3小时,终凝时间6小时以上,强度等级32.5的水泥。水泥质量应符合国家标准。b.集料碎石的粒径不得大于26.5mm,压碎值不大于30%。集料的级配范围应符合下表的要求。基层集料的级配的颗粒组成范围层位通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)37.531.526.5191652.30.150.075基层100100~9092~7983~6771~5250~3036~1926~1519~814~510~37~2c.水施工用水符合一般饮用水即可,遇有可疑水源时,应进行实验鉴定。⑵混合料组成水泥稳定碎石基层的压实度(按重型击实标准)应不小于98%,7天龄期的无侧限饱水抗压强度应满足4.5Mpa,水泥稳定碎石基层的水泥剂量采用5%。参见《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)表6.1.5。其配合比应通过试验确定。沥青粘油层及沥青透油层⑴材料要求a.沥青材料透层沥青采用乳化石油沥青PA-2,粘层沥青采用乳化石油沥青PA-3其质量标准应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)“表4.3.2道路用乳化石油沥青质量要求”的规定,见下表。道路用乳化沥青质量要求项目PA-2PA-3筛上剩余量(%)0.10.1破乳速度试验慢裂快裂或中裂粘度沥青标准粘度计C25.38~208~20恩格拉度E251~61~6蒸发残留物含量(%)≥50≥50蒸发残留物性质针入度(100g,25℃,5s)(0.1mm)50~30045~150延度(15℃)(%)≥40≥40溶解度(三氯乙烯)(%)≥97.5≥97.5常温贮存稳定性5d(%)≤5≤51d(%)≤1≤1与矿料的粘附性,裹覆面积2/32/3b.水施工用水符合一般饮用水即可,遇有可疑水源时,应进行实验鉴定。沥青混凝土面层(AC-13、AC-16)(1)沥青材料要求本项目上面层为SBS改性沥青混凝土AC-13,下面层沥青混凝土AC-16的沥青采用70号A级道路石油沥青,其质量标准应分别符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.2.1-2“道路石油沥青技术要求”及表4.6.2“聚合物改性沥青技术要求”的要求。根据本项目区气象资料,查表A.4.5,本项目区属于1-4气候区。A级道路石油沥青70#沥青技术要求指标单位沥青标号70号A级试验方法①针入度(25℃,5s,100g)0.1㎜60~80T0604针入度指数PI/-1.5~+1.0T0604软化点(R&B),不小于℃46T060660℃动力粘度,不小于Pa.s180T062010℃延度,不小于㎝20T060515℃延度,不小于㎝100T0605蜡含量(蒸馏法),不大于%2.0T0615闪点,不小于℃260T0611溶解度,不小于%99.5T0607密度(15℃)g/㎝3实测记录T0603TFOT(或RTFOT)后②T0610或T0609质量变化,不大于%±0.8残留针入度比,不小于%61T0604SBS改性沥青技术指标要求指标单位技术要求试验方法针入度(25℃,5s,100g)0.1mm40~60T0604针入度指数PI,不小于——0T0604延度5℃,5cm/min不小于cm20T0605软化点TR&B,不小于℃70T0606运动粘度135℃,不大于Pa·s3T0625T0619闪点,不小于℃230T0611溶解度,不小于%99T0607弹性恢复25℃,不小于%85T0662贮存稳定性离析,48h软化点差,不大于℃2.5T0661氧指数[1]不小于——24氧指数法,GB10707-89TFOT(或RTFOT)后残留物质量变化,不大于%±1.0T0610和T0609针入度25℃,不小于%65T0604延度5℃不小于cm15T0605①粗集料为保证沥青混合料表面的抗滑能力和混合料中骨料的嵌挤,根据开州区路面材料的实际情况,选用优质碎石作为下层沥青混凝土所用石料,选用花岗岩石料作为表面层SBS改性沥青混凝土AC-13所用石料,其粒径规格应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表“沥青混合料用粗集料规格”,见下表沥青混合料用粗集料规格规格通过下列筛孔(mm)的质量百分比(%)26.5195---S10-10090~1000~150~5---用于SMA的粗集料应采用质地坚硬,表面粗糙,形状接近立方体,有良好的嵌挤能力的破碎集料,在细破作业时不得采用颚式破碎机加工,其质量应符合《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》(SHCF40-01-2002)表3.1.1的技术要求。SMA表面层用粗集料质量技术要求指标要求试验方法石料压碎值(%)≤25T0316洛杉矶磨耗损失(%)≤28T0317视密度(t/m3)≥2.6T0304吸水率(%)≤2.0T0304坚固性(%)≤12T0314与沥青的粘附性(级)≥4T0616针片状颗粒含量(%)≤15T0312水洗法<0.075mm颗粒含量(%)≤1T0310软石含量(%)≤1T0320石料磨光值(BPN)≥42T0321用于AC-16沥青混合料的粗集料应洁净、干燥、无风化、无杂质、表面粗糙,具有足够的强度、耐磨耗性,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.8.2“沥青混合料用粗集料技术要求”,见下表沥青混合料用粗集料质量技术要求指标要求试验方法石料压碎值(%)≤30T0316洛杉矶磨耗损失(%)≤35T0317表观相对密度≥2.45T0304吸水率(%)≤3.0T0304坚固性(%)-针片状颗粒含量(混合料)(%)其中粒径大于9.5mm其中粒径小于9.5mm≤20--T0312水洗法<0.075mm颗粒含量(%)≤1T0310软石含量(%)≤5T0320②细集料用于SMA的细集料宜采用专用的细料破碎机(制砂机)生产的机制砂。