蒿大路仪北路改造工程(蒿大路)路基、路面及排水设计说明.docx
路基、路面及排水设计说明一、初设审查意见及强规的执行情况1方案审查意见的执行情况根据合川区三汇镇独立工矿区蒿大路仪北路改造工程(蒿大路)两阶段方案设计评审专家意见的要求,在施设内业设计中对其进行了消化、吸收,具体执行情况如下:1.1 路基执行批豆意见,按方案路基横断面布置形式、组成参数、一般路基设计原则和取弃土设计方案。1.2 路面执行方案设计审查及批复意见,本项目采用沥青混凝土路面,陡坡路段(KO+OOOK3+9OO)面层采用4cmAC/3沥青混凝土+5CmAC-16沥青混凝土+22Cm水泥稳定级配碎石,一般路段面层采用5cmAG13沥青混凝土+22Cm水泥稔定级配碎石。纵坡大于12%路段增设抗滑薄层。路肩按批更意她采用混凝土硬化。基层水泥稳定碎石的水泥掺量控制标准为5.0%,其具体掺量应根据路用材料试验确定。2强规的执行情况本项目未违反强规。二、设计依据1.“公路工程基本建设项目设计文件编制办法”及有关文件规定;2.设计执行的规范、规程:(1)部颁公路工程技术标准(JTGB01-2014)(2)部颁公路路线设计规范(JTGD20-2017)(3)部颁公路路基设计规范(JTGD30-2015)(5)部颁公路排水设计规范(JTGTD33-2012)(6)公路工程抗震规范(JTGBo22013)(7)部颁公路路基施工技术规范(JTG/T3610-2019)(8)部颁公路工程水泥及水泥混凝土试验规程(JTGE30-2005)(9)部颁公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004)(10)部颁公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2017)(ID部颁公路工程地质勘察规范(JTGC20-20U)(12)部颁公路勘测规范(JTGC10-2007)(13)部颁公路工程土工合成材料试验规程(JTGE50-2006)(14)小交通量农村公路工程技术标准(JTG2111-2019)(15)国家、交通部及相关行业颁布的有关标准、办法、规范、规程等。(16)建设部建筑边坡工程技术规范(GB50330-2013)(17)岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范CGB50086-2015)(18)工程建设标准强制性条文(公路工程部分)(19)公路挡土墙设计及施工技术细则中交第二公路勘察设计研究院有限公司如在提交正式设计至工程开工这过程中出现规范更新,则以上所列的相应旧规范应废止,施工技术要求及其质量控制与检测均以最新发布的规范为准。三、路基设计原则、路基横断面布置及加宽、超高设计说明1路基设计原则1)路基工程应具有足够的强度、稳定性和耐久性。2)路基设计应符合环境保护要求,避免引发地质灾害,减少对生态环境的影响。3)路基设计应从地基处理、路基填料选择、路基强度与稳定性、防护工程、排水系统以及关键部位路基施工技术等方面进行综合设计。(4)部颁公路沥青路面设计规范(JTGD50-2017)其他特殊情况限制时,允许将超高、加宽过渡段的一部分插入曲线,但插入曲线内的氏度不得超过超高、加宽过渡段长度的一半。不同半径的同向圆曲线径相连接构成的复曲线,其超高、加宽过渡段应对称地设在衔接处的两侧。四级公路设人工构造物处,当因设置超高、加宽过渡段而在圆曲线起、终点内侧边缘产生明显转折时,可采用路面加宽边缘线与恻曲线上路面加宽后的边缘圆弧相切的方法予以消除。一般路基超高方式详见超高方式图讥四、路基设计说明1一般路基设计路基设计按照公路路基设计规范的有关技术要求,详细情况如下:1.1 一般填方路基设计路堤边坡形式和坡率根据路基边坡高度进行分类,当填土高度HW8.0m时,填土边坡坡率采用1:1.5;当填土高度8.0m<HW20.0m时,上边坡8.0m范围坡率为1:1.5,8.0m以下边坡坡率为1:1.75,且在8.0m分级处设一道宽L5m、横坡向外3%的平台。当路堤边坡高度H>20.0m时,边坡形式宜采用阶梯型,边坡坡率应按高填路基进行稳定性分析后进行特殊设计。