施工图设计说明道路工程2222 精品.docx
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道路工程设计说明
1、工程概况:
阜阳职业技术学院新区位于清河西路以南;双清路以北;学苑路以东;六里路以西;用地面积42.4184万平方米;建筑面积27.384万平方米;本小区室外道路分为交通性道路和景观性道路;受甲方委托我院对阜阳职业技术学院新区室外道路工程进行设计;(其中景观路部分结合景观要进行二次设计),本次只对交通行道路进行设计;
2、设计依据:
2.1阜阳职业技术学院关于本项目的设计委托书;
2.2《阜阳市路网总体规划》;
2.3《阜阳市排水规划》;
2.4阜阳职业技术学院提供的地质勘探资料;
3、设计原则、技术指标及规范
3.1设计指导原则
本次设计室外道路,本着因地制宜,经济适用、安全美观的设计原则,在满足交通功能的前提下,力求技术先进,结构合理,造价经济,为车辆提供安全、快捷、舒适的行车条件,完善交通设施,同时具备良好的景观,体现道路的性质与功能。
合理设置各种管线,完善排水管线,为道路提供良好的排水条件。
便于项目的实施,缩短工期节约投资。
3.2主要技术指标
(1)、道路等级:
小区道路
(2)、交通等级:
轻型
(3)、计算行车速度:
20Km/h
(4)、设计年限:
15年
(5)、路面类型:
沥青混凝土路面
(6)、路面设计标准轴载:
机动车道为BZZ-100,非机动车道为BZZ-60
(7)、抗震标准:
按地震烈度7度设防。
3.3设计规范及规程
(1)《小区道路设计规范》
(2)《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ50-2001)
(3)《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)
(4)《公路路基设计规范》(JTGD30-2004)
(5)《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2004)
(6)《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006);
(7)《市政道路工程质量检验评定标准》(CJJ1-90)
(8)《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)
(9)《混凝土面砖》(JC/T446-2000)
(10)《室外排水设计规范》2011版GB50014-2006
(11)《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008
4、道路自然条件及现状概况
4.1自然地理条件及气候、气象
建区处于Ⅱ类环境的半湿润气候区,四季分明,气候温和,雨量适中。
冬季干冷,夏季湿热,历年最高气温42.5℃,最低气温–22.5℃,历年平均气温14.7℃。
历年平均相对湿度72%,最少相对湿度65%,属湿度适中区。
年平均降雨量923.3mm,历年一昼夜最大降雨量440.4mm,历年最大风速40m/s,平均风速3.1m/s,无霜期216天,最大积雪深度45cm,最大冻土深度30cm。
场地内未发现废气物、污染物等有害物质。
5、道路线形设计
5.1道路横断面设计
本次室外道路分为:
环道、1#路、2#路、3#路、4#路、6#路、7#路、8#路、9#路、10#路及西入口道路
横断面断面组成:
环道横断面:
2X3.5m、2X3m、4m、(车道)+2.5m(人行道)
2#、3#、6#路横断面:
1.5m(人行道)+2X3.5m(车道)+1.5m(人行道)=10m
1#、4#、7#、8#横断面:
3m(车道)+3m车道=6m
9#、10#横断面:
4m(车道)
西入口道路横断面:
2.5m(人行道)+2X5.5m(车道)+2.5m(人行道)=16m
