路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

時(shí)間:2024-04-01 18:16:46

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路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

篇1

車條件,延長(zhǎng)使用壽命。文中對(duì)該工程維修前的路面狀況、設(shè)計(jì)思路作了簡(jiǎn)要介紹。

關(guān)鍵詞:中修、大修、強(qiáng)度指數(shù)、路面狀況指數(shù)、路面平整度

中圖分類號(hào):U448文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1111

、前言

沈通線(老城橋―前進(jìn)橋)全長(zhǎng)20公里,二級(jí)公路,于2000年建成通車,2006年

進(jìn)行一次中修罩面維修。但這段路現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了較嚴(yán)重的路面病害。主要為路面呈現(xiàn)

有規(guī)律的橫向裂縫、網(wǎng)裂、局部凹陷、坑槽、車轍以及橋頭跳車、橋面水泥混凝土破損

等,破壞已經(jīng)影響行車舒適性,若不及時(shí)處理有進(jìn)一步加速破壞的趨勢(shì),將危及行車安

全。

2222

、路面綜合檢測(cè)

2.1.路面強(qiáng)度采用強(qiáng)度指數(shù)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。

(1)路面強(qiáng)度指數(shù)SSI=路面設(shè)計(jì)彎沉值/路段代表彎沉值

(2)路面強(qiáng)度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(二級(jí)公路以下):

強(qiáng)度指數(shù)SSI≥0.83,優(yōu);SSI<0.83,≥0.66,良;SSI<0.66,≥0.5,中;

SSI<0.5,≥0.3,次;SSI<0.3,差

(3)本路線采用自動(dòng)落錘彎沉儀進(jìn)行彎沉強(qiáng)度檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如下:

根據(jù)沈通線交通量調(diào)查表計(jì)算此路段設(shè)計(jì)彎沉為0.353mm。

K191+350~K193+000:原路代表彎沉:0.654mm,路面強(qiáng)度指數(shù)SSI=0.353/0.654=0.54,

路面強(qiáng)度評(píng)定等級(jí)為中。

K193+000~K194+000:原路代表彎沉:0.630mm,路面強(qiáng)度指數(shù)SSI=0.353/0.63=0.56,

路面強(qiáng)度評(píng)定等級(jí)為中。

……………………由于路線長(zhǎng),中間段省去沒有列出

K203+000~K204+000:原路代表彎沉:2.68mm,路面強(qiáng)度指數(shù)SSI=0.353/2.68=0.13,

路面強(qiáng)度評(píng)定等級(jí)為差。

2

K204+000~K205+000:原路代表彎沉:2.71mm,路面強(qiáng)度指數(shù)SSI=0.353/2.71=0.13,

路面強(qiáng)度評(píng)定等級(jí)為差。

2.2路面破損檢測(cè)

(1)路面破損狀況采用路面狀況指數(shù)(PCI)進(jìn)行評(píng)價(jià),PCI=100-15DR0.412

(2)路面破損狀況評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):

路面狀況指數(shù)PCI≥85,優(yōu);PCI≥70,<85,良;PCI≥55,<70,中;PCI≥40,<55,次;

PCI<40,差。

(3)本路線采用人工方法對(duì)全線進(jìn)行路面破損調(diào)查。調(diào)查結(jié)果如下:

K191+350~K193+000:路面綜合破損率DR=40.5,路面狀況指數(shù)PCI=100-15*40.50.412=31.1;

路面破損評(píng)定等級(jí)為差。

K193+000~K194+000:路面綜合破損率DR=42.5,路面狀況指數(shù)PCI=100-15*42.50.412=29.6;

路面破損評(píng)定等級(jí)為差。

……………………由于路線長(zhǎng),中間段省去沒有列出

K203+000~K204+000:路面綜合破損率DR=62.5,路面狀況指數(shù)PCI=100-15*62.50.412=17.5;

路面破損評(píng)定等級(jí)為差。

K204+000~K205+000:路面綜合破損率DR=64.5,路面狀況指數(shù)PCI=100-15*64.50.412=16.5;

路面破損評(píng)定等級(jí)為差。

2.3路面平整度檢測(cè)

(1)路面平整度宜采用快速檢測(cè)設(shè)備,但是當(dāng)不具備條件時(shí),路面平整度可采用三米直尺人

工檢測(cè)。

(2)路面平整度人工評(píng)定三米直尺評(píng)定標(biāo)準(zhǔn):