地基表层处理a.稳定斜坡上地基表层的处理,应符合下列要求:地面横坡缓于1:5时,清除地表草皮、腐殖.上后,可直接在天然地面上填筑路堤。地面横坡为1:5-1:2.5时,原地面应挖台阶,台阶宽度不应小于2m,台阶做成向内倾斜4%的形式。当基岩面上的覆旗层较薄时,宜先清除覆盖层再挖台阶;当覆盖层较厚且稳定时,可予保留。地面横坡陡于1:2.5的地段应按陡坡路堤进行处理。b.当地下水影响路堤稳定时,应采取拦截引排地下水或在路堤底部填筑渗水性好的材料等措施。c.应将地基表层碾压密实。在一般土质地段,基底的压实度(重型)不应小于90%.路基填土高度小于路面和路床总厚度时,应按零填浅挖路基处理。2路基横断面布置根据交通部颁公路工程技术标准(JTGB01-2014),合川区三汇镇独立工矿区蒿大路仪北路改造工程(蒿大路)采用双向两车道四级公路工程标准,设计速度为IOkmh,路基宽6.5m,行车道宽6.0m,路肩(路缘石)两侧各宽0.25m。合川区三汇镇独立工矿区蒿大路仪北路改造工程(蒿大路)中,主线蒿大路路线全长6.009km,蒿大支路路线全长1.278km,横断面组成详见下表:6.5m路基横断面宽度表(m)路基宽度6.5m路启(路缘石)行车道宽度行车道宽度路肩(路绿石)0.253.003.000.25路拱横坡:不设超高路段的行车道采用向外2.0%的横坡。路基横断面布置详见路基标准横断面图h3公路用地范围为了更好体现“坚持可持续发展,树立节约土地资源的理念”,同时考虑到本项目是农村公路,公路用地由当地村镇执行调整,故本项目公路用地范围规定如下:路堤部分:路堤排水沟外侧,无路堤排水沟时,坡脚处1米;路塑部分;路堑坡口(或截水沟)外侧1米。4加宽方式本项目为旧路改造项目,道路等级为等外路。参照四级公路(H类),车道为单车道,车道宽度3.5米,为保证正常错车,全线加宽2.5米,因此,木项目不另行加宽。但在回头曲线位置,为保证有良好视距,在回头曲线位置内侧加宽2.3米,使道路在回头曲线位置加宽宽度达到4.8米。5超高方式路基设计标高为道路中心标高:由于平面线形设计的需要,四级公路的超高、加宽过渡段长度应分别按超高和加宽的有关规定计算;1.1 取其较长者,但最短应符合渐变率为1:15且不小于Iom的要求。四级公路的超高、加宽过渡段应设在紧接圆曲线起点或终点的直线上。受地形条件或不小于lm,填高为512m的填石路堤边坡码砌厚度不小于15m,填高12m以上的填石路堤边坡码砌厚度不小于2m。1.3 挖方路基根据沿线岩土类别、物理力学特征、水文地质条件、地形地貌以及对沿线已建道路挖方边坡及其稳定状况的调查,结合本路段挖方边坡高度,般土质边坡和全风化岩质边坡坡比为I:1.0:石质边坡视岩性情况、风化程度、结构面要素及组合情况、地表横坡和边坡高度等因素,本着经济合理的原则,尽可能减少挖方数量。对坡面采用一级开挖、防护(加固),同时采用预裂爆破或光面爆破等先进施工技术,并兼顾交通、环保、生态等方面要求,在确保边坡稳定的前提下,达到与周围环境和谐共存的结果。对于整体稔定性较好的灰岩边坡一般情况下采用1:0.101:0.50。挖方边坡分级高度根据岩性而定。由于本项目大部分边坡均为强度较高的灰岩岩质边坡,坡体现状稳定,裂隙不发育,故设计上采用一坡到顶的边坡型式。对于边坡高度大于30m的高边坡及欠稔定一般边坡,根据岩性及结构面选择自然裸露或工程防护等措施对边坡进行加固处治。对于挖方边坡高度大于15.0米时,边坡爆破在临近边坡坡面区域应采用控制爆破:控制爆破区域应采用光面、预裂爆破进行爆破开挖或人工开挖,严禁采用大药量爆破。对于挖方大于2米路段,为保证路床顶面压实度,需对路槽底部60Cm进行超挖。1.4 构造物两侧路堤设计路堤与桥台、横向构造物(涵洞、通道)连接处应设置过渡段,路基压实度不应小于96%,并注意填料强度、地基处理、台背防排水系统等综合设计。明构造物埋置式桥台除外,台背两侧采用石渣、砂卵石或其它透水性材料填筑,其填筑范围为自基底3m沿纵向1:1.5向上至路床底部,与路堤连接处开挖台阶。1.5 路基填挖交界处理对于坡比陡于1:2.5的纵横向填挖交界处路基,为了减少填挖交界处路基的不均匀沉降引起的路面开裂现象,对于路基填挖交界处应设置过渡段。