S3 1路基路面设计说明 新乡资料.docx

1、S3 1路基路面设计说明 新乡资料万忠高速新乡出口至新乡镇连接线工程(一期工程) S3-1 2.3 路基横断面 路基、路面设计说明第三篇全线路基宽度为7.5m，其中行车道宽23.25m，硬路肩宽度20. 5m。 原有路基、路面状况1. 2.4 路拱横坡 原有公路路基标准横断面组成1.1 直路线段行车道路拱横坡为2%。 原有道路为村级道路，平面线性较差，纵坡较大，全线路面为泥结碎石路面，路基宽度仅2.5 超高方式 经过雨水冲涮后路面出现了大小不等的坑洼地段，平整度较差。米为44.5本项目主线平曲线半径R350m（设计速度为30km/h）需设置超高。以道路平面设计中线为 原有路基状况1.2 超高旋

2、转轴，曲线外侧车道先绕超高旋转轴旋转为向上的2%，使外侧车道与内侧车道变为同一。10%11%通过调查，既有路路基基本稳定，平面线形最小半径10米15米，局部纵坡达到单向的2%后，两侧行车道再绕超高旋转轴旋转至超高值，直至达到超高横坡值为止。 座，均为2均不符合三级公路标准。沿线排水系统不完善，路基边沟基本没有，全线原有桥梁一般路段最大超高采用8%。 石拱桥，根据调查已出现不同程度的病害，已不能满足本次设计要求需新建。全线石盖板涵共2.6 加宽方式 当平曲线半径小于等于250m时，设置平曲线路面加宽，一般采用1类加宽值进行加宽，过道，根据调查基本以破损堵塞。全线路基防护挡墙均为浆砌片石挡墙，边坡

3、均为土质边坡，22渡方式采用线性加宽过渡。 未作任何防护措施，从上述情况分析，原有道路已不能满足现有连接线建设要求。2.7 公路用地范围 2. 路基设计原则、横断面布置及加宽、超高设计等的说明 为节约用地、减少拆迁，公路用地宽度按2.0m控制。2.1 设计依据 2.8设计洪水频率公路工程技术标准（JTG B01-2014）； ，桥梁设计洪水频率路基设计洪水频率1/251/50。公路路基设计规范（JTG D30-2015）； 3.路基设计 ；JTJ F10-2006公路路基施工技术规范（）3.1一般填方路基 2000）公路路面基层施工技术规范（JTJ034（1）路基填料 (JTG D50-200

4、6)；公路沥青路面设计规范本项目所在地区属灰岩区，石料充足，根据当地已建成公路的施工经验，主要将块石填筑 JTG F402004）（公路沥青路面施工技术规范于路基底部，上部填筑开山石碴（主要为含全强风化的灰岩及页岩的碎石土），效果较好。填 ；JTG /T D33（2012）公路排水设计规范料强度CBR值符合规范要求。 2.2 路基设计原则（2）填方边坡 本次设计以安全、舒适、经济、环保为原则，贯彻“安全、耐久、节约、和谐”的设计理因为用地受限和旧路现状，本次改扩建填方段基本上均设置路肩墙及护肩，有条件做填方念，因地制宜，根据地形、地质、水文等自然条件，并充分考虑不良地质及特殊性岩土对路基的段落

5、尽量采用填方以消化弃方。对于填土高度过高的路段，设置路堤墙。路堤墙上的填土边的影响，合理确定横断面形式与路基填挖高度，做到既与周围环境相协调，又具备足够的强度坡坡度采用1：1.5。 和稳定性；就地取材，并积极采用新技术、新工艺。合理选择路基填料及防护、排水措施，做（3）基底处理 到既节约又耐久；注意水土保持和环境保护，减少对周边自然环境的破坏，强化“以人为本”路堤填筑前应清除腐腐殖质土及耕植土，清除厚度一般为0.3m，并采用路基填料予以回填 的设计理念。1 万忠高速新乡出口至新乡镇连接线工程(一期工程) S3-1 和压实。 坡防护。 （2 ）K5+560K5+620段右侧为泥质砂岩互层体，由于

