庄浪县马家官路至卧龙乡三集村公路工程一阶段施工图设计 【总说明书】SⅠ-3
主要技术指标采用情况表
距要求,在竖曲线之间尽量不设短直坡段,使纵面线形连续,避免视觉上的突变,断坡等感觉。具体指标见
采用值 序号 1 2 3 4 5 6 项目 平均每公里纵坡变坡次数 最大纵坡 最小坡长 凸型竖曲线最小半径 凹形竖曲线最小半径 竖曲线占路线比例 单位 主线 次 %/处 m/处 m/处 m/处 % 4.666 6.459/1 73.4/1 880/1 905/1 38.386 支线 5.015 7.280/1 60.4/1 950/2 1290/1 42.293 1 2 3 4 5 平均每公里交点 圆曲线最小半径 圆曲线最大半径 最大直线长度 平曲线占路线比例 个 m/处 m m % 序号 项目 备注 下表
主要技术指标采用情况表 采用值 单位 主线 4.666 22.0/1 4000 336.926 38.690 支线 4.850 22.1/1 3000 434.926 45.24 备注 五、路基、路
(二)纵断面设计
面及排水
1、设计原则
(一)路基
(1)纵断面设计必须符合《公路工程技术标准》中有关纵断面设计的各项规定,如各级公路的最大纵坡,
1、一般路基设计原则及依据
符合排水要求的最小纵坡等。
根据沿线地形、地貌、地质、水文、气象等自然条件和环境保护的要求,依照部颁《公路工程技术标准》
(2)为保证汽车以一定的车速安全顺利地通过,纵坡应具有一定的平顺性;
(JTG B01-2014)、《公路路基设计规范》(JTG D030-2015)等规程规范,本着充分利用旧路资源,少占耕
(3)对沿线的自然条件,应作通盘研究,依据不同的具体情况分别处理,使公路畅通和稳定;
地、少拆迁,因地制宜、就地取材的原则,合理选择路基横断面形式和边坡坡率;并采用经济合理的排水工
(4)按路线起伏综合考虑农田水利方面的特殊要求;
程,防止各种不利因素对路基的危害,确保路基具有足够的强度和稳定性。
(5)在水文条件不良或地下水位很高的路段,应考虑适当的路基高度;
2、路基边坡设计
(6)在保证路基的强度和稳定的前提下,争取填挖平衡,节省土石方及其他工程量,降低工程造价;
路基设计标高采用行车道中线标高。
(7)考虑到今后公路改建时,尽量利用原有路面作为新路面的基层或面层的下层;
根据《公路路基设计规范》并结合黄土地区公路设计的经验:
(8)纵断面设计应与平面设计密切配合协调
(1)填方路基:根据《公路路基设计规范》填方边坡为:填土高度0~8m,采用1:1.5的坡率;
2、纵断面设计方案及主要指标采用情况
(2)挖方路基:挖方高度0~8m,采用1:0.5的坡率;挖方高度8~20m,采用1:0.75的坡率
本公路原有旧路纵面较好,可达到四级公路技术标准,路线纵面线形总体均衡平缓,平、纵面线形组合
(3)半填半挖:在地面横坡陡于1:5的斜坡上或旧路基(包括纵断面方向)修筑路堤时,路基底开挖
也较好。在竖曲线设计中尽量采用较大半径竖曲线,特别是凸形竖曲线半径尽量采用较大值,以满足行车视
成台阶状,台阶宽度不小于1m,并设3%的倒坡
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3、路基横断面布置
本公路采用四级公路标准建设,设计速度20km/h。 改建道路路段:
路基部分 根据建设单位意见及现场实地测量协商,建议路基宽度为7.0米,路面宽度6.5米, 两侧各0.25米的硬化路肩(6.5+2×0.25)。
路拱坡度:路面横坡为2.0%。 街道罩面路段:
轻、中等及重交通 根据实际情况,路基宽度为8.0/9.0米,路面宽度8.0/9.0米。 路拱坡度:路面横坡为2.0%。 4、路肩设计
本公路改建路段路肩采用C20混凝土硬化路肩,路肩应在路面垫层施工完成后浇筑。
注:1.表列压实度系按现行《公路土工试验规程》(JTG E40)重型击实试验所得最大干密实试验所得最大干
5、超高、加宽设计
按照现行《公路工程技术标准》的规定,当设计速度为20km/h时,路面路拱≤2%时,平曲线不设超高的最小半径为150m,对于小于150m的平曲线,均进行了平曲线超高设计;平曲线超高过渡在缓和段全长内进行,超高旋转方式采用现行《公路路线设计规范》规定的超高过渡方式,绕路基中线旋转。根据《公路路线设计
8、取、弃土原则
规范》的规定,二、三、四级公路当平曲线半径等于或小于250m时,设置平曲线加宽,平曲线加宽设置在曲
本公路主要为填方,路基填料尽量利用开挖的土方。取土按平均等厚度取,取土坑边坡不陡于1:1,靠
线内侧,本项目加宽值采用第一类加宽值。过渡方式采用线性比例过渡,过渡在缓和段全长范围内进行。