过渡段内的填料在施工时应综合考虑,当挖方区为土质或软质岩石时,应对挖方区路床范围不符合要求的土质或软质岩石进行超挖换填或改良处治:填方区宜采用渗水性好的材料填筑:当挖方区为硬质岩石时,填方区宜采用填石路堤。d在稻田、湖塘等地段,应视具体情况采取排水、清淤、晾晒、换填、加筋、外掺无机结合料等处理措施。护肩路基护肩高度不宜超过2m,顶面宽度不应侵占硬路肩或行车道及路缘带的路面范围。护脚路基当填方路基受地形地物限制或路基稳定性不足时,可采用护脚路基。护脚高度不宜超过5m,受水浸淹的路堤护脚,应予防护或加固。1.6 土石路堤、填石路堤设计本段路基填土为利用路堑挖方,土石混杂比例不一,大部分路基为土石混填路基;对于粒径大于40mm,含量超过70%的石料填筑的路堤则为填石路堤。对于土石路堤、填石路堤,本设计在做好断面设计的同时兼顾结构设计和排水设计,保证路堤有足够的强度和稳定性,并具有可供铺筑路面的坚实基础。土石路堤、填石路堤在施工前,应通过铺筑试验路段确定合适的填筑层厚、压实工艺以及质量控制标准。土石路堤、填石路堤的压实质量采用施工参数(压实功率、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚等)与压实质量联合控制。土石路堤、填石路堤压实质量可以采用压实沉降差或孔隙率进行检测,孔隙率的检测应采用水袋法进行。土石路堤、填石路堤最后一层的铺筑层厚应不大于40cm,过渡层碎石粒径应小于15cm,其中小于0.05mm的细粒料含量不得小于30%对细粒明显偏少,影响压实的段落,在摊铺初平的填石料表面,应铺洒一层碎石或石屑料,碎石或石屑料用量约占大粒径料的15%20%,要保证碎石或石屑料填满大粒径间隙缝。铺洒细粒料后,掩铺层面应相对平整,以利压路机碾压施工。土石路堤、填石路堤施工应采用大功率推上机与重型压实机具,在施工机具无法达到要求时,不能进行土石路堤、填石路堤施工。土石路堤、填石路堤采用与土质路堤相同的断面形式,边坡坡率根据填石料种类、边坡高度和基底的地质条件确定,详见横断而设计图。中硬和硬质石料及以上填石路堤采用边坡码砌,边坡码砌采用强度大于30Mpa的不易风化的片石,尺寸应规则,最小尺寸不小于30cm。填方高度小于5m的填石路堤边坡码砌厚度积层(Q4al+pl),下伏基岩为侏罗系上统遂宁组(J3sn)、中统沙溪庙组(J2s)主要岩土类型为粉质粘土、素填土、砂土、砂岩、泥岩等。线路区软基段落地貌单元以丘陵为主,软基具有分布集中、厚度不均的特点,软弱地基为场地主要特殊岩土。场地第四系广布与软基密切联系的地层为残坡积层(QFm)的低液限粉质粘土,地表一般为水田。且由于排水不畅,形成由饱和黏性土组成的软基。具有含水量高,承载力低,抗剪强度小的性质,易产生施工后沉降或引起填方路堤的失稳。对沿线水UI路段进行挖除软上换填或抛石挤淤处理,增加路基的稳定性,提高路基承载力、减少路基的不均匀沉降。挖淤换填般适用水田、沟谷地区、旧路基含水量超标的浅层软土,当软土层较浅(HW3.Om)或只有局部少量软基时,采用全部挖除,换填挖方中石方或碎石土处理。换填路段应进行压实,压实后,其压实度应不小于规范要求。五、路基压实度及填料要求说明1路基填料要求1.1土质路提(1)埴方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料,路堤填料最大粒径应小于150mm,路床填料最大粒径应小于100mmo(2)淤泥、强膨胀上、有机质上等不得直接用于路基填筑,浸水部分的路堤不得用粉质土填筑。(3)采用细粒土填筑时,路堤填料最小强度应应符合下表要求。*1.1-1填料量小强度要求填挖类型路面底面以下深度(cm)填料最小承载比(CBR)(%)填料鼠大粒径(mm)填方路堤上路床0-305100下路床30803100上路堤80-1503150下路堤150以下2150(4)液限大于50虬塑性指数大于26的细粒上,不得直接作为路基填料。对于路基填挖交界处,除按路基施工技术规范挖纵向台阶、超挖外,还需在路槽下铺设二层双向土工隔栅。