星空路南段施工设计说明.doc

道路施工图设计说明1 初步设计批复本项目根据业主意见进行方案施工图两阶段设计。业主对方案提出了口头意见。2 初步设计批复执行情况业主针对方案的主要意见为：1）已建星空路尽量利用。2）路面结构类型和现状星空路一致，采用橡胶沥青路面。3）增大星空路南段污水管径。4）三支渠桥梁跨径不能小于14.5米。施工图根据业主意见进行设计。3 采用的规范、规程和验收标准3.1设计依据1）道路规划红线；2）规划道路横断面及管综横断面；3）星空路已建段施工图及竣工图；4）地勘资料；5）地形图。3.2采用的设计规范、规程1）市政公用工程设计文件编制深度规定（2004.03）；2）城市道路设计规范（CJJ37-90）；3）公路路基设计规范（JTG D30-2004）；4）公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）；5）公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）；6）城市道路和建筑物无障碍设计规范（JGJ50-2001）；7）城市桥梁设计准则（CJJ11-93）；8）公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）；9）公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）；10）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）；11）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）。3.3采用的施工规范、规程和工程验收标准1）城镇道路施工与质量验收规范（CJJ12008）；2）公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）；3）公路路面基层施工技术规范（JTJ0342000）；4）公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）；5）北京市废胎胶粉沥青及混合料设计施工技术指南。4 设计概要4.1 工程范围、规模及主要工程内容星空路位于成都市双流老县城以东规划区，北起成大公路，中间与双楠大道相交，南至老川藏路，道路大致呈南北走向。根据业主要求，设计将星空路分为两段：双楠大道以北为星空路北段，双楠大道以南为星空路南段。星空路南段设计范围全长2569.27。其中0+0001+200，1+3001+800段为已建道路，道路路幅宽度为40.0m，断面组成为3.5（人行道）+4（慢车道）+2（侧分带）+21（快车道）+2（侧分带）+4（慢车道）+3.5（人行道）。40米红线外以种植绿化。已建段将予以拓宽改造。改造方式为保留车行道路面，其余部分按70断面予以加宽。本次设计内容包括道路、桥涵、排水、交通、电力、照明以及景观绿化工程。其中现有路灯及绿化需先迁移然后回迁予以利用。本图册内容为道路、涵洞，其他内容见相应图册。4.2. 主要技术标准1）道路等级：城市主干路II级；2）设计车速：60km/h；3）设计荷载：路面标准轴载 BZZ100KN；涵洞公路-级；4）交通等级：重型；5）路面类型及设计年限：沥青路面，15年。4.3 平纵线形设计要点4.3.1 平面设计要点道路平面严格以规划提供的中线及红线进行平面设计。已建星空路车行道予以保留，其余部分案70宽断面予以改建。道路坐标系为北京坐标系。4.3.2 纵断设计要点已建段维持现状道路高程不变，其余路段结合原地面高程、三支渠高程以及已建或已设计的相交道路如双楠大道、贸园街、航都大道、商学街、迎龙路、老川藏路的高程进行综合考虑确定。道路最大纵坡为1.13，最小纵坡为0.14（已建段），新建断最小纵坡为0.3。4.4横断面道路红线宽度为70m，断面划分如下：70m8.0m(景观人行道)+5.0m(慢车道)+3.0m(分隔带)+16.0(快车道) +6.0m(中分带) +16.0(快车道) +3.0m(分隔带)+5.0m(慢车道)+8.0m(景观人行道)路拱形式采用折线形路拱，为向外双面坡，横坡度为1.5%，景观人行道为向内单向坡，横坡度为2.0%。