- 597.00 KB
- 75页
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
- 文档侵权举报电话:19940600175。
'东北大学土木工程专业(独立本科段)东北大学土木工程专业(独立本科段)毕业设计设计题目道路施工组织设计学生姓名专业班级土木工程专业指导教师2015年5月13日8
东北大学土木工程专业(独立本科段)东北大学土木工程专业(独立本科段)毕业设计开题报告专业班级土木工程专业设计方向湖南省长沙市长韶娄高速公路学生姓名指导教师审查意见:指导教师签字:年月日8
东北大学土木工程专业(独立本科段)道路施工组织设计一、选题的背景与意义背景:在实习期间,实习单位正在进行这项施工意义:这个选题…1.能熟练准确的掌握桥梁施工的基本知识;2.能够运用桥梁施工的基本原理解决实际遇到的问题;3.熟悉隧道施工工序、施工方法、施工工艺;4.能够合理安排施工程序、施工方法、施工工序。二、毕业设计的主要内容它主要包括以下内容:1.工程概况分析:陕西的地形地貌;沿线自然地理概况。2.路线设计:平面线形设计;纵断面线形设计;横断面线形设计。3.路基设计:路基的设计原则和设计依据;路基横断面超高加宽设计;路基排水系统结构和布置。4.路面设计:路面设计原则;路面设计步骤。5.公路施工组织设计:公路工程施工准备;施工方案和施工组织设计。三、参考文献1.《公路工程技术标准》JTGB01-2003,交通部颁发2.《公路路线设计规范》JTJ011-94,交通部颁发3.《公路路基设计规范》JTGD30-2004(或JTJ013-95),交通部颁发4.《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97,交通部颁发5.《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2002,交通部颁发6.路基路面工程8
东北大学土木工程专业(独立本科段)东北大学土木工程(独立本科段)毕业设计任务书设计题目道路组织施工设计学生姓名专业班级土木工程专业指导教师8
东北大学土木工程专业(独立本科段)2015年5月13日题目名称:道路施工组织设计任务内容(包括内容、计划、时间安排、完成工作量与水平具体要求)1.工程概况分析:湖南的地形地貌;沿线自然地理概况。2.路线设计:平面线形设计;纵断面线形设计;横断面线形设计。3.路基设计:路基的设计原则和设计依据;路基横断面超高加宽设计;路基排水系统结构和布置。4.路面设计:路面设计原则;路面设计步骤。5.公路施工组织设计:公路工程施工准备;施工方案和施工组织设计设计时间为:2015年3月——5月其中:参考文献篇数:6篇图纸张数:0张说明书字数:40062字8
东北大学土木工程专业(独立本科段)专业负责人意见:签名:年月日道路施工组织设计摘要本次设计为湖南省长沙市某新建公路第二标段设计。全线在长沙长韶娄境内,总长6300米。此次设计的道路根据当地的交通量的大小要求,设计时速为80千米/小时,道路总宽度为40米,单向行车道宽7.5米。所修筑公路位于地势稍有起伏,地貌类型为腐蚀构造丘陵地貌,岗丘和冲沟相间,山体植被发育,因此施工时间及工作量是紧迫而且繁重的。在选线上,从道路所处地理条件,施工难度和经济上考虑,并且还要满足公路的行驶要求,确定主线。使之均能满足行驶最大坡度和长度要求,从而保证道路的通顺和良好的视野。新建高速公路的面层由两至三层组成。根据规范推荐,本路面设计采用三层式沥青面层,表面层采用细粒式沥青玛蹄脂碎石(厚度4cm),中面层采用中粒式密级配沥青混凝土(厚度5cm),下面层采用粗粒式沥青混凝土(厚度5cm),基层采用水泥沙砾土(厚度未知)和石灰土稳定碎石(厚度20cm),下基层采用填隙碎石(厚度20cm)。经公路路面设计程序系统计算得知,水泥沙砾土厚度为20cm。当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时,经验算弯沉值和拉应力均满足要求。施工组织设计主要确定了各项的施工工序和工艺流程。根据总体施工情况,总共设置了九个施工队平行施工。工期确定根据关键机器台班数量和工程量,施工工序相互协调确定,本次预计施工总工期大约一年,由于天气或外界环境影响施工工期可以作出相应的调整。关键词:平、纵、横路线设计,路面结构,施工组织8
东北大学土木工程专业(独立本科段)目录摘要1总说明11.1工程概况11.1.1地形、地貌11.1.2沿线自然地地理概况32路线设计42.1设计概况42.2平面线形设计42.2.1路线定线、选线规则42.2.2平曲线要素计算62.3纵断面线形设计112.3.1设计原则及要求112.4横断面线形设计132.4.1横断面设计的步骤132.4.2本设计路段横断面设计形式143路基设计153.1设计原则和依据153.1.1设计原则153.1.2设计依据153.2横断面的设计情况163.2.1路基横断面设计163.2.2加宽设计说明164路面设计194.2设计步骤194.2.1设计路面简介194.2.2设计弯沉值和容许拉应力计算204.2.3新建路面未知层(水泥沙砾土层)厚度计算224.2.4设计指标汇总245路基路面排水设计265.1路基排水系统结构和布置265.1.1路基路面排水设计原则265.2路基排水设计265.3路面排水设计276施工组织设计298
东北大学土木工程专业(独立本科段)6.1工程概况296.1.1施工总平面布置及施工准备工作306.2施工方案及施工组织设计336.2.1施工部署概述336.2.2施工工艺和主要施工方法366.3确保工程质量的措施556.3.1具体质量目标556.3.2质量控制机构和创优规划556.3.3强化质量意识,健全规章制度566.3.4分部分项工程质量控制586.4保证工期的主要措施596.5冬雨季施工及农忙季节的工作安排606.5.1雨季施工606.5.2农忙季节的工作安排626.5.3冬季施工安排626.6文明施工和环保的措施637结论64参考文献8
东北大学土木工程专业(独立本科段)道路施工组织设计1总说明1.1工程概况1.1.1地形、地貌湖南地势属于云贵高原向江南丘陵和南岭山地向江汉平原的过渡地带。湘西有海拔在1000—1500米之间山势雄伟的武陵山、雪峰山盘踞,是湖南省东西交通的屏障。雪峰山从城步苗族自治县至益阳县境是资水和沅水的分水岭,是湖南省东、西自然条件的分界线。湘南有南岭山脉,峰顶海拔都在1000米以上,向东西方向延伸,是长江和珠江水系的分水岭,山间盆地较多,谷地为交通要道。湘东有幕阜、连云、九岭、武功、万洋、诸广等山,海拔一般为500—1000米,均为东北—西南走向。湘中为海拔500米以下的丘陵,台地广布。这些盆地多为河谷沟通,并有河流冲积平地。湘北为洞庭湖及湘、资、沅、澧四水尾闾的河湖冲积平原,海拔多在50米以下。全省东、西、南三面山地环绕,逐渐向中部及东北部倾斜,形成向东北开口不对称的马蹄形。省内大于海拔2000米高点的分布与地势总特点基本一致,集中分布在东、南、西三面的山地之中。湘东最高点是炎陵县的斗笠顶,峰顶海拔2052米。东南部有桂东县的八面山,峰顶海拔2042米。湘南有道县的韭菜岭,峰顶海拔2009米。西南部有城步县的二宝鼎,峰顶海拔2024米。西北部有石门县的壶瓶山,峰顶海拔2099米,是省内最高点。全省地势的最低点,是临湘县的黄盖湖西岸,海拔只有24米,与省内最高点相差2000米左右。 按成因可分为:以流水地貌为主,占全省总面的64.76%,岩溶地貌次之,占25.97%;湖成地貌最小,仅占2.88%,水面积占6.39%。按组成物质(不含水域)分沉积岩(包括砂质岩、碳酸盐岩、红岩、第四纪松散堆积物)地貌为主,占全总总面积的57.75%;变质岩类地貌次之,占24.99%;岩浆岩类地貌65
东北大学土木工程专业(独立本科段),仅占8.87%。按海拔高度(含水域)分,以300米以下地貌为主,占全省总面积44.27%;300米到500米地貌次之,占22.58%;500—800米地貌占18.43%;800米以上地貌占11.72%。按形态分,山地(含山原)占全省总面积51.22%,丘陵占15.40%,岗地占13.87%,平原占13.11%,水面占6.39%。全省以山地和丘陵地貌为主,合占总面积的66.62%。全省可划分为六个地貌区:湘西北山原山地区、湘西山地区、湘南丘山区、湘东山丘区、湘中丘陵区、湘北平原区。 东西宽667公里,南北长774公里。土地总面积平方公里,占全国土地总面积的2.2%,在全国各省市区中居第10位。其中,平原277.86万公顷,盆地294.12万公顷,丘陵地326.22万公顷,山地1084.72万公顷,水面135.38万公顷。共有耕地面积389.1万公顷。 分属两个大地构造单元。以罗翁绥宁大断裂向北东经安化,宁乡至长寿永安大断裂一线为界,其北西为杨子准地台的一部分,其东南为南华准地台的一部分。三大岩系(沉积岩、岩浆岩、变质岩)发育,晚元古代以后的地层出露齐全。地史上各期磊的构造运动在湖南均表现明显。中、酸性岩浆活动强烈。受到三个地质成矿构造单元的控制:一是八面山褶皱区,二是雪峰的隆起区,三是湘中、湘东南褶皱区,构成了湘中、湘南两个大的成矿带。有“有色金属之乡“和”非金属之乡“之称,矿藏丰富,矿种齐全,质量优良。到1988年末,在全国已发现的140多种矿种中,湖南找到134种,已探明储量的有83种,成为全国矿种较多的省份之一。锑、钨、铋、雄黄、海泡石、重晶石、独居石的储量居全国第一位,锰、钒、铼、芒硝、砷、高岭土居全国第二位。由于在地质构造上岩浆活动较弱,湖南是一个弱震,少震区。 地层发育较齐全,土壤类型多样。根据分类原则和土壤的具体情况,可分为铁铝土纲、淋溶土纲、半淋溶土纲、初育土纲、水成土纲、半水成土纲和人为土纲等7个土纲,红壤、黄壤等13个土类,29个亚类,129个土属和463个土种。沿武陵~雪峰山东麓一线划界,以东红壤为主,以西黄壤为主。洞庭湖平原为潮土、紫湖泥地区;湘中为丘陵红壤、紫色土、水稻土地区;湘南为中低山丘陵黄壤地区;湘西为中低山石灰土,黄壤地区。红壤840.88万公顷,占全省土壤总面积约50.4%;水稻土275.59万公顷,占16.5%;黄壤210.64万公顷,占12.62%;黑色石灰土、红色石灰土、紫色土、潮土占16.54%;红粘土、石质土、粗骨土、草甸土占3.94%。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)1.1.2沿线自然地地理概况(1)地理位置长沙位于东经111。54"-114。15",北纬27。51"-28。40"之间,东西长约233公里,南北宽约90公里,从东至西依次是浏阳市、长沙县、长沙市、望城县和宁乡县,基本处于湘中丘陵与洞庭湖冲积平原过渡地带和湘浏盆地。(2)气候冬寒夏热,四季分明;春秋短促,冬夏绵长,充分体现了亚热带大陆性委风气候类型的共同特点。从3月平均所温10℃至5月平均气温22℃,仅两个月时间气温升高12℃,平均每月升高6-7℃。同时,不但升温快,而且变化大。长沙春季的第二个特点是阴雨连绵,空气潮湿。长沙3月至5月的平均降雨日数(日降雨量等于或大于0.1毫米)有52.8天,约占年(151.2天)总降雨日数的35%以上,有不少年份还出现连续降雨15-20天的情况,因此3月至5月的降水量占全年总降水量的40%以上。这3个月阴天(日平均总云量大于8成)占全年阴天总数31%以上,相对湿度都在83%至84%之间,是全年相对温度最大的季节。长沙夏季漫长酷热已国人皆知,长达4个半月,是全年最长的季节。也是全年气温最高的季节。从6月至9月,旬平均气温25℃,7月下旬至8月下旬,旬平均气温29℃以上。沙日平均气温大于30℃的全年有94天,其中出现在夏季达84天,日平均气温高于35℃全年有一月之多,基本上集中在8月份。由于长沙处于湘江河谷地带,地势较低,相对温度较大,更显暑气蒸人,因此长沙与重庆、武汉、南京等同称为长沙流域的四大火炉。长沙的暴雨天多集中在5、6、7三个月。长沙的秋天是雨水减少,秋高气爽。从9月下旬至11月中旬平均降水量仅23.6毫米,不到春季的三分之一。冬季:长沙的冬季无严寒,少降雨。冬季月平均气温多在5℃以上,最冷的1月份月平均温度也有1。6℃,最高达8.6℃。一天中出现气温低于0℃而形成霜冻或冰冻的天气,冬季平均只有19.9天。长沙冬季的降水量虽仅占全年的16%,为降水量最少的12月份,月平均降雨也有45.3毫米。(3)地势65
