谢家庄村道路环境综合整治工程设计说明.doc

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一、概述
本项目为太和镇谢家庄村道路环境综合整治工程,工程内容主要为对谢家庄村内的荫兰东、西路现状路面加铺沥青罩面;11社的3条村道对原有土路面进行硬底化,铺设混凝土路面;兴和大道(西段)一段的烂板进行换板修复;兴和大道(东段)现状道路升级改造。
二、设计简介

谢家庄村周边地块数字地形图
《广州市城市道路永久性材料运用指引(第三版)》
《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)(2016年版)
《城市道路交叉口设计规程》(CJJ152-2010)
《城市道路交通规划设计规范》(GB50220-95)
《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)
《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)
《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)

谢家庄村内的荫兰东、西路;11社的3条村道;兴和大道广从路西侧的一段和广从路东侧的一段。

设计内容主要包括荫兰东、西路加铺沥青罩面。兴和大道(广从路东侧段)进行升级改造:路面病害处理并加铺沥青罩面,人行道建设,排水口修复。11社3条村道硬底化建设;兴和大道(广从路西侧段)路面烂板修复。
三、主要技术标准
道路等级:等外道路(参照城市支路)
设计速度(参照城市支路标准):兴和大道标准按40km/h;其他道路按20km/h。
路面设计荷载:BZZ-100
水泥混凝土弯拉强度标准值:
沥青面层湾沉值:
道路最小净高:
四、现状调查
荫兰东、西路整治范围现状为混凝土路面,路面情况良好,基本无明显的路面病害。道路两侧为谢家庄村村落,
兴和大道(广从路东侧段)整治范围现状为混凝土路面,因道路两侧多为厂区,多货车经过,因此路面存在一定程度的病害。现状道路车行道下方敷设有污水管,道路两侧人行道各有一条雨水管,雨水经人行道边的雨水立箅收集后汇入雨水管内。现状雨水立箅损坏严重。
兴和大道(广从路西侧段)整治范围现状为混凝土路面,整治范围存在几处路面断板病害。
11社3条村道现状均为土路面。
五、工程设计

本次改造对现状道路平面不做过大调整,道路中线主要用于平面定位及标线划设。

本次几条道路的整治均沿用现状道路纵断面标高,整体按加铺的厚度抬高路面。

设计横坡为2%,并按设计要求进行适当的找平调整。

本项目业主未委托相关单位进行道路病害检测,病害调查以现在踏勘为主,沥青加铺施工前施工单位应对道路病害进行现场定位及统计,根据实际情况选用病害处理方案,水泥路面病害处理完后才能进行沥青加铺。
(1)裂缝
根据裂缝宽度可采用灌缝法、条带罩面法、全深度补块法进行处理。
裂缝宽度L≤3mm时可采用环氧树脂灌缝;裂缝宽度3mm<L<15mm时,采取条带罩面进行补缝法处理;裂缝宽度L>15mm时,采用全深度补块法(设置传力杆法)处理。
(2)边角剥落
对与板边、板角的修补应按破裂面的大小确定切割范围,做补块处理,且修复纵向边不能位于车轮轨迹上。
(3)交叉裂缝和破碎板处理
当裂缝将板分成三块或三块以上时,应按换板法进行处理。
(4)接缝病害处理
①接缝填料损坏维修,应符合下列规定:
,应予以清除,并将缝内灰尘吹净。
,应先将热沥青涂刷缝壁,再将接缝板压入缝内。对接缝板接头及接缝板与传力杆之间的间隙,必须用沥青或其他填缝料填实抹平。上部用嵌缝条的应及时嵌入嵌缝条。
,必须将填缝料加热至灌入温度。宜用嵌缝机填灌,填缝料应与缝壁粘结良好和填灌饱满。在气温较低季节施工时,应先用喷灯将接缝预热。
,除无需加热外其他施工方法与加热式填缝料相同。
。
②纵向接缝张开维修,应符合下列规定:
,纵向接缝张开宽度在10mm以下时,宜采用聚氯乙烯胶泥、焦油类填缝料和橡胶沥青等加热施工式填缝料,其方法参照上述要求执行。
,纵向接缝张口宽度在10mm以上时,宜采取聚氨酯类常温施工式填缝料进行维修。维修前应清除缝内杂物和灰尘。应按材料配合比配制填缝料。宜采用挤压枪注入填缝料。填缝料固化后,方可开放交通。
,采用沥青砂填缝。
接缝出现破碎时,接缝维修应符合下列规定:
,应切割成规则图形,其周围切割面应垂直与面板,底面宜为平面。
,吹净灰尘杂物,并保持干燥状态。
,进行填充维修,其材料技术性能应符合相关规范的要求。
。
(5)基层修补
在换板处理时如发现基层碎裂,应对基层进行更换处理。
(6)路框差
对因井框破损、沉降等引起的道路病害应结合检查井的更换对道路病害一并进行处理。


