浅谈市政道路设计探析
摘要:本文主要介绍海工一路工程施工图设计。拟建海工一路工程南北走向,南与电厂路相交,北止陆岛连接线。
关键词:市政 道路设计
该工程场区位于滨海平原,大部分场地经人工填土后,地形平坦,在K0+140到K0+240 段有一水塘,根据现状将其填平。在K2+070 到K2+290 段现状存在大量建筑垃圾土,地面标高为: 3.2~3.5m。现状K2+360 南水大道路口附近,现状有部分已经修好的36 米宽120 米长的水泥混凝土路面,由于在本次工程道路范围内,新建管线及标高等原因,需要对此段进行刨除。
一.平面设计
平面设计根据道路规划的要求,海工一路工程位于珠海市高栏港区,南北走向,道路起点为陆岛连接线,坐标为(X=2433835.1365,Y=81037.4303),道路终点电厂路,坐标为(X=2431751.1052,Y=82950.6768)。全长为2841.72 米。陆岛连接线~南水大道段的道路等级为城市主干路,道路宽度为36 米,设计时速为50km/h;电厂路~南水大道段的道路等级为城市次干道,道路宽度为18 米。设计时速为30km/h,全线共设1 处平曲线,平曲线半径150m。根据规范要求在桩号K2+688.46 到K2+800 段转弯处设置平曲线拓宽段,在圆曲线内侧加宽,每条车道加宽为0.75m.
二.纵断设计
道路纵断面设计根据规划控制,及道路两侧用地规划控制标高,在满足道路设计标准和等级的条件下,尽量减少路基填挖方工程量,节省工程造价。路面设计标高控制在1.89 米-4.61 米之间。道路最大纵坡为4.98%,最小纵坡为0%。在道路终点处由于有现状直径1.2 米的污水压力管横穿本道路,且标高都较高(在4.2m 左右),设计考虑对现状1.2 米污水管进行保留同时保护处理,对终点处路面进行抬高同时顺接现状路面标高。
三.横断设计
道路规划宽度为36(18)m。双向四(两)车道,36m 横断面布置形式为:
3.5m(人行道)+2.5(非机动车道)+ 2.5m(机非绿化带) +8.5m(车行道)+2m(中央绿化带)+8.5m(车行道)+ 2.5m(机非绿化带)+ 2.5m(非机动车道)+3.5(人行道)=36m。18 米道路横断面布置为4.5m(人行道及非机动车道) +9m(车行道) + 4.5m (人行道及非机动车道)=18m,道路机动车道采用2%直线形路拱横坡向道路外侧倾斜,人行道采用2%横坡,向道路内侧倾斜。道路横断面东西侧各设置4m 土路肩,路肩采用2%横坡,向道路外侧倾斜。36m 断面中央绿化带边石设计高出路面30cm,宽12cm。机非绿化带边石设计高出路面20cm,宽12cm。18m 断面的机非绿化带边石设计高出路面20cm,宽12cm。
四.道路结构设计
(一)36 米断面机动车道结构:采用水泥混凝土路面其结构为:25cm C40 水泥混凝土板,20cm 水泥稳定石屑
(6%),20cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮95%)
(二)18 米断面机动车道结构:采用水泥混凝土路面其结构为:22cm C40 水泥混凝土板,20cm 水泥稳定石屑
(6%),20cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮95%)
(三)非机动车道结构: 18cm 厚C30 水泥混泥土板,15cm 水泥稳定石屑(4%),10cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮95%)
(四)人行道结构:6cm 人行道砖,3cmM7.5 水泥砂浆,15cm 水泥稳定石屑(4%),10cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮93%)
五.道路无障碍设计
为了体现以人为本的设计原则,道路沿线均铺设盲人触感块材,以引导盲人安全通过或到达人行横道线等目的地。为建设城市的无障碍环境,确保残疾人士能方便、安全的穿越道路,分别在各交叉口设置单面或三面坡坡道。无障碍坡道上设置花岗岩警示桩。
六.道路的土基设计
道路路基施工时应保证路槽下80cm 范围内土基压实度大于95%,回弹模量≮20Mpa, 80-150cm 土基压实度大于93%,150cm 以下大于90%,以上所有压实度均采用重型击实标准。路基范围内管道沟槽回填土的压实度不应低于以上要求。土基顶面竣工验收弯沉值 LS= 305 (0.01mm)。