2.5m(人行道)+6m(车道)+3m(中央绿化带)+6m(车道)+2.5m(人行道)=20m
5.2道路平面设计
本次设计。
根据建设单位要求及规划资料道路宽度按规划路宽实施。
有人行道路在距树池边线0.5处设置0.6米宽的盲道,指引残疾人向前行走的盲道应为条形行进盲道,在行进盲道的起点、终点及拐弯处应设圆点形的提示盲道,并严格按照规范要求设置。
5.3道路纵断面设计
纵断面设计主要依据设计规范和相关标准,并结合场地实际情况,因地制宜,纵断面设计在依据设计规范的前提下,要考虑如下因素:
(1)、纵断面设计参照控制性规划提供的控制性标高,结合现状道路纵断面及沿线范围内地面排水情况;
(2)、在满足设计规范的前提下,考虑道场地建设,结合地形,与道路平面线形相协调;
(3)、保证车辆的行驶安全、舒适。
纵坡应平缓顺适,起伏不宜频繁;
(4)、考虑到与之相交道路的交点高程、纵坡及排水要求,并应满足地下管线的埋设要求,沿线需设置桥梁区域,保证桥梁标高满足防洪要求;
(5)、纵断面设计应尽量与起伏地形的结合,综合考虑土石方平衡,合理确定相关节点面高程;
(6)、在满足控制高程的条件下,尽量减少对地貌、植被和生态环境的破坏;
(7)、处理好与道路沿线建筑物、景观的衔接关系
(8)、减少路基填挖高度,节约工程投资。
6、道路结构设计及路面材料要求
路面总厚度满足防冻要求.通过设计层厚度去整以及设计人员对厚度进一步修改,道路面结构设计结层如下:
--------------------------------------
细粒式沥青混凝土30mm
-----------------------------------------
中粒式沥青混凝土50mm
-----------------------------------------
水泥稳定碎石180mm
-----------------------------------------
水泥稳定碎石180mm
-----------------------------------------
石灰稳定土200mm
-----------------------------------------
新建路基
(3)、交工弯沉值计算
竣工验收弯沉值
层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差综合影响系数
(mm)模量(MPa)(MPa)
1细粒式沥青混凝土30140001.1
2中粒式沥青混凝土50120001.1
3水泥稳定石屑180150001.1
4水泥稳定石屑180140001.1
5石灰土20055001.1
6新建路基361.25
计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值:
第1层路面顶面交工验收弯沉值LS=22.9(0.01mm)
第2层路面顶面交工验收弯沉值LS=24.6(0.01mm)
第3层路面顶面交工验收弯沉值LS=27.5(0.01mm)
第4层路面顶面交工验收弯沉值LS=50.5(0.01mm)
第5层路面顶面交工验收弯沉值LS=135.6(0.01mm)
路基顶面交工验收弯沉值LS=207(0.01mm)
6.2机动车路面结构
(1)路面结构层
3cm厚SBS(I-D)改性沥青砼AC-13C(压实度为以马歇尔试验密度为标准密度的96%)
5cm厚SBS(I-D)改性沥青砼AC-20C(加0.4~0.6%抗车辙稳定剂)(压实度为以马歇尔试验密度为标准密度的96%)
下封层(ES-3型)
透层(PC-2型)
18cm厚5%水泥稳定碎石上基层
18cm厚5%水泥稳定碎石下基层
20cm厚12%石灰土
机动车道结构总厚度为64cm.
(3)人行道结构:
6cm混凝土纽西兰地砖
2cm(1:
3)水泥砂浆垫层
10cmC20细石混凝土
20cm级配碎石基层
碾压路床
人行道道结构总厚度为38cm.
