P001-031路基路面施工图说明泉州段QA3.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流P001-031路基路面施工图说明泉州段QA3.精品文档.路基、路面及排水设计说明一、 条文及初步设计批复意见执行情况1. 工程建设标准强制性条文公路工程部分执行情况1) 公路路基设计规范（JTG D30-2004）（体系编号：JTG D30） 本项目路基设计洪水频率为1/100，路基边缘标高均高出设计水位加壅水高、波浪侵袭高，再加安全高度0.5m，符合1.0.8条文。 本项目的路基压实度：填方路基上路床、下路床压实度96%，零填及路堑路床压实度96%，符合3.2.1条文。上路堤压实度94%，下路堤压实度93%，符合3.3.2条文。 路基填料：填方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径应小于150mm，符合3.3.1条文。2) 公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）（体系编号：JTG D50） 路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论，以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标，计算路面结构厚度；并对沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层进行层底拉应力的验算。符合1.0.5条文。 本项目所属地区年降雨>1000mm，要求沥青与石料的粘附性上面层为5级，中、下面层为4级，浸水马歇尔试验（48h）残留稳定度不低于80%。符合4.2.4条文。3) 公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2002）（体系编号：JTG D40） 混凝土的设计强度以龄期28d的弯拉强度为标准，设计弯拉强度fcm为5.0Mpa，符合3.0.6条文。 基层应具有足够的抗冲刷能力和一定的刚度。符合4.3.1条文。 纵向间距按路面宽度在3.04.5m范围内确定。符合4.4.4条文。 横向接缝的间距普通砼面层一般为46m，面层板的长宽比不宜超过1.30，平面尺寸不宜大于25m2。符合4.4.5条文。 在邻近桥梁或其它固定构筑物处或其他道路相交处应设置横向胀缝。设置的胀缝条数，视膨胀量大小而定。符合5.2.4条文。4) 公路工程抗震设计规范（JTJ00489）（体系编号：JTG B 02）本路段场区地震基本烈度为度，施工图设计中对重要的结构物按度构造设防。 对构造物的地震作用，应根据路线等级及构造物的重要性和修复的难易程度进行修复，符合1.0.4条文。 验算构造物地震作用时，水平地震系数Kn应按表1.0.7采用。符合1.0.7条文。 路基应按规定的范围和要求验算其抗震稳定性。符合3.1.2条文。 挡土墙应按规定的范围和要求验算其抗震强度和稳定性。2. 初步设计省内预审的会议纪要及执行情况1) 应进一步研究石质路堑边坡的控爆方案，确保现有道路运营安全和畅通。【执行情况】：按意见执行。2) 同意委托有资质单位对全线路面进行检测评定，在此基础上确定路面改建方案，并对现有路面材料的再生利用进行研究，尽可能利用现有工程，节约资源，减少工程浪费和投资。【执行情况】：按意见执行。3) 路面设计应结合扩建工程的特点，根据路面技术状况调查结果，各车道车型的组成和交通量情况分别进行计算分析，分段落、分车道确定路面设计方案。【执行情况】：按意见执行。3. 初步设计省内审查会专家组意见及执行情况1) 以往工程的实践表明：在水稳层中增加钢筋网是加强路基的横向联结，防止路基不均匀沉降，出现开裂路面的有效措施。建议以此取代设计中在路基中铺设钢塑复合双向土工格栅、土工格栅。为提高工效，减少材料消耗，可考虑选用钢筋焊接网。【执行情况】：在施工图阶段已按意见执行。2) 通讯管道和超高路段中央分隔带排水系统的设计与原福泉高速公路设计不同，应考虑按原设计调整，以便施工时候对接。