4.5 路基4.5.1 工程地质条件1）工程地质根据勘察成果表明，在钻探揭露的深度范围内，场地地层结构主要由岷江级阶地第四系上更新统（Q3）的冲洪积地层，具二元结构。上部主要为填筑土、种植土、中液限粘质土、细砂土等土层，下部为含土卵石层。现将各土层特征分述如下：种植土：灰褐色，松散。主要为粘性土组成，含有机质及植物根须，分布于场地地表，层厚0.701.00m。填筑土：暗灰色，主要为碎砖、卵石、粘性土、粉土等组成，分布于部份地段，层厚0.801.20m。中液限粘质土：褐黄、灰褐等色，湿，可塑硬塑状态。含铁锰质氧化物及其结核，切面光滑，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。道路场区内均有分布，层厚1.604.70m。细砂土：呈褐灰、灰色，很湿，松散。主要由长石、石英颗粒组成，仅分布于ZK83号钻孔地段，层厚0.80m。含土卵石：灰色，松散密实，饱和。主要由石英岩、石英砂岩、花岗岩等硬质岩卵粒物组成，呈亚圆圆状，磨圆度较好，分选性差，一般卵粒粒径2080mm，个别在120mm以上，部分花岗岩风化较严重，充填物以细砂、砾石为主。本次勘察该层未揭穿，根据N120动探测试，该层内未发现有软弱夹层。顶板埋深2.56.6m。2）地震烈度根据地质勘察报告，该工程位于龙门山断褶带与龙泉山断褶带所夹的成都拗隔盆地之内，相对较为稳定，其抗震设防烈度为7度，地震设计基本加速度为0.1g。3）各土层物理力学指标各土层物理力学指标 表1 指标土层状态或密实度天然重度(KN/m3)容许承载力基本值fao(MPa)压缩模量Es(MPa)变形模量E0(MPa)内聚力C(kPa)内摩擦角(o)基底与砼的摩擦系数最大干密度(g/cm3)最优含水量(%)种植土松散18.00.083.00.25填筑土松散18.00.083.00.25中液限粘质土可塑硬塑19.30.187.846.017.00.401.761.7812.914.3细砂土松散19.00.106.00.012.00.25含土卵石稍密22.00.2520.00.0250.54.5.2压实度及填料1）车行道土基的压实度及填料粒径要求见表2。 表2填挖类型路面底面以下深度(cm)压实度(重型)()填料最大粒径(cm)填料强度CBR(%)填方路基0309510830809510580以下93154零填及路堑路床030951083080951052）景观人行道路基填料及压实度要求见景观设计图。4.5.3 路基处理1）种植土及填筑土工程范围内表层种植土清除60cm，填筑土（含现状道路红线外，新建车行道范围内绿化土）全部清除，需回填时用天然砂跞石回填。2）沟渠淤泥处理沟渠淤泥厚度较薄，全部清除换填天然砂砾石。3）路床由于天然路基强度回弹模量达不到30MPa，故在全线低填浅挖路段路床顶以下60cm范围内换填天然砂砾石。4）现状侧分带全部清除现状侧分带内种植土，然后铺筑路面结构层。5）路基回填填料路基回填全部采用天然砂砾石。4.6 边沟及边坡4.6.1边沟本工程雨水收集与排放由雨水管线完成。但考虑到场平进度的不确定性，挖方段雨水由路面雨水篦子进入排水管，填方路段设置临时土边沟，表面以5号砂浆抹面。边沟与现状灌溉沟渠相接。4.6.2边坡本工程所处区域均已规划，建设开发在即，为避免浪费，原则上边坡不建挡土墙，均采用放坡形式。挖方边坡坡率1:1.5，填方边坡坡率1:1.5。4.7 路面结构4.7.1结构组合1）快车道计算采用重型交通等级。路面设计轴载为BZZ-100标准轴载，车道累计轴载数为1.52x107次，结构组合为：5cmAR-13GAP+7cmAC-20F+32cm5%水泥稳定级配碎石基层+40cm级配砂砾石底基础。2）慢车道计算采用轻型交通等级。路面设计轴载为BZZ-100标准轴载，车道累计轴载数为2.9x106次，结构组合为：4cmAR-13GAP+20cm5%水泥稳定级配碎石基层+40cm级配砂砾石底基层。路面计算材料参数取值及各层顶面设计弯沉值见表3。表3快车道材料名称土基级配砂砾水稳碎石AC-20FAC-16CAR-13GAP厚 度（cm）40327-5回弹模量（MPa）301701500120012001400劈裂强度（MPa）-0.650.81.01.4弯沉值 （1/100mm）3832003227-23慢车道厚 度（cm）4020-4回弹模量（MPa）301701500120012001400劈裂强度（MPa）-0.650.81.01.4弯沉值 （1/100mm）38320048-424.7.2 材料1）级配砂砾底基层底基层采用级配砂砾，要求其液限值小于28%，最大粒径不能大于60毫米，5毫米以下粒径的砂砾体积比不大于30%，塑性指数小于6，石料压碎值不大于35%。