高速公路毕业设计总说明

'京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书京港澳高速公路复线长沙至湘潭段第4标段初步设计（K0+000～K2+252.133）摘要：本设计为京港澳高速公路复线长沙至湘潭段第4标段初步设计。根据给定的交通量、地形图可以确定设计的公路等级为一级公路，设计车速100km/h，路基宽26m。本设计包括路线的平面、纵断面、横断面，路基及排水，路面及排水，涵洞，沥青混凝土路面设计，水泥混凝土路面设计和施工组织设计与概算。平面线路的设计是根据给定的起点和终点，确定中间主要控制点，初步确定两个路线方案，通过方案的比选选出最佳方案。纵断面设计是根据道路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。横断面设计是根据设计资料说明，并参照“标准横断面图”，画出路幅宽度，填或挖的边坡线，并设计支挡构造物。排水系统设计是根据横断面沟底标高确定流水方向，并设置涵洞。路面设计是根据公路等级、交通量进行路面结构设计。施工组织设计包括:技术方案设计，施工进度设计，并进行概算。相关的表格、图纸附后。关键词：公路设计、路基、路面、排水、防护ThepreliminarydesignofjinggangaohighwayrailwayChangshatoXiangtansectionofthefourthparagraph（K0+000～K2+252.133）Abstract:ThedesignofjinggangaoExpresswayandRailwayChangshatoXiangtansectionofthefourthsectionofthepreliminarydesign.Thedesignofthehighway’sspeedis100km/h,theroadbedwidthis26misaccordingtothetrafficvolume,thetopographyhadgived.Thedesignincludesthelineplane,verticalsection,crosssection,thesubgradeandpavementanddrainage,drainage,culvert,asphaltconcretepavementdesign,designandconstructiondesignandbudgetofcementconcretepavement.Theplanecircuitdesignisgivenaccordingtothestartingpointandendpoint,determinethemaincontrolpoint,initiallyidentifiedtworouteschemes,theschemesandselectthebestscheme.Longitudinalsectiondesignisaccordingtothegradeofroad,alongthenaturalconditionsandthestructurecontrolstandardhigher,todeterminetheappropriateelevationline,theslopeofthelongitudinalslopeandslopelength,andthedesignofverticalcurve.Crosssectiondesignisillustratedaccordingtothedesigndata,andaccordingto"standardsection",paintingoutletwidth,slopelinefillordigging,anddesignofretainingstructures.Drainagesystemdesignisbasedoncross-sectionalditchbottomelevationdeterminetheflowdirection,andsettheculvert.Pavementdesignisthedesignofpavementstructureaccordingtothehighway,trafficvolume.Includingtheconstructionorganizationdesign:technicaldesign,constructiondesign,andestimate.Therelatedtables,drawingsattached.Keywords:highwaydesign,subgrade,pavement,drainage,protection. 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书第一章总说明1.1基本资料1.11任务依据根据所给的参数及设计任务书的要求，根据所给交通量计算出年平均日交通量，按等级设计成双向四车道的一级公路,设计车速为100Km/h，整个路段的最大纵坡不大于4%，同时为满足纵向排水的需要，纵向坡度不低于0.5%。路基的宽度为26m。1.12设计标准(1)《公路工程技术标准》JTGB01—2003。(2)《公路路线设计规范》JTGD20—2006。(3)《公路路基设计规范》JTGD30-2004。(4)《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004。(5)《公路桥涵设计通用规范》JTGD60—2004。(6)《公路沥青路面设计规范》JTJD50-2006。(7)《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2002。(8)《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTGF30-2003。(9)《公路排水设计规范》JTJ018-97。2.13主要技术指标表1-1主要技术指标表项目单位技术指标公路等级一级公路设计车速km/h100路基宽度m26行车道宽度m15路拱坡度%2路线长度m2252.133构造物通道个3涵洞个5设计洪水位频率1/100地震基本烈度度VI1.2工程概况概况：该工程位于湖南，由地形图可以看出属于丘陵区。将本地区各种交通折算成小汽车的年平均昼夜交通量为19504辆/昼夜，决定对公路按双向四车道一级公路设计，设计车速为100km/h。本次设计是在所给地形图比例尺为1：2000，交通量年平均增长率为2.5%。1.21总体设计的原则该工程的设计中对公路的平纵横进行综合考虑，做到合理利用地形，遵循路线设计标准，达到路线平面顺适，纵面均衡，横面合理。结合本工程沿线的地形、地物、地质、水文、筑路材料等自然条件，合理使用各项经济技术指标，尽量减少拆迁，以降低工程造价。同时本设计着重公路景观设计，使其与周围环境和自然景观相协调。线形设计时在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，减少工程数量，以降低工程造价。在工程数量增加不大的情况下，尽量地使用了较高的技术指标，提高公路的使用质量，同时根据具体的地形，做好路基防护工程设计和路基、路面排水等综合设计。涵洞设计遵循安全、适用、经济的原则，因地制宜，就地取材，便于施工的原则选择涵洞，以满足安全排水，满足农田灌溉，综合利用要求确定尺寸。1.22工程总体走向1、路线的基本走向：路线起点设在A点，终点设在B点，路线布置分为两个方案，其中方案一为最终方案，起点A点的桩号为K0+000，终点B点的桩号为K2+252.133，全长2252.133m。2、占用土地情况本拟建公路路堤两侧排水沟（无排水沟为路堤或护坡道坡脚）外边缘以外，路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟的为坡顶）以外3m的土地为公路用地范围2.23沿线气候、水文特征、地形、地理本地区为湖南省境内，属东南湿热区，四季分明，雨水充沛，雨型季节性强，严寒期短，暑热期长。 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书本路线位于丘陵区，地形基本以耕地和丘岭为主，相对高差大于50米，可以选用较高的线形指标，便于以后的修补和改建，地基较稳定，区域构造物稳定，工程地质条件较好，对易风化所剥落的泥灰岩可采用护面墙的防护措施；对薄层软土可采用清於换土的处理措施；对岩溶发育的地方地段根据相应的岩溶形态采用嵌补、回填、梁板跨越等措施予以处理。1.24与周围环境和自然环境的协调本公路设计考虑和研究了对自然景观的影响，尽量做到不破坏或少破坏自然景观，并通过一定辅助措施和方法给予一定的改善。在路线平面线形设计时充分考虑了运用技术指标的合理性、线形的连续性、形态的优美性以及周围景观的协调性。尽量避免深挖高填影响环境，对特殊的自然景观或环境敏感区采取避让措施。实在难以避免地段则尽可能以挖方形式通过或采取保护措施，满足环保要求的同时，亦可美化环境。根据该地区的地形特征，路线附近有村庄，它在接近村庄时必须掌握“近而不入，远而不离”的原则，尽量不破坏和拆迁房屋，少占良田，不破坏的自然环境。对边坡和弃土堆应通过种草、植树等使整条公路形成一条绿色走廊，公路两旁得到进一步美化亦达到稳固边坡的目的。在路线平面设计时对技术指标的综合性，线形的连续性，形态的优美性以及驾驶员行车的视觉特性进行了综合考虑，从而达到与周围景观的协调。1.25筑路材料本路段所处地区为丘陵区沿线，筑路材料种类繁多，储量丰富。1.石料：沿线均为山地和耕地，有石质较好的石，可去附近地段取用，取用的石料均达到石质、矿石较好，石质坚硬，平均抗压强度在80pa以上，这样就可以满足路面，排水等工程石料的需要。2.砂料：由于本路线附近有河，可直接利用的河底的砂子。3.级配碎石：沿线粘土储量丰富，品质较好，是良好路基，路面的垫层材料。4.水泥：均向水泥厂采购。 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书第2章路线设计2.1选线2.11纸上定线路线的好坏直接影响到工程的建设标准、建筑规模、施工技术、造价、工期、运营效果等方面，并且影响到地区乃至国家整体的经济发展。因此，在选线时，应尽可能多考虑几个可行的方案，在满足现实和长远规划要求的前提下，经技术、经济和环境等方面进行综合权衡，选择最优的设计方案。平面定线步骤:本设计在纸上定线，是在大比例尺（1：2000）的地形图上确定道路中线的位置。（1）定导向线在地形图上，仔细研究路线布局阶段选定的主要控制点间的地形、地质情况，选择有利地形，拟订路线各种可能的走法。根据等高线间距h=2.0m，选用平均坡度i=5%，按a=h/i计算等高线间平距，a=2/5%=40m，在地形图上即为2cm。在利用有利地形和避让地物，以及工程艰巨的情况，选择出相应穿或应避的特点作为中间控制点，连接各点，作为该路线的导向线。（2）修正导向线参照导向线，注明平曲线半径，量出地形变化特征点桩号及地面标高，绘制纵断面图，参考地面线，设计理想纵坡，量出各桩的概略设计标高，在平面试线各桩的横断方向上点出与概略设计标高相应的点，这些点的连线是具有理想的纵坡，不填不挖的折线，为修正导向线。在修正导向线的横断面图上，用路基模板逐点找出最经济的或起控制作用的最佳路基中线及其可活动的范围，这些点的连线是一条有理想纵坡，横断面上位置最佳的平面折线，即二次修正导向线。（3）定线定线必须在二次修正导向线上各特征点的性质和可活动范围的基础上，以点连线，以线交点，以转角控制导线方向，以交点之距离最后落实交点的位置。先定直线，后定曲线。定直线本着以控制点为依据，照顾多数经济点为原则，截弯取直，综合平衡确定。初步定出各交点，定完直线后，方可定曲线，根据技术标准进行设计2.12方案比较公路在交通运输中是不可缺少的重要部分，路线的好坏直接影响到工程的建设标准、建设规模、造价、工期、运营效果等，并直接影响到地区乃至国家的整体经济的发展，因此，在选线是综合考虑了多个可行的方案，在满足长远规划的前提下，综合技术、经济、环境等方面进行权衡，选择最优的设计方案。方案一和方案二在路线总长上相当,方案一全线长2252.133m，方案二长2228.031m，但方案一地面高程较方案二平缓。方案二隧道较多,填挖方较大，造价高。线型上，方案一平纵组合较易满足，总坡布置合理。所以从经济角度及施工难度来看，最终确定选择一方案。2.2平纵横总体设计的原则该工程的设计中对公路的平纵横进行综合考虑，做到合理利用地形，遵循路线设计标准，达到路线平面顺适，纵面均衡，横面合理。结合本工程沿线的地形、地物、地质、水文、筑路材料等自然条件，合理使用各项经济技术指标，尽量减少拆迁，以降低工程造价。