道路工程设计概况.docx
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道路工程设计概况
第一节道路工程设计概况
一、道路工程
（一）工程设计
1、工程范围
本工程为东路（道—道）道路及配套管线工程，北起道，南至道，沿线与北医道相交，道路全长401.61米。
2、主要工程内容
本次道路工程设计的主要内容包括：
工程范围内的平面、纵断面、横断面、车行道和人行道路面结构、路基处理设计、无障碍通行设施等，其他专业设计详见其各专业的施工图设计。
3、平面设计
（1）平面线形
东路工程起点为道，桩号：
K0+071.944，工程终点为道，桩号：
K0+473.554，与北医道在K0+328.031处相交。
东路道路全长401.61米。
道路设计中线与规划中线重合，道路设计边线与规划边线重合，全线设两处转点，转点位置均处于路口，东路规划中线JD1、JD2均没有设置圆曲线。
本次设计考虑两转点全部位于道路交叉口，车速较低，为保证道路边线与规划红线一致，故设计平面转点处未设置圆曲线。
全线无超高及加宽。
道路平面定线坐标及曲线要素详见“道路工程平面图”及“直线、曲线及转角表”。
平面坐标系采用1990年天津市任意直角坐标系。
（2）道路交叉口
本道路沿线主要的交叉口有道、北医道、道，其中道、北医道为十字型交叉口，道为错位交叉口，路口形式为一般平交。
道与东路相交规划为平面扩大路口，红线向两侧各加宽3米。
沿线根据两侧建筑物进出口及胡同的实际情况设置开口。
4、纵断面设计
纵断面设计按照规划桩的高程、考虑既有路及相交道路、周围建筑物地坪现状标高、地下管线，综合考虑地质、水文、气候和排水的要求，来控制设计高程。
起点与道规划高程相接，终点与道现状高程相接，沿线与北医道规划高程相接。
本工程高程值采用1972年天津市大沽高程系，以2008年水准高程起算。
详见“道路工程纵断面图”与“交叉口竖向设计图”。
5、横断面设计
1）道路横断面
本次东路按规划横断面实施。
一般路段道路横断面布置为：
3.5米（人行道）-2.5米（非机动车道）-0.5米（分隔墩）-7米（机动车道）-0.5米（分隔墩）-2.5米（非机动车道）-3.5米（人行道），红线宽度为20米。
根据道路规划，道与东路相交规划为平面扩大路口，东路道以南段红线向两侧各加宽3米，横断面布置为：
3.5米（人行道）-2.5米（非机动车道）-0.5米（分隔墩）-13米（机动车道）-0.5米（分隔墩）-2.5米（非机动车道）-3.5米（人行道），红线宽度为26米。
2）道路横坡
路拱采用直线型路拱，路拱横坡为：
车行道1.5％，人行道反向1％。
人行道砖结合现状情况铺至建筑物外墙边缘。
在局部路段或与其他道路相交处，为便于高程接顺及路面排水，车行道横坡可在1％～2％范围内适当调整。
6、路基路面设计
（1）路基设计
为提高路基承载力，需要对沿线的路段进行路基处理。
1）一般路基处理：
勘察期间测得场地地下潜水水位如下：
初见水位埋深2.20～2.40m，相当于标高0.09～0.06m。
静止水位埋深1.40～1.60m，相当于标高0.89～0.86m。
表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化。
一般年变幅在0.50～1.00m左右。
为保证路基的稳定性本次路基处理拟采用以下方案：
在路面结构底基层下做60cm石灰土（8％）处理，须分层碾压，每层最大压实厚度不超过20cm，含水量应控制在压实最佳含水量±2%之内。
路基的压实标准均采用重型击实标准。
路槽底回弹模量不小于30Mpa，弯沉值≤310.5（1/100mm），从而保证施工质量与路基强度达到压实度标准。
东路红线范围内已拆除的建筑物的房基随本次土方工程一并挖除。
若局部路段出现弹软现象，可采取6%的原土戗灰处理，工程量应以实际发生为准。
路基施工前应将路基范围内杂填土层清除，原地面的草皮、树根、杂物等全部清除干净，并大致找平压实。
路基施工应注意保护生态环境，清除的杂物应妥善处理，不能倾倒于河流水域中。
路基填土应选用塑性指数12-26的土质，下列土质不能做为路基填土：
<1.1.1.1>沼泽土、泥炭及淤泥；
<1.1.1.2>含有树根、树桩、易腐朽物质或有机质含量大于4%的土；
<1.1.1.3>氯盐含量大于3%的土；