东北大学土木工程专业(独立本科段)长沙位于中国中南部的长江以南地区,湖南省的东部偏北。地处洞庭湖平原的南端向湘中丘陵盆地过渡地带,与岳阳、益阳、娄底、株洲、湘潭和江西萍乡接壤。总面积为12000平方公里,其中市区面积975平方公里,建成区面积242.8平方千米(截至08年底,据09年湖南省统计年鉴)。位于浏阳境内的大围山七星岭海拔1616米,为辖区最高处;岳麓山的云麓峰海拔300.8米,为城区至高点。(4)地震烈度施工区域内未发现地震震中分布,仅受周边中强地震带的影响。地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,对应的地震基本烈度为Ⅵ度。2路线设计2.1设计概况本设计线路是一条地势稍有起伏丘陵区公路。该公路起点位于长韶娄大道,终点至娄底。全线长6300米。本路段平面选线是在1:2000的带状地形图上进行的,并结合实地地形、地貌、气候、水文条件等对个别路段进行适当的调整,这样得出多个方案,然后进行多方案比选选出合适的路线,这就是所谓的定线。在定线时,一方面对平纵组合进行了认真研究,尽可能采用合理的线形指标;另一方面结合沿线地形、地貌及地质,使路线走向顺势,整体工程经济合理并与沿线环境相互协调。最后,运用坐标法将道路放样到实际的电子版地形图上。该公路是根据往年的测量资料,结合带状地形图对原有的土路进行拓宽或者就其附近较平坦的地方另选一条符合要求的公路路线。2.2平面线形设计2.2.1路线定线、选线规则(1)选线的基本原则公路线路是公路的骨架,它的优劣直接关系到公路本身功能的发挥和在路网中是否能起到应有的作用。公路选线是在道路规划路线起终点之间选一条技术上可行,经济上合理又能符合使用要求的道路中心线的工作。它面对的是一个复杂的自然条件和社会经济环境,需要综合考虑多种因素,妥善处理好各方面的关系,其基本原则如下:1)在道路设计的各个阶段,应运用各种先进手段对路线方案作深入细致的研究,在多方面论证、比选的基础上,选定最优路线方案。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)2)路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下,做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好,并有利于施工和养护。在工程量增大不大时,应尽量采用较高的技术指标。不要轻易采用极限指标,也不应不顾工程大小,片面追求高指标。3)选线应注意同居民房基本建设相配合,做到少占居民房,并应尽量不占农田、经济作物田或穿过经济林园等。4)通过名胜、风景、古迹地区的道路,应注意保护原有自然状态,其人工构造物应与周围环境、景观相协调,处理好重要历史文物遗址。5)选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查,弄清它们对道路工程的影响。6)选线应注重环境保护,注意由于道路修筑,汽车运营所产生的影响和污染。7)对于高速公路,由于其路幅宽,可根据通过地区的地形、地物、自然环境等条件,利用其上下行车道分离的特点,本着因地制宜的原则,合理采用上下行车道分离的形式设线。(2)选线的一般步骤1)路线方案选择路线方案选择主要是解决起终点问题。此项工作通常是先在小比例尺地形图上从较大面积范围内找出各种可能的方案,收集各可能方案的有关资料,进行初步评选,确定数条有进一步比较价值的方案。然后进行现场勘查,通过多方案的比选得出一个最佳方案来。2)路线带选择在路线基本方向选定的基础上,按地形、地址、水文等自然条件选定出一些细部控制点,连接这些控制点,即构成路线带。这些细部控制点的取舍,自然仍是通过比选的办法来确定的。只有在地形简单,方案明确的路段,才可以现场直接选定。3)具体定线经过上述两步的工作,路线雏形已经明显勾画出来。定线就是根据技术标准和路线方案结合有关条件在有利的定线带内进行平、纵、横综合设计,具体定出道路中线的工作。(3)定线原则1)65
东北大学土木工程专业(独立本科段)平面线形应直捷,连续,顺适,并与地形,地物相适应,与周围环境相协调。在地势平坦开阔的平原微丘区,在平面曲线三要素中直线所占比例较大。而在地势有很大起伏的山岭和重丘区,路线则多弯曲,曲线所占比例则较大。2)行使力学上的要求是基本的,视觉和心理上的要求对高速路应尽量满足。高速公路以及计算车〉=80km/h的公路,应注意立体线性设计,尽量做到线形连续、指标均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适。3)保持平面线形的均衡与连贯,各线形要素保持连续而不出现技术指标突变。例如长直线尽头不能接小半径曲线,高低标准之间要有过渡。4)应避免连续急弯的线形。设计时可在曲线间插入足够长的直线或回旋线。5)平曲线应有足够的长度,因为如果太短,汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操纵来不及调整。(4)设计路段选线定线介绍 路线在设计时,首先要在1:2000的实际地形图上了解整个地形、地貌、水文等条件,然后了解当地的气候条件在进行选线。在以上基础上进行具体选线中,首先根据各段的地形选出代表性的控制点,然后把路线的起点、沿线控制点、终点连接成多条转点很多的路线,接着将这些路线进行比选,比选过程中对于平原微丘地区要考虑到避让居民区位置以减少拆迁、尽量少占用耕地等以降低造价,而对于山岭重丘地区尽量避开地势很高的山尖等以减少工程量,最终确定一条经济、合理、顺势的路线。 选好路线基本走向后,根据《规范》规定确定一级公路平曲线直线段长度:2.2.2平曲线要素计算平曲线要素计算包括:导线间距离;导线方位角、偏角;圆曲线以及缓和曲线长、外距、切线长(本路段未设缓和曲线);交点及曲线特征点桩号等。本路段共有四个控制交点:、、、、;另有起点和终点,其坐标见表2—165
东北大学土木工程专业(独立本科段)01885.122280.944558.325647.267349.650-879.05-711.04-268.36-1357.3-804.16-879.05168.01442.68-1088.94553.141885.12395.822277.381088.941702.39表2—1交点坐标表(1)导线要素计算设起点坐标为(,),第个交点的坐标为(,),则:坐标增量(2-1)(2-2)点间距(2-3)象限角(2-4)计算方位角:,(2-5),,,转角(2-6)为“+”路线右偏,为“-”时路线左偏各元素的计算见表2—2:点名坐标增量交点间距S(m)方位角(°′″)转角(°′″)△Y(m)△X(m)JD0-879.051885.122080335JD1左31265
东北大学土木工程专业(独立本科段)168.01395.8243023JD2左12442.682277.38232011JD3右304-1088.941088.941540315JD4左297553.141702.39179018JD5表2—2交点元素表(2)路线转角,交点间距,曲线要素及主点桩计算图2-1缓和曲线元素示意图1)缓和曲线几何要素计算如下计算公式(2-7)65
东北大学土木工程专业(独立本科段)式中:T——切线长(m);L——曲线长(m);E——外距(m);J——校正系数或称超距(m);R——圆曲线半径(m);——转角(度)。各交点曲线要素计算,具体请见表2-3:处:=0=0=0=88.68=174.44=9.71=2.92处:=065
东北大学土木工程专业(独立本科段)=0=0=45.57=90.71=2.58=0.43处:=0=0=0=38.52=76.76=1.85=0.28JD4处:=70=1.63=8.02165
东北大学土木工程专业(独立本科段)=377.40=753.10=41.18=1.70交点交点桩号转角(°′″)曲线要素半径R切线长T曲线长L缓和曲线Ls外距E校正JK2+080左31240088.68174.4409.712.92K2+540左1240045.5790.7102.580.43K4+890右30440038.5276.7601.850.28K6+470左297500377.40753.1014041.181.70表2—3各交点曲线要素2.3纵断面线形设计2.3.1设计原则及要求纵断面设计的主要任务是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济性质等,研究起伏空间线几何构成的大小及长度,以便达到行车安全迅速、运输经济合理及乘客感觉舒适的目的。纵面线形设计是研究直坡线与竖曲线这两种线形要素的运用与组合,以及对纵坡的大小和长短、前后纵坡的协调、竖曲线半径大小及与平面现行的配合等有关问题。(1)纵坡设计的一般要求。1)纵坡设计必须满足《标准》的各项规定。2)为保证车辆能以一定速度安全顺势的行使,纵坡应具有一定的平顺性起伏不宜过大、过于频繁。尽量避免采用极限纵坡值,合理安排缓和坡段,不宜连续65
东北大学土木工程专业(独立本科段)(2)平、纵组合的设计原则1)应在视觉上能自然的引导驾驶员的视线,并保持视觉的连续性。任何使驾驶员感到茫然、迷惑或判断失误的线形,必须尽力避免。在视觉上能否自然的诱导视线,是衡量平、纵线形组合的最基本问题。2)注意保持平、纵线形的技术指标大小应衡量。它不仅影响线形的平顺性,而且与工程费用相关。对纵面线形反复起伏,在平面上却采用高标准的线形是无意义。反之亦然。3)选择组合得当的合成纵坡,以利于路面排水和行车安全。4)注意与道路周围环境的配合。它可以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度,并可起到引导视线的作用。(3)平纵组合的基本要求:1)平曲线与竖曲线应相互重合,且平曲线应稍长于竖曲线。这种组合使平曲线和竖曲线对应,最好使竖曲线的起终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内,即“平包纵”。2)平曲线与竖曲线大小应保持均衡。平曲线和竖曲线其中一方大而平缓,那么另一方就不要形成多而小。据统计,若平曲线半径小于1000m,竖曲线大约为平曲线的10-20倍时,便可达到均衡的目的。3)暗、明弯与凸、凹竖曲线。对暗与凹、明与凸的组合,当坡差较大时,会给人留下舍坦坡、进路不走,而故意爬坡、绕弯的感觉。此种组合在山区难以避免,只要坡差不大,矛盾也不很突出。(4)平纵线形组合与景观的协调配合原则1)应在道路的规划、选线、设计、施工全过程中重视景观要求。尤其在规划和选线阶段,比如对风景旅游区、自然保护区、名胜古迹区等景点和其他特殊地区,一般以绕避为主;2)尽量少破坏沿线自然景观,避免深挖高填。比如沿线周围的地貌、地形、天然树林、池塘、湖泊等。纵面尽量减少填挖;横面设计要使边坡造型和绿化与现有景观相适应,弥补必要填挖对自然景观的破坏;3)应能提供视野的多样性,力求与周围的风景自然地融为一体。充分利用自然风景或人工建筑物,以消除单调感,并使道路与自然密切结合;65
东北大学土木工程专业(独立本科段)4)不得以时,可采用修整,植草皮,种树等措施加以补救;5)条件允许时,以适当放缓边坡或将其变破点修整圆滑,以使边坡接近于自然地面形状,增进路容美观;6)应进行综合绿化处理,避免形式和内容上的单一化,将绿化视作引导视线,点缀风景以及改造环境的一种专门技术措施进行专门设计。(5)本设计路线的纵断面设计控制点选择所考虑的问题1)首先,根据电子地形图上平曲线的设置把路线中线、路线两边20m、40m处各桩号位置处的原地面线高程,然后将各原地面高程输入纬地设计系统中,做出纵断面的原地面线高程线。2)然后进行拉坡设置,拉坡时要考虑纵坡的坡度、坡长、变坡点的位置、纵坡半径的大小。最小纵坡坡度:为了保证挖方地段、设置边沟的低填方地段和横向排水不畅地段的纵向排水,防止积水渗入路基而影响其稳定性,规定各级公路的长路堑路段,以及其他横向排水不良地段,均采用不小于0.3%的纵坡。当必须设计水平坡或小于0.3%的纵坡时,边沟排水设计与纵坡设计一起综合考虑,其边沟应作纵向排水设计。最大纵坡限制:一级公路平原微丘地区最大纵坡4%,山岭重丘地区最大纵坡6%。坡长限制:一级公路最小坡长限制平原微丘250m,山岭重丘150m;最大坡长限制则与纵坡坡度有密切关系,对于本设计路线所拉纵坡坡度(0.3%,1%)之间故最大坡长限制只要视觉允许就可以。2.4横断面线形设计横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护等设施。公路一条行车带内一般包括两条以上车道。高速公路和一级公路有四条以上车道,以中央分隔带将上、下行车道分开或做成分离式路基,每侧在划分快车道、慢车道。2.4.1横断面设计的步骤(1)65
东北大学土木工程专业(独立本科段)首先将设计路线两旁各20米、40米与中桩高程差从1:2000的电子地形图上读出。(2)根据外业横断面测量资料点绘横断地面线。(3)根据路线及路基资料,将横断面的填挖值及有关资料(如路基宽度、加宽值、超高横坡、缓和段长度、平曲线半径等)抄于相应桩号的断面上。(4)绘横断面设计线,又叫“戴帽子”。设计线应包括路基边沟、边坡、截水沟、加固及防护工程、护坡道、碎落台、视距台等,在弯道上的断面还应示出超高、加宽等。一般直线上的断面可不示出路拱坡度。(5)计算填挖高度,并绘于图上。2.4.2本设计路段横断面设计形式高速公路、一级公路当采用分离式断面或大于4.5m的中间带时,行车道左侧应设硬路肩。高速公路一级公路平原微丘区,有条件的路肩宽度已采用大于或等于2.5m的硬路肩。根据《规范》查的一级公路可选用八车道、六车道和四车道。双幅路或四幅路中间具有排水沟的断面,应设置左侧路肩。对于R大于250m的圆曲线由于其加宽值甚小,可以不予加宽。(1)此设计路面采用整体式路面两幅路四车道设计并且不设任何附加车道,在进行横断面出图和土石方计算时扣除了桥梁、隧道部分。路幅总宽度为24.5m,其中包括的内容请见表2-6:横坡宽度路槽深度高度左(右)侧中分带01.5——0.2左(右)侧行车道27.50.6——左(右)侧硬路肩22.50.3——左(右)侧土路肩30.750.0——表2-6横断面参数表(2)边坡设置分为填方边坡设计和挖方边坡设计,并且左右对称设计边坡形式为一级台阶(具体数据和图示表达见路基说明部分)。(3)65