均值:≤10mm為優(yōu);>10mm,≤12mm為良;>12mm,≤15mm為中;>15mm,≤18mm為次

>18mm為差。

本路線采用三米直尺檢測(cè)平整度,以100米檢測(cè)一點(diǎn),檢測(cè)結(jié)果如下

K191+350~K193+000:檢測(cè)16個(gè)點(diǎn),實(shí)測(cè)均值0.16mm,路面平整度評(píng)定等級(jí)為次。

K193+000~K194+000:檢測(cè)10個(gè)點(diǎn),實(shí)測(cè)均值0.16mm,路面平整度評(píng)定等級(jí)為次。

……………………由于路線長(zhǎng),中間段省去沒有列出

3

K203+000~K204+000:檢測(cè)10個(gè)點(diǎn),實(shí)測(cè)均值0.16mm,路面平整度評(píng)定等級(jí)為次。

K204+000~K205+000:檢測(cè)10個(gè)點(diǎn),實(shí)測(cè)均值0.19mm,路面平整度評(píng)定等級(jí)為差

3.3.3.3.

大中修方案的確定

3.1在SSI評(píng)價(jià)為中以上時(shí),PCI評(píng)價(jià)為優(yōu)、良、中,以日常養(yǎng)護(hù)為主,并對(duì)局部病害處理;

PCI評(píng)價(jià)為次及以下時(shí)采用中修。

3.2SSI評(píng)價(jià)為中以下時(shí),無論P(yáng)CI評(píng)價(jià)為何等級(jí)都應(yīng)采取大修補(bǔ)強(qiáng),大修結(jié)構(gòu)層厚度應(yīng)根

據(jù)實(shí)測(cè)原路彎沉及交通量計(jì)算新的結(jié)構(gòu)層。

3.3路面平整度評(píng)價(jià)為優(yōu)、良、中以日常養(yǎng)護(hù)為主,評(píng)價(jià)為次以下,應(yīng)采取罩面等措施改善

路面的平整度。

3.4根據(jù)以上評(píng)價(jià)指標(biāo),本路線維修方案為:K191+350―K198+900采用中修;

K198+900―K205+000采用大修;K205+000―K210+250采用中修。

4.4.4.4.

路面結(jié)構(gòu)計(jì)算

4.1平均日交通量調(diào)查表

小型貨車:766輛;中型貨車:285輛;特大貨車:5輛:拖掛汽車:37輛;集裝箱車:42輛

小型客車:4100輛;大型客車:186輛

4.2根據(jù)交通量調(diào)查表計(jì)算此路段設(shè)計(jì)彎沉為0.353mm。

層位結(jié)構(gòu)層材料名稱劈裂強(qiáng)度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)

1細(xì)粒式瀝青混凝土1.2.58

2中粒式瀝青混凝土1.2.58

3水泥穩(wěn)定碎石.6.39

4水泥穩(wěn)定碎石.6.39

5天然砂礫

4.3改建路面加鋪補(bǔ)強(qiáng)層厚度計(jì)算

加鋪路面的層數(shù):4

標(biāo)準(zhǔn)軸載:BZZ-100

路面設(shè)計(jì)彎沉值:35.3(0.01mm)

路面設(shè)計(jì)層層位:4

設(shè)計(jì)層最小厚度:150(mm)

層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度20℃平均抗壓標(biāo)準(zhǔn)差15℃平均抗壓標(biāo)準(zhǔn)差容許應(yīng)力

4

(mm)模量(MPa)(MPa)模量(MPa)(MPa)(MPa)

1細(xì)粒式瀝青混凝土301200020000.58

2中粒式瀝青混凝土501000018000.58

3水泥穩(wěn)定碎石1701100030000.39

4水泥穩(wěn)定碎石?1100030000.39

5改建前原路面47

按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度:

LD=35.3(0.01mm)

H(4)=150mmLS=38.7(0.01mm)

H(4)=200mmLS=33.2(0.01mm)

H(4)=173mm(僅考慮彎沉)

按容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度:

H(4)=180mm(第1層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)

H(4)=180mm(第2層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)

H(4)=180mm(第3層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)

H(4)=180mm(第4層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)

路面設(shè)計(jì)層厚度:

H(4)=180mm(僅考慮彎沉)

H(4)=180mm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)

5.本路線采用的路面結(jié)構(gòu)

大修段采用路面結(jié)構(gòu):3厘米細(xì)粒式瀝青混凝土+5厘米中粒式瀝青混凝土+17厘米水泥

穩(wěn)定碎石+18厘米水泥穩(wěn)定碎石+30厘米天然砂礫。

中修段采用路面結(jié)構(gòu):3厘米細(xì)粒式瀝青混凝土+4厘米瀝青貫入式。

6.結(jié)束語

篇2

關(guān)鍵詞:高速公路;路面;分期修建;結(jié)構(gòu);技術(shù)

1影響高速公路路面分期修建方案的關(guān)鍵因素

路面分期修建是相對(duì)于一次性修建而言的。分期修建路面結(jié)構(gòu)各層次(包括面層、基層、底基層)的材料和厚度與一次性修建方案原則上應(yīng)基本相同,只是將路面上面層或中面層以上部分作為二期工程,在過渡期后鋪筑。

1.1影響一期路面結(jié)構(gòu)的主要因素

一期工程的路面面層應(yīng)較薄,也稱"過渡期路面"。在確定一期路面結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)考慮以下因素:

(1)地基沉降量。過渡期內(nèi)沉降量的大小是決定過渡期路面結(jié)構(gòu)的根本因素。若沉降量較小,可以選用接近使用年限的路面結(jié)構(gòu);相反,選用滿足過渡期內(nèi)累計(jì)當(dāng)量軸次的路面結(jié)構(gòu)即可。(2)近期累計(jì)交通量。近期累計(jì)交通量是指過渡期年限內(nèi)路面將要承受的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)。一期路面結(jié)構(gòu)應(yīng)按近期累計(jì)交通量進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)算。過渡期的時(shí)間范圍選擇3~7年較為合適,小于3年就沒有實(shí)際意義了,大于7年則可能導(dǎo)致一期路面投資過大。(3)路面結(jié)構(gòu)層的最小厚度。路面結(jié)構(gòu)層的最小厚度是指各結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)最小厚度和施工厚度。二期修建時(shí),在不挖除原有路面結(jié)構(gòu)厚度或僅挖除過渡路面面層的情況下,各結(jié)構(gòu)層的厚度應(yīng)滿足其最小厚度的要求。

1.2二期路面鋪筑時(shí)間的確定

路面分期修建方案中,二期路面鋪筑時(shí)間的確定是一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題,不僅要考慮路面結(jié)構(gòu)的壽命、路面的使用性能、地基沉降等因素,同時(shí)也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效益。

具體方法如下:(1)確定一期實(shí)施的路面結(jié)構(gòu),計(jì)算使用年限(用I表示)。根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)交通量和一期實(shí)施的路面結(jié)構(gòu),確定一期實(shí)施的路面結(jié)構(gòu)或原設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)的中下面層的最大使用年限,此理論計(jì)算使用年限可作為二期路面實(shí)施的最終期限,即二期路面的實(shí)施必須在一期實(shí)施的路面結(jié)構(gòu)最大使用年限之前完成。(2)根據(jù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)交通量確定二期路面需要實(shí)施的時(shí)間。一期工程竣工通車后,根據(jù)交通量觀測(cè)結(jié)果,計(jì)算出通車年限內(nèi)的累計(jì)交通量N,自運(yùn)營(yíng)第二年起,將實(shí)際運(yùn)營(yíng)交通量N與設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)交通量Ni(第Ii年末)進(jìn)行比較,若N<Ni,則不需計(jì)算;若N>Ni,則應(yīng)計(jì)算累計(jì)當(dāng)量軸次,并根據(jù)一期實(shí)施的路面結(jié)構(gòu),計(jì)算實(shí)際路面結(jié)構(gòu)參數(shù),確定是否實(shí)施二期工程,若滿足路面設(shè)計(jì)指標(biāo)要求,可繼續(xù)使用,否則應(yīng)立即實(shí)施二期工程。(3)按地基等載預(yù)壓固結(jié)理論計(jì)算沉降時(shí)間Ij。一般Ij應(yīng)小于Ii與I的較小值。否則,在工程實(shí)施時(shí),應(yīng)考慮地基加固處理。二期工程實(shí)施的最佳時(shí)間It為:

Ij<It<min(Ii,I)

若Ij>min(Ii,I),則應(yīng)根據(jù)固結(jié)理論計(jì)算沉降時(shí)間,反算一期實(shí)施的路面厚度,確保在路基固結(jié)完成前,路面具有足夠的強(qiáng)度和良好的服務(wù)性能。

2高速公路路面分期修建關(guān)鍵技術(shù)與措施

2.1分期修建方案的路面設(shè)計(jì)標(biāo)高問題

分期修建方案要求橋梁、涵洞等主線構(gòu)造物按第一期路面竣工時(shí)的標(biāo)高控制。二期路面修建時(shí),通過局部的縱坡調(diào)整,使二期主線路面標(biāo)高與主線橋梁標(biāo)高連接平順。跨主線的天橋、分離式立交等則必須按二期路面竣工時(shí)的標(biāo)高進(jìn)行控制。過渡期內(nèi)地基發(fā)生固結(jié)沉降,可通過調(diào)平層進(jìn)行調(diào)平,以保證二期面層竣工時(shí)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。

2.2路面層間處理

一期和二期路面層間的結(jié)合問題是保證二期工程實(shí)施效果的關(guān)鍵,處理的好壞直接關(guān)系到二期工程的成敗,處理措施如下:

(1)原路面面層設(shè)計(jì)厚度在15cm以上時(shí),在保證抗滑表層厚度的前提下,一期實(shí)施的面層厚度建議控制在10cm以上,以滿足現(xiàn)行規(guī)范要求的高速公路瀝青混凝土路面面層最小厚度要求。(2)保證中面層的平整度至關(guān)重要。當(dāng)瀝青混凝土路面為三層時(shí),基層的平整度對(duì)面層影響相對(duì)較小,但分期實(shí)施時(shí)基層的平整度對(duì)面層平整度指標(biāo)的影響相對(duì)較大。因此,采用分期實(shí)施時(shí)必須加強(qiáng)包括路基、底基層、基層等在內(nèi)的各結(jié)構(gòu)層的平整度、壓實(shí)度指標(biāo)控制,以確保一期工程具有良好的服務(wù)性能。(3)二期路面面層與一期路面的層間結(jié)合的處理極為重要。設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)一期路面病害情況及其原因進(jìn)行相應(yīng)進(jìn)行如下處理措施:

①標(biāo)線清除:原路面標(biāo)線如采用熱熔型反光標(biāo)線,應(yīng)采用小型標(biāo)線銑刨機(jī)對(duì)原標(biāo)線進(jìn)行徹底的清理;

②路面污染的處理:在二期工程施工前,應(yīng)對(duì)原路面進(jìn)行徹底的清掃和沖刷,施工前再用大型吹風(fēng)機(jī)械清理路面縫隙中的雜物;

③壓漿孔的處理:在過渡期或二期工程水泥灌漿施工中,對(duì)灌漿孔要單獨(dú)處理,以保證路面質(zhì)量;

④灑布粘層油:為使新老路面更好地結(jié)合,應(yīng)在層間灑布粘層瀝青。

2.3補(bǔ)強(qiáng)層的設(shè)置條件與材料

若出現(xiàn)交通量增長(zhǎng)特別快等意外情況,在二期路面設(shè)計(jì)驗(yàn)算時(shí),一期路面結(jié)構(gòu)層的強(qiáng)度不足,則要考慮設(shè)置一層補(bǔ)強(qiáng)層。對(duì)于原有水泥混凝土路面,補(bǔ)強(qiáng)層材料有鋼纖維混凝土、連續(xù)配筋水泥混凝土(CRCP)以及素混凝土可供選擇,補(bǔ)強(qiáng)層厚度應(yīng)通過計(jì)算確定。

2.4防止反射裂縫的技術(shù)措施

鋪筑瀝青混凝土路面必須考慮防止反射裂縫的技術(shù)措施,防反射裂縫的方法主要有三種:改善加鋪層材料和增加加鋪層厚度、設(shè)置夾層和瀝青加鋪層上鋸切橫縫。

增加加鋪層厚度使裂縫要經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間才能到達(dá)加鋪層表面,同時(shí)減小了溫度對(duì)舊面板的影響。研究資料表明,瀝青混凝土的厚度與防止反射裂縫能力成正比關(guān)系,單層改性瀝青混凝土的裂縫率較兩層改性瀝青混凝土高。