同时本设计着重公路景观设计，使其与周围环境和自然景观相协调。线形设计时在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，减少工程数量，以降低工程造价。在工程数量增加不大的情况下，尽量地使用了较高的技术指标，提高公路的使用质量，同时根据具体的地形，做好路基防护工程设计和路基、路面排水等综合设计。涵洞设计遵循安全、适用、经济的原则，因地制宜，就地取材，便于施工的原则选择涵洞，以满足安全排水，满足农田灌溉，综合利用的要求确定尺寸。3.3平面设计在平面线形设计中，考虑了路线平、纵、横的组合与协调，力争使平面线形流畅，纵坡均衡，横断面合理，与周围环境相协调，以达到视觉和心理上的舒畅。结合当地实际情况尽量避免拆迁，少占耕地，从而减少工程的造价。全路段共设了平曲线2个，其中JD1、JD2的转角值约为24°和45º，半径为R1=750m、R2=720m。平曲线满足规范要求。2.4纵断面设计 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书纵断面设计的主要任务是根据汽车的动力特征，道路等级，当地的自然地理条件以及工程经济性等，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。纵断面设计的主要内容是根据道路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。纵断面设计的一般要求是：纵坡平坦，起伏和缓；坡长和竖曲线长短适度；纵断面与平断面组合设计相协调；土石方填挖经济平衡。2.5横断面设计公路横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素确定。在保证必要的通行能力和交通安全与畅通的前提下，尽量做到用地省、投资少，使道路发挥其最大的经济效益与社会效益。本路段路基为整体式路基，路基的总宽度为26m，其横断面布置为0.75m（土路肩）+3.0m（硬路肩）+2x3.75m（行车道）+0.75m（路缘带）+2（中央分隔带）+0.75m（路缘带）+2x3.75m（行车道）+3.0m（硬路肩）+0.75（土路肩）。该路段在曲线上设置了超高，加宽类别为三类，超高方式为绕道路中心线旋转。超高的过渡一般在回旋线全长内进行。。2.6路基防护、排水设计2.61路基防护工程设计边坡防护：填方路堤高4米以内采用喷播草籽,大于4米则采用人字护坡。路堑边坡，风化的岩石路堤用三维网植草。2.62路基路面排水设计1.路基排水：本路段没有设置平坡，纵坡均大于0.3％，路基纵向排水畅通。填方路段两侧在防护道外均设置了梯形排水沟，排水沟采用坡高60cm，底宽为60cm，厚度为30cm,采用M7.5浆砌片石铺砌。挖方路段设置梯形边沟，坡高为60cm，底宽为60cm，厚度为30cm，用M7.5浆砌片石铺砌。具体挖方路段设置截水沟，坡高60cm，底宽60cm，厚度为30cm，截水沟内侧到边坡顶平距为5m。2.路面排水：本路段的路面均采用双向排水，路面路拱横向坡度分别为行车道为2.0％；在设置超高路段均采用单向排水，其超高值为5％，排水畅通。 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书第3章路基及排水3.1路基设计3.11路基设计原则路基的最小高度是在满足路基设计洪水频率的要求以及路基本身所需要的稳定条件下，结合地形、地质、地下水、地表水及气候等因素综合考虑确定的。路基的设计标高为路基中心线标高。3.12边坡路面坡度为2%，硬路肩的坡度为2%,土路肩的坡度为3%。3.13加宽与超高该路段在曲线上设置了超高，加宽类别为三类，超高值取5%。超高的过渡一般在回旋线全长内进行。超高方式采取绕中分带边缘旋转。3.14路基防护工程路基防护主要是根据工程地质及水文条件及填挖情况分别进行处理。路基设计荷载为公路-Ⅰ级。3.15填挖方本路线位于丘陵地段，路堑挖出的土石方，特别是深路堑路段开挖出的土石方处理问题较为突出，为合理利用这些土石方，要做到堆放这些土石方的各项准备工作及堆放区的排水系统，以防止水土流失。路基取土采用规划取土坑集中取土的方式进行，在取土完成后，要注意将取土场整平，以便美化环境及合理利用土地。3.2路基、路面排水说明3.21路面排水为了防止水流冲刷路基边坡，路面一般采用集中排水，即在路堤直线段两侧和超高段内侧设横披直接排水。对于路堤路段，水直接排进排水沟，而对于路堑路段水直接排往边沟，为了及时排出路面结构内部水，在土路肩下设置了PE防渗层，防止水下渗影响路基。3.22路基排水本标段排水系统自成体系，不与农田灌溉设施相兼并，路基水经边沟或排水沟排入河流或池塘中，全标段没设平坡，纵坡均>0.3％，所以路基排水畅通。路基排水主要有梯形边沟排水、梯形截水沟排水、梯形排水沟排水等主要形式。为减少公路占用土地，路堤坡脚排水沟采用浆砌片石梯形沟，山坡对路线汇水较多的路堑地段采用梯形截水沟。为防止水土流失，坡脚设排水沟，将水引入湘江或池塘。整个路基排水形成了排水系统。3.23路基排水施工1）填方路段路基施工，要在填高50cm的护坡道开挖两侧的排水沟，并水泥砂浆砌片石加固，以防止地表水侵入路基填土。2）挖方路段，要设截水沟路段，并及时开挖截水沟，以防止山坡上的雨水冲刷边坡。3.3挡土墙验算选择一段挡土墙进行验算，布置见路基横断面图K1+080~K1+140断面和挡土墙设计图。3.31挡土墙验算[地质资料]地下水标高：0.000m重度(γ)/粘聚力(c)/内摩擦角(ψ)/干重度(γd)/孔隙率e(%)/孔隙比18.000/10.000/35.000/13.300/51.000/1.060[截面信息]B1=550.000mmB2=2000.000mmB3=1350.000mmB4=1400.000mmH1=540.000mmH2=800.000mmH3=1530.000mmH4=6470.000mmH5=0.000mmβ=0.000度H=136.470m[参数输入]摩擦角（δ）/内摩擦角（Ψk）=0.500土对挡土墙基底的摩擦系数(μ)=0.450抗滑移稳定性限值Ksm=1.400 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书抗倾覆稳定性限值Ktm=1.600基地合力偏心距/基础宽度限值=0.250荷载q=10.000挡土墙材料容重:23.000[计算过程]一.参数计算::挡土墙截面S=29.133m2挡土墙形心x0=2.955mr`(加权平均重度)=18.000水的压力值：rw=9.8kN/m3η=2*c/r/h=0.077α=75.657度β=0.000度Kq(被动土压力系数)=1.077δ=0.500*ψ=0.500*35.000=17.500度Ka(主动土压力系数)=0.320Ea=466.172kN/ma0=5.817度挡土墙重G1=670.059kN/m二.抗倾覆稳定性计算:Eax=Ea*sin(α-δ)=395.887kN/mEaz=Ea*cos(α-δ)=246.148kN/mG*x0=G1*x0+G2(覆土)*B1/2=1992.193kN/mz=3889.889mmxf=b-z*cotα=4302.640mmzf=z-b*tanα=3889.889mmKt(抗倾覆稳定性系数)=(G*x0+Eaz*xf)/Eax/zf=1.981Kt>=1.600,抗倾覆稳定性满足.三.抗滑移稳定性计算:Eat=Ea*sin(α-α0-δ)=368.913kN/mEan=Ea*cos(α-α0-δ)=284.990kN/mGn=G*cos(α0)=666.611kN/mGt=G*sin(α0)=67.884kN/mKs(抗滑移稳定性系数)=1.422Ks>=1.400,抗滑移稳定性满足.四.偏心距计算:基底合力G=G1(挡土墙)+Eaz+G2(填土)合力偏心距e=(G1*x0+Eaz*xf+G2*B1/2)/(G1+G2+Eaz)-x0=332.654mm基底合力偏心距/基础宽度=332.654/5300.000=0.062<=0.250,满足偏心要求。五.承载力计算:W=1/6*B*L*L=0.883m3Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/WPkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/WGk=G1+G2+Eaz=927.904kNMk=308.671kN/m2Fk=0Pkmax=524.515kN/m2Pkmin=-174.362kN/m2Pk=(Fk+Gk)/A=175.076要求地基承载力fa≥437.096kN/m2 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书第4章路面及排水4.1沥青路面排水设计总说明沥青路面排水由路面排水、路肩排水、中央分隔带排水三部分组成：4.11路面排水：路面排水设施主要由路面横坡、拦水带、泄水口和急流槽组成。路面横坡采用2%，泄水口间距为35m，泄水口长4m；纵坡坡段上的泄水口为提高泄水能力，做成不对称的喇叭口式，4.12中央分隔带排水：中央分隔带未采用铺面封闭，故需设置地下排水设施；在分隔带低凹区的流水汇集区设置隔栅式泄水口；4.13路肩排水：为了路面表面渗水的排除，设置了边缘排水系统，4.2水泥混凝土路面排水设计总说明水泥混凝土路面排水由路面排水、路肩排水、中央分隔带排水三部分组成：4.21路面排水：路面排水设施主要由路面横坡、拦水带、泄水口和急流槽组成。路面横坡采用2%，泄水口间距为35m，泄水口长4m。拦水带采用水泥混凝土预制块拦水带。4.22中央分隔带排水：中央分隔带用现浇水泥混凝土使铺面封闭，则降落在分隔带上的表面水排向两侧车道，其坡度与路面坡度相同。在超高路段上，在分隔带边缘设置缝隙式圆形集水管，4.23路肩排水为了路面表面渗水的排除，设置了边缘排水系统， 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书4.3沥青道路路面结构设计沥青路面结构设计两种方案，每种方案干燥和潮湿两张情况设计，比选处最佳方案。4.31方案一干燥情况：一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算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1三湘CK65601325.61双轮组27002交通SH14125.5555.11双轮组6003解放CA5028.768.21双轮组5004吉尔13025.7559.51双轮组17005解放CA3903570.151双轮组6006东风EQ14023.769.21双轮组8507黄河JN15049101.61双轮组8508日野KF300D40.75792双轮组<36009五十铃EXR181601003双轮组>375设计年限15车道系数0.4交通量平均年增长率2.5％一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh=2310,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:2714设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:1686设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数1面层类型系数1路面结构类型系数1路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.482中粒式沥青混凝土10.353粗粒式沥青混凝土0.80.284石灰粉煤灰碎石0.60.325二灰土0.250.1二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数:5标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:150(mm) 