东北大学土木工程专业(独立本科段)边沟和排水沟设计,由于此设计路段设计时为了能使识图者区分出边沟与排水沟,故把边沟设计成矩形而把排水沟设计梯形。(具体设计尺寸和图示见路基设计说明)。3路基设计3.1设计原则和依据3.1.1设计原则路基是在地面上按路线的平面位置和纵坡要求开挖或堆填成一定断面形状的土质或石质结构物,它是道路这一线形建筑物的主体,又是路面的基础。路基标准横断面是交通部根据设计交通量、交通组成、设计车速、通行能力和满足交通安全的要求,按公路等级、断面的类型、路线所处地形规定的路基横断面个组成部分横向尺寸的行业标准。舒适、经济等方面的要求,就必须对路基和路面的强度、稳定性等提出一定的要求。路基设计一般遵循以下原则:(1)设计遵循现行规范的要求,按路基的填挖高度,地下水位情况,以及填料性质划分本工程路基的干、湿类型,籍此确定路基设计方案和路面结构组合等;(2)路基设计因地制宜,充分考虑地形、地质、气象、水文等自然条件及周围的社会条件,做到与地形、周围环境相协调,充分考虑不良地质及特殊路段路基不均匀沉降对路基的影响,同时针对多雨多水等气象特征提出合理的路基设计和路基的防护与排水措施;(3)路基设计兼顾当地农田基本建设的需要,与当地的水利建设相配合,同时严防农田排灌水渗入路基;(4)路基要与路面成为一体,且路基作为路面的基础工程,应严格掌握路基填挖料的特性,并提出经济合理的方案,确保路基的强度和密实度,路基穿越斜坡路段时,应做好防滑措施,如开挖防滑平台等;(5)路基设计要注意水土和环境保护,并加强沿线绿化,尽量减少对沿途景观的破坏,改善和美化变化后的地形景观。3.1.2设计依据(1)现行的国家或部颁规范,如《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)、《公路路基设计规范》(JTJ013-95)、《公路排水设计规范》(JTJ018-97)等进行设计。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)(2)《一级公路设计任务书》。3.2横断面的设计情况3.2.1路基横断面设计由于填挖情况不同,路基横断面典型形式包括:路堤、路堑和填挖结合三种类型。根据《规范》一级公路行车速度80km/h的路基宽度为24.5米[其中包括2×7.50米行车道(分为上、下两个车道和快、慢两车道,每个车道3.75米)+2×2.5米硬路肩+2×0.5左侧路缘带+2.00米中央分隔带+2×0.75米土路肩]。请见图3-1:图3-1路基横断面设计图3.2.2加宽设计说明(1)路线加宽说明本次设计的平曲线最小半径为400m,《规范》规定当圆曲线半径均大于250米,由于加宽值甚小,可以不进行加宽计算,故此设计路线为进行路面加宽处理。(2)路基边坡设计1)填方边坡设计填方段填土高度H≤8米时,全部采用1:1.5;填土高度≥65
东北大学土木工程专业(独立本科段)8米时,做不小于2~3的护坡道(4%的内向横坡);对于在地面自然横坡度陡于1:5的斜坡上修筑路堤时,路堤基底应挖成一级台阶状,台阶宽度不得小于2m,并做成2%~4%向内倾斜的坡度,以防止路基滑动而影响其稳定性。(左右边坡设计对衬)请见表3-1和图3-2所示:变坡形式一级台阶H16.000W11.500P1(1:x)1.500H26.000W21.500P2(1:x)1.500表3-1填方边坡设计表图3-2填方边坡设计图2)挖方边坡设计65
东北大学土木工程专业(独立本科段)挖方段根据不同的地质及路段,土质采用1:1,石质采用1:0.7~1.0,特别对于挖方长度较短者,则全部采用了1:1的坡度。(左右边坡对衬设计)挖方边坡设计图表请见表3-2和图3-3:变坡形式一级台阶H16.000W11.500P1(1:x)0.500H26.000W21.500P2(1:x)0.500表3-2挖方边坡设计表图3-3挖方边坡设计简图(4)路拱坡度为了利于路面横向排水,所以设置了路拱。但路拱的设置对于行车不利,而对于高速公路和一级公路由于其路面较宽,迅速排除路面降水尤为重要故要根据《规范》推荐设计路拱:路缘带0%,行车道和硬路肩横坡为2%,土路肩为3%。(5)中央分隔带根据四车道设计要求:中间分隔带宽2米,中央分隔带采用凸式、高0.2米,缘石比路面高12cm,分隔带内填土比路缘石底5cm,分隔带内种植物。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)4路面设计路面结构是直接为行车服务的,不仅受各种汽车荷载的作用,且直接暴露与自然环境中,经受各种自然因素的作用,路面工程的质量对公路的寿命造成影响。同时路面工程的工程造价占公路造价的很大部分,最大时可达到目的的50%以上。因此,路面设计占这次设计的很大部分。路面设计应包括路面结构层原材料的选择、混合料配合比设计、设计参数的测试与确定,路面结构层与厚度计算,路面结构方案的比选等内容,以及路面排水系统设计和路肩加固的设计。4.1路面设计原则(1)路面设计应根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件,密切结合当地实践经验进行路基路面综合设计。(2)在满足交通量和使用要求的前提下,应遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护的原则,进行路面设计方案的技术经济比较,选择技术先进、经济合理、安全可靠、有利于机械化、工厂化施工的路面结构方案。(3)结合当地条件,积极推广成熟的科研成果,对行之有效的新材料、新工艺、新技术应在路面设计方案中积极、慎重的加以运用。(4)路面设计方案应注意环境保护和施工人员的健康和安全。(5)为提高路面工程质量,应推行机械化施工。对于高速公路、一级公路,应采用大型、高效的成套设备施工,以确保工程质量。(6)高速公路、一级公路的路面不宜分期修建。对于软土地区或高填方路基等可能产生较大沉降的路段,宜按“分期修建”或“一次设计分期实施”的原则进行设计。设计时,应按远景交通量设计路面结构与厚度,铺筑时可减薄沥青面层,待路基趋于稳定后,视路面实际情况在加铺沥青面层。4.2设计步骤4.2.1设计路面简介一级公路的设计年限为15年,车道系数范围为0.4—0.5本次设计取得0.5,每年交通量的增长率为6.5%。设计路面采用沥青马65
东北大学土木工程专业(独立本科段)蹄脂面层,基层采用半刚性基层。4.2.2设计弯沉值和容许拉应力计算车辆及交通参数表请见4-1:车型解放CA10B黄河JN150日野KF3000斯柯达706R依士兹TD50交通SH141长征XD980小汽车辆/d42032014090508070700表4-1车辆及交通参数表序号车型名称前轴重(kN)后轴重(kN)后轴数后轴轮组数后轴距(m)交通量1黄河JN15049101.61双轮组3202日野KF300D40.75792双轮组<31403斯柯达706R50901双轮组904依士兹TD5042.2801双轮组505交通SH14125.5555.11双轮组806长征XD98037.172.652双轮组<3707解放CA10B19.460.851双轮组4208红旗CA63019.327.91双轮组700表4-2车辆及交通参数(续表)结合公式(其中N1为路面营运第一年双向日平均当量轴次),并用公路路面设计程序系统计算知:(1)当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时:路面竣工后第一年日平均当量轴次:65
东北大学土木工程专业(独立本科段)设计年限内一个车道上累计当量轴次:(2)当进行半刚性基层层底拉应力验算时:路面竣工后第一年日平均当量轴次:设计年限内一个车道上累计当量轴次:根据设计规范要求,一级公路设计年限内一个车道上的累计当量轴次取800-1500万次。可见,以上交通量组合符合要求。(3)结构组合与材料选取新建路面设计总共分六层,规范规定高速公路、一级公路的面层由两至三层组成。根据规范推荐,本路面设计采用三层式沥青面层,表面层采用细粒式沥青玛蹄脂碎石(厚度4cm),中面层采用中粒式密级配沥青混凝土(厚度5cm),下面层采用粗粒式沥青混凝土(厚度5cm)基层采用水泥沙砾土(厚度未知)和石灰土稳定碎石(厚度20cm),下基层采用填隙碎石(厚度20cm)。(4)设计弯沉值根据《规范》该公路为一级公路,公路等级系数取1.0,面层是细粒式沥青玛蹄脂碎石,面层类型系数取1.0,半刚性基层、底基层总厚度大于20cm,基层类型系数取1.0。设计弯沉值为:(4-1)——设计年限内一个车道上累计当量轴次;——公路等级系数,高速公路,一级公路为1.0,二级公路为1.1,三,四级公路为1.2;——面层类型系数,沥青混凝土面层为1.0;——基层类型系数,对半刚性基层,底基层总厚度的等于或大于20cm时,为1.0。即:=29.50(0.01mm)(5)各层材料的容许底层拉应力65
东北大学土木工程专业(独立本科段)(4-2)(4-3)——路面结构层材料的容许拉应力,Mpa;——结构层材料的极限抗拉强度,MPa,公路沥青路面设计规范采用极限劈裂强度(查《规范》中材料设计参数表);——抗拉强度结构系数。——沥青混合料级配的系数;细,中粒式沥青混凝土为1.0、粗粒式沥青混凝土为1.1——公路等级系数由公路路面设计程序系统,结合上述公式,容许拉应力计算请见4-3层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青玛蹄脂碎石1.50.612中粒式沥青混凝土10.43粗粒式沥青混凝土0.80.294水泥砂砾土0.60.275石灰土稳定碎石0.30.176填隙碎石表4-3容许拉应力计算4.2.3新建路面未知层(水泥沙砾土层)厚度计算(1)各参数的确定查《材料参数表》得到各层材料的抗压模量和劈裂强度:抗压模量各值均取规范给定的适宜的推荐值,根据温度不同,其值各不相同,下面我们采用15℃和20℃65
东北大学土木工程专业(独立本科段)时的抗压模量(各层材料的详细数值请见下表);根据规范各层材料的劈裂强度:细粒式沥青玛蹄脂碎石为1.5Mpa、中粒式密级配沥青混凝土为1Mpa、粗粒式沥青混凝土0.8Mpa、水泥沙砾土为0.6Mpa、石灰土稳定碎石为0.3Mpa、填隙碎石0.0Mpa。新建路面的基本信息:新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:29.5(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:20(cm)各层材料的15℃和20℃时的抗压模量取规范给定范围的推荐值,因此得到15℃和20℃的抗压模量见表4-2:材料名称h(cm)20℃模量(MPa)15℃模量(MPa)容许拉应力(MPa)细粒式沥青玛蹄脂碎石(SMA-13)4130014000.5中粒式沥青混凝土(AC-16)5120018000.25粗粒式沥青混凝土(AC-25)5110014000.23水泥沙砾土?20130013000.23石灰土稳定碎石209009000.20填隙碎石20280280——土基——36————表4-2抗压模量表(2)土基回弹模量的确定根据路基临界高度参考值表,此路线经过陕西境内,属于Ⅱ5区粉质土,粉质土中湿状态下的稠度建议值取1.00,由此查“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)”查得土基回弹模量为36Mpa。(3)石灰水泥粉煤灰碎石厚度的确定首先,按设计弯沉值计算设计层厚度:65
东北大学土木工程专业(独立本科段)LD=29.5(0.01mm)H(4)=20cmLS=23.5(0.01mm)由于设计层厚度H(4)=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求.H(4)=20cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度:H(4)=20cm(第1层底面拉应力验算满足要求)H(4)=20cm(第2层底面拉应力验算满足要求)H(4)=20cm(第3层底面拉应力验算满足要求)H(4)=20cm(第4层底面拉应力验算满足要求)H(4)=20cm(第5层底面拉应力验算满足要求)路面设计层厚度:H(4)=20cm(仅考虑弯沉)H(4)=20cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度50cm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求.接着,用各层地面拉应力验算所得的设计厚度是否满足要求,经过验算满足通过。(4)路面防冻厚度验算根据“路面最小防冻厚度表”,结合路线所经地区(河南省南阳市)的土质、路基类型(中湿)、基层垫层材料类型取得适宜的防冻厚度(取50cm)然后进行防冻验算。结果表明,路面总厚度满足防冻要求。4.2.4设计指标汇总(1)设计弯沉值为29.50(0.01mm),相关设计指标汇总请见表4-3:层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)(20℃)抗压模量(MPa)(15℃)计算信息1413001400计算应力65
东北大学土木工程专业(独立本科段)细粒式沥青玛蹄脂碎石2中粒式沥青混凝土512001800计算应力3粗粒式沥青混凝土511001400计算应力4水泥砂砾土2013001300计算应力5石灰土稳定碎石20900900计算应力6填隙碎石20280280不算应力7改建前原路面36表4-3设计指标汇总表计算改建路面各加铺层顶面竣工验收弯沉值:第1层路面顶面竣工验收弯沉值LS=23.5(0.01mm)第2层路面顶面竣工验收弯沉值LS=25.7(0.01mm)第3层路面顶面竣工验收弯沉值LS=28.9(0.01mm)第4层路面顶面竣工验收弯沉值LS=32.6(0.01mm)第5层路面顶面竣工验收弯沉值LS=66.8(0.01mm)第6层路面顶面竣工验收弯沉值LS=187.6(0.01mm)计算改建路面各加铺层底面最大拉应力:第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.175(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.089(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=-0.031(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.061(MPa)第5层底面最大拉应力σ(5)=0.088(MPa)我国沥青路面设计除了以路面设计弯沉为设计控制指标之外,对高等级道路路面还要验算沥青混凝土面层和整体性材料基层的拉应力。要求结构层底层的最大拉应力不大于结构层材料的容许拉应力,即(4-3)65