6、回头弯半径加大，对边坡内侧进行加水塘、河沟地段应清除淤泥，回填开山片、块石。宽，边坡开挖高度较高，根据现场调查，该段道路设计建议边坡按照水田地段在清除地表耕植土后，应开沟排水，对过湿土应采取换填或设置片石排水沟等措10m分级，第1级边坡坡率1：0.5施进行处理。 ，采用挂网喷浆防护；第2级边坡坡率1：0.5，采用挂网喷浆防护；第3级坡率1：0.75，采用挂网喷浆防护。的反向台阶。当 5地表自然横坡陡于1：的斜坡地段路堤填筑前，应开挖宽度不小于2.0m3.4覆盖土层厚度小于2.5m时在岩石上开挖台阶，确保路基稳定。 特殊路基设计 一般挖方路基3.2根据现场地质调查，本项目K2+660K2+780

7、段为付家山滑坡，该滑坡为沿岩土界面滑动的 （1）挖方路基原地表清理牵引式滑坡。目前处于基本稳定状态。本公路穿越滑坡的前沿即阻滑段，无整体滑移变形的可 。0.3m路堑开挖前应先将原地表腐殖质土及耕植土等予以清除，清除厚度一般为能性。但此段滑体土层厚度大，地下水丰富且无法排除出。路基直接作用于滑坡体上将产生路 （2）挖方边坡基沉陷变形。 根据沿线工程地质条件及对旧路沿线挖方边坡及其稳定状况的调查，结合挖方边坡高度，处治措施建议： 滑坡段填方路基采用路肩墙。公路左侧采用抗滑桩进行处置，并在滑坡 拟定挖方边坡坡度和分级。坡面设置截排水。具体设计方案应在对本滑坡进行专项勘察后进行。 ，第：10m，第一级

8、坡率为10.7511.0在碎、块石土挖方路段，边坡高度一级采用6m3.5横向半挖半填及纵向填挖交界路基处理 1.5。11二级及以上坡率为：1.0：为了减少或避免横向半挖半填路基及纵向填挖交界处路基不均匀沉降及路面结构的开裂，第一级坡率为在弱风化页岩、泥岩、（泥质）砂岩挖方路段，边坡高度一级采用6m10m应采取有效措施进行处理。 。：11.25：10.510.75，第二级及以上坡率为10.75（1）填方区选用透水性较好的开山石碴填筑； ，0.5，第一级坡率为12m1：0.251：在微风化砂岩、灰岩路段，边坡高度一级采用8m（2）挖方区为土质时路床范围应采用开山石碴换填，换填厚度80cm； 1.0

9、m0.510.3：。平台宽度为。第二级及以上坡率为1（3）纵向填挖交界处应设置过渡段，其填方区长度应为2倍路基填土高度并不小于10m， 3.3深挖路堑应可利用路基挖方中的灰岩片碎石等透水性材料填筑。 处，考虑到本项目建设资金紧缺，根据业主要求本次施工图设计不沿线深路堑路段共计2（4）当地表坡度在1:51：2.5时，要求在原地表开挖成向内倾斜24%的反向台阶，台阶 包括全线边坡防护设计，待以后对全线滑坡及路基边坡防护另作专项整治设计。宽度不得小于2.0m； 深挖路堑统计表（5）为避免孔隙水或基岩裂隙水渗入填方区软化路堤，挖方区应根据地下水发育情况顺路 起讫桩号长度 最大边坡高度 K4+540K4

10、+900 360 36.26 K5+560K5+620 60 30.28 线纵向设置排水渗沟，并于适当位置引出； 3.6桥头路基处理桥涵台背与路基交界处应设置过渡段作为路基特别压实区进行处理，以减少和避免差异沉 工点概况和设计建议 降引起桥头跳车现象。段左侧为基岩裸露，由于路基内侧加宽，该段边坡开挖高度较高，根）1K4+540K4+900（坡度的范围采用开山石碴等透水性材1.51、过渡段底面沿路线纵向长度3.0m向台后按：，采取柔性防护网进行边：1分级，边坡坡率10m据现场调查，该段道路设计建议边坡按照0.3 96%料填筑，压实度不小于。2 万忠高速新乡出口至新乡镇连接线工程(一期工程) S3

11、-1 4. 路基压实标准与压实度及填料强度要求 （1）弃土数量 ）及路基压实度须符合下表的要CBR路基压实采用重型击实标准，路基填料最小强度（本项目在K3+500右侧设置一处弃土场，弃方53933.9立方米，本项目弃土场占地计12.32 求。亩。K8+800右侧设置一处弃土场，弃方109376.4立方米，本项目弃土场占地计19.73亩。 8.路面结构设计，材料要求、混合料要求、级配组成及施工要求 路基表术要求度及填料技压实 类 项 目分路面底面以下深度 （cm） 路基压实度 （） 填料最小强度 （） CBR 填料最大粒径 （cm）填方路 基上路床 030 94 5 10 下路床80 3094