6.3路面材料要求
(1)沥青材料要求
1、上面层:
细粒式沥青混凝土AC-13(C)
A、沥青:
采用符合重交通道路沥青标准的AH-70沥青,在沥青中面层中掺入抗车辙剂,掺入量为沥青混合料的0.4%(重量比)。
抗车辙剂技术参数如下:
项目
单位
参数
备注
密度
g/cm2
1.0309
因检测部分内容时需将产品形成试件,故不同检测单位检测结果可能会存在相对偏差,此属正常现象。
拉伸强度
Mpa
25.4
拉伸断裂伸长率
%
8
拉伸弹性模量
Gpa
1.37
悬臂梁缺口冲击强度
KJ/m2
2.9
简支梁缺口冲击强度
KJ/m2
2.22
熔体流动速率(190℃,5kg)
g/10min
64
熔融峰温1
℃
128
熔融峰温2
℃
162
B、上面层矿料选用坚硬的玄武岩石料,配料级配应符合下表要求:
AC-13(C)矿料级配表
筛孔尺寸(mm)
31.5
26.5
19.0
16.0
13.2
9.5
4.75
通过百分率(%)
100
90~100
65~85
38~68
筛孔尺寸(mm)
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
通过百分率(%)
24~50
15~38
10~28
7~20
5~15
4~8
C、沥青用量一般为4.5%-6.5%,具体应进行马歇尔试验,确定沥青用量及矿料级配。
D、表面层混合料按马歇尔试验法进行配合比设计,其设计指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求,试验温度应相应提高10~20度。
同时进行轮辙试验,以动稳定度检验混合料的热稳性。
沥青混合料的技术指标应符合下表要求:
上面层混合料技术要求
马歇尔试件尺寸(mm)
Ø101.6×63.5
击实次数(N)
两面各75次
稳定度(KN)
>8
流值(mm)
1.5~4
空隙率(%)
4~6
矿料间隙率VMA(%)
>13
沥青饱和度(%)
65~75
构造深度(mm)
≥4
路表渗水系数(ml/min)
≤
2、中面层:
中粒式沥青混凝土AC-20(C)
A、沥青:
采用符合重交通道路沥青标准的AH-70沥青,在沥青中面层中掺入抗车辙剂,掺入量为沥青混合料的0.4%(重量比)。
抗车辙剂技术参数如下:
项目
单位
参数
备注
密度
g/cm2
1.0309
因检测部分内容时需将产品形成试件,故不同检测单位检测结果可能会存在相对偏差,此属正常现象。
拉伸强度
Mpa
25.4
拉伸断裂伸长率
%
8
拉伸弹性模量
Gpa
1.37
悬臂梁缺口冲击强度
KJ/m2
2.9
简支梁缺口冲击强度
KJ/m2
2.22
熔体流动速率(190℃,5kg)
g/10min
64
熔融峰温1
℃
128
熔融峰温2
℃
162
B、矿料选用石灰石石料,矿料级配应符合下表要求
AC—20C矿料级配表
筛孔尺寸(mm)
31.5
26.5
19.0
16.0
13.2
9.5
4.75
通过百分率(%)
100
90~100
78~92
62~80
50~72
26~56
筛孔尺寸(mm)
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
通过百分率(%)
16~44
12~33
8~24
5~17
4~13
3~7
C、沥青用量一般为4.0%~6.0%
中面层混合料按马歇尔试验法进行配合比设计,设计指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求,同时进行轮辙试验,以动稳定度检验混合料的热稳性。
沥青混合料的技术指标应符合下表要求。
中面层混合料技术要求
马歇尔试件尺寸(mm)
Ø101.6×63.5
击实次数(N)
两面各75次
稳定度(KN)
>8
流值(mm)
1.5~4
空隙率(%)
4~6
矿料间隙率VMA(%)
>13
沥青饱和度(%)
65~75
(2)、水泥稳定碎石基层材料
A:
水泥:
水泥标号P.O.42.5级,初凝时间应选用大于3h以上和终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥,快硬、早强及变质水泥不能使用。
水泥剂量为4—5.5%(根据相关规范试验确定),最大剂量不应超过6%。
B、碎石:
最大粒径不大于31.5mm,压碎值不大于35%,其强度不低于III机扎碎石。
碎石级配应符合相关规范要求。
含泥量、针片状含量应符合规范要求。
根据施工规范及室内试验研究,推荐碎石级配见下表:
水泥稳定碎石的颗粒组成范围(方孔筛)
筛孔尺寸(mm)
31.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
通过质量百分率(%)
100
69~85
39~58
23~32
17~28
9~16
0~3
C、水:
凡饮用水均可适用。
D、水泥稳定碎石7d无侧压强度:
机动车道3.5-4.0Mpa,压实度﹥98%,人行道、非机动车道2.5-3.0Mpa,压实度﹥97%。
(3)、石灰土基层材料
A:
土:
塑性指数为15-20的粘土,以及含有一定数量粘性土的中粗土均可用于石灰土基层的材料;塑型指数偏大的粘性土应加强粉碎,粉碎后的最大尺寸不大于15mm,硫酸盐含量超过0.8%的土或有机质超过10%的土不宜采用。
B:
石灰:
.