东北大学土木工程专业(独立本科段)上述设计结果满足设计要求5路基路面排水设计5.1路基排水系统结构和布置5.1.1路基路面排水设计原则(1)路基、路面排水设计结合路线设计,在充分考虑沿线地形、水系、排灌系统的基础上,进行总体设计,使之形成统一完整的排水系统;(2)在不断总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极采用新材料、新技术和新工艺;(3)对于所有排水设施的设计,均考虑便于施工、检查和养护维修;(4)穿越城镇的时候,排水设计与城镇现有规划的排水系统和设施相协调。5.2路基排水设计路基两侧设矩形边沟或梯形排水沟以排除路基范围内的积水。(1)挖方路段路基排水挖方路基排水主要靠路基坡脚外的边沟,通过边沟与附近河道相沟通,使路基水能顺畅地通过边沟排入河道。在路基边沟与农业灌溉渠道、交叉道路相交,均采用立体交叉如设置涵洞,使路基过沟水流不影响农田的灌溉系统和交叉道路正常使用。挖方边沟采用矩形边沟,尤其当地降水量其尺寸请见图5-1:(H1=0.6,W1=0.6,P1=1.0,P2=1.0)图5-1挖方排水沟简图65
东北大学土木工程专业(独立本科段)(2)填方路段路基排水填方路基排水不设边沟,采用自由下流,然后流入坡脚的排水沟内,将水引到路基以外排出,其具体尺寸设置根据当地降水量控制。(3)边沟、排水沟纵向设计由于此路经路线地势崎岖,地形复杂。路线的左、右地面线高差不均,故要进行边沟、排水沟纵向设计:1)沟渠纵坡坡度和出水口间距的设计,应是沟内水流的流速不超过沟渠最大允许流速。2)在进行边沟纵向设计时,沟底纵坡陡度一般不宜小于0.5%。土质沟渠的最小纵坡为0.25%,所以受当地地质条件的限制,沟底纵破坡度一般不宜小于0.3%。3)在进行沟底拉坡时坡长也有一定的限制,坡长小于或等于500米,并且边沟的基本走向要与路线的纵断面设计走向基本一致。特别对于平原地区一般为填方路段设计,所以在进行沟底拉坡时一定要低于原地面高程。5.3路面排水设计A路面表面排水设计降落在路面上的雨水,应通过路面横坡迅速排出路面范围,避免行车道路面范围内出现积水而影响行车安全。路面表面排水分为两种情况:一般路段路面排水设计和超高路段路面排水。一般路段路面排水采用漫流式,就是设挡水缘石,土路肩采用10cm石灰土加固处理,路面水迅速沿横向漫流,经边坡排向路基边沟,避免路面积水,保证行车通畅。超高路段可根据路面斜坡将水汇至内侧边沟或其他排水设施。路面排水路基横断面采用了整体式断面:a填方路段(1)当路线纵坡大于1%,采用集中排水方式,硬路肩外侧设水泥混凝土挡水缘石,通过水簸箕汇集路面雨水,每20~40米设一道急流槽,将路面水引至之排水沟或排至路基范围以外。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)(2)其余路段,采用分散排水方式,土路肩采用8cm15号混凝土硬化,下设8厘米厚纱垫层。b挖方路段全部采用分散式排水,路肩缘石采用凸式和凹式相间安砌方式,既利于排水又可诱导视线。B路面内部排水设计路面结构边缘排水系统:在路面结构的外侧设纵向集水沟,集水沟由透水性材料级配碎石和纵向软式透水管组成,横向每隔35米设一横向PVC出水管,将渗入路面结构内的水分及时引出路基外。坡面防护和加固全路段边坡铺花格网式草皮,方格网边长为1.5米,草皮选择根系发达,茎矮叶茂的耐旱草种,不宜采用喜水草种。特殊地带(如浸水路堤)采用浆砌片石护坡进行防护。D附属设施的设计(1)取土场、弃土场的设置原则1)路基弃土场设计须与农田建设和自然环境相结合,不得影响路基稳定,不得造成水土流失、淤塞排灌沟渠、压盖农田及其他不良后果。并应尽量利用废方造地,支援农业;2)弃土应堆放规划,并应注意场地自身排水。在坡地地段弃方,并设置好防护、排水措施。搞好弃土场的绿化环保工作;3)沿线取土场优先采用荒地、荒坡,而尽量少占用经济林山地。本工程路基土石方计算扣除了陈阳桥、马寨桥部分,并根据《规范》规定一级公路:土:石=7:3。此设计路线在进行土、石调配时,除本庄利用外,弃方较多要按上述规则堆放。(2)护坡道的设置为了保护路基边坡稳定性,设置浆砌片石护坡道,减小边坡平均坡度,设置护坡道。护坡道的宽度d取值视边坡高度h而定,当h≤3.0米时,d=1.0米;h=3-6米时,d=2.0米;h≥6米时,d=3.0米。E中央分隔带排水65
东北大学土木工程专业(独立本科段)一般路段中央分隔带采用凸形。填方路段分隔带下设置纵向管式渗沟和横向排水管,挖方路段侧设碎石垫层,将中央分隔带集路面渗水汇集于边沟下管式渗沟并引出路基外。为防止雨水向路面渗透,在路面结构层面喷洒沥青防水层,沥青膜厚度不小于2mm。F边沟地下排水为了利于边沟的地下排水,在边沟下方设管式渗沟,管的内径大小由水利计算决定,管底设基座。6施工组织设计6.1工程概况(1)工程概述工程名称:陕西渭南某一级公路建设地点:陕西渭南工程规模:新建道路工程约8686.66m(2)工程概况本次设计为途径陕西的一段一级公路设计。全线在陕西境内,总长8686.66米。此次设计的道路根据当地的交通量的大小要求为双向四车道,时速为80千米/小时,道路总宽度为26.5米,单向行车道宽7.5米。由于所筑道路所经路程既有平原微丘又有起伏较大山岭重丘,施工较为困难,土石方工程浩大,施工过程中要解决很多技术问题,故施工工期受到多方面影响。在选线上,从道路所处地理条件,施工难度和经济上考虑,并且还要满足一级公路的行驶要求,确定主线。一级公路,对于平原微丘地形一般最小半径为1000m,极限最小半径650m;而对于山岭重丘地区地形一般最小半径为700m,极限最小半径600m。全线共设四处平曲线,纵断面上共设两处竖曲线,满足行驶最大坡度和长度要求,保证道路的通顺和良好的视野。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)设计路面总共分四层,规范规定高速公路、一级公路的面层由两至三层组成。根据规范推荐,本路面设计采用两层式沥青面层,表面层采用细粒式沥青玛蹄脂碎石(厚度4cm),下面层采用中粒式沥青混凝土(厚度5cm)和粗粒式沥青混凝土(厚度5cm),基层采用水泥砂砾土(厚度未知)和石灰土稳定碎石(厚度20cm)。当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时,设计年限内一个车道上累计当量轴次346万次,经验算弯沉值和拉应力均满足要求。(3)工程特点1)施工工期紧,施工任务艰巨:本工程路基全部为填方路基,路基填方量也大,工期较紧,加之受施工现场制约因素的影响较多,因此,如何对项目进行有效的组织管理和协调是本工程施工组织和施工管理的重点。2)雨季施工和现场排水:本工程现场原始地形地貌基本为低洼水草地,且有周边排水沟通过,根据预定施工计划,如何做好雨季施工的技术措施以及如何解决施工现场的排水也将是本工程能否保质保量按期完成的关键。(4)工程地质情况标段内主要地表水为靳江河的支沟,属湘江水系,水面宽5~10m,丰水期水量较大,而枯水期水量很小。地层岩性多为深厚的第四系更新统红色粘性土,下伏基岩多为石炭系下统沉和岩,偶见泥盆系石英砂岩。(5)水文、气象条件充分体现了亚热带大陆性委风气候类型的共同特点。从3月平均所温10℃至5月平均气温22℃,仅两个月时间气温升高12℃,平均每月升高6-7℃。长沙3月至5月的平均降雨日数(日降雨量等于或大于0.1毫米)有52.8天,约占年(151.2天)总降雨日数的35%以上,有不少年份还出现连续降雨15-20天的情况,因此3月至5月的降水量占全年总降水量的40%以上。6.1.1施工总平面布置及施工准备工作(1)施工总平面布置1)施工围蔽:65
东北大学土木工程专业(独立本科段)按有关现场文明施工规定进行管理,施工临设用砖墙砌筑,在工地现场已有的基础上,在个别部位沿施工用地边线用2m高玻璃钢波纹瓦围蔽(如现场现有围蔽),整个工地现场实行半封闭式管理。2)施工生产生活设施:a将整个工程分为两个大的工区进行施工,为了更好的开展工作,节省出工时间,分别在第一工区和第二工区单独设置施工临时设施。b其他施工机械如:勾机、铲车、推土机、运输汽车等土石方施工机械则根据施工进度和现场施工情况灵活布置。c施工生产生活设施的具体布置详见有关图纸所示d施工临时道路:根据工期要求,本工程所需工程材料的用量较大,为达到使工地现场交通顺畅的目的,充分利用现有道路的交通,作为材料、机具、人员的出入。对于第二工区的施工,因该段道路的既有位置有一乡村道路,此道路两端分别与较为宽畅的村道连接在一起,西段村道的中间为一乡村村落,此条道路的施工按照村民出行的要求,将整条道路分为两段分期进行施工,施工第一段时,利用第二段范围的既有道路作为村民出行的道路,施工第二段时利用已经做好的第一段道路作为村民的出行道路。3)施工用水布置:a用水布置:两个工区工地现场接驳两个用水接点延伸到本工程现场,再在本工程里程范围内沿线布置。b现场用水的保证措施:为了确保现场的施工用水,使施工生产顺利进行,项目机械队应组织专门的管理机构,加强管理。对进入施工现场的施工人员进行开源节流教育,阐述节约用水的重要性,使员工对节约能源创造效益有正确的理解和认识。现场供用水管的安装维修由专业水工进行,加强巡回检查监护,出现故障及时处理,确保生产、生活用水畅通。4)施工用电布置:a用电布置:两个工区工地现场接驳两个用电点再在本工程里程范围内沿线架空通长布置。b现场用电的保证措施:65
东北大学土木工程专业(独立本科段)深入负荷中心,根据供电负荷容量及分布情况,使变、配电所(房)尽量靠近负荷中心。电箱要设置良好的接地装置及漏电开关。根据施工需要配备足够的灯具加强局部照明。在380/220V低压架空线路设计中,除按常规选择导线截面外,当负荷较大时应考虑选择节能截面。5)现场排水:因现有道路的周边大部分为农田和菜地,在道路施工过程中将充分考虑到现有施工场地范围的现有排水体系,在不阻塞现有排水体系的前提下,对现有排水灌溉系统根据施工的需要进行必要的改道分流,保证施工过程中农田水利设施以及村内排洪措施系统的有效功能得到保护。(2)施工准备工作1)技术准备认真学习图纸,并进行自审、会审和现场签证工作,以便为编制施工组织提供依据。a学习和熟悉设计图纸及有关设计文件,了解设计要求施工达到的技术标准,明确工艺流程。b施工现场勘查,查看现场的地形、环境、水电、地面和地下构筑物的现状(如高压输电线路和地下管线的位置、走向等)与图纸是否有出入。c参加由监理单位主持的图纸会审,理解设计意图,明确设计要求。d编制实施性施工组织设计,并以此作为工程施工的指导性文件。2)物资准备a根据施工组织设计中的材料供应计划,及时联系各种材料的来源,组织各种工程材料进场,供工程施工使用。b据施工组织设计中的施工机具设备使用计划及时组织各种施工机具设备进场,供工程施工使用。3)人员准备a针对本工程的特点,重点在排水、道路等方面增加人员。b统一调配下,根据工程进度、劳动力曲线图,组织土方工、瓦工、机械工、砼工、钢筋工、木工等分期、分批有序进场,如何做好协调工作。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)4)施工现场准备开工前对整个施工场地进行复测、排障,修建临时施工便道,改造和增加施工围蔽,对现场已有的排水设施和用电设施按本工程的要求进行改造和延伸,做好排水和防护措施等。6.2施工方案及施工组织设计6.2.1施工部署概述施工其间要保证现有道路和村民出行方便的要求的实际情况,围绕工程的特点和难点,合理选择施工方法,尽量采用新技术、新工艺、新材料、新设备,运用网络计划技术,实施动态的施工管理,科学地组织施工,确保工程总体目标的实现。同时结合我公司的优势,发挥国有企业的综合施工能力,通过增大人力、物力、财力的投入,保证整个工程优质、快速、安全、文明地完成。(1)施工区段和施工阶段划分1)划分原则根据对施工任务的分析以及本工程的设计特点和各专业施工的配合,我集团公司在进行施工段划分时,主要考虑以下划分原则:分区明确的原则便于施工组织的原则便于施工场地划分和布置的原则便于组织和维护现场交通的原则互不干扰、便于配合的原则尽量与设计吻合的原则2)施工区段具体划分根据以上施工区段的划分原则,考虑到各种影响因素的制约、各分部分项工程以及各工序之间搭接的合理性,拟将本工程分为两个工区进行施工管理。考虑到通车的需要,横向分左右两幅施工;其中凌塘村西段村道按现有道路的交通情况和设计道路的具体情况,考虑到村民和施工机械出入的需要,纵向向分为两段施工;总体工程分为3个施工段。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)3)施工阶段的划分根据本工程的设计内容和设计特点,为便于组织和管理,拟将整个施工过程大致划分为四个施工阶段:施工准备阶段:包括人、财、物准备和技术准备,个别部位的拆迁拆除工作,场地平整,施工便道修建,临时用水用电的接入和临建搭设,临时排水设施等。排水和路基回填施工阶段:包括道路路基回填至设计路基面标高,排水箱涵的施工,雨水口结构施工等。路面基层和路面结构施工阶段:包括道路级配碎石的施工和6%水泥稳定层施工、混凝土面层的施工。其他附属工程施工阶段:包括排水边沟和其他附属工程和附属设计施工。(2)工期安排1)总工期安排按施工招标文件和业主要求,本工程开工时间现暂定为2010年4月1日,针对本工程的实际情况,结合我公司的综合实力和内部协调能力,我们将合理编制施工进度计划及调度公司资源,精心施工,确保在计划工期内完成本工程施工合同内的全部施工内容。具体详细安排详见《施工进度计划》。2)阶段工期安排为确保本工程的总工期目标能够顺利实现,必须对各阶段工期进行控制,为此,首先必须对工程各主要施工阶段的工期作出合理安排,并及时跟进调整。结合本工程的实际情况,考虑施工准备阶段安排绝对工期3天,路基回填和路面基层以及盖板涵安排绝对工期25天,排水工程则在路基回填时插入,与路基回填穿插施工,路面混凝土施工安排绝对工期40天,其他附属工程和收尾安排绝对工期2天,各施工阶段工期计划的详细安排详见本施工组织设计第四部分《施工进度计划》。(3)总体施工顺序和施工流程1)总体施工顺序65