当采用普通石屑代替时,宜采用与沥青粘附性好的石灰岩石屑,且不得含有泥土、杂物。与天然砂混用时,天然砂的用量不宜超过机制砂或石屑的用量。细集料的质量应符合《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》(SHCF40-01-2002)表3.2.1的技术要求。天然砂中水洗法小于0.075mm颗粒含量不得大于5%。SMA面层用细集料质量技术要求项目要求试验方法视密度(t/m3)≥2.50T0329坚固性(%)≤12T0340砂当量(%)≥55T0334用于AC-16沥青混合料的细集料采用机制砂及石屑,其规格应分别符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.9.4“沥青混合料用机制砂或石屑规格”的要求,见下表沥青混合料用机制砂或石屑规格规格公称粒径(mm)水洗法通过各筛孔的质量百分率(%)9.54.752.30.150.075S150~510090~10060~9040~7520~557~402~200~10S160~310080~10050~8025~608~450~250~15用于AC-16沥青混合料的细集料还应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.9.2的技术要求,见下表沥青混合料用细集料质量要求项目要求试验方法表观密度≥2.45T0328坚固性(>0.3mm部分)(%)-含泥量(小于0.075mm含量)(%)<5T0333砂当量(%)≥50T0334亚甲蓝值(g/kg)-棱角性(流动时间)(s)-③矿粉沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉。其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.10.1的技术要求,AC-13沥青混合料的填料,除满足上述技术规范的前提下,还应满足《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》(SHCF40-01-2002)的技术要求。沥青混合料用矿粉质量要求项目单位要求试验要求表观密度t/m3≥2.45T0352含水量%≤1T0103烘干法粒度范围<0.6mm%100T0351<0.15mm%90~100<0.075mm%70~100亲水系数T0353塑性指数T0354加热安定性T0355④抗剥落剂为保证沥青混合料中石料与沥青的粘附性,在石料与沥青的粘附达不到5级的条件下,需添加质量优良,长期抗剥落性能好的抗剥落剂,或者采取掺加一定量的消石灰代替矿粉的方法来提高石料与沥青的粘附能力。⑤纤维稳定剂在沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维。木质素纤维的质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)及《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》(SHCF40-01-2002)的技术要求,见下表项目单位技术指标试验方法纤维长度,不大于mm6水溶液用显微镜观测灰分含量%18±5高温590~600℃燃烧后测定残留物pH值—7.5±1.0水溶液用pH试纸或pH计测定吸油率,不小于—纤维质量的5倍用煤油浸泡后放在筛上经振敲后称重含水率(以质量计),不大于%5105℃烘箱烘2h后冷却称重⑥沥青混凝土的级配与性能①沥青混合料的级配要求沥青混合料的级配范围应满足下表要求:沥青混合料AC-13级配要求筛孔(mm)16.052.30.150.075通过率(%)10010~169~158~12沥青混合料AC-16级配要求筛孔(mm)26.519.016.052.30.150.075通过率(%)②沥青混合料的性能要求沥青混合料的性能要求如下表所示:沥青混合料性能要求技术指标AC-13AC-16试验方法马歇尔稳定度(KN)≥6.0≥8.0T0709-2000流值(mm)—1.5~4T0709-2000空隙率VV%3~44~6T0705-2000矿料间隙率VMA%≥17.0≥13.0T0705-2000沥青饱和度VFA%75~8565~75T0705-2000马歇尔残留稳定度%≥80≥85T0709-2000冻融劈裂试验残留强度比%≥80≥80T0729-200060℃动稳定度DS次/mm≥3000≥2800T0719-2000渗水系数ml/min≤80≤120T0730-2000低温弯曲应变-10℃≥2500≥2500T0715-2000谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失%≤0.1—T0732-2000肯塔堡飞散试验的混合料损失或浸水飞散试验%≤15—T0733-2000击实次数次两面各50两面各75T0702-2000路面的施工注意事项路面施工必须按照设计要求,严格执行《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)、《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)、《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》(SHCF40-01-2002)等规范,质量检查标准应符合《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)的规定。