七.道路的垫层设计
垫层采用纯石屑垫层,集料的压碎值不大于30%,液限属松散层,工程性能差,综合厚度大,不宜做为路基基础持力层或下卧层,对该段松软地层进行分层碾压法,以处理后经检验合格的地基做为路基基础(或管道)持力层或下卧层。桩号K0+000~K2+820 段,其中填筑土呈松散状态,淤泥、粗砂及淤泥质粘土等属松软层,工程性能差,综合厚度大,不宜做为路基基础持力层或下卧层。对该段松软地层进行地基处理,以处理后经检验合格的地基做为路基基础(或管道)持力层或下卧层。经方案比较后采用水泥搅拌桩法。
(四)水泥搅拌桩施工方案
(1)处理范围;水泥搅拌桩处理范围为K0+000~K2+820,水泥搅拌桩桩长分段考虑,各段水泥搅拌桩桩长详见搅拌桩纵断图。(2)技术要求;水泥搅拌桩桩径50cm,矩形布置,间距1.4 米,桩长见搅拌桩纵断图。采用湿法施工,水泥采用
42.5 普通硅酸盐水泥,水泥掺量约为15%~20%,掺6%石膏(占水泥含量),水泥掺量应根据工程场地原状土的室内配比实验确定。水泥搅拌桩在正式施工前必须进行试桩试验,数量不得小于3 根。在施工过程中严格控制成桩质量,控制桩的垂直度偏差不得超过1.5%,桩位偏差不得大于50mm,桩径误差不得大于4%;搅拌桩在成桩90 天后方可进行管线开挖,处理范围内的地基开挖采用人工开挖;单桩承载力设计值≥110KN,复合地基承载力设计值为90KPa,桩身无侧限抗压强度≥1.2MPa(90d)。
(3)施工工艺:①施工程序a. 施工工作面;b. 转机定位;c. 预搅下沉;d. 提升喷浆搅拌; e. 重复上下搅拌;f.成桩。②施工方法;施工工作面:施工前应将施工场地予以平整,遇有地上、地下障碍物应采取措施确保按图施工。本工程大部分地段地面表层为碎石层,施工时应将表层碎石层清除,然后回填海砂做为施工工作面,回填厚度为1~2m.预搅下沉:待深层搅拌机的冷却循环正常后,启动深层搅拌机的电机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉。一般情况下不宜冲水,当遇到较硬土层下沉太慢(超过30min/m)时可适当冲水下沉。提升喷浆搅拌:搅拌机下沉到设计深度后,开动灰浆泵将水泥浆压入地基中,且边喷浆、边反旋转,同时提升搅拌机。重复上下搅拌:深层搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时,即料斗中的水泥浆应正好排空。为使软土和水泥浆搅拌均匀,再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。清洗:向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直至基本干净,并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。③施工要点;利用起重机或开动绞车移动搅拌机到达指定桩位对中,桩位对中误差不大于10cm,导向架和搅拌轴应与地面垂直,垂直度的偏离不应超过1.5%,桩径误差不得大于4%。水泥浆从砂浆搅拌机倒入贮浆桶前,需经过滤,浆水泥块等杂物滤掉。贮浆桶容量应适中,要保证有一定余量,不会造成因浆液不足而断桩,还要防止浆液在贮浆桶内沉淀离析。在成桩
过程中因某些原因造成停机,在搅拌机重新启动时,应将搅拌机下沉0.5m 继续制桩。停机超过3 小时,为防止浆液硬结堵管,营拆卸输浆管彻底清洗管路。为保证桩端施工质量,当浆液到达出浆口时,应喷浆座底30s,使浆液完全到达桩端。
参考文献:
[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] 《公路路基设计规范》(JTG D30--2004)
[4] 《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40--2002)
[5] 《道路交通标线与标志》(GBJ5768--1999)
[6] 《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ50--2001)
[7] 《城市道路绿化规划与设计规范》(CJJ75-97)
[8] 《建筑地基处理技术规范》JTJ79-2002;