当挖方区路基设计高程高于填方区路基设计高程的填挖交界处,在土工隔栅下设横向碎石盲沟,并将水引入排水沟中,碎石盲沟的纵坡不得小于1%。1.6路基零填挖处理为解决因零填挖地段土质不良造成压实度或CBR达不到设计要求,从而有效改善路基变形差异或路面开裂:根据本合同段地勘揭露的覆盖层厚度、路基临界高度和毛细水的影响高度等因素,确定本项目填挖高度L5m为零填挖段落。设计主要采取以下措施:(1)当为岩质路基时,正常施工;(2)当为土质路基时,若为斜坡、早地等含水量较低的土质,正常施工,在施工时,可根据得要采取必要的冲击碾压或强夯进行增强补压措施;(3)当为土质路基时,若为水田、地下水丰富路段等含水量高的.土质,根据取样含水量试验、固结试验等因素,采取以下措施:加强路基排水,截断水流来源,一段时间候后进行路基碾压(条件允许时,可进行翻晒):设置路槽超挖层,加强路基排水固结后碾压;进行换填片石或其它透水性材料。1.7高边坡路堤与陡坡路堤高边坡路堤与陡坡路堤设计贯穿综合设计与动态设计的原则。在充分掌握场地水文地质条件、填料来源及其性质的基础上,综合进行路堤断面、排水设施、边坡防护、地基及堤身处治等设计。当实际情况如填料性质等发生变化时,应及时通知设计单位进行变更,保证路堤稳定。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。当地面横坡陡于1:5时,对基底进行挖台阶处理,台阶宽度不小于2m,设4%向内倾斜的横坡。对自然横坡陡于125的路段、尤其是顺倾山坡路段,必须彻底清除覆盖土井挖台阶,必要时设置护脚墙等支挡结构物,以满足路堤稳定性的要求。2特殊路基设计拟改建公路路线区上覆地层主要为第四系残坡枳层(Q4ehdl)人工填土层(Qlml)、冲洪(2)路基坡面的防护是在稳定的边坡上设置。路基支挡结构在满足各种荷载组合下保证路基及支挡结构的稳定、坚固耐用下设置.(3)在地下水较发育路段,路基边坡防护与地下排水措施相结合;在多雨路段,坡面防护与截排水相结合,防止坡面冲刷破坏。(4)防护支挡结构与桥台等协调配合,衔接平顺。2路堤边坡防护(D填方边坡宜接撒播植草进行绿化防护。(2)当路堤填料为石质填料时,坡面采取码砌平整。(3)对于斜坡上的半填半挖路基,当填土高度较低,且边坡伸出较远不易填筑时,则采用修筑护肩进行防护。对于陡坡路堤及欠移定的斜坡路堤,则修筑护脚或护脚墙加固坡脚。(4)对于欠稳定的斜坡路堤及放坡受限的路堤,为减少占地、收缩坡脚或避免拆迁,则视情况选择护脚墙或挡土墙进行防护。3路堑边坡防护挖方边坡视其高度、覆盖层厚度、岩土界面、岩土体特征、边坡稳定情况进行防护,其防护形式以绿化防护为主。对高陡边坡及欠稳定边坡,则加强工程防护,同时考虑绿化防护。对于整体稳定性较好的厚层砂岩边坡,则采取光面爆破的开挖方式,开挖后的坡面保持天然的岩石层面,并在坡脚上种植爬藤要等绿色攀爬植物,对边坡进行绿化。针对本合同段的路堑边坡,工程防护形式主要有直接裸露或挂网等防护形式。4挡土墙(1)设计参数设计荷载:公路Tl级。挡墙基底摩擦系数f=0.30.5(根据岩土类型决定)。 墙背填料计算内摩擦角力=32°,填料容重=22KNm 墙身用工容重y2=24KNm)挡墙稳定系数:抗滑稳定系数KCNl.3;抗倾覆稳定系数KONI.5。(2)挡墙构造和材料要求1.2填石路堤(1)挖方中的硬质岩石、中硬岩石可用作路床、路堤填料。软质岩石可用作路堤填料,不得用于路床填料。膨胀性岩石、易溶性岩石和盐化岩石等不得用于路堤填料。(2)不同强度的石料,应分别采用不同的填筑层厚和压实控制标准。填石路堤压实质量标准宜用孔隙率作为控制指标,施工压实质量可采用孔隙率与压实沉降差或施工参数联合控制。填石路基采用如下参数:«12-1不同岩性填料的填石路基压实质控制标准岩性路基部位路床以下深度(In)摊铺层厚(mm)最大粒径(mm)压实干密度(KNm,)孔隙率(%)硬质石料上路堤0.801.50400W层厚2/3由试验确定23下路堤>1.50600W层厚2/3由试验确定25中硬石料上路堤0.80-1.50400W层厚2/3由试验确定22下路堤>1.50500W层厚2/3由试验确定24软质石料上路堤0.80-1.50W300W层厚2/3由试验确定20下路堤>1.50400W层厚2/3由试验确定222路基压实度路基压实度要求按公路路基设计规范JTGD30-2015关于压实度的要求执行。