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)(MPa)1细粒式沥青混凝土4014000200000.482中粒式沥青混凝土5012000180000.353粗粒式沥青混凝土8010000120000.284石灰粉煤灰碎石?15000150000.325二灰土200550055000.16新建路基45按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=25.6(0.01mm)H(4)=150mmLS=2.2(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)=150mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(4)=150mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第4层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第5层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(4)=150mm(仅考虑弯沉)H(4)=150mm(同时考虑弯沉和拉应力)通过对设计层厚度取整以及对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青混凝土40mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土50mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80mm----------------------------------------石灰粉煤灰碎石150mm----------------------------------------二灰土200mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)1细粒式沥青混凝土40140002000012中粒式沥青混凝土50120001800013粗粒式沥青混凝土80100001200014石灰粉煤灰碎石150150001500015二灰土2005500550016新建路基451计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值: 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书第1层路面顶面交工验收弯沉值LS=2.2(0.01mm)第2层路面顶面交工验收弯沉值LS=2.5(0.01mm)第3层路面顶面交工验收弯沉值LS=2.9(0.01mm)第4层路面顶面交工验收弯沉值LS=3.8(0.01mm)第5层路面顶面交工验收弯沉值LS=8.9(0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS=207(0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.25(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.054(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=-0.018(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.162(MPa)第5层底面最大拉应力σ(5)=0.1(MPa)潮湿情况：一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算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1三湘CK65601325.61双轮组27002交通SH14125.5555.11双轮组6003解放CA5028.768.21双轮组5004吉尔13025.7559.51双轮组17005解放CA3903570.151双轮组6006东风EQ14023.769.21双轮组8507黄河JN15049101.61双轮组8508日野KF300D40.75792双轮组<36009五十铃EXR181601003双轮组>375设计年限15车道系数0.4交通量平均年增长率2.5％一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh=2310,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:2714设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:1686设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数1面层类型系数1路面结构类型系数1路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.482中粒式沥青混凝土10.353粗粒式沥青混凝土0.80.284石灰粉煤灰碎石0.60.325二灰土0.250.16中砂 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:150(mm)层位结构层料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)(MPa)1细粒式沥青混凝土5014000200000.482中粒式沥青混凝土6012000180000.353粗粒式沥青混凝土8010000120000.284石灰粉煤灰碎石?15000150000.325二灰土200550055000.16中砂2009009007新建路基32按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=25.6(0.01mm)H(4)=150mmLS=2.2(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)=150mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(4)=150mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第4层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第5层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(4)=150mm(仅考虑弯沉)H(4)=150mm(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600mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求.通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青混凝土50mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80mm----------------------------------------石灰粉煤灰碎石150mm----------------------------------------二灰土200mm----------------------------------------中砂200mm----------------------------------------新建路基 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)1细粒式沥青混凝土50140002000012中粒式沥青混凝土60120001800013粗粒式沥青混凝土80100001200014石灰粉煤灰碎石150150001500015二灰土2005500550016中砂20090090017新建路基321计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1层路面顶面交工验收弯沉值LS=2.2(0.01mm)第2层路面顶面交工验收弯沉值LS=2.5(0.01mm)第3层路面顶面交工验收弯沉值LS=3(0.01mm)第4层路面顶面交工验收弯沉值LS=3.8(0.01mm)第5层路面顶面交工验收弯沉值LS=8.1(0.01mm)第6层路面顶面交工验收弯沉值LS=22(0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS=291.1(0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.211(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.015(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=-0.009(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.149(MPa)第5层底面最大拉应力σ(5)=0.085(MPa)4.32方案二干燥情况：一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算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1三湘CK65601325.61双轮组27002交通SH14125.5555.11双轮组6003解放CA5028.768.21双轮组5004吉尔13025.7559.51双轮组17005解放CA3903570.151双轮组6006东风EQ14023.769.21双轮组8507黄河JN15049101.61双轮组8508日野KF300D40.75792双轮组<36009五十铃EXR181601003双轮组>375设计年限15车道系数0.4交通量平均年增长率2.5％一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh=2310,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:2714设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时: 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书路面营运第一年双向日平均当量轴次:1686设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数1面层类型系数1路面结构类型系数1路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)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1.40.482中粒式沥青混凝土10.353粗粒式沥青混凝土0.80.284石灰粉煤灰碎石0.60.325级配碎石二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数:5标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:150(mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)(MPa)1细粒式沥青玛蹄脂碎石4014000140000.482中粒式沥青混凝土6012000180000.353粗粒式沥青混凝土1000000120000.284石灰粉煤灰碎石?15000150000.325级配碎石250250025006新建路基45按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=25.6(0.01mm)H(4)=200mmLS=26.9(0.01mm)H(4)=250mmLS=23.8(0.01mm)H(4)=220mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(4)=220mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(4)=220mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(4)=220mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(4)=220mm(第4层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(4)=220mm(仅考虑弯沉)H(4)=220mm(同时考虑弯沉和拉应力)通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青玛蹄脂碎石40mm---------------------------------------- 