绵阳市永安镇进银堂至九顶山公路工程
施工图设计说明
一、概述
1.1、道路地理位置
绵阳市永安镇进银堂至九顶山公路工程永安镇西北面。九顶山绿化景观丰富,环境优美,旅游资源丰富。借助先天的地理优势,项目最大化的利用原山生态,随着山势起伏规划布局,真正体现了处处景观的优越环境。
本次设计道路沿线主要为山区,工程沿线不涉及自然保护区、风景名胜区、重点文物古迹和珍稀古树等破坏,项目无重大的环境制约因素存在。本工程用地不占用基本农田,用地规模适当,符合集约和合理利用土地原则。该道路是从进银堂上下九顶山的主要交通,同时对促进当地社会经济、文化、卫生、交通等事业的发展有重要的作用。
1.2、设计依据
(1)《委托设计说明书》
(2)设计范围1:1000地形图
1.3、技术规范
1) 交公路发[2007]358号《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》;
2) 《工程建设标准强制性条文》 (公路工程部分);
3) JTGB01-2003《公路工程技术标准》;
4) JTG D20-2006《公路路线设计规范》;
5) JTG B04-2010《公路环境保护设计规范》
6) JTG D30-2006《公路路基设计规范》;
7) JTG D50-2006《公路沥青路面设计规范》;
8) JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》;
9) JTG D81—2006《公路交通安全设施设计规范》 ;
10) JTG/T D81—2006《公路交通安全设施设计细则》 ;
11) GB5768—2009《道路交通标志和标线》;
12) JTG C20-2011《公路工程地质勘察规范》;
13) JTG C10-2007《公路勘测规范》;
14) JTG C30-2003《公路工程水文勘测设计规范》;
15) JTG D60-2004《公路桥涵设计通用规范》;
16) JTG D61-2005《公路圬工桥涵设计规范》;
17) JTGD62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
18) JTG D63-2007《公路桥涵地基与基础设计规范》;
19) JTJ004-89《公路工程抗震设计规范》;
20) 《关于进一步规范农村公路建设标准和审批程序的通知》;
21) 交公路发[2004]372号《农村公路建设指导意见》及其附件《农村公路建设暂行技术要求》
22) 现行其他相关规范;
1.4、主要技术指标
(1)道路类别:等外道路
(2)设计车速:15公里/小时
(3)路面结构设计使用年限:6年
(4)路面类型:沥青混凝土面层
(5)标准轴载:BZZ-100
(6)自然分区:公路自然区划V2区
(7)坐标系统:坐标系和高程系为建设单位提供坐标系和高程系。
1.5、工程施工及验收标准:
(1)《公路沥青混凝土路面养护技术规范》JTJ073.2-2001
(2)《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004
(3)《公路水泥混凝土路面养护技术规范》JTJ073.1-2001
(4)《沥青路面施工及验收规范》GB50092-96
(5)《公路改性沥青路面施工技术规范》JTJ036-98
(6)《乳化沥青路面施工及验收规程》CJJ42-91
(7)《热拌再生沥青混合料路面施工及验收规程》CJJ43-91
二、道路现状评价
项目所处范围内,全线原有旧路2.5-5.0米宽度不等的土路。由于受当地雨雪等气候条件的影响,路基松动,碎卵石路面产生不均匀沉降,旧路已出现大面积破坏,坑槽深处达20-30cm;严重制约当地经济发展,居民出行、车辆通行非常困难。当地居民反应强烈。为加快当地经济建设,对该道路的改建刻不容缓。项目建成后,为该区域内居住人群提供良好出行条件。因此,为了加快永安镇基础设施建设步伐,改善永安镇的投资环境,提高居民交通出行效率,本项目的实施势在必行。
三、工程概况
3.1、工程地点、范围及规模
本次设计绵阳市永安镇进银堂至九顶山公路起点坐标为X=3507345.072,Y=444632.081;止点坐标为X=3508352.919,Y=445344.835,设计总长为2334.741米,道路路基宽4.5米。
3.2、主要设计内容
本工程的主要设计内容为:道路工程部分的平、纵、横、道路结构设计,挡防设计。
四、 工程设计
4.1 技术标准与设计技术指标
4.1.1、设计车速
设计车速确定原则:道路设计车速由道路等级、道路所在的城市、道路用地布局确定。本次设计的道路均采用等外道路标准。
