设计说明(路基部分)

红星路南延线二绕高速立交节点工程第1页共6页1设计说明（路基部分）一、设计规范1、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）；2、《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）；3、《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）；4、《公路排水设计规范》（JTJ018-97）；5、《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）；6、《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）；7、《城市道路和建筑物无障碍设计规范》（GB50763-2012）；8、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004；9、《公路土工合成材料应用技术规范》JTJ/T019-98；以及其他有关的国家及地方强制性规程、标准。二、路基、路面排水及防护工程设计一）、路基横断面设计第二绕城高速公路现状路基宽度33.5米：由0.75米（土路肩）+3.00米（硬路肩）+3x3.75米（行车道）+0.75米（路缘带）+2.00米（中分带）+0.75米（路缘带）+3x3.75米（行车道）+3.00米（硬路肩）+0.75米（土路肩）组成。路线设计线位于中央分隔带中心，路基设计标高位置位于中央分隔带边缘。第二绕城高速公路路基设计为加宽路基，辅助车道、匝道加减速车道及渐变段计入加宽第二绕城高速路基设计。二）、路基设计1、路基设计原则路基必须做到密实、均匀、稳定，路基回弹模量值应不小于40MPa，不能满足上述要求时应采取措施提高土基强度。路基填筑材料因地制宜，合理采用当地材料或工业废料。路基设计应经济、耐用，满足设计年限的使用需求。路基设计要注意保护自然环境、景观，同时注意工程景观效果。2、路基设计标高及路拱横坡路基设计标高为道路路线中心路面顶标高（有中央分隔带的路基设计标高为中央分隔带路面边缘标高）。第二绕城高速路面横坡为双向2%。3、路基填料及压实度要求填方路基应分层铺筑，均匀压实，并应严格控制分层厚度，并注意不同填料的填筑顺序。路基压实度采用重型击实标准，路基填料强度及压实度应满足下表要求。路床土及路堤填料最小强度和压实度要求项目分类路面底面以下深度（m）填料最小强度（CBR）（%）压实度（%）最大粒径（mm）路床填方路基0～0.38≥961000.3～0.85≥96零填及挖方路基0～0.38≥960.3～0.85≥96路堤上路堤0.8～1.54≥94150下路堤1.5以下3≥93本项目立交区土石方中，挖除的I类土不得作为路基填料使用，可作为绿化及边坡培土。其余非膨胀性挖方土（或经过改良后的膨胀土）作为路基填方用土，尽量做到土石方就地利用。填方高度大于2m的填方路基和土质或全、强风化泥岩段的挖方路基，于路面下1.5m范围内（路床+上路堤），进行砂砾石填筑（换填）处理。4、路基边坡（1）路堤当边坡高度小于20m，且基底无不良地质现象时，一般土质路堤边坡坡率如下：红星路南延线二绕高速立交节点工程第2页共6页2路肩以下0～8m边坡坡率采用1：1.50，8m～12m边坡坡率为1:1.75，在变坡点设2.0m宽平台。（2）路堑路堑边坡形式及坡率应根据工程地质与水文地质条件、边坡高度、施工方法，并结合自然稳定山坡及人工边坡的调查及力学分析综合确定。5、护坡道和碎落台（1）当路堤坡脚外设边沟时，坡脚与边沟内边缘设宽1.0m的护坡道，设4％向外横坡。（2）挖方路段在路堑边沟与堑坡坡脚之间设置1.0m宽的碎落台，设4%向内横坡。6、路基基底处理（1）地面横坡缓于1：5时，路堤基底为耕地、草地时，必须先清除地表种植土后方可填筑。在积水洼地上填筑路堤时，应排除明水、清淤后方可填筑。地基较松散地段应夯压密实；填方路基区域，清除地面线下0.3m的表土并用砂砾石进行换填，压实度均不得小于90%。