【执行情况】：通讯管道可通过节点处设置人孔避免直接对接，中央分隔带排水系统完全新建部分与原状利用部分的段落在设计中已考虑在桥隧构造物前后断开，不存在直接对接的情况。3) 路线纵断图上出现几段挖方，可能是新旧路拟合差，施工图设计应拟合好，老路上尽量不出现挖方段。【执行情况】：已重新进行优化拟合设计。4) 路面设计应结合扩建工程的特点，根据路面技术状况调查结果，各车道车型的组成和交通量情况分别进行计算分析，分段落确定路面设计方案。【执行情况】：施工图设计已按路面技术状况调查结果，各车道车型的组成和交通量情况分别进行计算分析，分段落确定路面设计方案。5) 除了要进行两侧拼宽，新建分离式路基的路面设计外，还应增加单侧拼宽，平面线型交错拼宽，路线纵坡调整等路段的路面设计。【执行情况】：单侧拼宽的老路利用范围采用加铺方案，平面线型交错拼宽段采用挖除重建方案，路线纵坡调整段的老路部分采用挖除重建方案（为维持交通，局部段落的拼宽部分铺筑临时路面），具体方案及工程数量已在路面工程数量表中体现，路面设计细部内容在施工图阶段予以深化。6) 对不能直接利用需挖除的路面材料要专题研究再生利用问题。【执行情况】：挖除的路面材料按泉厦高速公路路面设计原则进行厂拌冷再生利用。二、 施工图合同段划分情况本册施工图设计内容属福泉高速公路扩建项目主体工程的土建部分，不含交通工程及沿线设施的设计内容。福泉高速公路扩建工程土建部分共13个合同段：福州段6个（FA1FA6）、莆田段4个（PA1PA4）、泉州段3个（QA1QA3）。本段属于福泉扩建工程泉州段QA3合同段。本合同段路线起点(桩号K375+000)位于惠安县黄塘镇的下茂村附近，与QA2合同段终点相接，终于本路段终点过坑高架桥上，与泉厦高速扩建起点相接，桩号为K387+982.446，全长12.990667公里。本合同段中间控制点： 惠安互通、惠南支线草埔园枢纽互通、洛阳江服务区、洛阳江大桥、过坑高架桥。本合同段线位所经城镇：惠安县的黄塘镇、洛江区。本合同段路线经过黄塘溪、洛阳江及一些小河沟。本合同段沿线主要公路及铁路：G324、漳泉肖铁路、洛江区的安和路及地方规划路等。本合同段沿线管线交叉：LNG管线K386+700附近横穿高速公路。三、 原有高速公路的路基、路面状况简介1. 老路设计等级与标准路基设计标准：高速公路双向4车道。设计速度： 120km/h此次扩建工程范围的老路均为整体式路基。路基宽度：整体式：26.0m；路基设计洪水频率： 1/100。设计荷载：汽-超20。2. 老路路基横断面布置整体式路基宽度为26.0米，断面布设为：2×(0.75m(路缘带)+2×3.75m(行车道)+2.50m(硬路肩)+0.75m(土路肩)+3.0m(中央分隔带)。3. 老路路基不良地基处理对于沿河（塘）路段、淤泥不厚的路基段落一般采用清淤换填处理。软土地基路段一般采用塑料排水板固结排水或打粉喷桩，结合超（等）载预压+加筋砂垫层的处理方案，软基段落的通道、涵洞一般采用反开槽施工。4. 老路路基防护除局部路段设挡墙（现有高速公路设置的挡土墙运营状况正常）、打锚杆外，以常规的坡面防护为主，路堤防护主要有：喷播草籽、网格骨架植草、拱型人字骨架植草、浆砌片石护坡等；路堑防护主要有：喷播草籽、网格骨架植草、拱型人字骨架植草、护面墙、挂网锚喷等，受当时设计理念的局限，较多的挖方段落采用护面墙、挂网锚喷等圬工砌体为主的防护型式，景观效果较差。5. 老路路基排水边沟除软基段落外均采用M7.5浆砌片石，路堤边沟一般采用60cm×80cm的梯形明沟，路堑边沟一般采用60cm×80cm的矩形明沟（部分超高段落因集水井的横向排水管出口较低或因竖曲线设置而垂直加深边沟）。局部挖方段落上方设截水沟，一般采用50cm×50cm的M7.5浆砌片石梯形沟。填挖方交界处设置纵横向碎石盲沟，将水引入路堤边沟或路堑边沟。6. 老路路面排水通过设计的路面、路肩横坡度使路面水横向流到土路肩边缘，排入路堤边沟或路堑边沟；超高段落外侧路面水通过超高横坡将水排入中央分隔带集水井，然后通过横向排水管排出路基。7. 老路中央分隔带排水无超高地段，中央分隔带的水渗入设置在分隔带下端的纵向碎石盲沟后，由横向塑料排水管排入路堤边沟或路堑边沟；横向排水管沿纵向交错间隔每2030米设一道。