<1.1.1.4>碳酸盐含量大于0.5%的土；
<1.1.1.5>硫酸盐含量大于1%的土。
（2）路面设计
1）车行道结构
沥青路面路表设计弯沉值应根据道路等级、设计基准期内累计当量轴次、面层和基层类型按照下式计算确定：
通过计算，本项目设计弯沉值=34.3（0.01mm）。
因此推荐本次设计车行道路面结构如下：
4cm细粒式沥青混凝土（AC-13C）
乳化沥青粘层油（PC-3）
6cm中粒式沥青混凝土（AC-20C）
乳化沥青透层油（PC-2）
18cm石灰粉煤灰碎石（8：
12：
80）
15cm石灰粉煤灰土（12：
40：
48）
15cm石灰土（10%）
总厚58cm
Eo＝25Mpa。
路面计算弯沉值为LS=33.8（1/100mm）
计算新建路面各结构层及路基顶面弯沉值：
第1层路面顶面弯沉值LS=33.8（0.01mm）
第2层路面顶面弯沉值LS=34.9（0.01mm）
第3层路面顶面弯沉值LS=41.1（0.01mm）
第4层路面顶面弯沉值LS=91.3（0.01mm）
第5层路面顶面弯沉值LS=221.9（0.01mm）
路基顶面弯沉值LS=310.5（0.01mm）
路表交工验收弯沉值小于路面设计弯沉值，满足设计要求。
2）人行道结构
6cm彩色水泥花砖
3cm砂垫层
15cm石灰土（12%）
15cm石灰土（10%）
总厚度39cm。
（3）侧、缘石及树穴石：
侧石规格为12×32×100cm，侧石外露高度为15cm，适用于车行道外侧。
侧石后采用混凝土后戗垫背，小转角处采用弧形侧石，不能以短直线型侧石拼接。
缘石规格为10×20×50cm，适用于人行道外侧。
要求平均抗压强度不小于30Mpa，平均抗折强度不小于4.0Mpa。
树穴石规格为10×20×110cm，适用于树穴四周，树穴规格为1.2×1.2m，人行道上每间隔5m设树穴一个。
侧石、缘石、树穴石均采用C30水泥混凝土材质。
要求平均抗压强度不小于30Mpa，平均抗折强度不小于4.0Mpa。
全线侧、缘石、树穴石码砌时，其下用2cm水泥砂浆（1:
3）铺底。
（4）无障碍设计：
在建筑物、单位门口及人行道相交路口或人行横道线处均设置缘石坡道。
两侧人行道设置便于轮椅、盲人通行的无障碍通行设施。
盲道应连续，中途不得有电线杆、拉线、树木等障碍物，宜避开井盖。
行进盲道外侧有围墙、花台、绿地带时，宜设在距围墙、花台、绿地带0.25~0.5m处；人行道内侧有树池时，可设在距树池0.25~0.5m处。
人行道没有树池时，行进盲道距缘石不小于0.5m。
单面坡缘石坡道，采用方形、长方形时，单面坡缘石坡道应与人行道的宽度相对应，扇形单面坡缘石坡道下口宽度不应小于1.5m，设在道路转角处，单面缘石坡道上口宽度不宜小于2.0m，单面坡缘石坡道的坡度不应大于1：
20。
（5）新旧路接茬
新旧路接茬处，应对老路基自下而上进行开蹬，为减少反射裂缝和不均匀沉降，在基层与面层间铺设一层玻璃纤维土工格栅，施工前对旧路面应清扫干净，玻璃纤维土工格栅铺筑时，应将一端用固定器固定，然后用机械或人工拉紧，并用固定器固定另一端，中间每隔150cm增加一个，固定器包括固定钉及固定铁皮，固定钉可用长6～8cm水泥钉或射钉；固定铁皮为30×30×3mm的薄钢板。
纵向搭接宽度为20cm，两搭接边缘处用尼龙绳双股或铅丝串为一体接头处绑扎牢固，防止搭接处开裂。
具体位置在终点与漳河街相接处。
其规格及强度要求如下：
土工格栅规格及强度要求如下：
断裂强度（kN/m）：
径向：
50；纬向：
50
伸长率（%）：
≤4
含胶量：
≥20%
（二）施工要求及注意事项
1、施工准备
<1.1>道路工程应严格按照国家部颁规范、行业有关标准，天津市有关施工规定及本工程施工图设计图纸施工。
<1.2>开工前，施工单位应全面熟悉设计文件，在设计交底的基础上进行现场核对和施工调查，发现问题及时与建设单位和设计单位取得联系。
<1.3>根据现场情况核实工程量，根据工期要求编制施工组织设计，报监理工程师批准及时提供开工报告。
<1.4>解决好施工水、电的供应，保证施工设备、材料和生活必须品的供应。
设立必要的安全标志。
2、施工放线
<1.1>路基开工前应全面复核设计中线，并固定中线主要控制桩（与其他道路相交点、平曲线转点、平曲线各要素点），有关水准点及规划桩位等均由甲方负责提供，并按设计横断尺寸进行放样。