压实度要求不低于96%。施工应符合公路路面基层施工技术规范（JTJ0342000）的规定。2）5水泥稳定级配碎石基层基层采用5水泥稳定级配碎石。碎石集料应具有良好的级配，最大粒径不能大于31.5毫米，石料压碎值不大于30%，并不得有其他杂物，砂石应干净，其组成应符合表4的要求。水泥含量指水泥与干碎石之间的重量百分比，所用水泥宜选用终凝时间在6小时以上的水泥，强度等级采用32.5级。施工中应控制好含水量，必须拌和均匀、碾压密实，并根据施工时的天气情况做好保湿养生工作，宜采用湿砂进行养生，养生7天后方可施工面层。压实度（重型击实标准）不低于98%，7天饱水抗压强度3.0 Mpa且4.5 Mpa。水泥稳定碎石基层施工应符合公路路面基层施工技术规范（JTJ0342000）的规定。表4层 位通过下列方筛孔（mm）的质量百分率（%）31.519.09.504.752.361.180.600.075上基层10081985270305018382027620073）AC-20F中粒式沥青混凝土下面层1、下面层为AC-20F中粒式沥青混凝土。矿料级配组成可参考表5。技术指标应满足表6的要求。 表5结构层通过下列筛孔（方孔筛，mm）的质量百分率（%）26.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075AC-20C1009010074926282507226561644123382451741337 表6项目击实次数（次）稳定度（kN）流值（mm）空隙率VV（%）VMA（%）饱和度（%）要求两面各758.0244614.56575项目冻融劈裂强度比（%）浸水残留稳定度（%）动稳定度次/mm低温极限应变（ue）要求75801000-2、粗集料粗集料可采用碎石或破碎砾石。石质应坚硬、耐磨、洁净，形状接近立方体。其技术指标应符合表7的要求。表7指标单位要求试验方法石料压碎值，不大于28T 0316洛杉矶磨耗损失，不大于30T 0317表观相对密度，不小于-2.50T 0304吸水率，不大于3.0T 0304坚固性，不大于12T 0314针片状颗粒含量（混合料），不大于18T 0312水洗法0.3mm部分），不大于12T 0340含泥量（小于0.075mm的含量），不大于%3T 0333砂当量，不小于60T 0334亚甲蓝值，不大于g/kg25T 0349棱角性（流动时间），不小于s30T 03454、填料填料使用石灰岩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，其质量应符合表9的要求。表9指标单位要求试验方法表观密度，不小于t/m32.50T 0352含水量，不大于1T 0103 烘干法粒度范围0.6mm 0.15mm 0.075mm%1009010075100T 0351外观-无团粒结块-亲水系数-1T 0353塑性指数4T 0354加热安定性-实测纪录T 0355加热安定性-T 03555、沥青下面层沥青采用A级70号道路石油沥青，技术标准必须符合表10的要求。 表10指标单位要求试验方法针入度(25,5s，100g）0.1mm6080T 0604针入度指数PI-1.8+1.0T 0604软化点（R&B）不小于C46T 060660C动力粘度不小于Pa.s/10C延度不小于cm15T 060515C延度不小于cm100T 0605蜡含量（蒸馏法）不大于3.0T 0615闪点不小于C260T 0611溶解度不小于99.5T 0607密度（15C）g/cm3实测记录T 0603TFOT后质量变化不大于0.8T 0610或T 0609残留针入度比（25C）不小于58T 0604残留延度(10C)不小于cm4T 06054）橡胶沥青混合料1、基质沥青橡胶沥青所用的基质沥青采用70道路石油沥青，其技术要求见表10。2、橡胶粉橡胶粉的原材料必须来源于汽车轮胎，可以是子午胎(小车等轻型车)或斜交胎（卡车等载重车），不得使用或添加其它塑胶制品为材料。轮胎破碎成胶粉的工艺必须采用常温粉碎法，而不得采用低温冷冻法。