[9] 《电力工程电缆设计规范》(GB50217--94)
浅谈市政道路设计探析
摘要:本文主要介绍海工一路工程施工图设计。拟建海工一路工程南北走向,南与电厂路相交,北止陆岛连接线。
关键词:市政 道路设计
该工程场区位于滨海平原,大部分场地经人工填土后,地形平坦,在K0+140到K0+240 段有一水塘,根据现状将其填平。在K2+070 到K2+290 段现状存在大量建筑垃圾土,地面标高为: 3.2~3.5m。现状K2+360 南水大道路口附近,现状有部分已经修好的36 米宽120 米长的水泥混凝土路面,由于在本次工程道路范围内,新建管线及标高等原因,需要对此段进行刨除。
一.平面设计
平面设计根据道路规划的要求,海工一路工程位于珠海市高栏港区,南北走向,道路起点为陆岛连接线,坐标为(X=2433835.1365,Y=81037.4303),道路终点电厂路,坐标为(X=2431751.1052,Y=82950.6768)。全长为2841.72 米。陆岛连接线~南水大道段的道路等级为城市主干路,道路宽度为36 米,设计时速为50km/h;电厂路~南水大道段的道路等级为城市次干道,道路宽度为18 米。设计时速为30km/h,全线共设1 处平曲线,平曲线半径150m。根据规范要求在桩号K2+688.46 到K2+800 段转弯处设置平曲线拓宽段,在圆曲线内侧加宽,每条车道加宽为0.75m.
二.纵断设计
道路纵断面设计根据规划控制,及道路两侧用地规划控制标高,在满足道路设计标准和等级的条件下,尽量减少路基填挖方工程量,节省工程造价。路面设计标高控制在1.89 米-4.61 米之间。道路最大纵坡为4.98%,最小纵坡为0%。在道路终点处由于有现状直径1.2 米的污水压力管横穿本道路,且标高都较高(在4.2m 左右),设计考虑对现状1.2 米污水管进行保留同时保护处理,对终点处路面进行抬高同时顺接现状路面标高。
三.横断设计
道路规划宽度为36(18)m。双向四(两)车道,36m 横断面布置形式为:
3.5m(人行道)+2.5(非机动车道)+ 2.5m(机非绿化带) +8.5m(车行道)+2m(中央绿化带)+8.5m(车行道)+ 2.5m(机非绿化带)+ 2.5m(非机动车道)+3.5(人行道)=36m。18 米道路横断面布置为4.5m(人行道及非机动车道) +9m(车行道) + 4.5m (人行道及非机动车道)=18m,道路机动车道采用2%直线形路拱横坡向道路外侧倾斜,人行道采用2%横坡,向道路内侧倾斜。道路横断面东西侧各设置4m 土路肩,路肩采用2%横坡,向道路外侧倾斜。36m 断面中央绿化带边石设计高出路面30cm,宽12cm。机非绿化带边石设计高出路面20cm,宽12cm。18m 断面的机非绿化带边石设计高出路面20cm,宽12cm。
四.道路结构设计
(一)36 米断面机动车道结构:采用水泥混凝土路面其结构为:25cm C40 水泥混凝土板,20cm 水泥稳定石屑
(6%),20cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮95%)
(二)18 米断面机动车道结构:采用水泥混凝土路面其结构为:22cm C40 水泥混凝土板,20cm 水泥稳定石屑
(6%),20cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮95%)
(三)非机动车道结构: 18cm 厚C30 水泥混泥土板,15cm 水泥稳定石屑(4%),10cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮95%)
(四)人行道结构:6cm 人行道砖,3cmM7.5 水泥砂浆,15cm 水泥稳定石屑(4%),10cm 石屑垫层,碾压路床(重型击实压实度≮93%)
五.道路无障碍设计
为了体现以人为本的设计原则,道路沿线均铺设盲人触感块材,以引导盲人安全通过或到达人行横道线等目的地。为建设城市的无障碍环境,确保残疾人士能方便、安全的穿越道路,分别在各交叉口设置单面或三面坡坡道。无障碍坡道上设置花岗岩警示桩。
六.道路的土基设计
道路路基施工时应保证路槽下80cm 范围内土基压实度大于95%,回弹模量≮20Mpa, 80-150cm 土基压实度大于93%,150cm 以下大于90%,以上所有压实度均采用重型击实标准。路基范围内管道沟槽回填土的压实度不应低于以上要求。土基顶面竣工验收弯沉值 LS= 305 (0.01mm)。
