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關(guān)鍵詞:公路工程;規(guī)范;疑問;探討
1 引言
改革開放以來,我國公路建設(shè)取得了舉世矚目的成就,實(shí)現(xiàn)了公路建設(shè)的跨越式發(fā)展,為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)。
設(shè)計工作是公路建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),對公路建設(shè)的質(zhì)量和投資起著關(guān)鍵性作用。公路工程系列規(guī)范是設(shè)計工作的核心,所有的設(shè)計工作均需圍繞規(guī)范這個核心進(jìn)行展開。筆者一直從事公路工程的勘察設(shè)計工作,對現(xiàn)行規(guī)范有較深的了解。在日常工作中,筆者對規(guī)范產(chǎn)生了若干疑問,本文對其歸納總結(jié)后提出來進(jìn)行探討,并提出自己淺薄的見解和建議。
2 對有關(guān)疑問的探討
2.1 關(guān)于交通量預(yù)測
現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01-2003)及《公路路線設(shè)計規(guī)范》(JTG D20-2006)中規(guī)定:高速公路和具干線功能的一級公路的設(shè)計交通量應(yīng)按20年預(yù)測,具集散功能的一級公路,以及二、三級公路的設(shè)計交通量應(yīng)按15年預(yù)測,四級公路可根據(jù)實(shí)際情況確定?,F(xiàn)行《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》(JTG D40-2011)中對水泥路面設(shè)計基準(zhǔn)期規(guī)定:高速公路和一級公路為30年,二級公路為20年,三級公路為15年,四級公路為10年。
交通荷載等級確定以及路面結(jié)構(gòu)計算時,必須使用交通量預(yù)測數(shù)據(jù)。當(dāng)公路設(shè)計等級為高速公路、一級公路及二級公路時,上述的交通量預(yù)測年限無法滿足水泥路面設(shè)計基準(zhǔn)期的要求。這就需要另外再補(bǔ)充交通量預(yù)測數(shù)據(jù),造成重復(fù)工作,為設(shè)計工作帶來不便。
從我國公路項目的運(yùn)營情況來看,目前新建水泥路面的實(shí)際使用年限往往遠(yuǎn)低于上述規(guī)范規(guī)定的設(shè)計基準(zhǔn)期。筆者建議將高速公路、一級公路及二級公路水泥路面的設(shè)計基準(zhǔn)期進(jìn)行調(diào)整,使其與交通量預(yù)測年限保持一致,更加符合水泥路面的實(shí)際使用年限,也利于提高設(shè)計工作效率。
2.2 關(guān)于路基寬度
現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01-2003)及《公路路線設(shè)計規(guī)范》(JTG D20-2006)中對整體式路基寬度進(jìn)行了規(guī)定,按照公路等級和設(shè)計速度的分類,分別規(guī)定了車道數(shù)和對應(yīng)的路基寬度,并列表示出規(guī)定值。
近年來,在我國公路建設(shè)實(shí)際操作時,尤其在東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),除高速公路的路基寬度基本執(zhí)行上述規(guī)定外,按照地方政府投資建設(shè)的規(guī)劃,其它等級的公路,尤其是二級公路很難按上述規(guī)定執(zhí)行,路基寬度多種多樣,車道數(shù)也有變化。筆者認(rèn)為,規(guī)范對地方公路的路基寬度進(jìn)行規(guī)定沒有必要,可去除?;蛘呓ㄗh將上述規(guī)定值改為建議值,用來參照執(zhí)行。
2.4 關(guān)于圓曲線加寬
現(xiàn)行《公路路線設(shè)計規(guī)范》(JTG D20-2006)中對圓曲線的規(guī)定如下:二級公路、三級公路、四級公路的圓曲線半徑小于或等于250m時,應(yīng)設(shè)置加寬。雙車道公路路面加寬值規(guī)定進(jìn)行了列表闡述,并規(guī)定圓曲線上的路面加寬應(yīng)設(shè)置在圓曲線內(nèi)側(cè)。
上述圓曲線加寬的規(guī)定中設(shè)置的提前條件:二級公路、三級公路、四級公路并且為雙車道公路,筆者認(rèn)為不夠完善。因考慮以下兩點(diǎn):(1)一級公路設(shè)計速度為60Km/h時,其圓曲線半徑小于等于250m的情況比較常見,但其車道數(shù)大于雙向2車道;(2)近年來,各地所建設(shè)的二級公路并不僅限于雙向2車道,雙向4車道的二級公路也有建設(shè)。此兩種情況下,也即非雙車道的公路,圓曲線如何加寬,規(guī)范中并未涉及。
筆者對照現(xiàn)行的《城市道路路線設(shè)計規(guī)范》(CJJ 193-2012),其中對圓曲線加寬的規(guī)定如下:當(dāng)圓曲線半徑小于或等于250m時,應(yīng)在圓曲線范圍內(nèi)設(shè)置加寬,每條車道加寬值進(jìn)行了列表闡述。該規(guī)定沒有道路等級和車道數(shù)的前提條件,只要圓曲線半徑小于或等于250m的道路均應(yīng)進(jìn)行加寬,且每條車道均有加寬值。
筆者認(rèn)為《城市道路路線設(shè)計規(guī)范》(CJJ 193-2012)中對圓曲線加寬的規(guī)定比較周全。建議《公路路線設(shè)計規(guī)范》中對圓曲線加寬的規(guī)定應(yīng)進(jìn)行完善,補(bǔ)充其它未提及的情況。
2.5 關(guān)于水泥路面縱縫拉桿
現(xiàn)行《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》(JTG D40-2011)中規(guī)定:縱縫拉桿的直徑、長度和間距參照表1所示執(zhí)行,表中拉桿尺寸表示為直徑×長度×間距。
按照該規(guī)定,確定拉桿參數(shù)時,須參照面層厚度和縱縫到自由邊或未設(shè)拉桿縱縫的距離兩個條件。因每條縱縫均設(shè)置拉桿,故縱縫到自由邊或未設(shè)拉桿縱縫的距離即為縱縫到路面邊緣的距離,如此單側(cè)每一條縱縫采用的拉桿參數(shù)均應(yīng)不同,設(shè)計和施工較為繁瑣。而實(shí)際設(shè)計工作中,每一條縱縫拉桿都采用了相同的參數(shù)。故筆者建議:規(guī)范中改為采用縱縫到自由邊或未設(shè)拉桿縱縫的最小距離或者平均距離進(jìn)行控制,明確每條縱縫的拉桿采用的參數(shù)均相同。
2.6 關(guān)于中分帶防炫高度
筆者夜間在高速公路上駕車或者乘車時,當(dāng)車輛行駛至半徑較小、坡差較大的凹形豎曲線路段時,經(jīng)常受到對向車道車輛遠(yuǎn)光燈的干擾,形成“蒸發(fā)現(xiàn)象”,使兩車之間的物體完全淹沒在燈光之中,造成較大的安全隱患。究其原因,應(yīng)為凹形豎曲線路段中央分隔帶內(nèi)的防炫高度設(shè)置不夠。
現(xiàn)行《公路交通安全設(shè)施設(shè)計細(xì)則》(JTG/T D81-2006)中關(guān)于豎曲線路段防炫設(shè)施高度的規(guī)定如下:當(dāng)豎曲線半徑小于規(guī)范所規(guī)定的一般最小半徑時,應(yīng)根據(jù)豎曲線前后縱坡的大小計算防炫設(shè)施的高度。一般可通過計算或計算機(jī)繪圖求出豎曲線內(nèi)各典型路段相應(yīng)的防炫設(shè)施高度值,然后取平均值作為整個豎曲線路段的防炫設(shè)施設(shè)置高度。
筆者認(rèn)為,豎曲線內(nèi)防炫高度取上述平均值不夠合理,應(yīng)按照實(shí)際計算結(jié)果取值。因高速公路上行車速度較快,交通事故的發(fā)生只在轉(zhuǎn)眼之間,采用平均值必然會產(chǎn)生很多防炫漏洞,留下很大的安全隱患。按照實(shí)際計算結(jié)果進(jìn)行防炫高速設(shè)置,才能杜絕所有的防炫死角,保障交通安全。
2.7 關(guān)于舊路改造
隨著我國交通量的快速增長,早期修建的公路基本達(dá)到了飽和,即使沒有達(dá)到交通量飽和,舊路面也已經(jīng)破損較為嚴(yán)重,舊路改造成為了現(xiàn)階段我國公路建設(shè)的重要組成部分。目前公路工程系列規(guī)范中,僅《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》(JTG D40-2011)和《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》(JTG D50-2006)中有相關(guān)規(guī)定,其它的分項均采用與新建工程相同的規(guī)范。
筆者認(rèn)為舊路改造工程和新建工程采用相同的規(guī)范還是有其局限性,尤其路線縱斷面設(shè)計方面。以路面改善工程為例,特別是沿線城鎮(zhèn)化較為明顯的公路:此類項目路線平面基本維持舊路現(xiàn)狀不變,縱斷面則需進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。在具體縱斷面設(shè)計時,往往受到以下條件的制約:①舊路現(xiàn)狀縱斷面技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)很低,與平面技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相差較大,舊路橫坡較為凌亂;②要求盡量利用舊路面,避免大填大挖;③必須考慮與路側(cè)建筑物的地坪標(biāo)高相適應(yīng),與其相接平順。在上述條件的制約下,縱斷面設(shè)計指標(biāo)難以滿足規(guī)范要求,甚至與規(guī)范要求相差較大,這就給設(shè)計工作帶來了較大的困擾。
通過多年類似項目建設(shè)后的實(shí)際運(yùn)營效果來看,此類路面改善項目縱斷面設(shè)計指標(biāo)雖然低于規(guī)范要求,但其縱坡均較小,相鄰縱坡之間的坡差也較小,對行車視距基本沒有影響,對行車舒適性也影響甚微,故運(yùn)營后的效果較為理想。
筆者認(rèn)為,相關(guān)規(guī)范應(yīng)適當(dāng)增加舊路改造的內(nèi)容,此類路面改善工程的縱斷面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)建議增加采用坡差進(jìn)行控制的方法,以更貼合項目實(shí)際。
3 結(jié)語
公路工程系列規(guī)范是建筑法規(guī)體系的組成部分,是廣大公路設(shè)計工作者必須遵守的準(zhǔn)則和規(guī)定。在保證工程質(zhì)量和安全、降低工程造價、縮短工期、節(jié)能環(huán)保、促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步等方面起著顯著的作用。
本文對現(xiàn)行規(guī)范上述若干疑問的意見和建議,希望起到拋磚引玉的作用。由于筆者水平有限,文中難免存在不當(dāng)之處,望得到讀者的批評、指正。
參考文獻(xiàn):
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[2]交通運(yùn)輸部.《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》(JTG D40-2011)
關(guān)鍵詞:道路工程;病害處理;積水治理;截污納管
1.概述
背街,指偏僻的小街,亦指大街后面的街道。背街后巷,就是指城市主要馬路后面的小街道、弄堂等生活空間。
背街后巷綜合整治基本分類如下:道路平整、積水治理、截污納管、立面整治、公廁改造、違建拆除、規(guī)范店名招牌、戶外廣告設(shè)置,提升園林綠化和燈光照明檔次,緩解交通“兩難”、架空線“上改下”、標(biāo)志標(biāo)牌多桿合一、文化挖掘、特色塑造等。
武漢市新洲區(qū)邾城地區(qū)背街后巷整治綜合改造工程,共37個子項目,投資額 947.58萬元,計劃工期90天,涉及與道路工程相關(guān)的類別為病害處理、道路平整、瀝青砼加鋪、積水治理、截污納管等。
2.工程現(xiàn)狀
邾城街道轄12個小區(qū),背街后巷數(shù)量較多、環(huán)境較差、設(shè)施較落后,群眾期盼改造的愿望強(qiáng)烈。存在的問題:
2.1歷史遺留問題較多。現(xiàn)有道路格局是經(jīng)多次新建、續(xù)建形成的,優(yōu)點(diǎn)是道路已成系統(tǒng),延伸到邾城每個角落,方便居民出行,缺點(diǎn)是沒有系統(tǒng)地規(guī)劃布局,造成道路新舊不一、材料各異;早期修建的道路有的破壞嚴(yán)重,直接影響其使用功能和街道整體面貌,如平安路、保安路、清安路、新功里等;邾城是新洲區(qū)的行政中心,遍布大小國企,有的破產(chǎn)改制,有的轉(zhuǎn)為私人承包,但原有的企業(yè)或宿舍的進(jìn)出口道路早過了設(shè)計年限,加上沒有后期維護(hù),現(xiàn)已破壞大半,如油脂廠、化纖廠宿舍、物資回收公司等。
2.2配套設(shè)施跟不上城市的發(fā)展。隨著新洲區(qū)城鎮(zhèn)化建設(shè)的進(jìn)程,部分原村鎮(zhèn)路變成了城市道路,因為在修建時建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低,有的因載重汽車的頻繁碾壓出現(xiàn)路面破損;村鎮(zhèn)路成為城市道路后,配套設(shè)施沒有補(bǔ)上,部分下水道不通或無下水道、部分無雨污分流、部分無路燈等,如東街農(nóng)貿(mào)市場、阜財里101號、煙草局南等,雨污水排出不暢,給市民出行帶來不便,也帶來安全隱患。
2.3背街后巷基礎(chǔ)條件較差。近年,新洲加大舊城改造力度,但在舊城改造的同時,由于施工單位管理不善和高強(qiáng)度的開發(fā),對原街巷里弄的道路及排水設(shè)施造成破壞。由于資金受限,區(qū)政府只能把有限的設(shè)施建設(shè)資金投入到城區(qū)主、次干路的建設(shè)與維修,沒有更多的資金投入到背街后巷的支路或斷頭路;部分背街后巷道路是在小區(qū)建設(shè)之前完工,在小區(qū)建設(shè)過程中,對道路產(chǎn)生了破壞而后期沒有維護(hù),如袁驛馬、黃茂里、健民里國土資源中心。
3.設(shè)計原則
3.1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn):道路等級:城市支路;設(shè)計速度 20Km/h。
3.2設(shè)計原則
3.2.1整治工程應(yīng)達(dá)到恢復(fù)道路等級和相應(yīng)的服務(wù)功能。
3.2.2病害應(yīng)根治,道路達(dá)到應(yīng)有的設(shè)計壽命。
3.2.3以交通量為基礎(chǔ),結(jié)合車型構(gòu)成情況,并結(jié)合本項目的功能、使用要求及所處地區(qū)的氣候、水文地質(zhì)等自然條件,設(shè)計適用于本項目遠(yuǎn)期交通量的路面結(jié)構(gòu)。
3.2.4結(jié)合本地區(qū)城市道路路面改造維護(hù)建設(shè)經(jīng)驗及材料的供應(yīng)情況進(jìn)行路面綜合設(shè)計。
3.2.5設(shè)計中遵循技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全使用、合理選材、方便施工、便于養(yǎng)護(hù)的原則。
4.處理方法
背街后巷整治的常用方法有:人行道改鋪成拉絲刻紋步磚,車行道加鋪瀝青砼面層,補(bǔ)充標(biāo)線標(biāo)牌,栽植行道樹,更換排水管網(wǎng)、窨井蓋和雨水篦子,安裝維修路燈等照明設(shè)施,安裝休閑桌椅,安裝休閑健身娛樂設(shè)施等。
本工程中,不同的子項目按照業(yè)主要求分別進(jìn)行設(shè)計。對于市民日常生活影響較大的部分項目和涉及市民較為敏感的綠化移植項目,設(shè)計院在社區(qū)工作人員陪同下進(jìn)行了實(shí)地勘察,并與居民代表進(jìn)行溝通,在業(yè)主的設(shè)計要求范圍內(nèi)結(jié)合居民意見進(jìn)行設(shè)計。
4.1道路工程
設(shè)計紅線范圍內(nèi)既有硬化均拆除重建,拆除時原則上保留原有基層,但基層損壞嚴(yán)重、不能滿足設(shè)計要求的部分應(yīng)全部挖出并按照路面結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行處理。
4.1.1瀝青砼加鋪路段
對于有病害的板塊均應(yīng)進(jìn)行處理,首先對原有的破損路面進(jìn)行修補(bǔ)處理,修補(bǔ)完后加鋪瀝青砼面層,并保證瀝青攤鋪之前水泥砼板塊的回彈彎沉值≤20(/100mm)后方可進(jìn)行下步施工。對破損嚴(yán)重或現(xiàn)狀無路的路段,則在翻修的基礎(chǔ)上新建瀝青砼路面。路面完好車行道加鋪結(jié)構(gòu):4cm厚AC-13C型細(xì)粒式改性瀝青砼+6cm厚 AC-20C中粒式瀝青砼,現(xiàn)狀砼面板(修復(fù))。修補(bǔ)破損路面結(jié)構(gòu):4cm厚AC-13C型細(xì)粒式改性瀝青砼+6cm厚 AC-20C中粒式瀝青砼+20cm厚C30水泥砼路面板+15cm厚C20水泥砼基礎(chǔ)。
4.1.2道路平整路段
對破損情況較輕的路段,修復(fù)其病害部位;對破損嚴(yán)重或需要新建的路段,則在翻修的基礎(chǔ)上新建22cm厚C30水泥砼路面。
4.1.3人行道改造路段
人行道地磚標(biāo)準(zhǔn)采用預(yù)制C30砼拉絲刻紋步磚,非標(biāo)準(zhǔn)磚需用標(biāo)準(zhǔn)磚整磚切割。拉絲刻紋步磚采用50×25×6cm規(guī)格,墊層采用4cm厚M10水泥砂漿找平層?;鶎硬捎?5cm厚C15水泥砼基層。土基壓實(shí)度不小于93%,其他局部困難地帶不得小于90%。
路基完工后,必須經(jīng)有資質(zhì)的單位進(jìn)行檢測,路基達(dá)到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的強(qiáng)度、壓實(shí)度以及其他相應(yīng)指標(biāo)后,方可按本設(shè)計進(jìn)行路面施工。
4.2排水工程
道路現(xiàn)有排水管道,增設(shè)雨水口,雨水口間隔15m左右。
4.3其他
路緣石為C30砼預(yù)制,路緣石基礎(chǔ)采用C15砼現(xiàn)澆。
4.4對工程完成后管理的建議
建議加強(qiáng)管理,對背街后巷亂倒垃圾、亂排污水、亂設(shè)攤、占道經(jīng)營等亂象加大查處力度。建議凸顯街區(qū)的特色性,建設(shè)一批特色街區(qū),使邾城的城市生活更加豐富多彩,提高生活品質(zhì)和歸屬感、幸福感。
5、 工程完成的效果
本工程不但使邾城街背街后巷的面貌發(fā)生脫胎換骨的變化,而且增加了居民的財產(chǎn)性收入和宜居幸福指數(shù),大大縮小了市民居住環(huán)境的差距。
在本工程進(jìn)行期間,通過建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位和施工單位的緊密配合,圓滿完成本工程的建設(shè),達(dá)到了預(yù)期效果。
6、 結(jié)論
由于自身的原因,背街后巷整治在設(shè)計的過程需考慮的問題要比新建工程的問題復(fù)雜的多,本文系統(tǒng)地介紹了背街后巷整治的設(shè)計原則與處理方法,為今后類似的背街后巷整治工程積累了設(shè)計經(jīng)驗。
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[8] 邱祖鳳 關(guān)于加強(qiáng)背街后巷管理的思考[OL],安康市發(fā)展研究中心政府網(wǎng)站, 2012年2月20日
關(guān)鍵字:城郊公路;市政化改造;設(shè)計要點(diǎn)
中圖分類號:X734 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,城郊公路的交通功能已由原來的過境通逐漸向
過境性與服務(wù)通轉(zhuǎn)變,機(jī)非混行的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,橫向干擾加劇,存在一定的安全隱患,市政化改造已成為城市建設(shè)的迫切需要。本文以老104國道李家巷段市政化改造工程為例,簡要說明市政化改造設(shè)計要點(diǎn)。
1工程概況
老104國道李家巷段位于長興縣城區(qū)南部,是連接長興與湖州、杭州的主要通道。該段全長約5.8Km。寬度26m,為雙向四車道一級公路,設(shè)計速度80Km/h,路面為瀝青路面。隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和長興縣城區(qū)向南推進(jìn),以及李家巷鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)建設(shè)日益成熟,道路兩側(cè)城鎮(zhèn)化程度越來越高。新104國道的建成通車,標(biāo)志著該段道路已完成公路到城市道路功能的轉(zhuǎn)變。
2市政化改造設(shè)計要點(diǎn)
2.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選擇
公路市政化改造項目應(yīng)根據(jù)項目特點(diǎn)及公路、城市道路相關(guān)設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)靈活選用技術(shù)指標(biāo)。本項目技術(shù)指標(biāo)選用時以城市道路主,道路等級為城市主干道,設(shè)計速度:60Km/h。
2.2道路橫斷面設(shè)計
道路橫斷面是道路功能實(shí)現(xiàn)的主要途徑,是公路與城市道路之間功能差別的重要體現(xiàn)。原有的公路橫斷面主要考慮過境機(jī)動車輛通行,而城市道路的橫斷面不僅考慮機(jī)動車交通,而且要考慮非機(jī)動車、行人等慢行交通的通行。道路橫斷面設(shè)計一般是公路市政化改造工程的重點(diǎn),橫斷面改造主要應(yīng)考慮道路功能定位、拆遷因素、綠化帶寬度、非機(jī)動車道和人行道設(shè)置等因素確定。
原有公路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面:0.75m(土路肩)+11.25m(行車道)+2m(中央分隔帶)+11.25m(行車道)+0.75m(土路肩)=26m。兩側(cè)為5~10m的綠化帶。
原有公路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面
改造后道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面:2m(人行道)+3m(非機(jī)動車道)+2m(機(jī)非分隔帶)+16m(機(jī)動車道)+2m(機(jī)非分隔帶)+3m(非機(jī)動車道)+2m(人行道)=30m。
改造后道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面
2.3道路平面、縱斷面設(shè)計
在道路平面線形設(shè)計時,應(yīng)在保證滿足規(guī)范要求的前提下,遵循減少拆遷、老路利用最大化原則,擬合原有道路線形。在平曲線指標(biāo)選擇時,應(yīng)盡量采用原有技術(shù)指標(biāo)。
在道路縱斷面設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)實(shí)測道路路面高程數(shù)據(jù)及原道路路面是否利用,遵循寧填勿挖、低填淺挖的原則擬合原道路縱斷面,同時應(yīng)考慮道路兩側(cè)建筑標(biāo)高銜接、排水等因素。如采用利用老路面,僅通過罩面處理時,應(yīng)靈活選用坡長,必要時可對規(guī)范的坡長要求適當(dāng)放寬。
2.3路基加寬設(shè)計
原有瀝青路面寬度為24.5m,改造后道路寬度為30m,兩側(cè)路基均需加寬2.75m。根據(jù)地質(zhì)勘查報告,該段道路地質(zhì)情況較好,且兩側(cè)綠化填土不高,為節(jié)省投資并考慮到該部分為慢車道,本次對加寬部分范圍內(nèi)的表層種植土予以清除,基底壓實(shí)后,回填厚度不少于30cm的塘渣,并保證塘渣頂面回彈模量不小于35MPa。
2.4路面結(jié)構(gòu)設(shè)計
1、原中央分隔帶處理
原有公路斷面為兩塊板斷面,改造后斷面為三塊板斷面,原2m寬中央分隔帶需進(jìn)行處理。因中央分隔帶挖除后為倒三角形,厚度約50cm。基層材料主要有兩種,其優(yōu)缺點(diǎn)比較如下:
經(jīng)綜合考慮,最終選用砼基層,并采取一定措施以減少裂縫產(chǎn)生。
(1)原中央分隔帶處理寬度加寬至3m,兩側(cè)縱向邊界設(shè)置一處臺階,寬50cm。
(2)按規(guī)范要求設(shè)置橫縫,并設(shè)置拉桿。
(3)所有縱向、橫向接縫上面鋪設(shè)防裂貼。
2、機(jī)動車道路面加鋪處理