設(shè)置中間應(yīng)力吸收層。目前采用較多的材料有土工織物夾層和格柵夾層。利用土工格柵或玻纖格柵做應(yīng)力吸收層主要是利用其高抗拉強(qiáng)度和彈性模量高的特點(diǎn),格柵的主要作用為均勻傳遞荷載,分散反射裂縫的應(yīng)力,同時(shí)增強(qiáng)瀝青混合料的整體抗拉強(qiáng)度。但土工格柵的高溫穩(wěn)定性稍差,施工難度大。

瀝青加鋪層上鋸切橫縫或設(shè)置毛勒縫作為一種補(bǔ)充方式,可在橋梁伸縮縫、變坡點(diǎn)和長(zhǎng)距離分?jǐn)嗵幘植坎捎谩?/p>

2.5排水系統(tǒng)的合理設(shè)置與銜接

按照“上封下排”的原則設(shè)置排水系統(tǒng)。充分利用原有的排水設(shè)施,對(duì)局部破壞而造成路基積水的地方,增設(shè)盲溝排出路基積水;對(duì)于路基已穩(wěn)定的路段,可以采用漫流的形式排出路面雨水,不破壞原有穩(wěn)定的植被;對(duì)于因沉降量較大,路面結(jié)構(gòu)層形成反坡,結(jié)構(gòu)層內(nèi)的水不能匯入原有盲溝排出,聚集在基層或底基層,導(dǎo)致基層或底基層的強(qiáng)度降低的情況,過渡期內(nèi)預(yù)測(cè)沉降量較大時(shí),路面結(jié)構(gòu)需采用水穩(wěn)性較好的基層或底基層,同時(shí)路面基層底部設(shè)置縱橫向盲溝排除路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部水。路肩部分亦要沿路面結(jié)構(gòu)外側(cè)設(shè)置縱向邊緣排水系統(tǒng)。

2.6中央分隔帶設(shè)置

中央分隔帶設(shè)置最終應(yīng)滿足一次性修建成路面的使用性能。二期路面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合原有設(shè)計(jì),確保原設(shè)置的中央分隔帶縱橫向排水系統(tǒng)與超高路段排水系統(tǒng)安全暢通。中央分隔帶開口部位的路面結(jié)構(gòu)宜采用與主線路面相同的結(jié)構(gòu)。

2.7.構(gòu)造物

高速公路路面分期修建時(shí),橋梁、涵洞、通道、交叉工程等不宜分期修建,應(yīng)按二期路面鋪筑后的恒載狀況,一次設(shè)計(jì)到位,并一次修建完成。

3高速公路路面分期修建關(guān)鍵技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1瀝青鋪面設(shè)計(jì)(1)設(shè)計(jì)步驟。

①根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,確定路面等級(jí)和面層類型,計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道的累計(jì)當(dāng)量軸次和設(shè)計(jì)彎沉值;②按路基土類與干濕類型,將路基劃分為若干個(gè)路段,確定各路段土基回彈模量值;③參考推薦結(jié)構(gòu),擬定幾種可能的路面結(jié)構(gòu)組合與厚度方案,根據(jù)選用的材料進(jìn)行配合比試驗(yàn),測(cè)定各結(jié)構(gòu)層材料的抗壓回彈模量、抗拉強(qiáng)度,確定各結(jié)構(gòu)層材料設(shè)計(jì)參數(shù);④根據(jù)設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算路面厚度;⑤進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定新建高速公路采用的路面結(jié)構(gòu)方案。

(2)驗(yàn)算一期路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否滿足設(shè)計(jì)要求。

驗(yàn)算一期路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即按照新建公路的設(shè)計(jì)步驟,驗(yàn)算擬建的一期路面結(jié)構(gòu)方案是否滿足在過渡期年限內(nèi)累計(jì)當(dāng)量軸次作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求。如果擬建的一期路面結(jié)構(gòu)方案滿足設(shè)計(jì)要求,可以確定為一期路面的結(jié)構(gòu)方案。