东北大学土木工程专业(独立本科段)本工程相对而言施工项目不多,但工程量较大,根据现场的实际情况和设计要求,以及考虑各分部分项工程的施工工艺要求、现场的交通施工情况等,决定本工程的施工顺序如下:第一施工区:施工准备(施工资源准备、技术准备、施工便道、临水临电及临建、临时排水及改水等)→挖填及场地平整(清除表土和淤泥、回填砂垫层和碎石垫层)→左半幅道路路基土方回填和雨水盖板涵的土方开挖(其间预制涵洞的盖板)→盖板涵的结构施工(期间与路基土方回填穿插进行)→路基土方继续回填至设计路基面标高(其间施工有关的挡土墙)→道路碎石底基层施工→6%水泥稳定层施工→混凝土路面施工和道路排水口、井施工→右侧半幅道路的有关施工→路肩及有关绿化带的施工→其他收尾工程。第二施工区:施工准备(施工资源准备、技术准备、施工便道、临水临电及临建、临时排水及改水等)→K0+000~K0+350段道路的挖填及场地平整(清除表土和淤泥、回填砂垫层和碎石垫层)→道路路基土方回填和雨水盖板涵的土方开挖(其间预制涵洞的盖板)→盖板涵的结构施工(期间与路基土方回填穿插进行)→路基土方继续回填至设计路基面标高(其间施工有关的挡土墙)→道路碎石底基层施工→6%水泥稳定层施工→混凝土路面施工和道路排水口、井施工→K0+350~K0+713段道路的有关施工→全线道路的路肩及有关绿化带的施工→其他收尾工程。(4)总体施工方案1)路基土方回填路基土方的回填按工期要求需在15天内完成,每天填方量约为600立方米,考虑借土回填,由于工地所在地附近无土方可以利用,经我公司实地调查分析,为保证道路路基的回填土方运输,我公司考虑公司的团队力量,计划投入8~10台载重汽车,如由于雨天施工难以保证工期,则考虑采用回填砂的方法施工,采用冲水后振动棒振实的施工工艺,以确保压实度。2)级配碎石及水泥稳定层施工由于施工现场狭小,因此,6%水泥稳定石屑层考虑,对于整个施工现场的安排和场地分配及施工工作面的调配均有利,在现场的文明施工方面、保证水泥稳定层施工质量方面和保证工期方都面是一个有力的措施。3)过路盖板涵的施工由于北围涌以后需废除,但现阶段为了保护当地的自然排灌系统,还需加以利用,因此,在本标段道路跨越北围涌处,设计采用埋设φ65
东北大学土木工程专业(独立本科段)2000的钢筋砼管,作为排水管涵,在本排水管涵施工时,由以上论述可知,为保证场地内排水,再在北围涌水闸处加设一个强排口,以确保雨季施工和北围涌过路管涵施工时北围涌的排水,以及此段道路的路基处施工。本工程在设计里程多处设有一雨水盖板涵,由于结构较简单,施工采用常规工艺,挡土板支护,具体实施时将根据实际情况,必要考虑采用钢板桩进行基坑支护。6.2.2施工工艺和主要施工方法(1)施工测量放线开工前,根据测量控制点,按规范复测,立即建立测量控制网,确定控制线和施工红线。对经复测的桩位、点线、标高加以确定并保护好,并尽快进行施工放样测量,具体如下:1)测量控制及施工导线控制网测量控制:根据导线网、高程点首级控制,对首级网进行加密,作为施工用的平面,高程控制网,用加密的控制网对施工定位、放样进行控制。控制过程:首级导线、高程网→施工导线控制网、水准控制网→桥桩、墩位位置及桥中线定位控制桩→局部部位放线。测量控制网的布设及精度要求平面导线控制网:采用一级导线测量的方法和技术要求建立加密平面控制系统。系统布设时,以导线点为导线起始边,沿征地红线做一个闭合导线边控制网,减少系统误差,仪器采用拓普康GTS-311全站仪。(主要技术参数为:方位角闭合差≤10√n(n为测站数)、相对闭合差≤1/15000测距相对中误差≤1/30000)。本工程的控制以平面系统中的导线加密点控制且通视情况良好,所有加密桩均应做好定制桩,防止人为的破坏。高程控制网:以首级水准点为基础,建立四等水准高程控制系统,系统与立交.道路连为一体,技术要求为:环形闭合差为20√L(L为环形的水准线路长度,单位为km),测量仪器采用DS3水准仪。2)放线方法65
东北大学土木工程专业(独立本科段)平面定位放线主要采用极坐标法,根据设计的特征点坐标值计算。3)保证测量放线精度的措施在测量前,对所涉及的仪器,如全站仪.水准仪.塔尺.钢卷尺等测量工具进行检验,合格后方可投入到测量施工中。测量过程中严格按照GB50026-93《工程测量规范》中的相关规定进行测量,并实行复核制度,做到点点有复核,前一步未检核合格,不进行后一步的测量。对施工过程中用到的全部测设数据(如坐标值、高程值),进行计算,并交由测量主管负责人复核,形成测量技术文件,最后经监理工程师认证,方可投入使用。由于施工现场人流较多,需定期对轴线控制桩进行复核,防止因人为原因变动导致桩位位移或受破坏,影响测量的精度。(2)道路工程道路施工总工艺流程:1)挖方路基施工施工工艺流程测量放线→场地杂物清理→运到指定点→土石方挖装→运到指定点→整修边坡→是否达到设计路床标高→路床碾压→检测密实度2)主要施工方法现场踏勘对现场的构筑物、高压线路、地下管线等进行探查,并根据地理位置、挖方的大小合理确定开挖的方法、出土的路线、弃土的位置。施工测量路基开工前要做好导线、中线、水准点的复测,横断面检查与补测,增设水准点等工作。施工测量的精度要符合GB50026—93《工程测量规范及条文说明》。导线复测。使用满足测量精度的仪器对甲方提供的导线点进行复测,对原有导线点不能满足施工要求的,进行加密,使施工时相邻导线点能相互通视并闭合。中线测量。全面恢复道路的中桩,对路线的主要控制桩,如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起、止点,用钢钎固定。如发现各桩点与实际不相符,及时查明原因,并马上报监理工程师。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)水准点的复核。查核甲方提供的水准点,并与国家的水准点闭合,超出国家误差范围的,查明原因并报监理工程师。临时设置的水准点用水泥桩固定。路基放样定位。详细检查、核对纵、横断面图,发现问题即进行复测。并根据图纸的位置测放路基用地桩、路堑堑顶、边沟等的桩线,在距路中心的距离设控制桩,标明挖方的高度。清除施工范围内的所有障碍物、垃圾、砍伐树木及挖除树根、杂草,将清出的杂物运到指定地点。开挖前先在坡顶施工截水沟,避免雨天地面水及地下水冲刷边坡引起塌方。先按照挖方的大小确定开挖方法,开挖时采用挖掘机按设计坡度有次序地自上往下挖掘,挖出的适用土石方先满足本标局部路基的回填。土石方外运时,严格遵照有关散体物料运输规定,用专用车辆运输。开挖时边挖边修整边坡,边坡的坡度按设计的要求,不能过陡或过缓。挖至设计标高后如路床的密实度达不到要求的,先超挖30cm,整平碾压至与路床标高相平,使路床的密实度达到设计要求。3)雨天施工的技术措施防止路堑的超挖。雨天开挖时减小开挖面,路堑开挖后如不能立即进行下一道工序,可在基底以上预留30cm,待下一工序开始再挖至设计标高。为防止路基受泡,开挖前先做好路堑的纵向临时排水,使下雨时雨水能及时排走。如遇到滑坡地段,雨天禁止施工。填方路基施工施工工艺流程:测量放线→场地清理→运到指定点→原土碾压→取土点运来土石方→土石方分层填筑→碾压→检测密实度→工序验收主要施工方法施工准备进行现场踏勘,编制详细的回填方案并报送监理工程师,在施工方案得到书面同意后,即开始进行路基的施工。路基施工前,先进行场地清理,清除施工范围内的树根、草皮、垃圾、烂泥、积水及地面上影响施工的构筑物。施工测量对设计单位或业主提供的导线、中线、水准点进行复测,横断面的检查与补测,并根据需要增设水准点。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)原有导线点不能满足施工要求时,进行加密,道线点用水泥混凝进行保护,并保证在道路施工全过程相邻导线点间能相互通视,导线点必需与相邻施工段的导线闭合。全面检查恢复道路中心桩,将道路的主要控制点如交点、转点、圆曲线的主要要素点、两线路的交叉点等加以固定。如发现问题要查明原因并报现场监理工程师或建设单位。测放好中线后,进行纵横断面的水平标高测量。以确定土路基的回填高度。根据路线中桩、横坡、路肩边线、路堤坡脚线等定出路基轮廓,每隔5m设置标志桩。施工过程注意保护好有关的测量点、桩志,并随时进行检查,如发现测量网点及其它测量点有变动或下沉,及时通知工程部进行检测,并报给监理检查和复核。测量资料整理:如实详细记录测量结果,每段测量完成后,测量记录本及成果资料由测量工程师和技术组负责人共同签字后报监理工程师审核认可。土方的填筑对已设好的标志桩进行拉线,使线顶的高度即为设计路床高。检查填土的质量,填土尽量使用与旧路堤土质相同的土,或选用透水性较好的土,以保证路堤的稳定性。在填筑前,对填料进行含水量等指标的试验,填筑时检查填料的含水量,使之在最佳含水量下进行。填筑高度小于80cm或不填不挖时,将原地清理后,表面翻松30cm深,然后整平压实,压实度不小于95%;填土高度大于80cm时,将原地表整平后压实,使基底以下30cm范围的压实度不小于93%。并经监理工程师验收后才开始填筑。填筑时采用水平分级分层卸料、摊铺,最大松铺层厚不超过30cm,最小松铺厚度不小于10cm。并按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑。填筑由路中向路边进行,先填低洼地段,后填一般路段,使路基保持一定的路拱和纵坡,横坡坡度为2%。检查井边的填土对称进行回填,避免两边压力差过大压坏检查井结构。在同一路段上要用到不同性质的填料时,应注意:不同性质的填料分层填筑,不能混填,以免内部形成水囊或薄弱面,影响路堤的稳定。尽量采用水稳性较好的土填筑。并将透水性好的土填下层,透水性较小的土填上层;如透水性小的水填下层时,层面要设4%的横坡以利排水。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)填方相邻作业段交接处若非同时填筑,则先填地段按1:1坡度分层留好阶梯;若同时填筑,则采用分层相互覆盖法,使相邻土层相护交迭衔接,搭接的长度不少于2m。填土分层的压实厚度和压实遍数与压路机、土的种类和压实度要求有关,通过现场试压来确定。土方的碾压碾压时,按先边缘,后中间的顺序进行。注意纵横向碾压的接头必须重叠。横向接头对振动压路机一般重叠40~50cm,三轮压路机一般重叠后轮的1/2,前后相邻两区段的纵向接头处重叠1~1.5m。碾压时做到无漏压、无死角并确保碾压均匀。开始碾压时,土体较蔬松,强度低,先轻压,随着土体密度的增加,再逐步提高压强。推运摊铺土料时,机械车辆均匀分布行驶在整个路堤宽度内,以便填土得到均匀预压。否则要采用轻型光轮压路机(8~12t)进行预压。正式碾压时,用振动压路机,第一遍静压,然后由弱到强。碾压时如土质的含水量小于或大于最佳含水量的要撒水或晾晒才能进行压实。压实时出现弹簧土的,要将弹簧土清挖掉,用碎石砂换填后再继续压实。路堤边缘压实不到的地方,仍处于松散状态,雨后容易滑坍,土方填筑时两侧多填宽40~50cm并压实,压实工作完成后再按设计宽度和坡度刷齐整平。(3)雨季施工的技术措施由于施工工期横跨梅雨及暴雨季节,雨水直接影响到填料土的含水量。若土的含水量过大,超过最佳含水量5%时,增大压实功能就会出现“弹簧”现象。为保证压实度,确保路基施工质量,采取以下几种措施:雨季施工优先安排受影响小的工程,并在施工前制订详细土方施工计划,合理安排人力、物力,力争在非雨天多投入设备和人力,加大工作量。雨季施工时,施工场面缩小,每层填土的分段长度尽量减小,摊铺后及时碾压密实,减少松土的暴露时间。施工中作好施工场地的排水,并保持排水沟的畅通。下雨时,不进行压实作业。压实后的路基经雨水淋湿,因有横坡将水排至原有排水系统,故雨水的影响深度一般不太深。清除表面浸水饱和的软土后即可进行上一层填筑。(5)级配碎石、水泥石屑稳定层施工1)主要施工方法:65
东北大学土木工程专业(独立本科段)材料的准备采用普通硅酸盐425号转窖水泥,水泥进场时,检查水泥的出厂合格证及厂家的化验报告,严禁使用没有出厂合格证及厂家化验报告的水泥。水泥使用前,对其进行检验,以确定其性能是否满足使用要求。石屑坚硬、耐久、干净无杂物,含泥量不大于3%,最大粒径不超过1cm。拌和用水清洁,不含有害杂质。拌和由实验室进行配合比设计,试验段开工前14天以前提交监理工程师批准。在现场设搅拌站,拌和料使用机械进行搅拌。拌和料搅拌前应先检查所用的水泥、砂石、水等是否合符规范及设计的要求;拌好后由运输车运到施工段摊铺。水泥、砂、石屑、水按设计配合比规定用量采用自动计量装置进行计量,确保拌和料达到最佳含水量。摊铺本标段工程全部为土路基,路面基层全部为20cm厚级配碎石+43cm厚6%水泥石屑稳定层。在进行摊铺施工时,先行摊铺20cm厚级配碎石层,然后摊铺6%水泥石屑稳定层。在进行摊铺前,需对土路基进行验收,合格后才进行水泥石屑稳定层的摊铺。摊铺时气温在+8℃以上和非雨天才能进行施工。施工前根据稳定层的设计厚度用边桩拉横断面线,级配碎石层一次摊铺完成,6%水泥石屑稳定层分两层摊铺完成,每层层厚约为20cm左右。摊铺主要采用机械进行,人工配合找平及成拱。在摊铺机无法工作的部位,如挡土墙边,采用人工摊铺,人工摊铺的虚厚度每层控制在10~15cm,并用打夯机夯实。碾压混合料摊铺、整平后,立即使用压路机进行压实。碾压遵循“先轻后重,先边后中,先慢后快”的原则,并在水泥终凝前完成。即先用12t压路机对路基进行稳压,稳压次数2遍,再用18t的压路机碾压6~8遍。碾压速度先慢后快,头两遍的碾压速度为1.5~1.7km/h,后6~8遍为2.0~2.5km/h。相邻碾压的轮迹每次重叠的宽度为1/2后轮宽。碾压的顺序由两侧向路中推进,先压路边两三遍后逐渐移向中心。并检测横断面及纵断面高程。碾压过程从稳压至碾压成型,设置施工警示牌,禁止一切车辆驶入稳定层施工范围。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)若碾压中局部有“弹软”现象,立即停止碾压,待翻松晾干或处理后再压,若出现推移则适量洒水,整平压实。碾压至表面平整,无明显轮迹,压实度大于设计规定值,抗压强度>4.5MPa。若分段进行施工,衔接处留一段不压,供下一段施工回转机械之用。接缝施工时,将前一段施工末端的斜口铲除,使稳定层端头面与路床垂直,再进行下一段摊铺;或预留50cm不碾压,待重新连接铺筑后一并压实。2)养护摊铺完压实度达到要求后,即采用淋水养护。若分两层摊铺,底层水泥稳定层碾压完后,底层铺筑碾压完成后撒水养护24小时再铺筑上层水泥稳定层。整个基层完成后,如平均七温低于15℃,养护期为7天,平均气稳高于15℃,养护期为3天,期间禁止车辆驶入。雨季施工的技术措施①保持四周排水沟的畅通,避免雨水浸泡;②摊铺范围缩小,摊铺后即进行压实成活。稳定层的压实控制①最佳含水量根据试验段确定,施工时严格控制最佳含水量,避免过干或过湿;②碾压后检查密实度,发现达不到要求的补压。稳定层的坡度控制根据设计横断面进行拉线,避免目测,稳压时不平的地方局部补料找平(6)沥青混凝土路面1)材料要求材料堆放场地一定要按照要求进场硬化,其中表面层质石料的场地应用水泥砼硬化,防止泥土对材料污染;各种材料要堆放整齐,界限清楚。各种粗集料≥2.36mm碎石要符合规范要求,集料色泽基本一致压碎值〈25%,对沥青粘附性≥65
