城市道路工程计量与计价课件.ppt
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1、第4章 城市道路工程计量与计价 6.1 城市道路工程概述 可供汽车使用的道路就广义而言,大致有公路、城市道路、专用公路三种类型。三类它们在结构构造方面并无本质区别,都是一条带状带状的实体构筑物,供车辆行驶和(或)行人步行,承受移动荷载的反复作用。城市道路主体工程城市道路主体工程有车行道(快、慢车道)、非机动车道、分隔带(绿化带),附属工程有人行道、侧平石、排水系统、交通工程及各类管线组成。特殊路段可能还需要修筑挡土墙、立交桥、隧道等设施。6.1.1 城市道路分类1按交通功能分类 (1)快速路快速路。快速路是城市大容量、长距离、快速交通的通道,具有四条以上的车道。快速路对向车行道之间应设中央分隔
2、带,其进出口应全部采用全立交或部分立交。(2)主干路主干路。主干路是城市道路网的骨架,为连接各区的干路和外省市相通的交通干路,以交通功能为主。自行车交通量大时,应采用机动车与非机动车分隔形式。(3)次干路次干路。次干路是城市的交通干路,以区域性交通功能为主,起集散交通的作用,兼有服务功能。(4)支路支路。支路是居住区及工业区或其他类地区通道,为连接次干路与街坊路的道路,解决局部地区交通,以服务功能为主。2按道路平面及横向布置分类(图6.1)(1)单幅路:机动车与非机动车混合行驶。(2)双幅路:机动车与非机动车分流向混合行驶。(3)三幅路:机动车与非机动车分道行驶,非机动车分流向行驶。(4)四幅
3、路:机动车与非机动车分道、分流向行驶。3按路面力学性质分类(1)柔性路面。柔性路面主要是指除水泥混凝土以外的各类基层和各类沥青面层、碎石面层等组成的路面。柔性路面的主要力学特点是,在行车荷载作用下弯沉变形较大,路面结构本身抗弯拉强度小,在重复荷载作用下产生累积残余变形。路面的破坏取决于荷载作用下所产生的极限垂直变形和弯拉应力,如沥青混凝土路面。(2)刚性路面。刚性路面主要是指用水泥混凝土作为面层或基层的路面。刚性路面的主要力学特点是,在行车荷载作用下产生板体作用,其抗弯拉强度和弹性模量较其他各种路面材料要大得多,故呈现出较大的刚性,路面荷载作用下所产生的弯沉变形较小。路面的破坏取决于荷载作用下
4、所产生的疲劳弯拉应力,如水泥混凝土路面。(3)半刚性路面。半刚性路面主要是指以沥青混合料作为面层,水硬性无机结合稳定类材料作为基层的路面。这种半刚性基层材料在前期的力学特性呈柔性,而后期趋于刚性,如水泥或石灰粉煤灰稳定粒料类基层的沥青路面。6.1.2 道路工程基本构造 道路是一种带状构筑物,主要承受汽车荷载的反复作用和经受各种自然因素的长期影响。路基、路面是道路工程的主要组成部分。路面按其组成的结构层次从下至上可分为垫层、基层和面层。1路基 1)路基的作用 路基是路面的基础,是用土石填筑或在原地面开挖而成的、按照路线位置和一定的技术要求修筑的、贯通道路全线的道路主体结构。2)路基的基本形式 道
5、路路基按填挖形式可分为路堤、路堑和半填半挖路基。高于天然地面的填方路基为路堤,低于天然地面的挖方路基称为路堑,介于二者之间的称为半填半挖路基,如图 6.2所示。3)对路基的基本要求 路基是道路的重要组成部分,没有稳固的路基就没有稳固的路面。路基应具有以下特点:(1)具有合理的断面形式和尺寸。(2)具有足够的强度。(3)具有足够的整体稳定性。(4)具有足够的水温稳定性。2路面 1)对路面结构的要求 路面是用各种不同材料或混合料分层铺筑在路基表面上直接承受车辆荷载作用的一种层状构筑物。道路路面结构按路面的力学特性及工作状态,分为柔性路面(沥青混凝土路面等)和刚性路面(水泥混凝土路面等)。路面应具有
