公路施工图设计说明书.docx
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公路施工图设计说明书
说明
1.0遵循的规范、规程
（1）《公路工程技术标准》（JTGB01－2003）;
（2）《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）;
（3）《公路环境保护设计规范》（JTJ／T006－98）;
（4）《公路路线设计规范》（JTJ011－94）;
（5）《公路路基设计规范》（JTGD30－2004）;
（6）《公路沥青路面设计规范》（JTJ014－97）;
（7）《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40－2002）;
（8）《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30－2003）;
（9）《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017－96）;
（10）《公路排水设计规范》（JTJ018－97）;
（11）《公路土工合成材料应用技术规范》（JTJ／T019－98）;
（12）《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40－2004）;
（13）《公路改性沥青路面施工技术规范》（JTJ036－98）;
（14）《公路路基施工技术规范》（JTJ033－95）;
（15）《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034－2000）;
（16）《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052－2000）;
（17）《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTJ053－94）;
（18）《公路土工试验规程》（JTJ051－93）;
（19）《公路工程石料试验规程》（JTJ054－94）;
（20）《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057－94）;
（21）《公路工程集料试验规程》（JTJ058－2000）;
（22）《公路路基路面现场测试规程》（JTJ059－95）;
（23）《公路土工合成材料试验规程》（JTJ／T060－98）;
（24）《公路勘测规范》（JTJ061－99）;
（25）《公路工程地质勘察规范》（JTJ064－98）;
（26）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1－2004）;
（27）国颁《道路工程制图标准》（GBJ50162－92）;
此外，参照执行我院制定的工作大纲及建设单位和地方政府的有关会议纪要、协议。
2.0初步设计批复意见执行情况
依据初步设计的批复意见“同意采用路基两侧加宽的设计方案，每侧加宽8米。
加宽后的路基宽度为42米，计算行车速度120公里/小时，双向八车道。
路面结构：
4厘米厚沥青玛蹄脂（SMA-13）+6厘米厚中粒式沥青混凝土（AC-20I变级配）+8厘米厚粗粒式沥青混凝土（AC-25I变级配）+36厘米厚水泥稳定碎石+20厘米厚低剂量水泥稳定粒料”进行设计。
沥青混凝土表面层采用SMA，符合本项目大交通、重轴载的特点，具有较好的高温抗车辙性能、抗低温开裂性能和优异的抗滑性能；在沥青混凝土中、下面层的选择上，传统的AC-I型密级配沥青混凝土具有孔隙率较小，密实性能较好等特性，但由于细集料较多，级配呈悬浮型，高温稳定性较差，同时也易于引起泛油、涌包、车辙等破坏现象。