在原道路病害处理后,沥青铺筑时应按规范要求分层压实,同时为延缓旧水泥混凝土板块接缝位置产生反射裂缝,于纵、横向接缝位置设置土工格栅,设置范围为切缝两侧各50cm。加铺沥青面层的标准结构为4cm厚AC-13C细粒式改性沥青砼+6cm厚AC-20C中粒式沥青砼,同时原有路面铣刨1cm并喷洒粘层油。

根据本工程的功能定位,新建村道采用水泥混凝土路面。水泥混凝土路面具有高抗压性,其抗弯强度及抗磨耗性能好;同时具有高温稳定好,使用时间长,路面能见度较好,施工工艺成熟,造价低等优点。
新建水泥混凝土路面结构方案具体如下:

20cm5%水泥稳定石屑

1、沥青面层材料
(1)粗集料
①沥青混凝土面层用粗集料必须由具有生产许可证的采石场生产,其相关指标应满足《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)、《公路沥青路面施工技术规范》(
JTGF40-2004)及本说明中相关规定。
②骨料选择:粗集料应采用洁净、干燥、无风化、无杂质的碎石,石料应采用大型反击式联合碎石机加工,破碎后颗粒的形成应接近立方体,并具备足够的强度和耐磨性。
上面层骨料要求采用技术指标符合要求的玄武岩、安山岩、闪长岩、辉绿岩、花岗岩、石灰岩等石料,中面层和沥青碎石骨料可选用技术指标符合要求的玄武岩、花岗岩、辉绿岩、凝灰岩、石灰岩、白云岩等石料。粗集料相关技术指标要求见下表:
沥青混合料用粗集料质量技术要求
指标
单位
表面层
其他层次
备注
石料压碎值,不大于
%
26
28
洛杉矶磨耗损失,不大于
%
28
30
表观相对密度,不小于
--


吸水率,不大于
%


坚固性,不大于
%
12
12
针片状颗粒含量,不大于
%
10
15
水洗法<,不大于
%
1
1
软石含量,不大于
%
3
5
磨光值PSV,不小于
%
2
-
与沥青粘附性,不小于
-
5
4
具有一定数量破碎面颗粒的含量
%
00
0
(2)细集料
沥青混凝土路面的细集料可采用天然砂或石屑。细集料必须由具有生产许可证的采石场、采砂场生产。
体性技术指标要求
细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其质量技术指标要求见下表。
沥青混合料用细集料质量技术要求
项目
单位
规定值
试验方法
表观相对密度,不小于
--

T0328
坚固性(>),不小于
%
12
T0340
含泥量(),不大于
%
3
T0333
砂当量,不小于
%
60
T0334
亚甲蓝值,不大于
g/kg
25
T0346
棱角性(流动时间),不小于
s
30
T0345
②天然砂规格
天然砂宜采用中、粗河砂,砂的含泥量超过规定时应水洗后使用,天然砂的用量不宜超过集料总量的20%。
沥青混合料用天然砂规格
筛孔尺寸(mm)
通过各孔筛的质量百分率(%)
粗砂
中砂
细砂

100
100
100

90~100
90~100
90~100

65~95
75~90
85~100

35~65
50~90
75~100

15~30
30~60
60~84

5~20
8~30
15~45

0~10
0~10
0~10

0~5
0~5
0~5
③石屑
,采石场在生产石屑的过程中应具备抽吸设备,杜绝覆盖层或夹层的泥土混入石料中。
沥青混合料用石屑规格
规格
公称粒径(mm)
水洗法通过各筛孔的质量百分率(%)