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书中粒式沥青混凝土60mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土100mm----------------------------------------石灰粉煤灰碎石220mm----------------------------------------级配碎石250mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)1细粒式沥青玛蹄脂碎石40140001400012中粒式沥青混凝土60120001800013粗粒式沥青混凝土100100001200014石灰粉煤灰碎石220150001500015级配碎石2502500250016新建路基451计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1层路面顶面交工验收弯沉值LS=25.6(0.01mm)第2层路面顶面交工验收弯沉值LS=28.5(0.01mm)第3层路面顶面交工验收弯沉值LS=33.7(0.01mm)第4层路面顶面交工验收弯沉值LS=45.1(0.01mm)第5层路面顶面交工验收弯沉值LS=139.3(0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS=207(0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.186(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.045(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=-0.018(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.177(MPa)潮湿情况：一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算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1三湘CK65601325.61双轮组27002交通SH14125.5555.11双轮组6003解放CA5028.768.21双轮组5004吉尔13025.7559.51双轮组17005解放CA3903570.151双轮组6006东风EQ14023.769.21双轮组8507黄河JN15049101.61双轮组8508日野KF300D40.75792双轮组<36009五十铃EXR181601003双轮组>375设计年限15车道系数0.4交通量平均年增长率2.5％一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh=2310,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时: 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书路面营运第一年双向日平均当量轴次:2714设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:1686设计年限内一个车道上的累计当量轴次:属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数1面层类型系数1路面结构类型系数1路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)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1.40.482中粒式沥青混凝土10.353粗粒式沥青混凝土0.80.284石灰粉煤灰碎石0.60.325级配碎石6中砂二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:25.6(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:150(mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)(MPa)1细粒式沥青玛蹄脂碎石4014000140000.482中粒式沥青混凝土6012000180000.353粗粒式沥青混凝土10010000120000.284石灰粉煤灰碎石?15000150000.325级配碎石200250025006中砂2509009007新建路基32按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=25.6(0.01mm)H(4)=150mmLS=2.3(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)=150mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(4)=150mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(4)=150mm(第4层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度: 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书H(4)=150mm(仅考虑弯沉)H(4)=150mm(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600mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求.通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青玛蹄脂碎石40mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土100mm----------------------------------------石灰粉煤灰碎石150mm----------------------------------------级配碎石200mm----------------------------------------中砂250mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)1细粒式沥青玛蹄脂碎石40140001400012中粒式沥青混凝土60120001800013粗粒式沥青混凝土100100001200014石灰粉煤灰碎石150150001500015级配碎石2002500250016中砂25090090017新建路基321计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1层路面顶面交工验收弯沉值LS=2.3(0.01mm)第2层路面顶面交工验收弯沉值LS=2.7(0.01mm)第3层路面顶面交工验收弯沉值LS=3.2(0.01mm)第4层路面顶面交工验收弯沉值LS=4.5(0.01mm)第5层路面顶面交工验收弯沉值LS=9.6(0.01mm)第6层路面顶面交工验收弯沉值LS=19.3(0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS=291.1(0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.217(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.055(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=0.002(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.226(MPa)4.33方案比选两个方案均满足应力要求，但方案一造价低于于方案二，也更能最大程度发挥材料的最大性能，可就地取材，故最终选择方案一。 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书4.4水泥混凝土路面结构设计水泥混凝土路面结构设计两种方案，每种方案干燥和潮湿两张情况设计，比选处最佳方案。4.41方案一干燥情况：设计内容:新建单层水泥混凝土路面设计公路等级:一级公路变异水平的等级:中级可靠度系数:1.18面层类型:普通混凝土面层序号路面行驶前轴数前轴重后轴数后轴重拖挂部分拖挂部分交通量车辆名称(kN)(kN)的轴数轴重(kN)1客车122.5155.1006002客车128.7168.2005003货车125.75159.50017004货车135170.15006005货车123.7169.2008506货车1491101.6008507货车147.55279006008拖挂车160280110075行驶方向分配系数0.5车道分配系数0.9轮迹横向分布系数0.18交通量年平均增长率2.5％设计轴载100kN最重轴载101.6kN路面的设计基准期:30年设计车道使用初期设计轴载日作用次数:544设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数:路面承受的交通荷载等级:重交通荷载等级混凝土弯拉强度5MPa混凝土弹性模量31000MPa混凝土面层板长度5m地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度88℃/m接缝应力折减系数0.88混凝土线膨胀系数1010-6/℃基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm)材料模量(MPa)1水泥稳定粒料20020002二灰土2206003新建路基45板底地基当量回弹模量ET=45MPa中间计算结果:HB=230DC=32.15DB=1.94RG=1.103SPS=2.09SPM=2.121SPR=4.56SPMAX=2.05CL=0.672BL=0.382STMAX=1.2KT=0.29STR=0.35SCR=4.91GSCR=5.79RE=15.8%SCM=3.25GSCM=3.83REM=-23.4% 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书HB=252DC=42.29DB=1.94RG=1.203SPS=1.867SPM=1.896SPR=4.08SPMAX=1.84CL=0.579BL=0.276STMAX=0.95KT=0.19STR=0.18SCR=4.26GSCR=5.03RE=0.6%SCM=2.79GSCM=3.29REM=-34.2%HB=254DC=43.31DB=1.94RG=1.212SPS=1.849SPM=1.877SPR=4.04SPMAX=1.82CL=0.571BL=0.268STMAX=0.93KT=0.18STR=0.17SCR=4.21GSCR=4.97RE=-0.6%SCM=2.75GSCM=3.24REM=-35.2%混凝土面层荷载疲劳应力:4.04MPa混凝土面层温度疲劳应力:0.17MPa考虑可靠度系数后混凝土面层综合疲劳应力:4.97MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）混凝土面层最大荷载应力:1.82MPa混凝土面层最大温度应力:0.93MPa考虑可靠度系数后混凝土面层最大综合应力:3.24MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）满足路面结构极限状态要求的混凝土面层设计厚度:254mm通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------普通混凝土面层250mm---------------------------------------水泥稳定粒料200mm---------------------------------------二灰土220mm---------------------------------------新建路基潮湿情况：设计内容:新建单层水泥混凝土路面设计公路等级:一级公路变异水平的等级:中级可靠度系数:1.18面层类型:普通混凝土面层序号路面行驶前轴数前轴重后轴数后轴重拖挂部分拖挂部分交通量车辆名称(kN)(kN)的轴数轴重(kN)1客车122.5155.1006002客车128.7168.2005003货车125.75159.50017004货车135170.15006005货车123.7169.2008506货车1491101.6008507货车147.55279006008拖挂车160280110075行驶方向分配系数0.5车道分配系数0.9轮迹横向分布系数0.18交通量年平均增长率2.5％设计轴载100kN最重轴载101.6kN路面的设计基准期:30年 