根据我国高速公路沥青路面发展趋势并结合本项目所处的地理环境及重载交通的实际情况，虽然Superpave设计方法设计出的沥青混合料具有较好的稳定性，但该设计方法在我省应用还缺乏经验，不宜在本项目中大规模使用，而对传统AC-I型密级配进行改善，适当减少靠近最大粒径的粗集料和细集料中较细部分的比例，控制矿粉比例，适当增加中间档次的粗集料（如5~10mm、10~15mm）所形成的S型级配属于嵌挤密实型级配，具有适宜的孔隙率，渗水性小，不但有较好的高温稳定性，而且表面还具有较大的构造深度，从而提升沥青路面综合服务功能。
这种级配的沥青混合料已经在许多高速公路工程大规模使用，已证明具有较好的使用性能。
施工图设计中根据初步设计专家审查意见并结合本项目实际情况，在路基排水方式方面将初设中集中排水方式改为分散排水与集中排水相结合的方式，集中排水仅在填高5米以上路段采用，在保证路基边坡防冲刷的前提下，加快路面降水排离，减少硬路肩积水对路面强度和使用性能的影响；在新老路基结合处，改原初设挖台阶坡率1：
1.5为1：
1.25，在确保边坡稳定的前提下，尽量增加最底层台阶地基处理宽度，确保新加宽路基受力均匀，减少新老路基差异沉降，因此引起地基处理数量的增加，施设中鉴于土工格栅使用性能不及钢塑格栅，故将土工格栅改为钢塑格栅，必要的情况下碎石垫层处理地基方案中的钢塑格栅可以改为土工格室，以加强土体抗变形的能力；路床顶面以下40m厚由灰土改为碎石垫层，加强路面内部的排水措施，确保土基密实、稳定、耐久。
在新老路面结合处，鉴于本项目尚未进行老路面强度方面的评定，因此新老路面结合处的处理及老路面处理待下阶段老路面强度评定完成之后还要进行专门的设计，本次设计不涉及该项内容。
项目区属暖温带气候，夏季炎热，重载交通下沥青路面易产生车撤，冬季干冷，沥青路面温缩裂缝较为普遍，基于此，为提高沥青表面层的高温稳定性和低温抗裂性，表面层沥青采用热塑性橡胶SBS改性，为提高中面层抗辙槽能力，中面层沥青也采用SBS改性。
3.0路基横断面
3.1路基横断面布置
本施工合同段路基标准横断面为整体式路基横断面。
整体式路基断面是在原有26米路基的基础上两侧各加宽8米后形成的，加宽后路基宽度为42米，其中：
中央分隔带宽3米，左侧路缘带宽2×0.75米，行车道宽2×4×3.75米，硬路肩宽2×3.00米，土路肩宽2×0.75米。
原路面横坡为1.5％，路肩横坡为3.0％。
考虑到原路面经过加铺、改造，整体路况较好，为便于与老路面相接，加宽部分的路面横坡为1.5％，路肩横坡为3.0％。
3.2路基的超高和加宽
本段路线平曲线半径均大于5500米，根据《公路路线设计规范》（JTJ011-94）表，该段不设置加宽。
3.3路基边坡、护坡道及排水沟
本合同段土质多为低液限粘土、低液限粉土。
整体式路基加宽采用在原路基两侧分别加宽的方式进行。
考虑到原路面结构底基层在原硬路肩处未贯通，若不在此处实施改造、加强，通车后将成为正常的行车道，从理论上讲其整体承载能力较低，因此路面加宽时，将原硬路肩的路面结构部分挖除，然后在此处采用挖台阶的方式进行路面加宽。
鉴于原公路经过近十年的运营，路基的密实度较高，稳定性较好，为尽量加大路基加宽范围内的受力范围，减少新老路基间的差异沉降，路基加宽台阶高度为0.8米左右，台阶宽度为1.0米左右，并设置3％内倾横坡，在原地面及路床顶面以下40厘米处各设置一层8米宽加强型双向钢塑土工格栅，路基高度不小于4米时，在原地面以上1米处加设一层8米宽加强型双向钢塑土工格栅。
为便于渗入到原路面内部水分的排出，路床顶面以下40cm设置横向碎石排水层，其下40cm厚路床采用5％石灰土处理。
上下路堤填料的CBR值需满足规范要求，否则也应掺加结合料处理。
加宽后的路基边坡坡率为：
当路肩外边缘与护坡道内侧高差H≤8米时，边坡坡率为1∶1.5；当H＞8米时，8米以内边坡坡率为1∶1.5，大于8米的部分边坡坡率为1∶1.75，变坡点处不设平台。
对于填土高度8～9米的桥头段路基，若路段较短，边坡坡率可取为1：
1.5。
护坡道宽度均为2.0米，并设置向外3.0%的横坡。
护坡道外设底宽为1.0米，深1.25米的倒梯形排水沟，内侧坡率为1∶1，外侧坡率为1∶1；排水沟外边缘设置顶宽30cm高30cm的倒梯形挡水埝，内外侧坡率均为1∶1。
排水沟采用C25混凝土块砌筑，砂浆采用M7.5。
3.4公路用地界