S15
0~5
100
90~100
60~90
40~75
20~55
7~40
2~20
0~10
(3)矿粉
沥青混凝土用矿粉必须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,原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净、不成团块,能自由地从矿粉仓流出。
若需利用拌和机回收粉尘,其掺入比例不得大于矿粉总量的25%,且混合后矿粉的塑性指数不得大于4%。
沥青混合料用矿粉质量技术要求
项目
单位
指标要求
备注
表观密度,不小于
t/m3

含水量,不大于
%
1
粒度范围<
%
100
粒度范围<
%
90~100
粒度范围<
%
75~100
外观
--
无团粒结块
亲水系数
--
<1
塑性系数
--
<4
(4)沥青
沥青面层各层均应采用符合“道路石油沥青技术要求”的沥青。沥青指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)。
①基质沥青
本项目基质沥青选用AH-70号沥青,其指标符合下表规定。
沥青技术要求表
指标
单位
A级70号沥青
备注
针入度(25℃,5s,100g)

60~80
针入度指数PI
--
-~+
软化点(R&B)不小于
℃
46
60℃动力粘度不小于
Pa·s
180
运动粘度135℃,不大于
Pa·s
--
10℃延度不小于
cm
15
15℃延度不小于
cm
100
蜡含量(蒸馏法)不大于
%

闪点不小于
℃
260
溶解度不小于
%

质量变化不大于
%
±
残留针入度比(25℃)不小于
%
61
残留延度(10℃)不小于
cm
6
②层间沥青
新建道路路段,在水泥稳定碎石基层上铺沥青前必须浇洒透层沥青,透层沥青采用阳离子乳化沥青PC-2,用量为1L/㎡。
各沥青混合料之间以及路缘石、雨水口、检查井等构造物与加铺沥青混合料接触的部分必须喷洒粘层油(/㎡),粘层油采用喷洒型阳离子乳化沥青PC-3。
表处及下封层采用阳离子乳化沥青PC-1,用量为1L/㎡。
相关参数要求如下:
乳化沥青技术指标表
项目
单位
指标
试验方法
PC-1
PC-2
PC-3
破乳速度
慢裂
慢裂
快裂
T0658
筛上残留物()
%
<
<
<
T0652
粘度
恩格拉粘度计E25
2~10
1~6
1~6
T0622

S
10~25
8~20
8~20
T0621
蒸发残留物
残留分含量
%
≥50
≥50
≥50
T0651
溶解度
%
≥
≥
≥
T0607
针入度(25℃)

50~200
50~300
45~150
T0604
延度(15℃)
cm
≥40
≥40
≥40
T0605
粗集料粘附性及裹附面积不小于
2/3
2/3
2/3
T0654
常温贮存稳定性
1d
%
≤1
≤1
≤1
T0655
5d
%
≤5
≤5
≤5
(5)沥青混合料
①各种沥青混合料的级配范围应按下表所示,并经配合比设计确定最终矿料级配和沥青用量,应采用马歇尔试验配合比设计方法进行设计,必要时可进行小范围试验段进行对比以确定最佳方案。
沥青混合料级配范围表
级配
类型
通过各筛孔(mm)的质量百分率(%)







AC-13C
100
90-100
68-85
38-68
AC-20C
100
90-100
74-90
62-80
50-72
26-56






AC-13C
24-50
15-38
10-28
7-20
5-15
4-8
AC-20C
16-44
12-33
8-24
5-17
4-13
3-7
粗型密集配沥青混凝土关键性筛孔通过率
混合料类型
用以分类的关键性筛孔(mm)
关键性筛孔通过率(%)
AC-13C

