洪家沟至大转弯道路改建工程--路基路面设计说明.docx
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1、1、设计依据1)部颁公路工程技术标准(JTGBol2014)2)部颁公路路线设计规范(JTG-D202017)3)部颁公路路基设计规范(JTGD3P2015)4)部颁公路排水设计规范(JTGTD332012)5)部颁公路路基施工技术规范(JTG/T 3610-2019)6)部颁公路沥青路面设计规范(JTGD502017)7)部颁公路沥青路面施工技术规范(JTGF4(2004)8)部颁公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)9)部颁公路路面基层施工技术细则(JTG/TF2P2015) 10)部颁公路桥梁抗震设计规范(JTG/T2231-01-2020)11部颁公路工程地质勘察规范(
2、JTG C20-2011)12)部颁公路土工试验规程(JTG 343d2020)13)部颁公路工程质量检验评定标准(JTG-F80/I-2017)14)部颁公路工程土工合成材料(JlTr92532018)15)部颁小交通量农村公路工程技术标准(JTG2111-2019)16)部颁小交通量农村公路工程设计规范(JTG T33ll2021)2、路基设计原则、路基横断面布置及加宽、超高方案-M第三篇路基路面设计说明根据沿线工程地质、水文地质条件,结合路基特点,对路基及排水防护进行综合设计。2.2路基横断面布置本项目作为洪家沟与永安镇场镇的连接道路,道路等级为四线(1类)公路,设计速度为15knVho
3、由于本项目终点处已规划建设矿泉水厂,根据业主要求并满足后期厂区运输车辆通行需求,便于相关产品的输出,增加产量,提供更多的就业岗位,从而提高居民的经济收入,确定车行道宽度采用3.25m,路基各部组成为:路基宽度为7.0m(设置护栏段路肩加宽0.25m):路幅型式为025m(土路肩)+325m(车行道)+3.25m(车行道)+0.25m(土路肩)。Kl+265Kl+365段由于条件限制(左侧为民房,右侧为厂房),根据业主要求按现状道路路基宽度。2.1路基设计原则路基工程设计坚持“不破坏就是最大的保护”原则,遵循因地制宜、就地取材、以防为主、防治结合、安全经济、造型美观、顺应自然、与环境景观相协调的
4、原则,采取有效的防治措施,防治路基病害和保证路基的稳定。3)填筑路堤的上方,不得使用淤泥、腐殖上,或含杂草、树根等以及含水饱和的湿上。所用填土应与旧路基相同最好,否则,宜选用透水性较好的土。填料应满足填料最小强度(CBR)、填料最大粒径和压实度的要求。4)填土过程中,应由路中向路边进行。可分段分层填筑,先填低洼地段,后填一般路段,须保持有定的路拱和横坡,随时防止雨水聚集,影响填方质量。5)填方必须根据路基设计断面分层填筑、分层压实。分层厚度,一般夯实不宜超过20Cmo路基填筑压实的宽度应不小于设计宽度,以便最后削整边坡。严禁边坡不足,进行帮宽贴坡。6)为使新、老土密结粘合,旧路帮宽必须挖成阶梯
5、以利分层搭接,当新填土方纵向划分若干路段施工时,亦应留有阶梯,以便逐层相互搭接进行压实3.2 一般挖方路基1)挖方边坡坡率,当HWIom时采用1:0.5:当HIOm时,下部Iom边坡坡率采用1:0.5,上部边坡坡率采用1:0.75,当一段路基边坡高度HIOm时在H=IOm处设1.5m宽边坡平台。陡坡地段的半填半挖路基,在挖方一侧宽度不足全幅路基宽时,应将路床深度内的原有土质部分挖除换填,以保证行车道内上基的均匀性。2)土方开挖应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏底开挖。3)开挖过程中,应采取措施保证边坡稳定。开挖至边坡线前应预留一定的宽度,预留的宽度应保证刷坡过程中设计边坡线外的土层不受扰动。
6、4)开挖至零填、路堑路床部分后,应尽快进行路床施工;如不能及时进行,宜在设计路床顶标高以上预留至少30cm后的保护层。5)应采取临时排水措施,保证施工作业面不积水。6)挖方路基路床顶面终止标高,应考虑因压实而产生的下沉量,其值通过试验确定。3.3 填石路基1)为便于消耗道路沿线开挖石方,根据实际情况并结合开挖出的岩石特性采用填石路基;2)用于填石路堤的石料必须符合公路路基施工技术规范(JTGzT3610-2019)的规定,I-H图2-1道路标准横断面设计图2.3 加宽设计本项目为设计速度15knh的双车道四级(I类)公路,当平曲线半径小于或等于250米时,均应在行车道内侧设置加宽。平曲线加宽在