(3)一期路面結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。

一期路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)充分為最終路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)利用,因此,一期路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)利用最終路面結(jié)構(gòu)的底基層和基層作為其底基層和基層,其上修建一層至兩層較薄的瀝青混凝土或?yàn)r青混合料的過渡期面層。過渡期路面結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足過渡期內(nèi)累計(jì)當(dāng)量軸次的要求,即路面結(jié)構(gòu)厚度應(yīng)保證路表彎沉和瀝青及半剛性層拉應(yīng)力能夠滿足過渡期內(nèi)相應(yīng)指標(biāo)的要求,即:

ls1≤ld1

σm1≤σR1

式中:ls1,ld1,σm1,σR1分別為一期路面驗(yàn)算時(shí),過渡期路面的實(shí)際彎沉值(0.01mm)、路面設(shè)計(jì)彎沉值(0.01mm)、層底最大拉應(yīng)力(MPa)、路面結(jié)構(gòu)材料的容許拉應(yīng)力(MPa)。ls1,ld1,σm1,σR1的計(jì)算方法與ls,ld,σm,σR一致。

3.2混凝土鋪面設(shè)計(jì)

(1)設(shè)計(jì)步驟。①收集交通資料,包括初始年日平均交通量和交通組成,方向分配系數(shù)和車道分布系數(shù),交通量的年平均增長(zhǎng)率;②計(jì)算設(shè)計(jì)車道使用年限內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)Ne;③初擬路面結(jié)構(gòu),包括路基類型和土質(zhì)、墊層類型和厚度、基層類型和厚度、面板初估厚度和平面尺寸;④設(shè)計(jì)混凝土混合料組成,并確定混凝土的設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度fcm和彈性模量Ec;⑤確定基層頂面計(jì)算回彈模量Etc;⑥計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力σ和溫度疲勞應(yīng)力σt;⑦檢驗(yàn)是否滿足下列要求:0.95fcm≤σp+σt≤1.03fcm。⑧對(duì)多個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定新建高速公路采用的水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)方案。

(2)驗(yàn)算一期路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否滿足設(shè)計(jì)要求。驗(yàn)算一期路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即按照新建公路的設(shè)計(jì)步驟,計(jì)算擬建的一期路面結(jié)構(gòu)方案是否滿足過渡期年限內(nèi)結(jié)構(gòu)承載能力要求。如果擬建的一期路面結(jié)構(gòu)方案滿足設(shè)計(jì)要求,可以確定為一期路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)擬定多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,選用較優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

(3)一期路面結(jié)構(gòu)方案及驗(yàn)算。①將新建路面結(jié)構(gòu)的面層去掉,在基層上適當(dāng)加鋪一定厚度的瀝青面層,擬定一期路面結(jié)構(gòu)方案:

②一期路面的驗(yàn)算與瀝青鋪面設(shè)計(jì)的一期路面的驗(yàn)算方法相同;

③二期路面設(shè)計(jì)可參考《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD40-2002)。

參考文獻(xiàn):

篇3

關(guān)鍵詞:AASHTO設(shè)計(jì)方法;新建瀝青混凝土路面;結(jié)構(gòu)數(shù);可靠度;層位系數(shù);排水系數(shù)。

中圖分類號(hào):TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

1引言

在安哥拉RED-NAMIBE新城開發(fā)項(xiàng)目道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,因中國(guó)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)凸顯出局限性; 又因目前非洲許多國(guó)家都參照AASHTO設(shè)計(jì)方法指導(dǎo)本國(guó)道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。鑒于此情況,作者對(duì)擬定的路面結(jié)構(gòu)形式使用AASHTO路面設(shè)計(jì)方法進(jìn)行一次驗(yàn)證設(shè)計(jì)。

2設(shè)計(jì)參數(shù)的確定

2.1 使用性能期和分析期

在AASHTO設(shè)計(jì)方法中:設(shè)計(jì)使用性能是指路面結(jié)構(gòu)修建初期的服務(wù)水平衰變到需要進(jìn)行改建的終端服務(wù)水平所經(jīng)歷的時(shí)段;分析期是指進(jìn)行路面設(shè)計(jì)方案時(shí)所采用的時(shí)段。各種道路的分析期的參照范圍為:

大交通量城市道路——30-50年;

大交通公路——20-50年;

低交通量有鋪面的道路——15-25年;