12、3 10 上路堤 150 8093 3 15 下路堤 150以下 90 2 15 零填及土质挖方路床 030 94 5 10 3080 - 3 10 8.1设计依据及设计标准 1、设计依据 （1）根据可研报告中确定的路面结构型式； （2）工可报告中提供的交通量数据； （3）根据中华人民共和国行业标准公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）、公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）、公路路面基层施工技术规范（JTJ 034-2000）。 2、设计标准 /小时。（1）设计速度：30公里 BZZ-100KN的单轴荷载。（2）标准轴载：注：表中上、下路堤填料最大粒径150mm的规定

13、，不适用于填石路堤和土石路堤。 ）设计使用年限10年。（35. 路基支挡、加固及防护工程设计 8.2交通量组成及轴载换算路基防护与支挡，是防治路基病害，保证路基稳定，改善环境景观的重要措施。防护与支挡设计的原则为“因地制宜、就地取材，兼顾景观”。 根据交通量预测分析，本项目各特征年的交通量分别见下表所示。 各特征年交通量预测值（pcu/d）5.1填方边坡 出万乡速新忠高接乡镇连新口至 线年2016 2020年 2025 年 20302035689 1133 1664 2415 3058 由于本项目大部分为沿溪线，用地条件有限，大部分地方需要采用路肩墙、护肩进行支挡年 具体措施如下：（1）填方边

14、坡高度H1.5m时，采用护肩支挡。护肩最大高度2.5m，用C15片石砼砌筑。 根据交通量预测结果，本项目规划末年交通量预测值为3058pcu/h，因此，根据公路路线 片石砼砌筑。H10m时，采用衡重式路肩墙。路肩墙用C15（2）填方边坡高度1.5m设计规范，双车道三级公路应能适应将各种车辆合成小客车的年平均日交通量20006000辆，6. 路基、路面排水系统及设计 因此，本项目可按三级公路双向双车道修建。6.1路基边沟 设计计算8.3路基两侧挖方边坡坡脚设置M7.5浆砌片石梯形边沟，底宽40cm，净高40cm，沟壁厚25cm， 1、设计参数外坡1：0.5；与桥涵进出水口或沟渠相接，边沟纵坡一般

15、不小于3。 、土基回弹模量值）（16.2排水沟 根据旧路现状及路基填料性质，沿线水文地质情况及调查资料，确定土基回弹模量值采用排水沟采用M7.5浆砌片石矩形：底宽40cm，净高40cm，浆砌厚度为25cm。 40MPa。7.取土、弃土设计方案，环保及节约用地措施 （、路面材料）23 万忠高速新乡出口至新乡镇连接线工程(一期工程) S3-1 检验项目 单位 技术要求 检验方法针入度(25,100g,5s) 0.1mm 6080 T0604-2000 根据有关设计规范及参考资料，本路段路面材料有关参数如下表。 路面材料抗压模量 T0605-1993 cm 100 (5cm/min,15延度) 结构

16、层材料 T0606-2000 46 44 不小于 软化点(RB)T0620 60动力粘度不小于 180 Pa.s T0611 闪点不小于 260 T0615 蒸馏法蜡含量()不大于 % 3 T0603 ) 实测G/cm3 密度(15 溶解度不小于T0607 % 99.5 规格 层位(MPa) 抗压模量 (Mpa) 容许应力20 15 细粒式沥青混凝土AC-13C 上面层 1200 2000 1.6 中粒式沥青混凝土 AC-16C 下面层 1000 1800 1.0 水泥稳定碎石 基层 1500 1500 0.5 水泥稳定碎石 底基层 1300 1500 0.4 、路面结构组合设计2 不小于cm

17、 延度40 (15)T0605 ），下AC-13C4cm厚细粒式细型密级配沥青砼（根据计算结果，路面的上面层采用 不小于延度cm 20 (10)T0605 的水泥稳定碎20cm5.5%AC-16C），基层采用面层采用5cm厚中粒式细型密级配沥青砼（ % 0.8 后质量变化 不大于T0609 TFOT 的水泥稳定碎石。石，底基层采用15cm4.0% )% 58 不小于残留针入度比(25T0604 路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉 )T0605 不小于残留延度（4 % 10 路面各结构层 不小于15 % )残留延度（15T0605 。以下同。 注：试验方法依据规范JTJ052-2000 验收弯沉