1、路面基层施工前路基质量检查

基层铺筑前,应对路基的高程、中线、宽度、横坡度和平整度等外形进行全面检查,使路基能满足设计的要求。

2、水泥稳定类基层、底基层施工

在雨季施工时,应采取措施,保护集料,特别是细集料应有覆盖,防止雨淋。水泥稳定碎石采用水泥混凝土摊铺机或稳定土摊铺机进行摊铺。底基层、基层铺筑完成后,必须进行养生和交通管制。施工中注意上、下两层之间应连续施工。

3、沥青透层的施工

基层养生完毕后即可进行沥青透层施工,透层施工宜采用沥青撒布车喷洒。喷洒透层前应清扫路面,遮挡防护路缘石及人工构造物避免污染,沥青撒布车喷洒沥青时应保持稳定速度和喷洒量,并保持整个喷洒宽度喷洒均匀。撒布设备的喷嘴要适用于沥青的稠度,能确保成雾状,与撒油管成15°~25°的夹角,撒油管的高度应使用同一地点接受2~3个喷油嘴喷洒沥青,不得出现花白条。若有花白遗漏应人工补撒,喷洒过量的应立即撒布石屑或砂吸油,必要时做适当碾压。透层撒布后不得在表面形成能被运料车和摊铺机粘在一起的油皮,透油层达不到渗透深度5mm要求时,应更换透层油稠度或品种。4、沥青粘层的施工粘层油宜采用沥青洒布车喷洒,并选择适宜的喷嘴,洒布速度和喷洒量保持稳定。气温低于l0℃时不得喷洒粘层油,寒冷季节施工不得不喷洒时,可以分成两次喷洒。路面潮湿时不得喷洒粘层油,用水洗刷后需待表面干燥后喷洒。喷洒的粘层油必须成均匀雾状,在路面全宽度内均匀分布成一薄层,不得有洒花漏空或成条状,也不得有堆积。喷洒不足的要补洒,喷洒过量处应予刮除。喷洒粘层油后,严禁运料车外的其他车辆和行人通过。粘层油宜在当天洒布,待乳化沥青破乳、水分蒸发完成,或稀释沥青中的稀释剂基本挥发完成后,紧跟着铺筑沥青层,确保粘层不受污染。5、沥青面层的施工

沥青路面施工必须符合国家环境和生态保护的规定;沥青路面施工必须有施工组织设计,并保证合理的施工工期;沥青路面不得在气温低于15℃,以及雨天、路面潮湿的情况下施工;沥青面层宜连续施工,避免与可能污染沥青层的其他工序交叉干扰,以杜绝施工和运输污染;沥青路面施工应有良好的劳动保护,确保安全,沥青拌和厂应具备防护设施,配制和使用液体石油沥青的全过程严禁烟火,使用煤沥青时应采取措施防止工作人员吸入煤沥青或避免皮肤直接接触煤沥青造成身体伤害。施工采用的间歇式拌和机必须配备计算机设备,逐盘采集在拌和过程中由各个传感器测定的材料用量和沥青混合料拌和量、拌和温度等各种参数。

沥青混合料的拌制、运输、摊铺、压实及接缝等技术要求按《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)第5.4、5.5、5.6、5.7、5.8节的规定执行,沥青玛蹄脂面层SMA的拌制、运输、摊铺、压实及接缝等技术要求还应参照《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》(SHCF40-01-2002)的要求。且应采用机械化施工,沥青混合料路面工程正式开工前,必须铺筑100m~200m试验路段,进行沥青混合料的试拌、试铺和试压试验,并据此制订完善的施工工艺和判断配合比设计的合理性。