东北大学土木工程专业(独立本科段)4级。特别强调:当其短边与长边或厚度与长度之比小于1:3时均属针片状颗粒材料,其总含量应不大于15%,(不准使用颚式碎石机生产的石料,碎石应用锤式机生产),其检测方法应按《公路工程集料试验规程》JTJ058-94实测。不准含有山皮土和软弱颗粒。路面表面层粗集料采用玄武岩或安山岩等中、碱性岩石,依据下表的规格要求,各施工单位要根据石料厂所产碎石通过率分析(试样通过随机选点方法取得)计算各规格碎石提运比例。中、下面层集料宜采用石灰岩等碱性石料,并应具有良好的颗粒形状。细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的优质天然砂或机制砂;若条件不具备时,也可加入硬质石料(玄武岩、安山岩等)生产的石屑,但其用量不得超过细集料总量的50%,其他岩质石屑不得使用(因山皮土含量高)。细集料应与沥青有良好的粘结能力,与沥青粘结性很差的天然砂及用花岗岩、石英岩等酸性石料破碎的机制砂不能用于沥青砼面层。细集料的泥土含量须小于3%,雨季要对细集料进行覆盖,防止雨淋。填料采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉原石料中应不含有泥土等杂质,拌和机采用干法除尘的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用,其量不超过填料的30%。矿粉要求洁净。为提高沥青与石料的粘附性,经工程师批准,低标号水泥也可用作填料,其用量不宜超过矿料总量的2%。沥青的各项指标均必须符合规定,要保证试验频率满足要求。沥青性能整套检验,每批到货至少试验一次,各施工单位和监理仅对沥青延度(15℃)、软化点、针入度进行日常的检查。沥青技术指标见表6-1:项目要求标准AH-70要求标准AH-90针入度(25℃、100g、5S)(0.1mm)60-8080-100延度(5cm/min、15℃)(cm)≥100≥100软化点(环球法)(℃)44-5442-52闪点(coc)(℃)≥230≥230含腊量(蒸馏法)(%)≤2≤2密度(15℃)(g/cm3)实测记录实测记录溶解度(三氯乙烯)(%)≥99.0≥99.0绝对动力粘度(60℃)P4000±10004000±1000薄膜加热试验163℃5h质量损失(%)≤0.8≤1.0针入度比(%)≥55≥50延度(5cm/min,15℃)实测记录实测记录65
东北大学土木工程专业(独立本科段)延度(5cm/min,15℃)≥50≥756-1沥青技术指标2)施工要求及过程试验路段试验段的具体要求如下:在铺筑试验路之前28天,承包人应安装好本项工程有关的全部试验仪器和设备(包括沥青、混合料等室内外试验的配套仪器、设备及取芯机等),配备足够数量的熟练试验技术人员,报请工程师审查批准。在路面工程开工前14天,承包人应在工程师批准的现场,用备齐并投入该项工程的全部机械设备及每种沥青混凝土,以符合规范规定的方法铺筑一段长约200M(单幅)的试验路。此项试验应在工程师的严格监督下进行。路面各层的试验可安排在不同的试验段。在拌和场应按JTJ052-93标准方法随机取样,进行沥青含量和集料筛分的试验,并在沥青混合料摊铺压实12小时后,按JTJ052-93标准方法钻芯取样进行压实度、厚度、施工孔隙率的检验,各种混合料抽样试验的频度见下表所示,或按工程师的指示办理。试验路抽样试验项目及频率见表6-2:序号检查项目检测频率1厚度、密实度取9处(随机取样)2沥青含量取样3次3流值、孔隙率、饱和度、密度1次,每次一组试件4标高5个断面5平整度整个路段6横坡度5个断面表6-2试验路抽样试验项目及频率表试验的目的是用以证实混合料的稳定性以及拌和、摊铺、压实设备的效率、施工方法和施工组织的适应性。确定沥青混凝土的压实标准密度。要对混合料的松铺厚度、压路机碾压次序、碾压速度和遍数设专岗检查,总结出经验。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)试验段路面完成后,承包人应写出书面报告,报请工程师审查批准。批准的试验路面应同完成后的工程一起支付,如未能取得工程师的批准,该试验路面应由承包人破碎清除并重新铺筑和试验,其费用应由承包人负担。施工设备拌和拌和厂应在其设计、协调配合和操作方面,都能使生产的混合料符合生产配合比设计要求。拌和厂必须配备足够试验设备的实验室,并能及时提供使工程师满意的试验资料。热拌沥青混凝土宜采用间歇式有自动控制性能的拌和机拌制,能够对集料进行二次筛分,能准确地控制温度、拌和均匀度、计量准确、稳定、设备完好率高,拌和机的生产能力每小时不低于200t/h。拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备,并有检测拌和温度的装置。拌和设备要有成品贮料仓。拌和楼应具有自记设备,在拌和过程中能逐盘显示沥青及各种矿料的用量及拌和温度。拌和机热矿料二次筛分用的振动筛筛孔应根据矿料级配要求选用,其安装角度应根据材料的可筛分性、振动能力等由试验确定。拌和设备的生产能力应和摊铺机进度相匹配,在安装完成后应按批准的配合比进行试拌调试,直到其偏差值符合下表所示的要求。热拌沥青混凝土检测标准请见表6-3:序号检测项目规定值或允许偏差1大于4.75mm的筛余集料±6%,且不超出标准级配范围2通过4.75mm集料±4%,且不超出标准级配范围3通过2.36mm的集料±2%4通过0.075mm的粉料±1%5沥青用量(油石化)±0.2%6空隙率±0.5%7饱和度±5%8稳定度、流值按表“热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准规定”表6-3热拌沥青混凝土检测标准要具有500T的沥青贮存能力(散装沥青),要配备脱桶设备(能力要和拌和能力相适应);沥青材料应采用导热油加温。计量装置应由计量部门进行检验和核正准确。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)应注意高速拌和楼振动筛筛孔,使每层筛网余石料大致相等,避免溢料和待料影响产量。运输设备应采用干净有金属底板的载重大于12吨自卸翻斗车辆运送混合料,车槽内不得粘有机物质。为了防止尘埃污染和热量过分损失,运输车辆应备有覆盖设备,车槽四角应密封坚固。沥青混和料运输车的运量应较拌和能力或摊铺速度有所富余,施工过程中摊铺机前方应有料车处于等待卸料状态,保证连续摊铺。摊铺及压实设备用1-2台摊铺机(两台中其中一台应为12M)一次性整幅摊铺。摊铺机应具有自动找平功能,具有振捣夯击功能,且精度要高,能够铺出高质量的沥青层。整平板在需要时可以自动加热,能按照规定的典型横断面和图纸所示的厚度在车道宽度内摊铺。摊铺混合料时,摊铺机前进速度应与供料速度协调,底面层、中面层和表面层的摊铺速度分别按1.7m/min、2m/min、2.5m/min控制。摊铺机应配备整平板自控装置,其一侧或双侧装有传感器,可通过基准线和基准点控制标高和平整度,使摊铺机能铺筑出理想的纵横坡度。传感器应由参考线或滑撬式基准板操作。横坡控制器应能让整平板保持理想的坡度,精度在±0.1%范围内。压实设备应配有震动压路机2台、轮胎压路机2台,能按合理的压实工艺进行组合压实。底面层摊铺机应用“走钢丝”参考线的方式控制标高,中、表面层摊铺机应用浮动基准梁(滑撬)的方式控制厚度。3)混合料的拌和粗、细集料应分类堆放和供料,取自不同料源的集料应分开堆放,应对每个料源的材料进行抽样试验,并应经工程师批准。每种规格的集料、矿粉和沥青都必须分别按要求的比例进行配料。沥青材料应采用导热油加热,加热温度应在160-170℃范围内,矿料加热温度为170-180℃,沥青与矿料的加热温度应调节到能使拌和的沥青混凝土出厂温度在150-165℃不准有花白料、超温料,混合料超过200℃者应废弃,并应保证运到施工现场的温度不低于140-150℃。热料筛分用最大筛孔应合适选定,避免产生超尺寸颗粒。沥青混合料的拌和时间应以混合料拌和均匀、所有矿料颗料全部裹覆沥青结合料为度,并经试拌确定,间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30-50s(其中干拌时间不得小于5s)。拌好的沥青混合料应均匀一致,无花白料,无结团成块或严重的粗料分离现65
东北大学土木工程专业(独立本科段),不符合要求时不得使用,并应及时调整。出厂的沥青混合料应按现行试验方法测量运料车中混合料的温度。拌好的沥青混合料不立即铺筑时,可放成品贮料仓贮存,贮料仓无保温设备时,允许的贮存时间应符合摊铺温度要求为准,有保温设备的储料仓储料时间不宜超过6小时。4)混合料的运输从拌和机向运料车上放料时,应每卸一斗混合料挪动一下汽车位置,以减少粗料的离析现象。尽量缩小贮料仓下落的落距。当运输时间在半小时以上或气温于10℃时,运料车应用篷布覆盖。连续摊铺过程中,运料车应在摊铺机前10-30c处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺机推动前进。经离析或结成不能压碎的硬壳、团块或运料车辆卸料时留于车上的混合料,以低于规定铺筑温度或被雨淋湿的混合料都应废弃,不得用于本工程。除非运来料可以在白天铺完并能压实,或者在铺筑现场备有足够和可靠的照明设施,天或当班不能完成压实的混合料不得运往现场。否则,多余的混合料不得用于工程。5)混合料的摊铺在铺筑混合料之前,必须对下层进行检查,特别应注意下层的污染情况,不符合要求的要进行处理,否则不准铺筑沥青砼。为消除纵缝,应采用一台摊铺机整幅摊铺或用两台摊铺机组成梯队联合摊铺的方法摊铺,两台摊铺机中应有一台为12M。以保证摊铺的纵向搭接处于行车道与硬路肩的结合部,两台摊铺机的距离以前面摊铺的混合料尚末冷却为度,一般为5-10M。相邻两幅的摊铺应有5-10CM左右宽度的摊铺重叠。正常施工,摊铺温度不低于130-140°C不超过165°C;在10°C气温时施工不低于140°C,不超过175°C。摊铺前要对每车的沥青混合料进行检验,发现超温料、花白料、不合格材料要拒绝摊铺,退回废弃。摊铺机一定要保持摊铺的连续性,有专人指挥,一车卸完下一车要立即跟上,应以均匀的速度行驶,以保证混合料均匀、不间断地摊铺,摊铺机前要经常保持3辆车以上,摊铺过程中不得随意变换速度,避免中途停顿,影响施工质量。摊铺室内料要饱料,送料应均匀。摊铺机的操作应不使混合料沿着受料斗的两侧堆积,任何原因使冷却到规定温度以下的混合料应予除去。对外形不规则路面、厚度不同、空间受到限制等摊铺机无法工作的地方,经工程师批准可以采用人工铺筑混合料。在雨天或表面存有积水、施工气温低于是10℃时,都不得摊铺混料。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)混合料遇到水,一定不能使用必须报废,所以雨季施工时千万注意。底面层摊铺要在左右侧各设一条基准线,控制高程,其准线设置一定要满足精度要求,支座要牢固,测量要准确(应两台水准仪,同时观测)。中面层、表面层采用浮动基准梁摊铺(不具备该条件的不准摊铺)。6)混合料的压实在混合料完成摊铺和刮平后应立即对路面进行检查,对不规则之处及时用人工进行调整,随后进行充分均匀地压实。压实工作应按试验路确定的压实设备的组合及程序进行,并应备有经工程师认可的小型振动压路机或手扶振动夯具,以用于在窄狭地点及停机造成的接缝横向压实或修补工程。压实分初压、复压和终压三个阶段。压路机应以均匀速度行驶,压路机速度应符合下表的规定。压路机碾压速度请见表6-4:碾压阶段压路机类型初压复压终压钢筒式压路机1.5-2.03.03.0轮胎压路机……4.0……振动压路机不振1.5-2.0振动4-5不振2.0-3.0表6-4压路机碾压速度(km/h)初压:摊铺之后立即进行(高温碾压),用静态二轮压路机完成(2遍),初压温度控制在130°-140°。初压应采用轻型钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压,碾压时应将驱动轮面向摊铺机。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移。初压后检查平整度和路拱,必要时应予以修整。复压:复压紧接在初压后进行,复压用振动压路机和轮胎压路机完成,一般是先用振动压路机碾压3-4遍,再用轮胎压路机碾压4-6遍,使其达到压实度。终压:终压紧接在复压后进行,终压应采用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压,消除轮迹(终了温度>80℃)。初压和振动碾压要低速进行,以免对热料产生推移、发裂。碾压应尽量在摊铺后较高温度下进行,一般初压不得低于130℃,温度越高越容易提高路面的平整度和压实度。要改变以前等到混合料温度降低到110°65
