彭水县S304线岔路口至龙塘(阿依河岔路口至黄家段)路面改造工程 设计说明_第1页
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彭水县S304线岔路口至龙塘(阿依河岔路口至黄家段)路面改造工程 设计说明_第3页
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彭水县S304线岔路口至龙塘(阿依河岔路口至黄家段)路面改造工程设计说明S1-25/54设计说明第一章概述1.1项目背景彭水县S304线岔路口至龙塘(阿依河岔路口至黄家段)路面改造工程起点位于阿依河岔路口处,与G211线相接,终点位于黄家镇进场口,旧路现状为省道S304。该路是彭水县城通往黄家镇、龙塘乡、以及连接贵州务川的出境重要通道,也是沿线黄家镇、龙塘乡等乡镇居民出行主要道路,担负着沿线乡镇交通运输任务。近年来,随着沿线周边经济发展,运输车辆增多,交通量增大,沥青路面出现了龟裂、坑洞、沉陷等病害,路面安全性和舒适性降低。为了改善运输环境,提高行车舒适性和安全性,提高区域公路的通行能力和服务水平,全面提升沿线居民的物质精神生活质量,把道路打造成“畅”、“安”、“舒”、“美”的运输环境,促进地方经济发展,具有十分重要的现实意义。1.2编制依据(1)《彭水县S304线岔路口至龙塘(阿依河岔路口至黄家段)路面改造工程勘察设计合同》;(2)拟改造道路的勘测资料、检测及评价结果;(3)《公路工程技术标准》JTGB01-2014;(4)《公路路线设计规范》JTGD20—2017;(5)《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2011;(6)《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/TF30-2014;(7)《公路水泥混凝土路面养护技术规范》JTJ073.1-2001;(8)《公路沥青路面设计规范》JTGD50-2017;(9)《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004;(10)《公路沥青路面养护技术规范》JTJ073.1-2001;(11)《微表处和稀浆封层技术指南》交公便字[2005]329号;(13)《公路路面基层施工技术细则》JTG/TF20-2015;(14)《公路土工合成材料应用技术规范》JTG/TD32-2012;(15)《公路技术状况评定标准》JTG-2007;(16)《公路养护技术规范》JTGH10-2009;(17)《公路养护安全作业规程》JTGH30-2015;(18)《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2017。1.3既有道路的等级、标准、建管养情况和使用情况1.3.1既有道路等级、标准旧路技术状况表测量里程桩号路段长度(米)等级路基宽度(米)路面宽度(米)路面等级面层类型车道状况备注K166+039~K191+75925720四级6.56.0高级沥青双车道2×0.25m路肩合计257201.3.2旧路平纵面指标通过对旧路平面拟合,平面设交点299个,平均每公里11.625个,平曲线最小半径为15米,回头曲线最小半径10米,直线最大长度220.948米,平曲线长度占路线总长的46.870%。拟合旧路平面指标表路线长度Km25.720交点个数个299平均每公里交点个数个11.625平曲线最小半径米/个15/3回头弯处4回头曲线最小半径米/个10/2平曲线长占路线总长%46.870直线最大长度米220.948通过对旧路纵断面拟合,纵断面设变坡点133个,平均每公里5.171个,最大纵坡9.0%,最短坡长60米,凸型竖曲线最小半径为118.96米,凹型竖曲线最小半径为153.325米,竖曲线占路线总长的25.098%。拟合旧路纵断面指标表变坡点个数个133平均每公里纵坡变更次数次5.171竖曲线长占路线总长%25.098最大纵坡%/处9/5最短坡长米60竖曲线最小半径=1\*GB3①凸形米/个118.96/1=2\*GB3②凹形米/个153.325/1通过对旧路平纵面拟合,平曲线最小半径为15米,最大纵坡10.0%,最短坡长60米,旧路多数路段能达到设计速度20km/h四级公路技术标准要求,K169+660~K169+700段及K178+060~K178+100段、K177+820~K177+860段、K178+060~K178+100段、K184+880~K184+940段、K191+140~K191+180段位于回头弯,回头曲线半径10.8~15米,仅能达到农村公路技术标准。1.3.3建管养及使用情况该路是彭水县城通往黄家镇、龙塘乡以及出境贵州务川市的重要通道,也是沿线黄家镇、龙塘乡等乡镇居民出行主要道路,担负着沿线乡镇交通运输任务。目前由彭水县公路局管养。该路修建于上世纪90年代,于2009年进行公路改建,改建为四级公路,沥青混凝土路面。S304在彭水县境内全长141.392公里,原为省道19.294公里、县道122.098公里调整而来。其中共线19.294公里,属市政管辖12.304公里,属彭水交通主管部门(公路管理机构)管辖129.09公里。目前,彭水交通主管部门(公路管理机构)管辖里程中,起止桩号为K71+447~K212.839;其中二级公路19.294公里(桩号为K127+147~K146+442),三级公路15.637公里(桩号为K146+442~K162+079),四级公路106.461公里(桩号为K71+447~K127+148、K162+079~K212+839),2011年至今,2014年下达改造计划10公里(桩号为K158+652~K168+652),2015年下达改造8.6公里(K147+052~K158+652),2017年下达改造11公里(K168+652~K179+652),2017年下达水毁15.6公里(K146+442~K162+079),2017年下达路面改造19.294公里(K127+148+K146+442)。1.3.4存在的主要问题近年来,随着公路沿线地区经济建设规模的不断扩大,交通量逐渐加大,运输车辆日益增多,沥青路面已出现了龟裂、坑洞、沉陷等病害,个别路段路面基层变形严重。1.4危险路段交通安全综合分析针对急弯陡坡路段,本次设计考虑在增加减速措施,如限速标志、急弯标志、凸面镜、减速带、震荡减速标线的同时,在路侧增设加强型波形梁护栏,增加被动防护措施,提高行车安全性。危险路段防护措施表序号起止桩号存在的安全隐患防护措施1K166+800~K166+880(≥9%下坡)K167+020~K167+550(≥8%上坡)K168+460~K168+760(≥9%上坡)K169+900~K170+310(≥9%下坡)K172+360~K172+440(≥9%下坡)K177+520~K177+610(≥8%上坡)K179+800~K180+500(≥7%下坡)K183+400~K183+660(≥9%下坡)K185+320~K185+700(≥7%下坡)K187+450~K187+830(≥8%下坡)K188+060~K188+230(≥8%下坡)K189+260~K189+460(≥7%下坡)K190+030~K190+177(≥8%下坡)纵坡≥9%,坡长较长,且存在较多陡坡急弯的情况,部分路段路侧边坡高度大,路侧危险程度较高。①速度控制措施:全线设置限速20km/h的限速标志。②警示、防滑措施:针对纵坡较大的急弯路段,对水泥混凝土面层采用刻槽法制作宏观抗滑构造,提高路面防滑性能,陡坡路段设置减速带或震动减速标线,加强主动防护措施。③视线诱导措施:视线不良的急弯路段设置轮廓标及凸面镜,利于驾驶员提前判断路线走向。④被动防护措施:对路侧危险程度较高的陡坡急弯路段,采用加强型波形梁护栏,提高被动防护能力。