6、下列性能。(1)具有足够的强度和刚度。(2)具有足够的稳定性。(3)具有足够的耐久性。(4)具有足够的平整度。(5)具有足够的抗滑性。(6)具有尽可能低的扬尘性。2)路面结构层及其材料要求 (1)垫层。垫层是设置在土基和基层之间的结构层。其主要功能是改善土基的温度和湿度状况,以保证路面层和基层的强度和稳定性,并不受冻胀翻浆的破坏作用。此外,垫层还能扩散由面层和基层传来的车轮荷载垂直作用力,减小土基的应力和变形,阻止路基土嵌入基层中,使基层结构不受影响。修筑垫层的材料,强度不一定很高,但水稳定性和隔热性要好。常用的有碎石垫层、砾石砂垫层等。(2)基层。基层主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力,并把
7、它扩散到垫层和土基中。基层可分两层铺筑,其上层仍称为基层,下层则称为底基层。基层应有足够的强度和刚度,基层应有平整的表面以保证面层厚度均匀,基层受大气的影响比较小,但因表层可能透水及地下水的侵入,要求基层有足够的水稳定性。常用的基层有石灰土基层、二灰稳定碎石基层、水泥稳定碎石基层、二灰土基层、粉煤灰三渣基层等。(3)面层。面层是修筑在基层上的表面层次,保证汽车以一定的速度安全、舒适而经济地运行。面层是直接同行车和大气接触的表面层次,它承受行车荷载的垂直力、水平力和冲击力作用以及雨水和气温变化的不利影响。面层应具备较高的结构强度、刚度和稳定性,而且应当耐磨、不透水,其表面还应有良好的抗滑性和平整
8、度。常用的有水泥混凝土面层和沥青混凝土面层。6.2 6.2 城市道路工程施工工艺城市道路工程施工工艺 6.2.1 常见路基处理方法常见路基处理方法 (1)填筑粉煤灰路堤。粉煤灰路堤是指利用发电厂排出的湿灰或调湿灰,全部或部分的替代土壤填筑的路堤。粉煤灰路堤具有自重轻、强度高、施工简便、施工受雨水影响小的优点。填筑粉煤灰等轻质路堤,可减轻路堤自重,减少路堤沉降及提高路堤的稳定安全系数。粉煤灰路堤的施工程序为:放样、分层摊铺、碾压、清理场地。粉煤灰分层摊铺和碾压时,应先铺筑路堤两侧边坡护土,然后再铺中间粉煤灰,要做到及时摊铺,及时碾压,防止水分的蒸发和雨水的渗入。摊铺前,宜将粉煤灰含水量控制在最佳
9、含水量的10%范围内。每层压实厚度一般为20cm。(2)二灰填筑基层。二灰填筑基层一般按石灰与粉煤灰的重量比配合,含水量可以按 5%、8%、10%等比例配合,采用人工拌合、拖拉机拌合、拌合机拌合等方法拌合,人工摊铺铲车配合、振动压路机碾压的方法进行施工。摊铺时应分层压实,一般以 20cm 为一层,最后采用压力机碾压。(3)原槽土掺灰。在路基土中,就地掺入一定数量的石灰,按照一定的技术要求,将拌匀的石灰土压实来改善路基土性质的方法称为原槽土掺灰。机械掺灰一般采用推土机推土、拖拉机拌合、压路机碾压的方法进行施工。(4)间隔填土。间隔填土主要使用于填土较厚的地段,作为湿软土基处理的一种方法。填土时,
10、可采用一层透水性较好的材料、一层土的间隔填筑的施工方法,每层压实厚度一般为20cm左右。例如,道碴间隔填土、(道碴:土=1:2)和粉煤灰间隔填土(粉煤灰:土=1:1或1:2)等做法。(5)袋装砂井。袋装砂井是用于软土地基的一种竖向排水体,一般采用导管打入法,即将导管打入土中预定深度,再将丙纶针织袋(比砂井深 2m左右)放人孔中,然后边振动边灌砂直至装满为止。徐徐拔除套管,再在地基上铺设排水砂垫层,经填筑路堤,加载预压,促使软基土壤排水固结而加固。袋装砂井直径一般为710cm即能满足排除空隙水的要求。袋装砂井的施工程序为:孔位放样、机具定位、设置桩尖、打拔钢套管、灌砂、补砂封口等。(6)铺设土工