路基一侧不陡于1:1.5。本项目取土坑位于路线沿线K1+000右侧,应做到尽量不破坏沿线现有的生态环境。
6、桥涵台背路基处理
密度求得的压实度。
2. 当路基填料CBR值达不到表列要求时,可掺石灰或其他稳定材料处理。
3.当三、四级公路铺筑沥青混凝土和水泥混凝土路面时,其压实度应采用二级公路压实标准。 下路堤 特种、极重交通 1.9以下 上路堤 特种、极重交通 轻、中等及重交通 1.2~1.9 1.5以下 ≥92 ≥90 2 2 ≥94 / 3 / 0.8~1.5 ≥94 ≥94 3 3 下路床 特种、极重交通 0.3~1.2 ≥95 / 4 / 上路床 轻、中等及重交通 方面要考虑料源和经济性,另一方面要顾及填料的性质是否合适。
路基填料技术要求及压实标准
路面底面以下深度(m) 0~0.3 0.3~0.8 压实度(%) 填料最小承载比 (CBR)(%) 三、四级公路 5 3 二级公路 三、四级公路 二级公路 ≥95 ≥95 ≥94 ≥94 6 4 (二)路面
为减少桥台与路堤衔接处的工后差异沉降,增强地基承载力,防止桥头跳车,提高车辆行驶的舒适性,对
1、路面设计的原则和依据
桥梁、涵洞等构造物与路堤衔接处的桥头、涵背采用天然砂砾回填,并分层夯实。台后填土与路堤采用挖台阶结合方式,台阶宽度为120cm,并保持向内3%的坡度。顶部的填土压实度标准为96%。
7、路基填料技术要求及路基压实标准
抗车辙,低温抗开裂等多种功能的要求。通过路面弯沉值和拉应力计算,同时,结合沿线气候、水文、地质
路基填料以采用强度高、水稳性好、压缩性小、施工方便以及运距短的岩土材料为宜。在选择填料时,一
及筑路材料的分布情况,经过对路面技术分析,并综合考虑工程造价、施工条件以及当地气候、水文条件等
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本次路面设计根据规划要求及实地勘察,按照因地制宜、合理取材、方便施工、运输畅通、经久耐用、利于养护的原则进行设计。根据公路等级,并考虑到路面应具有平整、坚实、耐久、抗滑以及耐疲劳、高温
庄浪县马家官路至卧龙乡三集村公路工程一阶段施工图设计 【总说明书】SⅠ-3 多方面因素,选用经济合理、技术成熟的路面结构形式,努力提高路面使用质量和寿命。
沥青混凝土路面设计以单轴-双轮组荷载100KN为标准轴载,设计使用年限为6年。
沥青路面按部颁规范《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)规定的设计理论与方法设计,其它设计依据有《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)、《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)等。 2、路面结构型式
蜡含量(蒸馏法) 不大于 根据部颁《公路自然区划标准》和中华人民共和国公路自然区划图,本项目所在区域为甘东黄土山地区区,属公路二级区划的Ⅲ3区,路基处于中湿状态。
沥青砼路面具有表面平整、行车舒适、振动小、噪音低、适应变形能力强、维修施工简便等显著优点,在国内外得到广泛应用。结合国内路面结构,材料的新发展,以及参照当地当地公路的设计经验,路面结构方案为:
改建道路路段:
面层采用5cmAC-13细粒式沥青混凝土,基层采用20cm(3.5%)水泥稳定砂砾(抗压强度2.85MPa) 由于本公路原有旧路基层为20cm水泥稳定砂砾,故本次设计时未设置垫层。 街道罩面路段:
面层采用5cmAC-13细粒式沥青混凝土,基层采用20cm厚冷再生基层。 3、材料要求
(1)沥青 本公路路面沥青混合料采用道路石油沥青90号,透层采用普通乳化沥青,各项指标应符合下表规定。 石油沥青要求 指标 针入度(25℃,5s,100g) 适用的气候分区 单位 dmm 等级 1-1 1-2 沥青标号 90号 80~100 1-3 2-2 2-3 试验方法 T 0604 破乳速度 离子电荷 乳化沥青技术要求 品种及代号 试验项目 项 阳离子 目 喷洒用 PC-1 快裂 PC-2 慢裂 PC-3 快裂或 中裂 阴离子 喷洒用 PA-1 PA-2 PA-3 快裂 慢裂 快裂或 中裂 T 0658 T 0653 T 0652 试验方法 闪点 不小于 溶解度 不小于 密度(15℃) 质量变化 不大于 残留针入度比 不小于 残留延度(10℃) 不小于 残留延度(15℃) 不小于 针入度指数 PI A B A 软化点(R&B) 不小于 60℃动力粘度 不小于 10℃延度 不小于 