道路工程設(shè)計技術(shù)探討

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摘要：當(dāng)前道路設(shè)計主要以交通運輸為主，建立交通聯(lián)絡(luò)線的同時保證路面車輛行駛安全。本文以道路工程建設(shè)作為研究對象，分別從道路工程設(shè)計和道路工程施工技術(shù)兩方面出發(fā)，闡述路基地基、鋼板樁基坑圍護(hù)等方面的技術(shù)要點。

關(guān)鍵詞：道路工程；施工設(shè)計；技術(shù)要點

城市化發(fā)展進(jìn)程下，隨著交通量的增加，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對道路規(guī)劃、設(shè)計及施工質(zhì)量提出了較高的要求。安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀為設(shè)計的基本原則，為避免道路設(shè)計出現(xiàn)不合理，設(shè)計應(yīng)結(jié)合設(shè)計規(guī)范、工程設(shè)計經(jīng)驗及項目實際情況合理編制設(shè)計施工圖，確保工程順利完成施工。

1工程概況

海滄CBD片區(qū)建設(shè)進(jìn)程中，泰地海西中心、航運中心已經(jīng)建成并投入使用，軌道二號線預(yù)計2019年底建成通車，海滄內(nèi)湖護(hù)岸整治工作正在同步開展。CBD控制性詳細(xì)規(guī)劃結(jié)合CBD規(guī)劃設(shè)計修編國際方案征集的成果，在控規(guī)層面提出調(diào)整修改方案。東嶼東路是CBD片區(qū)內(nèi)部溝通的一條重要通道，也是軌道建設(shè)中及站點建成后需進(jìn)一步完善的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2019年5月東嶼東路道路工程可行性研究中，東嶼東路道路工程初步設(shè)計及海綿方案施工圖設(shè)計工作正式開展。根據(jù)建設(shè)單位的委托內(nèi)容，本次施工圖設(shè)計內(nèi)容主要包括道路工程、交通工程、管線及給排水工程、海綿工程、照明工程和綠化工程。

