市政道路中修设计说明.doc

市政道路中修设计说明

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2020年4月19日
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一、设计范围及设计依据
1、设计范围及建设规模
本项目为一阶段施工图设计，设计范围为路面病害处理及中修罩面、平面交叉及雨水管线排水系统维修。
本项目路线全长1.014公里，路基宽度20米，路面宽度为14米，单侧人行道宽度为3米，等级路交叉3处。
2、设计依据：
（1）XXXX新区管理委员会对该项目的设计委托；
（2）业主提出的有关意见和要求。
3、采用规范
《市政公用工程设计文件编制深度规定》（ ）
《城市道路工程设计规范》（CJJ37- ）
《城市道路路线设计规范》 （CJJ193- ）
《城市道路路基设计规范》 （CJJ 194- ）
《城镇道路路面设计规范》 （CJJ169- ）
《城市道路交叉口设计规程》（CJJ152- ）
《城镇道路工程施工质量验收规范》 （DBJ50-078- ）
《公路沥青路面设计规范》 （JTGD50- ）
《公路沥青路面施工技术规范》 （JTGF40- ）
《公路养护技术规范》 （JTGH10- ）
《公路养护安全作业规程》 （JTGH30- ）
《城镇给水排水技术规范》（GB 50788- ）
《室外排水设计规范》（GB 50014- ）（ ）
《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332- ）
《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836- ）
《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB 50268-97- ）
其它相关城市及公路现行规范、规程和定额等
二、路况调查
1、主要技术标准
本项目位于XXXX新区境内，道路总体呈东西走向，起于XX路，止于XX路，路线长度1.014km。根据业主提供资料,本项目道路等级为城市次干路，设计车速40公里/小时；现有路面结构为3cm细粒式沥青混凝土+ 5cm中粒式沥青混凝土+16cm水泥稳定碎石基层+16cm水泥稳定碎石底基层。
2、道路横断面
路基宽度20米，路面全宽14m，横断面布置为3m人行道+3.5m非机动车道+3.5m车行道+3.5m车行道+3.5m非机动车道+3m人行道。
车行道横坡：双向1.5%，采用直线路拱，坡向外侧。人行道采用向内1%坡度。
3、病害调查及评价
该道路自建成通车以来，经长期使用路面出现了龟裂、沉陷、坑槽等病害。

块裂 龟裂

坑槽 修补

根据XXXXXX路桥检测技术有限公司提供的《XXXX路中修工程检测报告》，本路段经过弯沉测试计算（剔除特异点后）原路路面代表弯沉值为56.1，路面强度系数SSI均大于0.61，评定为次，路面整体强度较差；本项目检测PCI为53.49，评价为差；根据规范要求需对路面基层进行处理以增强路面整体强度，但由于本路段为小区区间道路，交通量不大且以轿车及观光车辆为主，根据道路的使用功能和业主对道路使用的要求，特拟定本项目仅恢复路面使用功能的设计，全路段采取中修罩面，本次路面中修预期使用年限为4年。
三、设计方案
1、中修罩面设计
针对本路路面病害情况，先对路面病害处理,道路两侧铣刨后增设平边石，路面洒布热沥青黏层，再铺设沥青道路专用防裂布，然后再采用4cm细粒式SBS改性沥青混凝土（AC-13C）进行中修罩面，设计高程按原路面设计高程增加4cm。罩面后采用热熔型涂料重新划路面标线。
对原路面病害处治完成后，铣刨原路面标线，并清除路面上的泥土杂物，然后进行罩面。
2、病害处理
（1）龟裂、坑槽
重度龟裂、坑槽需开挖槽口，根据开挖后揭示的路面结构层破损情况，确定槽口的开挖深度。当面层破坏则开挖至原路面面层底部；当基层也破坏则开挖至原路面基层底部。
