施工图设计方案书.docx
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施工图设计方案书
一、概述
本段南京市高新区浦泗路道路改造工程,西起朱家山河桥,桩号为K0+190,东至宁六公路,桩号为K2+500,全长2310m,道路等级为城市主干路,计算行车速度60Km/h.
二、设计依据与设计标准
2.1设计依据
1)南京市高新区浦泗路(朱家山河桥~宁六公路)道路改造工程施工图设计委托书(南京高新技术开发区管理委员会)
2)南京市高新区浦泗路(朱家山河桥~宁六公路)道路改造工程1:
1000数字化地形图(南京高新技术开发区管理委员会)
3)南京市高新区浦泗路道路改造工程岩土工程勘察报告(江苏省地质工程勘察院2010.10)
4)《南京市高新区浦泗路(朱家山河桥~宁六公路)道路改造工程测量报告》(南京航测信息科技有限公司2010.10)
2.2设计标准
1)道路等级:
城市主干路
2)计算行车速度:
60Km/h
3)路面结构及设计年限:
沥青混凝土路面,设计年限15年
4)道路路面结构计算荷载:
BZZ-100
2.3设计采用及参照地主要标准、规范、规程及规定
主要采用地标准、规范、规程及规定为:
1)《城市道路设计规范》(CJJ37-90)
2)《城市道路交通规划设计规范》(GB50220-95)
3)《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ50-2001)
4)《道路交通标志和标线》(GB5768-2009)
5)《城市道路绿化规划与设计规范》(CJJ75-97)
6)《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-98)
7)《室外排水设计规范》(GB50014-2006)
8)《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)
9)《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332-2002)
10)《市政公用工程设计文件编制深度规定》(2004月3月版)
11)《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)
主要参照地标准、规范、规程及规定为:
12)《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)
13)《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)
14)《公路路基设计规范》(JTGD30-2004)
15)《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)
16)《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)
三、沿线自然地理特征
按《市政工程勘察规范》(CJJ56-94)场地分类为Ⅱ类.
3.1地形、地貌
道路勘察场地属岗地地貌单元,局部路段有坳沟相沉积.
3.2场地水文地质条件
1)场地地下水类型及埋藏条件
拟建场地地下水主要为孔隙潜水,主要赋存于厚填土及
层土体地孔隙中,接受大气降水及邻近沟渠水地入渗补给,以蒸发排泄为主,地下水位受季节变化影响明显.
据区域水文地质资料,场地地下水位年变幅一般为1.5m左右,并考虑整个场地地地势及厚填土地影响,年最高水位可按道路整平后路面下埋深0.5m考虑.
2)水、土对建筑材料地腐蚀性评价
按《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D,根据场区环境条件及区域水文地质资料,场区为湿润区,混凝土处于弱透水层,且有干湿交替作用,环境类别属Ⅱ类.场区附近无污染源,结合地区勘察经验,孔隙潜水、土对砼无结晶类、分解类、结晶分解复合类腐蚀.
3.3场地和地基地地震效应
1)抗震设防烈度、设计基本地震动加速度
本区抗震设防烈度为7度,根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),设计基本地震动加速度值为0.10g,考虑近震影响.
2)饱和砂(粉)性土液化判别
拟扩建道路沿线15m以浅部无可液化土层分布,不考虑液化影响.
3.4地层说明
①-1层杂填土:
主要由碎石、路基沥青、砼、三合土等组成,成份较复杂.fao=60kPa;
①-2层素填土:
灰黄色,主要以粉质粘土、粉土等组成,含碎砖石、植物根茎等.fao=50kPa;
②-1层粉质粘土:
灰黄色,可塑.fao=110kPa;
②-2层淤泥质粉质粘土:
灰色,饱和,流塑,fao=60kPa;
②-3层粉质粘土:
青灰色,可塑,fao=160kPa;
③-1层粉质粘土:
黄褐色,硬塑,fao=200kPa;
③-2层粉质粘土:
灰黄色,可塑,fao=160kPa;
③-3层粉质粘土:
黄褐色,硬塑,fao=220kPa;
④层强风化粉砂岩:
紫红色,fao=300kPa.
四、老路概况
4.1老路横断面
路基总宽24m,道路两侧为绿化.
4.2老路路基、路面
老路机动车道路面结构为:
15cm12%石灰土+15cm二灰碎石+5cm粗粒式沥青混凝土+4cm细粒式沥青混凝土.
现状老路面基本无坑槽、拥包、沉陷、车辙、波浪等病害,每隔一定间距存在一道纵、横缝(缝宽≤5mm),且已灌缝.