<1.2>施工前请与甲方及有关部门联系并了解现状地下各种管线及障碍物的规格、位置等并予以现场刨验，以免损坏管线。
3、路基工程施工
<1.1>路基应稳定密实，路基的压实标准均采用重型击实标准，分层填筑碾压，路基压实度、填料最小强度标准见表1
路基压实度（重型击实）、填料最小强度表1
项目分类
路床顶面以下深度（m）
路基最小压实度（%）
填料最小强度（CBR）（%）
填方路基
0~0.8
94
0.8~1.5
92
3
>1.5
91
2
零填及挖方路基
0~0.3
94
6
0.3~0.8
－
4
表中深度为路面结构底起算。
路基顶面弯沉值≤310.5（1/100mm）
4、路面工程施工
（1）路基经压实度检验合格后方可进行路面工程施工。
（2）沥青面层层间洒布粘层油，面层与基层间撒布透层油。
（3）有关材料要求
1）沥青混凝土面层
①沥青
表面层及下面层沥青混凝土中的沥青采用A级70号，具体技术要求见表2。
表2
技术标准
单位
70号
试验方法
针入度（25℃，100g，5s）
0.1mm
60～80
T0604
适用的气候分区
1-3
针入度指数PI
-1.5～+1.0
T0604
软化点（TR&B），不小于
℃
46
T0606
60℃动力粘度，不小于
Pa.s
180
T0620
10℃延度，不小于
cm
20
T0605
15℃延度，不小于
cm
100
蜡含量（蒸馏法），不大于
％
2.2
T0615
闪点（COC），不小于
℃
260
T0611
溶解度（三氯乙烯），不小于
%
99.5
T0607
密度（15℃）
g/m3
实测记录
T0603
老化试验TFOT（或RTFOT）后
质量变化，不大于
％
±0.8
T0610或T0609
残留针入度比，不小于
％
61
T0604
残留延度（10℃），不小于
cm
6
T0605
②粗集料
沥青面层的粗集料应洁净、干燥、表面粗糙、无风化、无杂质，具有足够的强度、耐磨耗性。
粗集料应具有良好的颗粒形状，不宜采用颚式破碎机加工。
路面抗滑表层粗集料应选用坚硬、耐磨、抗冲击力耗的碎石或破碎砾石，不得使用筛选砾石、矿渣及软质集料。
粗集料质量应符合表3的要求。
当采用的粗集料对沥青的粘附性和沥青混合料的水稳定性不符合要求时，可采用掺加部分消石灰或水泥代替石粉等措施，使沥青混合料的水稳定性检验达到要求。
掺加外加剂的剂量由沥青混合料的水稳定性检验确定。
沥青面层混合料用粗集料质量技术要求
指标
单位
数值
试验方法
AC-13
AC-20
石料压碎值，不大于
%
30
30
T0316
洛衫矶磨耗损失，不大于
%
35
35
T0317
表观相对密度，不小于
t/m3
2.45
2.45
T0304
吸水率，不大于
%
3.0
3.0
T0304
坚固性，不大于
%
-
-
T0314
针片状颗粒含量（混合料），不大于
%
20
20
T0312
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
%
1
1
T0310
软石含量，不大于
%
5
5
T0320
石料磨光值PSV，不小于
40
40
T0321
粗集料与沥青的粘附性，不小于
4
4
T0616T0663
具有一定数量破碎面颗粒的含量
1个破碎面，不小于
%
80
70
T0361
2个或2个以上破碎面，
不小于
%
60
50
沥青混凝土混合料马歇尔试验配合比设计技术标准
试验指标
单位
技术标准（高速重载）
AC-13C
AC-20C
击实次数（双面）
次
75
试件尺寸
mm
φ101.6×63.5
稳定度MS，不小于
kN
8.0
流值FL
mm
1.5～4
孔隙率
VV
深约90mm以内
%
4～6
深约90mm以下
%
3～6
矿料间隙率VMA（％），
不小于
设计空隙率（％）
相应于以下公称最大粒径的最小VMA及VFA技术要求（％）
19
19
2
11
11
3
12
12
4
13
13
5
14
14
6
15
15
沥青饱和度VFA
%
65～75
③细集料
沥青面层的细集料宜采用专用的细集料破碎机生产的机制砂。
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（适用于0～2.36mm或适用于0～0.15mm）表示。
其技术要求应符合下表的规定。
沥青混合料细集料质量技术要求
项目
单位
指标
试验方法
表观相对密度，不小于
－
2.50