2K169+680、K174+960、K175+980、K176+380、K176+900、K178+080、K177+840、K178+080、K184+900、K191+160急弯路段,视线不良1.5设计内容及测设经过1.5.1设计内容根据设计合同要求,公路改造不改变既有道路的平面、纵坡、横断面宽度,平、纵、横指标维持旧路原技术标准不变,改造内容仅对路基、路面和排水进行全面整治。(1)对旧路进行路面改造,改造为沥青混凝土。(2)旧路涵洞的结构和安全隐患不在本设计范围内。1.5.2测设经过2019年3月,我公司对所承担的改造路段进行测量和调查,收集了大量的有关基础资料,采用GPS进行道路平面测量及拟合,逐段丈量里程、逐段调查的方法完成路基、路面、桥涵、安全设施等内容的调查,调查内容如下:(1)既有公路设计及施工情况调查;(2)现状路基、路面破损情况调查及其成因分析;(3)交通量抽样调查;(4)旧路弯沉及其他力学指标检测;(5)测量既有道路平面图。1.6设计原则及技术标准1.6.1设计原则根据业主要求和节约投资,按以下原则进行设计:(1)公路大修保持原路的技术等级、平纵指标不变;(2)路基、路面宽度维持原路不变,路面标高由加铺层厚度确定;(3)满足使用功能的前提下尽量节约投资。1.6.2设计标准及主要技术指标采用情况(1)公路等级:四级。(2)设计速度:20Km/h。(3)公路的平、纵、横指标维持旧路技术标准不变。1.7利用和废弃原有公路情况公路改造充分利用旧路,不改变原有道路的线形、纵坡及路面宽度,只对路基、路面及排水进行整治。1.8原有路基、路面、桥涵及其他构造物的利用情况通过调查,沿线既有涵洞外观良好,在路面改造中利用。局部路基破坏、沉陷,对软弱路基进行换填处理。1.9问题与建议(1)本次路面改造工程对旧路平面进行了拟合,以便掌握既有道路平面线形现状。(2)经调查,公路沿线有多处饮水管线与路线交叉,在施工前应和有关部门或个人预先沟通、达成协议,将管线进行保护。(3)由于路面病害调查和实际施工存在一定的时间间隔,繁忙的交通通行,道路状况发生变化,路面病害严重程度和病害面积会随时间的推移而增加,同时在旧路面开挖前,路面基层及以下的路床病害状况难以准确判断。因此,旧路面挖补的准确桩号和相关的工程数量,应根据实际修补情况进行调整,并按实计量。(4)加强旧路病害的处治,为路面改造提供良好基础条件,做好施工过程中的质量控制,确保各结构层施工质量。

第二篇旧路现状调查及分析2.1原路面设计与运维情况2.1.1道路技术指标(1)原公路等级:四级公路;(2)设计速度:20km/h;(3)原路基宽度:6.5m;(4)原路面宽度:6.0m;(5)路面类型:半刚性基层沥青路面;(6)路面设计寿命:8年;(7)路面设计厚度:25cm。2.1.2原路面结构(1)沥青路面(一般路段)面层:5cm厚AC-16C沥青混凝土基层:20cm厚水稳碎石2.1.3曾经采取的养护措施自2009年进行公路改建以来,路面出现了许多不同程度的病害,养护部门针对各种病害以及严重程度,进行了相应的养护维修。对龟裂路面修补、对裂缝进行灌缝、沉陷路面挖补重铺等措施,及时的养护维修,有效地提高了道路的使用寿命。2.2建设条件2.2.1地理气候条件(1)地理位置彭水苗族土家族自治县,位于重庆市东南部,处乌江下游。北连石柱土家族自治县,东北接湖北省鄂西土家族苗族自治州利川市,东连黔江区,东南接酉阳土家族苗族自治县,南邻贵州省沿河土家族苗族自治县、务川仡佬族苗族自治县,西南连贵州省道真仡佬族苗族自治县,西连武隆区,西北与丰都县接壤。地处北纬28°57′-29°51′、东经107°48′-108°36′之间,东西宽78公里,南北长96.40公里。黄家镇位于彭水的西南面,距离县城46公里;东与朗溪相邻,西与润溪相靠,南与务川、龙塘相连,北与靛水、汉葭相接。海拔在320—1675米之间;幅员面积115.62平方公里。龙塘乡位于彭水县西南部,面积80.31平方公里,于贵州省务川市交界。本项目位于黄家镇、龙塘乡境内,距离彭水城区约50-60公里,区域内交通便利。(2)地形地貌彭水全境地势西北高而东南低,为构造剥蚀的中、低山地形。地貌类型复杂,“两山夹一槽”是彭水地貌的主要特征。地形地貌受北北东向构造控制,主要山脉呈北北东向延伸,成层现象明显,谷地、坡麓、岩溶洼地及小型山间盆地相间,逆顺地貌并存。各类地貌中丘陵河谷区占13.39%,低山区占52.88%,中山区占34.03%。

(3)气象彭水属中亚热带温润季风气候区,多年平均气温17.50℃,常年平均降雨量1104.20毫米,年均蒸发量950.40毫米,年均气压978.60百帕毫巴,无霜期311天。总的气候特点是:气候温和,雨量充沛多集中,光照偏少云雾多,春来较早多夜雨,夏季炎热多伏旱,秋季凉爽多绵雨,冬无严寒少霜雪。无霜期长,具有典型的季风气候特征。早春季节,冷空气活动频繁,常有局部大风、冰雹;初夏常有连阴雨;盛夏多伏旱,常有酷暑;秋季多绵雨;冬季少雪无严寒,日平均气温都在0℃以上。(4)水文彭水县境内河流均属长江水系,流域面积大于1000平方公里的河流有4条,即乌江、郁江、普子河、芙蓉江;流域面积在500-1000平方公里的河流有2条,即长溪河、诸佛江;流域面积在100-500平方公里的河流有7条,即中井河、后灶河、木棕河、棣棠河、跳蹬河、里头河、太原河;流域面积在50-100平方公里的河流有12条。彭水县境内乌江流长64公里,水流分布对称,与干流构成羽状水系,径流补给以雨水为主。多年平均流量为1650立方米/秒,最大流量19200立方米/秒,最小流量326立方米/秒,洪枯流量比率为58.60,最大洪枯水位差29~84米,多年平均径流量375.24亿立方米。郁江在彭水境内流长83公里,径流补给以雨水为主,河口多年平均流量134立方米/秒,年径流量40.68亿立方米。彭水县地下水多年平均径流量为13.13亿立方米,多年平均出露量为7.96亿立方米,多年平均降水量为1235.2毫米,水资源总量为106.28立方米(不含乌江)。(5)地质构造彭水县地质构造属新华构造体系,位于渝鄂黔隆起带向渝东中台坳下降的斜坡上。晚侏罗系至晚白垩世间燕山旋回的宁镇运动,以水平挤压为主,形成老厂坪背斜、普子向斜、郁山背斜、桑柘坪向斜、筲箕滩背斜等规模巨大的北北东向褶皱及筲箕滩、七梁子冲断层等伴生断裂。第三纪开始的喜马拉雅运动中,使县境普遍间歇性而又不均衡抬升,造成郁山一马武(石柱县境)及太原、棣棠、三岔溪、诸佛、桐楼、大园、龙塘、弹子岍正断层和火石垭、龙洋、大垭、石盘逆掩断层以及筲箕滩冲断层等,形成北北东向岭谷相间的原始地貌。出露地层主要有元古界震旦系、古生界寒武系、古生界奥陶系、古生界志留系、古生界泥盆系、古生界二叠系、中生界三叠系、中生界侏罗系及新生界第四系。(6)地震根据1990年版1:400万《中国地震烈度区划图》路线途经区地震基本烈度为VI度区。(7)不良地质据工程地质调查,线路区未发现断层、泥石流、滑坡等不良地质现象。2.2.2沿线环境条件(1)交通条件公路路面改造工程位于S304沿线,起终点与既有公路相接,区内公路网络已形成,交通便利,运输条件良好。(2)社会条件本项目是沿线居民出行主要通道,项目建设具有良好的建设氛围和社会条件。2.2.3有关部门对重大问题的意见,沿线居民的要求与建议业主根据对该路的长期养护经验,建议对该路的路基进行全面的检测,并对病害路基进行全面的整治。2.2.4筑路材料供应、运输情况及对项目的影响由于彭水地区独特的地质地貌,当地建筑材料丰富,碎石、水泥、片石、砂可彭水县城及黄家镇附近购买。2.2.5交通组成特点及对项目的影响(1)本项目是彭水境内的重要道路,担负着沿线乡镇的交通运输任务。(2)近几年来,随着周边地区的经济建设规模的不断扩大,交通量逐渐加大,对路况要求较高。2.3旧路调查内容通过向管养单位有关工程技术人员的咨询,了解路段的修建工程、路面结构、地基、地质、气象、交通量及目前的养护维修使用情况,针对目前沥青路面破损情况,制定了逐段丈量里程,逐块调查的方法。路面破损评定标准:《公路技术状况评定标准》(JTGH20-2007)的路面破损评定标准为主,结合本工程的实际按下表分类评定。