(1).石灰采用III级以上的消石灰或生石灰,石灰有效钙加镁含量不小于70%(钙质生石灰)或不小于55%(钙质消石灰)。
(2).石灰存放应妥善覆盖保管,尽量缩短存放时间。
石灰土7天无侧限抗压强度(6天湿养,1天浸水)不小于0.8Mpa,石灰土底基层压实度不小于95%。
(3).石灰剂量通过实验,一般为8%~12%。
石灰土基层碾压结束后,应进行洒水养生,洒水次数随天气条件而确定,一般不小于7天,养生期石灰土应保持一定的湿度,不应过湿或忽干忽湿。
凡饮用水均可用于石灰土的施工及养生。
(4)、沥青混凝土路面施工注意事项
A、道路沥青采用SBS(I-D)改性沥青,其技术指标要求应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的有关规定,各项指标的实验应按有关实验规程执行,采用成品沥青在使用前必须检验,确认无离析现象时,且各项性能指标均符合规定,方可使用。
B、沥青混凝土应选用符合要求的材料,各种沥青混合料的矿料级配范围应符合规范及设计要求。
目标配合比应用实际使用的材料进行试验,矿料级配范围不应随意变更。
石料压碎值不大于28%。
C、沥青混合料的沥青使用量和矿料级配由马歇尔试验确定,详细要求请参照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)规定及材料厂家提供的技术指标和参数。
D、沥青混凝土路面的压实度为以马歇尔试验密度为标准密度的97%。
E、沥青混合料必须在沥青拌和厂(场、站)采用拌和机械集中拌和。
F、铺筑沥青混凝土前,应检查确认基层的质量。
当基层质量不符合要求,或未按规定铺筑透层、玻璃纤维格栅和乳化沥青下封层,不得铺筑沥青面层。
沥青混凝土应采用机械摊铺。
在雨水口等处可采用人工摊铺。
施工气温低于10℃,不宜摊铺沥青混凝土。
G、基层铺筑完毕后必须喷洒透层油,透层油应在水稳碾压成型后表面稍变干燥,但尚未硬化的情况下喷洒。
透层油洒布后应待其充分渗透,水分蒸发后放可铺筑沥青层,气温低于10℃或大风天气,即将降雨时不得喷洒透层油。
透层油可采用透层(ES-3型),摊铺用量0.7~1.5L/m2透层油透入厚度按规范要求8mm深。
两层沥青之间洒粘层沥青。
粘层采用改性乳化沥青(PA-3),摊铺用量宜不小于1.0L/m2。
两层沥青之间洒粘层沥青。
粘层采用改性乳化沥青(PA-3),摊铺用量宜不小于1.0L/m2。
稀浆封层施工应在干燥情况下进行。
施工气温不得低于10℃
H、沥青面层均匀性、压实度和渗水系数满足规范要求,保证路面稳定,正常使用关键要素。
将渗水系数控制在一定水平下是降低沥青路面水损坏重要途径。
规范要求:
沥青混合料试件K渗<120ml/min;施工过程中质量控制标准K渗<300ml/min(普通沥青混合料)、K渗<200ml/min(改性沥青、SMA)。
I、改性沥青和掺入抗车辙的改性沥青,其稳定度大大提高。
车辙现象明显减少。
规范对稳定度要求:
普通沥青1000次/mm,改性沥青2800次/mm,加抗车辙剂后6000次/mm。
J、沥青抗滑技术指标:
横向力系数SFC60≥50,构造深度≥0.50mm,动摩系数≥0.54。
K、本路应做试验段,沥青砼压实度>98%(施工中马歇尔试件密度压实度),沥青上面层K渗≯70ml/min为佳。
7、路基设计
7.1道路沿线岩土层分布及其特征
