S366六安段新建工程初步设计说明书(6)

2019-01-27 13:12

垂直,线宽30cm,其线长横跨整个路面。停止线与人行横道线平行设置,间距为200cm。 人行横道预告标识线:表示提前预告驾驶人员前方路段设置了人行横道线的标记。该线为白色菱形图案,线宽150cm、线长300cm。一般情况下,该线在人行横道线前连续设置两组,第一组人行横道预告标识线距人行横道线端部3000cm,第二组距第一组1500cm。

(3)导向箭头(树脂防滑型)

为了正确引导车辆的行驶方向,在主要平交口一定距离的行车道上,设置导向箭头。主线导向箭头高度采用6米,一般采用三组重复设置,间隔50米。

(4)减速标线(振荡标线)

服务区入口处设置减速标线。减速标线为白色反光虚线,根据设置位置的不同,分别采用单虚线、双虚线和重复三次,垂直于行车方向设置;出口匝道设置三道,反光虚线重复三次,第一道设置于减速车道起点。

(5)路面文字(树脂防滑型):主要包括自行车图案等。 (6)突起路标

为提醒驾驶人员安全行车路段,有利于夜间车辆行驶,全线设置单面反光型突起路标。突起路标设于行车道边缘线外侧。其中收费站、道路宽度渐变段、大桥、平交口等处设置间距为6米,一般路段设置间距15米。 4.4.4 安全护栏

(1)路侧护栏

本项目全线采用32米断面形式,在填土高度小于2m、满足路侧净区要求、平交口等路段不设护栏外,其余全部设置路侧护栏。

采用波形梁护栏时,应注意以下事项。

1、在设置路侧护栏的路段,下列情况下应采用普通型波形梁护栏(Gr-A-4E型),护栏立柱间距为4米,立柱尺寸为φ140mm34.5mm,立柱埋深1400mm:

A、路堤高度在4.5米以下时;

2、在设置路侧护栏的路段,下列情况下应采用加强型波形梁护栏(Gr-A-2E型),护栏立柱间距为2米,立柱尺寸为φ140mm34.5mm,立柱埋深1400mm:

A、路堤高度在4.5--8米时;

3、在设置路侧护栏的路段,下列情况应采用加强型三波形梁护栏(Gr-SB-2E型),护栏立柱间距为2米,立柱尺寸为□130mm3130mm36mm,立柱埋深1650mm:

A、路堤高度在8米以上时;

B、路侧为挡墙路、河沟段;

C、跨径大于等于4m的涵洞两侧延伸段及桥梁两侧48m。 4、桥梁内、外侧均采用混凝土护栏。

5、为保证护栏线形的美观,三波形梁护栏的设置长度应不小于48m。 (2)中央分隔带护栏

中分带护栏采用普通型波形梁护栏(Gr-A-4E型)。 4.4.5 防眩设施

本项目在路基段采用在中央分隔带内种植低矮灌木进行防眩;在桥梁段,采用防眩板进行防眩。中央分隔带防眩树设计及工程量计入绿化工程。 4.4.6 里程牌、百米桩及公路界碑

为了给道路使用者随时提供行驶里程的信息,结合断面设置情况,在中央分隔带内设置里程牌。里程牌采用铝合金板制作。

路基段:采用单柱式支撑方式,双面布设。 桥梁段:里程牌采用采用附着方式。

百米牌直接用反光膜贴附于护栏立柱上或结构物上,便于公路的养护与管理。

公路界碑采用钢筋混凝土预制成153153120厘米的正方形白色柱体,设置于公路用地两侧边缘,每200米设置一块。 4.4.7 黄闪灯

为提醒驾驶人员安全行车,特别是夜间行车,在中分带开口处设置黄闪灯。

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五、路基、路面

5.1沿线地质情况

全线地势较起伏较大,地面高程一般在40.00~76.00米之间。总的趋势是中间低、两端高。 根据工程地质调绘、野外勘探、原位测试和室内试验成果,沿线在一般路基影响范围内的地层主要为第四系地层(Q4、Q3)及第三系(E)地层。现将公路沿线一般路基地层自上而下分别叙述如下:

①1层种植土(Q ml4):灰褐、黄灰色,含植物根系。分布于路线经过路段农田、微丘表层,厚度一般为0.40m,微丘区,植被厚度稍大。

① ml2层素填土(Q4):黄褐色、黄灰色、灰色,松散~中密状态,局部地段为杂填土,厚度不等,一般1.5~3.0m,主要分布在老路和居民区。局部在村庄、道路的素填土上部夹有含建筑垃圾的杂填土等。厚度不等。

① ml3层淤泥及淤泥质土(Q4):灰色色,软塑~流塑状态,主要分布于水沟、水塘、河流的底部。

②al1层粉质粘土(Q 4 ):褐黄色、灰黄色、黄褐色、褐灰色,可塑状态,局部为硬塑状态,该层主要分布在冲沟地段的表层,厚度一般不大,工程特性一般,地基承载力为160~180 kpa。属弱膨胀土。

② al11层粉质粘土(Q4 ):灰黄色、黄褐色,流塑~软塑状态。该层分布范围小,厚度小。分布在部分冲沟地段。该层工程特性较差,地基承载力为90kpa。

②2层粉质粘土(Q al3 ):褐黄色、灰黄色、黄褐色、褐灰色,硬塑状态,该层主要分布在部分冲沟地段的下部,厚度一般不大,工程特性较好,地基承载力为260~280kpa。该层属弱中膨胀土。

③al1层粘土(Q3 ):褐黄色、灰黄色、黄褐色、褐灰色,可塑状态,含铁锰结核。该层分布范围广,厚度不均匀。该层工程特性一般,地基承载力为180kpa。该层属弱中膨胀土。

③2层黏土(Qal3):褐黄色、灰黄色、黄褐色、褐灰色,硬塑状态。该层分布范围广,厚度较大,微丘岗地的表层。该层工程特性好,地基承载力为260~280kpa。该层属弱中膨胀土。

④层强-中风化泥质砂岩(E):暗紫色、棕红色,夹泥岩、砂岩、薄层。该层分布于整个路线,埋深不等。该层工程特性好,地基承载力为400~600kpa。

沿线的水沟、水塘,分布有厚度不等的淤泥、淤泥质土。

沿线地貌单元为微丘地貌。沿线陇岗微丘段普遍分布有弱中膨胀性粘土、粉质粘土,对本工程具有一定的不良影响。清除表层0.40m,下部主要为粘土、粉质粘土,属弱中膨胀土。

冲沟地段,地基承载力较低,工程地质条件较差。大部分路段地基承载力可以满足路堤设计

要求,仅局部地段存在软塑、流塑状态粘性土。 5.2路基设计

5.2.1 路基设计原则及思路

(1)原则:质量可靠、安全经济、工艺成熟、审慎创新、环保美观、综合设计。

(2)思路:路基设计以详实的水文、地形和地质勘察资料为依据,积极采用新技术、新结构、新材料和新工艺,结合项目所处区域特点,在保证路基工程具有足够强度、稳定、耐久的质量基础上,通过平纵优化、土石方平衡以及路基填挖的综合比较,做到最大限度降低工程造价、减少公路占地、保护生态环境、方便群众生产生活。 5.2.2 设计标准

(1)、路基宽度:32.0m。

(2)、接线路基、路面设计标准与被交道路现状和规划的最高标准统一。建议采用混凝土结构层取代以往项目使用的泥结碎石面层等低等级结构层,综合考虑村村通的路面结构形式加以调整接线的路面设计。 5.2.3 路基横断面布置

本项目路基宽度32m,路基标准横断面具体布置为:0.75米土路肩+2.5米的硬路肩+11.25米行车道+3.0米中央分隔带+11.25米行车道+2.5米的硬路肩+0.75米的土路肩。