①开挖槽口：对龟裂处路面进行开挖，开挖深度至已经松动的基层处，开挖形状必须规则，槽壁垂直，面层各层间应开挖成台阶式，台阶宽度不小于15厘米。②清除坑槽内浮尘、松散颗粒等杂物。③面层采用中粒式沥青混凝土AC-20C填筑，面层槽内壁涂刷黏层油。④基层部分若槽口开挖面积小于6×2.5米时采用C15微膨胀混凝土填筑，若面积大于等于6×2.5米时采用水泥稳定碎石填筑。
（2）裂缝
重度裂缝开V形槽灌沥青砂处理。
（3）沉陷
根据在沉陷处的钻芯情况，病害已发展至基层或底基层，故处治措施同重度龟裂、块裂。
3、人行道及路缘石等设计
根据现场调查，原路未设置人行道，应业主要求本次中修补设人行道，人行道采用4cm花岗岩火烧板+2cm M10水泥砂浆+15cm C25水泥混凝土的结构设计，人行道外侧设置镶边石，采用79cm×10cm×6cm（长×宽×高）规格的机切花岗岩。
根据业主要求原路路缘石全部更换，采用99cm×18cm×27cm（长×宽×高）规格机切花岗岩，支撑混凝土采用C25混凝土；路缘石安装底面设1cm的M10砂浆找平。路缘石内侧与沥青面层接触部位喷洒黏层。
根据现场调查，原路未设置平边石，业主要求本次中修增设平边石，在铣刨老路上面层后铺筑3cm M10水泥砂浆+4cm大理石平边石，平边石采用49cm×30cm×4cm（长×宽×高）规格机切大理石，平边石在等级路交叉处铺筑时应注意与雨水井的顺接。
4、平面交叉维修
根据业主要求本次中修仅对等级路平面交叉进行顺接处理，等外路保持原状不变。
本项目共有等级路平面交叉3处，分别为XX路与XXX路交叉、XX路与XX路交叉、XX路与XXX路交叉；本次中修设计在与等级路交叉20m范围内铣刨老路上面层后直接加铺与主路路面结构相同的路面结构进行顺接。
5、管道排水维修
根据现场调查原路排水系统使用状况良好，部分雨水篦子破损，无法维修或利用，应业主要求本次设计更换全线雨水篦子及井圈，雨水篦子材料采用球墨铸铁，井圈材料采用C30钢筋混凝土。
6、安全设施设计
本项目在K0+702处有一道涵洞，使用状况良好，未设置安全设施，本次中修设计增设人行道后存在安全隐患，需增设波形梁护栏。
四、原材料及混合料的技术要求
1、原材料技术要求
路面用沥青、水泥、碎石、砂、矿粉等材料的质量应符合有关行业规范规定的技术指标要求。
a、沥青
为提高面层沥青混合料的使用性能，根据工程所在地的气候、分区及交通等使用要求，按照《公路沥青路面设计规范》（JTG D50- ），上面层设计采用细粒式改性沥青混凝土，选用道路石油A级70号沥青作为基质沥青；下面层选用道路石油A级70号沥青。制备改性沥青时，应采用适宜的生产条件和方法进行，经过试验确定合理的改性剂剂量和适宜的加工温度。改性剂在基质中应分散均匀并达到一定细度。
道路石油沥青技术要求
指 标
单位
AH-70
针入度(25℃,5s,100g)
0.1mm
60～70
针入度指数PI[1]，不小于
－
-1.5～+1.0
软化点(R&B) ，不小于
℃
46
60℃动力粘度，不小于
Pa.s
180
10℃延度，不小于
cm
20
15℃延度，不小于
cm
100
蜡含量(蒸馏法)，不大于
％
2.2
闪点，不小于
℃
260
溶解度，不小于
％
99.5
密度(15℃)
g/cm3
实测记录
TFOT (或RTFOT)后残留物
质量变化，不大于
％
±0.8
残留针入度比(25℃,5s,100g)，不小于
％
61
残留延度（10℃），不小于
cm
6
残留延度（15℃），不小于
cm
15
b、粗集料
沥青混凝土面层的粗集料的粒径规格应按相关规范的规定选用。粗集料应洁净、干燥，无风化、无杂质，具有足够的强度和耐磨耗的性能，应选用石质坚硬、抗冲击性能好、近正方体颗粒的碎石石料，其石料磨光值应大于38。粗集料与沥青应具有良好的黏附性，其黏附性不宜低于4级。上面层集料需选用玄武岩，下面层材料可采用花岗岩。
c、细集料
沥青混凝土细集料应符合《公路沥青路面设计规范》（JTG D50- ）中对细集料的规格要求，上面层细集料应采用洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配组成的人工轧制的玄武岩细集料，不能采用山场的下脚料。
d、填料