结合用地布局规划,根据设计道路沿线经过的耕地、居住等不同的用地情况,设计道路的设计车速如下: 15公里/小时。
4.1.2、荷载标准
道路路面结构计算荷载:BZZ-100型标准车
人群荷载:3.5kN/㎡
4.1.3、路面结构设计使用年限:6年
4.1.4、抗震标准:按地震基本烈度7度设防,地震动峰值加速度0.10g
4.2、平面设计
(1)平面线形以现状已有道路路基进行设计,对原有道路线型优化,局部去弯取直。道路路基宽度为4.5m。
(3)由于道路路基基本形成,本次设计的道路,全长2334.741m,设平曲线68处平曲线,由于路线所处地形高差大,坡度陡,设置回头曲线半径最小10m,半径最大500m。
4.3、纵断面设计
由于该项目为了减少工程投资及最小破坏道路周边环境,根据建设单位意见主要利用原有土路基布线,以保证行车安全、舒适。道路纵向拉坡设计在原道路纵坡的基础上,结合沿线地形排水要求、地下管线敷设、地质、水文,使道路纵坡最大限度贴近原土路地面。
道路纵坡为了尽量贴近原地面,局部位置纵坡过大。道路建成后应注意行车安全。
4.4、横断面设计
本项目按等外道路的标准,设计速度15km/h,根据根据交路农建函(2011)251号《关于进一步规范农村公路建设标准和审批程序的通知》及业主的要求,并结合本项目交通运输的实际情况,路基设计宽度4.5m,路面宽度3.5m,路肩宽度:2×0.5m硬路肩。并按要求每200~300m设置一道错车道,其加宽后的路基宽度不小于6.5m,设计标高为路面中线标高。
4.5、超高加宽设计
圆曲线半径小于150m时,应在曲线上设置超高。路基超高绕公路中线旋转,其超高过渡段设在缓和曲线内,按线性过渡,超高横坡度、超高渐变率均按规范要求进行。
圆曲线半径等于或小于250m的曲线,在圆曲线内侧设置加宽。加宽值按路线设计规范双车道第1类加宽值进行加宽,单车道时按其一半值进行加宽。本项目为整治改造项目,路线基本沿老线拟合,因此,局部路段平纵指标较低, 全线半径小于150米的平曲线均设置超高,最大超高6%,硬路肩随行车道一起超高;超高渐变段长度一般不小于15米;超高渐变率1/100。
4.5.1.有缓和曲线交点的超高过渡
平曲线超高渐变原则上由直缓点开始、至缓圆点完成,特殊情况下当缓和曲线较长时,从缓和曲线上不设置超高的曲率半径处开始;当缓和曲线较短,也从直线段上开始,直缓点处横坡不大于2%。当缓和曲线较短,而且缓和曲线起(止)点通其他曲线相接时,则超高缓和曲线止点延伸进入圆曲线。
4.5.2.无缓和曲线交点的超高过渡
对于未设置缓和曲线的交点。在直线段上进行超高加宽过渡,但当直线段长度不足时(或没有直线段时),将过渡段伸入圆曲线内;当圆曲线长度也较短时伸入长度以不超过曲中QZ点为限。
4.6、路基设计
4.6.1路堑设计
本项目路堑边坡坡度是根据《公路路基设计规范》、原路边坡、自然边坡和地质调查资料等综合确定。确定合适的边坡坡度对工程影响极大,一方面为了确保路堑边坡的稳定,其坡度不宜过陡;另一方面坡度过缓又会极大地增加挖方数量,提高工程造价,过多地破坏原地表植被,不利于生态保护;还有部分原路已经稳定的边坡按原边坡坡率放坡。根据本项目沿线的地质、土质及岩体情况,确定一般情况下的挖方边坡坡率见表1、表2:
表1 路堑边坡坡率表(土质边坡)
土的类别 |
密实(风化)程度 |
边坡坡率 |
碎石土 |
胶结和密实 |
1∶0.5~1∶0.75 |
中 密 |
1:1 |
表2 路堑边坡坡率表(岩质边坡)
边坡岩体类型 |
风化程度 |
边坡坡率 |
H<8m |
8m≤H<20m |
Ⅰ类 |
未风化、微风化 |
1∶0.1~1∶0.3 |
1∶0.1~1∶0.3 |
弱风化 |
1∶0.1~1∶0.3 |
1∶0.3~1∶0.5 |
Ⅱ类 |
未风化、微风化 |
1∶0.1~1∶0.3 |
1∶0.3~1∶0.5 |
弱风化 |
1∶0.3~1∶0.5 |
1∶0.5~1∶0.75 |
Ⅲ类 |
未风化、微风化 |
1∶0.3~1∶0.5 |
|
弱风化 |
1∶0.5~1∶0.75 |
|
Ⅳ类 |
弱风化 |
1∶0.5~1∶1 |
|
强风化 |
1∶0.75~1∶1 |
|
4.6.2路堤设计
路堤填筑高度小于8.0m时,边坡坡率采用1:1.5;当填筑高度大于8.0m时,则在其高度8.0m处设置宽1.0m的边坡平台,边坡平台的上边坡坡率采用1:1.5,以下边坡坡率采用1:1.75。
由于本项目路基施工开挖出的土石方量较大,部分路段经过一些较低洼的地方,公路靠山体侧路堤边坡与山体将形成大量的低洼坑凼。因此,设计时考虑将低洼坑凼部分填平,在路基边缘设置边沟。超出路基填筑部分,应做成向公路中心倾斜的、坡度不小于2%的斜面,以利于排水。如此处理,一方面有利于路堤稳定,同时便于消化路基开挖产生的大量废方,并使道路整齐美观。