7、条件允许路段按公路路线设计规范(JTGD2O-2O17)中第一类加宽值采用。2.4 超高设计本项目公路设计标准按设计速度l5knVh的四级(I类)公路进行设计,行车道路面横坡为2%。根据公路路线设计规范(JTGR20-2017)平曲线半径小于15Om的路段设置超高,最大超高值为8%,超高渐变率在1/1001/330范围内。3、路基设计3.1 一般填方路基1)填方边坡坡率采用1:1.5o对路堤高度HVOSm的低填、零填路基,应超挖至H=O8m高度后回填土并进行压实处理。2)填上前,必须将原地面上的杂草、树根、农作物残根、腐殖上、垃圾杂物全部清除,并应将路堤填筑范围内清理留下的坑、洞、墓穴填平,用
8、原地的土或砂质土回填,分层夯实至填筑高度。出现折线形变化,使路容显得不自然。可以通过放缓填挖方高度较小的路段边坡,逐渐过渡到最大填方高度的边坡坡率,把过渡区的转折点做成宽展的弧形,形成纵向的连续弧形坡面,如图所示:图3-2折线形坡脚线调整为抛物线形坡脚线(2)当一条与等高线平行布设的道路在挖方的过程中有时会出现挖去必要数量的.上方后仍有一小块突边留下。这时,在设计中考虑把它除去,以免在地形中出现不雅的外貌。同样,在设计一个位于坡地上的路堤时,也应使道路与地势高的一侧连接圆顺、平坦,而不要留下路堤凹坑,如图图3-3坡面整饰示意图3.8路基挡墙临河、用地条件困难路段设置挡土墙。挡墙墙身在地面线以上
9、部分须设置泄水孔,间距23米,上下左右交错设置,低排泄水孔高出地面或常水位以上30cm,泄水孔进口底部填筑30Cm厚的粘土:施工时,基坑开挖后,基底压实度须夯至95%以上,然后分层回填夯实碎石土,并应注意勿使墙身受到较大冲击,挡土墙基础埋深般不宜小于1m;基底承载力不小于设计值,当承载力不足时需进行换填处理:挡上墙基底纵、横向坡度不得大于5%,否则应做成台阶状,台阶的高宽膨胀岩石、易溶岩石、强风化石料、崩解性岩石、盐化岩石均不得用于路堤的填筑。3)路堤填料应采用压缩变形小、水稳性能好的渗水性材料,并应在坡面采用实体防护的措施保证砌稳定性。4)填石路基施工,要求每层松铺厚度、最大粒径和孔隙率要根
10、据填石中石块强度和所填部位而定。3.4 陡坡路堤地面自然横坡陡于1:5的路堤段,设计中结合地形、地质条件、边坡高度等进行综合考虑,路基填筑前将基底挖成台阶,台阶宽度不小于2m,台阶做成向内倾斜2%4%的反坡,并进行路堤稳定性分析。3.5 新旧路基交界段路基地面横坡为1:51:2.5的填方路段(包括纵断面方向):原地面必须先挖台阶,台阶宽度不小于2.0m。当基岩面上的覆盖层较薄时,应先清除覆盖层再挖台阶:当覆盖层较厚且稳定时,可予以保留。地面横坡陡于I:2.5的填方路基应经稳定性检算,若稳定性不满足规范要求时,应按陡坡路基工点设计。横向交界的挖方部分在现状道路路面结构层以下超挖80cm后碾压夯实
11、,压实度不小于95%;纵向交界处的挖方部分在路面结构层以下沿路线方向IOm范围内超挖,最大超挖深度0.8m。3.6 低填浅挖路基对于填方高度小于08m的一般低填、零填路段,对原地面进行开挖回填,对原地面进行开挖回填并碾压密实,路床基底压实度294%,路床压实度95%.对于般浅挖方路段,路床的压实度应95%.如路床潮湿,CBR最小压实度(%)填料最小承载比(CBR)上路床0-30955下路床30-80953上路堤80-150943下路堤150以下922零填和挖方0-30955零填和挖方30-80953注:表中压实度为采用公路土工试验规程玳型由实试验法求得的最大干密度的压实度。当一、四级公路铺筑沥
12、青混凝上和水泥混凝上路面时,应采用二级公路压实标注。10)沿线路方向每隔1015m结合墙高设置宽2cm的伸缩缝或沉降缝一道。缝内沿墙顶、内、外三边填塞深度不小于02m的沥青麻筋。11)墙背填土应采用透水性材料或设计规定的填料,严禁采用膨胀土、冻土、高液限粘土、腐植土、淤泥等不良填料。填料中不应含有机物、草皮、树根等杂物或生活垃圾,不同填料不应混填。墙背填土必须和挖填有效搭接,纵向连接必须设台阶。墙背填筑时,墙体强度不得低于设计强度的80%。墙背填筑,应分层填筑压实,每层表面平整.12)碾压机械压实回填时,般先鄢压后振动或先轻后重,并控制行驶速度,平碾和振动碾不宜超过2Kmb,苹角碾不宜超过3K