15℃延度 不小于 ℃ Pa.s cm cm % ℃ % g/m3 % % cm cm B C A A B A、B C A B C A B C A B C 45 30 160 30 20 20 15 100 50 2.2 3.0 4.5 245 99.5 实测记录 ±0.8 57 54 50 8 6 20 T 0605 T 0605 T 0604 T 0611 T 0607 T 0603 T 0610 或 T 0609 T 0615 -1.5~+1.0 -1.8~+1.0 45 43 42 140 30 20 20 15 44 42 T 0604 T 0606 T 0620 T 0605 TFOT (或 RTFOT)后 注:1.试验方法按照现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052)规定的方法执行。用于仲裁试验求取 PI 时的 5 个温度的针入度关系的相关系数不得小于 0.997。
2.经建设单位同意,表中 PI 值、60℃动力粘度、10℃延度可作为选择性指标, 也可不作为施工质量检验指标。
3.老化试验以 TFOT 为准,也可以 RTFOT 代替。
阳离子(+) 阴离子(-) 0.1 筛上残留物(1.18mm筛) % 0.1 不大于 【甘肃睿达工程咨询有限责任公司】 - 8 -
庄浪县马家官路至卧龙乡三集村公路工程一阶段施工图设计 【总说明书】SⅠ-3 恩格拉粘度计E25 道路标准粘度计 粘度 C25.3 溶解度,不小于 蒸发 针溶度(25℃) 残留 延度(15℃), 物 不小于 s 2-10 1-6 1-6 8-20 50 2-10 1-6 1-6 8-20 50 T 0622 T 0621 T 0651 T 0607 粗集料应优先选用符合技术要求的碱性石料,并按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)规定的方法检验其与沥青的黏附性,不符合要求时可掺入占矿粉总量1~2%的水泥、干燥磨细消石灰做填料,或掺加抗剥离剂。其技术要求见下表:
沥青混合料用粗集料质量技术要求
2/3 — 2/3 — — 1 5 T 0654 T 0659 T 0657 指 标 石料压碎值 不大于 洛杉矶磨耗损失 不大于 T 0655 表观相对密度 不小于 吸水率 不大于 坚固性 不大于 注:1.粘度可选用恩格拉粘度计或沥青标准粘度计之一测定;
2.表中的破乳速度、与集料的粘附性、拌和试验的要求与所使用的石料品种有关,质量检查时应采用工程上实际的石料进行试验,仅进行乳化沥青产品质量评定时刻不要求此三项指标;
3.贮存稳定性根据施工实际情况选用试验时间,通常采用5d,乳液生产后能在当天使用时也可用1d的稳定性;
注:1.坚固性试验可根据需要进行;
4.当乳化沥青需要在低温冰冻条件下贮存或使用时,尚需按T 0656进行-5℃低温贮存稳定性试验,要求没有粗颗粒、不结块;
5.如果乳化沥青是将高浓度产品运到现场经稀释后使用时,表中的蒸发残留物等各项指标指稀释前乳化沥青的要求。
6.阳离子乳化沥青可适用于各种集料品种,阴离子乳化沥青适用于碱性石料。
(2)粗集料
沥青层用粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石、钢渣、矿渣等,但高速公路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣。粗集料必须由具有生产许可证的采石场生产或施工单位自行加工。粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙。当单一规格集料的质量指标达不到表中要求,而按照集料配比计算的质量指标符合要求时,工程上允许使
项 目 表观相对密度 不小于 2.对S14即3~5规格的粗集料,针片状颗粒含量可不予要求,<0.075mm含量可放宽到3%。 (3)细集料
细集料包括天然砂、机制砂和石屑,细集料必须由具有生产许可证的采石场生产。细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,细集料的洁净程度,天然砂以小于0.075mm含量的百分数表示,石屑和机制砂以砂当量(适用于0~4.75mm)或亚甲蓝值(适用于0~2.36mm或0~0.15mm)表示。其技术要求见下表:
沥青混合料用细集料质量要求
单位 高速公路、一级公路 其他等级公路 t/m 3用。对受热易变质的集料,宜采用经拌和机烘干后的集料进行检验。