当填筑路段地面横坡陡于1:5时,应先行清除地表草皮及植物根茎,再开挖宽度不小于1.0m,并向内倾斜2%~4%的台阶以使填筑土和原状土紧密牢固结合,确保斜坡路堤的稳定。
旧路堤加宽时,应清除地基上的杂草,并沿旧路边坡挖成向内倾斜2%的台阶,台阶宽度不小于2.0m。
路基施工中应严格执行《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006)及有关施工技术规程。
土质路基压实采用重型击实标准,其压实度不小于表4-1要求:
土质路基压实度 表4-1
填挖类型 |
深度范围(cm) |
压实度(%) |
车行道 |
路基填方 |
0-80 |
92 |
80-150 |
91 |
>150 |
90 |
零填方或挖方 |
0-30 |
92 |
30-80 |
- |
车行道土基回弹模量不小于30Mpa。
4.7、特殊路基设计
4.7.1零填路基及土质路堑
路基填筑高度小于1.5米时,视为零填路基。为保证零填路基及土质路堑路床范围(即路面底以下80厘米范围)压实度不小于92%,当地基土强度和含水量符合规范要求时,可直接翻松分层压实,否则,应采取换填、翻松掺灰等方式进行处理。若为原路利用,一般对基底可不处理,直接压实填筑即可。
对于地下水较为丰富的季节性冻土的零填路段,其路床范围一律采用碎石或碎石材料填筑,并于路床顶面设置一层防渗土工布,同时,还应视地形情况酌情加深排水沟或于排水沟下增设纵向渗沟,以降低地下水位。
4.7.2斜坡路基设计
斜坡不均匀地基路段和路基加宽段,为防止路基不均匀而致使路面裂缝破坏,需对地基和路基进行特殊处理。
对加宽侧的填方路基边坡和斜坡,应挖土质台阶,土质台阶每阶宽度不小于2m,台阶顶面做成2%~4%的反向横坡,以保证新旧路基衔接稳定。
4.7.3半填半挖路基、填挖交界路基
半填半挖路基的填料应综合设计,当挖方区为土质时,应优先采用渗水性良好的材料填筑,同时对挖方区路床0.8m范围的土体进行超挖回填碾压,并在填挖交界处路床范围内铺设土工格栅;当挖方区为坚硬岩石时,宜采用砂砾石。
对旧路加宽路基,加宽侧填方宜采用填石堤,老路的路堤边坡必须挖台阶处理,台阶宽度不小于2m。如老路为挖方区,可不进行路床超挖。
纵向填挖交界处应设置过渡段,土质地段过渡段宜采用级配较好的砾类土、砂类土、碎石填筑,岩质地段过渡段可采用填石路堤。
五、路基防护
5.1路堤边坡防护
由于本项目等级为等外级公路,填方路基边坡防护不考虑作植物防护。
对斜坡陡峻地段及沿河路基,为避免斜坡延伸太远,一般采用护脚或挡土墙防护。当填方较小,但边坡伸出较远不易填筑时,设置护肩。
为减少新征占地,对填方边坡占地较宽时设置挡土墙,其它填方按放坡处理。对填方边坡占地较宽时设置挡墙,原路段边坡出现坍塌,轻微滑坡等路段设置护面挡墙。
护肩采用7.5号砂浆砌片石,护肩高度≤2米,内、外坡均直立,基底面以1:5坡度向内倾斜。护肩墙墙背填料宜采用渗水性强的砂性土、砂砾、碎(砾)石、粉煤灰等材料,严格夯实,其基础应置于基岩或坚实的土基内。护肩外襟边宽应视地层情况保证足够的襟边宽度。护坡采用7.5号砂浆砌片(卵)石,实体护坡底面设置10厘米厚的砂砾垫层。
5.2路堑边坡防护
路线沿线的路堑边坡以粘土和泥岩为主,在路堑边坡土质松散易风化的垮塌的段落设置路堑墙防护,考虑沿线植物自然恢复能力较强,其余路段不作坡面防护,以自然植被保护环境、防止水土流失。
5.3挡土墙设计
(一)、设计依据
本标准图依据交通部标准<<公路工程技术标准>>(JTG B01-2003)和<<公路路基设计规范>>(JTG D30-2004)。<<公路桥涵设计通用规范>>(JTG D60-2004)和<<公路圬工桥涵设计规范>>(JTG D61-2005)。
(二)、设计参数
(1)、设计荷载: 公路-II级
(2)、据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),该区地震动峰值加速度为0.15g,地震动反应谱特征周期为0.45S;对应地震基本烈度为VII度
(3)、墙背填料计算内摩擦角:路肩及路堤墙α=35°,路堑墙α=45°,墙背与填料间计算内摩擦角:1/2(浆砌片石);2/3(片石混凝土)。
(4)、挡土墙基底摩擦系数: f=0.4;
(5)、填料容重:γ=19kN/m3;墙身容重:γ=23kN/m3
(6)、挡土墙稳定系数:一般验算荷载抗滑动稳定系数:Kc≥1.3 抗倾覆稳定系数:K0≥1.3 地震验算荷载抗滑动稳定系数:Kc≥1.1 抗倾覆稳定系数:K0≥1.1
(三)、材料及构造
(1)、石料采用石质一致,不易风化,无裂缝,抗压强度不小于30MPa的片石,其规格应符合石料有关技术要求.