根據(jù)調(diào)查,原路面經(jīng)過兩次改造,原路路面結(jié)構(gòu)如下:
4cmAC-13C細(xì)粒式瀝青砼+4cmAC-13C細(xì)粒式瀝青砼+8cmAC-25C粗粒式瀝青砼+30cm5%水泥穩(wěn)定碎石+25cm 水泥混凝土路面+30cm5%水泥穩(wěn)定碎石=101cm;
根據(jù)檢測各項指標(biāo),現(xiàn)狀路面使用情況良好,滿足使用要求,所以本次采用在路面加鋪處理。具體處理方法如下表。
3、非機(jī)動車道及人行道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計
非機(jī)動車道:4cmAC-13C細(xì)粒式瀝青砼+乳化瀝青粘層(0.5Kg/m2)+6cmAC-20C中粒式瀝青砼+乳化瀝青下封層+30cm5%水泥穩(wěn)定碎石=40cm;
人行道:6cm透水磚+2cmM10水泥砂漿+7cmC15細(xì)石水泥混凝土+30cm5%水泥穩(wěn)定碎石=45cm。
非機(jī)動車道拼寬僅為0.75m,無法滿足施工機(jī)械操作空間的需要,因此非機(jī)動車道基層與人行道基層一同鋪筑。人行道基層其余部分用C15細(xì)石混凝土調(diào)平。
2.5排水工程設(shè)計
公路兩側(cè)已經(jīng)鋪設(shè)各類臨時的地下管線, 而這些管線很多是各個部門或單位自行鋪設(shè), 管線鋪設(shè)的位置及尺寸等都不合規(guī)劃, 因此與新建道路有很大的區(qū)別。在設(shè)計過程中需要對管線現(xiàn)狀、道路兩側(cè)地塊的現(xiàn)狀及遠(yuǎn)期用地性質(zhì)等作綜合的考慮, 并需要結(jié)合公路原有的排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。
2.5.1雨水工程
雨水工程一般是公路市政化改造的難點(diǎn),因為情況比較復(fù)雜。設(shè)計前必須結(jié)合區(qū)域防洪規(guī)劃、沿線地塊規(guī)劃對雨水管網(wǎng)進(jìn)行核算,做到因地制宜, 靈活設(shè)置雨水系統(tǒng)。要注重實(shí)地調(diào)查資料及降雨水文等資料, 綜合考慮, 并采取經(jīng)濟(jì)、快速排放雨水的原則。設(shè)計時要特別注意的是,必須充分考慮與道路縱坡設(shè)計及原道路兩側(cè)邊溝、排水溝、截水溝、急流槽、涵洞等原公路排水設(shè)施相協(xié)調(diào),統(tǒng)一、有機(jī)的考慮道路的排水體系。
為減少開挖老路基,本次雨水設(shè)計僅在非機(jī)動車道外側(cè)設(shè)置雨水口井,并在對應(yīng)的機(jī)非分隔帶位置設(shè)置排水槽。
2.5.2污水工程
公路市政化改造時污水主要根據(jù)沿線規(guī)劃,并同時結(jié)合現(xiàn)狀進(jìn)行設(shè)計,需注意道路兩側(cè)用地性質(zhì)的實(shí)地調(diào)查, 并核算污水流量。 由于污水管道為重力流管道, 因此設(shè)計時要對標(biāo)高進(jìn)行嚴(yán)格控制, 同時應(yīng)兼顧考慮其他管線, 必須做到與其他管線平面上不相互矛盾、高程上不相互沖突, 并且力求經(jīng)濟(jì)、合理。
3結(jié)束語
隨著我國城市快速發(fā)展,城郊公路市政化改造工程越來越多,合理改造方案的制定對于實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)、節(jié)約成本,具有顯著影響。筆者以老104國道李家巷段市政化改造工程為例總結(jié)出城郊公路市政化改造設(shè)計要點(diǎn)。
(1)根據(jù)項目特點(diǎn)及公路、城市道路相關(guān)設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)靈活選用技術(shù)指標(biāo)。
(2)結(jié)合規(guī)劃和現(xiàn)狀,遵循最大利用老路的原則確定改造道路線形、縱斷面、橫斷面。
關(guān)鍵詞:土壤固化劑;鹽漬土路基;擊實(shí);無側(cè)限抗壓強(qiáng)度;承載比(cbr)
地處遼河北岸的營口遼濱景觀道路工程中,由于原狀土質(zhì)為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,土的堅固系數(shù)低,氯化鈉鹽份含量超過1%,這樣的鹽漬土路基易受水的侵害,導(dǎo)致路基的處理成為難以攻克的問題。以往在營口沿海產(chǎn)業(yè)基地修建的道路雖然采用1米粒料石灰土換填層的方法,但在工程造價和工程材料方面無疑是一項重大的消耗。為了同時兼顧增強(qiáng)路基強(qiáng)度和節(jié)約造價兩方面的問題,采用新型材料無疑是最佳選擇。本試驗采用的土壤固化劑是經(jīng)過大量實(shí)踐應(yīng)用的土壤固化材料,通過擊實(shí)試驗、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗和承載比試驗、彎沉與壓實(shí)度現(xiàn)場檢測所獲得的數(shù)據(jù)證明,這一材料完全可以應(yīng)用于此項工程。
1 原材料分析
1.1 土壤固化劑
土壤固化劑是一種離子型類固化劑,是一種高濃縮的酸性有機(jī)溶液,具有很強(qiáng)的氧化、溶解能力,可將土壤中的礦物質(zhì)和土壤分子分解,使其重新結(jié)晶形成金屬鹽,產(chǎn)生新的化學(xué)鍵,保持土壤持久穩(wěn)定。利用固化劑的強(qiáng)離子交換促使土壤具有活性,來破壞土壤顆粒表面的雙電層結(jié)構(gòu),減弱土壤表面與水的化學(xué)作用力,破壞土壤毛細(xì)結(jié)構(gòu),脫出土壤顆粒表面水,使之成為自由水。通過碾壓排掉水分子,使土壤由親水性變?yōu)槌馑浴M寥李w粒表面的相互作用增強(qiáng),含水率下降,路面壓得更為密實(shí),形成堅實(shí)的板塊,從而提高路基的水穩(wěn)定性。
本試驗采用的土壤固化劑為路邦en-1型濃縮液,酸基化合物,硫酸含量>1% (wl),單位體積含硫量1mg/m3,比重為1.70/25 ℃,ph值1.05;密度1.70g/cm3,完全溶于水,蒸汽壓0.133pa,形態(tài)氣味為黑色、透明、粘狀液體,具有較強(qiáng)硫酸氣味。
1.2 原狀土
土質(zhì)類型為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土;氯化鈉鹽份含量超過1%;堅固系數(shù)為0.6;土的液限為37%,塑性指數(shù)為13,土壤顆粒粒徑≤15mm,有機(jī)質(zhì)含量≤15%。
1.3 生石灰
采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的ⅲ級鈣質(zhì)生石灰,有效氧化鈣和氧化鎂含量72.1%,未消解殘渣顆粒含量11.3%,氧化鈣和氧化鎂分類界限3.9%。
1.4 水泥
水泥為營口金地球水泥有限公司生產(chǎn)的p·s·a32.5級礦渣硅酸鹽水泥,初凝時間為210min,終凝時間為375min,3d抗壓強(qiáng)度為4.2mpa,3d抗折強(qiáng)度為16.6mpa。
1.5 水
試驗采用清潔的自來水,ph值為7.3。
2 土壤固化劑穩(wěn)定土試驗
本試驗選取兩組試樣進(jìn)行各項指標(biāo)的檢驗,配合比例分別為:石灰:土=5:95;水泥:石灰:土=2:3:95。兩組試樣均摻加劑量為0.014%的路邦土壤固化劑。
2.1 擊實(shí)試驗與無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗
根據(jù)jtg e51-2009《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》中的t0804-2009重型擊實(shí)試驗甲法,得到兩組相應(yīng)的最大干密度和最佳含水量,根據(jù)t0805-1994無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗,得到兩組試樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度結(jié)果,以上結(jié)果見表1。
表1 固化土擊實(shí)、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗結(jié)果
表1的結(jié)果顯示,7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度結(jié)果代表值大于設(shè)計值,符合jtg d50-2006《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》石灰穩(wěn)定類作為基層或底基層關(guān)于7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的要求。
2.2 承載比(cbr)試驗
根據(jù)jtg e40-2007《公路土工試驗規(guī)程》中的承載比試驗,得到兩組試樣的固化土承載比結(jié)果見表2。
表2 固化土承載比(cbr)試驗結(jié)果
表2中所得的承載比cbr值均大于9%,符合jtg f10-2006《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》對cbr值的要求。
2.3 試驗段與對比段彎沉現(xiàn)場檢測
對比段鋪筑20cm厚10%石灰土,固化土試驗段鋪筑5%固化土,養(yǎng)生3d后,根據(jù)jtg e60-2008《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》中的0951-2008彎沉現(xiàn)場測試規(guī)程,得到固化土路基試驗段與對比段的彎沉結(jié)果見表3。
表3 固化土試驗段與對比段彎沉現(xiàn)場檢測結(jié)果(5:95石灰土路基)
對比段鋪筑20cm厚水泥:石灰:土=2:3:95的水泥石灰穩(wěn)定土,固化土試驗段鋪筑20cm厚水泥:石灰:土=2:3:95的固
土,養(yǎng)生7d后,根據(jù)jtg e60-2008《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》中的0951-2008彎沉現(xiàn)場測試規(guī)程,得到固化土路基試驗段與對比段的彎沉結(jié)果見表4。
表4 固化土試驗段與對比段彎沉現(xiàn)場檢測結(jié)果
(2:3:95水泥石灰土路基)
從以上彎沉值的對比中可以看到,固化土路基的彎沉值明顯低于石灰土和水泥石灰土路基,即摻加了固化劑的固化土路基強(qiáng)度高于石灰土和水泥石灰土路基。
2.4 試驗段壓實(shí)度現(xiàn)場檢測
根據(jù)jtg e60-2008《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》中的0921-2008壓實(shí)度現(xiàn)場測試規(guī)程,得到固化土路基試驗段的壓實(shí)度結(jié)果(單位為%)分別為:(石灰:土=5:95)96.2、96.9、97.3、96.7、97.8;(水泥:石灰:土=2:3:95)98.1、97.3、98.5、97.6、97.4。
以上兩種配合比的固化土路基壓實(shí)度現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)符合cjj1-2008《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》的要求。
3 結(jié)束語
從以上各項試驗檢測數(shù)據(jù)的結(jié)果中可以看到,摻加了0.014%土壤固化劑的固化土路基在7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、承載比的技術(shù)指標(biāo)上,達(dá)到了路基施工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,在現(xiàn)場彎沉、壓實(shí)度的檢測中,其技術(shù)指標(biāo)也能夠達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,并且明顯優(yōu)于未摻加固化劑的對比段結(jié)構(gòu)層。由此可見,土壤固化劑完全能夠應(yīng)用于營口遼濱景觀道路工程的路基乃至底基層的施工,并且建議在營口地區(qū)有選擇的使用,以利地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]jtg e40-2007《公路土工試驗規(guī)程》.