路基的压实度采用重型击实标准,路面底面以下路基不同深度的压实度可按下表执行:*2.1-1路答压实度表填挖类别路面底面以下深度(cm)压实度()填方路基上下路床080293上路堤80750293下路堤150以下5=90填方路基与构造物衔接处,路基的压实度不应小于94%。六、路基防护工程设计说明1设计原则(1)根据当地气候、水文、地形、地质条件及筑路材料分布情况,采取工程防护与植物防护相结合的综合措施,防治路基病害,保证路基稳定,并与周围环境景观相协调。七、路基、路面排水设计说明1排水设施设计原则(1)路基路面排水按自成系统的原则进行设计,布设排水构造物时综合考虑自然水系、农田水利灌溉及桥涵位置,及时有效地排除路基范围内的地表水与地下水,确保路基、路面稳定与行车安全。(2)公路排水不应与沿线农田水利设施发生冲突,同时注意减少公路排水对原有1水系环境的破坏。(3)路面排水按玳现期5年设计,路界内的坡面排水按重现期15年设计。2路面排水路面横向坡率为2%,路面水通过路面横坡散排至路堑边沟或路堤边坡。3路基排水路基排水系统由地表排水与地下排水组成,地表排水在填方段主要依靠两侧坡脚位置的路堤边沟,在挖方路段主要依靠坡脚处的路堑边沟将汇水排出路界。地下排水主要依靠纵向、横向或网状盲沟与渗沟将路基裂隙水与地下水拦截或排出,使路基处于干燥、稳定的使用状态。3.1地表排水(1)路堤边沟路堤边沟设于填方高度大于80Cm的路段,与路基两侧的桥涵进出水口或排水沟相连。路堤边沟采用矩形断面,尺寸为40CmX40cm(底宽义沟深),靠填方侧坡率1:1.5,外侧坡率为1:0.5o如与农田排灌沟渠发生冲突,应改移沟渠,并与排水沟或涵洞出水口顺接,以确保公路排水设施与当地农业灌溉设施畅通。(2)路堑边沟为消耗本项目中的弃方,本线部分段落左侧冲沟采取填平的方式,为排除填平区及其上而边坡的来水,需设置路堑边沟。路堑边沟采用C25混凝土,矩形断面,尺寸为40CmX40Cm(底宽X沟深)。路肩墙:墙高HV8m采用M7.5浆砌片石或C20片石碎,HN8m采用C20片石混凝土砌筑。路堤墙均采用C20片石混凝上砌筑。所用片石应匀质、不易风化、无裂隙且标号不低于MU30,石料规格应符合相关技术要求。片石混凝土中片石掺量不应超过总体积的20%。沿增长每隔1015m和与其它建筑物连接处应设置伸缩缝,在基底的地层变化处,应设置沉降缝。伸缩缝和沉降缝可合井设置,缝宽0.020.03m。缝内沿墙的内、外、顶三边填塞沥青麻絮或沥青木板,塞入深度不小于0.15m。沿墙高和墙长应设置泄水孔,按上下左右每隔23m交错布置。折线墙背的易积水处亦应设置。泄水孔采用直径0.10m的PVC管安装。域下一排泄水孔应高出地面0.3m,而在浸水地区的揩土墙应设置在常水位以上0.3m,并对设计洪水位+0.5m以下的填料采用透水性材料(如碎石)。为防止泄水孔堵塞,在泄水孔进水端回填1.Om厚碎石作为反滤层,外侧铺设渗水土工布,并在最低排泄水孔下部设置C15片石混凝土隔水层,不使积水渗入基底。当墙后渗水量较大或在集中水流处(如泉水等),为了减少动水压力对墙身的影响,应加密、加大泄水孔尺寸或增设纵横向地下排水设备(如渗水暗沟等)。其出水口下部应采取措施,防止水流冲空基础。挡墙基底倒坡应按设计要求设置,以保证墙体的稳定性。挡土墙基础应置于坚实的土基中或岩石上,土基中基础的埋深不小于1.0m,软岩中基础的埋深不小于0.6m,硬质岩中基础的埋深不小于0.3m。墙趾外襟边宽度要求详见挡墙标准断面设计图。(3)挡土墙与其他建筑物的连接临河浸水挡土墙的上下游端部与河岸连接要圆顺,挡墙基础可能受到冲刷的路段对河床进行铺砌。路肩挡土墙与路堤衔接时,在墙头设置锥坡,挡墙埋入锥坡中0.75米。一般情况下,沿路堤横断面方向与路堤设计边坡坡度相同;顺路线方向,椎坡边坡统一为1:1.0。当涵洞与挡墙相交时,本段挡墙墙身与洞口起砌筑,只是在墙身上预留洞口;在涵洞净跨径范围内做钢筋混凝土盖板过梁,使墙身成为整体;伸缩健或沉降缝应避开涵洞设置。