对于填方路段，路基排水沟外边缘1.70米处设置隔离栅，隔离栅外0.3米处为公路用地界，公路用地界外侧5米为绿化带用地。
对于水塘路段，边坡坡脚以外2米处为公路用地界。
4.0路基的设计与施工
4.1路基压实标准及压实度
路基压实度指标（重型）
表4.1
填挖类型
路面底面以下深度（cm）
压实度（%）
填方
路基
路床
0～80
≥96
上路堤
80～150
≥94
下路堤
＞150
≥93
零填及挖方
0～30
－
0～80
≥96
注:
①表列压实度数值系指按《公路土工试验规程》JTJ051-93重型击实试验法求得的最大干密度的压实度。
②土路肩培土的压实度要求≥90%。
本合同段均为填方路基，路基土采用重型击实标准，分层压实。
路基压实度要求见表4.1。
4.2路基填料要求
路基填料主要为低液限粘土、低液限粉土，根据我省高速公路建设积累的经验，用于路堤及下路床填料的CBR值一般能满足设计要求，而用于路床上部时其CBR值不能满足设计要求，原则上可仅考虑上路床掺灰处理，但考虑到本项目为加宽项目，原路基路床经过近十年的行车压密，强度较高，为加强新老路基拼结，减少因路基强度的不同引起差异沉降，进而产生纵向裂缝，从排水和提高路床强度综合考虑，路床上部40cm采用碎石换填，下部40cm采用5％石灰处理。
路基填料最小强度要求
表4.2
项目分类
路面底面以下深度（cm）
填料最小强度（CBR）（%）
填料最大粒径（cm）
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
3
15
零填及路堑路床
0～30
8
10
沿线虽地势平坦，利于修筑路基，但取土较为困难，在同业主和沿线地方政府广泛协商达成一致的情况下，宜采用沿线分散取土方式。
取土的深度在1.0~2.0米之间，现场应根据地下水位情况确定具体取土深度，施工时应根据土场分布，进行多组土样和配合比试验，以处治后满足所在层位路基填料最小强度的要求确定施工最终的石灰剂量。
4.3地基处理
4.3.1地基处理的目的
鉴于老路基经过近十年的运营，路基沉降已基本完成，因此地基处理的目的是尽量减少新加宽路基的沉降量，缩小新老路基差异沉降量，进而减小新老路面出现纵向裂缝的机率。
4.3.2地基处理方法及范围
根据地勘部门提供的资料，结合路基高度和大型结构物的设置情况，按照沉降计算结果并参考已扩建高速公路新老路基搭接沉降差异控制标准，确定地基处理范围和方法。
经计算一般路段填土高度不高，地基土多为低液限粉土、亚砂土，总沉降量约9～12厘米，工后沉降量3～4厘米，采用浅层处理（碎石垫层加土工格栅和土工布）后，工后沉降可控制在4厘米之内。
桥头段及高填方路段地基总沉降量约10～13.5厘米，工后沉降量5～7厘米，采用碎石桩+碎石垫层处理后，工后沉降在1.5～4厘米之内，处理长度为路基高度的5～8倍。
4.3.3碎石垫层法
原路基两侧水稻田、鱼塘及积水路段分布广泛，采用该法不但可以解决填前碾压的问题，而且在上部堆载的作用下可以加快浅层地下水的排出，从而加快浅层地基的排水固结。
碎石垫层厚度为40厘米，为防止松散性碎石在上覆荷载的作用下产生横向位移和竖向沉陷，垫层下设加强型双向钢塑土工格栅，从而间接提高碎石垫层的抗剪能力，提高地基的整体稳定性；碎石顶面设反滤土工布，防止细粒土堵塞碎石排水孔隙，影响排水效果。
原则上完工后的碎石垫层顶面不得低于周围原地面，保证排水畅通。
若地基较为软弱，也可采用土工格室取代钢塑格栅，以提高地基的均匀性。
沿线防护和排水沟砌筑多采用浆砌片石，从废料利用的原则考虑，沿线挖出的片石除回填部分坑塘外，均可用做地基浅层处理，以节省碎石数量，降低造价。
片石应用时，应尽量放在路基外侧，并根据地下水位情况确定是否实施冲击碾压。
4.3.4碎石桩法
碎石桩是采用振动成桩法先用桩管振动成孔，填入足够数量的碎石，振动密实形成桩体。
设置碎石桩的目的是通过振动、挤密的成桩过程，将原地基土振动密实，并通过碎石桩形成的竖向排水通道，防止或消散附加荷载所造成的超孔隙水压力的增大，从而达到加快地基排水固结
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