主要调查内容编号调查内容备注1公路修建、管理、养护技术资料/2路面损坏状况损坏类型、轻重程度、范围3交通荷载已承受的及预计交通量4环境条件气候、地下水、排水状况5路基及结构物情况主要调查桥梁、涵洞以及路基结构组成及破坏情况2.4交通量调查与分析(1)交通量根据现场调查,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类车和2类车为主。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,计算设计年限内一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。全线交通量调查结果见下表。车辆类型分布系数及平均日交通量车类别说明车型分布系数日均交通量(辆)1类2轴4轮车辆16.93862类2轴6轮及以上客车26.9823类2轴6轮整体式货车30.2484类3轴整体式货车(非双前轴)18.7306类双前轴整体式货车6.97类4轴半挂货车(非双前轴)0.3全线非满载车与满载车所占比例见下表:非满载车与满载车所占比例(%)车辆类型1类2类3类4类5类6类7类非满载车比例85.085.090.065.075.055.070.0满载车比例15.015.010.035.025.045.030.0根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)表A.3.1-3可得全线非满载车与满载车当量设计轴载换算系数,具体见下表:非满载车与满载车当量设计轴载换算系数设计指标沥青混合料层永久变形无机结合料层疲劳开裂车辆类型非满载车满载车非满载车满载车2类35.53类314.24类137.65类72.96类1.37.910.21505.77类1.46.07.8553.08类1.46.716.4713.59类204.310类2.47.037.8426.811类1.512.12.5985.4根据交通组成分析和计算,交通等级为轻交通。2.5路况现状调查2.5.1旧路起终点项目起点:K166+039项目终点:K191+759阿依河岔路口黄家镇场口阿依河岔路口黄家镇场口2.5.2原有道路技术标准该路于2009年建成,为四级公路。(1)平面该路位于山岭重丘区,为一条山岭线,整体线形较差。(2)纵断面旧路纵坡起伏频繁,坡长短,纵坡不顺适。(3)横断面一般路段路基宽度6.5米,路面宽度6.0米,两侧路肩各0.25米;2.5.3路基局部路段因路基不均匀沉降或排水不畅引起路面沉陷,变形;由于车辆的碾压,路肩出现外移或破坏,对破坏的路肩进行修复。路肩垮塌路肩出现变形路肩垮塌路肩出现变形2.5.4路基排水旧路排水设施设置完善,除局部路段淤堵和破损外,其余路段能满足路基、路面排水要求。未设置边沟排水不畅未设置边沟排水不畅2.5.5路面沥青路面存在纵横裂缝、不规则裂缝、龟裂、坑槽、沉陷等病害。坑槽,剥落局部沉陷变形坑槽,剥落局部沉陷变形裂缝表面剥落龟裂裂缝表面剥落龟裂路面坑槽面层脱落路面坑槽面层脱落2.5.6安全设施旧路安全防护设置完善,少数护栏扭曲变形严重,端头缺失,栏板损坏;个别标志有损坏、版面安装顺序错误;全线标志版面污染严重,模糊不清;旧路无标线。护栏损坏标志版面破坏护栏损坏标志版面破坏2.5.7桥梁、涵洞(1)本项目无桥梁。(2)涵洞沿线分布不同孔径盖板涵和圆管涵,涵洞基本完整正常使用,对涵洞清理淤泥后,能满足路基、路面正常排水要求。既有涵洞既有涵洞既有涵洞既有涵洞2.6路面检测目的及内容2.6.1检测目的(1)为路况评价提供基本数据;(2)为路面改造方案的设计提供技术参数。2.6.2检测内容(1)全线路面的弯沉检测;(2)全线路面的厚度检测。2.6.3路面检测方案路面检测方案编号检测项目仪器设备检测频率备注1弯沉贝克曼梁(5.4米)检测单元按20米一点,左右检测2厚度钻芯机共计6个试件2.7弯沉检测对沥青路面损坏情况调查完成后,用标准轴载BZ-100的汽车和贝克曼梁(弯沉仪长5.4m,前后臂分别为3.6m和1.8m)按间距20米实测路表弯沉值。2.8钻芯取样调查为准确掌握原路面结构,为病害成因分析和后期设计提供参考依据,经现场探坑和钻芯取样,结合询问公路管养人员得知,旧路路面结构如下:旧路结构一览表起讫桩号长度(Km)路面结构备注沥青路面(一般路段)25.720面层:5cm厚沥青混凝土基层:20cm厚水稳碎石探坑取样探坑取样2.9路面技术状况评定根据《公路技术状况评定标准》(JTGH20-2007),路面技术状况用路面综合评价指标PQI表示。路面综合评价指标PQI用分项指标加权计算,其范围为0~100,其值越大,表明状况越好。根据路面破损情况,可将路面质量分为优、良、中、次、差五个等级。评价标准应符合下表的规定,各指标标准的评价标准基本一致。路面技术状况评定标准评价等级优良中次差PQI及各级分项指标≥90≥80,<90≥70,<80≥60,<70<60(1)评定要求公路技术状况评定以1000m路段长度为基本评定单元。(2)PQI确定路面技术状况指数MQI按下列公式计算。PCI分项指标权重路面类型权重二、三、四级公路沥青路面WPCI0.60WRQI0.40WRDI-WSRI-路面破损评定以《公路技术状况评定标准》(JTGH20-2007)的路面病害评定标准为主,结合路面破损分类表进行分类评定。路面损坏用路面损坏状况指数(PCI)评价,PCI按以下公式进行计算。PCIDR式中:DR——路面破损率,为各种损坏的折合损坏面积之和与路面调查面积之百分比(%);Ai——第i类路面损坏的面积(m2);A——调查的路面面积(调查长度与有效路面宽度之积,m2);ωi——第i类路面损坏的权重,沥青路面按《公路技术状况评定标准》(JTGH20-2007)表6.2.1-2取值,水泥混凝土路面按《公路技术状况评定标准》(JTGH20-2007)表6.2.1-3取值;α0——沥青混凝土路面采用15.00,水泥混凝土路面采用10.66;α1——沥青混凝土路面采用0.412,水泥混凝土路面采用0.461;i——考虑损坏程度(轻、中、重)的第i类路面损坏类型;i0——包含损坏程度(轻、中、重)的损坏类型总数,沥青路面取21,水泥混凝土路面取20。沥青路面损坏类型和权重类型损坏名称损坏程度权重(ωi)计量单位1龟裂轻0.6面积m22中0.83重1.04块状裂缝轻0.6面积m25重0.86纵向裂缝轻0.6长度m(影响宽度0.2m)7重1.08横向裂缝轻0.6长度m(影响宽度0.2m)9重1.010坑槽轻0.8面积m211重1.012松散轻0.6面积m213重1.014沉陷轻0.6面积m215重1.016车辙轻0.6长度m(影响宽度0.4m)17重1.018波浪拥包轻0.6面积m219重1.020泛油0.2面积m221修补0.1面积m2我单位组织项目组对本项目进行了路况调查及相关项目的检测,分别对面层结构性损坏、行驶质量丧失、外观质量评定、整体结构寿命损失情况等进行详细的调查,并收集设计文件、施工、养护相关资料和交通量资料,以求准确地评价路面损坏情况,找出造成路面损坏的原因,为改造方案提供设计依据。(3)路面损坏(PCI)为了确定路面损坏情况及具体位置,为施工提供详细的资料,项目组对旧路进行了路面损坏情况逐段调查,然后按《公路技术状况评定标准》(JTGH20-2007)的方法计算路面破损率、路面损坏状况指数。