2道路工程設(shè)計技術(shù)要點

2.1道路工程設(shè)計要點。以海滄CBD片區(qū)建設(shè)東嶼東路道路工程為案例，分析工程設(shè)計要點，具體如下：（1）平面設(shè)計：按照《東嶼東路道路工程初步設(shè)計》提出的要求展開道路平面設(shè)計，東嶼東路東起于現(xiàn)狀海滄大道，設(shè)計起點K0+000，向西與東嶼南路、濱湖路相交，終點至東嶼北路，設(shè)計終點K0+608.269。道路長度為608.269m，紅線寬度為22m。（2）縱斷面設(shè)計：設(shè)計結(jié)合控規(guī)、沿線地形及兩側(cè)地塊設(shè)計要求，綜合考慮市政管線埋深和覆土深度。K0+000.00設(shè)計標(biāo)高為6.232m，坡度1.338％；K0+013.75設(shè)計標(biāo)高6.048m，坡度0.572％；K0+608.269設(shè)計標(biāo)高為5.356m，坡度0.378％。（3）橫斷面設(shè)計：按照工程設(shè)計要求，東嶼東路道路工程橫斷面設(shè)計如下：22m=2m（人行道）+2.5m（非機動車道）+3m（下凹式綠化帶）+7m（機動車道）+3m（下凹式綠化帶）+2.5m（非機動車道）+2m（人行道）。其中機動車路拱采用直線型人字坡設(shè)計方式，坡度1.5％；非機動車道與人行道屬于單面坡，坡度2.0％。（4）路基設(shè)計：路基設(shè)計標(biāo)高具體為道路路面設(shè)計標(biāo)高與路面結(jié)構(gòu)層厚度之差，路基地基寬度與道路紅線寬度相同。施工前應(yīng)對路基地基展開臨時排水，在兩側(cè)設(shè)置縱向排水裝置，攔截地表水，起到排除路基地基水的作用，避免路基地基基底部分被水浸泡。填方路段的邊坡值1：1.5。路基基底為耕地草地或荒地時，必須先清除地表耕質(zhì)土或不符合路基施工技術(shù)規(guī)范的地表土后方可填筑。對于半填半挖路基，為了減少路基縱向、橫向的不均勻沉降，提高路基壓實度，在靠近填挖交界的挖方路基一側(cè)，對路槽超挖80cm后加砂墊層及土工格柵回填并加盲溝排水。路基縱向填挖交界處超挖處理漸變長度不小于10m。對于新老路基搭接處應(yīng)先挖除老路基邊坡防護(hù)，并對老路基開挖寬2米、內(nèi)傾2％的臺階，再按規(guī)范要求進(jìn)行分層碾壓填筑路基。填料最大粒徑、CBR值及填筑壓實度應(yīng)滿足規(guī)范要求。（5）路塹設(shè)計：K0+190～K0+320路段為挖方段，坡高約4m。路段南側(cè)為公園規(guī)劃用地，北側(cè)用地暫未開發(fā)，路基兩側(cè)排水采用40cm×40cm漿砌塊石邊溝?？紤]到本工程塹坡為臨時邊坡，為節(jié)約工程投資，按1：1放坡后采用綠色土工格網(wǎng)并噴播植草防護(hù)。（6）路面結(jié)構(gòu)設(shè)計：以瀝青混凝土為路面結(jié)構(gòu)，設(shè)計軸載為BZZ-100。首先，機動車道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，路面總厚度66cm，其中包含4cmAC-13C與6cmAC-20C的細(xì)粒式瀝青砼和中粒式瀝青砼、1cm稀漿封層透層瀝青、20cm路面5％與3％水泥穩(wěn)定碎石、15cm碎石。其次，非機動車道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，總厚度38cm。包含4cmPAC-13C細(xì)粒式改性透水瀝青砼、7cmPAC-16C中粒式改性透水瀝青砼、15cmC20無砂透水混凝土基層、12cm厚級配碎石。最后，人行道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，路面總厚度38cm。其中包含50cm×25cm×8cm透水磚、3cm中粗砂、15cmC20無砂透水混凝土基層、12cm級配碎石［1］。2.2道路工程設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用。2.2.1路基處理。為保證工后路面平順度，需控制工后沉降平穩(wěn)過渡，對路堤與結(jié)構(gòu)體連接區(qū)域設(shè)置過渡段，防止道路后期出現(xiàn)路基不均勻沉降問題導(dǎo)致路面開裂及行車安全。同時應(yīng)做好路面及路基排水，為道路工程確立科學(xué)完善的排水體系，避免路基地基與道路路面出現(xiàn)積水問題［2］。本項目的特殊地基處理主要采用了兩種的方式。地基處理的順序為“先深層再淺層”，即先施工水泥攪拌樁，再進(jìn)行換填處理。兩種地基處理方式的交界處，先行施工的水泥攪拌樁可代替鋼板樁支護(hù)，方便地基的開挖換填。淺層特殊路基地基即道路樁號K0+130～K0+220段，地表主要以人工填土為主，路面設(shè)計標(biāo)高為7m，當(dāng)前地面標(biāo)高6.3-11m。道路兩側(cè)征地拆遷沒有完成，放坡空間有限，使用鋼板樁支護(hù)后，挖除路面設(shè)計線之下3m的雜填土，采用25KJ沖擊壓路機對底層土碾壓10遍，將填料分層碾壓回填到設(shè)計標(biāo)高。深層特殊路基地基即道路樁號K0+020～K0+130段、樁號K0+450～K0+587.27段，路面設(shè)計標(biāo)高5.3-6.7m，表層由雜填土與素填土組成，之下是軟弱土淤泥層。路基地基處理時以道路設(shè)計標(biāo)高以下2.5m作為施工平臺，采用水泥攪拌樁進(jìn)行地基處理。水泥攪拌樁正三角布置，樁間距1.1m，樁徑0.5m，樁端進(jìn)入粉質(zhì)黏土層或者砂質(zhì)黏土層≥1.0米，且最小樁長≥5.0米，處理后復(fù)合地基承載力不小于100kPa。2.2.2鋼板樁基坑圍護(hù)設(shè)計。由于周邊建筑沒有完全拆遷，為減少對紅線建筑外的影響，有必要展開鋼板樁圍護(hù)設(shè)計。采用新型拉森鋼板樁，保持基坑護(hù)壁板樁平面整齊，沒有不規(guī)則轉(zhuǎn)角，按照板樁準(zhǔn)備、圍檁支架安裝、板樁打設(shè)、偏差糾正、拔樁的順序進(jìn)行施工。采用兩點吊的方式裝卸鋼板樁，選擇平坦且堅固的位置堆放鋼板樁。分析鋼板樁支護(hù)施工要點，具體如下：（1）安裝導(dǎo)架。采用單層雙面的形式設(shè)置導(dǎo)架，圍檁樁的間距為2.5～3.5m，使用經(jīng)緯儀調(diào)整導(dǎo)梁位置，導(dǎo)梁盡量垂直，避免與板樁發(fā)生碰撞。（2）板樁施打。用履帶吊機帶振錘施打板樁，施工前需了解地下管線布置情況和構(gòu)筑物情況，放出支護(hù)樁中線。插打時測量樁的傾斜度，避免超過2％，可采用拉齊方法調(diào)整。屏風(fēng)式施打板樁，打入精度較高，容易封閉合攏。將10根板樁插入導(dǎo)架，使板樁呈現(xiàn)出屏風(fēng)狀，將屏風(fēng)墻兩端的一組板樁打至設(shè)計標(biāo)高或一定深度，并嚴(yán)格控制垂直度，用電焊固定在圍檁上，然后在中間按順序分三分之一板樁高度打入。板樁軸線偏差允許有公差10cm；樁頂標(biāo)高允許公差10cm；板樁垂直度允許公差1％［3］。2.2.3交叉口管線保護(hù)設(shè)計。東嶼東路與海滄大道交叉口處現(xiàn)狀有給水管道、電力電纜溝、交通信號電纜、路燈電纜、雨水干管、雨水預(yù)留橫穿管、通信預(yù)留橫穿管、，燃?xì)忸A(yù)留橫穿管。交叉口管線保護(hù)施工要點如下：（1）實地探測管線，明確管線位置、管道覆土，做好標(biāo)識工作。（2）路燈電纜和交通信號電纜可隨道路建設(shè)同步改造施工。交通信號電纜與路燈電纜破除重建長度為56m和52m。（3）覆土深度0.7m以上的管線建議對路面和管道進(jìn)行加固。（4）東嶼東路雨水管道建成后，廢除d500雨水橫穿管。

3總結(jié)

總之，通過對東嶼東路道路工程設(shè)計與施工要點分析，為工程順利施工奠定了基礎(chǔ)，也為路基地基處理、鋼板樁基坑圍護(hù)施工、交叉口管線保護(hù)施工工序的展開提供重要參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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［2］郭采豐，王詩揚.道路工程中路線布設(shè)與路基地基設(shè)計要點研究［J］.工程建設(shè)與設(shè)計，2018（11）：167-169.

［3］馬力雄.考慮環(huán)保要求的道路工程設(shè)計方法與要點［J］.交通節(jié)能與環(huán)保，2018，14（02）：92-94.

作者:范益忠 單位:中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院廈門分院