当门坨-三羊井公路通畅工程路基路面设计说明.docx

第三篇路基、路面说明1设计规范及依据1、公路工程技术标准(JTGBOl-2014)；2、公路路线设计规范(JTGD20-2017):3、公路路基设计规范(JTGD30-2015)；4、公路路面基层施工技术细则(JTJTF20-2015)；5、公路路面基层施工技术细则(JTGTF20-2015)；6、公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2010):7、公路工程验收标准(JTGF801-04)；8、公路工程质量检验评定标准(JTGF801/1-2004)；9、公路排水设计规范(JTJTD33-2012)；10、公路工程抗震设计规范(JTJB02-2013).2、路基设计2.1 路基设计标准本项目原有公路标准路基宽度为3.5-5.0米，路基宽度按4.5米设计，路面宽度为3.5米，土路肩为2*0.5。路面与路肩同时浇筑。路基设计标高为路中线路面顶标高。2.2 平曲线超高、加宽方式平曲线超高为行车道及路肩绕路中线(未加宽前)旋转。平曲线半径小于90米时均应设置超高，平曲线半径小于250米均应设置,本次加宽参考(JTG/T3311-2021小交通量农村公路工程设计规范中四级公路Il类加宽(无中型载重汽车和中型客车)，平曲线超高、加宽缓和段长度等于平曲线缓和曲线长度。2.2.1 路基超高方式：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1/330。计算超高缓和段时最短应符合渐变率不大于1：5且不小于6m的要求。允许将超高、加宽缓和段部分插入曲线内。录大超高4玳2.2.2 路基加宽方式：按规范平曲线半径小于或等于250米路面均应加宽，相应路基也进行加宽。在平曲线内侧进行加宽，加宽缓和段长度采用相应缓和曲线全长按其成比例增加。不设缓和曲线或超高缓和段时，加宽缓和段长度应按渐变率不大于1：5且氏度不小于6m的要求设置。加宽为单侧(曲线内侧)加宽。加宽过渡段不小于6m。四级公路H类圆曲线半径与加宽关系表(无中型重载有汽车和和中型客车)表1圆曲线半径(ID)2503200<200150<150=100<150=700<70=50<50M30<3025<2520<2015<1510加宽值5)0.150.200.300.350.50.650.750.91.21.72.2.3 计算曲线加宽长度及加宽方案1平曲线半径小于或等于250米时，一般优先考虑在平曲线内侧进行路基、路面加宽，地形困难路段可在平曲线外侧或两侧加宽。2路基、路面加宽参考(JTG/T3311-2021小交通量农村公路工程设计规范中四级公路II类加宽(无中型载重汽车和中型客车)。3路基加宽与路面加宽一致，加宽缓和段与超高缓和段长度一致，按线性等比例加宽，若引起明显折点，可采用圆弧相切方法予以消除。2.3 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2m的土地为公路用地范围。2.4 路基设计2.4.1 路基压实标准和压实度路基采用重型击实标准，路基压实度及填料强度按公路路基设计规范(JTGD30-2015)表3.2.1和表3.3.1及表3.3.2综合要求如下表：路基压实度及填料强度要求表3灰岩、裂缝较少的砂、页岩及泥岩未风化、微风化1:0.11:0.31:0.31:0.5弱风化1:0.31:0.51:0.51:0.75岩体较完整、裂缝较多的灰岩、砂页岩及泥岩未风化、微风化1:0.31:0.5弱风化1:0.51:0.75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1:0.751:1由于本项目无相应的地勘资料，土质路堑边坡形式根据现场实际情况综合确定，土质路堑边坡采用I：0.51：1：石质路型边坡采用I：0.11:0.3。清方地段采用顺层清方。本项目全路段其中石方较多,路基开挖过程中采用机械开挖与机械凿打方式开挖方式相结合进行施工。2.3.3 路肩硬化.上路肩，横坡同道路横坡，路肩采用C25水泥混凝土，厚度为20Cm与路面结构一致，故路肩与路面可整体浇筑。2.3.4 防护工程措施挡墙防护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，影响墙身的稔定；挡墙应错缝砌筑；墙背回填需待砂浆强度达到70%以上方可进行，墙背填料应符合设计要求，回填应逐层填筑，逐层夯实，夯实时应注怠勿使墙身受较大冲击影响，当墙后地面横坡陡于1：5时应先开挖台阶，然后再回填。河堤：C15片石混凝土与M7.5浆砌片石搭接部分应凿毛处理后砌筑，所以片均在所拌的砂浆上，砂浆必须饱满，片石不得直接连接，竖缝、横缝较宽时小石子混凝土填满，并捣实。石料、水泥或水泥砂浆质量应符合相关规范要求。施工质量和检测标准严格按公路现行相关标准、规范和规程等执行。2.4.5弃土设计方案、环保及节约用地措施本项目平、纵面虽经多次调整，但仍存在弃方数量，全线所用路基填料少部分为路基开挖出的土、石数量，其余部分的填方材料需要在石料生产地购买。（1）弃土设计本项目挖方除远运利用外，存在弃方，对弃方应采用集中取、弃的原则。多余弃方运送至本项目K2+900左侧或起点向上10米处弃土场集中处置，弃方运距按2km计列。