地面横坡陡于1：2.5，按陡坡路基进行个别设计。（2）地面横坡为1：5～1：2.5的填方路基，原地面必须挖台阶，台阶宽度不小于2.0m，并设置向内倾4%的横坡。7、低填浅挖段路基处理线路经过区域受地形、地貌等条件的制约，有部分路段路基填挖高度较小。当路基填高≤1.6m时，视为低填路堤。对于低填浅挖路基(含土质路堑)，为保证路床范围（即路面底面以下0～150cm）压实度和强度要求，应进行换填砂砾石处理，并与路基两侧边沟下的渗沟相连通，起到拦阻路基地下水和汇集排泄施工期间的地表渗水的作用，避免路床受水长期浸泡而软化路基。8、水田地段路基路基经过水田地段，应采取有效措施避免路基受农灌用水的侵蚀。填方边坡坡脚为水田时，一般设置路基边沟，并采用圬工材料铺砌，边沟外设置顶宽不小于0.4米、高度不小于0.3米的土埂拦水；公路界桩设置于土埂顶面外侧。9、水塘地段路基路基经过水塘地段，应采取有效措施避免路基受塘库水的侵蚀、塘库水渗漏及受路面水的污染。填方边坡坡脚为水塘或水库时，一般于高于设计水位0.5米处设置宽度不小于1.5米的平台，平台以下范围路基填方利用路基挖方中的片块碎石透水性材料填筑，并对下边坡采用实体护坡及基础、渗水反滤设施，避免路基受塘库水的侵蚀；平台内侧边坡坡脚设置平台排水沟，拦截上边坡及路面水，于塘库汇水范围以外排除，避免污染塘库水。浸水路堤在设计水位以下的边坡坡率不宜陡于1：1.75。公路界桩设置于平台中间排水沟外侧。10、路基填挖交界及过渡段处理为减少填挖交界处路基的不均匀沉降，对填挖交界处路基采取以下措施：（1）在纵向填方和挖方结合部的挖方段内挖台阶和填方段内设置过渡段。每级台阶宽度不小于2.0m，台阶向内倾斜2～4%；过渡段长度不小于10m，并在路堤过渡段和路堑超挖回填段路床内铺设两层双向拉伸型土工格栅。（2）半填半挖路段，应对挖方区路床0.8m范围内土体进行超挖回填碾压并在路床范围内横断面方向铺设两层双向拉伸型土工格栅，其技术参数为：抗拉强度≥45KN/m，拉伸率≤10%，节点强度＞300N。11、新旧路基衔接设计针对本互通区内路基加宽部分（特别是第二绕城高速公路段新旧路基结合部分）为了确保路基稳定，需采取以下措施对新旧路基衔接处进行处理：（1）当拓宽路基大于1.5m时，需对既有路基超挖4%的反向台阶，台阶宽度不小于1.5m，并在新旧路基间铺设土工格栅，以提高路基的整体性；当拓宽宽度小于或等于1.5m时，既有边坡需超挖、翻填，超挖宽度不小于1.5m，或者设置路肩墙进行收坡，严禁出现贴坡现象。（2）将地基和原有道路路堤边坡清表后，再由下至上开挖台阶，开挖一级及时填筑一级。（3）路基应分层填筑，碾压密实，保证上、下路床及上路堤压实度不小于96%，下路堤压实度不小于94%。（4）当路基高度H3m时，采用台阶开挖；当3m≤H＜5m时，采用冲击压路机对路床底部冲碾一次；当5m≤H＜8m时，对路基中部增加冲碾一次；当H≥8m时，对路基中部增加冲碾两次。若新旧路基衔接加宽路段填方高度超过3.0m时，为降低不均匀沉降，除在路床范围内布设土工格栅外，还宜在各开挖台阶中布设土工格栅。若道路加宽范围内有陡坎，应在陡坎顶部增设一层土工格栅，并增加冲击碾压一次。（5）每次增强补压按25KJ冲击压路机冲碾20遍施工，具体应以试验路试验结果为准。（6）铺设土工格栅要求与填挖交界路基路基处治相同。12、膨胀土路基本项目在K96+870～K100+760、K102+065.3～K102+218.3地段分布有膨胀土。根据地勘资料，其自由膨胀率最大值48%，最小值42%，均小于50%，膨胀潜势均为弱膨胀土，为鲜棕黄色粘土或棕黄色粘土夹砾石，含钙质结核，硬塑，遇水膨胀，失水干缩膨胀。膨胀土路基处治设计方案如下：红星路南延线二绕高速立交节点工程第3页共6页3（1）膨胀土填方路基膨胀土低填浅挖路段，应按照低填浅挖方案处治。膨胀土路段在利用膨胀土作为填方填料且填方路基高于2.0m时，路床采用掺灰改性土材料填筑。填方路堤底部必须用30cm厚砂砾石铺底。当填土高度H≤8m时，边坡坡率取1.5；当填土H≤20m时，一级填方坡率取1.5～1.75，二级填方坡率取1.75～2.0。