橡胶粉经检测符合表7后准许使用，橡胶粉必须干燥、无污染，在与沥青和骨料的拌和中能自由流动而不产生泡沫。颗粒规格应符合表8要求。橡胶粉筛分应采用水筛法进行试验。橡胶粉密度应为1.15 0.05 g/cm3，应无铁丝或其它杂质，纤维比例应不超过0.5%，要求橡胶粉颗粒不能相互粘结成块。橡胶粉技术指标见表11，橡胶粉筛分规格见表12。表11检测项目单位技术指标相对密度g/C1.051.25水分%1金属含量%0.05纤维含量%0.5灰分含量%8丙酮抽出物%22炭黑含量%28-38橡胶烃含量%42表12筛孔尺寸通过百分比，%2.00mm1001.18mm65-100600m20-100300m0-4575m0-53、橡胶沥青橡胶沥青应满足表13技术要求。表13 检测项目技术指标试验方法旋转粘度，177 ，Pa.s1.54.0T0625-2000针入度 (25,100g,5s)，（0.1mm）25T0604-2000软化点，（）54T0606-2000弹性恢复，25，（）60T0662-2000 4、集料（1）粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石，粒径大于4.75mm。宜采用玄武岩集料或辉绿岩集料，粗集料技术要求见表14。表14 检 验 项 目技术要求石料压碎值 不大于（%）26洛杉矶磨耗损失 不大于（%）28视密度 不小于（t /m3）2.60吸水率 不大于（%）2.0对沥青的粘附性 不小于在掺加抗剥落剂后不小于5级坚固性 不大于（%）12针片状颗粒含量 不大于（%）15水洗法80动稳定度次/mm3000冻融劈裂值%85渗水系数ml/min0.65、生产质量控制（1）橡胶沥青生产橡胶沥青的加工工艺是直接影响橡胶沥青质量的重要因素，所以首先必须选择有加工改性沥青经营资质的企业，其次必须选择有橡胶沥青专用生产设备，以及有专业队伍与丰富生产加工经验的企业做供应商。 为保证橡胶沥青质量，建议橡胶沥青生产设备必须包含：自动化全程控制系统（电脑控制）、快速升温系统(20秒钟内把基质沥青从160提升到190)、连续式自动精确配比上料系统（精确度0.5%）、高速剪切预拌系统（3500r/min）、熔胀搅拌反应储存系统（必须底部卧式搅拌）、管道泵送系统等；推荐小时产量在15吨以上，以满足2000型以上拌合楼的生产需求。（2）橡胶沥青生产必须具备和注意四个核心环节首先是把基质沥青通过快速升温系统从160升温到190（必须在20秒内完成，时间太长沥青会老化，如沥青低于190则无法与胶粉均匀熔胀）；橡胶粉与升温后的基质沥青必须经过准确的配比（最好由电脑控制），再同时送入到高速剪切预拌系统进行均匀预拌（必须在3500转/分钟，否则不能充分熔胀而影响质量）；把经过高速剪切预拌的橡胶沥青输送到熔胀反应系统（必须带卧式搅拌与快速升温系统，决对不能用竖式搅拌方式，否则熔胀后的胶粉会大量沉淀）进行充分熔胀反应。生产好的橡胶沥青必须直接供应上拌合楼，不得先打入拌合站的SBS改性沥青储存罐后再供应上拌合楼（主是防止橡胶沥青与SBS改性沥青混合后降低橡胶沥青质量，以及影响橡胶沥青混凝土的生产级配）。橡胶沥青反应温度应在190以上，混合反应时间不少于45分钟。橡胶沥青中橡胶粉的掺量应通过实验室试验确定。生产好的橡胶沥青使用前应进行搅拌并快速测定其旋转粘度符合要求后方可使用。4.7.3面层抗滑指标上面层：SFC6050，TD0.50。4.8桥涵全路段共有桥梁2座，设计图详见桥梁设计图。设置涵洞10道，其中4道涵洞为现有涵洞加长。涵洞施工时应特别注意：1、工前，应实测涵洞进出口相接渠道的高程，并应根据实际高程对涵洞相应设计高程进行调整，以确保水流顺畅。2、底开挖后应确保基底承载力满足设计要求，否则应采取加强措施。3、台两侧填土必需在结构强度达到70以后方可进行，且需对称填筑。4.9 需要特殊说明的问题本项目无需要特殊说明的问题。5 施工要点5.1 施工前的准备工作1、施工单位应根据设计文件和设计交底内容，进行现场调查和核对。2、有碍施工的建筑物，管线等，该拆除的均应拆迁完毕，不能拆迁的应作好保护工作。3、应沿道路路基边界作好排水措施，场地内水系应采取临时排水措施加以沟通，以保证施工期场地雨水排放，避免施工期场地积水。5.2平面及纵断施工前应首先核对已建相交（或相接）道路的平面位置与高程、相接（相交）管线位置和管底高程，并与设计文件比较，如发现现状与设计不符需立即通知业主和设计单位，确保道路、管线衔接准确无物。