超高段落中央分隔带的水流入流水槽，由导流沟汇入集水井（约120米设一处），再由横向排水管排入路堤边沟或加深的路堑边沟。中央分隔带底面及与路面交界面上铺设一层沥青油毛毡防水层，并在中央分隔带底设有纵向碎石盲沟和横向石灰三合土防水层。8. 老路路面沈海线主线采用半刚性基层沥青砼路面（4cm厚AC-16沥青砼+56cm厚AC-25 I沥青砼+6cm厚沥青碎石+3032cm厚5水泥稳定碎石基层+2234cm厚3水泥稳定碎石底基层）。桥面铺装：T梁与箱梁铺6cm沥青砼，空心板铺8cm沥青砼。9. 施工期间的主要变更设计部分段落施工期间发现地表水丰富，地下水位高，现场增设了盲沟、渗沟等地下排水设施。部分低填、路堑段路床出现弹簧土现象，进行了换填处理。由于地质与工期原因，部分软基处理段落在施工期间也有进行变更设计。多处路堑边坡（尤其是高边坡路段）在施工期间曾发生滑塌、滑坡等现象，进行了大刷方放缓边坡、加大平台、打排水平孔、设路堑挡墙、打锚杆等变更设计。10. 运营期出现的主要病害及处理措施边坡水毁病害，采取了设挡墙或护面墙、打排水平孔、边坡锚索加固等处理措施。路基不均匀沉降（尤其是桥头路段），养护部门采用压浆处理。路面出现纵横裂缝、网裂、车辙、坑槽、唧浆等病害，采用铣刨重铺、微表处、加铺罩面等，部分段落采用了热再生、冷再生的技术，对原有的路面材料回收加以重复使用。部分段落的边沟纵坡较缓或被杂物堵塞，有积水现象，采用对边沟进行定期清理的方式。四、 路基设计原则、路基横断面布置及加宽超高方案等1. 一般路基设计原则扩建工程路基设计严格遵照现行的公路工程技术标准（JTG B01-2003）（体系编号：JTG B01）、公路路基设计规范（JTG D30-2004）（体系编号：JTG D30）及环保示范工程有关要求执行，在广泛收集老路基勘察、检测、评价及使用情况等第一手资料的基础上，进一步调查老路基沿线工程地质、水文地质等自然条件情况和老路基使用性能及老路基加固维修情况，遵循动态设计理念，针对扩建工程特点，结合扩建工程使用要求，从而采取合理的路基防护和排水措施，制定有关路基（特别是特殊路段）的处理方法和设计对策，进行综合设计，确保扩建工程路基的强度和整体性。设计的处理方案是在参考原有福泉高速公路竣工图情况、养护历史数据、当前阶段的现场外业调查与地质成果基础上，综合考虑进行的。对边沟纵坡较缓的路段，在施工图阶段，进行排水系统的具体设计，加大边沟纵坡。路堤坡脚护坡道宽2.0m，土路肩宽75cm，路堑碎落台宽一般为2.0m。根据地形、地物、地质、土石方平衡等情况，路堑碎落台宽度可适当加宽。路拱坡度：行车道、路缘带及硬路肩采用2%，土路肩采用4%。路堤边坡率：当路堤边坡高度H8.0m时，其边坡坡率采用11.5；当路堤边坡高度H8.0m时，其上部8.0m高度范围内边坡坡率采用11.5，以下部分边坡坡率采用1：1.7512.0。路堑边坡率：根据地形、岩土性质、构造发育情况、水文地质条件、边坡高度等因素综合确定。采用台阶式边坡，一般每8m一级，各级间设宽2.0m的平台；除特殊路堑边坡外，原则上弱风化至微风化层采用10.510.75，强风化层采用1111.25，土质及碎石土层采用11.2513的边坡坡率。根据水文计算结果确定设计所需的最低路基高程。填方路基边坡防护方案设计以经济、实用、美观大方且施工方便为原则。挖方路段边坡防护方案设计以经济、实用、美观大方且施工方便且同时结合环保绿化为原则。路基防护中的绿化工程以“草、灌混播”和“草木种类本土化”为原则。2. 扩建工程路基设计标准福泉高速公路扩建工程主线：路基设计标准：高速公路双向8车道。设计速度： 120km/h路基宽度：整体式：42.0m；分离式：20.75m；路基设计洪水频率： 1/100。设计荷载： 公路级。3. 路基加宽及横断面布置本段落扩建工程由原有的双向4车道拓宽为双向8车道，拓宽采用了多种方式，本合同段以两侧拼接加宽为主。路基横断面如下：整体式路基宽度为42.0米，是在原有整体式路基宽度26米基础上左右各拼宽8米，断面布设为：2×（0.75m（路缘带）+4×3.75m（行车道）+3.0m（硬路肩）+0.75m（土路肩）+3.0m（中央分隔带）。