[2]jtg e51-2009《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》.
[3]〕jtg d50-2006《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》.
關(guān)鍵詞:砼路面 設(shè)計 路基
前言
水泥混凝土路面有很多的優(yōu)點(diǎn):路面強(qiáng)度高、承載能力大,耐磨耗能力強(qiáng),能見度好,使用壽命長,養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少,行車的油耗也較瀝青路面少10%~15%,正因為有這些優(yōu)點(diǎn),所以水泥混凝土路面在許多省市廣泛使用,也取得了比較好的效果。20世紀(jì)80年代至90年代初期,我國的水泥混凝土路面建設(shè)呈現(xiàn)一個高峰期。但從道路使用運(yùn)營狀況來看,大多數(shù)的水泥混凝土路面難以達(dá)到20~30年的設(shè)計使用年限,并且出現(xiàn)一些較嚴(yán)重的缺陷,如路面的早期斷裂、錯臺邊角破損、平整度及粗糙度差等給行車和養(yǎng)護(hù)帶來一定的困難,且不易處理,修復(fù)費(fèi)用高難度大。究其原因,除了設(shè)計施工質(zhì)量問題外,還有各種自
然因素的影響。因此將從設(shè)計構(gòu)造的角度,就如何提高水泥混凝土路面的使用性能,有效的控制路面的缺陷,結(jié)合自己的實(shí)踐體會與具體做法提出一些探討意見。
1水泥混凝土路面設(shè)計問題
1.1路面設(shè)計指標(biāo)可靠度的分析
公路工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計安全等級為三個等級,路面工程的安全等級僅考
慮高速公路,一級公路和二級公路的路面,相應(yīng)的安全等級要求規(guī)定為一級、二級和三級。為三級和四級公路路面增加一個設(shè)計安全等級――四級,并規(guī)定了相應(yīng)的設(shè)計基準(zhǔn)期為20MPa;而設(shè)計安全等級為四級的路面結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo)和目標(biāo)可靠度系按前三級的數(shù)值級差遞降得到的。設(shè)計時可依據(jù)各設(shè)計參數(shù)變異系數(shù)值在各變異水平等級變化范圍內(nèi)的情況選擇可靠度系數(shù)。目標(biāo)可靠度是所設(shè)計路面結(jié)構(gòu)應(yīng)具有的可靠度水平。它的選取是一個工程經(jīng)濟(jì)問題:目標(biāo)可靠度定得較高,則所設(shè)計的路面結(jié)構(gòu)較厚,初期修建費(fèi)用較高,但使用期間的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用和車輛運(yùn)行費(fèi)用較低;目標(biāo)可靠度定得較低,初期修建費(fèi)用可降低,但養(yǎng)護(hù)費(fèi)用和車輛運(yùn)行費(fèi)用需提高。通常采用“校準(zhǔn)法”來確定目標(biāo)可靠度?!靶?zhǔn)法”是對按現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范或設(shè)計方法設(shè)計的已有路面進(jìn)行隱含可靠度的分析,參照隱含可靠度制定目標(biāo)可靠度,則所設(shè)計的路面結(jié)構(gòu)接納了以往的工程設(shè)計和使用經(jīng)驗,包含了與原有設(shè)計方法相等的可接受性和經(jīng)濟(jì)合理性。
1.2交通量計算取值的分析
軸載換算公式是以等效疲勞斷裂損壞原則導(dǎo)出的。對于同一路面結(jié)構(gòu),軸載和標(biāo)準(zhǔn)軸載產(chǎn)生相同疲勞損耗時,才能等效換算。在交通調(diào)查分析雙向交通的分布情況時,應(yīng)選取交通量方向分配系數(shù),一般可取0.5;并依據(jù)設(shè)計公路的車道數(shù),確定交通量車道分配系數(shù)(應(yīng)剔除2軸4輪以下的客、貨車交通量),即為設(shè)計車道的年平均日貨車交通量ADTT,然后用軸載當(dāng)量換算系數(shù)法或車輛當(dāng)量軸載系數(shù)法求得),再根據(jù)設(shè)計基準(zhǔn)期l和輪跡分布系數(shù)、交通量增長率求得累計f用次數(shù)N,確定交通分級。
1.3水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)組合的設(shè)計分析
對于路基用土,高液限粘土及含有機(jī)質(zhì)細(xì)粒土不能用做高速公路和一
級公路的路床填料或二級和二級以下公路的上路床填料;高液限粉土及塑性指數(shù)大于16或膨脹率大于3%的低液限粘土,不能用做高速公路和一級公路的上路床填料。因條件限制而必須采用上述土做填料時,應(yīng)摻加石灰或水泥等結(jié)合料進(jìn)行改善。對于基層材料選擇時,特重交通適宜貧混凝土、碾壓混凝土或瀝青混凝土?xí)r,設(shè)計計算應(yīng)按復(fù)合式路面分析。對于面層板來說,我國絕大部分混凝土路面的橫向縮縫均未設(shè)傳力桿。不設(shè)傳力桿的主要原因是施工不便。但接縫是混凝土路面的最薄弱處,唧泥和錯臺病害,除了基層不耐沖刷外,接縫傳荷能力差也是一個重要原因。同時,在出現(xiàn)唧泥后,無傳力桿的接縫由于板邊撓度大而容易迅速產(chǎn)生板塊斷裂。此外,接縫無傳力桿的舊混凝土面層在考慮設(shè)置瀝青加鋪層時,往往會因接縫傳荷能力差易產(chǎn)生反射裂縫而不得不加大加鋪層的厚度。為了改善混凝土路面的行駛質(zhì)量,保證混凝土路面的使用壽命,便于在使用后期鋪設(shè)加鋪層,新規(guī)定了在承受特重和重交通的普通混凝土面層的橫向縮縫內(nèi)必須設(shè)
傳力桿。另外,新規(guī)范僅強(qiáng)調(diào)了在鄰近橋梁或其他固定構(gòu)造物處設(shè)置脹縫,消了變坡點(diǎn)、小半徑曲線設(shè)脹縫的限制,使行車更順暢。
2路面接縫處理的設(shè)計
水泥混凝土路面接縫多,易于損壞,尤其是脹縫位置面板破損較為普
和嚴(yán)重。有的道路在通車1~3年后逐步破碎損壞。破損率高達(dá)50%~90%上。究其原因是多方面,影響因素也復(fù)雜,但主要是脹縫的構(gòu)造問題、施工藝及管理問題。從脹縫設(shè)計構(gòu)造的角度主要解決位置設(shè)置、構(gòu)造型式、傳力設(shè)置和面板局部加強(qiáng)。脹縫設(shè)置應(yīng)遵循新頒水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范第4.2條規(guī)定外,要盡可能少設(shè)或不設(shè)脹縫,特別是平縱線形標(biāo)準(zhǔn)較高的平原微地形設(shè)置長間距脹縫,或只在結(jié)構(gòu)物銜接處,這一點(diǎn)已經(jīng)在國外工程中得證實(shí)。其次一般常用的脹縫型式為設(shè)傳力桿和不設(shè)傳力桿兩大類,不設(shè)傳桿的脹縫其傳荷能力較差,在重車反復(fù)作用下,脹縫的兩側(cè)容易發(fā)生錯臺。設(shè)傳力桿的脹縫,其傳荷性能較好,從實(shí)際的應(yīng)用效果來看,設(shè)傳力桿的脹能較好的抑制脹縫病害,因此建議對于交通量大、重載車多的公路和城市路采用傳力桿的脹縫為最佳;反之可采用不設(shè)傳力桿的枕梁式脹縫。但為減少車輛反復(fù)沖擊作用,枕梁上最好設(shè)置一層緩沖橡膠墊。根據(jù)傳荷受力需要設(shè)置傳力桿。傳力桿宜用32~35較粗的光圓鋼筋,同時脹縫兩側(cè)340mm面板范圍內(nèi)因傳力桿存在而受力復(fù)雜,應(yīng)在脹縫兩側(cè)30~40cm水泥凝土板內(nèi)布置加強(qiáng)鋼筋。
3路面綜臺排水系統(tǒng)設(shè)計
路面的綜合排水系統(tǒng)一般由路基排水、路表排水、分隔帶排水和路面
部排水組成。無論是公路還是城市道路,水是危害道路的主要自然因素,由水的作用加劇了路面結(jié)構(gòu)的損壞,加快了路面使用性能的變壞,縮短了其用壽命。因而,排水系統(tǒng)的設(shè)計,要考慮采取有效的措施,保證道路的使用能和使用壽命。對于公路路基排水應(yīng)根據(jù)道路級別、沿線地形、水文地質(zhì)、田水利、路線縱坡、橋涵位置等條件,將地面排水和地下排水有機(jī)結(jié)合起來周密規(guī)劃,合理布局。形成以全線溝管、橋涵組成的有效排水系統(tǒng),而城市路必須結(jié)合城鎮(zhèn)現(xiàn)有的或規(guī)劃的區(qū)域排水系統(tǒng)和設(shè)施進(jìn)行考慮;路表水的除應(yīng)設(shè)適度橫坡,北方少雨地區(qū)可按1.5%橫坡設(shè)置,南方多雨地區(qū)或較寬道路為2%~2.5%較適宜,特別是在道路交口、立交匝道口、超高路段和一般段的橫坡變換處,最好根據(jù)排水等高線的低處設(shè)置泄水口使路表水迅速橫流出,必要時可設(shè)置集水井、排水管等設(shè)施引導(dǎo)水流流出。對于填筑式分隔排水,總的原則是將水引出路基范圍外,以防止分隔帶回填土中的雨水滲路面結(jié)構(gòu)層及路基。有效的方法是對于寬度小于5m分麗帶范圍內(nèi)的路基路面結(jié)構(gòu)層上涂雙層瀝青,或用土工布分隔,并在分隔帶底部設(shè)縱向碎石溝,并在路兩側(cè)交錯設(shè)置#5cm的橫向硬塑料管,將水排出路基外。城鎮(zhèn)道分離帶有中邊之分,同時兼作綠化之用,并且中央分隔帶較公路寬,如深圳深路、中山孫文路、新會市城南路中央均在10m以上,其中央帶都采用蓋板明溝的型式,并設(shè)滲井接入城市排水系統(tǒng)。至于邊分隔帶一般小于5m,可按上述方法處理。路面內(nèi)部排水通過以下幾種方法:
1)設(shè)置不透水基層或橫向溝,將水沿面板和基層交界面通過路肩排引出路基外;
2)潮濕多雨地區(qū),在層頂面設(shè)置1cm厚的下封隔層;
3)設(shè)置透水性的結(jié)構(gòu)層。這些方法是將路滲入水及時排出路外,以免滯留產(chǎn)生沖刷作用。
關(guān)鍵詞:路拱;橫坡度;形式;選擇
中圖分類號:TU997文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
在設(shè)計城市道路的橫斷面時,都要設(shè)置具有一定拱度的路拱曲線或橫坡直線,以便道路路面的橫向排水和保證行車平穩(wěn),以及雨中雨后的行車安全。因此,在市政道路的設(shè)計中,路拱形式的選擇是很重要的。本文著重論述如何正確的選擇路拱橫坡度及路拱的曲線形式。
一、路拱橫坡度的確定
為利于路面橫向排水,將路面做成中央高于兩側(cè)具有一定橫坡的拱起形狀,稱為路拱。根據(jù)機(jī)動車道路面類型和路面寬度選取路拱橫坡度的大小,具體參見下表:
路面面層類型 路拱設(shè)計坡度i(%)
水泥混凝土 1.0~2.0
瀝青混凝土 1.0~2.0
瀝青碎石 1.0~2.0
瀝青貫入式碎石 1.5~2.0
瀝青表面處治 1.5~2.0
其他路面 1.5~2.5
表一 路面類型與路拱橫坡度
路面寬度 B
路拱橫坡度i(%) 1.5~2.5 1.0~2.5
表二單向車行道路面寬度與路拱橫坡度
二、路拱曲線的形式及特點(diǎn)
路拱曲線形式包括直線形、拋物線形、直線接拋物線形、直線接圓曲線形、多折線形。下面簡述下各種路拱曲線形式的特點(diǎn)。
直線形路拱:這種形式的路拱兩旁是傾斜的直線,在車行道的中心線附近加設(shè)豎曲線或緩和曲線。它的優(yōu)點(diǎn)是汽車輪胎和路面接觸較為平均,路面磨耗也較小,缺點(diǎn)是排水效果不及拋物線流暢。它的主要形式有傾斜直線形路拱、圓頂直線形路拱。
拋物線形路拱:優(yōu)點(diǎn)是比較圓順,造型美觀,沒有路中尖峰,路面中間部分坡度較小,兩旁坡度較大,有利于雨水的排除。拋物線形路拱缺點(diǎn)是:車行道中間部分橫坡過于平緩,行車易集中,使中央部分路面易損壞,并且車行道上各部分橫坡度不同,施工較難。
直線接拋物線形路拱:這種形式的路拱路側(cè)邊緣帶是直線段,路中線段是拋物線形,長度根據(jù)拋物線方次、車行道路面寬度、路拱坡度查閱直線接拋物線形路拱曲線表。它的優(yōu)點(diǎn)是線形比較圓順,排水效果較流暢,路面磨耗比較??;缺點(diǎn)是直線段過于平緩,路面易損壞??傊?,直線接拋物線形路拱揉合了直線形和拋物線形的優(yōu)點(diǎn),優(yōu)勢比較明顯。
折線形路拱:優(yōu)點(diǎn)是用折線形的直線段比用圓頂形的直線段短,施工時容易攤壓得平順,也可在車行道最多的著力點(diǎn)處選擇為轉(zhuǎn)折點(diǎn),如行車后路面稍有沉陷,雨水亦可排除,較符合設(shè)計、施工和養(yǎng)護(hù)的要求。缺點(diǎn)是在轉(zhuǎn)折處有尖峰凸出,但可在施工時用壓路機(jī)碾壓平順。
如下圖所示,同樣是30米寬機(jī)動車道、路拱橫坡度i取值2%的兩種路拱形式大樣圖中可以看出,直線接拋物線形路拱,拋物線段曲線路面中心區(qū)縱距落差小,曲線變化率較路邊較小,橫向坡度平緩;直線段橫坡偏大,不利于行車,容易導(dǎo)致肇事。
圖一直線接拋物線形路拱
圖二拋物線形路拱
從以上二圖還可以看出,拋物線形路拱路邊距路中高差較直線接拋物線形路拱大,實(shí)際設(shè)計時根據(jù)車行道寬度和選擇的路拱橫坡度可以先試算下h的大小,根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的路拱曲線形式。
三、常見問題及改進(jìn)措施
通常設(shè)計人員注重的是路拱設(shè)計坡度i值的選擇,往往忽略了路拱曲線形式的選擇,又或者單純的根據(jù)經(jīng)驗選擇路拱曲線形式,認(rèn)為直線形路拱用于剛性路面,窄路面和單向排水的道路;直線接拋物線形路拱可適應(yīng)各種寬度及橫坡度的路面,一般用于路面寬度大于20m的道路;拋物線形路拱用于路面寬度不超過20m,橫坡度不大于3%的道路;多車道的水泥混凝土路面可采用折線形路拱。實(shí)際上路拱形式的確定包括橫坡度的確定和曲線方程的選擇。
要解決以上問題,首先要進(jìn)行設(shè)計思路的轉(zhuǎn)變,道路橫向排水的好壞在考慮路面種類的前提下,側(cè)重于考慮路拱設(shè)計坡度i值的選擇,i值的大小是決定排水優(yōu)劣的主要因素,而路拱曲線的變化是問題,屬于次要因素,但是次要因素也是不可忽視的一部分,要在思想上重視路拱曲線形式的選擇。其次,改變設(shè)計方法,嚴(yán)格遵循設(shè)計原則:
(1)為避免拱頂排水不暢,拱頂局部坡度不小于0.3%,即自拱頂至橫距為0.5m處的割線坡度不小于0.3%。
(2)為保證行車的舒適和安全,車行道外側(cè)的道路橫坡不宜太大,選取機(jī)動車行駛在最外側(cè)車道時的最不利情況進(jìn)行計算,要保證自道路外側(cè)邊線至離外側(cè)邊線橫距為2.5m處的割線坡度在1.5%~2.5%之間變化。
再者,根據(jù)曲線方程選擇合理的曲線形式。
直線形路拱計算公式:Y=X*i h=B*i/2
拋物線形路拱計算公式:Y=2*i*X/B
直線接拋物線形路拱計算公式:
拋物線段:Y=2*i*X/B Y=2*i*X/B
直線段:Y= Y+(X-X)*i
折線形路拱計算公式:i= (Y- Y)/(X- X)
注:圖中
B――車行道路面寬度
h――路拱中心高出路面邊緣的高度
i――路拱坡度
X――橫距
Y――縱距
n――拋物線方次
X――直線與拋物線相切切點(diǎn)的橫坐標(biāo)
Y ――直線與拋物線相切切點(diǎn)處(X= X時)的縱距
i――折線段n路拱坡度
X――折點(diǎn)n-1的橫距
Y――折點(diǎn)n-1的縱距
X――折點(diǎn)n的橫距
Y――折點(diǎn)n的縱距
結(jié)束語
道路路拱橫坡度和路拱形式的選擇是道路設(shè)計的一項重要內(nèi)容,路拱的選擇對道路排水和行車安全的影響不容小覷。因此,在設(shè)計中,設(shè)計人員不能生搬硬套,要重視設(shè)置原理,摒棄不良的設(shè)計習(xí)慣,使設(shè)計的道路橫斷面更加合理。
參考文獻(xiàn)
[1] 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院.國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集.北京:中國計劃出版社,2008
[2] 黃興安.公路與城市道路設(shè)計手冊.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004
關(guān)鍵詞:道路;舊路;改造;設(shè)計
中圖分類號:TU984文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言:
隨著城市的發(fā)展和人民生活水平的提高,機(jī)動車保有量增長迅速,相應(yīng)伴隨著交通路網(wǎng)的延伸和完善。同時,對處于城區(qū)內(nèi)的現(xiàn)有道路,為了改善其功能,提升車輛、人流的通過能力,與新發(fā)展。改善后的路網(wǎng)連成一體,完善城市路網(wǎng)的建設(shè),必須對其進(jìn)行擴(kuò)建和改造。然而,在進(jìn)行這些現(xiàn)有道路改造工程時,建設(shè)者總希望盡可能地減少因工程施工而產(chǎn)生對周圍環(huán)境的影響,因而工期短,施工場地俠窄,工程與環(huán)境之間的相互干擾大也就成為這類工程主要特點(diǎn)。因此,要做好城市道路改擴(kuò)建工程,關(guān)鍵是做好施工期間的交通疏解。
一、市政道路舊路改造的重要性
市政道路工程對城市的形象建設(shè)有直接的影響,是保證城市長期發(fā)展的基礎(chǔ),因此,加強(qiáng)市政道路管理有十分重要的意義。目前,在城市道路中,有很大一部分沒有經(jīng)過正規(guī)管理,其施工質(zhì)量比較差,道路運(yùn)行能力差,經(jīng)常引起道路擁堵現(xiàn)象;有的市政道路車流量比較大,加上車輛超載現(xiàn)象嚴(yán)重,部分市政道路的通行能力已經(jīng)不能滿通運(yùn)輸?shù)囊?,在這種情況下,市政道路舊路改造成為道路工程建設(shè)的重點(diǎn)。目前,在進(jìn)行市政道路舊路改造過程中,使用的改造技術(shù)并沒有應(yīng)用到創(chuàng)新發(fā)展思維,導(dǎo)致市政道路舊路改造施工受到很大的影響。當(dāng)前市政道路改造使用的技術(shù)主要表現(xiàn)在設(shè)備運(yùn)用、施工材料等缺乏創(chuàng)新,很多施工技術(shù)得不到有效的改進(jìn)。市政道路建設(shè)是一項才長期性工程,施工單位要加強(qiáng)市政道路施工管理,認(rèn)真分析影響市政道路施工質(zhì)量的因素,根據(jù)實(shí)際情況,制定合理的措施,不斷提高市政道路的施工質(zhì)量,從而為城市的快速發(fā)展提供保障。
二、市政道路舊路改造常見問題
(一)市政道路修建與養(yǎng)護(hù)資料不全