沥青面层施工前应对基层进行检查,基层质量不符合要求的不得铺筑沥青面层;半刚性基层与沥青层宜在同一年内施工,以减少路面开裂。对于桥梁、明通道、明涵洞的砼铺装及搭板上的水泥混凝土应凿毛并清洁后浇洒粘层沥青后,再铺筑沥青混凝土桥面铺装层。

普通沥青结合料的施工温度宜通过在135℃及175℃条件下测定的粘度-温度曲线按(JTG

F40-2004)表5.2.2-1的规定确定。缺乏粘温曲线数据时,可参照表5.2.2-2的范围选择,并根据实际情况确定使用高值或低值。

聚合物沥青混合料的施工温度根据实践经验并参照(JTGF40-2004)表5.2.2-3选择;通常较普通沥青混合料施工温度提高10℃~20℃,对采用冷态胶乳直接喷入法制作的沥青混合料,集料烘干温度应进一步提高。

(1)施工准备

①集料

(a)应按设计要求准备各种不同规格的集料,对不同料场、批次的材料应进行筛析验收。

(b)集料应堆放于清洁、干燥、地基稳定、排水良好、有硬质铺面的场地上,不同规格的集料应分开堆放。

②结合料

(a)沥青宜贮存在可加热与保温的贮藏罐中,根据不同沥青类型和等级采用不同的贮存温度,使用前应加热到适宜的加工温度。

(b)沥青应按规定的技术要求进行生产,宜随配随用,不符合要求的不得使用。

(c)对购置的成品沥青,在使用前应按表7.6的技术要求进行质量检验,不符合要求的不得使用。

③正式施工前应准备好需用的沥青混合料生产、运输、摊铺、压实等设备,并进行必要的校验工作。

④铺筑沥青混合料前,应检查其下层的质量,按规定喷洒粘层油。

⑤喷洒粘层油时,宜采用沥青洒布机,喷油管宜与路表面形成约30°角,并有适当高度,以使路面上喷洒的透层油或粘层油形成重叠。

(2)沥青混合料生产生产沥青混合料时,应按该类沥青所要求的工艺条件和生产方法进行。当需要改变生产条件或生产方法时,应通过试验研究确定。

(3)沥青混合料运输

①沥青混合料应采用自卸车辆运输,车辆的数量应与摊铺机的数量、摊铺能力、运输距离相适应,在摊铺机前应形成一个不间断的供料车流。

②为便于卸料,沥青混合料运输车的车厢底板和侧板应抹一层隔离剂,并排除可见游离余液。使用油水混合液作隔离剂时,应严格控制油与水的比例,严禁使用纯石油制品。

③运料车装料时,应通过前后移动运料车来消除粗细料的离析现象。一车料最少应分三次装载,对于大型运料车,可分多次装载。

④雨季施工时,沥青混合料在运输过程中应采用防水的篷布遮盖,防水苫布应覆盖整个运料车。

(4)沥青混合料摊铺

①铺筑沥青混合料前,应检查确认基层的质量。当基层质量不符合要求,或未按规定洒透层、粘层、铺筑封层时,不得铺筑沥青面层。且应彻底清楚表面的污染物及松散颗粒。

②在喷洒有粘层油的路面上铺筑沥青混合料时,宜使用履带式摊铺机。③用于铺筑沥青混合料摊铺机应符合下列要求:

(a)具有自动找平方式调节摊铺厚度及找平的装置。

(b)具有足够数量的受料斗,在运料车换车时能连续摊铺,并有足够的功率推动运料车。

(c)具有可加热的振动熨平板或振动夯等初步压实装置。

(d)摊铺机宽度可以调整。

④当公路施工气温低于15℃时,不宜摊铺热拌沥青混合料。

⑤沥青混合料的松铺系数应根据实际的混合料类型、施工机械和施工工艺等,由试铺试压确定。

⑥沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。

⑦用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。当不得不由人工作局部找补或更换混合料时,需仔细进行,特别严重的缺陷应整层铲除。