适用于正常两侧拓宽路段。4. 路基设计标高整体式路基设计标高为行车方向左侧中央分隔带边缘处的高程。5. 路基超高设计整体式路基：左、右幅行车道分别绕中央分隔带边缘旋转，成为各自独立的单向超高断面，中央分隔带维持原水平状态，硬路肩与行车道超高同坡，但土路肩保持正常的坡度（4%）向外倾斜。6. 路拱坡度行车道、路缘带及硬路肩采用2%，土路肩采用4%。7. 中央分隔带中央分隔带设波形防撞护栏，两侧设路缘石与路面衔接，互通式立体交叉、隧道、特大桥、服务区设施前后，以及整体式路基、分离式路基的分离（汇合）处，设置中央分隔带开口，开口部长度40米。本次扩建工程中央分隔带开口部按规范要求重新布置调整。8. 公路用地范围路堤坡脚或排水沟外缘1.5m，挖方边坡坡顶或截水沟外缘1.5m，桥梁用地范围以水平投影面积计算。五、 路基设计（包括特殊设计）、施工工艺、参数、材料要求、压实标准、压实度及填料强度要求等扩建工程按照路基有关规范要求，通过对老路基勘察、检测、评价及使用情况等第一手资料的收集，针对扩建工程特点，制定有关路基（特别是特殊路段）的处理方法和设计对策，做好综合设计，确保扩建工程路基的强度和整体性。1. 路基填料利用路基挖方或从取土场取土做路堤填筑料。1) 路床填料应均匀、密实，并符合下表的规定。2) 填方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径应小于150mm。3) 泥碳、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等，不得直接用于填筑路基。冰冻地区的路床及浸水部分的路堤不应直接采用粉质土填筑。4) 当采用细粒土填筑时，路堤填料最小强度应符合下表规定。路基填料最小强度及压实度要求路基部位路面底面以下（cm）CBR（%）压实度（%）填料最大粒径（cm）上路床03089610下路床308059610零填及挖方路基03089610308059610上路堤8015049415下路堤15039315注：当路基填料的CBR值达不到表列要求时，可掺石灰或其他稳定材料处理。5) 液限大于50%、塑性指数大于26的细粒土，不得直接作为路堤填料。6) 浸水路堤应选用渗水性良好的材料填筑。当采用细砂、粉砂做填料时，应考虑振动液化的影响。7) 桥涵台背和挡土墙墙背应优先选用渗水性良好的填料。2. 路基边坡坡率1) 路基填方路段填方路基边坡采用台阶式,每8m一阶,边坡从上至下第一台阶1：1.5、第二台阶及以下1：1.751：2。每阶之间设置2.0m宽的平台，护坡道向外4.0%倾斜。在边坡稳定前提下对单级或末级填方边坡高度小于10m的采用一坡到底设计。2) 路基挖方路段挖方边坡坡率根据边坡高度、地面横坡、岩土性质、地下水发育程度及参照环保示范工程需要等综合考虑确定。a) 路堑坡面石方地段以8m高度一阶， 微风化层至弱风化层坡率采用10.511，当平台宽3m时，平台向外倾斜4，平台排水采用C20砼拦水埂, 当平台宽3m时，平台向内倾斜4，平台排水采用下沉式，M7.5浆砌片石（25cm×25cm）排水沟。b) 路堑坡面为土方或破碎石方地段，边坡采用10.7511.50， 强风化层采用1111.25，并以8m高度一阶， 当平台宽3m时，平台向外倾斜4，平台排水采用C20砼拦水埂, 当平台宽3m时，平台向内倾斜4，平台排水采用下沉式，M7.5浆砌片石（25cm×25cm）排水沟。c) 在边坡稳定前提下对单级或末级挖方边坡高度小于12m的采用一坡到顶设计。3. 不良地质路段及特殊路基路基设计1) 本项目不良地质路段与特殊设计工点的情况根据福泉段原有高速公路地质报告和本次补充详勘资料及当初施工期间发现的一些问题，福泉段存在的不良地质情况和特殊路基主要有：（a）、软土地基（最主要的不良地质）（b）、深挖路基（c）、高填路基（d）、地表沟渠密布，鱼塘、池塘、改河（沟、渠）段落较多；地表水丰富，地下水位高，施工期间存在低填、路堑段路床出现弹簧土现象，曾进行了较多的现场处理。对于淤泥不厚的路基段落采用常规的清淤换填、沿河（塘）路段按浸水路堤处理。