其中,行车道及硬路肩正常路拱横坡为2%,土路肩横坡为4%。填方路基按1:1.5放坡,在坡

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脚外设置1.0米宽的护坡道,护坡道保证向外4%的横坡,其外侧再设路堤排水沟;挖方路段路堑边坡坡率采用1:1,零填及挖方路段直接在土路肩外侧设置矩形盖板边沟,收集路面及坡面雨水。边沟外设置1米的碎落台。本项目无深挖路基。公路用地范围为坡口、坡脚外2米或排水沟、截水沟外2米。

本项目平面线位即为设计中线,设计高程线为中央分隔带边缘线,设计高为中央分隔带边缘的路面高程。

5.2.4路基压实标准及压实要求

(1)地表处理:路基填筑前需清理地表松散耕植土或有机质土、杂草等,并引排地下水。根据调查资料,沿线多为水田,地表腐殖土层较薄,本项目清表厚度按地基表层土能够碾压密实,有机质含量不超过5%标准进行控制。清表0.4m厚的耕植土、有机质土设临时弃土场堆放,用作后期防护植草或中央分隔带内培土。清表后对原地基进行碾压,压实度不小于90%。穿越水稻田及河塘地段应采取排水、清淤、晾晒、换填、掺灰等措施进行处理,以使其达到路基填筑标准。对于原地面含水量较大等原地面处理较为困难路段,在有条件的情况下,尽量利用性能稳定的砂砾回填,以加快原地面处理并确保地基处理的质量。

(2)填方路段:为了使路基获得足够的强度、稳定性和抵抗路面荷载下传的变形能力,保证路基路面的综合服务水平,路基压实标准要求为:路面底面以下0-80厘米≥96%;80-150厘米≥94%;150厘米以下≥93%。路基填土时应分层铺筑,合理确定填土厚度,确保压实的均匀性,取得理想的压实效果。

(3)零填及挖方地段:路床范围内压实度不小于96%。

(4)采用砂砾石、碎石土以及其他材料路基填料时,应根据试验资料,确定合理的压实指标要求与检测方法、标准。本项目沿线取土较为困难,采用远距离调运方式,选择当地工程性质良好,路用性能稳定的土作为路基填料。路基填筑前,应对选用填料先行开展试验,确保填料路用指标满足公路工程相关技术标准的要求。

(5)涵洞两侧和桥涵台背锥坡的填土应分层填筑,碾压时应对称均匀进行。合理控制分层松铺厚度,以每层压实后的厚度不超过15cm为宜,从填方基底或涵洞顶部压实度均为96%。桥台及明涵台背过渡段路基填料填筑时应在全部高度内达到路床的压实要求,当采用粗集料回填时粒径应不低于路床对材料的指标要求。

(6)路基填土时应取其最佳含水量±2%压实,当路堤基底为耕地或土质松散时,应在填筑前清表压实,穿越水稻田及河塘地段应采取排水、清淤、晾晒、换填等措施进行处理,以使其达到路基填筑标准。

5.2.5 路基强度控制标准和最大粒径要求

土质路基强度采用CBR强度控制,土石路堤若石料由强风化岩石或软岩构成时也采用CBR强度控制,若石料由硬质岩石构成时仅控制最大粒径和压实度,填石路堤采用孔隙率或沉降差指标控制,通过试验段路堤填筑实测控制标准值,填挖方路床的强度控制方法与同类型填料的路堤相同,具体的强度控制标准和粒径要求列于下表。

路基填料最小强度和最大粒径要求 表5-1

填料应用部位 填料强度控制 填料最大粒(路床顶面以下深度)(m) 土质路基 土石路基 填石路基 径要求(mm) 上路床 CBR≥8% CBR≥8% 孔隙率≤ 22% 100 下路床 CBR≥5% CBR≥5% 孔隙率≤ 22% 100 路堤 上路堤 CBR≥4% CBR≥4% 孔隙率≤ 22% 150 下路堤 CBR≥3% CBR≥3% 孔隙率≤ 24% 150 零填及挖0~0.30 CBR≥8% CBR≥8% 孔隙率≤ 22% 100 方路基 0.30~0.80 CBR≥5% CBR≥5% 孔隙率≤ 22% 100 注:填石路堤及路床填石孔隙率应通过试验段填筑选择控制指标。 5.2.6特殊路基设计