5.3 路基1、对于设计范围内填方路基，施工前应清除地表杂填土、耕作土、草皮、树根、淤泥、垃圾等，地面横坡大于1:5时，应挖成宽度不小于2.0米的台阶，台阶表面作向内倾的4%的横坡。2、路基回填禁止采用泥炭、淤泥、冻土、有机质土、强膨胀土等不适于用作路基填料的土，需采用符合表2要求的砂砾石回填。3、路基施工过程中严禁路基土遭受雨水浸泡和暴晒。4、应做好排水措施，保证排水畅通和路基不被水浸泡。5、管沟回填部分压实度同路基要求，检查井周回填应采用砂砾石。6、路基碾压时应分层处理，每层虚铺厚度应与压实机具相适应，碾压之前应注意将填土的含水量控制在最佳含水量左右，填筑至路床顶面的最后一层的最小压实厚度不小于10厘米。7、天然土基清理后回填前必须进行碾压。8、路基开挖前，应掌握地下管线情况，临近管线等构筑物位置要求人工开挖，确保构筑物安全。9、路基应作与路面一致的横坡。10、桥梁、涵洞（箱涵）等台背后2倍于路基填筑高度范围内填土采用砂砾石回填，压实度不小于96。11、施工中应严格执行公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）执行。5.4路面5.4.1常规性要求1、为保证沥青与集料的粘接力，提高抗水损害能力，应（可以）加入抗剥落剂。碱性集料建议采用2%的水泥作为抗剥落剂取代等量的矿粉，或试验确定矿粉取代量, 酸性集料采用石油化工产品沥青抗剥落剂。2、沥青层之间需设置粘层沥青。粘层沥青应采用PC-3中裂型阳离子乳化沥青，洒布数量宜为0.30.6kg/m2。3、面层施工时，必须在沥青混凝土面层与无机结合料稳定基层之间设置透层沥青。透层乳化沥青采用PC-2慢裂型阴离子乳化沥青。洒布数量为0.60.9kg/m2，分两次喷洒，且应撒布均匀，不得过量和漏洒。待透层沥青破乳，水分蒸发完后才可铺筑面层沥青混凝土。如施工时雨水较多，应在水泥稳定层上做表处，将基层封住，防止雨水渗透。4、施工前根据设计要求和材料供应情况进行配合比设计及检验。铺筑沥青面层时尽量避免纵向接缝，若不能避免侧必须按照施工技术规范要求执行。5.4.2橡胶沥青施工控制1、温度控制只有在温度高于10摄氏度时才能摊铺橡胶沥青混凝土。橡胶沥青混合料最小摊铺温度应根据铺筑层厚度，及以下卧层表面温度按表18执行。表18 下卧层的表面温度（）相应于不同摊铺层厚度的最低摊铺温度（）50mm10151681601520158155202515515025153150严格掌握橡胶沥青和集料的加热温度以及橡胶沥青混合料的出厂温度。热混合料成品在贮料仓储存后，其温度下降不应超过10。AR-GAP沥青混合料的施工温度控制范围见表19。表19橡胶沥青加热温度180-200矿料温度170-180混合料出厂温度170-180，超过195废弃混合料运输到现场温度不低于165摊铺温度不低于160，低于140废弃初压开始温度不低于155复压最低温度不低于130碾压终了温度不低于1102、拌和时间拌和时间由试拌确定。必须使所有集料颗粒全部裹复沥青结合料，并以沥青混合料拌和均匀为度，总拌和时间控制在6065s。3、橡胶沥青混合料的运输采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。在运料卡车侧面中部设专用检测孔，孔口距车箱底面约300mm。拌和楼向运料车卸料时，汽车应前后移动三次装料，以减少粗集料的离析现象。沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余，根据工程规模摊铺机前方应有35辆运料车等候卸料。运料车必须有良好的篷布覆盖设施，卸料过程中继续覆盖，直到卸料结束取走篷布，以达到最佳保温效果。连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前1030cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。4、橡胶沥青混合料摊铺摊铺机使用带加热装置的熨平，连续稳定地摊铺，是提高路面平整度最主要措施。对于橡胶沥青混凝土，摊铺机的摊铺速度应根据拌和楼的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度、摊铺宽度，按13m/min予以调整