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(era)上路床0-0.3N94510下路床0.30.8294310零填及挖方0-0.32945100.30.8N94310上路堤0.81.593315下路堤1.5以下290215填方路基与构造物衔接处，路基压实度不小于85机路堤填料为一般砂粘土(普通土)，应符合公路路基设计规范(JTGD30-2015)3.3.1条要求并符合上表压实度及强度要求。2.3.2路基边坡坡率(1)路堤，本设计段填方高度较小，边坡坡率均采用1：1.5,路基填料均利用路基开挖土石方以1:1的填料比例进行路基填筑。(2)路望：挖方路基设计：土质路堑边坡坡率应按表2-2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2-2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11中密以上的中砂、粗砂、砾砂11.5卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土胶结和密实10.75中密11岩质路堑边坡坡率应按表2-3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2-3岩质路望边坡坡率边坡岩体类型风化程度边坡坡率H<15m15mH<20m灰岩、裂隙发育较少砂、页岩边坡未风化、微风化1:0.11:0.31:0.11:0.3弱风化1:0.11:0.31:0.31:0.53.2.1水泥混凝土面层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。路面混凝土基本板块尺寸为：550cm×450cm(长X宽)。水泥混凝土板厚采用20Cm厚C25碎面板。路面面层弯拉弹性模量为Ec=27Gpa,要求使用普通硅酸盐水泥，水泥28天龄期的抗压强度不小于25Mpa,28天龄期设计弯拉强度不小3.5MPa,所用石料必须满足有关规范对石料强度指标的技术耍求，砂的细度模数宜在2.03.5之间。路面的抗滑以构造深度不低于06mm,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。材料要求：(1)水泥采用旋窑生产的道路硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其28天抗压强度不低于25MPa,弯拉强度不小于4.OMPa。水泥的各项化学成分、物理指标应满足公路水泥混凝土路面施工技术细则(JTGF30-2014)表3.1.3中中、轻交通荷载等级路面的相应指标要求。路面用水泥的化学成分和物理指标表3-1水泥成分、物理性能中、轻交通荷载等级路面试验方法铝酸三钙不宜9.0%GB/T176铁铝酸四钙12.0%20.0%熟料游离氧化钙不宜1.8%氧化镁不宜6.0%三氧化硫不得4.0%碱含量怀疑有碱活性集料时0.6%无碱活性集料时，.o%混合材种类不得掺窑灰、煤肝石、火山灰、烧粘土、煤渣、有抗盐冻要求时不得掺石灰岩粉水泥厂提供出磨时安定性蒸煮法检验必须合格JTGE30T0505标准稠度需水量不宜30%初凝时间不早于0.75h(2)弃土环保及节约用地措施全线路堤填料、构造物砌体等充分利用路基开挖中的土、石数量，减少了弃方，减小了弃土用地。弃方应分层压实，到达80%的压实度，防止弃土边坡失程及水土流失，在弃土场的表层播撒草籽进行复绿。2.4.6.路基顶面验收弯沉值路基标准状态下回弹模量取40MPa,回弹模量湿度调整系数KS取L00,则平衡湿度状态下的回弹模量为40MPa,采用规范公式(B.7.1)计算得到路基顶面验收弯沉值为292.5(0.01mm)不满足设计弯沉值时，需要进行挖淤排水处理。1)挖淤换填：当需要处理软基厚度W2米时，排除地表水后，对软弱土层全部挖除，选用挖方内的天然抗压强度大于15MPa的砂岩片碎石换填，并反复碾压直至地基稳定达到要求，并设置50Cm厚的砂砾石垫层作为排水通道。2)抛石挤淤对于软土厚度大于2.0米，且不大于4米的水田、鱼塘路段，应在路基底部抛投一定数量的片块石，将淤泥挤出基底范围，以提高地基的强度。抛投片石时，应先从路堤中部开始，中部向前突进后再渐次向两侧扩展，以使淤泥向两旁挤出。3、路面设计3.1 路面设计参数(1)设计标准轴载：BZZ-IOOe(2)设计年限：8年。(3)材料计算参数3.2 路面结构本项目路面采用水泥混凝土路面该段的路面结构为：面层：20Cm厚C25水泥混凝土基层：8cm厚填隙碎石含泥量（按质量计）1%泥块含量（按质量计）W0.5%硫化物及硫酸盐（按S03质量计）1%有机物含量（比色法）合格岩石抗压强度岩浆岩不应小于IOOMPa;变质岩不应小于80MPa：沉积岩不小于60MPa表观密度22500kgm3松散堆积密度1350kgm3空隙率W47%磨光值*>35%碱活性反应不得有碱活性反应或疑似碱活性反应（3）细集料细集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂，不宜采用再生细集料，细集料的相应技术指标应满足公路水泥混凝土路面施工技术细则（JTGF30-2014）中表3.4.1的要求,见下表：细集料技术指1尿表3-4项目技术要求氯禺子含量*（按质量