沥青混合料的矿粉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清除干净。矿粉要求干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出。
由于下面层碎石采用花岗岩，为了增加沥青与集料的粘附性和沥青混合料的抗水损害能力，需在混合料中掺入矿料总量2%的消石灰粉或水泥以代替填料。
e、水泥
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥都可用于拌制水泥稳定碎石混合料，宜采用强度等级不低于32.5级水泥，3d胶砂强度应不小18Mpa。受外界影响而变质的水泥不得采用。水泥各龄期强度、安定性等应达到相应指标要求，要求水泥初凝时间3小时以上，终凝时间大于6小时，以便基层、底基层施工。
如采用散装水泥，在水泥进场入罐时，要了解其出炉天数。刚出炉的水泥，要停放7天，且安定性合格后才能使用，夏季高温作业时，散装水泥入罐温度不能高于50℃，高于这个温度，若必须使用时，应采用降温措施。
f、基层碎石
基层用碎石的最大粒径为31.5mm，轧石场轧制的材料应按不同粒径分类堆放，以利施工时掺配方便，采用的套筛应与规定要求一致。
基层用级配碎石备料建议
按粒径9.5～31.5mm，粒径4.75～9.5mm、粒径2.36～4.75mm和粒径2.36mm以下规格筛分加工出料。
g、水
沿线工程用水凡饮用水皆可使用。遇有可疑水源，应委托有关部门化验鉴定。
2、沥青混合料技术要求
a、罩面面层
罩面面层采用4cm细粒式SBS改性沥青混凝土（AC-13C），矿料级配应符合下表要求，
AC-13C矿料级配表
筛孔尺寸
（mm）
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
经过量百分率（%）
100
90～100
60～80
30～53
20～40
15～30
10～23
7～18
5～12
4～8
路面抗滑性能指标可按下表执行。
沥青路面抗滑性能指标
年平均降雨量
（mm）
质量验收值
横向力系数SFC60
构造深度TD(mm)
500～1000
≥50
≥0.50
注：1 应采用测定速度为60±1km/h 时的横向力系数(SFC60)作为控制指标；
2 路面宏观构造深度可用铺砂法或激光构造深度仪测定。
面层混合料按马歇尔试验法进行配合比设计，以确定合适的改性沥青用量及矿料级配，其技术指标应符合《公路沥青路面设计规范》（JTG D50─ ）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40- ）及《公路改性沥青路面施工技术规范》（BB14/T 160- ）的要求。
b、面层处治：8cm中粒式沥青混凝土（AC-20C）
面层处治矿料级配采用中粒式密级配沥青混凝土AC-20C，其矿料级配应符合下表要求。
AC-20C矿料级配表
筛孔尺寸（mm）
26.5
19
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
经过百分率（%）
100
90～100
74～90
62～82
50～70
32～46
22～36
16～28
10～22
6～16
4～12
3～7
施工时沥青混合料配合比设计应按马歇尔试验法设计，其技术指标应符合《公路沥青路面设计规范》（JTG D50─ ）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40- ）的要求。
c、黏层
黏层宜采用热沥青, 热沥青采用热石油沥青，洒布量控制在1.2L/㎡。
3、沥青道路专用防裂布
为减少旧路面裂缝对沥青加铺层的反射裂缝，在新旧路面之间增设沥青道路专用防裂布，在路面清洁完毕后撒布黏层油，然后满铺玻璃纤维沥青防裂布，上面层摊铺前不必再撒布黏层油。
沥青道路专用防裂布以玻璃纤维为主要增强材料，经过经编缝合工艺，将玻璃纤维和纺粘型聚酯或丙纶无纺布缝合成一种稳定结构的复合土工材料，发挥玻璃纤维的高抗拉强度和低伸长的特点以及无纺布与沥青的优越结合性能，专用于沥青道路沥青层的增强，防止沥青层的裂缝，提高道路的使用质量和寿命。