根据沥青路面状况调查结果,分段计算路面综合破损率(DR)和路面状况指数(PCI)如下:沥青路面评定结果表起讫点桩号长度(米)路面综合破损率(DR)%路面状况指数(PCI)评价等级备注K166+039~K167+00096116.8252.01差K167+000~K168+000100022.5245.88差K168+000~K169+000100021.5546.85差K169+000~K170+000100029.7339.32差K170+000~K171+000100016.6552.21差K171+000~K172+000100019.0449.50差K172+000~K173+000100018.5550.04差K173+000~K174+000100011.2859.29差K174+000~K175+000100012.3857.70差K175+000~K176+000100025.3743.16差K176+000~K177+000100022.4046.00差K177+000~K178+000100028.5740.31差K178+000~K179+000100026.4842.14差K179+000~K180+000100025.3543.18差K180+000~K181+000100033.2036.50差K181+000~K182+000100026.6741.98差K182+000~K183+000100033.7336.08差K183+000~K184+000100025.2043.31差K184+000~K185+000100030.0539.05差K185+000~K186+000100031.2338.07差K186+000~K187+000100022.8745.54差K187+000~K188+000100017.2751.49差K188+000~K189+00010008.7363.37次K189+000~K190+000100019.8348.64差K190+000~K191+000100029.3039.68差K191+000~K191+7597594.3372.56中25720沥青路面评定结果柱状图根据对路面技术状况评价,绝大多数路段评定等级为“差”,个别为“次”、“中”。(4)沥青路面强度采用强度指数(PSSI)作为评价指标,路面强度指数(PSSI)按下式计算:SSI式中:SSI——路面强度结构系数,为路面设计弯沉与实测代表弯沉之比;ld——路面设计弯沉值(mm);l0——实测代表弯沉值(mm);a0——模型参数,采用15.71;a1——模型参数,采用-5.19。①实测路表弯沉代表值路面弯沉值是以20℃为测定沥青路面弯沉值的标准状态,当沥青面层厚度小于或等于5cm时,不需要温度修正;当路面温度在20℃±2℃时,也不进行温度修正;其他情况下测定弯沉值均应进行温度修正,温度修正及回弹弯沉的计算宜按下列步骤进行。测定时的沥青层平均温度按下式计算:T=(T25+TM+TE)/3式中:T——测定时沥青层平均温度;T25——根据T0得出的路表下25mm处的温度,℃;TM——根据T0得出的沥青层中间深度的温度,℃;TE——根据T0得出的沥青层底面处的温度,℃;T0——为测定时路表温度与测定前5d平均气温的平均值之和,℃。与日平均气温为日最高气温与最低气温的平均值。然后由沥青层平均温度从路面弯沉温度修正系数曲线查找出沥青路面弯沉温度修正系数:L20=LT•K式中:K——温度修正系数;L20——换算为20℃的沥青路面回弹弯沉值,0.01mm;LT——测定时沥青面层内平均温度为T时的回弹弯沉值,0.01mm。②计算实测路表弯沉代表值路段内实测路表弯沉代表值(0.01mm)l0按下列公式计算:式中:l0—路段内实测路表弯沉代表值(0.01mm);—路段内实测路表弯沉平均值(0.01mm);S—路段内实测路表弯沉标准差(0.01mm);—与保证率有关的系数,取1.5;—季节影响系数,取1.2;—温度修整系数,取0.97。 ③反算路面设计弯沉值根据旧路路面结构反算,路面设计弯沉值为:68.2(0.01mm)沥青路面强度结果表分段起讫桩号平均值(0.01mm)标准差计算弯沉值(0.01mm)SSIPSSI评定等级K166+039~K167+0008719940.4033.15差K167+000~K168+00087341080.3326.19差K168+000~K169+0007830960.3730.44差K169+000~K170+0007524900.4135.02差K170+000~K171+0008619900.4033.55差K171+000~K172+00083361050.3326.43差K172+000~K173+0007920880.4235.92差K173+000~K174+0007115810.4944.56差K174+000~K175+00083311020.3528.43差K175+000~K176+0008819950.3932.76差K176+000~K177+0007215820.4843.90差K177+000~K178+0007217830.4742.01差K178+000~K179+0007316840.4742.32差K179+000~K180+00084401080.3224.83差K180+000~K181+0007817850.4438.62差K181+000~K182+0006333710.4134.38差K182+000~K183+0007819920.4337.10差K183+000~K184+0008113820.4540.25差K184+000~K185+0006913780.5248.13差K185+000~K186+0007816860.4539.42差K186+000~K187+0007615860.4641.41差K187+000~K188+0007615860.4641.41差K188+000~K189+0007916900.4438.88差K189+000~K190+0006312710.5654.32差K190+000~K191+0006612740.5451.71差K191+000~K191+7596712750.5450.88差沥青路面强度柱状图通过对路面强度计算,路段评定等级均为“差”,亟需大修加强结构强度。(5)沥青路面破损现状及病害原因分析①该路改建于2009年,距今已有10年,沥青路面老化严重,在车辆荷载、温湿应力的重复作用下,结构层底的弯拉应力应变超过其疲劳强度,导致路面产生网裂。②路面出现裂缝后未及时封填,致使水分渗入下层,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。网裂初期并不明显影响路面使用功能,而这种危害是继发性的,网裂部位雨水下渗产生材料脱落流失等破坏可能相继发生,使路面状况日益恶化。③面层厚度不足或材料、施工、养生不当,由于荷载作用超过路面各层的强度,使得路表变形过大而形成辙槽。④由于底层表面松散或潮湿,油层与底层结合不良,整个面层被行车推动剥落。⑤表面层混合料拌和不均,造成局部油石较小,成型后在行车振动下剥落。⑥路面结构层厚度偏薄,近几年地方经济发展较快,交通量增长较快,重载车辆增多,造成路面早期破坏。2.10路面综合评定经过对路面的调查及数据分析,旧路路面、排水系统出现不同程度的损坏,这些将使旧路存在安全隐患,长期使用必定会导致路面的大面积损坏,个别破损严重路段,行车困难。为保证道路的长期正常使用,消除道路的潜在隐患,需对道路进行改造。