路肩墙施工时,应预埋防撞护栏浇筑的连接钢筋,详见交通安全设施图纸。本道路的路面结构中宜采用强度高、刚度大、水稳性好、抗疲劳的半刚性基层与底基层,其各结构层厚度应经过力学计算确定。(3)路基:路基按其填挖值与上路床土石类型可分为填土路基、浅填浅挖路基与石质挖方路基三类。路基在成型后必须始终处于干燥或中湿状态,考虑到当地多雨潮湿等气候与地质特性,应在浅填浅挖路基中回填一定厚度的透水性材料,对于石质挖方路基,其超挖部分必须采用具一定承载能力的透水性材料(禁用细粒土)找平并填隙、碾压密实,路基成型后的回弹模量值Eo58Mpa0(4)路面结构设计:路面结构组合采用利用GOOdPaVe软件进行设计。路面设计采用验算沥青混合料层永久变形、无机结合料层疲劳开裂、贯入强度、路面低温开裂指数等指标作为控制指标,路面设计年限8年。2设计参数2.1设计标准(1)公路自然区划:V2区:(2)标准轴载:双轮组单轴载IOoKN为标准轴载,以BZ乙100表示;(3)沥青路面设计年限:8年;<4)设计交通荷载等级:轻;(5)设计使用年限内设计车道大型客车和货车交通量<4.0XIO6辆:(6)目标可靠度70%,目标可靠指标B=0.52。2.2设计要点(1)提高沥青面层低温抗滑防冻与高温抗车辙性能及耐疲劳性能以适应温度与荷载要求;(2)加强路面的防排水能力,减少行车水雾并避免雨水进入结构层内部造成的早期水损害;<3)基层结构应具足够的早期与后期强度承受重载与累计交通作用;(4)设置适当厚度的型层用于保护土基在施工期不受早期破坏并改善路基的后期工作条件。八、取土、弃土设计说明1路基土石方调运本项目土石方调运尽量考虑在经济运距内实现,调运后不足土石方则采取远距离调运,调运后有多余土石方则设置弃土场,弃土场顶面可以作为停车休闲服务区。由于地勘时不可能对沿线土石比例调查得完全正确,故实际施工中的土石比例应根据实际情况由监理、设计及业主等现场确定。鉴于山区公路施工中存在诸多不确定影响因素的情况,建议施工单位在施工过程中根据实际情况对合同段内的土石方调运进行合理优化调整,以保证工程建设的顺利完成。2路基填料的来源本路段地表主要为第四系粉质粘土、人工填上覆盖,局部段落基岩出露,主要为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)砂岩及泥岩,地层出露岩性主耍为泥岩夹砂岩层,表层覆盖土厚0.00.5m厚,清表后的土和泥岩夹砂岩层是很好的路基填料。3路基弃方的布置本项目总弃方约8万立方米,弃土场由地方政府现场指定。弃土场弃土后应压实碾平,可作为建筑场地、停车服务区或绿化用地。4环保及节约用地措施在路线选线时,按照可持续发展原则,尽最大可能地少占耕地。设计弃土方案时,充分考虑了节约用地原则,弃上场原则上不占良田、池塘等农用设施,选择在不宜耕作的冲谷中。尽量避免对周围环境的破坏,维持生态平衡。弃土场施工前应清除表土临时堆放,待弃土场形成后,回填至顶面恢且植被或植树造林,并增加弃土场的稔定性。九、路面设计说明1路面结构层的设计原则(1)面层:根据服务等级、荷载与气候条件以及行驶性能与模式,采用沥青混凝上路面。(2)基层与底基层:考虑到交通荷载情况、当地材料供给状况以及路面基层施工经验,在带温润气候,冬暖春早、雨量充沛、夜雨多、空气湿度大,云雾多、日照偏少的特点。冬季最冷月平均气温在零度以上,夏季高温多雨(雨热同期),四季分明,冬季温和湿润,冬夏风向有明显变化,降水季节变化小,这些都对生产、生活产生了有利的影响,但同时降雨量过多也会对独立工矿区内原本就已开裂、破损的房屋产生不利影响。工程区地下水主要为第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水。线路走廊区内零星分布第四系松散层,出露地层为侏罗系中统沙溪庙组。岩性以粉砂质泥岩、砂岩为主。调杳区地下水主要为松散层孔隙潜水和基岩裂隙水,总体上水生贫乏。水对混凝上及钢结构腐蚀性为微具腐蚀性。