膨胀土路堤施工时应一气呵成，并避免雨季施工和长时间的施工间隔。对于已发生的应暂停施工，恢复施工时应采取刮除松层、晾晒或洒水、复压等措施。路堤成形后，应做好保湿防浸措施。（2）膨胀土挖方路基膨胀土路堑边坡设计遵循“缓坡率、宽平台、固坡脚和适宜的坡面防护相结合的原则”。从地质剖面图来看，本项目挖方边坡出露的弱膨胀土层均在表层，层厚一般为1～6m，少数层厚达到8～9m，下面为卵石土或泥岩，结合地质情况，挖方边坡坡率采用1：1.25～1：2.0。当路堑底部为膨胀土时,路床1.5m范围内采用挖除换填砂砾石填料。（3）掺灰土要求回填采用的膨胀土胀缩总率超过0.7%，应经加灰改性后方可采用，改性后胀缩总率应小于0.7%。工程量统计中该部分回填材料按原土掺8%灰进行统计。灰土拌合要求采用专用的稳定土集中厂拌机械拌制，集中拌制时土块应粉碎，最大尺寸不得大于15mm；配料应准确，拌合应均匀；注意对集料的防水保护，石灰土7d浸水抗压强度应≥0.8MPa。回填时要求分层回填，分层碾压。石灰技术指标及未尽事宜参见《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）。13、软弱路基处理路线经过丘间谷地时，因地势低洼，且多为水田、水塘，地表水长期排泄不畅，其间沉积的淤泥质土，多呈软～可塑状。设计中结合软弱地基特性及场地条件进行地基处理：（1）软弱地基浅层处理方式：1)、软弱土层厚度1.0h≤2.0m时，挖除全部软基，换填砂砾石；2)、软弱土层厚度2.0h3.0m时，则采取换填砂砾石+砂砾石盲沟方式处理，换填厚度1.0～2.0m，砂砾石盲沟深度1.0～1.5m。3)、软弱土层厚度3.0h≤4.0m时，则采取换填砂砾石+砂砾石盲沟方式处理，换填厚度2.0m，砂砾石盲沟深度1.5m。4)、桥头软基以及排水不畅段应采用挖除全部软基，换填砂砾石的方式处治。（2）厚度≥4.0m的涵洞地基、桥头软基，塑料排水板不能满足工后沉降、稳定要求的路段及软弱土层采用碎石桩加固处理。碎石桩处理软基能提高地基承载力，减少沉降。（3)当软基段落同时为高填路堤、斜坡路堤时，对软基处理采用相对较强的处治措施，以确保路堤稳定。14、路基施工原则（1）道路设计范围内路基施工前应清除地表、垃圾和杂填土等。（2）路基回填应采用透水性及稳定性较好的填料（如碎石或块石），禁止采用淤泥、腐质土、膨胀土、垃圾等填筑路基。施工应尽量避开雨季。（3）路基碾压时应水平分层碾压处理，每层虚铺厚度应与压实机具相适应，碾压之前应注意将填土的含水量控制在最佳含水量左右。三）、防护工程1、一般路基边坡防护（1）路堤边坡高度H≤4.0m，边坡坡面采用直接喷播植草绿化；边坡高度H＞4.0m，边坡防护采用菱形网格护坡。（2）路堑针对本项目实际情况，挖方地段边坡坡面采用菱形网格护坡防护。膨胀土段落挖方边坡用菱形网格护坡防护后，再于其上施以挂三维网喷播植草绿化，使挖方坡面尽快呈现绿化效果。2、路基支挡防护工程（1）支挡工程设置原则a）陡坡路段为避免薄条填土，以及保证路堤稳定性必须设置挡土墙路段。b）为避免路基放坡侵占既有道路、河道、沟渠、房屋等不能放坡，而需要收坡的地段。c）道路并行不等高地段或桥梁左右幅不等长路段路堤填土影响相邻道路或桥梁墩台的情况。（2）支挡工程设置类型路基边坡及防护设计详见《路基防护设计图》。四）、路基、路面排水1、路基路面排水设计原则红星路南延线二绕高速立交节点工程第4页共6页4路基排水结合桥涵等排水设备，并与自然沟槽水系形成合理网络，同时考虑当地农田水利设施，不使农田失灌或冲毁，不使水源保护污染。路面表面排水按降雨重现期为5年、10分钟降雨历时的标准降雨强度设计。2、排水沟设计填方路段：路堤边沟采用50cm×70cm矩形边沟，沟壁厚度为30cm。当边沟位于水田地段，边沟外侧应设置拦水埂。挖方路段：路堑边沟采用50cm×70cm矩形盖板边沟，沟壁厚度为30cm。边沟下设碎石盲沟汇集路面结构层渗水和路堑裂隙水。地下水富集路段，应于边沟下部碎砾石盲沟底部加设φ10cm带孔波纹管。有中央分隔带横向排水管出口路段加