⑧在路面狭窄部分、平曲线半径过小的匝道或加宽部分,以及小规模工程不能采用摊铺机铺筑时可用人工摊铺混合料。

⑨在雨季铺筑沥青路面时,应加强与气象台(站)的联系,已摊铺的沥青层因遇雨未行压实的应予铲除。

(5)沥青混合料压实

①沥青混合料的压实应根据路面宽度、厚度,沥青与混合料类型,混合料温度,气温,拌和、运输、摊铺能力等条件综合确定压路机数量、质量、类型以及压路机的组合、编队等。

②沥青混合料压实应在摊铺以后紧接着进行,不得等混合料冷却以后碾压。在初压和复压过程中,宜采用同类压路机并列成梯队压实,不宜采用首尾相接的纵列方式。

③采用振动压路机压实沥青混合料路面时,压路机轮迹的重叠宽度不应超过20cm,但采用静载钢轮压路机时,压路机轮迹的重叠宽度不应少于20cm。

④压路机碾压速度的选择应根据压路机本身的能力、压实厚度、在压路机队列中的位置等确定。压路机的碾压速度可按<<公路沥青路面施工技术规范>>(JTGF40-2004)中的规定执行。

⑤采用振动压路机时,压路机的振动频率、振幅大小应与路面铺筑厚度协调,厚度较薄时宜采用高频低振幅,终压时不得振动。沥青路面的压实度≮98%。

⑥在低温条件下进行碾压施工时,应根据混合料的温度和降温速率掌握好碾压时间,应在混合料温度降到120℃前结束碾压作业。

⑦在有超高的路段施工时,应先从低的一边开始碾压,逐步向高的一边碾压。

⑧当沥青混合料路面由于在碾压过程中操作不当而造成损坏,或达不到要求时,应予铲除并分析原因,采取措施纠正。

(6)接缝施工

①当采用两台摊铺机成并列梯队方式进行摊铺作业时,纵向接缝应采用热接缝,两台摊铺机相距宜为15~30m,整平板设置在同一水平。当不得不采用冷接时宜采用平接缝,也可采用自然缝。

(a)平接缝:施工时采用挡板或施工后用切割机切齐可形成平接缝。

(b)自然缝:在施工中自然形成的缝,若具有较整齐的边时可以不切割直接采用,但应清除松散的混合料,若混合料未受污染可以不涂粘层油。自然缝宜通过试验段试验确定施工方法,并严格控制搭接材料的数量。

(c)摊铺前切缝应涂上粘层油;摊铺时,搭接宽度不应大于10cm;新铺层的厚度应通过松铺系数计算获得。

(d)当摊铺搭接宽度合适时,可将搭接部分新摊铺的热混合料回推,在缝边形成一小的凸脊形。如果搭接材料过多,则应直接用平头铲沿缝边刮齐,刮掉的多余混合料应废弃,不得抛撒于尚未压实的热混合料上。

②横向缝

(a)沥青混合料路面铺筑期间,当需要暂停施工时,中、下面层可采用平接或斜接缝;上面层应采用平接缝,宜在当天施工结束后切割、清扫、成缝。

(b)接续摊铺前应先用直尺检查接缝处已压实的路面,如果不平整、厚度不符合要求时,应切除后再摊铺新的混合料。

(c)横向缝接续施工前应涂刷粘层油井用熨平板预热。

(d)重新开始摊铺前,应在摊铺机的整平板下放置起始垫板;垫板的厚度应等于混合料松铺厚度与已压实路面厚度之差,其长度应超过整平板的前后边距。

(e)横向接缝处摊铺混合料后应先清缝,然后检查新摊铺的混合料松铺厚度是否合适。清缝时不得向新铺混合料方向过分推刮。

(f)横向接缝碾压时宜按垂直车道方向沿接缝进行,并应在路面纵向边处放置支承木板,其长度应足够压路机驶离碾压区。如果因为施工现场限制或相邻车道不能中断交通时,也可沿纵向碾压,但应在摊铺机驶离接缝后尽快进行,且不得在接缝处转向。