蒿大路途经区域由于二叠系长兴组石灰岩溶发育,汗水丰富,矿井开采后,地表水通过岩溶裂缝和采动裂缝渗透到井下,地下水水力联系畅通,使远离开采边界的地表井、泉干枯、溪水断流,钻孔中地下水位下降,如三汇一矿+170米水平西主石门在该层中掘进,发生了较为严重的溶岩突水,最大突水量1280m3h,造成地下水位下降和地表水严重渗透。矿区属中低山地形,亚热带湿润气候,四季分明,无霜期276天。2.4路面材料(1)沥青:用于沥青路面上、下面层的70号道路石油沥青为A级,面层沥青路面中一层宜选用SBS聚合物改性沥青,以上沥青均需外购。(2)磨耗层碎石本项目的所需的磨耗层碎石,可以通过料场进行购买。主要用在路面磨耗层中作粗骨料。(3)石灰岩碎石用于沥青路面下面层、联结层和路面基层、底基层。由于项目沿线有石灰岩,可就近开采或购买。(4)砂细砂:项目周边石场购买。中、粗砂材料:项目周边石场购买。(5)水泥合川有采用旋窑法生产的大型水泥厂,质量稔定,产量大,供货方便。2. 5旧路利用情况旧路为农村公路单车道公路,弯多且急,纵坡大,路面为水泥混凝土路面,路面凹凸不平,破损较严重:在升级改造过程中,对旧路线形进行了优化调整,对旧路进行了挖填改造,2.3沿线自然条件2.3.1地形地貌合川区蒿大路路线区域位于重庆平型岭谷区华菱山复式背斜褶断带,四面环山,形如盆状,带来了光、热、水、气的再分配,从而产生土壤、植被和农业生产的地域差异表现,形成了合川区较为丰富的生物资源和以立体农业为代表的独具特色的农业产业。三汇镇地势东北西三面高,南部底,三汇镇雨台山,海拔高度为1284米,空气清新、气候适宜,年平均温度24度,具备布局发展避野休闲等特色旅游产业的基础。测区位于四川盆地的东南部,属于中褶皱区。测区地貌的发育受构造和岩性控制明显,安成因类型及形态分为侵蚀堆积地形、剥蚀地貌。测区以丘陵地形为主,总体地形起伏较大。本项目区覆盖层均较薄,道路沿线植被均较为茂盛,植物主要以农作物、乔木、灌木为主。场地位于新华熨构造体系中合川向斜北东翼近轴部地段,岩层呈单斜产出,岩层产状近水平,区内路线经过区构造带断裂不发育,主要以褶皱为主。拟建公路沿线不良地质主要以粉砂质泥岩易风化碎落、差异风化。岩质边坡岩性主要涉及砂岩及粉砂质泥岩,基本以较软岩为主,硬质岩边坡相对较少。图2-1项目区地貌图2.3.2水文气象蒿大路途经区域由于二桎系长兴组石灰岩溶发育,汗水丰富,矿井开采后,地表水通过岩溶裂缝和采动裂缝渗透到井下,地下水水力联系畅通,使远离开采边界的地表井、泉干枯、溪水断流,钻孔中地下水位下降,如三汇一矿+170米水平西主石门在该层中掘进,发生了较为严重的溶岩突水,最大突水量1280m3h,造成地下水位下降和地表水严重渗透。矿区屈中低山地形,亚热带湿润气候,四季分明,无霜期276天。合川区境内有三条江(即嘉陵江、涪江、渠江)均属长江水系嘉陵江干流水域。属亚热(2)根据全线路基填土高度、地下水位和填筑材料情况,本工程路基属于中湿类型,为保证路基的强度和稳定性,要求上基顶面的回弹模量值E0258Mpa.(3)路基顶面和路表验收弯沉值路基顶面验收弯沉值LG=373.5(0.01mm)路表验收弯沉值L=31.2(0.Olmn)表8-2沥青混合料层容许永久变形量基必类型沥青混合料层容许永久变形量(nm)无机结合料稳定类基层、水泥混凝土基层和底基层为无机结合料稳定类的沥青混合料基层20衰8-3抗滑技术要求年平均降雨量(n)交工检测指标值横向力系数SFqr构造深度TD"(mm)>1000254>0.553路面结构组合设计由于旧路面是按村道硬化方式修建的,在土基上面直接加铺水泥混凝土,厚度约在20Cm左右,且旧路面标高随地形变化而变,纵面凹凸起伏较大。故不考虑旧路面的作为新路面结构,就地破碎后作为片石,或将旧路面碎石化处理作为碎石垫层。参照重庆地区常用的路面结构形式,确定路面结构分别如下。陡坡段路面结构(H=30.6cm)4cmAC13沥青混凝土5cmAC-16沥青混凝土0.6cm厚ES-2稀浆封层22Cm水泥稳定级配碎石(R7d35Mpa)一般路段路面结构(H=25.6cm)5cmAC13沥青混凝土0.6cm厚ES-2稀浆封层22Cm水泥稳定级配碎石(R7d235Mpa)使新建公路难以利用既有路面;在施工过程中,大量的装车运输材料,将会进行一步破坏既有路面:故本次设计不考虑利用旧路路面结构,但尽量利用原有路基。