沥青道路专用防裂布的性能与特点：高抗拉强度，低延伸率，断裂时延伸率≤4，与沥青有良好的相容性，在高温与低温下都有良好的稳定性，优良的化学稳定性，能防止各类生物和化学侵蚀，使用寿命长。
4、水泥稳定碎石技术要求
水泥稳定碎石七天无侧限抗压强度3.0～4.0MPa，压实度≥98%，压碎值≤35%。水泥稳定碎石集料的最大粒径不大于31.5mm，水泥选用普通水泥，初凝3h以上，终凝时间在6～10h之间。根据以往的施工经验和试验资料，拟定水泥稳定级配碎石基层参考配合比为水泥：碎石=5：95。
基层集料的级配范围应符合下表要求：
基层材料的级配范围
层位
材料
通 过 下 列 筛 孔 （方孔筛，mm） 的 质 量 百 分 率 （%）
31.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
基层
水泥稳定碎石
100
68～86
38～58
22～32
16～28
8～15
0～3
五、保通方案
1、本项目采用全幅封闭的施工方案，施工期间可绕行XX路及XXX路。
2、建议业主单位及时与交警取得联系，获取施工期间的谅解，并达成相关协议，避免对施工期间应急分流方案的实施造成阻碍，确保项目实施区域的正常交通运输畅通。
3、施工开始前在主要的平交道口设置指示牌，本项目采用全幅封闭的施工方案。
六、施工注意事项
1、施工时施工单位应对工程范围内的所有地上、地下管线、桥涵进行全面的了解，以免施工过程中损坏造成不良后果。
2、路面开工前和施工中应严格按照规范所规定的施工工艺及质量检查验收标准进行施工。
3、沥青混凝土上下面层混合料的沥青用量、拌和成型温度、马歇尔试验的稳定度、流值、密度及空隙率，水泥稳定碎石基层的粒料级配、配合比、用水量等均应在开工前经过试验进一步确定，并在施工中严格控制，以保证达到设计的各项技术指标。
4、上面层沥青混凝土设计中，应严格控制天然砂的含量不宜大于全部集料的20%，如若超过，应用机制砂替代部分天然砂，以有效提高抗车辙能力；同时，因面层沥青混凝土混合料中小于0.075mm细集料的含量多少对体积指标和路用性能有很大的影响，因此应使该部分的重量与沥青含量的比值控制在1-1.2之间。基层、底基层所用水泥，其存放时间不宜过长，如存放时间较长，应采取覆盖封存措施妥善保管。当水泥受潮、结块变质时严禁使用。快凝水泥、早强水泥均不能使用；同时，在底基层、基层施工中，必须采取覆盖养生措施，并切实控制运输车辆在成型基层、底基层上的通行距离（限500米），混合料的摊铺、碾压要一气呵成，在尽可能的高温下进行，所有施工工序必须在混合料温度下降至100℃以下前全部结束。避免在雨天摊铺施工。
5、黏层油采用沥青洒布车喷洒，洒布速度和喷洒量应保持稳定，气温低于10℃时不得喷洒；路面潮湿时不得喷洒，喷洒的黏层油必须成均匀雾状，在路面全宽内均匀分布成一薄层，同时必须在当天洒布，待水分蒸发后紧跟着铺筑沥青层，确保黏层不受污染。
6、路缘石的施工必须安排在沥青层施工结束后，避免沥青层污染。
7、路面施工单位应健全质量管理体系，在监理工程师指导下严格工序管理，对碎石生产采取专门的措施，以保证碎石的规格符合规范规定的要求并遵照有关规程、规范精心施工。应配置集料设备、试验、生产、运输、摊铺、碾压、检测等现代化成套设备，并配备合格的试验、质检人员，以保证优质高效地进行施工。
8、铺筑路面施工前，应对周围交通做相应的施工导行方案，并经过相应媒体对周围居民进行通知广播。
9、严格进行现场路用材料及混合料的各项试验工作，保证各项技术指标符合要求。施工过程中应及时开展相应的检测工作，检测方法、项目及要求应满足《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60- ）、《城镇道路工程施工质量验收规范》 （DBJ50-078- ）以及《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1- ）等相关技术规范中的相关规定。每道工序须检测合格后，方可进行下一道工序。