T0328
坚固性（>0.3mm部分），不小于
%
12
T0340
含泥量（小于0.075mm的含量），不大于
％
3
T0333
砂当量，不小于（％）
％
60
T0334
亚甲蓝值，不大于
g/kg
25
T0349
棱角性（流动时间），不小于
s
30
T0345
天然砂可采用河砂或海砂，通常宜采用粗、中砂，其粒径规格应符合表6的规定。
砂的含泥量超过规定时应水洗后使用，河砂中的贝壳材料必须筛除。
沥青混合料中天然砂的用量不超过集料总量的20%。
沥青面层用天然砂的规格应符合下表要求。
沥青混合料用天然砂规格
方孔筛（mm）
通过各孔的质量百分率（％）
粗砂
中砂
细砂
9.5
100
100
100
4.75
90～100
90～100
90～100
2.36
65～95
75～90
85～100
1.18
35～65
50～90
75～100
0.6
15～30
30～60
60～84
0.3
5～20
8～30
15～45
0.15
0～10
0～10
0～10
0.075
0～5
0～5
0～5
石屑是采用采石场破碎石料时通过4.75mm或2.36mm的筛下部分，其规格应符合下表要求。
采石场在生产石屑过程中应具备抽吸设备，沥青混合料宜将S14与S16组合使用。
机制砂宜采用专用制砂机制造，并选用优质石料生产，其级配应符合S16的要求。
沥青混合料用机制砂或石屑规格
规格
公称粒径
方孔筛（mm）
水洗法通过各筛孔的质量百分率（％）
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
S14
3～5
100
90～100
0～15
0～3
S16
0～3
－
100
80～100
50～80
25～60
8～45
0～25
0～15
注：
当生产石屑采用喷水抑制扬尘工艺时，应特别注意含粉量不得超过表中要求。
④填料
沥青混合料的填料须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性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。
矿粉要求干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出，其质量应符合表8的要求。
沥青混合料用矿粉质量要求
项目
单位
指标
实验方法
表观密度，不小于
t/m3
2.45
T0352
含水量，不大于
％
1
T0103烘干法
粒度范围<0.600mm
％
100
T0351
<0.150mm
％
90～100
<0.075mm
％
70～100
外观
－
－
亲水系数
－
<1
T0353
塑性指数
%
<4
T0354
加热安定性
－
实测记录
T0355
基层施工完毕（基层表面稍干燥但尚未硬化情况下）后必须浇洒透层沥青，沥青层必须在透层沥青完全透入基层后方可铺筑。
透层沥青采用慢裂喷洒型阳离子乳化沥青（PC-2），其技术要求应符合表9的要求。
喷洒后通过钻孔或挖掘确认透层油渗透入基层的深度不宜小于5mm，并能与基层联结成为一体。
透层沥青粘度通过调节稀释剂的品种和用量得到适宜的粘度，基质沥青的针入度通常宜不小于100。
透层沥青的技术要求
试验项目
单位
品名及代号
试验方法
破乳速度
－
慢裂（PC-2）
T0658
粒子电荷
－
阳离子（+）
T0653
筛上残留物（1.18mm筛），不大于
%
0.1
T0652
粘度
恩格拉粘度计E25
－
1～6
T0622
道路标准粘度计C25，3
s
8～20
T0621
蒸发
残留物
残留分含量，不小于
%
50
T0651
溶解度，不小于
%
97.5
T0607
针入度（25℃）
0.1mm
50～300
T0604
延度（15℃），不小于
cm
40
T0605
与粗集料的粘附性，裹覆面积，不小于
－
2/3
T0654
常温储存
稳定性
1d，不大于
%
1
T0655
5d，不大于
%
5
T0655
透层沥青用量应根据基层的种类通过试洒确定并符合表10的要求。
沥青面层透层沥青的规格与用量
用途
道路用乳化沥青
规格
用量（L/m2）
半刚性基层
PC－2
0.7～1.5
⑥粘层沥青
各沥青层之间及沥青层与其它构造物间必须喷洒粘层沥青。
粘层沥青采用快裂或中裂喷洒型阳离子乳化沥青（PC-3），其技术要求应符合表11的要求。