七.道路的垫层设计
垫层采用纯石屑垫层,集料的压碎值不大于30%,液限属松散层,工程性能差,综合厚度大,不宜做为路基基础持力层或下卧层,对该段松软地层进行分层碾压法,以处理后经检验合格的地基做为路基基础(或管道)持力层或下卧层。桩号K0+000~K2+820 段,其中填筑土呈松散状态,淤泥、粗砂及淤泥质粘土等属松软层,工程性能差,综合厚度大,不宜做为路基基础持力层或下卧层。对该段松软地层进行地基处理,以处理后经检验合格的地基做为路基基础(或管道)持力层或下卧层。经方案比较后采用水泥搅拌桩法。
(四)水泥搅拌桩施工方案
(1)处理范围;水泥搅拌桩处理范围为K0+000~K2+820,水泥搅拌桩桩长分段考虑,各段水泥搅拌桩桩长详见搅拌桩纵断图。(2)技术要求;水泥搅拌桩桩径50cm,矩形布置,间距1.4 米,桩长见搅拌桩纵断图。采用湿法施工,水泥采用
42.5 普通硅酸盐水泥,水泥掺量约为15%~20%,掺6%石膏(占水泥含量),水泥掺量应根据工程场地原状土的室内配比实验确定。水泥搅拌桩在正式施工前必须进行试桩试验,数量不得小于3 根。在施工过程中严格控制成桩质量,控制桩的垂直度偏差不得超过1.5%,桩位偏差不得大于50mm,桩径误差不得大于4%;搅拌桩在成桩90 天后方可进行管线开挖,处理范围内的地基开挖采用人工开挖;单桩承载力设计值≥110KN,复合地基承载力设计值为90KPa,桩身无侧限抗压强度≥1.2MPa(90d)。
(3)施工工艺:①施工程序a. 施工工作面;b. 转机定位;c. 预搅下沉;d. 提升喷浆搅拌; e. 重复上下搅拌;f.成桩。②施工方法;施工工作面:施工前应将施工场地予以平整,遇有地上、地下障碍物应采取措施确保按图施工。本工程大部分地段地面表层为碎石层,施工时应将表层碎石层清除,然后回填海砂做为施工工作面,回填厚度为1~2m.预搅下沉:待深层搅拌机的冷却循环正常后,启动深层搅拌机的电机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉。一般情况下不宜冲水,当遇到较硬土层下沉太慢(超过30min/m)时可适当冲水下沉。提升喷浆搅拌:搅拌机下沉到设计深度后,开动灰浆泵将水泥浆压入地基中,且边喷浆、边反旋转,同时提升搅拌机。重复上下搅拌:深层搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时,即料斗中的水泥浆应正好排空。为使软土和水泥浆搅拌均匀,再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。清洗:向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直至基本干净,并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。③施工要点;利用起重机或开动绞车移动搅拌机到达指定桩位对中,桩位对中误差不大于10cm,导向架和搅拌轴应与地面垂直,垂直度的偏离不应超过1.5%,桩径误差不得大于4%。水泥浆从砂浆搅拌机倒入贮浆桶前,需经过滤,浆水泥块等杂物滤掉。贮浆桶容量应适中,要保证有一定余量,不会造成因浆液不足而断桩,还要防止浆液在贮浆桶内沉淀离析。在成桩
过程中因某些原因造成停机,在搅拌机重新启动时,应将搅拌机下沉0.5m 继续制桩。停机超过3 小时,为防止浆液硬结堵管,营拆卸输浆管彻底清洗管路。为保证桩端施工质量,当浆液到达出浆口时,应喷浆座底30s,使浆液完全到达桩端。
参考文献:
[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] 《公路路基设计规范》(JTG D30--2004)
[4] 《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40--2002)
[5] 《道路交通标线与标志》(GBJ5768--1999)
[6] 《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ50--2001)
[7] 《城市道路绿化规划与设计规范》(CJJ75-97)
[8] 《建筑地基处理技术规范》JTJ79-2002;
[9] 《电力工程电缆设计规范》(GB50217--94)