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某道路工程路基路面的规划设计研究分析

2021-09-01安徽省建筑科学研究设计院安徽合肥230031

安徽建筑 2021年8期
关键词:面层路段碎石

叶 森 (安徽省建筑科学研究设计院,安徽 合肥 230031)

0 引言

道路工程路基路面的规划设计工作,对于道路整体建设有着重要的基础作用,需要认真探究和分析。本文结合具体的工程项目,做出了详细的分析。本项目位于芜湖市无为县城区,幸福北路为新建道路,南起现状东门外大街顺接现状幸福路,北至无城路,全长709.968m,道路等级为城市支路,设计时速为30km/h,红线宽度24m,道路两侧规划以商业用地、住宅和绿地为主。

1 道路工程规划设计原则分析

1.1 整体性

道路设计工作需要与所在区域的建设以及发展进行综合,以便设计工作更加合理,使得区域的整体性得到延续,充分应用每一寸土地,并对人们的日常出行给予保障。此外,对于设计和规划工作的开展,一定要迎合区域的发展需求、前景和未来趋势,才能非常有力地推动交通运输的发展,使得整体经济得到进步和提升。

1.2 稳定性以及安全性

为了使道路的顺利性得到保障,提升稳定性以及安全性是必不可少的内容。所以,对于规划设计内容的开展,一定要与安全标准相结合,站在便捷的角度,开展细致的设计工作。

1.3 耐久性

道路规划以及设计工作,还要结合四周的配套设施,以此当作基础,完成规划工作,以便使道路有更长的应用周期。

2 道路工程路基路面的规划设计分析

2.1 路基压实标准及压实要求

路床填料的应用,需要有较高的强度,并保障好密实性和均匀性。最大的颗粒不能低于100mm。此外,路床顶横坡一定要一致于路拱横坡。为了对路基的稳定性、抗变形能力给予保障,应用的重型振动压实机具要有很大功率,并对最佳含水量积极把控,这样填料的强度和路基压实度,才能与规范要求完全相符[1]。路基压实度标准及粒径要求如表1所示。

路基压实度标准及粒径要求 表1

2.2 稳定验算安全系数标准

模拟快速加载法施工的应用,稳定验算按成层地基土进行考虑,之后利用固结有效应力法,对稳定进行计算。稳定分析计算,需要利用原位测试开展,并综合室内试验土工试验资料。对于固结有效应力法的应用,并不需要考虑固结,计算出来的稳定安全系数不能低于1.1。经过稳定计算之后,本工程中计算出来的安全系数为1.914,与规范要求非常相符[2]。

2.3 加载填土速率控制标准

路基极限填土高度为2.768m,路堤的填筑速率控制可根据极限填土高度,采用不同的速率,可分为三个阶段进行。

其一,填土的高度与极限填土高度相比较,如小于80%,填筑速率要对压实度提出的要求给予满足。

其二,填土的高度与极限填土高度相比较,范围在80%~100%时,填筑速率需要合理降低,对于每月填土高度的把控范围为0.5~0.6m[3]。

其三,填土的高度与极限填土高度相比较,一般所采用的加荷控制方法包括:①边桩位移控制;②沉降速率控制等。建议控制标准,如表2所示。

边桩位移控制、深层侧向位移控制 表2

2.4 预压高度及预压期

设计预压期指路堤填筑到规定的预压标高后放置的时间段,根据现场沉降观测,一般连续两个月的沉降量均小于8~10mm时,做路面底基层,连续两个月的沉降量均小于3~5mm时,做路面面层等。

2.5 实施方案

2.5.1 车行道

针对整个路段,开展清表工作,使其表层存在的杂填土层彻底清除。完成清表之后,如果填方有超过180cm的路段。其一,换填处理需要应用100cm厚石料,压实之后石料的厚度,不能低于100cm;其二,排水垫层,需要应用20cm厚级配碎石回填,并对双层钢塑土工格栅包裹进行使用;其三,60cm级配碎石进行分层回填作业,一直到路床顶面。如果挖方段及填高有不足180cm路段,需要对其实施反挖,直到路床顶面之下的180cm。之后,应用与填方大于或等于180cm路段同样的处理方式,实施路基的处理。车行道路床顶下20cm的区域位置,要将一层钢塑土工格栅铺满。

2.5.2 人行道

完成清表之后,如果有路段填方超过60cm:其一,回填处理需要使用高质量的素土;其二,排水垫层,需要应用20cm厚级配碎石回填,并对双层钢塑土工格栅包裹进行使用;其三,40cm级配碎石进行分层回填作业,一直到路床顶面。如果挖方段及填高有不足60cm路段,需要对其实施反挖,直到路床顶面之下的60cm。之后,应用与填方大于或等于60cm路段同样的处理方式,实施路基的处理。

2.6 路面工程

2.6.1 路面结构设计

①设计工作要将具体的交通量作为基础;②与道路服务功能要求互相适应;③与当地主筑路材料供应状况相互适应;④与自然条件要求相互适应;⑤需应用成熟的技术;⑥性能有保障,造价合理;⑦充分结合新工艺以及新材料。在本工程项目中,通过综合考量,结合沥青路面的优点,面层使用沥青混凝土。

2.6.2 车行道结构

①4cm厚细粒式SBS改性沥青混凝土AC-13C;②洒布粘层油(改性乳化沥青 PCR,0.3kg/m2);③6cm 中粒式沥青混凝土(AC-20C);④洒布粘层油(改性乳化沥青 PCR,0.3kg/m2);⑤1cm 橡胶沥青应力吸收层;⑥透层油(乳化沥青PC-2,1.0L/m2);⑦17cm 5.0%水泥稳定碎石(压实度≥98%,7d龄期抗压强度不小于 3.5MPa);⑧17cm 4.5% 水泥稳定碎石(压实度≥97%,7d龄期抗压强度不小于 3.0MPa);⑨20cm 3.0% 水泥稳定碎石底基层,压实度≥95%;⑩路基分层碾压(压实度≥94%,设计抗压回弹模量≥35MPa);

2.6.3 人行道结构:

①6cm纽西兰砖;②3cm厚M10水泥砂浆;③15cm厚C20水泥混凝土;④10cm厚级配碎石;⑤路基分层碾压(压实度≥92%,设计抗压回弹模量≥25MPa);

2.6.4 沥青路面面层结构型式及设计参数

沥青路面面层结构型式及设计参数,如表3所示。

沥青路面面层结构型式及设计参数 表3

3 结语

每个区域的发展与进步,都需要大量的道路工程建设,作用和意义非常突出,更是人们出行的基础条件。所以,对于道路工程开展的规划工作要细致且科学。工程路基路面的规划以及设计工作,需要一致于城市的整体建设和发展,并保证安全性、稳定性、耐久性以及舒适性,此外,还要综合每个区域当前的经济发展状况,做好相关设计。

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