(7)开放交通及其他

①热拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50℃后,方可开放交通。

②铺筑好的沥青层应严格控制交通,做好保护,保持整洁,不得造成污染,严禁在沥青层上堆放产生的土或杂物,严禁在已铺沥青层上制作水泥砂浆。16.5.4施工方法及注意事项①、要注意在结合部位不要出现填筑路堤的压实薄弱段,不允许路基各部几何尺寸错位,边坡七拱八翘,同时,还应注意路基与桥涵构造物间的顺适衔接。②、全路用作上路床的填料,必须通过试验进行选择,以满足路基填料最小强度(CBR)的要求。③、零填路基及土质路堑,路床范围(0~80厘米)必须按《规范》及设计要求精心施工,认真处理,处理后的压实度必须达到94%。④、路基填筑前,应先清理地表,清除地表耕作土和腐殖土。施工单位应先临时租用土地,集中堆放挖方和填方地段的耕作土和腐殖土,留待施工后期作路基和弃土场表层绿化用土。⑤、路线经过村落、场镇时,路基路面排水工程改造应以不影响原有居民建筑物为原则进行适当的改造,平纵可适当调整,但应注意线形顺畅,排水通畅。⑥、为确保新老路基的衔接,原路边坡必须开挖成向内倾斜的反向台阶,台阶宽度不得小于2米。⑦、公路沿线电缆电线,大部分位于原路左右两侧路基边缘。对不需拆迁的电缆电线,施工单位在施工前应制定好保护措施,避免施工时破坏。⑧、挡土墙施工方法及注意事项详见《挡土墙通用图》。⑨、未尽事宜除请参见有关设计图外,应严格按照《公路路基施工技术规范》JTGF10-2006及《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004等相关规范执行。16.6桥梁工程16.6.1桥梁工程概况永寿桥桥梁编码为X514500234L0010:位于开开州区G542南雅开江界至铁桥段距南雅高速互通仅600米处,该建设年限久远,实测桥梁全长34.0m,桥面全宽为7.6m,横向布置:1.5m(人行道)+4.6m(车行道)+1.5m(人行道)。桥梁为3-7.0m实腹式圬工拱桥,主拱圈净矢高3.5m,矢跨比1/2,拱圈厚0.5m;主拱圈采用浆砌块石。根据历年检测报告反应“永寿桥进行全桥结构技术综合评分,永桥Dr值为68.50,主要部件(主拱圈)技术状况等级为4类,综合评定永寿桥桥梁技术状况等级为4类,桥梁主要构件有大的缺损,严重影响桥梁适用功能;或影响承载能力,不能保证正常使用。”经交通局多个相关部门与我单位人员多次现场研讨、项目加固方案不能起到交通提升作用,安全隐患不能得到全面排除;初步确定为改线新建桥梁,新建路线采用二级公路标准,设计时速30km/h,荷载等级为公路—I级。设计依据1)与业主签订的公路设计合同2)《永寿桥地质勘察报告》3)实测1:500地形图;4)现行国家、建设部、重庆市有关工程建设标准、规范、规程。16.6.2技术标准及引用的规范主要设计技术指标1)结构设计基准期:100年2)桥梁设计使用年限:主体结构50年;可更换部件:15年3)荷载等级:公路—I级,人群:3.5KN/m24)桥梁最大纵坡:2.5%;5)桥梁横坡:2%。6)地震基本烈度:桥址区地震峰值加速度值为0.05g,抗震设防基本烈度6度,按Ⅶ度构造设防。7)结构设计安全等级:一级,结构重要系数1.1。8)环境类别:I类;9)桥梁标准横断面:2.0m(人行道)+8.0m(行车道)+2.0m(人行道)=12.0m;主要设计参数1)结构自重各类材料,钢、钢筋混凝土、沥青混凝土的重力密度取值分别为78.5、26.0、24.0kN/m3。2)二期恒载结构体系在形成后实施的桥面铺装、人行道等荷载为二期恒载,作用在成桥体系中。3)收缩徐变结构的收缩徐变:按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)取用混凝土名义收缩系数εcs0=0.310×10-3,混凝土的名义徐变系数Φ0按照规范附表C-2取值,计算至成后桥10年。4)基础沉降主桥均按嵌岩桩设计,各墩考虑5mm沉降,沉降按最不利效应组合。5)车辆荷载整体计算中按照公路—I级车道荷载设计。计算弯矩用均布荷载:qK=10.5kN/m;集中荷载标准值:PK=280kN(L≤5m),PK=360kN(L≥50m),PK=采用内插求得(5m<L<50m)。计算剪力效应时,上述集中荷载标准值PK应乘以1.2的系数。按单车道计算设计,车道位置选在结构能产生最不利的荷载效应处。移动荷载加载位置按影响线加载。冲击系数按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2014)第4.3.2条规定计算。6)温度作用系统温度:预应力箱梁、钢筋混凝土箱梁按整体温度:±20℃混凝土温度梯度,日照正温差采用14℃-5.5℃-0℃折线形计算图式,负温差按正温差的-0.5计算。7)抗震设计根据现行版《桥梁抗震设计规范》,桥位区地震基本烈度为6度,桥梁抗震按7度设防采用抗震措施,设计基本地震加速度值为0.05g。设计主要规范及参考规范《公路工程技术标准》(JTG_B01-2014)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2015)《公路圬工桥涵设计规范》(JTJD61-2005)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362—2018)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363—2019)《公路桥涵施工

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