13、mh0每次碾压。机具应从两侧向中央进行,主轮应有看150mm以上。对有排水沟、电缆沟、挡土墙等结构区域进行回埴时,可以用小型机具或人工分层夯实。填料宜使用砂土、砂砾石、碎石等,不宜用黏土回填。在挡墙泄水孔附近应按设计做好滤水层或排水盲沟。13)施工中应防止出现翻浆或弹簧土现象,特别是雨季施工时,应集中力量分段回填碾压,还应加强临时排水设施,回填面应保持一定的流水坡度,避免积水。对于局部翻浆或弹簧士可以采取换填或翻松晾晒等方法处理。3.9特殊路基处理经地质踏勘,局部地区存在软匕均采用挖方内的石块(石方粒径不得大于30Cm)等透水性较好的路基填料进行地基浅层处理,其压实度不低于94%。1)软弱土层
14、位于斜坡地段或填土较高地段,经稳定性分析不满足要求时,全部挖除换,填碎、块石土;2)软弱土层位于地势平缓路段且厚度H1m,全部挖除,换填挖方内的石块。.3.10材料要求1)工格栅:土工格栅应沿主应力方向摊铺,两幅搭接宽度应大于30cm,要求双面焊接,节点纵横向不易分离,或采用长50CmU形钢钉锚固在土基中。土工格栅应摊铺平整,不打褶皱。上工格栅的质量应满足公路工程上工合成材料(JTb9253-2018)要求,设许采用双向宽带型,且在土石界面处设置30Cm厚的石屑整平层。当采用孔隙率作为压实质量的控制标准有困难时,填石路堤的压实质量也可以用压实沉降差进行控制。若采用压实沉降差进行控制,建议对压实
15、沉降差检测采用如下标准:压实沉降差为采用施工碾压时的重型振动压路机(181以上)按规定碾压参数(强振,24kmh速度)碾压两遍各测点的高程差。压实沉降差平均值应不大于5mm,标准差不大于3mm。填石路堤的质量控制:填石路堤的压实质量适宜采用施工参数(压实功率、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚等)与压实质量检测联合控制。填石路堤施工应采用大功率推土机与重型压实机具施工。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。在填石料表面填筑土、粉煤灰等其他材料时,填石料顶面应无明显孔隙、空洞。在其他填料填筑前,填石最后一层的铺筑层厚度不应大于400mm,过渡层碎石粒径应小于150m
16、m,其中小于0.05mm的细料含量不应小于30%。5、路基、路面排水设计5.1 设计原则根据全局规划,合理布局,少占农田,重视环境保护,防止水土流失和水源污染的原则,结合沿线地形、地质、水文、气象等条件以及桥涵设置等情况综合考虑,按照交通部公路路基设计规范(JTGD30-2015)、公路排水设计规范(JTGTD33-20的规定,路基排水设计采取防、排、疏结合,路基排水与路面排水、路基防护、地基处理等相互协调,形成较完善的排水系统。(1)路基排水设计流量计算采用10年的重现期内任意10分钟的最大降雨强度(mm)。(2)路面排水设计按3年的聿现期内任意连续10分钟的最大迳流厚度(mm)。(3)路基
17、路而排水设计应结合路线设计,在充分考虑沿线地形、水系、排灌系统的基础上,进行总体设计,使之形成统一完整的排水系统。4)在总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极采用新材料、新技术和新工艺。5.2 填石路堤利用挖方石料或土石混合料填筑路基时,当填料中石料(粒径大于40mm)含量超过70%时,应按填石路堤压实标准控制。填石路基不同强度的石料,应分别采用不同的填筑层厚和压实控制标准。填石路堤的压实质量标准宜用孔隙率作为控制指标,应符合下表的技术要求。表4-2硬质石料压实质量控制标准分区路面底面以下深度(m)撞铺出(mm)最大粒径(mm)压实干密度(kN/n?)孔隙率(%)上路堤0.80-1.501.
18、50600小于星厚2/3由试验确定25表4-3中硬石料压实质量控制标准分区路面底面以下深度(m)撞铺层(mm)最大粒径(mm)压实干密度(kN/n?)孔隙率(%)上路堤0.80-1.5022下路堤1.5024表4-4软质石料压实质量控制标准分区路面底面以下深度(m)摊铺层(mm)最大粒径(mm)压实干密度(kN)孔隙率(%)上路堤0.807.5020下路堤1.50400小于层厚由试验确定*22为保证填料均匀、密实、强度高和减少不均匀沉降,填石路堤要求分层填筑,分层压实。逐层填筑时,应安排好石料运输路线,专人指挥,按水平分层,先低后高、先两侧后中央卸料,并用大型推土机摊平。个别不平处应配合人工用
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