第三章路面改造设计方案3.1路面改造方案的确定(1)路面状况指数(PCI)评定等级多数路段为“次”、“差”;评定等级全路段均为“差”。根据评价结果及《公路养护技术规范》JTGH10-2009中4.2.3要求,二级及二级以下公路的路面损坏状况指数评价为次及以下时,应采取中修罩面;当强度不能满足要求时,应采取大修补强措施以提高其承载能力。(2)结合旧路面评定结果及交通发展需求,对旧路采用大修整治措施,从整体上提高道路的营运能力、行车舒适性和安全性。(3)根据部颁《公路工程技术标准》(JTGB01—2014)中对公路路面设计的要求,以及部颁《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)等规范的相关条文,结合交通量分析以及当地筑路材料,本着安全可靠、经济合理的原则,本路段路面按高级路面设计。3.2路面方案比选3.2.1路面结构类型的比选论证该道路在路面材料的选择上以“技术成熟、安全、可靠、节约资源、适应大环境的发展趋势、快速成型、快速恢复交通畅通”为原则。路面结构类型的选择主要从行车舒适、养护、使用、施工、材料来源等方面进行比选。根据项目所在地区的自然条件和建设条件,结合重庆市多年公路建设的经验,路面结构类型的比选体现在沥青混凝土路面与水泥混凝土路面的选择上。(1)沥青混凝土路面与水泥混凝土路面的比选论证路面结构的面层材料目前较普遍使用的有两种:沥青混凝土和水泥混凝土,而决定国民经济效益评价、行车硬件环境优劣的关键也是路面面层材料的选用。路面结构类型比选路面类型优点缺点水泥混凝土路面①刚度大、稳定性好、使用寿命长,对路基适应能力强。②强度高,耐久性好,具有较强的抗压、抗弯拉和抗磨损的力学强度。③环境温度和湿度对混凝土路面的力学影响很小。④水泥资源丰富、水泥价格低。①水泥路面接缝较多,行车舒适性差,噪音对周围环境影响较大。②施工及维修后不能立即开放交通。③路面破坏后挖掘和修补工作困难,且影响交通。④在阳光下反光严重,影响司机视力,易使司机疲劳,降低行车的安全性。⑤施工前期准备工作较多。沥青混凝土路面①沥青混凝土路面无接缝、平整度好、易于养护。②沥青混凝土路面具有噪音低、震动小、无反光等特点。③沥青路面维修方便,维修完成后,可马上开放交通。④经济耐久,并可分期改造和再生利用。⑤沥青混凝土路面铺筑速度快,可以提前发挥路面的使用功能。①沥青混凝土路面的初期成本高。②沥青混凝土路面温度敏感性较高,夏季强度下降,若控制不好会使路面发软泛油或推移剪切破坏,低温时沥青材料变脆可能引起路面开裂。③沥青材料温度稳定性差,冬季易脆裂,夏季易软化。④压实的混合料空隙率大,耐水性差,易产生水损坏。根据两种路面的特点,结合路面使用状况和当地气候、水文等自然条件,遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则,选择技术先进、经济合理、安全可靠、有利于机械化施工的路面结构组合设计,综合分析后,采用沥青混凝土路面。(2)沥青混凝土材料的比选论证根据沿线原有路基路面状况、自然条件、区域规划、交通量等因素,拟定路面结构方案并从技术和经济角度进行比选。为保证路面的长期正常使用和行车安全,提升道路的行车舒适性,对旧路进行路面改造。沥青混凝土上面层是直接承受行车荷载作用和大气降水、温度变化影响的路面结构层,根据项目情况对沥青上面层选用材料进行比选。①方案一:SBS改性沥青混凝土SBS改性沥青能够显著改善沥青混凝土的高温稳定性、抗疲劳性、水稳定性、低温性等路用性能,造价较普通沥青混凝土高。②方案二:普通沥青混凝土普通沥青混凝土是路面结构设计中常规材料,高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性均不如其他两种材料,使用后沥青路面易发生水损坏、高温车辙等病害,早期破坏现象明显,但造价相对较低。面层材料经济比选方案上面层材料工程量(m2)单价(元/m2)总价(万元)方案一SBS改性沥青混凝土177070601062.4方案二普通沥青混凝4a.该路位于彭水县,属于V2(四川盆地中湿区),海拔在200~900m之间,对沥青混凝土的高温稳定性有较高的要求。b.该路交通等级为轻交通,对路面结构的抗疲劳性要求较高。c.该路为彭水县境内的重要通道,对路面结构的使用性能和行车舒适性均有较高的要求。结合项目的适用性及经济效益,推荐采用方案一:SBS改性沥青混凝土。(3)路面基层、底基层的材料比选论证半刚性材料的特点是整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好,且较为经济,其缺点主要是半刚性材料抗变形能力低、易产生开裂,形成反射裂缝。水泥稳定碎石及二灰碎石(石灰粉煤灰稳定碎石)均为良好的板体性结构,承载能力强。从技术上分析,两者都具有施工方便、技术成熟、水稳性好等优点;从强度上看二灰碎石的后期强度更胜一筹。但考虑到本项目境内粉煤灰来源缺乏,综合其使用性能和经济性,基层、底基层材料采用水泥稳定碎石。3.2.2路面加铺方案比选论证根据旧路现状调查,结合路面的破损程度和路面强度,提出以下路面加铺方案。(1)直接在旧路上加铺基层该方案充分利用老路面的剩余强度,对旧路病害处治后,在旧路上加铺基层,能有效地防止反射裂缝的发生,能够对弯沉较大的路段进行补强,为新建路面提供良好的行车性能,同时能满足调坡需要,具有经济性。(2)水泥稳定厂拌冷再生基层将旧路沥青面层和基层经过翻挖回收、破碎、筛分,并加入适量的水泥,重新拌和形成再生混合料,用于铺筑路面基层,不仅可以节约大量的筑路材料,充分利用旧路材料,有利于节约能源,避免环境污染。(3)方案比较①大修时间比较a.水泥稳定厂拌冷再生基层:将面层和基层铣刨、运输回厂筛分,需对旧路破碎的混凝土板结构层进行处理,重新铺筑一层20cm厚水泥稳定碎石基层。从大修时间看,以2km一段为例,铣刨需2d,筛分2d,混凝土板结构层处理4d,摊铺基层2d,养生7d,不考虑天气影响约需17d。b.直接在旧路上加铺基层:保留原路面,对旧路病害处理后,在原路面加铺一层20cm厚水泥稳定碎石基层。从大修时间看,同样以2km一段为例,旧路病害处理2d,摊铺基层2d,养生7d,不考虑天气影响约需11d。大修期间,车辆需借道行驶,车辆均靠单幅通行,直接加铺方案将大修时间缩短6天,社会效益非常显著。②费用比较费用比较表方案工序工程量(m2)单价(元/m2)总价(万元)合计(万元)直接在旧路上加铺基层拌和摊铺基层17707051.1910.1927.5旧路面处理193589.817.4水泥稳定厂拌冷再生基层厂拌冷再生基层17707063.51124.41139.0旧路面处理193575.614.6由于旧路面存在裂缝、龟裂等病害,沥青路面的使用实践证明,加铺层越厚,防止反射裂缝的效果越显著。根据两种路面的特点,结合当地气候、施工条件,遵循因地制宜、合理选材、工艺简单、便于施工的原则,选择技术成熟、性能稳定、经济合理,有利于机械化施工的路面结构组合设计。水泥稳定厂拌冷再生基层方案虽然能充分利用旧路材料,有利于环保,但铣刨、二次运输、摊铺等费用高,施工时间较长,综合分析后,推荐采用直接在旧路上加铺基层。3.3改造方案的基本思路(1)方案必须适应改造路段的使用要求,特别是长期交通荷载条件和长时间高温多雨天气的使用要求。(2)方案具有一定的适应性,必须适合当地的具体条件,如材料供应、经济发展水平和使用环境等条件。(3)方案必须操作方便,适合于当地施工企业的施工水平,技术成熟,使用效果良好。(4)方案必须具有一定的经济性,即应具有较高的性价比。(5)特殊路段的处理必须满足特殊使用条件下的使用要求。(6)在考虑结构层的加铺时,充分利用现有旧路的潜在功能,降低工程造价。3.4改造方案的设计原则路面设计应贯彻“精心设计、质量第一”的方针,本着提高路面设计质量,使路面结构在设计使用年限内满足路段的交通承载能力、耐久性、舒适性和安全性要求,确保工程质量、降低工程造价,具体设计原则如下:(1)路面设计需根据本工程的使用要求及当地气候、水文、土质等自然条件,密切结合现有的实践经验,进行路基路面的综合设计。(2)在满足交通量和使用要求的前提下,须遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则,进行路面设计方案的技术经济比较,选择技术先进、经济合理、安全可靠,有利于机械化、工厂化施工的路面结构方案。(3)功能要求和原路面特点:该路是彭水县的主要道路,要求改造后的公路全天候、快速、安全、舒适地提供服务。且要求道路路面平整、整洁、美观、密水、耐久。加铺方案的设计必须与原路面的具体特点相适应,才能满足道路的使用功能要求。(4)交通荷载特点:该路交通量大、车辆多,汽车荷载行驶特别是紧急刹车时产生的剪应力较大,要求路面加铺层材料的抗剪切强度高,抗变形能力强、耐久性好和稳定性好。(5)表面抗滑性能:从沥青混凝土类型的选择、集料选择和混合料级配设计着手,提高面层抗滑性能,要求达到公路路面抗滑特性的要求。