11、布。铺设土工布等变形小、老化慢的抗拉柔性材料作为路堤的加筋体可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降,提高地基承载能力,同时也不影响排水,大大增强路堤的整体性和稳定性。土工布摊铺应垂直于道路中心线,搭接不得少于20cm,纵坡段搭接方式应似瓦鳞状,以利排水。铺设土工布必须顺直平整,紧贴土基表面,不得有皱折、起拱等现象。(7)铺设排水板。塑料排水板是设置在软土地基中的竖向排水体,施工方便、简捷,效果好,即带有孔道的板状物体插入土中形成竖向排水通道,缩短排水距离,加速地基的固结。塑料排水板的结构形式可分为多孔单一结构和复合结构型。多孔单一结构由两块聚氯乙烯树脂组成,两板之间有若干个突起物相接触,而其间留有
12、许多空隙,故透水性好。复合结构型塑料排水板以聚氯乙烯或聚丙烯作为芯板,外面套上用涤纶内或丙烯类合成纤维制成的滤膜。塑料排水板插设方式一般采用套管式,芯带在套管内随套管一起打入,随后将套管拔起,芯带留在其中。铺设排水板施工工序为:桩机定位、沉没套管、打至设计标高、提升套管、剪断塑料排水板。此外,还可采用石灰桩等加固措施或采用碎石盲沟、明沟等排水措施来加固地基,排除湿软地基中的水分,改善路基性质。6.2.2 道路基层施工工艺道路基层施工工艺 道路基层包括砾石砂垫层、碎石垫层等垫层和石灰土基层、二灰稳定碎石基层、水泥稳定碎石基层、二灰土基层、粉煤灰三渣基层等。(1)砾石砂垫层。砾石砂垫层是设置在路基
13、与基层之间的结构层,主要用于隔离毛细水上升浸入路面基层。垫层设计厚度一般为 1530cm,若压实厚度大于 20cm,应分层摊铺,分层碾压。(2)碎石垫层。碎石垫层主要用于改善路基工作条件,也可作为整平旧路之用,适用于一般道路。(3)石灰土基层。石灰土是由石灰和土按一定比例拌合而成的一种筑路材料。石灰含量一般为5%、8%、10%、12%等。(4)二灰稳定碎石基层。二灰稳定碎石是由粉煤灰、石灰和碎石按照一定比例拌合而成的一种筑路材料。例如,厂拌二灰(石灰:粉煤灰=20:80),和道碴(50 70mm)。(5)水泥稳定碎石基层。水泥稳定碎石是由水泥和碎石级配料经拌和、摊铺、振捣、压实、养护后形成的一
14、种新型路基材料,特别在地下水位以下部位,强度能持续成长,从而延长道路的使用寿命。水泥稳定碎石基层的施工工序为:放样、拌制、摊铺、振捣碾压、养护、清理。水泥稳定碎石基层一般每层的铺筑厚度不宜超过15cm,超过 15cm时应分层施工。因水泥稳定碎石在水泥初凝前必须终压成形,所以采用现场拌合,并采用支模后摊铺,摊铺完成后,用平板式振捣器振实再用轻型压路机初压、重型压力机终压的施工方法。(6)二灰土基层。二灰土是由粉煤灰、石灰和土按照一定比例拌合而成的一种筑路材料。例如,厂拌二灰土(石灰粉煤灰土=122)。二灰土压实成形后能在常温和一定湿度条件下起水硬作用,逐渐形成板体。它的强度在较长时间内将随着龄期
15、而增加,但不耐磨,因其初期承载能力小,在未铺筑其他基层、面层以前,不宜开放交通。二灰土的压实厚度以1020cm为宜。(7)粉煤灰三渣基。层粉煤灰三渣基层是由熟石灰、粉煤灰和碎石拌合而成,是一种具有水硬性和缓凝性特征的路面结构层材料。在一定的温度、湿度条件下碾压成形后,强度逐步增长形成板体,有一定的抗弯能力和良好的水稳性。6.2.3 道路面层施工工艺 1.沥青混凝土面层 沥青混凝土路面具有行车舒适、噪声低、施工期短、养护维修简便等特点,因此得到了广泛的应用。沥青混凝土混合料是沥青和级配矿料按一定比例拌和而成的较密级配的混合料,压实后称为“沥青混凝土”。它是按密实级配原则构成沥青混合料的结构强度,