(2)、根据挡土墙的受力性能,挡墙高度H≤12米,采用M7.5号水泥砂浆砌30号片石,10号砂浆勾缝;挡墙高度H>12米,采用C15片石混凝土浇筑.
(3)、浸水挡墙材料应提高一级,采用M10号砂浆砌30号片石。非浸水路段仍采用M7.5号砂浆砌30号片石。按基底逆坡应符合设计要求,以保证墙身稳定.
(4)、墙趾前地面倾斜时,趾前应留有符合规范要求的足够的襟边宽度和埋深。基底应尽可能置于清除强风化层后的中,弱风化基岩内,其最小尺寸应按下表确定:
(5)、墙身在高出地面部分或常水位以上部分应分层设置泄水孔。泄水孔间距2至3米,上、下排交错布置,孔内预埋直径5.59cmPVC管,PVC管应伸出墙背15cm,其端部15cm用土工滤布包裹,最下面一排泄水孔出口应保证排水顺畅不得阻塞,在泄水孔进水口处设置粗颗粒材料(大粒径碎石或砾石)堆囊以利排水。路堑墙的泄水孔应高出路基边缘30cm;浸水挡土墙的最低一排泄水孔应高于常水位以上30cm。在最低一排泄水孔位置处应铺设一层机织防渗土工布隔离层,以防止基底受水浸蚀;
(6)、挡土墙墙背回填(最低一排泄水孔以上部分)及基坑回填(最低一排泄水孔以下部分)应严格按设计回填范围回填。墙背回填根据不同地段选用碎石或砂砾石材料回填。非浸水挡墙最低一排泄水孔以下基坑回填采用8%石灰土回填并要求夯实,以上的墙背回填采用片碎石或开山石渣等透水性材料回填等透水性好的填料并夯实;浸水挡墙则全部选用碎石或碎砾石透水性好的填料回填。墙趾基坑回填顶部1米采用铅丝笼包裹片石回填,其下采用片石或漂石回填。
(7)、挡土墙应根据地形及地质变化情况设置沉降缝,间距一般为10~15米,缝宽为2cm,沉降缝内用沥青麻絮沿墙内,外,顶三边填塞,填塞深度为15cm。
(8)、基底埋置深度应满足规范要求,一般情况下,地表下不小于1米;受冲刷时,应在冲刷线下不小于1米;冰冻地区,应埋置于冰冻线以下不小于0.25米。基底埋置深度根据现场开挖具体情况可作适当调整,基底承载力应视不同墙高不得小于挡土墙标准图表列要求值,否则基底应做特殊处理。
(9)、挡土墙端部可采用与锥坡相接,墙端应伸入路堤内不小于0.75m,锥坡坡率宜与路堤边坡一致。或挡土墙端部嵌入路基原地层的深度,土质地层不应小于1.5m;风化软质岩层不应小于1.0m;微风化岩层不应小于0.5m。
(四)、施工注意事项
(1)、施工前应做好地面排水工作,在松软地层或坡积层地段,基坑不得全段开挖,以免在挡土墙完工以前发生土体坍滑.而应采用跳槽开挖,分段砌筑的办法施工。
(2)、基坑开挖后,若发现地基与设计要求有出入,应按实际情况调整,改变挡土墙起止点位置或基底标高等。
(3)、挡土墙的底部,顶部和墙面外层,宜选用较整齐的大块石砌筑。
(4)、墙趾处的基坑在墙身砌筑一定高度后应及时回填夯实,并做成外倾斜坡,以免积水下渗,影响墙身的稳定。
(5)、严格按挤浆法施工,保证砂浆饱满。挡墙应错缝砌筑,砌体不应出现垂直通缝,避免通长的水平通缝。
(6)、墙背回填需待砂浆强度达到70%以上方可进行,墙背填料应符合要求,回填应逐层夯实.压实度不得小于95%,夯实时应注意勿使墙身受较大冲击影响。当墙后地面横坡陡于1:5时,应先挖台阶,然后再回填。
(7)、石料,水泥砂浆或水泥混凝土标号应符合设计要求.片石混凝土中的片石掺量不得超过总体积的25%。
(8)、挡土墙直接接路肩时,以保证挡土墙顶面宽度为50cm,应预留路面结构层厚度。
(9)、未尽事宜按公路工程相关技术标准执行。
六、路面工程
(一)结构形式
车道结构形式为:4厘米厚SBS改性沥青混凝土AC-13C上面层,乳化沥青PC-3路面粘层0.3-0.6L/m2, 6厘米厚中粒式沥青混凝土AC-20C下面层,6毫米厚改性乳化沥青稀浆封层,乳化沥青PC-2路面透层1-2 L/m2,20厘米厚5%水泥稳定碎石基层,20厘米厚级配砂砾石垫层,总厚度50厘米。
(二)材料要求及控制指标
1、级配砂砾石垫层
级配砂砾石垫层作为道路结构层底层,兼起排水及保护道路结构稳定的作用。砂砾石应具有一定级配。碎石最大粒径不宜大于37.5mm。石粒的集料压碎值不宜大于30%。施工时采用12T以上的三轮压路机碾压,分两层碾压,并在最佳含水量下碾压成形,压实度不小于96%(重型击实标准)。碎石级配范围应符合表5-1要求:
碎石级配范围 表5-1
筛孔尺寸(mm)(方孔筛) |
37.5 |
31.5 |
19 |
9.5 |
4.75 |
2.36 |
0.6 |
0.075 |
通过质量百分率(%) |
100 |
83-100 |
54-84 |
29-59 |
17-45 |
11-35 |
6-21 |
0-10 |
级配砂砾石垫层回弹模量不小于200MPa,液限小于28%。
垫层和基层施工中应严格执行《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)。
2、水泥稳定碎石基层
(1)水泥稳定碎石,水泥采用普通硅酸盐水泥,其物理性能和化学成分应符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的规定。
(2)材料要求:
集料:采用卵石加工成的碎石或砾石,石料最大粒径不超过37.5mm。压碎值不应大于30%。
水泥:普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可采用,但应选用初凝时间3h以上和终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥。不应使用快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。宜采用标号325或425的水泥。
(3)基层碎石集料级配范围应符合表5-3要求:
基层碎石集料级配范围 表5-3
层 位 |
通过方孔筛的质量百分率(%) |
37.5 |
31.5 |
19.0 |
9.50 |
4.75 |
2.36 |
0.6 |
0.075 |
基层 |
100 |
90~100 |
67~90 |
45~68 |
29~50 |
18~38 |
8~22 |
0~7 |
压实度根据重型击实标准检测应大于等于98%,7天无侧限抗压强度应≥3.5Mpa,回弹模量≥1500MPa。
3、沥青混凝土面层
(1)沥青的材料要求
A、 道路均采用重交通道路石油沥青AH-70。其技术指标见表5-3
交通道路石油AH-70沥青技术指标要求 表5-3
项目 |
单位 |
技术指标 |
测试方法 |
适用的气候分区 |
|
|
1-4 |
沥青路面使用性能气候分区 |
针入度 (25℃,5S,100g) |
|
0.1mm |
60-80 |
T 0604 |
针入度指数PI |
|
|
-1.5-+1.0 |
T 0604 |
延度15℃ |
不小于 |
Cm |
100 |
T 0605 |
软化点 |
|
℃ |
46 |
T 0606 |
密度(15℃) |
|
g/cm3 |
实测记录 |
T 0603 |
60℃动力粘度 |
不小于 |
Pa.s |
180 |
T 0620 |
10℃延度 |
不小于 |
Cm |
15 |
T 0605 |
15℃延度 |
不小于 |
Cm |
10 |
T 0605 |
含蜡量(蒸馏法) |
不大于 |
% |
2.2 |
T 0615 |
闪点 |
不小于 |
℃ |
260 |
T 0611 |
溶解度 |
不小于 |
% |
99.5 |
T 0607 |
质量变化 |
不小于 |
% |
±0.8 |
T 0604 |
残留针入度比25℃ |
不小于 |
% |
61 |
T 0605 |
残留延度(10℃) |
不小于 |
Cm |
6 |
T 0605 |
B、 道路透层油采用洒布型阴离子乳化沥青PA-2。其技术指标见表5-4
C、 道路粘层沥青采用阳离子型乳化沥青PC-3。其技术指标见表5-4
道路用乳化沥青技术要求 表5-4
项目 |
单位 |
技术指标 |
测试方法 |
测试方法 |
品种及代号 |
|
|
PA-2 |
PC-3 |
|
破乳速度 |
|
|
慢裂 |
快裂或中裂 |
T 0658 |
粒子电荷 |
|
|
阴离子(-) |
阳离子(+) |
T 0653 |
筛上残留物(1.18mm筛) |
不大于 |
% |
0.3 |
0.1 |
T 0652 |
粘度 |