(6)高温稳定性:即具有较高的抗车辙能力和抗挤压破碎的能力,路面沥青混凝土的最高使用温度可达到60℃~65℃,对沥青混凝土的高温稳定性应提出较高的要求,对于路面加铺沥青层应采用优质的沥青,并采用优质矿料的沥青混凝土。(7)为提高路面工程质量,行机械化施工,采用大型、高效的成套机械设备施工,以确保工程质量和进度要求。(8)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,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,其各结构层厚度应经过力学计算确定。3.5改造方案的设计方法在考虑旧路路面改造工程沥青加铺层厚度时需同时考虑以下因素:(1)防止反射裂缝的需要。沥青路面的使用实践证明,沥青加铺层越厚,防止反射裂缝的效果越显著,在达不到用增加沥青加铺层厚度来根治反射裂缝的情况下,可通过一些技术措施来延缓反射裂缝的出现。(2)平整度的要求。在设计沥青加铺层的厚度时,应考虑平整的因素,沥青加铺层应达到验收规范对路表面平整度的要求。(3)路面使用耐久性的需要。沥青路面的使用耐久性与其加铺层厚度和使用沥青混合料的类型有较大的关系。在沥青加铺层的设计中,从技术和经济两方面综合考虑,来确定沥青加铺层厚度。(4)施工工艺的需要。沥青混凝土的施工厚度与所用沥青混合料的类型有较大的关系,还与设计的沥青混凝土层的防水排水有关系,同样的沥青混合料,施工厚度不一样,它的防水排水效果有很大的差异。水渗入沥青混凝土内部和结合界面,将可能导致沥青路面产生水损害和界面粘接力降低,造成沥青加铺层脱层,引发沥青路面的早期损坏。3.6加铺结构组合设计(1)路面能提升路段加铺方案:对旧路病害处治后,在旧路面上铺筑水泥稳定碎石基层和沥青混凝土面层,路面标高比旧路标高有所提升。(2)路面标高不能提升路段加铺方案:因沿线两侧居民住房集中,路面标高增加困难,采取下挖换铺方式,恢复至旧路面标高。3.7设计参数(1)道路等级:四级公路。(2)设计标准轴载:BZZ-100。(3)设计年限:8年。(4)设计交通量:①年增长率:每年按照5%增长;②初始年设计车道大型客车和货车年平均日交通量:156辆/日;③设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量:296261辆。(5)交通等级:轻交通等级。(6)自然气候条件:彭水属中亚热带温润季风气候区,气候温和,雨量充沛多集中,光照偏少云雾多,春来较早多夜雨,夏季炎热多伏旱,秋季凉爽多绵雨,冬无严寒少霜雪。(7)水泥稳定碎石基层7天无侧限抗压强度不得小于3.0MPa。(8)路面结构材料计算参数路面结构材料计算参数结构层编号层位材料类型厚度(mm)模量(MPa)弯拉强度(MPa)泊松比1上面层细粒式沥青混凝土40105000.252下面层中粒式沥青混凝土50110000.253基层水泥稳定碎石基层180150001.50.255下挖段路基400.406C10混凝土28d抗压强度10MPa,弯拉弹性模量18GPa3.8路面整治方案本项目设计尽量做到充分地利用当地建材,结合地方经济的发展需求,施工工艺简单可靠、施工工期短,投资省,并对道路交通干扰小。根据现场调查,结合当地经济以及交通运输条件,采用不同路面结构形式进行路面改造,拟定以下路面改造方案。(1)路面方案Ⅰ本结构适用于整个改造路段,旧路面为沥青混凝土,路面标高可提升,对旧路病害处治后,加铺18cm厚水稳基层和9cm厚沥青混凝土面层,路面标高提升27cm,同时完善安全设施、道路排水等设施。旧路病害处治措施:①对旧路路面龟裂、松散、脱皮、坑槽等路段,采用20cm厚(R7d≥2.0MPa)水稳层(或20cm厚C10砼)修补找平,恢复至旧路面标高,再加铺18cm厚(R7d≥3.0MPa)水稳碎石层和9cm厚沥青混凝土面层;②对路基沉陷、变形路段,挖除软基,采用40cm厚片石(或40cm厚C10砼)换填(换填深度应根据实际开挖情况而定)+20cm厚(R7d≥2.0MPa)水稳层(20cm厚或C10砼)修补找平,恢复至旧路面标高,再加铺18cm厚(R7d≥3.0MPa)水稳基层和9cm厚沥青混凝土面层。其结构层如下:①上面层:4cm厚AC-13C细粒式SBS改性沥青混凝土②粘层③下面层:5cm厚AC-16C中粒式沥青混凝土④透层⑤基层:18cm厚5%水泥稳定碎石(R7d≥3.0MPa)⑥处治旧路面病害3.9过渡段接顺方案由于有不同的断面处理方式,整治后的路面标高比原路面高出的差值不一,施工时在相应两断面之间采用过渡段顺接,使改造后路面纵坡顺适。3.10旧路循环利用方案本次路面大修充分利用了原路路基、路面,对旧路面病害处理后作为新铺路面的底层,直接在旧路上加铺路面结构层;对于局部路基处理挖除的旧路面层、基层可运至附近农村公路做路基填料使用。路面改造充分利用旧路面,恢复和提高旧路强度,实现了低污染、低耗能、低排放的公路大修效应,降低了工程造价。

第四篇路面主要材料技术要求4.1水泥稳定碎石(1)水泥①强度等级为32.5或42.5,且满足《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)要求的普通硅酸盐水泥等均可使用。②所用水泥初凝时间应大于3h,终凝时间应大于6h且小于10h。③在水泥稳定材料中掺加缓凝剂或早强剂时,应对混合料进行试验验证。缓凝剂和早强剂的技术要求应符合现行《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG/TF30)的规定。(4)水①符合现行《生活饮用水卫生标准》(GB5749)的饮用水可直接作为基层、底基层材料拌和与养生用水。②拌和使用的非饮用应进行水质检验,技术要求应符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表3.5.2的规定。非饮用水技术要求项次项目技术要求试验方法1pH值≥4.5JGJ632CL-含量(mg/L)≤35003SO42-含量(mg/L)≤27004碱含量(mg/L)≤15005可溶物含量(mg/L)≤100006不可溶物含量(mg/L)≤5007其他杂志不应有漂浮的油脂和泡沫及明显的颜色和异味③养生用水可不检验不溶物含量,其他指标应应符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表3.5.2的规定。(2)粗集料①用作被稳定材料的粗集料宜采用各种硬质岩石或砾石加工成的碎石。②粗集料应符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表3.6.1的Ⅰ类规定,用作级配碎石的粗集料应符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表3.6.1的Ⅳ类规定。粗集料技术要求指标层位二级及二级以下公路试验方法Ⅰ类Ⅳ类压碎值(%)基层≤35≤30T0316底基层≤40≤35针片状颗粒含量(%)基层—≤20T0312底基层—≤200.075mm以下粉尘含量(%)基层——T0310底基层——软石含量(%)基层——T0320底基层——③基层、底基层的粗集料规格要求宜符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表3.6.2的规定。粗集料规格要求规格名称工程粒径(mm)通过下列方孔筛(mm)的质量百分率(%)公称粒径(mm)5337.531.526.519.052.36G120~4010090~100——0~100~5———19~37.5G220~40—10090~100—0~100~5———19~31.5G320~25——10090~1001~100~5———19~26.5G415~25——10090~100—0~100~5——13.2~26.5G515~20———10090~1000~100~5——13.2~19G610~30—10090~100———0~100~5—9.5~31.5G710~25——10090~100——0~100~5—9.5~26.5G810~20———10090~100—0~100~5—9.5~19G910~15————10090~1000~100~5—9.5~13.2G105~15————10090~10040~700~100~54.75~13.2G115~10—————10090~1000~100~54.75~9.5④应选择适当的碎石加工工艺,用于破碎的原石粒径应为破碎后碎石公称最大粒3倍以上。