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书设计车道使用初期设计轴载日作用次数:544设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数:路面承受的交通荷载等级:重交通荷载等级混凝土弯拉强度5MPa混凝土弹性模量31000MPa混凝土面层板长度5m地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度88℃/m接缝应力折减系数0.88混凝土线膨胀系数1010-6/℃基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm)材料模量(MPa)1水泥稳定粒料20020002二灰土2206003中、粗砂250904新建路基30板底地基当量回弹模量ET=50MPa中间计算结果:HB=230DC=32.15DB=1.94RG=1.065SPS=2.043SPM=2.074SPR=4.46SPMAX=2.01CL=0.698BL=0.401STMAX=1.26KT=0.31STR=0.39SCR=4.85GSCR=5.72RE=14.4%SCM=3.27GSCM=3.86REM=-22.8%HB=250DC=41.29DB=1.94RG=1.153SPS=1.844SPM=1.872SPR=4.03SPMAX=1.81CL=0.612BL=0.303STMAX=1.03KT=0.22STR=0.23SCR=4.26GSCR=5.03RE=0.6%SCM=2.84GSCM=3.35REM=-33%HB=252DC=42.29DB=1.94RG=1.162SPS=1.826SPM=1.853SPR=3.99SPMAX=1.79CL=0.603BL=0.293STMAX=1.01KT=0.21STR=0.21SCR=4.2GSCR=4.96RE=-0.8%SCM=2.8GSCM=3.3REM=-34%混凝土面层荷载疲劳应力:3.99MPa混凝土面层温度疲劳应力:0.21MPa考虑可靠度系数后混凝土面层综合疲劳应力:4.96MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）混凝土面层最大荷载应力:1.79MPa混凝土面层最大温度应力:1.01MPa考虑可靠度系数后混凝土面层最大综合应力:3.3MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）满足路面结构极限状态要求的混凝土面层设计厚度:252mm验算路面结构层防冻厚度:路面结构层最小防冻厚度600mm新建基(垫)层总厚度670mm验算结果表明，路面总厚度满足路面结构层防冻厚度要求。通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------普通混凝土面层250mm--------------------------------------- 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书水泥稳定粒料200mm---------------------------------------二灰土220mm---------------------------------------中、粗砂250mm---------------------------------------新建路基4.42方案二干燥情况：设计内容:新建单层水泥混凝土路面设计公路等级:一级公路变异水平的等级:中级可靠度系数:1.18面层类型:普通混凝土面层序号路面行驶前轴数前轴重后轴数后轴重拖挂部分拖挂部分交通量车辆名称(kN)(kN)的轴数轴重(kN)1客车122.5155.1006002客车128.7168.2005003货车125.75159.50017004货车135170.15006005货车123.7169.2008506货车1491101.6008507货车147.55279006008拖挂车160280110075行驶方向分配系数0.5车道分配系数0.9轮迹横向分布系数0.18交通量年平均增长率2.5％设计轴载100kN最重轴载101.6kN路面的设计基准期:30年设计车道使用初期设计轴载日作用次数:544设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数:路面承受的交通荷载等级:重交通荷载等级混凝土弯拉强度5MPa混凝土弹性模量31000MPa混凝土面层板长度5m地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度88℃/m接缝应力折减系数0.88混凝土线膨胀系数1010-6/℃基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm)材料模量(MPa)1石灰粉煤灰稳定粒料22020002石灰粉煤灰土2508003新建路基45板底地基当量回弹模量ET=45MPa中间计算结果:HB=230DC=32.15DB=2.94RG=1.114SPS=2.044SPM=2.074SPR=4.46SPMAX=2.01CL=0.698BL=0.401STMAX=1.26KT=0.31STR=0.39SCR=4.85GSCR=5.72RE=14.4%SCM=3.27GSCM=3.86REM=-22.8%HB=250DC=41.29DB=2.94RG=1.203SPS=1.853SPM=1.88SPR=4.04SPMAX=1.82CL=0.619BL=0.308STMAX=1.05KT=0.23 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书STR=0.24SCR=4.28GSCR=5.05RE=1%SCM=2.87GSCM=3.39REM=-32.2%HB=252DC=42.29DB=2.94RG=1.212SPS=1.835SPM=1.863SPR=4.01SPMAX=1.8CL=0.611BL=0.299STMAX=1.03KT=0.22STR=0.23SCR=4.24GSCR=5RE=0%SCM=2.83GSCM=3.34REM=-33.2%混凝土面层荷载疲劳应力:4.01MPa混凝土面层温度疲劳应力:0.23MPa考虑可靠度系数后混凝土面层综合疲劳应力:5MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）混凝土面层最大荷载应力:1.8MPa混凝土面层最大温度应力:1.03MPa考虑可靠度系数后混凝土面层最大综合应力:3.34MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）满足路面结构极限状态要求的混凝土面层设计厚度:252mm通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------普通混凝土面层250mm---------------------------------------石灰粉煤灰稳定粒料220mm---------------------------------------石灰粉煤灰土250mm---------------------------------------新建路基潮湿情况：设计内容:新建单层水泥混凝土路面设计公路等级:一级公路变异水平的等级:中级可靠度系数:1.18面层类型:普通混凝土面层序号路面行驶前轴数前轴重后轴数后轴重拖挂部分拖挂部分交通量车辆名称(kN)(kN)的轴数轴重(kN)1客车122.5155.1006002客车128.7168.2005003货车125.75159.50017004货车135170.15006005货车123.7169.2008506货车1491101.6008507货车147.55279006008拖挂车160280110075行驶方向分配系数0.5车道分配系数0.9轮迹横向分布系数0.18交通量年平均增长率2.5％设计轴载100kN最重轴载101.6kN路面的设计基准期:30年设计车道使用初期设计轴载日作用次数:544设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数:路面承受的交通荷载等级:重交通荷载等级混凝土弯拉强度5MPa混凝土弹性模量31000MPa混凝土面层板长度5m地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度88℃/m接缝应力折减系数0.88混凝土线膨胀系数1010-6/℃ 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm)材料模量(MPa)1石灰粉煤灰稳定粒料20020002石灰粉煤灰土2208003中、粗砂250904新建路基30板底地基当量回弹模量ET=50MPa中间计算结果:HB=230DC=32.15DB=2.13RG=1.067SPS=2.034SPM=2.065SPR=4.44SPMAX=2CL=0.703BL=0.405STMAX=1.27KT=0.31STR=0.39SCR=4.83GSCR=5.7RE=14%SCM=3.27GSCM=3.86REM=-22.8%HB=250DC=41.29DB=2.13RG=1.154SPS=1.837SPM=1.864SPR=4.01SPMAX=1.8CL=0.619BL=0.308STMAX=1.05KT=0.23STR=0.24SCR=4.25GSCR=5.01RE=0.2%SCM=2.85GSCM=3.36REM=-32.8%HB=252DC=42.29DB=2.13RG=1.163SPS=1.819SPM=1.846SPR=3.97SPMAX=1.79CL=0.611BL=0.299STMAX=1.03KT=0.22STR=0.23SCR=4.2GSCR=4.96RE=-0.8%SCM=2.82GSCM=3.33REM=-33.4%混凝土面层荷载疲劳应力:3.97MPa混凝土面层温度疲劳应力:0.23MPa考虑可靠度系数后混凝土面层综合疲劳应力:4.96MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）混凝土面层最大荷载应力:1.79MPa混凝土面层最大温度应力:1.03MPa考虑可靠度系数后混凝土面层最大综合应力:3.33MPa（小于或等于面层混凝土弯拉强度）满足路面结构极限状态要求的混凝土面层设计厚度:252mm验算路面结构层防冻厚度:路面结构层最小防冻厚度600mm新建基(垫)层总厚度670mm验算结果表明，路面总厚度满足路面结构层防冻厚度要求。通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------普通混凝土面层250mm---------------------------------------石灰粉煤灰稳定粒料200mm---------------------------------------石灰粉煤灰土220mm---------------------------------------中、粗砂250mm---------------------------------------新建路基4.43方案比选经工程预算初步分析，方案一造价低于方案二，弯沉值表明方案一要好于方案二，路面的长期使用性能较好，且排水性能更好，材料更容易就地取材，故选择方案一。