(1)低填浅挖路基设计

填方高度小于1.48m及挖方高度小于2m的路基属于低填浅挖路基,为保证路基填土能更好的被压实,应对低填浅挖路基基地进行特殊处理。对此路段地表进行清表处理后,开挖至路槽底,并对路床80cm进行超挖,路床反挖80cm,采用掺6%石灰改善土回填;之后,应继续向下超挖30cm并就地翻拌掺灰6%灰土处理、压实。压实度分别不小于93%。

(2) 填方段路基设计

本项目路堤边坡坡率1:1.5,一般填方段清表40cm,回填掺6%石灰土;填方下路提回填掺3%的石灰土;填方上路堤掺5%的石灰土;路床80cm采用掺6%石灰土回填。

? 挖方路基设计

路床反挖80cm,采用掺6%石灰改善土回填;之后,应继续向下超挖30cm并就地翻拌掺灰6%灰土处理、压实。压实度分别不小于93%。

? 台背过渡段路基设计

为保证压实质量以减少桥台跳车,桥梁及涵洞台背设置过渡段。涵洞两侧和桥台与锥坡的填土与压实应对称均匀或同时分层回填压实,填料采用6%的石灰改善土回填,分层松铺压实厚度不宜

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超过20cm,从填方基底或涵洞顶部至路床顶面压实度均为96%。涵顶面填土压实厚度大于50cm时,方可通过重型机械和汽车。桥涵填土范围:台背填土顺路线方向长度,顶部距翼墙尾端不小于台高加2m;底部距基础内缘3m;涵洞填土长度每侧不小于2倍孔径长度且不小于3m。

桥涵台背处原地表处理要保证压实度不小于90%,过渡段范围内路基压实度不应小于96%。过渡段与一般路基挖台阶衔接,每级台阶宽不小于2.0米,并以4%坡率向一般路基倾斜。

? 陡坡路基设计

当地面横坡陡于1:5时,路基基底应开挖宽2.0米、内倾坡度为2%~4%的台阶,开挖台阶前应清除原表层浮土、草皮及植物根茎。

? 半填半挖路基设计

纵横向填挖交界面,在原地面开挖台阶宽度2.0米、并向内侧倾斜4%。路基填挖交界处设土工格栅加固,以协调填挖间路基不均匀沉降和避免路基裂缝。土工格栅最多铺设4层(每层间距40cm), 一般情况下按图示布设土工格栅,即纵向半填半挖路基最上层应设在80cm路床顶,横向半填半挖路基最上层应设在80cm路床中间,其余层的土工格栅可结合台阶开挖情况酌情调整布设位置,最低层的土工格栅不宜低于路床顶面以下2m。在中央防撞护栏1.1米范围不铺设土工格栅。

横向半填半挖填方范围应视原坡面或开挖台阶后的坡面渗水情况酌情设置碎石渗沟或截水管式渗沟渗沟尺寸视渗水量的大小酌情确定;纵向地面纵坡≥1:2的半填半挖交界处不均匀沉降处理,在填挖路面结构交界处视原坡面或开挖台阶后的坡面渗水情况设置碎石渗沟,渗沟尺寸视渗水量的大小酌情确定,并将水排至路基之外。

石质路段的半挖半填路基利用石料填筑,填石顶面应整平及用细粒料嵌缝,路床填土的厚度及压实度应满足有关规范的要求。

2)土工格栅技术参数及施工工艺

土工格栅采用钢塑复合土工格栅,延伸率≤3%,纵(横)向抗拉强度≥80KN/m。土工格栅应均匀张拉,张拉力控制在20KN/m。

(a)铺设准备工作,地基处理:首先对下层进行整平、碾压,要求平整度不大于15㎜,压实度达到设计要求,表面严禁有碎石、块石等坚硬凸出物。铺设环境:室外气温5℃以上,风力4级以下,无雨、雪。(环境或特殊要求除外)。