(3)细集料①细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配。细集料规格要求规格名称工程粒径(mm)通过下列方孔筛(mm)的质量百分率(%)公称粒径(mm)9.54.752.30.150.075XG13~510090~1000~150~5————2.36~4.75XG20~3—10090~100————0~150~2.36XG30~510090~100————0~200~4.750~4.75②对0~3mm和0~5mm的细集料应分别严格控制大于2.36mm和4.75mm的颗粒含量。对3~5mm的细集料应严格控制小于2.36的颗粒含量。③二级及二级以下公路,细集料中小于0.075mm的颗粒含量应不大于20%。(5)强度要求①无机结合料稳定材料应满足《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)规定的强度要求。②应采用7d龄期无侧限抗压强度作为无机结合料稳定材料施工质量控制的主要指标。③水泥稳定材料的7d龄期无侧限抗压强度标准Rd应符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)表4.2.4的规定。水泥稳定材料的7d龄期无侧限抗压强度标准Rd(Mpa)结构层公路等级中等交通中、轻交通基层二级及二级以下公路3.0~5.02.0~4.0底基层二级及二级以下公路2.0~4.01.0~3.0④水泥稳定碎石基层的7天龄期无侧限抗压强度应不小于3.0Mpa。⑤水泥稳定材料的水泥剂量应以水泥质量占全部干燥被稳定材料质量的百分率表示。各项试验应按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTGE51-2009)进行,基层水泥用量暂定5%,具体按无侧限抗压强度试验方法确定配合比。⑥水泥稳定类材料强度要求较高时,宜采取控制原材料技术指标和优化级配设计等措施,不宜单纯通过增加水泥剂量来提高材料强度。(6)混合料推荐级配及技术要求①采用水泥稳定时,被稳定材料的液限应不大于40%,塑性指数应不大于17。塑性指数大于17时,宜采用石灰稳定或用水泥和石灰综合稳定。②采用水泥稳定,被稳定材料中含有一定量的碎石或砾石,且小于0.6mm的颗粒含量在30%以下时,塑性指数可大于17,且土的均匀系数应大于5。其级配可采用《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表4.5.2中推荐的级配范围,并应符合下列规定:a.用于二级以下公路的基层时,级配宜符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中C-A-3的规定,被稳定材料的公称最大粒径应不大于37.5mm。水泥稳定材料的推荐级配范围(%)筛孔尺寸(mm)二级以下公路的基层C-A-35310037.590~10031.5-26.566~1001954~1009.539~1004.7528~842.3620~701.1814~570.68~470.0750~30注:表中水泥稳定材料不包括水泥稳定级配碎石或砾石。③水泥稳定级配碎石的级配可采用《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表4.5.4中推荐的级配范围,并宜符合下列规定:a.用于二级及二级以下公路时,级配宜符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)中表4.5.4中C-C-1、C-C-2、C-C-3的规定。C-C-1级配宜用于基层和底基层,C-C-2和C-C-3级配宜用于基层。b.被稳定材料的液限宜不大于28%。c.用于二级及级以下公路时,宜不大于7。水泥稳定级配碎石的推荐级配范围(%)筛孔尺寸(mm)二级及二级以下公路C-C-1C-C-2C-C-337.5100--31.5100~90100-26.594~81100~901001983~6787~73100~901678~6182~6592~7913.273~5475V5883~699.564~4566~4771~524.7550~3050~3050~302.3636~1936~1936~191.1826~1226~1226~120.619~819~819~80.314~514~514~50.1510~310~310~30.0757~27~27~24.2沥青混合料(1)基质沥青基质沥青采用70号A级道路石油沥青,其技术指标应达到下表所列的技术要求:70号道路石油沥青技术要求试验项目A级试验方法针入度(25℃,100g,5s)0.1mm60~80T0604针入度指数PI-1.5~+1.0T0604延度(5cm/min,10℃)cm≥15T0605延度(5cm/min,15℃)cm≥100T0605软化点(R&B)℃≥46T0606闪点℃≥260T0611动力粘度60℃Pa.s≥180T0620含蜡量(蒸馏法)%≤2.2T0615密度15℃g/cm3实测记录T0603溶解度%≥99.5T0607薄膜烘箱试验163℃×5h质量损失%≤±0.8T0610针入度比%≥61T0604(2)SBS改性沥青路面沥青加铺层的改性沥青应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中表4.6.2中的技术要求。SBS改性沥青技术指标要求试验项目技术指标试验方法针入度(25℃、100g、5s),不小于(0.1mm)40~60JTJT0604-2000针入度指数PI≥+0.0T0604延度(5℃、5cm/min),不小于(cm)20JTJT0605-1993软化点(TR&B),不小于(℃)60JTJT0606-2000运动粘度(135℃),不大于(Pa•s)3JTJT0625-2000闪点,不小于(℃)230JTJT0611-1993溶解度,不小于(%)99JTJT0607-1993弹性恢复(25℃),不小于(%)75JTJT0662-2000离析,软化点差,不大于(℃)2.2JTJT0661-2000RTFOT后残余物质量损失,不大于(%)±1.0JTJT0610-1993针入度比(25℃),不小于(%)65JTJT0604-2000延度(5℃),不小于(cm)15JTJT0605-1993SHRP:原样沥青动态剪切76℃G*/sinδ,最小(kPa)1.0AASHTOM320-03T315-04RTFOT试验后AASHTOM320-03T240-03动态剪切76℃G*/sinδ,最小(kPa)2.2AASHTOM320-03T315-04压力老化后AASHTOM320-03R28-02动态剪切31℃G*sinδ,最大(kPa)5000AASHTOM320-03T315-04蠕变劲度-12℃,最大m值,最小(MPa)300AASHTOM320-03T313-040.3路用性能分级PG76-22AASHTOM320-03注:①SHRP指标作为代理商或供应商对每批次沥青结合料的质量承诺,其余常规指标作为施工质量控制。(3)乳化沥青道路用乳化沥青技术要求试验项目单位品种及代号阳离子PC-2破乳速度慢裂粒子电荷阳离子(+)筛上残留物(1.18mm筛),不大于%0.1粘度恩格拉粘度计E251~6蒸发残留物残留物含量,不小于%50道路标准粘度计C25.3s8~20溶解度,不小于%97.5针入度(25℃)0.1mm50~300延度(15℃),不小于cm40与粗集料的粘附性,裹附面积,不小于—2/3常温储存稳定性:1d,不大于2d,不大于%15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、所使用的石料品种有关,质量检验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可不要求此三项指标。