沥青路面粘层沥青的技术要求
试验项目
单位
品名及代号
试验方法
破乳速度
－
快裂或中裂
T0658
粒子电荷
－
阳离子（+）
T0653
筛上残留物（1.18mm筛），不大于
%
0.1
T0652
粘度
恩格拉粘度计E25
－
1～6
T0622
道路标准粘度计C25，3
s
8～20
T0621
蒸发
残留物
残留分含量，不小于
%
50
T0651
溶解度，不小于
%
97.5
T0607
针入度（25℃）
0.1mm
45～150
T0604
延度（15℃），不小于
cm
40
T0605
与粗集料的粘附性，裹覆面积，不小于
－
2/3
T0654
常温储存稳定性
1d，不大于
%
1
T0655
5d，不大于
%
5
T0655
其基质沥青标号宜与沥青混合料相同。
沥青面层粘层沥青的规格与用量
用途
道路用乳化沥青
规格
用量（L/m2）
新建沥青层或旧沥青路面
PC-3
0.3～0.6
注：
表中用量是指包括稀释剂和水分等在内的乳化沥青的总量。
乳化沥青中的残留物含量以50%为基准。
⑦AC-13C级配范围
AC-13C级配范围
筛孔
通过下列筛方孔（mm）的质量百分率（%）
下限
上限
16.0
100
100
13.2
90
100
9.5
60
80
4.75
30
53
2.36
20
40
1.18
15
30
0.6
10
23
0.3
7
18
0.15
5
12
0.075
4
8
⑧AC-20C级配范围
AC-20C级配范围
筛孔
通过下列筛方孔（mm）的质量百分率（%）
下限
上限
26.5
100
100
19
90
100
16
74
90
13.2
62
82
9.5
50
70
4.75
32
46
2.36
22
36
1.18
16
28
0.6
10
22
0.3
6
16
0.15
4
12
0.075
3
7
2）石灰粉煤灰碎石层
道路基层中石灰粉煤灰碎石中的碎石级配组成应符合下表。
碎石的压碎值不大于30%。
骨架密实型石灰粉煤灰稳定类
层位
通过下列筛方孔（mm）的质量百分率（%）
31.5
26.5
19.0
9.50
4.75
2.36
1.18
0.6
0.075
基层
100
95~100
48~68
24~34
11~21
6~16
2~12
0~6
0~3
3）石灰粉煤灰土层
石灰必须进行充分消解，不得含有有杂质，满足Ⅲ级以上标准。
土：
一般稍具粘性的土均可使用，塑性指数12~20为最佳。
水：
一般不含油质和非酸性的水均可用于消解石灰、拌制混合料和养生。
粉煤灰粒径应在0.001～2mm之间，为便于压实，小于0.075mm的颗粒含量应大于70%，粉煤灰烧失量应小于20%。
SiO2、Al2O3、Fe2O3总含量大于70%。
二灰土采用预拌法施工，运输注意苫盖。
拌合后的灰土必须均匀，色泽调和，且混合料中不得含有大于15毫米的土块或石灰的固体颗粒。
二灰土按设计宽度和松铺厚度均匀摊铺，灰土类基层总宽比路面每侧应增加15~30厘米，松铺厚度按压实厚度与压实系数确定。
找平应符合横坡度的要求，在全宽范围内只刮不垫，严禁贴补找平以免重皮。
4）车行道及人行道石灰土层
石灰必须进行充分消解，不得含有有杂质，满足Ⅲ级以上标准。
土：
一般稍具粘性的土均可使用，塑性指数12~18为最佳。
水：
一般不含油质和非酸性的水均可用于消解石灰、拌制混合料和养生。
5）土工格栅
路基处理中的土工格栅采用双向聚丙烯土工格栅，其规格强度及施工要求为：
①拉伸强度≥30KN，延伸率≤13%。
②土工格栅铺设应垂直于路堤轴线方向。
③土工格栅之间的联结应牢固，在受力方向联结处的强度不得低于材料设计抗拉强度，且其叠合长度不应小于15cm。
④土工格栅摊铺以后应及时填筑填料，避免其受到阳光过长时间暴晒，间隔时间不应超过48h。
⑤土工格栅上的第一层填料应采用轻型推土机或前置式装载机，一切车辆、施工机械只容许沿路堤轴线方向行使。
6）预制小构件施工
①预制花砖、侧缘石及坡顶砌块的水泥混凝土要求方正、颜色一致，无蜂窝、露面、脱皮、裂缝等现象，棱角无缺，顶面均匀细密。
②预制混凝土小构件应符合设计要求，避免掉角、啃边，不得有蜂窝、麻面、脱皮、裂缝现象，影响路容美观。
③安砌稳固、顶面平整、缝宽均匀、勾缝密
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