拟建场地上部为新近堆积层,下部由第四纪冲积物堆积构成,根据原位测试和土的物理力学指标,可将勘察所揭示的土层自上而下分为6个自然层,地层岩性主要由素填土、粉质粘土、粉土组成。
上部
(1)层为第四纪新近堆积层(Q4ml),
(2)~(6)层均属第四纪晚更新世冲积(Q3al)地层,现分述如下:
第
(1)层素填土(Q4ml):
分布于整个场地,灰黄、黄色,软塑状态,成分以粉质粘土为主,含植物根茎,表层为耕作土,高压缩性。
静力触探Ps值一般在0.96~1.27MPa,平均1.08MPa。
层底高程29.57~29.80m,平均29.73m,层厚0.80~1.00m,平均厚度1.86m。
第
(2)层粉质粘土(Q3al):
分布于整个场地,灰黄、黄色,可塑~硬塑状态,含铁锰结核及钙质结核,中压缩性。
该层上部由于长期位于地下水位以上,形成地表硬壳层。
静力触探Ps值一般在2.14~2.33MPa,平均2.24MPa。
标准贯入试验击数7.0~9.0击(未修正,下同),平均8.0击。
层底高程23.20~24.09m,平均23.73m,层厚5.60~6.60m,平均厚度6.00m。
第(3)层粉土(Q3al):
分布于整个场地,灰黄、黄色,湿,中密~密实状态,含少量钙质结核,下部夹粉质粘土薄层,中压缩性。
静力触探Ps值一般在6.72~14.89MPa,平均11.66MPa。
标准贯入试验击数12.0~15.0击,平均13.8击。
层底高程18.78~20.60m,平均19.97m,层厚2.60~5.30m,平均厚度3.76m。
第(4)层粉质粘土(Q3al):
分布于整个场地,灰黄、褐黄色,可塑~硬塑状态,含铁锰结核及钙质结核,夹多层粉土薄层,局部为互层,中压缩性。
静力触探Ps值一般在3.10~4.60MPa,平均3.82MPa;标准贯入试验击数8.0~13.0击,平均10.0击。
层底高程12.38~12.97m,平均12.67m,层厚6.40~8.00m,平均厚度7.30m。
第(5)层粉土(Q3al):
分布于整个场地,灰黄、黄色,湿,中密~密实状态,含少量钙质结核,中压缩性。
静力触探Ps值一般在8.72~13.04MPa,平均11.85MPa;标准贯入试验击数17.0~19.0击,平均18.0击。
层底高程10.77~11.00m,平均10.90m,层厚1.50~2.20m,平均厚度1.78m。
第(6)层粉质粘土(Q3al):
分布于整个场地,灰黄、黄色,可塑~硬塑状态,含铁锰结核及钙质结核,局部夹粉土薄层,中压缩性。
静力触探Ps值一般在3.02~6.99MPa,平均4.18MPa;标准贯入试验击数12.0~15.0击,平均14.1击。
未揭穿,揭示最低层底高程为5.57m,揭示最大层厚为5.40m。
7.2.岩土工程评价与建议
7.2..1地基土层评价及设计参数
各土层主要设计参数建议取值见下表:
地层编号
地层名称
承载力特征值
fak(KPa)
压缩模量
Es(MPa)
2
粉质粘土
210
8.5
3
粉土
210
13.5
4
粉质粘土
200
8.0
5
粉土
230
14.5
6
粉质粘土
230
9.0
7.2.2场地稳定性评价
3.2.1根据区域地质资料和本次勘察资料综合分析,未发现有影响场地稳定的不良地质作用存在,因此,场地是稳定的。
7.3路基设计原则及压实度要求