第5章施工组织设计5．1施工组织设计的基本原则： 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书1.严格的执行基本建设程序和施工程序；2.科学的安排施工顺序。在各个阶段之间合理搭接，衔接紧凑。在保证质量的基础上，尽可能缩短工期，加快建设速度；3.采用先进的施工技术设备；4.应用科学的计划方法制定最合理的施工组织方案；5.落实季节性施工的措施，确保全年连续施工；6.确保工程质量和施工安全；7.节约基建费用和降低工程成本。5.2主要内容（步骤）1.分析设计资料，选择施工方案和施工方法：施工方案的内容包括：施工方法、施工机具、施工顺序、施工工艺；施工方案的基本要求：切实可行，施工期限满足业主要求，确保工程质量和施工安全，经济合理，工料消耗和施工费用最低。2.编制工程进度图（时间组织设计）编制施工进度计划的步骤：⑴研究施工图纸和有关资料及施工条件；⑵划分施工项目计算实际工程数量；⑶编制合理施工顺序和选择施工方法；⑷计算各施工过程的实际工作量（劳动量）；⑸确定各工程的劳动力需要量及工种和机械台班数量及规格；⑹设计与绘制施工进度图；⑺检查与调整施工进度。3.计算人工、材料、机具需要量，制定供应计划；4.临时工程，供水、供电、供热计划；5.工地运输组织；6.布置施工平面图；7.编制技术措施计划与计算技术经济指标；8.编写说明书（工程概况、施工组织安排、主要材料、工、料、机的安排）。5.3工程概况及工程量：5.41工程概述京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段位于湖南境内，是新建道路，沿线为丘陵及部分沟塘。该公路工程起点桩号为K0+000，终点桩号为K2+252.133，全长2252.133m，属一级公路，路面宽度为26m，两边的机动车道各为7.50m，两侧硬路肩各为3.75m，中间带宽2m。京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段的路面结构：水泥混凝土路面：25cm水泥混凝土面层+20cm水泥稳定粒料上基层+22cm二灰土底基层+25cm中（粗）砂垫层。6.2.2施工条件本地区处于自然区划Ⅵ5区，属于东南温热区，夏季高温多雨，主要会产生湿软地基，夏季会产生暴雨现象加之水网纵横和沟塘较多，湿度较大，地下水位高，路基土方施工及地下管线施工有一定难度。6.2.3工地供电、供水因本工程属于公路，在野外进行施工，故供电拟采用借用当地农民的电；亦可配备自发电临时解决。工程机械及施工队人员生活用水尽可能采用市自来水管网供水，用量较大的工程用水（如混凝土及水泥碎石养护用水等等）采用河水，用水泵抽取。6.24材料供应混凝土用石料，拟直接从附近专业矿购买优质混凝土专用石料，其余石料以及沥青可从多年合作的运输户定购。钢材、水泥等材料，从经济性考虑尽可能利用当地材料，因地制宜。钢材、木材、汽油及柴油可从淮安市购买，通过汽车运输到工地。料场及仓库有足够的面积，至少能贮存10天以上的材料用量，并随时进料。6.2.5临时工程项目部用房将租借工地附近的民房；民工用房、机械停放及材料堆放场，将在适当地点租地，建工棚、仓库、料场及加工厂等。5.5主要工序的施工程序及方案如下所述5.5.1施工准备工作路基开工前，在全面熟悉设计文件和技术交底的基础上，进行现场核对和施工调查，发现问题及时根据有关程序提出修改意见，报请变更设计。根据现场收集到的情况，核实的施工组织设计，报现场监理工程师或业主批准并及时提交开工报告。施工队伍进场后，立即进行施工准备工作，如工程机械及建筑材料的进场、选取有代表性的土样，进行素土、10%石灰土的土夯击试验，确定其最大干密度和最佳含水量，作为控制施工质量的检测依据。同时对进场使用的石灰进行有效钙、镁含量的测定（建筑材料检测试验工作将委托有资质的试验室进行），同时进行场地平整、水源电源的落实、取土区的划定、临时工程（如材料仓库、加工厂等）的施工等工作。5.5.2施工测量路基开工前应作好施工测量工作，其内容包括导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增设水准点等。 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书（1）导线复测当原测的中线主要控制桩由导线控制时，应必须根据设计资料认真搞好导线复测工作。导线复测应采用红外线测距仪或其他满足精度的仪器。仪器使用前应进行检验，校正。原导线点不能满足施工要求时，应进行加密，保证在道路施工的全过程中，相邻导线点间能互相通视。导线起讫点应与设计单位测量结果比较，测量精度应满足设计要求，当设计为规定时，应满足以下要求：角度闭合差（“），n为测点数；坐标相对闭合差为1/10000。复测导线时，必须和相邻施工段的导线闭合。对有碍导线的施工点施工前应加以固定，固定方法可采用交点法，或其他的固定方法。所设扩桩应牢固可靠，桩位应便于架设测量仪器，并设在施工范围以外。（2）中线复测路基开工前应全面恢复中线并固定路线主要控制桩，如路线起终点、交叉口中心点等。应采用坐标恢复主要控制桩，中间桩位可用穿线交点法测放。恢复中线时，应注意与结构物中心，相邻施工段的中线闭合，发现问题应及时查明原因，并报现场监理工程师或业主。如发现原设计中线长度丈量错误或需局部改线时，应作断链处理，相应调整纵坡，并在设计图表的相应部位注明断链距离和桩号。（3）校对及增设水准点使用设计单位设置的水准点之前应仔细校核，并与国家水准点闭合，超出允许误差范围时，应查明原因并及时报告有关部门，桥附近的水准点闭合差应按《公路桥涵施工技术规范》的规定办理，一级公路的水准点闭合差为，L为水准路线长度，以km计。控制水准点间距不宜大于1km，中间加设临时水准点，间距控制在100米以内，保证施工中使用时，不需要转站测量。临时水准点必须符合精度要求，并与相邻路段水准点闭合。如发现个别水准点受施工影响时，应将其移出影响范围之外，其标高应与原水准点闭合。路基施工前，应详细检查，核对纵横断面图，发现问题时应进行复测，若设计单位未提供断面图，应全部补测。5.5.3清杂、清障及清表工程、河塘处理经测量放样，定出需清表场地的范围，用135kw推土机对原地面耕植土进行清除推移，清除厚度在原地表以下80cm。同时用人工配合挖掘机进行施工障碍的清除，挖除如树根、旧圬工结构等，并对其坑槽进行回填处理。对清表后的地表进行碾压，使其压实度在85%以上，压实后进行填筑。在路基用地范围的当有房屋、道路、河沟、通讯、电力设施、上下水道、坟墓及其他建筑物，均应协助有关部门事先拆迁或改造。树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植清理。路段内河沟塘需填筑处理，对在原地面碾压中暴露出来的软弱带也应进行认真处理。在填筑前，采取先筑围堰、排水、清淤措施，并将塘堤坎挖成至少1.0m宽的台阶，内倾2%～4%，沟底用5%的水泥土进行封水处理，或采用抛片石回填等方法进行隔水处理，也可选用矿渣、块石、砾石等水稳定性良好的材料封底。潮湿渗水部位，用6%石灰土分层回填至渗水线以上，再用普通土继续回填至一般路基填筑高度。回填分层厚度不大于30cm，确保压实效果与压实均匀性，防止以后产生不均匀沉降。5.5.4路基施工按设计文件要求，当路基为填土路堤的形式时（非老路部分），如填土高度小于0.8m时，先反开挖至路槽底80cm，然后进行分层填筑，路基顶面20cm用6%灰土填筑；在路基填筑施工过程中，必须根据设计断面，分层填筑、分层压实，压实时分层的最大松铺厚度不超过30cm，填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度不应小于8cm。每一层填土都采用打格子上土的方法，控制土方数量，保证每层松铺厚度。路堤填土宽度每侧应宽于路基设计宽度，压实宽度也不得小于设计宽度，保证全行车道的土基压实质量。路基采用水平分层填筑法施工，路基土碾压时，控制其含水量，在最佳含水量范围内以利压实。当土的实际含水量不在最佳含水量附近一定范围之内时，应均匀加水，增加含水量或将土摊开，晾干使其降低含水量，在达到要求后再进行压实。在路基土挖运之前，先测定土的含水量，若含水量大于最佳含水量，则可直接挖运至路基上将其摊开、晾干；若含水量小于最佳含水量，则先通过计算出所需水量，在取土的前一天，浇洒在取土坑内的表面，使其均匀渗透入土中。土料运至路堤后，用推土机推平，且自中线向两边设置2%的横向坡度，及时碾压。压路机碾压路基时应按下列规定进行：（1）碾压前应对填土层的松铺厚度、平整度和含水量进行检查，符合要求后再进行碾压。（2）压实应根据现场压实试验段提供的松铺厚度和压实遍数及压实机械组合方式进行。（3）采用振动式压路机碾压式，第一遍应不振动静压，然后先慢后快，由弱振至强振。（4）振动式压路机行驶速度开始时宜用慢速，最大速度为4km/h，碾压时直线段由两边向中间，小半径曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行。压实顺序按先轻后重、先慢后快的方式进行。自检与报验路基压实完毕并经过整型后，应按规范要求进行自检，并及时报验。经监理组检验合格后方可进入路面结构层施工 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书路基施工中，施工层表面不应有积水，填、挖方路基应根据土质情况和施工气候状况，做成2%~4%的排水横坡。雨季施工或因故中断施工时，必须将施工表面及时修理平整并压实。路基施工时先做好临时排水沟等排水设施，并保持其畅通，特别是在雨季施工更应加强这方面的工作。排水沟的出口应通至桥涵进出口处或河塘处。石灰堆放场应有较完善的防雨设施，不使石灰反复受雨水浸润。5.5.5天然砂砾垫层的施工采用方格网上土及现场布灰及掺料，严格控制厚度与配合比，采用“宝马”灰土拌和机进行灰土的拌和，采用轻重组合压路机进行压实，并用平地机进行整型。6.5.6水泥稳定基层碎石的施工本路段水泥稳定碎石的施工采用集中机械厂拌，现场用水泥碎石摊铺机摊铺，重型光轮压路机配合振动式压路机进行压实的办法施工。施工流程图为：材料准备——下承层准备——水泥碎石的拌和——混合料的运输——水泥碎石摊铺——初步碾压——复压——振动压实——终压——养护——报验（1）材料、拌和机械准备水泥稳定碎石所用材料为水泥、连续级配碎石。材料进场后立即取样进行材料试验，并按设计配合比进行试配，测定其无侧限抗压强度。材料试验全部合格后，方可开机拌和。集料拌和采用100t/h内厂拌，使用前进行材料的试拌，确定各料斗开口出料速度并调整到符合设计配合比的要求，可正式开盘出料。（2）准备下基层水泥稳定砂砾的底基层表面应平整、坚实，具有规定的路拱，没有任何松散和软弱地点，下承层的平整度和压实度应符合规范和设计文件的规定。对底基层，必须用12~15t三轮压路机或等效的碾压机械进行碾压检验3~4遍。在碾压过程中，如发现过干、表面松散，应适当洒水；如过湿，发生“弹簧”现象，应采用挖开凉晒、换土、渗石灰或粒料等措施进行处理。对于底基层，压实度、弯沉值等指标必须符合设计要求，凡不符合设计要求的路段，必须根据具体情况，分别采用补充碾压、加厚底基层、换填好材料，挖开凉晒等措施，使其达到标准。底基层或老路上的低洼和坑洞，应仔细填补和压实，搓板和撤槽应刮除；松散处应耙松、洒水并重新碾压，达到平整密实。应逐个断面检查下承层标高是否符合设计要求，一般要求是“宁低勿高”。在槽式断面的路段，两侧路肩上每隔一段距离（一般为5～10m），应交错开挖泄水沟（或做盲沟），以利于积水的快速排除。（3）施工放样在底基层上恢复中线。直线段每隔15~20m设一桩，平曲线段每隔10~15m设一桩，并在基层边缘处设立边桩。同时在两侧边缘外设立指示标志。进行水平测量，在中、边桩上用明显标记标出二灰碎石基层该点处的设计高程。（4）备料各种规格的石料应分开堆放，不得混为一体。石屑、米砂等细料应加盖防雨布，防止过分潮湿。石料的批量应符合配合比的要求，并保证施工进度要求。（5）水泥碎石集料的拌和与运输将水泥碎石的各种配料，分别装入拌和机料斗内，启动搅拌机开始拌和，控制拌和时间，保证拌和均匀性，同时派人监管料仓的出料情况，如有出料不畅等问题，应用人工干预。水泥碎石集料的运输用自卸车进行，配套的运输车辆，应能超过摊铺机的用料速度（料等机），并与拌和机的出料能力相协调。