(b)铺设及搭接方法,在平整好的下承层上按设计宽度铺设土工格栅,摊铺时应拉直、平顺,紧贴下承层,不得出现扭曲、褶皱、重叠,搭接处用U形钉或联接件固定。间距为1.5m,U形钉用Φ8钢筋制作。纵向半填半挖土工格栅在路线方向不得搭接绑扎接长,横向半填半挖土工格栅在横断面方向不得搭接绑扎接长。土工格栅在铺设时,将筋材主强度高的方向垂直路堤轴线方向,每幅

叠合长度(纵向)不小于15㎝,横向搭接长度30~90㎝,搭接位置用U形钉或尼龙绳固定。土工格栅自由段应回折2.0m锚固。

(c)铺设搭接后的质量检测

土工格栅铺设完成后首先进行自检,其质量要求见下表:

序号 项目 施工质量要求 检查方法和频率 1 下承层平整度 15mm 每200m检查4处 2 纵向搭接宽度 15mm 抽查2% 3 横向搭接宽度 ≥30cm 抽查2% 4 搭接缝错开距离 ≥50m 抽查2%

(d)回填:

土工格栅材料摊铺到位后应及时填筑填料,以免其受到阳光过长时间的直接曝晒,一般情况下,间隔时间不超过48H。

填料要求:在距土工格栅层8㎝以内的路堤填石路堤料其最大料径不得大于6㎝,土工格栅第一层填土摊铺应采用轻型推土机或前置式装载机,沿路堤的轴线方向行驶进行压实。

? 沟塘段路基设计

一般穿塘路基(全部压占)采用排水、清淤后,回填50cm厚天然砂砾,再按填方路基处理;深塘路基段(部分压占)将大塘内水全部排完,设计范围内清淤后,回填天然砂砾至常水位以上50cm,再按填方路基处理。 5.2.7 特殊地质路基处理 5.7.1 工程及地质概况

(1)工程概况

本项目区域属江淮微丘地形区,全线地势较起伏较大,地面高程一般在40.00~76.00米之间。总的趋势是中间低、两端高。

推荐线沿线都有深度不一的浅层软弱土分布较浅,具体分布情况如下:

① ml1层种植土(Q4):灰褐、黄灰色,含植物根系。分布于路线经过路段农田、微丘表层,厚度一般为0.40m,微丘区,植被厚度稍大。

②al1层粉质粘土(Q 4 ):褐黄色、灰黄色、黄褐色、褐灰色,可塑状态,局部为硬塑状态,该层主要分布在冲沟地段的表层,厚度一般不大,工程特性一般,地基承载力为160~180 kpa。属弱膨胀土。

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② al

11层粉质粘土(Q4 ):灰黄色、黄褐色,流塑~软塑状态。该层分布范围小,厚度小。分布在部分冲沟地段。该层工程特性较差,地基承载力为90kpa。

根据地质勘查报告:②11层粉质粘土(Q4 al ):灰黄色、黄褐色,流塑~软塑状态。该层分布范围小,厚度小。分布在部分冲沟地段。该层工程特性较差,地基承载力为90kpa。