市政道路舊路面改造首先需要掌握這段市政道路的路況以及修建施工情況,而且這些信息越詳細(xì)越好,但是我國很多施工單位,在調(diào)查市政道路修建情況的時候,對相關(guān)技術(shù)資料收集的不夠詳細(xì),這樣就無法對市政道路進(jìn)行詳細(xì)的分析,無法掌握市政道路的特點(diǎn)以及存在的問題。市政道路修建與養(yǎng)護(hù)資料不全,就無法對市政道路舊路面改造提供更大的幫助。
(二)缺乏對市政道路交通量的調(diào)查
影響市政道路質(zhì)量的原因很多,其中也有交通通行量過大帶來的問題,較大的交通壓力,會增加路面的承載力,而且長期在較大交通量的壓力下,很容易造成市政道路路面出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題。尤其是雙向通行的市政道路,必須調(diào)查市政道路的年平均雙向交通量,這樣才能使建成的市政道路達(dá)到日常通行的需求。
三、市政道路舊路改造的設(shè)計質(zhì)量控制
(一)舊路改造平面設(shè)計
改造道路的平面設(shè)計應(yīng)根據(jù)交通預(yù)測結(jié)果及沿線建筑物、地形條件再結(jié)合規(guī)劃的用地情況進(jìn)行合理的布置。為適應(yīng)城市未來的發(fā)展,在改造設(shè)計時應(yīng)以滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為主,在達(dá)到設(shè)計規(guī)范要求下,盡可能地充分利用現(xiàn)有舊路。對于局部線性指標(biāo)過低,視距不良,交通堵塞的嚴(yán)重路段,經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)論證之后可重新布線。舊路改造選擇中線時,應(yīng)盡可能采用單側(cè)加寬,以便最大限度地利用舊路,同時可以使路基、橋梁加寬、涵洞接長施工方便,減少縱向接縫數(shù)量,確保路基的整體穩(wěn)定性,特別是兩側(cè)加寬的寬度不大又是填方路段,不但不利于機(jī)械施工而且路基壓實(shí)度也無法保證,更加適合單側(cè)加寬。若受地形、建筑物等因素限制單側(cè)加寬時應(yīng)給出實(shí)際方案進(jìn)行雙側(cè)加寬。在舊路改造平面設(shè)計中,對于改造道路紅線寬度及平面設(shè)計應(yīng)多征求有關(guān)部門和沿線居民的意見,這樣能夠提高道路的改造速度。在舊路改造道路線性設(shè)計中應(yīng)盡量采用較高標(biāo)準(zhǔn),以滿足未來城市的發(fā)展要求。
(二)改造舊路縱斷面設(shè)計
縱斷面控制因素一般有橋梁、相交道路等。橋梁設(shè)計高程應(yīng)滿足橋下通航凈空要求及設(shè)計洪水頻率要求的泄洪斷面要求,對立體相交的道路要滿足本路和被交路的行車凈空要求,對平面交叉的道路要順適銜接,路線穿越城鎮(zhèn)時應(yīng)盡量和地形、地物相一致。
由于原有舊路的道路兩側(cè)的廠房、住宅等大量建筑物已經(jīng)形成,較大的限制了改造舊路的縱斷面設(shè)計。在進(jìn)行縱斷面設(shè)計時需要考慮道路邊緣與建筑物的室內(nèi)高差,切忌道路邊緣高程高于建筑物室內(nèi)高程,以避免出現(xiàn)雨水流向建筑物室內(nèi)的現(xiàn)象。同時,原有舊路的板塊發(fā)生破碎、開裂、脫空等病害,需要對原有舊路進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理。原有舊路的補(bǔ)強(qiáng)處理與改造道路的縱斷面設(shè)計相輔相成的。在改造道路進(jìn)行縱斷面拉坡設(shè)計時應(yīng)以最大限度的使縱坡調(diào)整值貼近舊路補(bǔ)強(qiáng)厚度值為原則,進(jìn)行設(shè)計。
舊路改造縱斷面設(shè)計時,為充分利用老路,一般縱坡較碎,坡長較短,但在有條件時還應(yīng)采用較高的指標(biāo),以求良好的行駛條件,舊路改造一般不建議采用最大縱坡值,最小縱坡值也不宜輕易采取。當(dāng)縱坡小于0.5%時,應(yīng)加大路面橫坡,否則路面排水不良,將影響汽車行駛。同時在縱斷面設(shè)計中也應(yīng)考慮平縱組合,使縱斷面方案不但經(jīng)濟(jì)合理,而且有良好的線性。
(三)與沿街建筑高度的協(xié)調(diào)
新建道路路幅與沿街建筑高度的協(xié)調(diào)主要體現(xiàn)在規(guī)劃建筑高度與規(guī)劃道路紅線寬度的比例上。一般規(guī)劃紅線寬度與沿街規(guī)劃建筑高度的比值在0.5以內(nèi)比較符合宜居、防災(zāi)及城市空間的觀瞻要求。因此新建道路的橫斷面確定主要在于設(shè)計者對規(guī)劃的把握,要按相關(guān)規(guī)范的一般要求去考慮,遠(yuǎn)近期結(jié)合并留有發(fā)展余地。而改建道路由于兩側(cè)建筑高度與間距已成現(xiàn)實(shí),一般不需要考慮路幅與兩側(cè)建筑高度的協(xié)調(diào),但要通過一些建筑小品、花池、景觀樹、統(tǒng)一廣告牌和局部小廣場等手段來塑造良好的城市道路空間。由此可見,改建道路橫斷面的確定是基于設(shè)計者對現(xiàn)狀道路及周邊情況的深入調(diào)查分析,通過對現(xiàn)有道路橫斷面的調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計,使改建后的道路橫斷面更加適應(yīng)交通發(fā)展的需要和改善沿街居民生活的需求。
(四)原水泥混凝土路面上加鋪路面
該方法適用于對已破損的混凝土路面進(jìn)行技術(shù)改造,根據(jù)破損率大小,加鋪層的類型有兩種:a.結(jié)合式(原混凝土路面破損率小于50%),即加鋪層直接鋪筑在舊路面上,加鋪層與舊路面相互粘結(jié)為一個整體,新舊路面之間由于粘結(jié)力和摩阻力作用,使其具有整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。b.分離式,即加鋪層與舊路面之間設(shè)置穩(wěn)定的基層,各層混凝土各自獨(dú)立地發(fā)揮其強(qiáng)度作用。
(五)橋涵的設(shè)計
在滿足水文要求的前提下舊路的橋涵要最大限度的利用。對于高填方的小橋涵,若結(jié)構(gòu)完好、滿足水文條件則可充分利用;對于蓋板明涵,若滿足水文條件,可在其上加鋪一層鋼筋混凝土進(jìn)行加固,再將原路面標(biāo)高作適當(dāng)?shù)奶Ц呒纯?;對于中小橋,?jīng)仔細(xì)驗算若設(shè)計流量相差不大且結(jié)構(gòu)良好時應(yīng)進(jìn)一步做經(jīng)濟(jì)比較再決定取舍。對于大橋一般可適當(dāng)降低標(biāo)準(zhǔn)的原則對其利用,若寬度不滿足要求時,可以采用單側(cè)加寬
(六)材料的質(zhì)量保證
市政舊路的改造的質(zhì)量與材料的質(zhì)量緊密相關(guān),材料的好壞直接關(guān)系舊路改造的質(zhì)量。對施中的材料應(yīng)該嚴(yán)格把關(guān)。用于市政道路路面施工的水泥必須符合相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),有具體的生產(chǎn)單位和生產(chǎn)日期以及水泥成分說明。水泥成分不達(dá)標(biāo)或是超過了使用日期,都會影響市政道路路面的質(zhì)量。因此,對不達(dá)標(biāo)的水泥應(yīng)不予使用;在驗收階段應(yīng)嚴(yán)格按照國家的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對市政道路路面的質(zhì)量情況作出測試。對進(jìn)入工地的水泥和鋼筋進(jìn)行驗收時要查看水泥和鋼筋的質(zhì)量證明書,認(rèn)真填寫驗收報告單,驗收任務(wù)應(yīng)具體到責(zé)任人,若驗收過程中出現(xiàn)問題,視情節(jié)的輕重作出相應(yīng)的懲罰。
(七)新建路基的地基處理
老路基在自重應(yīng)力及行車荷載的作用下,地基的固結(jié)沉降基本完成,而新建路基則存在著較大的施工沉降和工后沉降。如果不對新建路基地基進(jìn)行處理,新老路基必然會有很大的沉降差,從而會導(dǎo)致新老路基拼接的失敗。常見的處理的方法有:復(fù)合地基法、輕質(zhì)填料法、排水固結(jié)法、強(qiáng)夯法等。對于地下水豐富的區(qū)域,還需鋪設(shè)一層透水性材料?;椎膲簩?shí)度也必須滿足施工規(guī)范的要求,從而保證工后沉降,減小新老路基的沉降差。
結(jié)束語:
綜上所述,我國的市政道路舊路面改造工程在施工的過程中存在一項問題,舊路面改造在施工前,需要對原路面以及路基進(jìn)行調(diào)查,要掌握原市政道路的修建與養(yǎng)護(hù)資料,這樣才能制定出科學(xué)、合理的舊路改造設(shè)計。市政道路舊路面常見的質(zhì)量問題是路面裂縫,出現(xiàn)裂縫的原因很多,不僅與施工操作技術(shù)有關(guān),而且還可能與市政道路的交通量有關(guān),尤其的雙向通行的市政道路,路面在承受了過重的承重壓力后,在沒有做好養(yǎng)護(hù)工作的情況下,很容易出現(xiàn)裂縫,造成質(zhì)量問題。市政道路舊路面改造就是對這些問題的修護(hù),如果修護(hù)不及時的話,則可能造成安全事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
[1]何明權(quán).淺談城市道路舊路改造設(shè)計[J].四川建筑,2014,05:84-86.