（6）水泥碎石的摊铺与压实水泥碎石混合料用稳定土摊铺机进行摊铺，摊铺前应对摊铺机进行调试，满足松铺摊铺厚度，摊铺速度与拌和机出料量及运输能力相协调。个别集料离散、坑洼处用人工进行适当找补。当混合料处于最佳含水量1%时的范围时，即可进行碾压。如表面水分不足，应适当补充水分。碾压时，先用8～10t轻型机械进行初压，等集料层表面稳定后，用中、重型机械（12～15t和18～21t）在路基全宽内进行复压。压实方向应由两侧边缘向路中心方向进行，碾压时，后轮应重迭1/2轮宽，且后轮必须超过两段的接缝。后轮压完路面全宽时，即为一遍。碾压一直进行到达到要求的密实度，表面无明显轮迹，一般需碾压6～8遍。静力式碾压结束后，应用振动式压实机械补充压实，确保压实度。压路机的压实速度，头两遍宜采用1.5～1.7km/h，以后用2.0～2.5km/h。路面的两侧，应多压2～3遍。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车，以保证水泥碎石表面不受破坏。碾压过程中，水泥碎石层的表面应始终保持湿润，如表面水分蒸发的过快，应及时补洒少量的水。碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开处理，使其达到质量要求。（7）整型①平地机整型混合料拌和均匀后，先用平地机初步整平和整型。在直线段，平地机由两压1—2遍，以暴露潜在的不平整。再用平地机如上所述那样进行整型，并用如上所述几再碾压一遍。整型过程中，及时消除粗细集料离析现象，特别是粗集料窝(或粗集料带)对于局部低洼处，应用齿耙将其表层5cm以上耙松，并用新拌的稳定土混和料进行找补平整再用平地机整型一次。每次整型都要按照规定的坡度和路拱进行，并特别要注意接缝处的整平，以保证接缝顺适平整。②碾压整型后，当混合料处于最佳含水量1％时，即可进行碾压。如表面水分不足，应适当洒水，但严禁撒大水碾压。用12t以上三轮压路机，重型轮胎压路机或振动压路机在路基全宽内进行碾压。直线段，由两侧路肩向路中心碾压；平曲线段，有内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时，后轮应重迭1／2轮宽；后轮必须超过两段的接缝，后轮压完路面全宽时，即为一遍。碾压一直进行到达到要求的密实度为止，应使表面无明显轮迹，一般需碾压6—8遍。压路机的碾压速度，头两遍以采用1．5—1．7km/h为宜，以后用2．0— 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书2．5km/h。路面的两侧，应多压2—3遍。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车，以保证稳定土层表面不受破坏。碾压过程中，水泥碎石层的表面应始终保持湿润，如表面水蒸发的快，应及时补洒少量的水。碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新变化拌和，或用其它方法处理，使其达到质量要求。在碾压结束之前，用平地机再终平一次，使其纵向顺适，路拱和超高符合设计要求。终平应仔细进行，必须将局部高出部分刮除并扫出路外，对于局部低洼之处，不再进行找补，留待铺筑沥青面层时处理。③接头和“调头”处的处理两工作段的搭接部分，应采用对接形式。前一段拌和整平后，留5—8m不进行碾压，后一段施工时，将前段留下未压部分，一起再进行拌和。如第二天不接着向前施工，则当天最后一段的工作缝应按下述方法处理：继续往前施工时，仅接的作业段拌和结束后，除去顶木，用混合料回填。靠近顶木未能拌和的一小段，应人工进行补充拌和。在前一幅是施工时，在靠中央一侧用方木或刚模板的高度与稳定土层的压实厚度相同;混合料拌和结束后，靠近支撑木(或板)的一条带，应人工进行补充拌和。然后进行整型和碾压;在铺筑另一幅时，或在养生结束后，拆除支撑木(或板)；第二幅混和料拌和结束后，靠近第一幅的一条带，应人工进行补充拌和。然后进行整型和碾压。（8）水泥碎石基层的养护与验收水泥碎石基层压实成型后，应进行保温保湿、封闭交通，养生七天以上，每天足量洒水，确保强度的形成。养生期满后及时进行自检与报验，对强度、压实度、横坡、高程、宽度、平整度等指标进行测试。监理组验收合格后，立即进行沥青面层的施工，对水泥碎石进行覆盖，保持其平整与密实，促使其强度进一步增长。5.5.7混凝土的施工严格按配合比上料，用混凝土搅拌机拌制混凝土，手推车运料，组合钢模板成型，人工用震捣器进行混凝土的震实工作。5.5.8绿化带的施工集中预制路缘石，运输到施工现场，用人工进行路缘石的安装。为保证路缘石的平顺，宜用切缝机将水泥混凝土的边缘带线切直后，进行安装。5.6施工平面图布置1）在保证施工的前提下，尽量少占农田，并考虑自然因素的影响。所有临时设施性建筑和运输线路的布置，必须便于为基本工作服务，并不得妨碍地面和地下建筑物的施工。2）材料运输方便，力求直达工地，减少二次搬运和场内搬运距离，并将笨重的和大型的预制构件和材料设置在使用点附近，使所有货物的运输量和起重量必须减至最小。3）加工等附属企业如（混凝土搅拌站和钢筋加工厂等），应尽可能设在材料运输汇集点。4）生产企业内部的布置应以生产工艺流程为依据，并有利于生产的连续性。5）应符合保安和消防的要求，同时慎重考虑避免自然灾害的措施。6）施工管理机构的设置必须有利于全面指挥，生活设施要考虑工人的休息和文化生活。7）场地布置应与施工进度、施工方法、工艺流程和机械设备相一致，综合考虑生活用水和生产用水的来源。8）场地准备工作的投资最经济。9）需综合考虑上述各项条件，5.6施工组织管理网络为按时高质量地完成工程，本公司组建工程项目部，设项目经理一名，全面负责该工程的施工。下设主管技术的项目副经理一名，负责全标段的施工技术、施工质量检测及工序报验、资料整理工作；各班组设组长（施工员）。5.7机械设备使用计划根据本工程的工期安排，工程量大小及施工项目，安排足够数量的施工机械，满足施工要求，做到基本实现机械化施工，以保证工程质量及施工工期。首先立足现有设备，并采用先进技术和设备，确保工期和工程质量。自有机械全面投入，工程需要而自已又不具备的机械将采用租借的形式，保证工程使用。本工程拟配套机械设备详见机械设备表5-2。机械设备表表5-2序号设备名称单位数量用途说明16-8T光轮压路机台1土方压实28-10T光轮压路机台1土方压实312-15T光轮压路机台2土方压实475KW推土机台1土方场地平整5135KW推土机辆4清表64T自卸汽车辆10土方装运租借710T自卸汽车台2土方装运租借8150t/h沥青混凝土拌和机台套1沥青混凝土拌和租借94000L以内沥青洒布车台1沥青混凝土洒布租借10120KW平地机台2平整116000L洒水车辆1洒水 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书1270KW发电机台1备用电源13水准仪台套2测量放样14经纬仪台2测量放样15测距仪台套2测量放样16土工及化学试验仪器台套若干工地试验17各种配套小型机具台套若干施工18面包车辆1人员接送192m3以内轮式装载机台1装载208.5m以内沥青混合料摊铺机台1沥青摊铺租借219-16T轮胎式压路机台2压实224t以内自卸车辆10租借23105KW以内履带式推土机台1248-10光轮压路机台125250L以内混凝土搅拌机台1混凝土搅拌租借2640T以内汽车式起重机台1租借2775T以内汽车式起重机台1租借5.8工程质量保证措施严格按照道路工程施工规范，认真贯彻执行“百年大计，质量为本”的方针，切实做到精心组织、精心管理、精心施工、全体施工人员从思想上，行动上高度重视施工质量，采取切实可行的质量保证措施，防患于未然。1）建立健全质量保证管理体系，项目经理部建立质量领导小组，设专职质检员、试验员，各班组设兼职质检员。各工序完成后，先由班组进行自检、互检后再由项目部质检员进行检验，检查合格后报监理工程师复检；2）做好图纸会审工作，坚持按图纸施工，严格按规范施工；3）搞好技术交底，落实质量管理计划。每分项工程开工前，由技术负责向全技术人员和施工队长、施工员进行技术交底，再由施工队长、施工员向各位施工班组长和施工人员进行技术交底，将各环节质量保证落实到个人，哪个环节出问题就追究哪一个人的责任；4）严把材料质量关，杜绝不合格材料进场。所有材料全部从正规渠道进入，钢材、水泥、等关键材料，直接从有信誉的大厂购买，混凝土路面用石料从专业矿区直接订购。所有材料进场都必须经过检验，合格后方可使用，杜绝一切不正当途径来料；真做好隐蔽工程和各分项工程的检查验收，搞好质量评定。5）掌握质量动态，做好内部资料的整理工作。项目部将派专人进行施工资料的整理工作，保证资料与施工同步，保证资料的真实性和有效性，保证资料的规范化编制。5.9工程安全保证措施1）加强安全教育，认真贯彻执行国家和上级颁布的有关安全生产和劳动保护政策、法令和规章制度，牢固树立“安全第一”的观念。2）建立群众性的安全组织和安全生产责任制，明确安全生产职责；对每道工序和每种施工方法都建立相应的操作规程和安全条例，建全安全规章制度。3）各项目部由项目经理任安全第一责任人，设立脱产的专职安全员，各班组的组长（施工员）都作为项目部兼职安全员，在安全领导小组和专职安全员的指导下进行各班组安全生产，定期召开安全生产会议，每天进行班前班后安全生产检查。4）设立安全警告牌，教育职工严格遵守现场安全生产纪律，严格按操作规程办事，禁止违章操作。5）机械设备经常进行检查、保养、维修，确保设备的完好率，禁止设备带病运转。6）设立必要的安全设施，按规定使用“三宝一器”；施工现场设立明显警告标志，危险地段及栏杆围起，设立专门警告标志，晚间用红灯标识。7）树立“安全第一，预防为主”的观点，防患于未然。8）发生的安全事故本着“三不放过”的原则，严肃处理。5.10施工工期保证措施5.10.1施工管理、组织保证措施（1）公司对本工程施工进度、材料、劳动力、资金和机械设备进行总调度和平衡，解决施工过程中的各类矛盾和问题，确保本工程顺利进行。（2）为加快施工进度，组织模板、周转材料的超常规投入。（3）各种土方施工机械、泵类机械、砼搅拌机械、运输机械等，视工程进度需要随时调运至现场，从而提高机械化作业程度，为加快工程进度作有力的保证。（4）根据施工总进度计划，确定各分项工程进度实施计划，编制较为详细的单位工程实施计划向各班组下达任务。根据施工总进度计划实施计划，配备足够的劳动机械以及材料的及时进场。（5）严格按任务下交单管理，确保各个节点的工序按时或提前完成。（6）建立每周例会制度，认真检查进度计划完成情况，解决施工生产中出现的问题，不拖延工期。（7）掌握施工中的关键工序，如砼面层施工中做好模板、钢筋、砼之间的紧凑搭接，确保关键工序的按期完成。 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书（8）加强施工组织管理，使各部分工序的最大限度地进行合理搭接，保证施工按计划内正常运转。前道工序为后道工序创造良好的环境，提高工作效率。（9）做好各工种之间的配合工作，定期检查和协调各工种间工序配合及工期配合。（10）采取“集中施工，突击歼灭”战术，必要时根据工程进度需要，施工需要实行24小时连续作业，发扬艰苦奋斗的优良传统，确保施工总工期按期或提前完成。5.10.2技术保证措施（1）编制详细的施工网络计划，根据设计图纸、现场条件以及建设单位对各阶段节点完成要求，从施工流程搭接安排进行优化。（2）进行各方案比较，优化施工方案，积极选用建设部推广的新技术、新材料。用技术先进的指导思想，向技术要效率，促进工程的顺利完成。（3）找出施工全过程的特殊及关键工序，落实合理有效的施工方法和措施，着重投入机械设备和劳动力，安排好每一阶段的施工流程。（4）建立及完善质量保证体系，交工程质量落实到每一位施工管理人员和操作人员，加强分部分项施工前的技术交底（特别是特殊关键工序），关在施工过程中加强监督控制，做到一次成优，并加强成品的保护，从而提高工作效率，保证工期。（5）为保证工期，将全标段道路工程分为两个施工段，组织平行流水施工；将桥涵工程部分，分为桥台基础及梁板预制两个独立施工段，平行施工，从人员配备、机械配备及材料组织上，保证工期。5.10.3劳动力保证措施为加快施工进度，确保施工总工期，充分体现本公司劳动力资源丰富、技术素质高的优势。我公司将根据进度计划、预算用工以及公司任务下交单管理、用工制度，配足所需劳动力，并依据工程进度需要，有时调整劳动力的数量，确保施工进度。