恩格拉粘度计E25 |
|
|
1-6 |
1-6 |
T 0622 |
道路标准粘度计C25.3 |
|
S |
8-20 |
8-20 |
T 0621 |
蒸发残留物 |
残留分含量 |
不小于 |
% |
50 |
50 |
T 0651 |
溶解度 |
不小于 |
% |
97.5 |
98 |
T 0607 |
针入度 (25℃) |
|
0.1mm |
80-100 |
45-150 |
T 0604 |
延度(15℃) |
不小于 |
Cm |
80 |
40 |
T 0605 |
与粗集料的粘附性,裹附面积 |
不小于 |
|
2/3 |
2/3 |
T 0654 |
D、 改性沥青:道路上面层AC-13C和中面层AC-20C沥青混凝土均采用的是改性沥青。以重交通道路石油沥青AH-70作为基质沥青,建议使用热塑性丁苯橡胶SBS作为改性剂,施工时可视季节气候以及现场情况通过实验确定改性剂的种类。
(2)集料的材料要求
A、粗集料
AC-13沥青混凝土上面层采用新鲜、干净的灰岩轧制成的碎石,其它集料均采用坚硬、耐磨、抗冲击性好的轧制碎石,颗粒具有两个和两个以上破碎面的比例不得少于90%,形状接近立方体、洁净、干燥、无风化、无杂质,并具有足够的强度和耐磨耗性,其质量应符合表5-5的规定。
粗集料的技术要求 表5-5
技术指标 |
单位 |
上面层 |
下面层 |
测试方法 |
压碎值 |
不大于 |
% |
26 |
28 |
T 0316 |
洛杉矶磨耗损失 |
不大于 |
% |
28 |
30 |
T 0317 |
表观相对密度 |
不小于 |
|
2.6 |
2.5 |
T 0304 |
软石含量 |
不大于 |
% |
3 |
5 |
T 0320 |
坚固性 |
不大于 |
% |
12 |
12 |
T 0314 |
针片状颗粒含量(混合料) |
不大于 |
% |
15 |
18 |
T 0312 |
针片状粒径大于9.5mm |
不大于 |
% |
12 |
15 |
T 0312 |
针片状粒径小于于9.5mm |
不大于 |
% |
18 |
20 |
T 0312 |
吸水率 |
不大于 |
% |
2 |
3 |
T 0304 |
注;1、针片状含量试验以各级料分别评价其是否满足要求。
2、试验方法依据规范JTJ058-2000及JTJ052-2000。
B、细集料
细集料应采用洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当颗粒组成的优质天然砂或机制砂,应耐嵌挤,颗粒饱满、粉尘含量低,其技术指标应满足表5-6的要求。另外,机制砂的规格要求还应符合表5-7的要求。
细集料质量技术要求 表5-6
项目 |
单位 |
技术指标 |
试验方法 |
表观相对密度 |
不小于 |
g/cm3 |
2.5 |
T 0328 |
坚固性(>0.3mm部分) |
不小于 |
% |
12 |
T 0340 |
棱角性(流动时间) |
不小于 |
s |
30 |
T 0345 |
砂当量 |
不小于 |
% |
60 |
T 0334 |
含泥量(小于0.075mm的含量) |
不大于 |
% |
3 |
T 0333 |
亚甲蓝值 |
不大于 |
g/kg |
25 |
T 0349 |
机制砂的规格要求 表5-7
筛孔(方孔筛:mm) |
4.75 |
2.36 |
1.18 |
0.6 |
0.3 |
0.15 |
0.075 |
通过各筛孔的质量分百率(%) |
90-100 |
80-100 |
50-80 |
25-60 |
8-45 |
0-25 |
00-15 |
C、 填料
必须采用石灰石等碱性岩石磨细得到的矿粉,原石料中的泥土杂质必须除净。矿粉要求干燥、洁净,能从填料仓自由流出。填料中掺加拌和机除尘装置回收的粉尘用量不得超过填料总量的25%,掺有粉尘填料的塑性指数不得大于4%。矿粉必须贮放在室内,被雨淋湿的和已结块的矿粉不得使用。其质量应符合表5-8的要求。
矿粉质量技术要求 表5-8
项目 |
单位 |
技术指标 |
试验方法 |
表观密度 |
不小于 |
t/m3 |
2.5 |
T0352 |
含水量 |