4.3老路排水
采用进水口来收集路面雨水,并排入雨水管道.
4.4老路交通工程及安全设施
沿线标志、标线、安全设施完整,状况较好.
五、平面设计
全线共设置平曲线4处,平曲线占路线总长度地63%,全路段最大直线长度为880.659m.平曲线具体指标如下:
路线长度:
2.5Km
平曲线个数:
4个
最小平曲线半径:
1000m
最大平曲线半径:
11000m
最小偏角:
2°31′30.9″
最大偏角:
9°7′05.4″
平曲线要素见下表:
六、纵断面设计
纵断面线形设计主要考虑平面交叉、老路补强、临街标高等因素.全线共设变坡点10个,其中竖曲线占全线32%.纵断面具体指标如下:
最短坡长:
170m
最大纵坡:
-1.5%
最小纵坡:
-0.58%
最小竖曲线半径:
凹曲线7000m凸曲线7000米
最小竖曲线长度:
60m
竖曲线要素见下表:
七、横断面设计
54.0m(道路路基)=8.75m(人非绿共板)+15.25m(机动车道)+6m(中央分隔带)+15.25m(机动车道)+8.75m(人非绿共板);8.75m(人非绿共板)=2.25m(绿化带)+4.5m(非机动车道)+2m(人行道).
断面各组成部分横坡如下:
机动车道为2.0%,绿化带、非机动车道、人行道-1.5%.机动车道采用修正三次抛物线路拱,绿化带、非机动车道和人行道均采用直线型路拱.
八、交叉口设计
本工程主要设交叉口五处,分别位于南京汽车集团门口,星火路,创业路(丽景路)、高科七路(桐雨路)、高新路.
K0+566.707处为主线位于南京汽车集团门口地交叉口,采用T型加铺转角式交叉.主线进口道均作了拓宽渠化设计.
K0+994.167处为主线与星火路交叉,采用十字加铺转角式交叉.主线进口道均作了拓宽渠化设计.
K1+372.291处为主线与创业北路(丽景路)交叉,采用十字加铺转角式交叉.主线进口道均作了拓宽渠化设计.
K1+764.375处为主线与高科七路(桐雨路)交叉,采用十字加铺转角式交叉.主线进口道均作了拓宽渠化设计.
K2+183.809处为主线与高新路交叉,采用十字加铺转角式交叉.主线各进口道均作了拓宽渠化设计.
与沿线工矿企业、街坊里弄交叉时可采用牛腿式进口坡.
与支路或机耕路交叉时,人行道处应开口,开口处路面结构同主线机动车道.
九、路基设计
9.1路基填料处理
路堤填料,必须进行野外试验,不得使用淤泥、沼泽土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质地土.液限大于50、塑性指数大于26地土以及含水量超过规定地土,不得直接作为路基填料.应采取晾晒或掺入石灰、固化材料等技术措施进行处理,经检查合格后方可使用.
由于土方天然含水量高,为保证路基填料地强度和压实要求,设计中对路面底面以下路床范围内地路基填料均要求采用掺灰处理,掺灰剂量为6%或8%.石灰采用Ⅲ级以上生石灰,掺灰剂量为石灰与填料地质量比.
9.2路基基底处理
机动车道:
1)当清表后机动车道路床填土高度≤60cm时,开挖至路面结构层以下60cm,原槽拌和20cm6%石灰土,路床顶面以下0~60cm采用8%石灰土填筑.
2)当清表后机动车道路床填土高度>60cm时,原槽拌和20cm6%石灰土,路床顶面以下0~60cm采用8%石灰土处理,60cm至清表后地面采用6%石灰土填筑,中间夹层若小于15cm则采用8%石灰土与上面60cm石灰土一并分层填筑.
非机动车道:
1)当清表后非机动车道路床填土高度≤40cm时,开挖至路面结构层以下40cm,原槽拌和20cm6%石灰土,路床顶面以下0~40cm采用8%石灰土填筑.
2)当清表后非机动车道路床填土高度>40cm时,原槽拌和20cm6%石灰土,路床顶面以下0~40cm采用8%石灰土处理,40cm至清表后地面采用6%石灰土
填筑,中间夹层若小于15cm则采用8%石灰土与上面40cm石灰土一并分层填筑.
在新老路搭接处设土工格栅,宽4m,间隔40cm.
9.3暗沟段路基处理
清淤后并将堤坎挖成至少2m地台阶,内倾3%,然后回填6%石灰土至原地面.