10-25 8-20 50 50 10-25 8-20 50 50 残留分含量不小于 % % 97.5 dmm 50-200 50-300 45-150 cm 40 97.5 50-200 50-300 45-150 T 0604 40 T 0605 与粗集料的粘附性,裹附 面不小于 与粗、细粒式集料拌和试 验 单位 % % t/m % % % % % % % 3高速公路及一级公路 表面层 26 28 2.60 2.0 12 15 12 18 1 3 其他层次 28 30 2.50 3.0 12 18 15 20 1 5 其他等级公路 30 35 2.45 3.0 - 20 - - 1 5 试验方法 T 0316 T 0317 T 0304 T 0304 T 0314 水泥拌和试验的筛上剩余 % — 不大于 常温贮存稳定性: 1d 不大于 5d 不大于 % 1 5 针片状颗粒含量(混合料)不大于 其中粒径大于9.5mm 不大于 其中粒径小于9.5mm 不大于 水洗法<0.075mm颗粒含量 不大于 软石含量 不大于 T 0312 T 0310 T 0320 试验方法 T 0328 2.50 2.45 【甘肃睿达工程咨询有限责任公司】 - 9 -
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坚固性(>0.3mm部分) 不小于 含泥量(小于0.075mm的含量) 不大于 砂当量 不小于 亚甲蓝值 不大于 棱角性(流动时间) 不小于 注: 1.坚固性试验可根据需要进行。 (4)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,原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出,其技术要求见下表:
级配类型 沥青混合料用矿粉质量要求
项 目 单位 3% % % g/kg s 12 3 60 25 30 - 5 50 - - T 0340 T 0333 T 0334 T 0349 T 0345 2、水稳定性试验 浸水马歇尔残留稳定度比,大于(%) 冻融劈裂残留稳定比,大天(%) 3、低温弯曲试验(-10℃,50mm/min) 破坏应变,不小于(με) 4、室内渗水试验 渗水系数,不大于(mL/min) 120 T 0730 2000 T 0715 75 70 T 0709 T 0729 面层沥青混合料的矿料级配应符合下表的规定
通过各筛孔(mm)的质量百分率(%) 16.0 AC-13 100 13.2 9.5 4.75 38-68 2.36 24-50 1.18 15-38 0.6 10-28 0.3 7-20 0.15 5-15 0.075 4-8 高速公路、一级公路 2.50 1 100 90~100 75~100 其他等级公路 2.45 1 100 90~100 70~100 试验方法 T 0352 T 0103烘干法 90-100 68-85 表观相对密度 不小于 t/m 含水量 不大于 粒度范围 <0.6mm <0.15mm <0.075mm 外观 亲水系数 塑性指数 加热安定性 (5)混合料组成
% % % % 各层沥青混合料配合比设计应采用符合设计和施工规范的级配及沥青用量,并根据地区温度情况和实践经验,通过试验确定。
T 0351 (6)透层
T 0353 T 0354 喷洒后通过钻孔或挖掘确认透层油渗透入基层的深度不小于5mm,并能与基层联接成为一体。
T 0355 透层油的粘度通过调节稀释剂的用量或乳化沥青的浓度得到适宜的粘度,基质沥青的针入度通常宜不小于 100。透层用乳化沥青的蒸发残留物含量允许根据渗透情况适当调整,当使用成品乳化沥青时可通过稀释
沥青路面各类基层都必须喷洒透层油,沥青层必须在透层油完全渗透入基层后方可铺筑。气温低于 1O℃或大风、即将降雨时不得喷洒透层油。为增加各结构层的层间粘结,路面透层材料采用渗透性好的乳化沥青,
无团粒结块 <1 <4 实测记录 本项目面层采用AC-13;沥青混合料的配合比设计施工时必须根据地区温度情况和实践成功的经验,通过现场配合比试验及试拌试铺验证后执行。沥青混合料性能见下表:
沥青混合料的配合比要求
1、高温抗车辙试验(60℃) 动稳定度,大于(次/mm) 800 T 0719 AC-13 试验方法 乳化沥青 用途 规格 无机结合料基层 PC-3 PA-3 用量(L/m) 1.0~2.0 2得到要求的粘度。透层油的用量通过试洒确定,并符合下表要求。 沥青路面透层油的规格和用量表
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