<40
AC-20C

<45
沥青混合料马歇尔试验应达到现行《公路沥青路面施工技术规范》的要求。具体见下表:
沥青混合料马歇尔试验指标表
实验项目
AC-13C
AC-20C
击实次数(次)
两面各75
两面各75
稳定度(KN)
不小于8
不小于8
流值()
20~40
20~40
空隙率(%)
3~5
3~5
沥青饱和度(%)
55~70
55~70
残留马歇尔稳定度(%)
>80
>80
②沥青混合料浸水马歇尔试验残留稳定度≥80%。若不能达到要求,应掺入适量消石灰或采取其他抗剥落措施,提高水稳性。
③上面层沥青混合料动稳定度≥1000次/mm,中面层沥青混合料动稳定度≥800次/mm。
④现场压实度上面层≥98%、中面层≥97%、下面层≥97%,现场压实度禁止超过100%。
⑤沥青混合料在温度-10℃、加载速率50mm/min时低温弯曲试验破坏应变应符合以下要求:普通沥青混合料(με)不小于2000。
⑥沥青面层整度指数IRI<、σ<。横向力系数SFC60≥54,路面宏观构造深度TD≥。
⑦沥青混合料试件渗水系数应≤120ml/min。
⑧其他各项指标应满足现行规范要求。
2、沥青封层(本项目加铺沥青的道路铣刨路面后喷洒粘层油,不设置封层)
微表处矿料级配要求如下:
微表处和稀浆封层矿料级配
规格
公称粒径(mm)
通过筛孔的质量百分率(%)








MS-3
0~5
100
70~90
45~70
28~50
19~34
12~25
7~18
5~15
允许波动范围
±5%
±5%
±5%
±5%
±4%
±3%
±2%
稀浆混合料的室内实验技术指标如下:
稀浆混合料技术指标
试验项目
微表处
可拌合时间(25℃)不小于(s)
120
黏聚力试验不小于()
30min(初凝时间)
60min(开放交通时间)


负荷车轮黏附砂量不大于(g/m2)
湿轮磨耗损失浸水1h不大于(g/m2)
浸水6d不大于(g/m2)
450
540
800
轮辙变形试验的宽度变化率不大于(%)
5
3、基层、底基层
%水泥稳定碎石,%水泥稳定石屑。,终凝时间宜大于6h,初凝时间应大于3h。水泥掺量应根据设计强度通过实验确定。
(1)水泥稳定碎石
,集料压碎值应≤30%。有机质含量≤2%,硫酸盐含量≤%。所用碎石应在料场加工时预先筛成3~4个不同粒级,然后配合,满足级配要求,其集料的级配要求如下表:
水泥稳定类材料级配范围
层位
通过下列筛孔(mm)的质量百分率
液限
塑限







基层
100
68~86
38~58
22~32
16~28
8~15
0~3
<28
<9
压实度(按重型击实标准)及7d无侧限抗压强度应满足下表要求:
基层压实度及7d抗压强度
层位
压实度(%)
抗压强度(Mpa)
基层
≥98

(2)水泥稳定石屑
水泥稳定类材料级配范围
层位
通过下列筛孔(mm)的质量百分率
液限
塑限



19





底基层
100
50~100
17~100
0~30
<40
<17
压实度(按重型击实标准)及7d无侧限抗压强度应满足下表要求
基层压实度及7d抗压强度
层位
压实度(%)
抗压强度(Mpa)
基层
≥97

4、土工格栅
根据以往同类工程的经验,加铺的沥青混凝土面层在旧水泥混凝土板接缝位置出现反射裂缝而造成路面损坏的情况较多。因此,本次设计考虑在铺设调平层之前,于接缝处理完成并清扫干净后的现状水泥混凝土板块纵、横向缩缝及胀缝位置设置土工格栅,设置宽度为接缝两侧各50
cm。土工格栅采用玻璃纤维土工格栅,技术指标为:每延米抗拉屈服力≥60KN/m,屈服伸长率≤3%,2%伸长率时的拉伸力≥50KN/m,焊点剥离力≥30N。土工格栅必须严格按照相关规范要求进行施工确保与现状路面固定牢靠。

(1)缘石的安装必须平稳。
(2)注意雨水口处路的碾压,应有足够的强度。
(3)施工应避免在雨天进行,每层结构施工完成后应加强养护。
(4)沥青混凝土路面施工时应根据机械压实能力根据规范要求的最大及最小碾压厚度分层碾压,并严格执行《城镇道路工程施工与质量验收规范》(GJJ1-2008)。
(5)施工时应严格按图施工,、规程执行。
(6)每道工序完成后,必须经检验合格后方可进行下道工序施工。
(7)本说明未尽事宜,按照国家有关施工验收及设计规范执行,不能确定处,请与设计单位商定。