对地下水位较高，施工期间曾产生“弹簧土”现象的路床拟采用路床换填透水性材料，加深渗沟、布设盲沟等措施进行处理。非软基路段的高填路堤，拟通过采用加强夯实、冲击碾压、开挖台阶、加筋增强路基整体性等措施，尽可能消除或减小新老路基的差异沉降和提高路基整体性。此次扩建工程有明显技术处理难点的重点特殊路基主要有以下几类：（1）、软土地基段落拓宽拼接处理。（2）、拓宽引起的新开挖高边坡的评价与加固。（3）、软土地基上的特殊支挡工程。施工图阶段根据各合同段工点的实际情况，对以上的重点特殊路基段落进行专项设计。（参见路基特殊设计工点一览表）2) 特殊路基设计1、软基段地基处理与拼接设计A、工程控制标准软土地基处理的目的是同时满足稳定性要求和沉降要求。而沉降（差异沉降）控制成为软基处理需解决的最关键问题，因为相对于软基上新路堤填筑而言，加宽路堤变形控制要求更高，除要求控制总沉降和工后沉降外，最重要的是控制工后差异沉降。拓宽路基处新老路基的差异沉降的控制标准，规范规定“原有路基与拓宽路基的路拱横坡度的工后增大值不应大于0.5”（公路路基设计规范中华人民共和国行业标准 JTG D302004），但是并未明确可用于设计计算的差异沉降值。从工程使用而言，对工后容许的差异沉降的确定，最主要应满足路面结构的功能性要求以及结构性要求，路面的功能性要求也即保证车辆高速行驶中的平稳、舒适、安全以及路面排水顺畅，而结构性要求最直观的即为保证路面不开裂。为慎重起见，本次设计对此进行专题研究，通过调研和计算分析，从路面结构的功能性要求和结构性要求两方面着手，分析软土地基上高速公路扩建工程中容许的差异沉降，探讨适合本扩建工程的容许工后沉降指标，并得出如下结论：（1）拼宽路基设计控制标准为： 路堤中心至老路肩的总差异沉降为4cm。 路堤中心至新路肩的工后差异沉降对采用排水固结方法处理的为8cm，对采用复合地基法处理的为5cm； 新拓宽路堤总沉降不超过20cm。（2）拼宽路基施工期的动态控制标准为： 新路肩按二等水准观测标准，路基拼接施工期实测沉降速率应小于2mm/天，并根据沉降曲线推测差异工后沉降满足要求后方可进行路面填筑。同时，路面拼接施工期的沉降速率小于1mm/月； 新建路基坡脚处侧向位移应小于1mm/天，并由此控制填筑速率；（3）分离式路堤沉降控制标准同新建高速公路，具体参考中华人民共和国行业标准公路路基设计规范JTG D30-2004。B、软基处理方法软土地基上高速公路改扩建工程中，选取合适的地基处理方案，减少新老路堤的差异沉降，是扩建工程的关键技术之一。高速公路软基处理方法很多，但对于改扩建工程而言，由于工期紧、施工场地狭窄，同时还要维持既有道路交通正常运营等原因，软基处理较新建高速公路具有更高的要求。根据福建省交通厅会议纪要号“福建省交通厅 福建省发展和改革委员会关于福厦漳高速公路扩建工程初步设计省内预审的会议纪要要求，结合国内其他高速公路拓宽（沪宁、广佛等）工程经验，通过计算分析比较，主要考虑软基处理效果、质量可靠以及工程造价等，本设计处理原则为：² 层底埋深小于3m的软土路段当原路基采用换填处理情况下，采用换填处理；如果原路基未处理或采用排水固结法处理，则应采用复合地基法处理；² 软土层底深度超过3m且深度小于10m路段采用CFG桩复合地基进行处理；² 软土层底深度超过10m路段采用预应力薄壁管桩（PTC桩）复合地基进行处理；² 在个别CFG桩或PTC桩施工受限制的特殊路段（如施工平台狭小或高压线等附近净空不够），采用小直径（50cm）钻孔混凝土灌注桩复合地基进行处理。² 大段落的分离式路堤（分离路堤与老路的距离以地基处理不影响老路为前提）或整体的新建路段，在可确保工期的情况下，采用堆载预压或真空联合堆载预压的排水固结法进行处理。² 个别路段特殊区域采用沉管碎石桩（外包土工格栅）加固。C、软土路基段落特殊支挡设计软土地基范围放坡受限制路段，采用路肩加筋挡墙型式。挡墙面板采用预制混凝土块，预制时预先将一土工格栅预制在混凝土块中，并预留一段格栅于预制混凝土块后表面外以便与主加筋格栅连接。首先按正常地基处理施工处理完地基，并铺设加筋垫层，分层回填、碾压回填土料。一旦一层回填土施工至加筋层(加筋位置)时，将主加筋格栅与预留于混凝土预制块后的格栅连接，然后再进行下一层回填土施工。