18、 （0.01mm）上面层 38.9 下面层44.9 基层52.8 底基层133.2 路床顶面 232.9 粗集料8.4.2粗集料：粗集料采用无风化、坚硬、耐磨、洁净，并具有足够强度和耐磨耗性的长江卵，无石或灰岩轧制，要求采用大型联合式碎石机（反击破或冲击破，联合破碎不少于三级） 路面主要材料技术要求8.4论采用卵石还是灰岩，其质量应符合下表的规定。在卵石轧制前应先进行筛分，冲洗干净， 8.4.1沥青结合料： 卵石的粒径（最小轴径）不得小于8cm。的沥青结合料必须具有较高的粘度，与集料有良好的粘附性。和AC-13C用于AC -16C 面层粗集料的技术要求技术指标 上面层碎石 测试方法% 压碎值（

19、） 26 JTJ T0316-2005 BPN 磨光值（）40 JTJ T0321-1994 %（）（洛杉机磨耗率LA ） 28 JTJ T0317-2005 表观相对密度2.6 JTJ T0304-2005 70采用普通沥青，基质沥青要求采用符合道路石油沥青技术指标要求的AC -16C和AC-13C 级。号A 技术指标要求) A70道路石油沥青号（级4 万忠高速新乡出口至新乡镇连接线工程(一期工程) S3-1 ）通过下列筛孔（方孔筛mm）的质量百分率（%吸水率 （%） 类别0.075 0.15 2.36 1.18 9.5 0.6 0.3 4.75 100 0-3 S14 90-100 0-1

20、5 0-6 2-20 60-90 40-75 S15 90-100 100 7-40 20-55 0-10 80-100 50-80 S16 0-25 8-45 25-60 100 填料：必须采用石灰岩等碱性岩石磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质必须除8.4.42.0 JTJ T0304-2005 （坚固性 硫酸钠 %） 12 JTJ T0314-2000 ）软石含量 （% 3 TJ T0320-2000 对沥青的粘附性（级） 5 JTJ T0616-1993 混粒针片状颗含量（合料） ）（%9.5mm 其中粒径大于9.5mm 其中粒径小于15 JTJ T0312-2005 12 18 量 含

21、洗水法0.075mm颗粒 （）%1 JTJ T0310-2005 净，矿粉要求干燥、洁净，能从填料仓自由流出。填料中严禁掺加拌和机或碎石机除尘装置回收的粉尘。为减少粉尘的排出量，在轧制石屑及碎石时，应采用洁净的块状石料加工，并调整好碎石机工艺，尽可能减少粉尘的排出量。矿粉必须贮放在室内，被雨林淋湿的和已结 块的矿粉不得使用。其质量应符合下表的要求。 矿粉质量技术要求 JTJ 052-2000。以下同。注：试验方法依据规范JTG E42-2005及技术指标 要求 测试方法表观密度（t/m3） 2.5 JTJ T0352-2000 ）含水量（% 1 JTJ T0332-1994 粒颗 范围0.6m

22、m (%) 100 JTJ T0351-2000 0.15mm (%) 90-100 JTJ T0351-2000 0.075mm (%) 75-100 JTJ T0351-2000 亲水系数1 JTJ T0353-2000 细集料：采用无风化、坚硬、耐磨、洁净，并具有足够强度和耐磨耗性的长江卵8.4.3。机石或灰岩轧制成，要求彩大型联合式碎石机（反击破或冲击破，联合破碎不少于三级）以下不超制砂彩专用砂机设备，并配置水洗装置，要求颗粒方正，并有一定级配，含0.075的通过率应小0.075mm过6%。石屑生产应具备抽吸设备或水洗措施，以减少粉尘含量，使量低，其技术指标及规格应满足下表的要求。03

23、mm8%，同时应加设3mm筛，将石屑分成于 使用的石屑的用量不应超过机制砂的用量。 细集料质量技术要求 技术指标 ） （4 JTJ T0354-2000 %塑性指数 无团粒结块外观 观察 实测记录加热安定性 JTJ T0355-2000 抗剥落剂：为保证沥青与集料间的粘结力，提高抗水损害能力，由于长江卵碎石8.4.5要求 测试方法表观相对密度 2.5 T0329-2005 JTJ 硫酸钠 （%）0.3mm坚固性（部分） 12 JTJ T0340-2005 （ %） 含泥量（水泥法0.075mm颗粒含量）3 JTJ T0333-2000 砂当量 60 JTJ T0334-2005 s） 棱角性（