關(guān)鍵詞:市政道路;瀝青路面;質(zhì)量控制
中圖分類號:O213文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
隨著城市快速發(fā)展,市政工程道路的交通負(fù)荷量大,過往車輛的反復(fù)碾壓,缺乏必要的養(yǎng)護(hù)措施,并且受到外界因素的影響,例如溫度的變化,以及濕度的變化等,導(dǎo)致市政工程道路瀝青路面遭受了嚴(yán)重的破壞,使用性能大打折扣。因此,必須要對市政工程道路瀝青路面施工技術(shù)進(jìn)行探討,并加以創(chuàng)新,達(dá)到提高市政工程道路使用性能,延長其使用壽命的目的。
一、市政道路瀝青路面存在的問題
1、道路的基礎(chǔ)設(shè)計
設(shè)計者沒有遵循公路設(shè)計規(guī)范,在路面結(jié)構(gòu)層的連接設(shè)計上沒有針對性,導(dǎo)致孔隙過大,從而影響了路面的強(qiáng)度,一旦出現(xiàn)超載和車流量過大時容易出現(xiàn)路面的開裂和下陷,影響了路面的整體性。缺乏數(shù)據(jù)的支持,一定程度上也導(dǎo)致了在施工時沒有確切的技術(shù)指導(dǎo)。路面荷載和交通量的計算上缺乏依據(jù),從而使得道路的使用年限模糊化。排水設(shè)施不到位,在城市道路建設(shè)時,排水設(shè)施設(shè)計不合理或不進(jìn)行設(shè)計,導(dǎo)致路面滲水,降低了土基的強(qiáng)度,引起路面的塌陷和凍脹現(xiàn)象。
2、道路的施工過程
如上所述,缺乏數(shù)據(jù)支持一定程度上影響了施工的質(zhì)量,另一方面施工采用的材料、施工技術(shù)不符合規(guī)范。施工人員的專業(yè)性不強(qiáng),導(dǎo)致瀝青面層的施工工藝粗糙,造成瀝青脫落路面不平整、路面有空洞和網(wǎng)裂等等問題。
3、道路的管理和維護(hù)
道路監(jiān)管不力,導(dǎo)致大量超載、嚴(yán)重超載車輛進(jìn)入市區(qū),對道路造成了較大的損害。道路的后期養(yǎng)護(hù)措施不到位,一旦道路出現(xiàn)裂縫應(yīng)當(dāng)及時補(bǔ)救,比如通過瀝青灌縫或道路補(bǔ)修等措施防治道路損壞加重。
二、市政道路路面質(zhì)量控制措施
1、路面設(shè)計的強(qiáng)化
(1)科學(xué)合理的確定道路設(shè)計參數(shù),根據(jù)城市交通車流量和實(shí)際道路狀況如環(huán)道部分、道路交叉口等等,來設(shè)計道路強(qiáng)度,確保道路承載能力。市政道路的主體部分多以輕型車輛為主,因此瀝青路面設(shè)計以軸重為荷載標(biāo)準(zhǔn),大客車和重型車輛起決定標(biāo)準(zhǔn),考慮超載情況的出現(xiàn)。市政道路瀝青路面設(shè)計到根據(jù)各個路段的交通量和通過車輛型號來進(jìn)行確定,如對工業(yè)區(qū)和施工區(qū)道路應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化道路條件。城市環(huán)線道路要根據(jù)《公路瀝青設(shè)計規(guī)范》的要求進(jìn)行設(shè)計核準(zhǔn)。因地制宜,分段設(shè)計可有效提高道路質(zhì)量,節(jié)省道路建設(shè)費(fèi)用,增強(qiáng)道路的實(shí)用性。在針對道路交叉路口的設(shè)計時,由于路口紅綠燈的存在,導(dǎo)致路口車輛的制動頻率高,對路面的沖擊破壞大,如果路面設(shè)計不合理,容易導(dǎo)致車轍明顯、瀝青層脫落、道路開裂不平等問題。針對此類問題,設(shè)計者在設(shè)計該段道路時,要充分考慮基層和面層的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),確保其穩(wěn)定性和剛度,強(qiáng)化瀝青的強(qiáng)度,可通過技術(shù)手段對瀝青的性質(zhì)進(jìn)行改良。
(2)充分考慮防水和排水。市政道路設(shè)計上,要充分利用路面邊坡排水或者通過排水溝排水,一般的采用從路面到路緣的方式,再通過管道排出。對于路面較寬的十字路口和人行道,路面水的停留時間較長,對路面的滲透更為嚴(yán)重,所以要考慮擴(kuò)大路面排水溝,增大排水量。路面要做好防水工作,建設(shè)的瀝青結(jié)構(gòu)層要達(dá)到孔隙率少于7%?;蛘咄ㄟ^在瀝青層和基層表面噴灑粘油層來增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,防治水滲入道路中。在道路邊緣通過修建路緣石或其他構(gòu)筑物來防治水通過縫隙侵入。
2、施工的強(qiáng)化
2.1材料的控制
材料的質(zhì)量和集料配比影響著施工質(zhì)量和公路的強(qiáng)度,是決定公路是否能滿足載荷要求的主要因素。對于集料要求粗糙度大、質(zhì)量符合規(guī)范、采用二次破碎工藝、并嚴(yán)格控制碎石尺寸。施工過程要嚴(yán)格控水泥的用量,在減少不必要的浪費(fèi)的同時,還能避免基層裂縫增寬增多,工程實(shí)際建設(shè)中一般控制水泥用量在5%。對基層、底層配合比進(jìn)行設(shè)計時,可制作樣品來進(jìn)行試驗,確定其配比能達(dá)到實(shí)際要求。選擇瀝青時可根據(jù)原材料試驗、不同改性瀝青試驗進(jìn)行選擇,各項試驗應(yīng)該要達(dá)到實(shí)際條件,如抗高溫、抗高壓、抗負(fù)荷等,確保該瀝青的穩(wěn)定性。
2.2技術(shù)的控制
基層和墊層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性對路面的穩(wěn)定性和路面載荷能力起著至關(guān)重要的作用,采用結(jié)合料穩(wěn)定的土類應(yīng)當(dāng)特別注意攪拌問題,攪拌不均勻就不能確保基層的強(qiáng)度。對基層和墊層的施工,壓實(shí)工序是重要的環(huán)節(jié)。針對瀝青的施工,要準(zhǔn)確掌握好攪拌各材料的溫度和用量,使得瀝青溫度保持在170°~180°左右。混合料溫度在160°~170°,瀝青施工時要保證在氣溫較高情況下,且下層表面要干燥,如果溫度較低要采取可靠措施保證高溫碾壓。碾壓瀝青面層時要求壓實(shí)、平整。在施工過程中如果發(fā)現(xiàn)集料表面或底層有泥土等雜物時要進(jìn)行清除或清洗。
2.3監(jiān)管力度的加強(qiáng)
市政道路作為城市基礎(chǔ)設(shè)施,應(yīng)該屬于全體人民的公共福利,所以市政部門應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管和人民群眾也要做好監(jiān)督工作。市政部門應(yīng)當(dāng)對建設(shè)過程進(jìn)行監(jiān)管,防治施工方在施工過程投機(jī)取巧,采用劣質(zhì)材料或施工不符合規(guī)范。同時業(yè)主單位也要對施工單位進(jìn)行檢查和考核,檢查施工現(xiàn)場是否符合要求。監(jiān)理機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)理,例如對瀝青鋪設(shè)的檢查,監(jiān)理人員應(yīng)對施工全過程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)理,檢查鋪設(shè)氣候條件和瀝青溫度是否滿足鋪設(shè)條件。
2.4保養(yǎng)措施的實(shí)施
施工完成后,應(yīng)當(dāng)對施工質(zhì)量進(jìn)行檢查,確保建設(shè)質(zhì)量能夠滿足設(shè)計要求,對不合格施工地應(yīng)當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)救和返修。定期對建設(shè)道路進(jìn)行檢查,如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行應(yīng)急性修補(bǔ),例如車輛行駛碾壓或過往車流量過大、超載導(dǎo)致的路面下沉現(xiàn)象,則需要及時把細(xì)度更高的冷補(bǔ)料鋪到下沉地段,并按照規(guī)范進(jìn)行壓實(shí)、平整。也可采用技術(shù)手段將路面瀝青進(jìn)行處理如加熱或耙松路面,再通過加入熱瀝青進(jìn)行碾壓壓實(shí)。針對通車年限超過設(shè)計年限的路面,往往會出現(xiàn)大范圍的坑槽和網(wǎng)裂現(xiàn)象,特別是在雨季在雨水的沖刷下,路面往往會出現(xiàn)水坑,排水設(shè)施不到位,從而導(dǎo)致以上問題。應(yīng)當(dāng)使用熱修補(bǔ)材料對坑槽進(jìn)行填補(bǔ),或者通過瀝青灌縫進(jìn)行補(bǔ)救,以確保過往車輛安全。雨天搶修修補(bǔ)不要求處理原始坑槽,直接可通過熱修補(bǔ)材料進(jìn)行壓實(shí)即可,但過后必須要選擇晴天對原修補(bǔ)位置接縫做加熱處理。
三、施工環(huán)節(jié)的瀝青碾壓工作
經(jīng)測量,確認(rèn)瀝青混合料的溫度以及粘度都符合使用標(biāo)準(zhǔn)之后,使用攤鋪機(jī)將其均勻地鋪設(shè)在市政道路的表面,厚度要適中,以道牙兩旁的墨線為標(biāo)準(zhǔn)。等到道路表面的瀝青混合料的凝結(jié)度已達(dá)80%左右的時候,可以進(jìn)行碾壓工序,碾壓的次數(shù)多為三次。
1、一次碾壓
瀝青混合料經(jīng)攤鋪機(jī)鋪設(shè)完畢之后,等到凝結(jié)度已達(dá)80%左右,便進(jìn)行第一次碾壓。建議使用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,碾壓的溫度控制在105―125℃之間。碾壓的步驟由外而內(nèi),先碾壓外側(cè),隨后向中部擴(kuò)展,注重每次碾壓的次數(shù),以壓路機(jī)鋼輪的表面積為一個單位,每個單位的碾壓次數(shù)應(yīng)在三個輪回以上,碾壓的速度不宜太快,整體控制在2.0~2.8km/h為最佳。
2、二次碾壓
二次碾壓的時間應(yīng)在一次碾壓全部完成后的5h,碾壓的控制控制在95~105℃之間,依舊采用鋼輪碾壓機(jī)操作,碾壓的步驟與一次碾壓相反,先碾壓中心地帶,后向四周伸展,每個單位的碾壓次數(shù)保持在2次以上。碾壓的時間整體控制在3.5~4.5km/h之間。
3、三次碾壓
三次碾壓的時間在二次碾壓全面結(jié)束后的4h,碾壓的溫度應(yīng)該介于80~90℃。其實(shí)經(jīng)過二次碾壓,市政道路表面的瀝青混合料已經(jīng)被碾壓得足夠堅實(shí)了,滿足正常的使用標(biāo)準(zhǔn)。三次碾壓的目的是平整前兩次碾壓時遺留下來的輪軌印跡,保證市政道路的美觀性。本次碾壓的時間應(yīng)該介于1.5―2.0km/h,以道路表面輪軌印跡的多寡為判斷標(biāo)準(zhǔn)。此外,為了更有效地平整前兩次碾壓時的遺留下來的輪軌,而又不使瀝青混合料粘上壓路機(jī)的鋼輪上,可以將沒有腐蝕性的、度大的液體涂抹到壓路機(jī)的鋼輪表面,例如按照五分之一的比例調(diào)和好的洗衣粉水等。
結(jié)束語
市政道路瀝青路面建設(shè)具有著廣闊的應(yīng)用前景,一定程度上加快了城鎮(zhèn)化進(jìn)程和緩解了市政交通問題,但也存在著諸多的問題,如易受到環(huán)境因素、車輛荷載、施工技術(shù)等條件的限制。因此在項目建設(shè)時期,從設(shè)計到后期保養(yǎng)每個環(huán)節(jié)都需要確切有效的措施來保證道路的正常使用。只有在各方的協(xié)調(diào)和努力下,才能保障市政路面建設(shè)的成果,保障道路行車安全。
參考文獻(xiàn)
[1]蔡駿.市政公路瀝青路面的瀝青混凝土配合比設(shè)計[J].工程與建設(shè).2006(05):112.