当挡墙施工至墙顶铺面时，在墙顶安设预制帽梁、防撞护栏基础、防撞护栏。帽梁用贯穿下两块混凝土预制块的预制钢锁榫固定位。在墙面板与回填土之间设置粒料排水层。2、深挖路堑段落高边坡特殊设计原则上按福建省现有新建高速公路高边坡特殊加固的技术和理念进行设计，在保证边坡稳定的基础上，根据实际地理位置、气候条件、地质、水文及开挖坡面情况，灵活选用护坡的植物类型，运用各种成熟的绿化新技术进行边坡绿化设计。深挖方段路基拓宽一般处置方法：a) 对于坡顶平缓或反坡，土质边坡最大坡高不大于16m，岩质边坡最大坡高不大于24m的边坡，可以按一定坡率正常开挖刷坡，必要时可以适当加固。b) 对于最大坡高不大于30m岩石边坡，或坡顶地面线较陡，正常放坡将显著增加坡高及其他放坡受限制的边坡拓宽，采用锚索肋板式挡墙处理：先加固上部坡面（锚固），然后垂直分步开挖坡体，及时施打并预拉锚索或系统锚杆，最后安装肋板。c) 对于土质边坡最大坡高大于20m，或坡顶地面线较陡，正常放坡将显著增加坡高及其他放坡受限制的边坡路段拓宽则采用桩板墙，采用逆作法施工桩，然后开挖桩前土体，并及时施打锚索。3、水塘地段：路基经过水塘地段,采用围堰、抽水、清淤、回填砂,并铺砌边坡至常水位以上0.5m。4、废弃杂填土地段，应先全部或部分挖除杂填土，然后回填适合路基填筑的土方（当部分挖除时必须进行冲击碾压）。5、地基表层处理a、石方地段，当地面横坡为1：51：2.5且基岩面上的覆盖层较簿时，应先清除覆盖层后再挖台阶，台阶宽度b1.5m，阶面向内倾斜4，高宽比1/2b、填筑前，应先清除表层土（厚0.150.3m）。b、当为一般土质地段，应先清除表层土（0.3m）后，再挖台阶，并按设计图要求铺设土工格栅或钢筋网和纵、横向盲沟。c、填筑路堤前，应将地基表层碾压密实。在一般土质地段，高速公路基底的压实度（重型）不应小于90%。路基填土高度小于路面和路床总厚度时，应将地基表层土进行超挖并分层回填压实，或依据设计需要进行换填土处理，其处理深度不应小于重型汽车荷载作用的工作区深度。d、清表土应结合附近地形进行集中堆放，以便今后绿化使用。6、高速公路路基当换填透水性材料时，宜采用砂、砾石、卵石、片石、片碎石等透水性材料或强度较高的砂土。具体物性指标详见下表。填方换填透水性材料物性指标表名 称材料来源粒 组粒 径级 配细粒土含量（<0.074mm）（%）备注砂河流、溪流粗粒组0.252mm良好<10砾石河流、溪流粗粒组260mm良好<10卵石河流、溪流巨粒组60200mm良好<15片、碎石开山石、隧道洞渣巨粒组60200mm良好<15采用坚石、次坚石名 称材料来源粒 组颗粒组成（按重量计）塑性指数Ip液限WL20.074mm 砂 粒0.002mm 粘粒砂 土挖方或取土场细粒组>70%<3%>21628受水影响禁用注：换填时，压实度应符合表相应层位要求。当换填材料采用砂土时，CBR值应符合表的要求。7、路基填土高度小于路面和路床总厚度时，应将该深度范围内的地基表层土进行超挖并分层回填压实，当填料采用透水性材料时，具体物理性质指标可详见下表。一般土质挖方路段路床80cm范围内土需进行超挖回填碾压，填料最小强度压实度必须达到设计规范要求；地下水较丰富，路基强度不高且土基E0值达不到设计要求或遇到高液限土时，需超挖换填透水性材料处理，换填厚度一般为3080cm的透水性材料，具体物理性质指标可详见下表。路床换填透水性材料物理性质指标表名 称材料来源粒 组粒 径级 配细粒土含量（<0.074mm）（%）备注砂河流、溪流粗粒组0.252mm良好<10角砾河流、溪流粗粒组280mm良好<10砂砾河流、溪流粗粒组0.2580mm良好<10碎石砂加工或外购粗粒组0.2580mm良好<10碎石：70%砂：30%名 称材料来源粒 组颗粒组成（按重量计）塑性指数Ip液限指数WL20.074mm 砂 粒0.002mm 粘粒砂 土挖方或取土场细粒组>70%<3>21628受水影响，禁用注：换填时，压实度应符合表相应层位要求。当换填材料采用砂土时，CBR值应符合表的要求。