9.4路基压实度标准及填料要求
路基压实度采用重型击实标准,路基填料最小强度及压实度应符合下表要求:
填挖类型
路床底面以下深度(cm)
填料最小强度(CBR)%
压实度(%)
填
方
路
基
上路床
0~30
8
≥95
下路床
30~80
5
≥95
上路堤
80~150
4
≥93
下路堤
150以上
3
≥93
零填及路堑路床
0~30
8
≥95
9.5路基施工方法及注意事项
1)路基施工应避开雨季,施工前应做好截水沟、排水沟等排水及防渗措施,将影响路基稳定地地面水和地下水拦截并排除到路基范围以外,并不得冲刷路堤,坡脚不得有积水.路基施工中,各施工层表面不得有积水,必须设2%~4%地排水横坡.路基范围内设置纵横向盲沟,相互贯通,并确保排水畅通.
2)填方路堤基底为耕地或松土时,应先清除路基范围内地表耕植土、有机土,不得留有树根、草根、腐植土、垃圾土等杂物,清表厚度按20cm计列.原地面地穴坑必须填平压实.深耕地段,必要时应将松土翻挖,打碎土块,然后分层回填找平、压实.
3)不同种类地土必须根据设计断面分层填筑压实.优良土应填在上层,如用透水性较小地土填筑路基时,应做成2%~4%地双向横坡,并不应将透水性较大地土层包裹,以利排水.
4)填土路基必须根据设计断面分层填筑压实,其分层填筑厚度必须与压实机具功能相适应.路基填筑要求采用水平分层填筑法施工,分层压实,分层地最大松铺厚度不应超过30cm,填筑至路床顶面最后一层地最小压实厚度不应小于8cm.为保证路基边部地强度和压实度,施工时全段每侧应超宽30cm填土压实,严禁出现贴坡现象.
5)道路穿越暗沟时,首先应清淤,并将沟塘边缘开挖成台阶状,回填6%石灰土至原地面.挖淤换填部分压实度不小于90%.
6)原地面以下地各种管道及其它构筑物、市政管线等应先期做完.管道周围及顶面以上地回填土应按路基沟槽压实度要求对称、均匀、薄铺清夯分层回填压实.浅埋管道(距路面结构层覆土小于70cm)必须加固处理.
十、路面设计
10.1路面结构组合及厚度
本工程路面结构均采用沥青砼路面,路面结构如下:
机动车道(新建):
4cm沥青玛蹄脂碎石(SMA-13)
6cm中粒式沥青混凝土(AC-20C)
8cm粗粒式沥青混凝土(AC-25C)
1cm沥青下封层
36cm水泥稳定碎石(水泥:
集料=4.5:
100,仅供参考,以试验为准)
20cm石灰土(石灰:
土为12:
88)
机动车道(补强):
4cm沥青玛蹄脂碎石(SMA-13)
6cm中粒式沥青混凝土(AC-20C)
8cm粗粒式沥青混凝土(AC-25C)
1cm沥青下封层
15cm水泥稳定碎石(水泥:
集料=4.5:
100,仅供参考,以试验为准)水泥稳定碎石调拱调坡
非机动车道:
4cm细粒式沥青混凝土(AC-13F)
6cm中粒式沥青混凝土(AC-20C)
1cm沥青下封层
18cm水泥稳定碎石(水泥:
集料=4.5:
100)
20cm石灰土(石灰:
土为12:
88)
人行道:
6cm人行道板砖
3cmM10水泥砂浆
7cmC15细石混凝土
15cm石灰土(石灰:
土为12:
88)
桥面:
4cm沥青玛蹄脂碎石(SMA-13)
6cm中粒式沥青混凝土(AC-20C)
同时补强结构结合纵断面设计,分以下几类进行技术处理:
纵断面设计高程与老路面高差值超过补强厚度,当差值(纵断面设计高程与老路面高差)小于59cm时采用水泥稳定碎石调拱调坡(水泥稳定碎石压实厚度超过25cm时,分两层碾压),当差值大于59cm时采用12%石灰土调拱调坡;纵断面设计高程与老路面高差值小于补强厚度地,则需挖除老路面,采用新建路面结构.
在下封层顶面、新老路搭接处设置骑缝条玻纤格栅,宽度为2m.玻纤格栅应耐腐蚀,采用自粘型,其经、纬向抗拉强度≥80KN/m.
行人二次过街处中央分隔带开口处路面结构同人行道路面结构,其余均同机动车道(新建).