【關(guān)鍵詞】路基質(zhì)量;標(biāo)準(zhǔn)施工路基;排水挖方;路基填方
1.質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
土質(zhì)路基土經(jīng)壓實(shí)后,不得有松散、軟彈、翻漿起皮、積水及表面不平整等現(xiàn)象,土、石路床必須用12~15t振動壓路機(jī)碾壓檢驗,其輪跡不得大于5mm。
高速公路的壓實(shí)度(重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)):
表1 路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)
項目分類 路面底面以下深度(cm) 壓實(shí)度(%)
填方
路基 路床
上路堤
下路堤 0~80
80~150
150以下 ≥96
≥94
≥93
零填及路塹路床 0~80 ≥96
說明:填方高度小于80cm及零填零挖路段,原地面以下0-30cm 范圍內(nèi)土的壓實(shí)度不應(yīng)低于表列挖方要求。 路床平整度:15mm;中線高程:+10mm、-15mm;橫坡:±0.3%
路床頂面土基的回彈模量E0和檢驗彎沉值L0石質(zhì)路基設(shè)計回彈模量不得小于50Mpa。
表2 高速公路路床土基回彈模量和彎沉值要求表
分類 回彈模量E0 彎沉值(0.01mm)
一般中濕、潮濕 一般干燥
土質(zhì)路基 ≥40MPa ≤288 ≤245
石質(zhì)路基 ≥50MPa ≤225
2.路基排水
路基施工時應(yīng)注意排水,必須合理安排排水路線, 充分利用沿線已建和新建的永久性排水設(shè)施。所有施工臨時排水管、排水溝和盲溝的水流,均應(yīng)引至管道中。
路基分層挖填時應(yīng)根據(jù)土的透水性能將表面筑成2-4%的橫坡度,并注意縱向排水,經(jīng)常平整現(xiàn)場,清理散落的土,以利地面排水。當(dāng)?shù)孛嫠懦щy而無永久性管道收集可利用時,應(yīng)設(shè)置臨時排水設(shè)施。
3.挖方路基
在路塹開挖前作好坡頂截水溝,并視土質(zhì)情況作好防滲工作。
開挖前應(yīng)將適用于種植草皮和其他用途的表土儲存起來,用于綠化填土。
路基開挖必須按設(shè)計斷面自上而下開挖,不得亂挖、超挖及欠挖,開挖至路基頂面時應(yīng)注意預(yù)留碾壓沉降高度。
當(dāng)邊坡為石方時,石方爆破應(yīng)以小型爆破、控制爆破或靜態(tài)破碎為主。宜采用綜合開挖法施工。在接近設(shè)計坡面部分的開挖,采用爆破施工時,應(yīng)采用預(yù)裂光面爆破,以保護(hù)邊坡穩(wěn)定和整齊,爆破后的懸凸危巖、破裂塊體應(yīng)及時清除整修。對石方路塹,超挖部分應(yīng)用水泥穩(wěn)定級配碎石底基層材料全段面鋪筑整平層碾壓密實(shí),嚴(yán)禁用土充填。
4.填方路基
4.1填料要求
路基填土不得使用腐殖土,生活垃圾土、淤泥,不得含雜草、樹根等雜物,粒徑超過10cm的土塊應(yīng)打碎。應(yīng)選用級配較好的粗粒土為填料,且應(yīng)優(yōu)先選用礫類土、砂類土,且在最佳含水量時壓實(shí)。
路基填方若為土石混和料,且石料強(qiáng)度大于20MPa時,石塊的最大粒不得超過壓實(shí)層厚2/3,當(dāng)石料強(qiáng)度小于15MPa,石料最大粒徑不得超過壓實(shí)層厚。路基填料最小強(qiáng)度和填粒最大粒徑應(yīng)符合下表:
表3 高速公路路基填料最小強(qiáng)度和填料粒徑要求
項目分類 路面底面以下深度(cm) 填料最小強(qiáng)度(CBR)(%) 填料最大粒徑(cm)
填方
路基 上路床
下路床
上路堤
下路堤 0~30
30~80
80~150
150以下 8
5
4
3 10
10
15
15
零填及路塹路床 0~30 8 10
路床土質(zhì)應(yīng)均勻、密實(shí)、強(qiáng)度高。
4.2基底處理
路堤修筑內(nèi),原地面的坑、洞、墓穴等應(yīng)在清除沉積物后,用合格填料分層回填分層壓實(shí),路堤基底為耕地或松土?xí)r,應(yīng)先清除有機(jī)土種植土、樹根、雜草后,再壓實(shí)。其壓實(shí)度不應(yīng)小于90%。當(dāng)路基穿過水塘或水田時,必須抽干積水,清除淤泥和腐殖土,壓實(shí)基底后方可填筑,當(dāng)?shù)叵滤惠^高或土質(zhì)濕軟地段的路基壓實(shí)度達(dá)不到要求時,必須采用有效措施進(jìn)行處理,當(dāng)填方路段的地面自然縱坡大于12%或橫坡大于1:5時,應(yīng)在斜坡上分級挖成寬度不小于2.0m,并向內(nèi)傾斜大于4%的臺階,并用小型夯實(shí)機(jī)加以夯實(shí)后方可進(jìn)行分層碾壓。
如果稻田,池塘,河溝地段的淤泥或潮濕土深度大于2.0m,可采用拋石擠淤的施工方法,以提高地基的強(qiáng)度,要求拋投片石最短邊尺寸不小于30cm,拋投順序以路堤的中部開始,中部向前突進(jìn)后再漸次向兩側(cè)展開,從高向低處擴(kuò)展,宜采用重型壓路機(jī)碾壓,以便填石壓密,然后在其上鋪設(shè)碎石反濾層,厚度50cm,再進(jìn)行填土分層碾壓。
路基填土高度小于80cm時,基底的壓實(shí)度不宜小于路床的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn),基底松散土層厚度大于30cm時,應(yīng)翻挖后再回填分層壓實(shí),或摻5%(干土質(zhì)量的百分比)的生石灰后再輾壓。
4.3填筑
填方邊坡上部8m為1:1.5,8m~18m為第二級,18m以下每10m為一級邊坡,第二級坡比為1:1.75,第三級以下邊坡均為1:2,兩級邊坡間留2.0m寬馬道。路基應(yīng)采用重型振動壓路機(jī)分層碾壓,分層的最大松鋪厚度,土方路堤不大于30cm,土石路堤不大于40cm,填筑至路床頂面最后一層的最小壓實(shí)厚度,不應(yīng)小于10cm。性質(zhì)不同的填料,應(yīng)水平分層、分段填筑,分層壓實(shí)。同一水平層路基的全部寬應(yīng)采用同一種填料,不得混合填筑。每種填料的填筑層壓實(shí)后的連續(xù)厚度不宜小于50cm。管徑頂面填土厚度必須大于30cm,方能上壓路機(jī)輾壓。
橋涵、管道溝槽、檢查井、雨水等周圍的回填,應(yīng)在對稱的兩側(cè)或四周同時均勻分層回填壓(夯)實(shí),宜采用砂礫等適水性材料或石灰土。橋臺和路基接合部,應(yīng)分層仔細(xì)壓實(shí),層松鋪厚度不得大于20cm,路床頂以下2.5m以內(nèi)應(yīng)采用砂礫等適水性材料,壓實(shí)度不得低于填土規(guī)定的數(shù)值。
若機(jī)動車行道下的管、涵、雨水支管等結(jié)構(gòu)物的埋深較淺,回填土壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)定的數(shù)值時,按下表的要求處理。
表4 高速公路結(jié)構(gòu)物回填土壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)
部 位 填 料 最低壓實(shí)度(%)重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)
胸 腔 填料距路床頂
>80cm 素土 90
管頂以上至路床頂 管頂距路床頂
管頂上30cm以上 砂、砂礫 95
檢查井及雨水口周圍 路床頂以下0~80cm 砂 95
80cm以下 砂 93
采用振動壓路機(jī)碾壓時,應(yīng)遵循先輕后重,先穩(wěn)后振,先低后高,先慢后快以及輪跡重疊等原則。至少碾壓3遍直到達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度為準(zhǔn)。 路基施工中必須嚴(yán)格執(zhí)行《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F10-2006)、《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》(CJJ1-2008)、重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《城市道路工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(DBJ50-078-2008)及各有關(guān)現(xiàn)行施工規(guī)程與驗收規(guī)范。
5.半填半挖路基、路堤與路塹過度路段
5.1基底處理應(yīng)符合下列規(guī)定:
a應(yīng)從填方坡腳起向上設(shè)置向內(nèi)傾斜的臺階,臺階寬度不小于2m,在挖方一側(cè),臺階應(yīng)與每個行車道寬度一致、位置重合。
b縱向填挖結(jié)合段,應(yīng)合理設(shè)置臺階。
c有地下水或地面水匯流的路段,應(yīng)采用合理措施導(dǎo)排水流。
5.2施工應(yīng)符合下列規(guī)定:
a路基應(yīng)從最低標(biāo)高處的臺階開始分層填筑,分層壓實(shí)。
b填筑時,應(yīng)嚴(yán)格處理橫向、縱向、原地面等結(jié)合界面,確保路基的整體性。
c路基填筑過程中,應(yīng)及時清理設(shè)計邊坡外的松土、棄土。
d高度小于80cm的路堤、零填及挖方路床的加固換填宜選用水穩(wěn)性較好的材料。
參考文獻(xiàn):