7.3.1路基设计应遵循以下原则:
路基必须密实、均匀、稳定。
路槽底面土基设计回弹模量值35Mpa以上。
不能满足上述要求时应采取换填或石灰、水泥改善等措施提高土基强度。
沿线沟塘密布,道路两侧高差较大,清淤及路基土方工程量较大,对特殊地质、水文条件的路基,结合当地经验按有关规范设计。
7.3.2路基边坡设计
填方边坡为1:
1.5,挖方边坡为1:
1.0;当填方路基地面横坡陡于1:
5~1:
2.5时,基底应挖成台阶,台阶宽≥2m,台阶底向内倾斜2%~4%的坡度。
7.3.3路基设计标高为道路中心线标高。
7.3.4路基填筑注意事项
a、填筑的要求:
(a-1)、路基填料规定
路堤填料,不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、膨胀土、清表土、腐质、淤质土、有机质含量超标的土、液限大于50%、塑性指数大于26的细粒土,严禁用于路基填筑;
(a-2)、路基填料强度及压实度
路基填料,应有一定的强度,经野外取土试验,符合下表的规定时方可使用。
为了使路基获得足够的强度、稳定性和抵抗路面荷载下传的变形能力,保证路基路面的综合服务水平,根据《公路路基设计规范》JTGD30—2004的要求,路基压实标准须按《公路土工试验规程》(JTGE40—2007)规定的重型击实标准,其压实度和路基最小强度要求如下表:
机动车道压实度要求如下:
机动车道土质路基压实度
填挖类型
路面底面以下深度(cm)
填料最小强度(CBR)(%)
压实度(%)
填方路基
0~30
8
≥96
30~80
5
≥95
80-150
4
≥94
150以下
3
≥92
零填及路堑路床
0~30
8
≥95
路基应分层均匀铺筑,在最佳含水量压实,路基压实度应符合上述规定;管道沟槽回填应满足管道分区压实度的要求。
人行道土质路基压实度
填挖类型
深度范围(cm)
CBR
压实度(%)
填方
0-30
5
90
30-80
3
90
>80
3
87
挖方
0-30
5
90
c、以上压实度标准均按重型击实标准
(a-3)、路基填筑前场地要进行清表处理,清表厚度一般20-40cm为宜,本路清表按30cm,植表土不得用于路基填筑,清表后进行碾压。
(a-4)、路基填筑前应对填筑材料的土的各项性能进行试验;如土,天然含水量、液塑限、CBR值、有机质含量、最佳用水量、最大干密度等;
(a-6)、施工时合理配置压实机械,确保压实度符合规范要求;
7.4路基施工要求如下:
(1)做好场地平整、清除杂物、树根及沿河、塘路基的围堰、排水及清淤工作,回填前必须按设计要求挖台阶;清表厚度30cm,小的沟塘清淤厚度根据现场实际情况,清淤至原状土层。
(2)路基施工中应保证施工期间路基排水边沟的畅通,使其在施工全过程中发挥作用。
同时路基顶面应形成3%的横坡以利施工期间排水,严禁出现坑塘及凹面。
(3)路基施工压实,一定要满足设计要求的压实度。
(4)一定要分层填筑,每层压实厚度不得大于20CM,填筑至路床顶面的最小压实厚度应≥8cm
(5)严禁由于交叉口附近路基较宽而采用分幅填筑的方法。
(6)填方段落需超宽碾压,每侧超宽值为0.5米。
8、道路施工注意事项:
8.1基层施工:
路槽与排水管道及市政管线施工时应密切配合,应遵循先地下,后地上,由深至浅,自下游往上游施工的顺序施工,以避免管线敷设时的二次开挖;同时管(含PVC