序 处理 地质情况 起 讫 桩 号 长度 宽度 ①表土 ②②11软塑~流塑粘号 1粘土 土 m m m m m 1 K17+550. ~ K17+570. 20.000 48 0.4 1 1 2 K17+570. ~ K17+730 160.000 48 0.4 1.60 1.8 3 K17+730. ~ K17+750 20.000 48 0.4 1.00 1.0 4 K18+130. ~ K18+150 20.000 53 0.4 1.00 1.0 5 K18+150. ~ K18+240 90.000 53 0.4 1.60 1.5 6 K18+240. ~ K18+260 20.000 53 0.4 1.00 1.0 7 K20+300. ~ K20+320 20.000 52 0.4 1.00 1.0 8 K20+320. ~ K20+345 25.000 52 0.4 1.90 1.9 9 K20+345. ~ K20+365 10.000 52 0.4 1.00 1.0 10 K21+470. ~ K21+490 20.000 55 0.4 1.00 1.0 11 K21+490. ~ K21+600 110.000 55 0.4 1.40 1.2 12 K21+600. ~ K21+620 20.000 55 0.4 1.00 1.0 13 K22+040. ~ K22+060 20.000 42 0.4 1.00 1.0 14 K22+060. ~ K22+200 140.000 42 0.4 1.20 1.6 15 K22+200. ~ K22+220 20.000 42 0.4 1.00 1.0 16 K22+360. ~ K22+390 30.000 53 0.4 1.00 1.0 17 K22+390. ~ K22+430 40.000 53 0.4 1.50 1.0 18 K22+430. ~ K22+460 30.000 53 0.4 1.00 1.0 19 K23+060. ~ K23+220 160.000 52 0.4 0.90 1.6 20 K24+320. ~ K24+500 180.000 52 0.4 0.90 1.8 21 K27+900. ~ K28+040 140.000 51 0.4 0.80 2.2 5.7.2 设计方案 (1)设计内容

软基处理设计依据《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)、《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017-96)等规范和软土路段的地质勘察报告进行设计,并结合我省实际和我省在软土地基修建高等级公路的经验进行。本次初步设计通过认真收集沿线的地形、地貌、工程地质、水文地质、气象等资料,合理分析并利用工程地质勘察资料,选择有代表性的软土地基各土层物理、力学指标作为方案设计的计算依据,结合计划建设工期,按照因地制宜、就地取材、综合处治的原则。软土地基处理初步设计工作目的主要是提出设计原则,进行方案的比较和论证。

软基处理设计内容包括:路堤沉降计算、路堤稳定验算、处治方案的设计及处治方案对工艺、材料、机具等提出的要求以及沉降与稳定观测及监测方案的设计;根据规范和建设工程的特点,明确工后沉降控制标准;不同的软土地基处理方案应采用合理的缓和过渡处理,以减小差异沉降;处理方案根据工程地质条件、施工机具、材料和环境等条件进行经济、技术比较;并且进行软土地基处理的主要工程数量的计算。 (2)方案设计原则

1)一般规定

a)处治方案根据项目区的地质、水文及环境条件,充分考虑工程项目特点、工期要求、路堤条件,考虑地材及施工等情况,进行经济、技术比较,并依据就地取材的原则确定。

b)设计方法具有针对性,总体上软基处理设计方案考虑经济安全及便于建设管理、施工控制,体现因地制宜的原则,不宜繁杂。

c)对于地下处治方案,注意各段间的缓和过渡,减少段落的差异沉降。 d)当单一的处治方案无法满足稳定与沉降的要求时,考虑多种措施组合应用。

e)软土地基路堤设计采用动态设计方法,当发现软土试验或施工过程影响设计的各种因素发生变化时,补充勘探、试验,修改原设计。

2)工后沉降控制标准

《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017-96)5.1.2条规定路段设计年限工后沉降须满足下表要求:

容许工后沉降

桥台与路堤相涵洞或箱型通一般老路拼道路等级 邻处 道处 路段 宽段 ≤0.10m ≤0.20m ≤0.≤0.10高速公路、一级公路 30m m (3)设计方案 1)本项目特点

本项目以浅层的软弱土为主,埋藏深度一般在4米以内,软弱层厚度一般厚1~2.2米。 2)处理方案 a)处理方案

当②11层软土层厚度小于或等于1m,且②1 厚度小于或等于1m时,采用挖除换填天然砂砾处理。 当②11层软土层厚度大于1m小于或等于1.5m,②1 厚度大于1m时,采用清表40,回填天然砂砾40cm,再铺筑一层5cm厚高强土工格室。格室内用碎石回填密实。

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