③储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。④当乳化沥青需要在低温冰冻条件下储存或使用时,尚需按T0656进行-5℃低温储存稳定性试验,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。(4)改性乳化沥青改性乳化沥青应按下表进行选用。改性乳化沥青的品种和使用范围品种代号适用范围改性乳化沥青喷洒型改性乳化沥青PCR粘层、封层、桥面防水粘结层用拌和型乳化沥青BCR改性稀浆封层和微表处改性乳化沥青质量应符合下表技术要求。改性乳化沥青技术要求试验项目单位品种及代号试验方法PCRBCR破乳速度-快裂或中裂慢裂T0658粒子电荷-阳离子(+)阳离子(+)T0653筛上剩余量(1.18mm),不大于%0.10.1T0652粘度恩格拉粘度E25-1~103~30T0622沥青标准粘度C25,3s8~2512~60T0621蒸发残留物含量,不小于%5060T0651针入度(100g,25℃,5s)0.1mm40~12040~100T0604软化点,不小于℃5053T0606延度(5℃),不小于cm2020T0605溶解度(三氯乙烯),不小于%97.597.5T0607与矿料的粘附性,裹覆面积,不小于-2/3-T0654贮存稳定性1d,不大于%11T06555d,不大于%55T0655注:①破乳速度与集料粘附性、拌和试验、所使用的石料品种有关。工程上施工质量检验时应采用实际的石料试验,仅进行产品质量评定时可不对这些指标提出要求。②当用于填补车辙时,BCR蒸发残留物的软化点宜提高至不低于55℃。③贮存稳定性根据施工实际情况选择试验天数,通常采用5d,乳液生产后能在第二天使用完时也可选用1d。个别情况下改性乳化沥青5d的贮存稳定性难以满足要求,如果经搅拌后能够达到均匀一致并不影响正常使用,此时要求改性乳化沥青运至工地后存放在附有搅拌装置的贮存罐内,并不断地进行搅拌,否则不准使用。④当改性乳化沥青或特种改性乳化沥青需要在低温冰冻条件下贮存或使用时,尚需按T0656进行-5℃低温贮存稳定性试验,要求没有粗颗粒、不结块。(5)透层与粘层沥青路面施工前在水泥稳定碎石基层上喷洒透层油,沥青层在透层油完全渗透入基层后方可铺筑。透层油的用量不宜超出下表要求的范围。沥青路面透层材料的规格和用量表用途乳化沥青规格用量(L/m2)半刚性基层PC-2或PA-20.7~1.5注:①表中用量是指包括稀释剂和水分等在内的液体沥青、乳化沥青的总量。乳化沥青中的残留物含量以50%为基准。路面面层采用双层式沥青混凝土结构,在两层沥青混凝土间喷洒改性乳化粘层沥青。其用量参照下表实施。沥青路面粘层材料的规格和用量表下卧层类型改性乳化沥青规格用量(L/m2)新建沥青层或旧沥青路面PC-3或PA-30.3~0.6水泥混凝土路面PC-3或PA-30.3~0.5(6)稀浆封层(ES-2型)稀浆封层硬选择坚硬、粗糙、耐磨、洁净的集料,可以采用不同规格的粗细集料、矿粉等掺配而成,也可以用大粒径的块石、卵石等经多级破碎而成,矿料级配范围如下表所示:稀浆封层的矿料级配范围筛孔(mm)通过率%9.51004.7590~1002.3665~901.1845~700.630~500.318~300.1510~210.0755~15稀浆封层用粗集料、细集料应符合下表的要求。稀浆封层用粗细集料质量要求试验项目质量要求试验方法备注粗集料石料压碎值不大于(%)28T0316洛杉矶磨耗损失不大于(%)30T0317石料磨光值不大于(BPN)—T0321坚固性不大于(%)12T0314针片状颗料含量不大于(%)18T0312细集料坚固性不大于(%)—T0340>0.3mm部分矿料砂当量不小于(%)50T0334合成矿料中<4.75mm部分单层稀浆封层通常的材料用量范围可参照下表。单层稀浆封层通常的材料用量范围项目ES-2养生后的厚度(mm)4~6矿料用量(kg/m2)6.0~15.0油石比(沥青占矿料的质量百分比)(%)7.0~12.0水泥、消石灰用量(占矿料的质量百分比)(%)0~3外加水量(占矿料的质量百分比)(%)根据混合料的稠度确定稀浆混合料的室内试验技术指标应满足下表的要求。稀浆封层混合料技术要求试验项目稀浆封层可拌和时间(25℃)不小于(s120粘聚力试验不小于(N·m)30min(初凝时间)60min(开放交通时间)1.22.0负荷车轮粘附砂量不大于(g/m2)450湿轮磨耗损失浸水1h不大于(g/m2)浸水6d不大于(g/m2)800—轮辙变形试验的宽度变化率不大于(%)—(7)粗集料①集料的基本性质要求为保证沥青加铺层表面的抗滑能力和混合料中骨料的嵌挤,根据项目所在地的实际情况,选用卵石破碎石料或其他优质石料作为表面层沥青混合料所用石料,石料应满足下表所示的技术要求。集料技术要求指标其他等级公路试验方法集料压碎值不大于%30T0316洛杉矶磨耗损失不大于%35T0317表观相对密度不小于2.45T0304对沥青的粘附性不小于4级T0616吸水率不大于%3.0T0304坚固性不大于%-T0314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%20--T0312水洗法<0.075mm颗粒含量不大于%1T0310软石含量不大于%5T0320石料的破碎面积不小于%80T0346注:①其中磨光值对于底层可不作要求。②集料的级配要求特别强调粗集料的第二次破碎应采用反击式破碎机、锤击式破碎机或圆锥式破碎机破碎,但不能采用鄂式破碎机破碎(石料第一次破碎可采用鄂式破碎机破碎)。在路面加铺工程中,拟采用两种规格要求的破碎集料:S9、S10;粗集料的级配组成应满足下表所列的技术要求。沥青混凝土粗集料的级配要求规格名称公称粒径(mm)通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)26.519.05S910~2010090~1000~150~5S1010~1510090~1000~150~5(8)细集料细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,起质量应符合下表所列的技术要求:沥青混凝土用细集料的技术要项目单位技术指标试验方法表观相对密度,不小于2.45T0328坚固性(>3mm部分),不小于%-T0340含泥量(<0.075mm的含量),不大于%5T0333砂当量不小于%50T0334亚甲蓝值不大于g/kg-T0349棱角性(流动时间),不小于s-T0345细集料的级配应满足下表所列的级配要求。本工程不使用天然砂。沥青混凝土用细集料(机制砂)的级配要求规格公称粒径(mm)水洗法通过各筛孔的质量百分率(%)9.54.752.30.150.075S-160~310080~10050~8025~608~450~250~15(9)填料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细磨得到的矿粉,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,应符合表4-12要求。本工程不使用回收粉。沥青混凝土用矿粉的质量要求项目单位质量要求试验方法表观密度,不小于g/cm32.5T0352含水量,不大于%1T0103烘干法粒径范围<0.6mm%100T0351<0.15mm%90~100T0351<0.075mm%75~100T0351外观无

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