不大于 |
% |
1 |
T 0103烘干法 |
颗粒范围 |
<0.6mm |
|
% |
100 |
T 0351 |
<0.15mm |
|
% |
90-100 |
T 0351 |
<0.075mm |
|
% |
75-100 |
T 0351 |
亲水系数 |
|
|
<1 |
T 0353 |
外观 |
|
|
无团粒结块 |
观察 |
塑性指数 |
|
% |
<4 |
T 0354 |
加热安定性 |
|
|
实测记录 |
T 0355 |
D、 抗剥落剂:采用液体抗剥落剂,建议掺入量(外掺比例)为0.4%。
E、 纤维稳定剂:道路上面层SMA沥青玛蹄脂中应掺入木质素纤维,用量不小于0.3%。
(3)沥青混凝土的要求
A、 AC-13C沥青混凝土
根据有关规范,沥青用量4.5-6.5%,推荐的AC-13C沥青混凝土的级配范围见表5-9:
B、 AC-13C沥青混凝土的级配范围 表5-9
结构层 |
通过下列筛孔(方孔筛mm)的质量百分率(%) |
16.0 |
13.2 |
9.5 |
4.75 |
2.36 |
1.18 |
0.6 |
0.3 |
0.15 |
0.075 |
AC-13 |
100 |
90-100 |
50-75 |
20-34 |
15-26 |
14-24 |
12-20 |
10-16 |
9-15 |
8-12 |
B、沥青混凝土AC-20C
根据有关规范,沥青用量4-6%,推荐的AC-20C混合料的级配范围见表5-11
AC-20C混合矿料级配范围 表5-11
规格 |
26.5 |
19 |
16 |
13.2 |
9.5 |
4.75 |
2.36 |
1.18 |
0.6 |
0.3 |
0.15 |
0.075 |
AC-20C |
100 |
95-
100 |
74-
92 |
62-
82 |
50-
72 |
38-
58 |
28-46 |
20-
34 |
15-
27 |
10-
20 |
6-14 |
4-6 |
C、沥青混合料配合比要求
沥青混合料配合比设计:应严格按照目标配合比、生产配合比、生产配合比验证,三个阶段确定混合料的配合比。矿料级配组成及混合料的各项性能指标应满足的技术指标见表5-12。
热拌沥青混合料马歇尔实验技术指标要求 表5-12
试验项目 |
技术要求 |
试验方法 |
马歇尔试件击实次数 (次) |
两面各击实75 |
马歇尔试验 |
空隙率VV (%) |
3-6 |
马歇尔试验 |
矿料间隙率VMA (%) |
沥青混凝土AC-13C |
14.5 |
马歇尔试验 |
沥青混凝土AC-20C |
14.5 |
马歇尔试验 |
沥青饱和度VFA(%) |
沥青混凝土AC-20C |
65-75 |
马歇尔试验 |
沥青混凝土AC-13C |
75-85 |
马歇尔试验 |
稳定度MS不小于 |
沥青混凝土AC-20C |
8 |
马歇尔试验 |
沥青混凝土AC-13C |
6 |
马歇尔试验 |
流值
(mm) |
沥青混凝土AC-20C |
2-4 |
马歇尔试验 |
沥青混凝土AC-13C |
- |
马歇尔试验 |
车辙试验动稳定度 (次/mm) |
沥青混凝土AC-20C |
不小于1000 |
T 0719 |
沥青混凝土AC-13C |
不小于3000 |
T 0719 |
浸水马歇尔残留稳定度(48h) (%) |
沥青混凝土AC-20C |
不小于80 |
T 0709 |
沥青混凝土AC-13C |
不小于80 |
T 0709 |
冻融劈裂试
验的残留强度强度比(%) |
沥青混凝土AC-20C |
不小于75 |
T 0729 |
沥青混凝土AC-13C |
不小于80 |
低温弯曲实验应变要求(με) |
沥青混凝土AC-20C |
不小于2000 |
T 0715 |
沥青混凝土AC-13C |
不小于2500 |
沥青与石料的粘附性 |
不低于4级 |
T0715 |
(4)沥青混凝土的拌制
采用厂制热拌。
(5)透层油、下封层以及粘层沥青
基层施工结束表面稍干即可喷洒透层油,洒布量0.6-0.9Kg/m2,采用沥青乳液一次喷洒成型,使其能透入其基层表面一定深度。在基层表面不得形成油膜,也不得漏洒。