桥头（结构物）回填透水性材料物理性质指标表名 称材料来源粒 组粒 径级 配细粒土含量（<0.074mm）（%）备注砂河流、溪流粗粒组0.252mm良好<10角砾河流、溪流粗粒组260mm良好<10砂砾河流、溪流粗粒组0.2560mm良好<10碎石砂碎石粉加工或外购粗粒组0.2560mm良好<10碎石：70%砂或石粉：30%片、碎石开山石、 隧道洞渣粗粒组260mm良好<15采用坚石、次坚石名 称材料来源粒 组颗粒组成(按重量计)塑性指数Ip液限指数WL20.074mm 砂 粒0.002mm 粘粒砂 土挖方、取土场细粒组>70%<3%>21628受水影响，禁用8、桥头（结构物）路基设计为减少桥头跳车现象，桥头路基回填采用透水性材料，具体物理性质指标请详见上表。桥头路基压实度要求从填方基底至路床部分压实度为96,以增强路基整体性强度，减少不均匀沉降。4. 路堑施工土质路堑施工最好避开雨季，开挖后应及时防护，并做好排水工作。设置截水沟地段要先期开挖并加以砌筑，避免边坡受雨水冲刷和降雨入渗而失稳。石质路堑施工中应选用合理的爆破技术，严格控制药量和爆破引起的加速度。采用光面、预裂爆破技术能够很好地提高路堑边坡工程质量，最大限度地减少开挖时对边坡的破坏，施工后形成的路堑边坡岩体稳定、平整美观，特别是要注意施工对高速公路运营安全的影响。对有影响到高速公路运营安全的石方路段必须采用控制爆破（必要时，可根据实际情况酌情采用化学爆破、金刚石串珠绳锯机械切割等非爆破方式挖除石方）。六、 路基拼接方案通过收集老路基进行勘察、检测、评价资料，合理确定路基加宽措施和开挖方案，通过在拼宽交界处加铺土工材料，以加强新旧老路基的的协调变形能力，使其具有良好的结构与使用功能。1. 加宽措施和开挖方案1) 正常段落路基拼接设计为了缓解新老路基拼接部位的应力集中，调整新老路基拼接部位的应力状态，保证加宽路基与旧路基的良好衔接，使其成为一个较好的整体，避免横向错台和纵向裂缝的发生，在填筑加宽路基前应对原路堤边坡上开挖台阶，同时自下而上，开挖一阶及时填筑一级。边坡开挖宽度一般按不小于100cm控制，设置土工格栅位置开挖宽度按200cm控制。2) 软基段路基拼接设计工程软基段的填土高度较高，同时，拓宽期间必须保证单向两车道通车，综合考虑边坡安全及施工便利性，本工程旧路边坡开挖的原则为：当路基填土高度<4m时，先表层清坡40cm，后按1：1坡率开挖边坡至坡脚，地基处理完毕后逐级开挖台阶，逐层填土至设计标高；当路基填土高度4m时，最先开挖最下部位台阶，在外部整平并地基处理完毕后，再开挖上一级台阶，然后在填土施工和台阶部位地基处理完毕后又开挖再上一级台阶，如此直至填土至设计标高。台阶开挖高度以80100cm作为控制值（宽度120150cm），对于填土路段，控制值可大一点，对于填砂路段则可小一点。现场施工时可根据桩位布置情况等适当调整，并宜取为分层填土厚度的整数倍。本项目不采用台阶内倾角。边坡开挖后应对原边坡压实度进行检测，不够时应进行补碾压至满足设计要求。碾压时应密切注意其对老路边坡的影响，避免引起老路面开裂等事故。边坡开挖后应及时组织施工，并采用彩条布等临时措施遮雨，同时加强排水措施及稳定观测，保障施工期间的运营安全。2. 土工合成材料的应用老路扩建成败的关键因素之一就是避免新老路基的不均匀沉降而产生的路基纵向开裂，土工合成材料用在扩建加宽工程当中，主要是利用其加筋功能，利用土工合成材料的高强度、韧性等力学性能，在新老路衔接的台阶处设置土工合成材料，可有效加强新旧路基间的联结，减少不均匀沉降和侧向位移，限制和协调路基土体的变形，均化荷载，提高拼接路基的抗剪强度，增强拼接路基的整体性；土工合成材料应采用高强度高模量土工格栅。根据初步设计审查专家组意见，对非软基路段采用在水稳层中增加钢筋网，以此取代初步设计中在路基中铺设的钢塑复合双向土工格栅。1) 当路堤高度H<3米且地基无不良地质时，可只开挖台阶不加筋。2) 当路堤高度高大于3米时，在路面底基层中设一层钢筋网。3) 软基段落桩处理段的桩顶设置50cm厚的碎石砂垫层，加筋垫层土工合成材料采用双向钢塑复合土工格栅，格栅强度不小于80KN/m，对应变形率小于3%，格栅保护层采用聚乙烯，保护层厚度为1mm。3. 老路路堤边坡的削坡厚度老路路堤边坡的削坡厚度拟定30cm（软基段40cm）。