东北大学土木工程专业(独立本科段)C才开始碾压的习惯。碾压工作应按试验路确定的试验结果进行。在碾压期间,压路机不得中途停留、转向或制动。压路机不得停留在温度高于70℃的已经压过的混合料上,同时,应采取有效措施,防止油料、润滑脂、汽油或其它有机杂质在压路机操作或停放期间洒落在路面上。在压实时,如接缝处(包括纵缝、横缝或因其他原因而形成的施工缝)的混合料温度已不能满足压实温度要求,应采用加热器提高混合料的温度达到要求的压实温度,再压实到无缝迹为止。否则,必须垂直切割混合料并重新铺筑,立即共同碾压到无缝为止。摊铺和碾压过程中,要组织专人进行质量检测控制和缺陷修复。压实度检查要及时进行,发现不够时在规定的温度内及时补压,在压路机压不到的其它地方,应采用手夯或机夯把混合料充分压实。7)接缝的处理铺筑工作的安排应使纵、横向两种接缝都保持在最小数量。接缝的方法及设备,应取得工程师批准,在接缝处的密度和表面修饰与其它部分相同。纵向接缝应该采用一种自动控制接缝机装置,以控制相邻行程间的标高,并做到相邻行程间可靠的结合。纵向接缝应是热接缝,并应是连续和平行的,缝边应垂直并形成直线。在纵缝上的混合料,应在摊铺机的后面立即有一台静力钢轮压路机以静力进行碾压。碾压工作应连续进行,直至接缝平顺而密实。纵向接缝上下层间的错位至少应为15cm。由于工作中断,摊铺材料的未端已经冷却,或者在第二天恢复工作时,就应做成一道横缝。横缝应与铺筑方向大致成直角,严禁使用斜接缝。横缝在相邻的层次和相邻的行程间均应至少错开1m。横缝应有一条垂直经碾压成良好的边缘。在下次行程摊铺前,应在上次行程的末端涂刷适量粘层沥青,并注意设置整平板的高度,为碾压留出适当预留量。8)施工过程中的注意事项随时检测标高。对局部出现的离析要人工筛料弥补。对碾压产生的推拥现象,人工用夯夯除。三米直尺逐段丈量平整度,尤其是接头,摊铺机停机、压路机换向部位要作为检测控制的重点。要采取横向碾压等方式,使平整度满足要求。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)表面层原则上不准人工修补、处理,摊铺时发现混合料有问题需要将混合料彻底清除。所以表面层施工一定要精益求精。我们要求,在表面层摊铺前,要对中面层进行彻底检查(主要是平整度,对平整度明显不好的部位采取洗刨、打磨、挖除找补等方法彻底处理,在中面层上处理掉一切问题)。要有完整的检测记录或检测报告,经监理工程师批准后方可铺筑表面层。表面层一定要做到:表面平整均匀、色泽一致、构造深度、磨擦系数符合要求。对平整度的要求是:底面层σ<1.5,中面层σ<1.0,表面层σ<0.7。我们将实施奖励政策,优质优价。9)沥青混合料的拌和各种集料分类堆放,每个料源均进行试验,按要求的配合比进行配料。设置间歇式具有密封性能及除尘设备,并有检测拌和温度装置的沥青砼拌和站。拌和站设试验室,对沥青砼的原材料的沥青混合料及时进行检测。沥青的加热温度控制在规范规定的范围之内,即150-1700C。集料的加热温度控制在160-1800C;温和料的出厂温度控制在140-1650C。当温和料出厂温度过高废弃。混合料运至施工现场的温度控制在不低于120-1500C。出厂的混合料须均匀一致,无白花料,无粗细料离析和结块现象,不符要求时废弃。10)混合料的运输根据拌和站的产量、运距合理安排运输车辆。运输车的车箱内保持干净,涂防粘薄膜剂。运输车配备覆盖棚布以防雨和热量损失。已离析、硬化在运输车箱内的混合料,低于规定铺筑温度或被雨淋的混合料予以浸湿草袋加以覆盖,经常洒水,使砌体保持湿润。养护期不少于7天。当使用自行式矿料铺撒机铺撒时,此时自卸车只需将矿料卸入铺撒机,铺撒机便可自行铺撒。浇洒透层沥青65
东北大学土木工程专业(独立本科段)透层是为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好,在基层上浇洒乳化沥青、煤沥青或液体沥青而形成的的透入基层表面的薄层薄沥青路面的级配砂砾、级配碎石基层及水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土或粒料的半刚性基层上必须浇洒透层沥青。透层沥青宜采用慢裂的洒布型乳化沥青,也可采用中、慢凝液体石油沥青或煤沥青。透层及粘层材料规格与用量请见表6-5:表6-5沥青路面透层及粘层材料的规格与用量用 途乳化沥青规 格煤 沥 青规格用量(L/m2)规 格用量(L/m2)规 格用量(L/m2)续表6-6透层粒料基层PC—2PA—21.1~1.6AL(M)—1(2)AL(S)—1(2)0.9~1.2T-1T-21.0~1.3半刚性基层PC—2PA—20.7~1.1AL(M)—1(2)AL(S)—1(2)0.6~1.0T-1T-20.7~1.0粘层沥青层PC—3PA—30.3~0.6AL(R)—1(2)AL(M)—1(2)0.3~0.5T-3、T-4T-50.3~0.6水泥混凝土PC—3PA—30.3~0.5AL(R)—1(2)AL(M)—1(2)0.2~0.4T-3、T-4T-50.3~0.5透层应紧接在基层施工结束表面稍干后浇洒。当基层完工后时间较长,表面过分干燥时,应在基层表面少量洒水,并待表面稍干后浇洒透层沥青。透层沥青应采用沥表洒布车喷洒,当用于表面处治或贯入式路面喷洒沥青的喷嘴不能保证喷洒均匀时,应更换喷嘴。在浇洒透层沥青时还应注意以下事项:浇洒透层前,路面应清扫干净,对路缘石及人工构造物应适当防护,以防污染;透层沥青洒布后应不致流淌,渗透入基层一定深度不得在表面形成油膜;如遇大风或即将降雨时,不得浇洒透层沥青;气温低于10℃时,不宜浇洒透层沥青;应按设计的沥青用量一次浇洒均匀,当有遗漏时,应用人工补洒;浇洒透层沥青后,严禁车辆、行人通过;在铺筑沥青面层前,若局部地方尚有多余的透层沥青未渗入基层时,应清除。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)在无机结合料稳定半刚性基层上浇洒透层沥青后,应立即撒布用量为2~3m3/km2的石屑或粗砂。在无结合料稳定半刚基层上浇洒透层沥青后,当不能及时铺筑面层,并需开放施工车辆通行时,也应撒铺适量的石屑或粗砂,此种情况下,透层沥青用量宜增加10%。撒布石屑或粗砂后,应用6~8t钢筒式压路机稳压一遍。当通行车辆时,应控制车速。在铺筑沥青面层前如发现局部地方透层沥青剥落,应予修补,当有多余的浮动石屑或砂时,应予扫除。透层洒布后应尽早铺筑沥青面层。当用乳化沥青作透层时,洒布后应待其充分渗透、水分蒸发后方可铺筑沥青面层,此段时间不宜少于24h。洒布第一次沥青,在透层沥青充分渗透后,或在已做透层并已开放交通的基层清扫后,即可洒布第一次沥青。浇洒透层或粘层沥青浇洒透层沥青前面已经介绍,这里介绍粘层。粘层是使新铺沥青面层与下层表面粘接良好的而浇洒的一种沥青薄层,适用于以下情况:旧沥青路面作基层时;在修筑沥青面层的水泥混凝土路面或桥面上;在沥青面层容易产生推移的路段(如陡坡、急弯及街道的交叉口和停车站等)的基层上;所有与新铺沥青混合料接触的侧面,如路缘石、雨水进水口、各种检查井。粘层的沥青材料宜用快裂的洒布型乳化沥青,也可采用快、中凝液体石油沥青或煤沥青。粘层石油沥青用量宜为0.4-0.6kg/m2,煤沥青宜比石油沥青用量增加20%。粘层沥青宜用沥青洒布车喷洒,喷洒粘层沥青应注意:要均匀洒布或涂刷,特别是在路缘石、雨水进水口,检查井等局部应用刷子人工涂刷均匀。对浇洒过量处应予以刮除;路面有杂物、尘土时应清除干净。当有沾粘的土块时,应用水刷净,待表面干燥后浇洒;当气温低于10°C或路面潮湿时,不得浇洒粘层沥青;浇洒粘层沥青后,严禁除沥青混合料运输车外的其它车辆、行人通过。封层的施工工艺65
东北大学土木工程专业(独立本科段)稀浆封层施工时应注意以下事项:应在干燥情况下进行施工,且施工时气温不应低于10°C;应用稀浆封层铺筑机施工。铺筑机应具有贮料、送料、拌和、摊铺和计量控制等功能。摊铺时应控制如集料、填料、水、乳液配合比例。当铺筑过程中发现有一种材料用完时,必须立即停止铺筑,重新装料后再继续进行。搅拌形成的稀混合料应符合质量要求,并有良好的施工和易性;稀浆封层铺筑机工作时应匀速前进,达到厚度均匀、表面平整的要求;(4)稀浆封层铺筑后,必须待乳液破乳、水分蒸发、干燥成形后方可开放交通。(7)石灰土稳定碎石施工1)石灰土稳定碎石施工工序具体请见图6-1:施工放样准备下承层洒水预湿碾压滚浆干燥摆放和摊铺石灰补充洒水和拌和整形碾压接缝和调头处的处理养生图6-1石灰土稳定碎石施工工艺2)准备工作65
东北大学土木工程专业(独立本科段)向驻施工现场监理单位报送“基屋开工报告单”,经同意后方可进行基屋施工。土基、垫层、基底层及其中埋设的各种沟、管等隐敝构造物,必须经过自检合格、报请驻场监理单位检验、签字认可后,方可铺筑其上面的基层。各种材料进场前,应及早检查其规格和品质,不符合技术要求的不得进场。材料进场时,应检查其数量,并按施工平面图堆放,而且还应按规定项目对其抽样检查,其抽样检查结果,报驻场监理单位。正式施工前,铺筑试验段。3)施工放样恢复中心线,每10m设标桩,桩上划出基层设计高和基层松铺的厚度。松铺厚度=压实厚度×松铺系数中心线两侧按设计标桩,测出基层设计高,在标桩标上划出基层设计高和松铺高度,这样做是为了使基层的高度、厚度和平整度达到质量标准。4)计算材料数量根据结构层的厚度、宽度(按设计图纸)及预定的干密度,计算各段的干集料数量。5)拌和石灰土稳定碎石可以在中心站用多种机械进行集中拌和,集中拌和时,必须做到:土块要粉碎,最大尺寸不应大于15mm,粒料的尺寸要符合要求;配料要准确;含水量要略大于最佳值(约1%),使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量能接近最佳值;拌和要均匀。6)运输和摊铺集料在摊铺段两侧先培土,以控制结构层的宽度和厚度。用自卸翻斗车运输集料。装车时,应控制每车料的数量基本相同。卸料距离应严格控制,通常由专人指挥卸料,避免铺料过多或不够。卸料和摊铺时,通常由远而近全断面摊铺尽量不留纵缝。应事先通过试验确定集料的松铺系数。人工摊铺石灰土,松铺系数约为1.65-1.70;人工摊铺石灰砂砾土,松铺系数约为1.52-1.56。检验松铺材料层的厚度,视其是否符合预计要求。必要时,应进行减料或补料工作。7)整型与碾压65
东北大学土木工程专业(独立本科段)在摊铺过程中,随摊铺随整型,及时消除粗集料窝和精集料带,可补充细混合料并拌和均匀。在初步整型的基础上,用机械快速碾压一遍,以暴露潜在的不平整,然后进行补平。在最佳含水量的范围内,用12t以上的三轮压路机、振动压路机进行碾压,由两侧向中间,直到过到规定的压实度。严禁压路机在已完成的或正在碾压的基层上调头或急刹车。8)接缝的处理横缝:压实后末端做成斜坡(可为1:2),在第二天开始摊铺新混合料之前,应将留下的末端斜坡挖除,挖成一横向(与道面中心线垂直)垂直向下的断面,便可继续向前摊铺。挖出的混合料加水至最佳含水量拌匀后,仍可使用。纵缝:尽量避免纵缝,在不能避免纵缝情况下,纵缝必须垂直相接,严禁斜接,并尽可能减少纵缝的数量。9)养生在养生期间应保持一定的湿度,不应过湿或忽干忽湿。养生期不少于7d,可采用洒水(分散水流)或采用不透水薄膜。每次洒水后,宜用两轮压路机将表层压实。6.3确保工程质量的措施6.3.1具体质量目标本标段工程质量一次验收优良率100%,不允许出现不合格工程,坚决杜绝不合格项目,不论是自检,还是业主监理的中检、抽检、终检,任务时候都达到100%的优良率,率取良好的信誉。6.3.2质量控制机构和创优规划65
东北大学土木工程专业(独立本科段)质量管理领导小组是整个工程质量管理的最高领导机构,由项目总经理、总工程师、副经理、质检部长、实验室主任、工程管理部长组成,制定整个合同段工程质量创优规划、方针、措施。各施工队分别设质量管理现场领导组,由施工部长、质检部长、工程部长、主任工程师组成。质检部和试验室专职抓现场质量管理。施工队一级的质量管理机构在项目经理部质量管理小组领导下,制订本工段施工区段的创优措施,质量实施计划,并重在现场落实。施工队所属各施工班组根据自己的创优任务,拟定项目工程具体的分项实施计划,责任到人,严格要求,全员全过程质量控制。6.3.3强化质量意识,健全规章制度A建立施工组织设计审批制度(1)施工组织设计必须有项目经理、副经理、项目工程师、安全员、材料员、监理工程师等的签字。(2)施工组织设计必须在工程实施前15天报监理工程师和工程部,由工程管理部主任工程师审核后报总工程师审批。(3)施工组织设计必须经各级审批并最后由监理工程师审批后,并且按审批意见进行修改完善,方可进行施工。B技术复核、隐蔽工程验收制度(1)技术复核应在施工组织设计中编制技术复核计划,明确复核内容、部位、复核人员及复核方法。(2)一般公路工程技术复核内容见表6-6:分部分项技术复核的主要内容路基土方开挖、填筑测量定位的中线、标高、开挖口边线、填筑边线等防护施工砌体砂浆、配合比、砌体轴线、标高、尺寸排水工程位置、尺寸表6-6公路工程技术复核表(3)技术复核结果应填写《分部分项工程技术复核记录》,作为施工技术资料归档。(4)凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖,均应进行隐蔽工程验收。隐蔽验收的结果必须填写《隐蔽工程验收记录》。C技术、质量交底制度65
