01路基路面及排水说明.docx

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01路基路面及排水说明

说明

一、路基

1、设计依据

本合同段路基设计根据沿线的地形、地貌、地质、水文及气象等自然条件，并依据相关规范、标准及指导性意见等进行，主要设计依据如下：

⑴《公路工程技术标准》（JTJ001-97）

⑵《公路路基设计规范》（JTJ013-95）

⑶《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95）

⑷《公路排水设计规范》（JTJ018-97）

⑸《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）

⑹《京福高速公路徐州绕城西段初步设计文件》

⑺《京福高速公路徐州绕城西段初步设计咨询报告》及“专家审查意见”

⑻江苏省高速公路建设指挥部《国道主干线（江苏境）文件汇编》

⑼其他有关的规程、规范及设计指导意见

2、初步设计咨询报告及专家审查意见执行情况

⑴“咨询报告”提出软土路基预压期沉降量大于30cm时不应在原地面设置土拱。

根据咨询报告意见，施工图设计阶段对此做了进一步分析论证，并按照咨询报告意见取消了土拱的设置，对相关图表进行了改正和完善。

⑵“咨询报告”提出对可液化土与软土共生路基处治，建议做挤密碎石桩与水泥搅拌桩方案比较，对于严重液化地基，应优先考虑消除液化技术方案。

根据咨询报告意见，施工图设计阶段对上述建议作了进一步比较和论证，对可液化土路段的处治设计做了进一步优化和调整。

⑶“咨询报告”提出路基防护设计措施得当、合理可行，建议所有植草工程应设置15cm耕植土基底，浸水路堤路堤边坡坡率宜放缓。

针对以上建议，在施工图设计阶段和业主单位进行了沟通和讨论，对设计方案进行了一定的优化处理。

⑷咨询报告”原则同意路基路面排水系统的设计方案，并建议将中央分隔带级配碎石盲沟改为开级配透水性集料。

施工图设计阶段已按照上述建议进行了修改和完善。

3、一般路基设计

⑴路基横断面

本合同段主线路基按四车道高速公路标准设计，采用整体式断面，路基宽度28.0m，其中，单向行车道2×3.75m，左侧路缘带0.75m，硬路肩3.50m（含右侧路缘带0.5m），土路肩0.75m，中央分隔带3.0m。

茅村互通单向单车道匝道路基全宽8.5m，其中行车道宽3.50m，左侧硬路肩1.0m（含路缘带0.50m），右侧硬路肩2.50m（含路缘带0.5m），两侧土路肩0.75m；对向双车道匝道路基全宽15.5m，其中行车道宽2×3.50m，左侧路缘带0.50m，右侧硬路肩2.50m（含路缘带0.5m），两侧土路肩0.75m，中间隔离墩1.0m。

⑵路拱横坡

行车道、路缘带及硬路肩横坡为2％，土路肩横坡为4％。

⑶路基超高与加宽

本合同段主线有一处平曲线半径小于5500m，因此需设置路基超高，根据公路工程技术标准的有关规定和相关计算，超高横坡度采用2%。

⑷中央分隔带形式及开口

中央分隔带采用凸起式，全宽3.0m，双向外倾横坡4%，表面种草绿化、植树防眩；为抢险、急救和维修方便，中央分隔带每2Km左右设一处开口，并考虑在大桥、特大桥一侧桥头及互通式立交起终点的一端设置开口一处，开口端部为弹头形，开口长度为50m。

⑸路基填土高度

本合同段均为填方路基，路基填土高度受沿线地形地貌、水文、地质等自然条件及桥梁、通道等多种因素控制。

另外由于本项目兼有城市高速环线的功能，因此路线纵面设计还应顺应地形特点，做到与沿线自然景观和城市规划协调一致。

根据沿线调查和详勘资料揭示，本合同段所处黄泛冲积平原区的地下水位埋深一般为0.4～4.10米，其地下水位随季节变动，变幅一般0.34-1.50米，同时考虑到本合同段的自然区划和岩土特征，拟定一般填方路段路基填土高度宜控制在1.8m以上，地势低洼而受地表积水影响路段填土高度应控制在2.5—3.0米以上。

⑹路基边坡

本标段均为填方路基，其边坡坡率确定如下：

当填土高度小于6m时，边坡坡率采用1:

1.5；大于6m时，上部6m边坡采用1:

1.5，6m以下部分采用1:

1.75。

⑺护坡道

根据《公路路基设计规范》并结合本项目的实际特点，本合同段护坡道宽度均取2.0m，护坡道表面外倾横坡2％，护坡道上植树绿化，植草防护。

⑻用地范围

填方路段用地范围为路基排水沟外缘2m；桥梁段以桥梁上部构造水平投影边缘外侧2m以内为公路用地范围。

⑼路基取土与弃土

本合同段所处基本地貌单元为废黄河垄状冲积高地，全段均为填方路堤，路基取土采用设置路侧取土坑集中取土的方案，本合同段共设取土坑（场）七个，可取数量（压实方）共计136.8万方，占地面积905亩，土质以低液限粘土为主。

本合同段沿线清表、水鱼塘清淤、路基预压卸载和施工加宽刷坡等必然存在大量弃方，应合理利用，减少废方，不可乱弃乱堆，以免造成新的环境污染，弃方利用原则如下：

①根据各合同段工期的安排，尽量外调填筑路基。

②根据土质类别可部分留作路面底基层石灰粉煤灰稳定土的用料。

③部分也可作为培路肩、培中央分隔带用土以及互通场地平整用土等。

④对于沿线清表、水鱼塘清淤及开挖排水沟产生的土方可用做路基边坡绿化培土、互通场地绿化用土、拌和厂平整场地用土以及筑岛围堰用土和修便道用土。

也可用于回填取土坑、洼地和废鱼塘等。

⑽路基填料要求

本合同段路基填料为路侧取土，路基不同部位填料的最小强度和最大粒径应符合《公路路基设计规范》的规定或参照下表4-1执行。

填土路基填料强度及粒径要求表4-1

项目分类

路槽底面以下深度（cm）

最小强度（CBR）（%）

最大粒径（cm）

填

土

路

堤

上路床

0-30

≥8

10

下路床

30-80

≥5

10

上路堤

80-150

≥4

15

下路堤

150以下

≥3

15

⑾路基填筑设计

本合同段所处地貌单元为黄泛冲积平原，路基填土以低液限粘土为主。

本合同段的各类路基填土，其含水量较大、土质松软、强度低、工程性质较差，不同压实度下的CBR值达不到《公路路基施工技术规范》的要求，因此需掺加一定比例的石灰改善。

其路基填筑设计分述如下：

Ⅰ、一般路基填筑设计

①一般路段

A区（路床）：

上部40cm采用8%石灰土，下部40cm采用6%石灰土；

B区（上路堤）：

采用4%的石灰土填筑；

C区（下路堤）：

采用4%的石灰土填筑；

D区（隔离层）：

为隔断毛细水的上升通道，采用40cm5%石灰土填筑；

清表及填前夯实：

路基填筑前应先清表，清表及填前压实补偿30cm用5%石灰土回填，压实度不小于88%，填前压实度不小于85％。

②预压、水泥搅拌桩及挤密碎石桩等特殊处理路段

A区、B区、C区填筑方案同一般路段；

D区（碎石垫层）：

为迅速排除地下水、加快地基土的固结、提高特殊处理路段地基土的综合强度，在预压路段和水泥搅拌桩处治路段沿基底全断面设置30cm和50cm碎石垫层；

清表及填前夯实：

清表及填前压实补偿30cm用素土回填，压实度不小于88％，填前压实度不小于85%。

Ⅱ、桥梁台后路基填筑设计

为了减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降，减轻桥头跳车现象，提高高速公路车辆行驶的舒适性，对桥梁和涵洞两侧路基填筑需进行特殊处理。

①台后路基处理范围：

对桥梁、涵洞、通道台后路基处理范围见表4-2

桥涵构造物台后路基填土处理范围表4-2

每侧处理长度

构造物类型

底部长度

（m）

上部长度

（m）

备注

桥梁

≥4

＞（3+2H）

含台前溜坡及锥坡,且需超长0.3m压实。

H为台后路堤高度

涵洞

≥3

＞（2+2H）

②台后路基填料要求

台后的路基填料，要求采用8%石灰土填筑，该范围内的路基压实度≥95%。

当路桥的施工顺序要求采用先填筑路基后施工桥台时，其压实机具要求同一般路基；先施工构造物后填筑路基时，对于大型机具难以压实的地方，应采用小型震动夯或手扶振动压路机薄层夯实或碾压。