透层沥青洒布后,应待其充分渗透,水分蒸发后方可铺筑下封层,时间不宜少于24小时。下封层矿料级配满足ES-2型,其指标要求满足表5-13,其沥青洒布量0.9-1.0Kg/m2,。其封层混合料应满足指标见表5-14。
封层矿料级配表 表5-13
级配类型 |
通过下列筛孔(方孔筛mm)的质量百分率(%) |
4.75 |
2.36 |
1.18 |
0.6 |
0.3 |
0.15 |
0.075 |
ES-2 |
90-100 |
65-90 |
45-70 |
30-50 |
18-30 |
10-21 |
5-15 |
封层混合料技术指标 表5-14
试验项目 |
微表处 |
标准(慢开放交通型) |
可拌合时间(25℃) 不小于(s) |
120 |
180 |
黏聚力试验 不小于(N.m)
30min(初凝时间)
60min(开放交通时间) |
1.2
2.0 |
|
负荷车轮黏附砂量 不大于(g/ m2) |
450 |
450 |
湿轮磨耗损失浸水1h不大于(g/ m2) |
540 |
800 |
浸水6d 不大于(g/ m2) |
800 |
|
轮辙变形试验的宽度变化率 |
5 |
|
粘层沥青其用量为0.4L/m2。
在加铺各层沥青混凝土前4-8小时,需在已铺筑的沥青结构层上喷洒粘层沥青。
(三)结构层检测
道路施工中,必须严格按照有关道路质量检验规范及试验规程对每一道工序进行检查验收后方可进入下一道工序施工。工程质量检查的内容、频度、质量标准应符合规范要求。
施工中发现异常情况,应及时向监理和主管部门反应,会同设计人员进行处理并追加试验检测后方可继续施工。
道路结构层施工的要求如下:
类别 |
结构类型 |
弯沉(0.01mm) |
20℃回弹模量(Mpa) |
机动车道 |
土基 |
310 |
30 |
级配砂砾石垫层 |
180 |
200 |
5%水泥稳定碎石基层 |
50 |
1500 |
AC-20C中粒式沥青混凝土 |
39 |
1000 |
AC-13C沥青混凝土 |
28 |
1400 |
七、涵洞工程
本项目新建涵洞4道,均为管径500mm的圆管涵。
1.桥涵设计荷载:城-B级。设计洪水频率:涵洞为1/25。涵洞宽度采用与路基同宽。
2.抗震设防烈度:根据国家质量技术监督局2001年发布《中国地震动参数区划图》GB18306-2001:本项目工程场地地震动峰值加速度为0.10g,地震动反应谱特征周期0.45s;对应抗震设防烈度为Ⅶ度。
3.涵洞施工注意事项
1)施工时应使端墙顶面纵坡与路线纵坡一致。
2)构造物基础施工时,如发现实际地质情况与设计不符,应及时上报有关单位进行处理。有关施工工艺及质量检查按照《公路工程桥涵施工技术规范》、《 公路工程质量检验评定标准》有关规定办理。
3)施工涵洞出口设置有挡墙的,施工时涵台台身和挡墙一起浇筑,不能影响挡墙的整体稳定性,挡墙尺寸及挡墙施工注意事项详见挡墙设计图。
4)其他未尽事宜,按交通部部标准《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50—2011)和《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)办理。
八、施工期环境保护及水土保持措施
1、加强施工队伍的监督与管理
应加强对各施工队伍的管理,施工单位有责任保护好施工场地周边环境,并做好防火、防盗、安全用电工作,确保施工安全。
2、加强施工围护和交通疏导工作。
在施工过程中如发现古遗址、古墓葬或者其它文物遗存,应立即停止施工,立即记录,不得移动和收藏,现场派专人护管,并将有关情况报告当地文物保护部门,施工单位不得擅自处理,待文物得到妥善处理后再恢复施工。
3、对临时堆土应加强覆盖,避免扬尘。
4、本项目为处于高山陡峭山区的特殊性,应加强施工围护,保证居民出行与施工机械安全。
八、安全施工
由于该路为山区道路项目,填挖深度大,施工中一定要按照相关规范要求作好支撑防护工作。而且该项目施工面积大,涉及相关部门多,施工单位须成立相关的安全责任部门,并制订相应的应急措施,以确保工程的顺利进行。
九、其他
未尽事宜详见相关规范。