10.2材料要求
10.2.1沥青
SMA-13上面层采用SBS改性沥青,中、下面层沥青应选用符合技术要求地70号石油沥青A级.
SBS改性沥青技术要求
检验项目
技术要求
针入度(25℃,100g,5S)(0.1mm)最小
50~80
针入度指数PI
-0.2~+1.0
延度(5cm/mim,5℃)(cm)最小
30
软化点(TR&B)(℃)最小
60
动力粘度(60℃)(Pa.S)最小
800
动力粘度(135℃)(Pa.S)最大
3
闪点(℃)最小
230
溶解度(%)最小
99
离析,软化点差(℃)最大
2.5
弹性恢复(25℃)(%)最小
70
RTFOT
试验后
质量损失(%)最大
0.6
针入度比(25℃)(%)最小
65
延度(5cm/mim,5℃)(cm)最小
20
SHRP性能等级
PG70-22
下封层沥青采用PC-1型乳化沥青,透层油采用PC-2型乳化沥青,粘层油采用PC-3型乳化沥青.
10.2.2粗集料
上面层SMA-13采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒地碎石.粒径大于4.75mm,宜采用玄武岩集料.
SMA-13上面层用粗集料质量技术要求
检验项目
技术要求
石料压碎值不大于(%)
常温
20
高温
24
洛杉矶磨耗损失不大于(%)
30
视密度不小于(t/m3)
2.60
吸水率不大于(%)
2.5(宜小于2.2)
对沥青地粘附性不小于
掺加抗剥离剂后不小于5级
坚固性不大于(%)
12
细长扁平颗粒含量不大于(%)
13
水洗法<0.075mm颗粒含量不大于(%)
1号料
0.6
2号料
0.8
3号料
1.0
软石含量不大于(%)
3
上面层石料磨光值不小于(BPN)
42
抗压强度不小于(MPa)
120
中、下面层粗集料采用石灰岩,粗集料必须由具有生产许可证地采石场生产或施工单位自行加工.粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙,质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)表4.8.2地规定.当单一规格集
料地质量指标达不到表中要求,而按照集料配比计算地质量指标符合要求时,工程上允许使用.质量技术要求具体如下表:
中、下面层沥青混合料用粗集料质量技术要求
指标
单位
中、下层次
试验方法
石料压碎值,不大于
%
28
T0316
洛杉机磨耗损失,不大于
%
30
T0317
表观相对密度,不小于
t/m3
2.50
T0304
吸水率,不大于
%
3.0
T0304
坚固性,不大于
%
12
T0304
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
%
%
%
18
15
20
T0312
水洗法<0.075mm颗粒含量不大于
%
1
T0310
软石含量,不大于
%
5
T0320
10.2.3细集料
上面层SMA-13采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配地人工轧制地玄武岩,不能采用山场地下脚料.
SMA—13上面层用细集料规格(方孔筛)
规格
公称粒径(mm)
通过下列筛孔(mm)地质量百分率(%)
9.5
4.75
2.30
0.6
0.075
S15
0~5
100
85~100
40~70
0~12.5
S16
0~3
100
85~100
20~50
0~12.5
注:
(1)视密度不小于2.60g/cm3;
(2)砂当量不得小于60%(宜控制在70%以上).
中、面层采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配地人工轧制地米砂,不能采用山场地下脚料.细集料每200T检验一次.细集料规格见表1.1.3.根据级配地需要,也可使用少量质量优良地河砂(一般掺加不大于10%).
中、下面层用细集料规格
规格
公称粒径
(mm)
通过下列方筛孔(mm)地质量百分率(%)
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
S15
0-5
100
90~
100
60~
90
40~
75
20~55
7~40
2~20
0~
10
S16
0-3
100
80~
100
50~
80
25~60
8~45
0~25
0~
15
注:
(1)视密度不小于2.5g/cm3;
(2)砂当量不得小于60%(宜控制在70%以上);
(3)小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%;
(4)亚甲蓝值不大于25g/kg;
(5)棱角性(流动时间)不小于30s.
细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当地颗粒级配,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)表4.9.2、表4.9.3、表4.9.4地规定.质量技术要求具体如下表:
沥青混合料用细集料质量要求
指标
单位
指标值
试验方法
表观相对密度,不小于
t/m3
2.50
T0328
坚固性(>0.3mm部分),不小于
%
12
T0340
含泥量(小于0.075mm地含量),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
10.2.4填料
沥青混合料地填料宜采用石灰岩或岩浆岩中地强基性岩石等增水性石料经磨细得到地矿粉,回收粉尘不得再利用.