七、 路基支挡、加固及防护工程设计扩建工程路基支挡、防护工程是在调查老路基防护使用情况和病害防治的基础上，总结老路基防护形式在各种状况（含填挖、边坡高度、地质条件及环境因素）下使用性能情况，遵循动态设计理念，因地制宜地拟定新建边坡的防护形式，以达到路基稳定，改善环境景观，保护生态平衡的效果。1. 路堤边坡支挡及防护填方路基填料主要以挖方石料及粘性土为主，方案设计以经济、实用、美观大方且施工方便为原则，路基防护中的绿化工程以“草、灌混播”和“草木种类本土化”为原则，分别对主线及互通枢纽路基边坡防护拟定了以下防护方案： 当路堤边坡高度H3.0m时，边坡坡面采用喷播草籽防护，喷播草籽前应该确保坡面耕植土或客土厚度不小于10cm。 当路堤边坡高度H>3.0m时，边坡坡面采用拱型人字植草防护。未受水冲刷的路堤边坡不采用浆砌片石护坡。2. 路堑边坡支挡及防护挖方路段，方案设计以经济、实用、美观大方且施工方便且同时结合环保绿化为原则，尽可能不设计圬工防护方案（含拱型人字植草方案），但土质易受水冲刷除外。路堑边坡防护形式有：喷播草籽、三维植被或土工格室植草，拱型骨架内植草等。3. 主线桥头两端锥坡沿接线方向延长6米范围内采用浆砌片石路堤护坡,铺砌厚度30cm，下护坡道亦相应采用浆砌片石铺砌。4. 检修踏步桥梁、挡土墙两端均应设置检修踏步（兼流水槽），通道、涵洞位置可在其一侧设置检修踏步。当上述构造物间距大于150米时,增设间距不大于100米的检修踏步。路堑起讫处（填挖交界处）也设置检修踏步（兼流水槽）。5. 临时防护本项目对桥头路基、路堑高边坡路基拼宽等特殊段落设置的临时支护及防护措施，以及交通组织中设置的施工安全维护措施，均进行了专项设计，以确保施工安全。具体内容可参见路基特殊设计专册和施工交通组织设计专册的相关详细介绍。八、 路基、路面排水系统及其防护设计1. 排水设计原则路基路面排水系统包括路面排水、中央分隔带排水和路基排水三部分，并通过边沟、桥涵等排水构造物将水排入天然河沟。扩建工程中，对路基、路面排水进行综合设计，特别是对原有的路基路面排水系统进行利用与改造设计，使多种排水设施形成一个功能齐全、排水通畅的完整排水系统。2. 排水设计标准地表排水设计采用的降雨重现期为15年，对路基排水结构物做水文计算时，根据排水结构物所在位置、作用、汇水范围等因素，选用水文计算公式。边沟、截水沟、排水沟、跌水和急流槽等各类地表排水设施的断面尺寸应满足设计排水流量的要求，沟顶高出沟内设计水面0.2米以上。地下排水设施的类型、位置及尺寸根据工程地质和水文地质条件确定，并与地表排水相协调。3. 路基排水1) 填方路基坡脚外路堤边沟：M7.5号浆砌片石矩形路堤边沟，流量大时采用M7.5浆砌片石梯形路堤边沟。2) 挖方路基边部边沟：采用浆砌片石矩形明边沟方案。在分离式路基内侧、隧道转向车道、互通区、服务区、停车区以及对景观有较高要求的段落采用预制盖板矩形暗边沟等。4. 路面及中央分隔带排水1) 路面表面排水非超高段路表排水主要依靠路面横向坡度，把水排入边沟或通过路堤边坡肋带排水槽排入排水沟内；超高路段的路表排水由设置在超高侧中央分隔带边缘的纵向排水沟汇集超高侧的路表水，每隔30米左右设置一道清淤井，每隔120米（老路利用部分60米）左右设置一座集水井汇集纵向排水沟的水，由内径300mm横向钢筋混凝土排水管将水引入边坡急流槽或挖方路基边沟内。排水缓坡区采用增设路拱线或移动路脊线的方法进行特殊超高设计。2) 路面内部排水与中央分隔带排水由于原高速公路的路面内部排水系统经过多年的运营，部分已失去功能，为排除通过路面接缝、裂隙或空隙及由路基或路肩渗入并滞留在路面结构内的自由水，本次根据不同段落的具体情况，分别选用原状利用（或改造）和完全新建的不同方案。（详见中央分隔带排水设计图）原状利用（或改造）方案：通过调查老路面排水系统的使用情况，对于原横向排水管完好的，利用接长；对于原横向排水管破坏严重或根据计算排水间距过大或处于凹形竖曲线最低点原未设置集水井的应根据计算结果增设（集水井及横向排水管）。原状利用（或改造）段落的超高段路面内部排水：由于新路面结构为柔性基层，老路面结构为半刚性基层，故当老