2.6 现状交通量及荷裳(1)交通量本项目交通组成主要是沿线居民、游客的出行及物资运输的车辆。该特点对本项目的影响主要在于:车流组成主要以1类车。根据预测交通量及交通组成确定路面设计所需要的车辆组成比例,计算设计年限内个车道上累计当量轴次,确定交通等级,计算确定的路面结构层厚度。2.7 路况参数路面类型:沥青混凝上路面:设计基准期:8年:年增长率:6.5%;初始年大型客车和货车双向年平均日交通量(辆/日)500。设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量(辆)511464»交通等级:轻交通等级。全路段交通流量基本一致,故所有主线路面均采用同一结构层。2.8 材料计算参数、路面结构验算指标以及验收弯沉(1)各路面结构材料计算参数层位结构层材料名称厚度(mm)模量(MPa)泊松比无机结合料稳定类材料弯拉强度(MPa)沥青混合料车辙试验永久变形量(Inm)1细粒式沥青混凝土40110000.25202中粒式沥青混凝土50120000.25203水泥稳定碎石230180000.253.5204新建路基400.4注:水泥稳定碎石类的模量为1.6MPa弯拉强度下的弹性模量乘以结构层模量调整系数0.5;沥青混合料的模量为20C条件下动态压缩模量;本项目路基标准状态下回弹模:取40MPa,回弹模量湿度调整系数KS取1.46,干湿与冻融循环作用折减系数Kn取1.OO0«4.2-1透层沥青技术要求技术指标单位技术要求电荷类型阳离子(+)1.18mm筛上剩余量%<0.1标准粘度C25.3S820恩格拉粘度E251-6贮存稳定性CH5<5低温贮存稳定性(-5匕)外观无粗颗粒或结块常温贮存稳定性5d%5Id1与石料的粘附性费漫面积22/3蒸发残留物性质蒸发残留物含量%250(25C)针入度0.1mm50300(15*C)延度cm>40溶解度(三氯乙烯)%>97.5注:乳液粘度测定方法可任选其一。4.3封层(乳化沥青稀浆封层)稀浆封层厚度为6mm,故本次设计采用ES-2型乳化沥青稀浆封层。其矿料级配如下:*4.3.1封层沥青技术要求箭孔尺寸(mm)不同类型通过各筛孔的百分率(%)稀浆封层ES-I型ES-2型ES-3型9.51001004.7510095-10070-902.3690700659045701.1860-9045-7028-500.64065305019340.32542183012-250.15153010-217780.0751020575515一层的适宜厚度(InnI)2.5-3478-10稀浆封层和微表处的混合料中乳化沥青及改性乳化沥青的用量应通过配合比设计确定。混合料的质量应符合表4.3-2的技术要求。4材料要求4.1基层(水泥稳定级配碎石)水泥:可用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥,强度等级为32.5级。不得使用快硬早强水泥和已受潮变质的水泥,水泥的初凝时间应长于3h,终凝时间宜在6h以上,因气候原因水泥终凝时间不能满足生产需要时,应掺加缓凝剂,水泥及必要的外掺剂的物理性能及化学成分必须符合现行国家标准的相应规定。集料:用于水泥稳定的粗集料采用就近的卵石或石灰岩轧制而成,碎石的压碎值W30%,最大粒径不超过31.5mm(基层)、37.5Inm(底基层):细集料宜采用碎石加工过程中产生的石屑或天然砂,有机质含量不超过2%,集科级配应满足下表要求:*4.1-1MJB集料粒组成范Bl层位通过下列方孔筛(mm)的质量百分率()液限(%)型性指数(%)37.531.5199.54.752.360.60.075基层10068-8638-58283316288750-3<28<9底基层10093-10068-8638-5828-3316-288-1503<28<9基层、底基层级配碎石的CBR值应符合下表规定;»4.1-2基膜粒料皴配碎石(BR值结构层公路等级重交通中等交通、轻交通基层二线及以下二级公路2140>120底基层二级及以下二级公路>80260水:凡饮用水均可使用。强度:基层混合料的7d浸水无侧限