5.10.4机械设备保证措施为加快施工进度，充分体现我公司在施工机械的数量上、性能上的优势，将本工程施工机械进行超常规投入，配备先进的机械设备，以提高机械化作业程度，提高施工效率，减轻劳动强度，从而确保或提前施工总工期。5.10.5材料保证措施储备有大量的周转材料，辅助材料，足以满足本工程施工进度的需要，以及保证材料供货渠多、运输能力强，足以保证材料的及时进场。5.10.6其它不利因素的针对措施（1）停电因素：现场配备发电机组，确保工程施工不停顿。（2）雨季因素：及时了解天气预报，做好施工安排，砼浇筑中如遇突发下雨，配备彩带布、草袋等防雨材料进行表面覆盖，以确保不影响浇筑质量。5.11现场文明施工措施施工现场是人流、物流和信息流的集聚地，也是公司形象的体现。由于本工程战线长、施工点多、施工面广、交叉性强、露天作业、工地外于城郊结合部的特点，必须加强文明施工，严防施工扰民，干扰地方治安。1）工地主要入口处设置简朴方正的大门，门旁设立明显的标牌，标明工程建设的基本情况和施工现场平面简图。2）现场的各种临时设施，包括办公、生活用房、仓库、材料与构件堆场、临时水电管线，要严格按照施工组织设计确定的施工平面图来布置，不准乱堆放。3）现场水电要有专人管理，不得有长流水、长明灯。4）工人操作地点和周围必须清洁整齐，要做到边干活边清理，工完料净场院清。5）各种材料、半成品在场内运输过程中，要做到不撒、不漏、不剩，撒落漏掉要及时清理。6）施工现场的残土和垃圾要适当设置临时堆放点，并及时外运，基础、管道施工完成后要及时回填整平。7）针对现场情况设置宣传标语和黑板报，并适时更换内容，做到及时公布进度，宣传自已、鼓励士气、表扬先进。8）现场使用的机械设备要按施工组织设计规定的位置定点安放，机身经常保持清洁，安全装置必须可靠，机棚外干净整齐，视线良好。9）正确处理好与地方市民（村民）的关系，施工时尽量减少对周围居民生活的影响。5.12现场噪声控制措施1）选用性能良好、技术先进、噪声低的工程机械；2）工程开工前，对所有待进场的施工机械，进行一次切底的维修保养，更换“三虑三油”，检查各机械系统，特别是保证消音系统的工作正常；每天工作完成后，立即对机械进行检修保养，始机械始终处于良好的工作状态；3）对固定位置的，噪声较大的机械，如发电机等，用隔音墙围起，或安装于工棚内，尽量将噪声控制在一定范围内；4）对临时道路进行整修、整平、铺面，如用强度较好的材料在表面铺筑临时路面，既能降低车辆噪声，也能保证车辆安全行驶，减小车损及货损，同时也可减少扬尘；5）合理安排施工时间，大型机械尽量不在夜间，不在居民点附近运行；噪声较大、对环境影响较强的机械，如振动式压路机，一般在居民上班后才开动； 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书6）做好附近居民的思想工作，沟通感情，以诚待人，取得谅解；5.13冬雨季施工及排水措施5.13.1冬季施工措施（1）土方路基与结构层施工：a、水泥混凝土尽量做到当天拌和，当天碾压成型；b、做好防水、排水工作，防止雨雪渗入结构层，造成灰土层因冻胀而松散；c、石灰、土壤材料中的冻块应及时检出，以免出现压成困难和含水量过大的问题；d、尽量选择砂性土等抗冻能力较好的土壤，尽量不用粉性土等易翻浆的土质；e、石灰、中（粗）砂及集料用土应加以覆盖，防水份渗入结冰；（2）混凝土结构的冬季施工：a、水泥应采用水化热较高，强度发展快，早期强度较高的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，一般采用425#或525#，使用前应进行检测，保证质量合格；b、混凝土应集中搅拌，便于防寒保护，并适量掺加抗冻剂、早强剂等添加剂；c、延长搅拌时间，冬季搅拌时间一般应为常温时的1.5倍；d、尽量将混凝土（路面及桥梁结构）浇筑成型的时间控制在全天气温较高的时段；e、冬季施工的混凝土结构，必须及时覆盖保温，防止冻损，并适当延长养护期；f、必要时采取加热拌和用水的办法，进行防冻处理；6.14.2雨季施工措施（1）首先要与当地气象台取得联系，了解近期的天气形势预报，抓紧在不下雨时间施工。尤其是对当天晴雨情况要及时掌握，一般有雨不施工。（2）施工现场两侧，开挖全线贯通的边沟，并与沟渠、水塘等相通，及时排除积水；低洼处设水泵，安排专人值守，如有积水，及时排除。土层填筑面应平整，密实，横坡顺适，无积水洼，雨水能及时排泄。如无法自排时，及时用人工排除。（3）在土方路基及结构层施工时，要贯彻预防为主的方针，在计划安排上做到“两个优先”，在施工中做到“三完、两及时”的施工方针。（4）各种材料应加以覆盖防雨，防止含水量过大；（5）混凝土施工时，应预先搭设一定数量的工作雨棚，移动式工作雨棚可用小竹及铅丝绑扎而成，或木条制成，也可采用直径25～40的的自来水管制成晴雨棚，其铁管节点处用螺栓固定，使用拆装方便反复使用时间长，棚上覆塑料布或油布。（6）对刚浇筑完成的砼结构，遇下雨时，即将工作雨棚放上，也可以利用它继续铺筑。一般在下雨时，未完工程应继续完成，无法完工期应停工做工作缝。第6章工程概算6.1本工程概况及工程量如下： 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书（1）京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段位于湖南境内，冬季施工为准一区，雨量为Ⅱ区，雨季为六个月。其技术指标如下：一级公路2252.133m,路基宽度26m。路面结构设计方案为：面层为25cm普通混凝土面层；基层为20cm水泥稳定粒料上基层，22cm二灰土底基层；垫层为25cm中、粗砂。（2）沿线附近可租用房屋，签定租房协议，解决施工期间住宿办公等用房；（3）主、副食，煤、油由最近城市供应，汽车运距3Km（4）规费按湖南省定额站的有关规定取费。（5）施工专业队伍由招标决定,民工由当地50Km内招募乘汽车到达工地（6）建设项目管理费按部颁规定及湖南省有关规定计算。（7）研究试验费、专项评估费、固定资产投资方向调节税等费用不计。因本工程工期短，任务重，工程施工将采用流水法施工。在施工过程中路基土方、天然砂砾等工程分别由各专业施工队伍分别施工，以加快施工进度；水泥碎石及沥青混凝土，因其采用摊铺机，仍采用单一断面施工。6.2概算的作用（1）是编制基建计划，确定和控制基本建设投资额的依据。（2）是设计与施工方案优选的依据。（3）是实行基本建设设招、投标，坚订工程合同办理工程拨款和结算的依据。（4）是施工企业加强经营管理，搞好经济核算的基础。6.3概算的编制依据（1）法定性文件（2）设计资料（3）概预算定额、概算指标、取费标准，材料、设备、预算价格等资料（4）施工组织设计资料（5）当地物资、劳力、动力等资源可利用情况（6）施工单位自然条件及其变化规律，如气温、雨季、冬季、洪水季节及规律，风雪、冰冻、地质、水源等。6.4概算费用组成见总概算汇总表6.5概算文件的编制步骤（1）熟悉设计图纸和资料（2）准备概预算资料（3）分析外业调整资料和施工方案6.6施工方案的分析（1）施工方法：同一工程内容，可以采用不同的施工方法来完成，应根据工程设计的意图和要求用工程实际相结合选择最经济的施工方法。（2）施工机械：施工机械的选择也将直接影响施工费用，因此应根据选定的施工方法选配相应的机械。（3）其他方面：运距远近的选择，材料堆放的位置及仓库的设置、人员高峰期等。6.7分项公路工程概预算是以分项工程、概预算表为基础计算和汇总而来的，所以工程分项是概预算工作中一项重要的基础工作。一般公路工程分项是必须满足如下三方面要求：（1）按照概预算项目表的要求分项，这是基本要求。（2）符合定额项目的要求，定额项目表是定额的主体内容，分项后的分项工程必须能够在定额项目表中直接查到。（3）符合费率的要求，其他直接和间接费都是按不同工程类别来确定的费率定额，因此所以分项目应满足其要求。6.8计算工程量在编制概预算时,应对各分项工程量按工程量计算原则进行计算： 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书6.9查定额概预算定额就是以分项工程为对象，统一规定完成，一定计量单位分项工程，所需人工、材料、机械台班消耗数量。根据分项所得的工程细目（分项工程）即可以从定额中查出相应的人工、材料、施工机械；名称、单位及消耗量定额值。查出各分项工程的定额基价并将查得的定额值和定额量、定额单位分别填入08表中，再将各项工程的实际工程换算的定额数量乘以相应的定额值即可得出各分项工程的资源消耗数量及定额基价。填入08表中，值得注意的是：水泥、石灰稳定类基层定额中的水泥或石灰与其他材料，按一定配合比编制，当设计配合比与定额标的配合比不同时，有关材料可分别按下列换算：式中：—按设计配合比换算后的材料数量—定额中压实厚度的材料数量—定额中压实厚度每增减1cm的材料数量—设计压实厚度—定额基本压实厚度—设计配合比的材料百分率—定额标明的材料百分率6.10编制小结（1）由于经验不足，且资料不足，故有些费用没有计入总概预算，所以导致结果可能偏小，另外土地征用及拆迁补偿费没有计算。（2）最终成果：本概预算总造价为：37,920,880元 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书总结随着毕业脚步的临近，我的毕业设计也完成了。在这两个多月的毕业设计时间里，我不仅把以前学的知识有了一次回顾与巩固，把四年所学的知识运用在实际案例中，同时也学到了新的知识，对几个主要的软件运用也更加熟悉了。与此同时，这次的毕业设计也让原本不在一个班的同学还有老师建立了良好的关系，这也是非常大的收获。首先，我知道了设计一道公路的步骤，从路线设计——选线、定线、平面线形设计、纵面线形设计、路基横断面设计；到路基及排水设计，包括边坡挡土墙设计、路基排水设计，涵洞设计、防护设计，超高加宽设计。然后是路面结构设计和路面排水设计、最后是施工组织设计和概预算。这样基本就完成了。其次，我发现我很多方面都局限在课本上了，遇到实际的情况不会融会贯通，所以这些方面请教了老师和与同学讨论过后有了一点提高。。另外除了课本上的知识，在软件的运用上也有了一定的收获。以前虽然接触过纬地三维道路设计、路面结构设计和纵横概预算这几个软件，但是并不是很熟悉，而且是过来很长一段时间，很多操作都不记得了，这次的毕业设计我又重新学习了这几个软件，并且知道软件要经常用才不会忘记，所以以后会经常操作一下，以达到非常熟练的操作。虽然这次的设计完成了，但还是避免不了一些有无考虑不周和经验不足而引起但有没被发现的错误。但是，我相信在工作后虚心学习和有了经验实际操作一定会有很大的提高的。现在回想刚进校门的情景仿佛还在昨天一样，但是时光飞逝我已经要毕业了。正是由了这四年老师与同学的帮助和对知识的一点点积累，我才能完成毕业设计。以后也是这样，凡事只要一步一个脚印，一定会有所收获的。致谢这次的毕业设计能够完成，除了自己的努力外离不开许多人的帮助，所以我在这要表示对他们的深深谢意。首先需要感谢为这次毕业设计做出安排、资料提供和辅助指导的全体老师。尤其是要感谢我的指导老师邹静蓉老师，在这次设计中全程的指导，定时安排时间检查我们的设计进度并找出存在的错误使我们能及时修改。还有这次毕业设计组的其他教师，感谢他们能够及时提出宝贵建议。另外也要感谢我们这组的同学，有问题大家一起讨论，共同解决让我感觉非常温暖与感动。这次毕业设计一定会成为我的一个珍贵记忆。 京港澳高速公路复线长沙至湘潭段4标段初步设计设计说明书参考文献交通部部颁标准和规范（1）《公路工程技术标准》JTGB01—2003。（2）《公路路线设计规范》JTGD20—2006。（3）《公路路基设计规范》JTGD30-2004。（4）《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004。（5）《公路桥涵设计通用规范》JTGD60—2004。（6）《公路沥青路面设计规范》JTJD50-2006。（7）《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2002。（8）《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTGF30-2003。（9）《公路排水设计规范》JTJ018-97。（10）杨少伟.道路勘测设计.北京：人民交通出版社；（11）邓学钧.路基路面工程.北京：人民交通出版社；（12）土质学与土力学.北京：人民交通出版社；（13）工程地质.武汉：武汉理工大学出版社；（14）公路设计手册《路基》.北京：人民交通出版社.1996；（15）公路设计手册《路面》.北京：人民交通出版社.1999；（16）公路桥涵设计手册《涵洞》.北京：人民交通出版社.1997；'