对涵顶50cm以内填土应尽量采用轻型静载压路机压实，以达到规定的压实标准。

Ⅲ、煤炭采空区基本稳定路段加筋路基填筑设计

为了防止煤炭采空区基本稳定路段不均匀沉降对路基强度和稳定的影响，对该范围内一般预压路段的填筑采用土工格室加筋路堤，而水泥搅拌桩处治路段的路基填筑形式同非采空区路段，其一般预压路段的填筑设计方式如下：

A区（路床）：

上部40cm采用8%石灰土，下部40cm采用6%石灰土；

B区、C区、：

自碎石垫层（D区）顶面起每填筑60cm加铺一层土工格室，其中B、C区采用4%的石灰土填筑；

D区（碎石垫层）：

为迅速排除地下水、加快地基土的固结、提高特殊处理路段地基土的综合强度，在预压路段沿基底全断面设置30cm碎石垫层；

清表及填前夯实：

清表及填前压实补偿30cm用素土回填，压实度不小于88％，填前压实度不小于85%。

⑿路基压实标准

本合同段的路基填料均为细粒土，其路基压实亦应根据路基填料类型选用相应的压实机具，对细粒土宜采用重型轮胎压路机。

其路基压实标准和不同部位的压实度应符合《公路路基设计规范》及《公路路基施工技术规范》的有关规定，具体要求见表4-3。

路基压实标准表表4-3

填挖类型

路槽底面以下深度（cm）

压实度（%）

填

方

路

堤

上路床

0-30

≥95

下路床

30-80

≥95

上路堤

80-150

≥93

下路堤

150以下

≥90

清表及填前压实30cm

30

≥88

填前压实

≥85

注：

表列压实度击实标准系重型击实标准

4、特殊路基设计

本合同段沿线发育的特殊路基有水鱼塘路基、软土路基及液化土路基等，各种特殊路基的地质特征及处治方案分述如下：

1）水（鱼）塘路基

①水（鱼）塘路段采用水泥搅拌桩或挤密碎石桩处治时，在塘底清淤后，先回填60cm透水性材料（如石屑），之后用素土回填至塘顶，最后进行水泥搅拌桩或碎石桩的施工。

挖淤换填部分的压实度不低于85%，回填部分的压实度不低于88%。

②水（鱼）塘路段，采用预压方案处理时，在塘底清淤后，先铺设一层土工格室，格室内用石屑等细颗粒透水性材料回填，之后用碎块土等透水性材料或5%石灰土回填至塘顶面。

土工格室高度≥10cm，拉伸强度≥23Mpa，焊缝抗拉力≥1.0KN。

铺设时应保证土工格室的主强度方向垂直路中线，以保证水（鱼）塘路基的整体稳定性。

③为确保路基边坡的稳定，水（鱼）塘路段均设置了4.5m宽的护坡道，护坡道同路基一起填筑，其填筑材料同上述要求。

路基边坡采用7.5号浆砌片石防护，厚度25cm。

围堰、排水、挖淤泥及换填透水性材料工程数量计入《挖淤泥排水工程数量表》中。

2）特殊土路基

本合同段路线布设于黄泛冲积平原，其地表13米以内广泛发育有软土和可液化土，其软土多为淤泥质土或软粘土，软塑-流塑状，压缩性高；可液化土则以低液限粉土（亚砂土）为主，土质松散饱和，埋深10.5米以内普遍具有轻微—严重液化性，除此之外，该路段还分布有煤炭采空区不稳定路段和基本稳定路段。

据两阶段勘察揭示，本合同段沿线软土、可液化土及煤炭采空塌陷区等不良地质体分布及主要特征见表4-4。

⑴设计原则

①软土路基

软土的沉降和稳定性验算分别按压缩曲线及快剪、固结快剪指标进行，其计算的工后沉降量不满足规范要求或路基稳定验算后的安全系数不满足规范要求的路段，根据实际情况采用预压或水泥搅拌桩进行处治。

②软土与液化土共生路基

对以软土为控制因素的软土与液化土共生路基，按软土路基处治原则，其计算的工后沉降量不满足规范要求或路基稳定验算后的安全系数不满足规范要求时，根据实际情况采用预压或水泥搅拌桩进行处治；对于以液化土为控制因素的软土与液化土共生路基，则以消除液化为原则，同时考虑地基的排水和沉降因素，并根据实际情况分别采用预压及挤密碎石桩等技术手段进行处治。