16、是以沥青与矿料之间的黏结力为主,矿料的嵌挤力和内摩阻力为辅而构成的。沥青混凝土混合料根据矿料最大粒径的不同,分为粗粒式、中粒式、细粒式。粗粒式定额基本厚度为36cm,中粒式定额基本厚度为36cm,细粒式定额基本厚度为23cm。另外,还设置了每增加1cm或0.5cm的定额子目。2.沥青碎石面层 沥青碎石混合料是沥青和级配矿料按一定比例拌合而成的空隙较大的混合料,压实后称为“沥青碎石”。3.沥青透层 沥青透层用于非沥青类基层表面,增强与上层新铺沥青层的黏结性,减小基层的透水性。所以,沥青透层一般设置在沥青面层和粒料类基层或半刚性基层之间。沥青透层宜采用慢凝的洒布型乳化沥青,也可采用中、慢凝液体石油
17、沥青或煤沥青,稠度宜通过试洒确定。沥青透层的施工工序为:清扫路面、浇透层油、清理。4.沥青封层 沥青封层是在面层或基层上修筑的沥青表处薄层,用于封闭表面空隙,防止水分侵入面层或基层,延续面层老化,改善路面外观。修筑在面层上的称为上封层,修筑在基层上的称为下封层。上封层及下封层可采用层铺法或拌合法施工的单层式沥青表面处治,也可采用乳化沥青稀浆封层。5.水泥混凝土面层 (1)水泥混凝土。水泥混凝土面层是一种选用水泥、粗细集料和水,按一定的比例均匀拌制而成的混合料,经摊铺、振实、整平、硬化后而成的一种路面面层,适用于各种交通的道路。水泥混凝土也可简称为“混凝土”。水泥混凝土路面施工工艺流程:基层验收
18、合格模板安装混凝土搅拌、运输、摊铺振捣安装伸缩缝板、传力杆和钢筋找平拉毛刷纹、养护切缝、清缝、灌缝清理场地。(2)混凝土板的平面尺寸及板厚。混凝土板一般为矩形,纵向和横向接缝一般为垂直相交,其纵缝两侧的横缝,不得相互错位。纵缝可分为缩缝和施工缝。纵向缩缝间距即板宽,可按路面宽度和每个车道宽度而定,其最大间距不得大于 4.5m。横缝可分为缩缝、伸缝和施工缝。横向缩缝间距即板长,应根据气候条件、板厚和实践经验确定,一般为45m,最大不得超过6m。板宽与板长之比为 11.3为宜。板的横断面一般采用等厚式,厚度通过计算确定,最小厚度一般不小于18cm。(3)接缝 纵缝。纵缝是沿行车方向两块混凝土板之间
19、的接缝,通常为假缝,并应设置拉杆。缩缝。缩缝是在混凝土浇筑以后用切缝机进行切缝的接缝,通常为无传力杆的假缝。伸缝。伸缝下部应设预制填缝板,中穿传力杆,上部填封缝料。传力杆在浇筑前必须固定,使之平行于板面及路中心线。若伸缝两侧分两次浇筑,传力杆可用“顶头模板固定法”或“钢支板两侧固定法”来固定。先浇筑传力杆固定的一侧,拆模后校正活动一侧传力杆的顺直度,再浇筑另一侧混凝土。若伸缝两侧需同时浇筑,则宜采用“钢支板两侧固定法”施工。施工缝。每日施工终了或遇浇筑混凝土过程中因故中断时,必须设置横向施工缝,其位置宜设在缩缝或伸缝处。伸缝处的施工缝同伸缝施工,缩缝处的施工缝必须安放传力杆。接缝施工。锯缝缝宽
20、一般为 58mm,缝深按设计规定。如天气干热或温差较大,可先每隔 34 块板间隔锯缝,然后将缝边抹成小圆角;也可先在胀缝两侧锯两条缝,再凿除填缝板上部的水泥混凝土条,然后灌封填料。纵缝可根据施工条件确定锯缝或压缝。(4)钢纤维混凝土面层。钢纤维混凝土是在混凝土中掺入一定量的钢纤维材料的新品种混凝土,它可以增强路面的强度和刚度,由于目前钢纤维混凝土的钢纤维含量还没有一个统一的标准,所以,在套用定额应根据实际情况计算。(5)路面钢筋。混凝土路面中除在纵缝处设置拉杆、伸缝处设置传力杆以外,还需设置补强钢筋,如边缘钢筋、角隅钢筋、钢筋网等。水泥混凝土面层钢筋定额中编制了构造筋和钢筋网子目。除钢筋网片以