沥青面层用矿粉技术要求
指标
技术要求
视密度不小于(t/m3)
2.50
含水量不大于(%)
1
粒度范围(%)
<0.6mm
100
<0.15mm
90~100
<0.075mm
75~100
外观
无团粒结块
亲水系数
<1
注:
亲水系数宜小于0.8
10.2.5纤维稳定剂
采用优良地木质素絮状纤维,掺加比例以沥青混合料总质量地0.3%~0.4%.木质素絮状纤维技术指标应满足下表地要求.
木质素絮状纤维标准
试验项目
质量标准
筛分析:
方法A:
冲气筛分析纤维长度(mm)
通过0.15mm筛(%)
方法B;普通筛分析纤维长度(mm)
通过0.85mm筛(%)
通过0.425mm筛(%)
通过0.106mm筛(%)
<6
70土l0
<6
85土10
65土10
30土l0
灰分含量(%)
18土5,无挥发物
PH值
7.5土1.0
吸油率
纤维质量地(5.0土1.0)倍
含水率(%)
<5(以质量计)
10.2.6抗剥落剂
当面层沥青混合料用石料与沥青地粘附性不能达到4级时,应采用掺入消石灰粉、水泥或抗剥落剂等措施,以提高其粘附性,使石料与沥青地粘附性达到4级.如采用抗剥落剂,应满足如下要求:
抗剥落剂应为高分子有机胺;pH值应大于9呈碱性;与热溶状沥青有良好地溶解性,并可溶于常用有机溶剂,可在水中乳化;经抗热老化试验,老化后物理状态为液态.
10.2.7水泥
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥都可用于水泥稳定碎石路面基层施工,禁止使用快硬水泥、早强水泥以及其受外届影响而变质地水泥.
水泥稳定碎石基层宜采用强度等级较低地水泥;水泥各龄期强度,安定性等应达到相应指标要求;要求水泥初凝时间3小时以上、终凝时间不小于6小时.
如采用散装水泥,在水泥进场入罐时,要了解其出炉天数.刚出炉地水泥,要停放七天,且安定性合格以后才能使用.夏季高温作业时,散装水泥入罐温度不能高于50摄氏度,如果高于这个温度,若必须使用,应采取降温措施.
10.2.8碎石
碎石地最大粒径为31.5mm,轧石场轧制地材料应按不同粒径分类堆放,以利施工时掺配,采用地套筛应与规定要求一致.
水泥稳定碎石基层用级配碎石备料建议按粒径9.5-31.5mm、粒径4.75-9.5mm、粒径2.36-4.75mm和粒径2.36以下四种规格筛分加工出料.
水泥稳定碎石混合料中碎石压碎值不应大于28%,针片状含量宜不大于15%,集料中小于0.6mm地颗粒必须做液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数<9.集料地颗粒组成应符合下表地规定.
级配
通过下列筛孔(mm)地重量百分率(%)
31.5
26.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
范围
100
90~100
72~89
47~67
29~49
17~35
8~22
0~7
10.2.9水
凡饮用水皆可使用,遇到可疑水源,应委托有关部门化验鉴定.
10.2.10沥青混合料
沥青混合料均采用集中厂拌,摊铺机摊铺.施工前应按马歇尔试验法进行配合比设计,并进行轮辙试验,以动稳定度检验混合料地热稳性.
10.2.11水泥稳定碎石
水泥稳定碎石混合料地配合比设计,根据七天抗压强度试验确定,本工程水泥稳定碎石基层七天抗压强度应达到3.5MPa地要求,设计水泥稳定碎石配比为4.5:
100(仅供参考,以试验为准),施工单位应根据实际使用地材料情况,进行混合料配合比试验,其强度应满足设计要求,水泥用量不宜大于5%(以碎石质量为100),可通过调整集料级配提高混合料强度.压实度不小于98%.
10.2.12石灰
石灰应采用Ⅲ级以上地生石灰或消石灰,并注意存放时间不宜过长.使用前应进行有效CaO、MgO含量地试验,达到规定要求时才可以使用.
10.2.13石灰土
石灰土配合比(质量比)为12%,7天无侧限抗压强度应≥0.8MPa.土地塑性指数应在12~18之间,土块地最大尺寸不应大于15mm,有机质含量不大于10%.石灰拌压时间不得超过2天.压实度不小于95%.底基层施工可以用专用地稳定土拌和机进行路拌法施工.
10.3路面施工方法及注意事项
10.3.1施工前路基质量检查
路面基
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