24、流动时间） （30 JTJ T0345-2005 级，设计要求参加抗剥落剂。应采用长期性能优良、耐热、耐心、且5与沥青的粘附性低于（用相应的基质沥青试验，级施工易于操作的抗剥落剂，加入后沥青与集料的粘附性不低于5 。沥青中加入抗剥落剂后，应进行一定程度老化（落膜加热试验，烘箱不宜改性沥青试验） ，或采用旋转薄膜加热，温度5h163175min加热时间，加热时间温度163 1 ）然后进行粘附性试验。经2.07Mpa100PAV也可采用老化试验，温度，压力，时间，20h 沥青混合料用石屑及机制砂规格 过初期老化后的混合料须进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验。5 万忠高速新乡出口至新乡镇连接线工程(一

25、期工程) S3-1 流值（0.1mm）20-40 20-40 沥青与石料的粘附性 不小于5级 级不小于5.7Mpa, 600C、车辙动稳定（ 次/mm）不小于1000 1000 不小于 弯曲试验破坏应变（ 50mm/min）（-100C，）不小于2300 2200 不小于 残留马歇尔稳定度80% 不小于80% 不小于冻融劈裂强度比 不小于75% 75% 不小于路面空隙率 6% 不小于6% 不小于（渗水系数 ml/min） 不大于100 100 不大于且有工厂化生产的消石灰粉来源也可如果承包人的拌和设备有两套矿粉仓及计量系统，掺量由配合比设计及各项性能验证指标选用掺加消石灰粉提高沥青混合料的抗水

26、损害性能。 试验确定。混合料：沥青混合料配合比设计，应严格按照目标配合比、生产配合比、生产配8.4.6为了增加混矿料级配组成应满足下表的要求。合比验证三个设计阶段确定混合料的配合比。，合料的抗裂性能和耐疲劳性能，设计建议AC-13C5.0%沥青混合料中的油石比不宜低于。当使用上述油石比高温稳定性能试验（车辙沥青混合料中的油石比不宜低于AC-16C4.7%试验的动稳定度）达不到要求时，应采用调整级配的方法使期达到高温稳定性要求，而不应 采取降低混合料油石比的方法进行调整。 矿料级配范围AC-16CAC-13C、 注：采用马歇尔方法进行混合配合比设计步骤： 构层 %）的质量百分率（）mm通过下列筛

27、孔（方孔筛19.0 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 AC-13C 100 90-100 68-85 38-68 24-40 15-38 10-28 7-20 5-15 4-8 AC-16C 100 90-100 76-92 60-80 34-62 20-38 13-36 9-26 7-18 5-14 4-8 、混合料的体积参数必须满足上表的要求；1、沥青饱和度范围的中值确定一最、由最大实测密度、稳定度、目标空隙率（或中值）2 佳用油量范围；）对马歇尔混合料、采用车辙试验、冻融劈裂试验（试件的成型孔隙控制在7%0.53混合料配合比设

28、计的技术指标要求、中粒式沥青混凝土AC-16C细粒式沥青混凝土AC-13C配合比进行验证，如验证不合格，应调整结合料用量或调整级配组成。 见下表。8.4.7透层油和粘层油 AC-13C、AC-16C技术要求透层油 试验项目 AC-13C技术要求 技术要求AC-16C 马歇尔试件击实次数技术要求AC-13C 技术要求AC-16C空隙率VV 次两面击实75 75两面击实次 VV空隙率及相应的矿料间VMA 隙率3%-5% 6%-5% 不小于VV=3%；VMA 13% 12% VV=3%；不小于VMA VMA VV=4%；不小于14% 13% ；VV=4%VMA 不小于；VV=5%不小于VMA 15% 14% ；VV=5%不小于VMA 沥青饱和度65%-75% 65%-75% 稳定度 不小于8KN 8KN 不小于水泥稳定碎石基层表面喷洒的透层油采用渗透性好、慢凝的洒布型乳化石油沥青PC-2，技术指标见表。 透层油用乳化沥青技术指标要求 6 万忠高速新乡出口至新乡镇连接线工程(一期工程) S3-1 试验项目 阴离子乳化沥青（PC-2）沥青标准粘度计C25.3 (s) 8-20 恩格拉粘度计E25 1-6 蒸发残留物含量 不小于（%） 35 储存稳定度5d 不小于（%） 5