东北大学土木工程专业(独立本科段)技术、质量的交底工作是施工过程基础管理中一项不可缺少的重要工作内容,交底必须采用书面签证确认形式,具体可分为以下几方面:(1)项目经理必须组织项目部全体人员对图纸进行认真学习,并同设计代表联系进行设计交底。(2)施工组织设计编制完毕并送业主和总监审批确认后,由项目经理牵头,项目工程师组织全体人员认真学习施工方案,并进行技术、质量、安全书面交底,列出关键分部工程和施工要点。(3)本着谁负责施工谁负责质量、安全工作的原则,各分管分项工程负责人在安排施工任务同时,必须对施工班组进行书面技术质量、安全交底,必须做到交底不明确不上岗,不签证不上岗。D二级验收及分部分项质量评定制度(1)分项工程施工过程中,各分管负责人必须督促班组做好自检工作,确保当天问题当天整改完毕。(2)分项工程施工完毕后,各分管负责人必须及时组织班组进行分项工程质量评定工作,并填写分项工程质量评定表交施工队长确认,最终评定由项目经理部的质检部专职质量员检定。(3)项目经理部每月组织一次施工队之间的质量互检,并进行质量讲评。(4)质检部对每个项目进行不定期抽样检查,发现问题以书面形式发出限期整改指令单,项目施工队负责在指定期限内将整改情况以书面形式反馈到质检部。E现场材料质量管理(1)严格控制外加工、采购材料的质量。各种地地方材料、外购材料到现场后必须由质检部和材料部有关人员进行抽样检查,发现问题立即与供货商联系,直到退货。(2)搞好原材料二次复试取样、送样工作。水泥必须取样进行物理试验;钢筋原材料必须取样进行物理试验,有效期超过三个月的水泥必须重新取样进行物理试验,合格后方可使用。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)F计量器具管理(1)工程管理部和中心试验室负责所有计量器材的鉴定、督促及管理工作。(2)现场计量管理器具必须确定专人保管、专人使用。他人不得随意动用,以免造成人为的损坏。(3)损坏的计量器必须及时申报修理调换,不得带病工作。(4)计量器具要定期进行校对、鉴定;严禁使用未经核对过的量具。G工程质量奖罚制度(1)遵循“谁施工、谁负责”的原则,对各施工队,班组进行全面质量管理和追踪管理。(2)凡各施工队、班组、包工队在施工过程中违反操作规程,不按图施工,屡教不改或发生了质量问题,项目部有权对其进行处罚,处罚形式为整改停工,罚款直至赶出本工地。(3)凡各施工队、班组在施工过程中,按图施工,质量优良且达到优质,项目部对其进行奖励,奖励形式为表扬、表彰、奖金。(4)项目部在实施奖罚时,以平常检查、抽查、业主大检查、监理工程师评价等形式作为依据。6.3.4分部分项工程质量控制(1)路基土方施工质量控制1)路基填筑严格按照试验段试验结果并经监理工程师批准的数据和填筑工艺组织施工。路基施工中除保证达到规范要求压实度外,还要达到层层找平,即每层均有一定的平整度,每层都要有路拱,随时阻止雨水聚积,影响填方质量。对路基填料随时检测含水量,偏低时洒水,偏高时晾晒,保证碾压时达到最佳含水量。路堤基底未经监理工程师验收,不得开始填筑,下一层填土未经工程师检验合格,上一层填土不得进行。2)斜坡上填筑路基时,原地挖成台阶,台阶宽度不小于1m,用小型压路机加以压实。3)每层填料铺设的宽度,每侧应超出路堤的设计宽度30cm65
东北大学土木工程专业(独立本科段),以保证修整路基边坡后的路缘有足够的压实度。4)路堑开挖,无论是人工或机械作业,必须严格控制路基设计宽度,若有超挖,应用与挖方相同的土壤填补,并压实至规定要求的密实压,如不能达到规定要求,应用合适的筑路材料补填压实。(2)路基排水工程质量控制1)边沟、截水沟等排水设施的位置、断面、尺寸、坡度、标高及使用材料严格遵照设计图纸要求。2)边沟线型美观,直线线形顺直,曲线圆滑。3)砌体砂浆配比正确,砌筑紧密,嵌缝饱满、密实,勾缝平顺无剥落,缝宽一致。4)沟槽开挖后即时平整夯拍密实,如土质干燥须洒水湿润,遇有空洞陷穴,应堵塞夯实。水泥砂浆随拌随用,砌筑完后注意养生,砌筑过程中随时注意沟底沟壁的平整坚实,砂浆要饱满,无空隙松动。6.4保证工期的主要措施为使该项目能以“四个一流”的标准按期完成,尽早发挥投资效益,我们主要采取下列措施:(1)指挥机构迅速成立及时到位为加快本合同的建设,欲成立有力的合同段项目经理部,对内指挥施工生产,对外负责合同履行及协调联络。经理部主要成员已经确定,一旦中标,即可迅速到位行使职能。(2)施工力量迅速进场实施的施工队伍已选定,目前已开始熟悉投标图纸,中标后即可迅速进场,进行施工准备。机械设备将随同施工队伍迅速抵达,确保主体工程按时(或提前)开工。(3)施工准备抓早抓紧尽快做好施工准备工作,认真复核图纸,进一步完善施工组织设计,落实重大施工方案,积极配合业主及有关单位办理征地拆迁手续。主动疏通地方关系,施工中遇到问题影响进度时,将统筹安排,及时调整,确保总体工期。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)(4)施工组织不断优化以投标的施工组织进度和工期要求为据,及时完善施工组织设计,落实施工方案,报监理工程师审批。根据施工情况变化,不断进行设计、优化,使工序衔接,劳动力组织、机具设备、工期安排等有利于施工生产。(5)施工调度高效运转。(6)建立从经理部到各施工处的调度指挥系统,全面、及时掌握并迅速、准确地处理影响施工进度的各种问题。对工程交叉和施工干扰应加强指挥和协调,对重大关键问题超前研究,制定措施,及时调整工序和调动人、财、物、机,保证工程的连续性和均衡性。(7)强化施工管理严明劳动纪律,对劳动力实行动态管理,优化组合,使作业专业化、正规化。(8)实行内部经济承包责任制。既重包又重管,使责任和效益挂钩,个人利益和完成工作量挂钩,作到多劳多得,调动施工队,个人的积极性和创造性。(9)安排好冬、雨季的施工根据当地气象、水文资料,有预见性地调整各项工作的施工顺序,并作好预防工作,使工程能有序和不间断的进行。(10)加强机械设备管理切实做到加强机械设备的检修和维修工作,配齐维修人员,配足常用配件,确保机械正常运转,对主要工序要储备一定的备用机械,确保机械化施工顺利进行。(11)确保劳力充足,高效根据工程需要,配备充足的技术人员和技术工人,并采用各项措施,提高劳动者技术素质和工作效率。6.5冬雨季施工及农忙季节的工作安排6.5.1雨季施工65
东北大学土木工程专业(独立本科段)雨季施工时,路基施工要做好排水工作;桥涵施工中注意钢筋的锈蚀及模板和支架的变形、下沉,做好水泥等材料的保管工作。(1)施工前的准备雨季施工前应做好下列准备工作:1)对选择的雨季施工地段进行详细的现场调查研究,编制实施性的雨季施工组织计划;2)修好施工便道并保证晴雨畅通;3)住地、仓库、车辆机具停放场地、生产设施都应设在最高洪水位以上地点,并应与泥石流沟槽冲积堆保持一定的安全距离。4)修建临时排水设施,保证雨季作业的场地不被洪水淹没并能及时排除地面水;5)贮备足够的工程材料和生活物资。(2)施工1)路堤填筑场地处理:在填筑路堤前,应在填方坡脚以外挖掘排水沟,保持场地不积水。如果原地面松软,还应采取换填等措施进行处理。填料选择:在路堤填筑时,应选用透水性好的碎石土、卵石土、砂砾、石方碎渣和砂类土作为填料。利用挖方土作填方时,应随挖随填及时压实。含水量过大无法晾干的土不得用作雨季施工填料。填筑方法:路堤应分层填筑。每一层的表面,应做成2%-4%的排水横坡。当天填筑的土层应当天完成压实。防止表面积水和渗水,将路基浸软。如需借土填筑时,取土坑距离填方坡脚不宜小于3m,平原区顺路基纵向取土时,取土坑深度不宜大于1m。路床排水:路堤填筑完成后,为防止路床积水,应在路肩处每隔5-10m挖一道横向排水沟,将雨水排出路床。2)路堑开挖场地处理:路堑开挖前在路堑过坡顶2m以外修筑截水沟,并做好防漏处理。截水沟应接通出水口。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)土方开挖方法:雨季开挖路堑宜分层开挖,每挖一层均应设置排水纵横坡。挖方边坡不宜一次挖到设计位置,应沿坡面留30cm厚。待雨季过后再整修到设计坡度。以挖作填的挖方应随挖、随运、随填。开挖路堑至路床设计标高以上30-50cm时应停止开挖,并在两侧挖排水沟。待雨季过后再挖到路床设计标高后压实。如果土的强度低于规定要求时,应超挖50cm,并用粒料分层回填并按路床要求压实。石方开挖方法:雨季开挖石方路堑,炮眼应尽量水平设置,以免炸药受潮发生瞎炮。边坡应按设计坡度自上而下层层刷坡,并应随时核对其坡度是否合乎设计要求,使边坡在雨水冲刷时,能保持稳定。应尽量利用挖出的石渣,石渣必须废弃时,弃土堆应符合规定要求。弃土堆:雨季施工开挖路堑的弃土要远离路堑边坡坡顶堆放。弃土堆高度一般不应大于3m。弃土堆坡脚到路堑边坡顶的距离一般不应小于3m,深路堑或松软地带应保持5m以上。弃土堆应摊开整平,严禁把弃土堆放在路堑边坡顶上。3)注意事项雨季期间安排计划,应根据施工现场情况,对因雨易翻浆地段优先安排施工。对地下水丰富及地形低洼处等不良地段,优先施工的同时,还应集中人力、机具,采取分段突击的方法,完成一段再开一段,切忌在全线大挖大填。施工坚持“两及时”,即遇雨要及时检查,发现路基积水尽快排除;雨后及时检查,发现翻浆要彻底处理,挖出全部软泥,大片翻浆地段尽量利用推土机等机械铲除,小片翻浆相距较近时,应一次挖能处理。填筑透水性好的砂石材料并压实。6.5.2农忙季节的工作安排合理安排各施工项目的劳动力,将需要劳力少的项目和工序排在农忙季节,尽量雇用不受农忙干扰的长期劳力工和临时工,同时考虑提前留有足够的机动劳力,补充受影响工序等。6.5.3冬季施工安排根据本标段的气候、地理情况,冬季较长,为节省工期,合理安排工程进度,冬季也安排部分项目的施工作业。主要有以下几方面:(1)利用冬季水位较低的条件,安排构造物基础开挖和防护工程基础开挖,以及在河滩地段备砂砾料等。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)(2)开挖路堑或使用开炸的石方作填石路基。(3)清理施工场地,并做好已完工程的防冻工作。6.6文明施工和环保的措施为合同段工程建成一条环境优美的公路。我单位在施工中尽量最大限度维护原来的地貌地形,保持原来的生态环境,在施工中,从以下几方面加强施工管理:(1)现场布置根据场地实际情况合理地进行布置,设施设备按现场布置图规定设置存放,并随施工基础、下部、上部等不同阶段进行场地布置和调整,最大限度地减少耕地占用。(2)道路和场地工区内道路通畅、平坦、整洁,不乱堆乱放,无散落物;场地平整不积水,排水成系统,并畅通不堵;施工废料集中堆放,及时处理。(3)材料堆放砂石分类堆放成方,砌体料归类成垛,堆放整齐。(4)周转设备存放施工钢模、机具、器材等集中堆放整齐。专用钢模成套放置,专用钢模及零配件、脚手扣件分类分规格,集中存放。(5)水泥库袋装、散装不混放,分清标号,堆放整齐,目能成数。有制度、有规定,专人管理,限额发放,分类插标挂牌,记载齐全而正确,牌物帐相符,库容整洁。(6)构、配件及特殊材料砼构件分类、分型、分规格堆放整齐。空心板存放要注意地基承载处理和支垫点正确稳定。钢材、钢绞线分类集中堆放整齐。锚具、支座、垫板、预埋件等分门别类妥善保管。(7)消除施工污染65
东北大学土木工程专业(独立本科段)场地废料、土石弃方处理,应按设计要求,按监理工程师指定地点处理,防止水土流失,尽量减少对周围绿化的影响和破坏。施工废水、生活污水不得污染水源、耕地、农田、灌溉渠道,采用渗井或其它措施处理,工地垃圾及时运到指定地点。清洗集料,机具或含有油污的操作用水,采用过滤的方法或沉淀池处理,使生态环境受损降到最低程7结论时光荏苒,岁月如梭。三年的大学生活转眼就要结束。在我们即将踏入社会之际,完成了本次的毕业设计。毕业设计是对大学三年学习的一次复习,检验,查漏补缺的良好机会,同时也为即将到来的工作抑或深造打下良好的基础,所以大家亦是十分重视本次设计,利用这个难得的机会把大学三年所学的各项专业知识联系起来,组成一个完整的体系,独立完成设计工作。本次毕业设计自三月下发的指导书开始,历时近两个多月。从一开始的举手无措到后来的豁然开朗,无不记载了大学最后生活的最后记忆。毕业设计是艰巨而繁重的,在做的过程中自然遇到了许多意想不到的困难和疑惑,但最终在努力下化解了。网络和图书馆是其中获取有效资源的两个重要途径,对于此次设计的顺利完成起到了承上启下的作用。结合自己做设计时的实际情况,我认为以下几点欠缺和不足是值得以后继续提高和改进的:(1)缺乏实践经验。(2)深层次探究知识不足。(3)公路方面知识相对欠缺。三年的书本学习,专业知识的灌输,专业技能的培养,但由于缺乏切实的实践,所学的知识显得空乏。虽然在做这个设计过程中力求精益求精,但毕竟是第一次单独完成一段一级公路的设计,再加上能力有限,经验不足,所以在此设计中难免会存在些问题。还望老师多多给予指教。65
东北大学土木工程专业(独立本科段)参考文献1.《公路工程技术标准》JTGB01-2003,交通部颁发2.《公路路线设计规范》JTJ011-94,交通部颁发3.《公路路基设计规范》JTGD30-2004(或JTJ013-95),交通部颁发4.《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97,交通部颁发5.《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2002,交通部颁发6.路基路面工程65
东北大学土木工程专业(独立本科段)城市轨道交通分院毕业设计评审意见表毕业设计题目道路施工组织设计(湖南省长沙市长韶高速公路)学生姓名崔富国专业班级土木工程专业指导教师评语:建议成绩:指导教师(签字):年月日65
东北大学土木工程专业(独立本科段)答辩委员会意见:答辩委员会(教师姓名、职称):毕业设计成绩:65'