21、外,传力杆、边缘(角隅)、加固筋、纵向拉杆等钢筋均套用构造筋的定额子目。6.2.4 附属设施施工 附属设施包括人行道基础、预制人行道板、现浇人行道、排砌预制侧平石、现浇圆弧侧石、混凝土块砌边、小方石砌路边线、砖砌挡土墙及踏步、路名牌、升降窨井进水口及开关箱、调换窨井盖座盖板、调换进水口盖座侧石等。1.人行道基础 人行道基础包括现浇混凝土、级配三渣、级配碎石、道碴等项目。2.预制人行道板 预制人行道板分为预制混凝土人行道板和彩色预制块两种。3.现浇人行道 现浇人行道包括人行道、斜坡和彩色人行道。(1)现浇混凝土人行道和斜坡。现浇混凝土人行道和斜坡的施工程序为:放样、混凝土配置、运输、浇筑、抹平、
22、粉面滚眼、养护、清理场地等。(2)彩色混凝土人行道。彩色混凝土人行道是一种新型装饰铺面,是在面层混凝土处于初凝期间,洒铺上彩色强化料,成形后在混凝土表面形成色彩和图案的一种新型的施工工艺。彩色混凝土铺面按成形工艺可分为纸模和压模两种。纸模是在有一定韧性和抗水性的纸上预先做成各种图形,在混凝土浇筑后铺在其表面,以形成不同花纹和图案的一种成形工艺。压模是用具有各种图形的软性塑料组成的模具,压入混凝土面层表面,以成各种仿天然的石纹和图案的一种成形工艺。4.排砌预制侧平石 排砌预制侧平石包括侧石、平石、侧平石、隔离带侧石、高侧平石、高侧石等项目。(1)侧石和平石。侧石和平石可合并或单独使用。侧平石通常
23、设置在沥青类路面边缘,平石铺在沥青路面与侧石之间形成街沟,侧石支护其外侧人行道或其他组成部分。水泥混凝土路面边缘通常仅设置侧石,同样可起到街沟的作用。侧石和平石一般采用水泥混凝土预制块。(2)高侧平石。高侧平石施工与普通预制侧平石基本相同,只是规格有所不同,高侧 平石 的规 格 为 1000mm400mm120mm,普 通 预制 侧 平石 的规 格 为1000mn300mm120mm。5.路名牌 凡新辟道路应新装路名牌。凡原有道路拓宽、改建时,应先拆除路名牌,等工程结束后予以恢复。6.3 城市道路工程施工图识读 6.3.1 市政工程施工图识读综述 一套市政道路工程施工图通常由图纸目录、施工图设
24、计说明、平面图、纵断面图、立面图、横断面图、构造图、结构图、配筋图等图纸组成。1.识读基本方法基本方法 首先应掌握投影原理和熟悉市政道路、桥涵、管道等构造及常用图例,其次是正确掌握识读图纸的方法和步骤,并且要耐心细致,并结合实践反复练习,不断提高识读图纸的能力。(1)由下往上、从左往右的看图顺序是施工图识图的一般顺序。(2)由先到后看,指根据施工先后顺序,比如道路施工有土石方工程、基层、面层、附属工程四大部分,各部分施工应遵守“先下后上,先深后浅,先主体后附属”原则,而此顺序基本上也是道路施工图编排的先后顺序。(3)由粗到细,由大到小,先粗看一遍,了解工程概况,总体要求等,然后细看每张图,熟悉
25、图的尺寸、构件的详图配筋等。(4)将整套施工图纸结合起来看,从整体到局部,从局部到整体,系统看读。2.道路工程图识读要求识读要求 识读施工图必须按部就班,认真细致,系统阅读,相互参照,反复熟悉。(1)看目录表,了解图纸的组成。(2)看设计说明,了解道路施工图的主要文字部分。设计说明主要是对市政施工图上未能详细表达或不易用图纸表示的内容用文字或图表加以描述。(3)识读平面图,了解平面图上新建工程的位置、平面形状,能进行主点坐标计算、桩号推算,平曲线计算,是施工过程中定位放线的主要依据。(4)识读纵断面图,了解构筑物的外形和外观、横纵坐标的关系,识读构筑物的标高,能进行竖曲线要素计算。(5)识读横
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