低交通量粒料表面——10-20年。

在本次驗(yàn)證性設(shè)計(jì)中,作者為保持與之前參照中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)分析的交通量一致,故采用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)下的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。此基準(zhǔn)期小于AASHTO中的分析期參考范圍。

2.2 交通

2.2.1軸載當(dāng)量換算系數(shù)

AASHTO采用80KN的單軸荷載為標(biāo)準(zhǔn)荷載,以現(xiàn)時(shí)服務(wù)能力指數(shù)(PSI)作為路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。按現(xiàn)時(shí)服務(wù)能力指數(shù)等效的原則推演得出的軸載換算公式模型為:

其中:α,ρ——路面結(jié)構(gòu)參數(shù)(面層類型、面層厚度、基層厚度)和荷載參數(shù)(軸重和軸重)的函數(shù),通過分析和整理試驗(yàn)結(jié)果得到;

——初期服務(wù)能力指數(shù),水泥混凝土路面為4.5,瀝青路面取為4.2.

——設(shè)計(jì)使用期末的服務(wù)能力指數(shù),可選用3.0(特重交通道路)、2.5(主要道路)或2.0(輕交通道路)。

2.2.2標(biāo)準(zhǔn)軸數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)軸載:80KN(18klbf)單軸荷載,lbf=4.448KN.M。

在AASHTO設(shè)計(jì)方法中,分析期內(nèi)車道的標(biāo)準(zhǔn)軸數(shù),按照下式進(jìn)行計(jì)算:

式中:——初始年的雙向平均日交通量;

——車輛類型數(shù)(在本設(shè)計(jì)中為1);

——類車輛在日交通量中所占的比例(在本設(shè)計(jì)中為100%)。

——類車輛的當(dāng)量軸載系數(shù)(根據(jù)2.2.1中的計(jì)算方法,在本設(shè)計(jì)中為2.17)

——方向系數(shù),一般情況為0.5,特殊情況變動(dòng)于0.3~0.7范圍內(nèi)。

——車道系數(shù);1個(gè)車道時(shí)為1;2個(gè)車道時(shí),系數(shù)為0.8~1.0;3個(gè)車道時(shí),系數(shù)為0.6~0.8;4個(gè)車道時(shí)為0.5~0.75。

——分析期內(nèi)的交通增長(zhǎng)系數(shù),其值為:

——分析期(年);

——分析期內(nèi)交通年平均增長(zhǎng)率;

在本次驗(yàn)證設(shè)計(jì)中,作者為保持交通量的一致性,先將各增長(zhǎng)期的各類軸載換算到中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)下的100KN軸載,然后再通過上述方法換算到AASHTO中的E80KN標(biāo)準(zhǔn)軸載。

2.2.3可靠度系數(shù)

目標(biāo)可靠度和相應(yīng)的可靠指標(biāo)參照《AASHTO Guide for Design of Pavement Structures 1993》中的執(zhí)行;總方差采用建議值0.45。

2.2.4路基土有效回彈模量

在AASHTO設(shè)計(jì)方法中,提供了兩類路基土有效回彈模量的確定方法:

(1) 統(tǒng)計(jì)一年內(nèi)不同時(shí)期(每個(gè)月或每半個(gè)月)測(cè)定的路基土回彈模量,按他們對(duì)路面服務(wù)能力的相對(duì)損失程度,分別賦予相應(yīng)的權(quán)系數(shù),求取平均損失后,可得路基土的有效回彈模量值。

(4)

(2) 基于CBR的預(yù)估模型:

對(duì)于細(xì)、粉料,當(dāng)按照AASHTO方法檢測(cè)出的飽水CBR值為5~10時(shí),可采用下述公式進(jìn)行預(yù)估:

(5)

對(duì)于除細(xì)、粉料外的材料,當(dāng)按照AASHTO方法檢測(cè)出的飽水CBR值大于10時(shí),可采用下述公式進(jìn)行預(yù)估:

(6)

1psi=6.895KN/㎡.

本設(shè)計(jì)中,作者采用CBR預(yù)估的方法,對(duì)值的選取方法進(jìn)行了改進(jìn),以減少采用平均值時(shí)的地基處理面積,方法如下:

分布CBR取樣點(diǎn),檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)道路范圍內(nèi)代表性原狀土試樣CBR值,繪制取樣點(diǎn)與實(shí)測(cè)CBR值的對(duì)應(yīng)關(guān)系表,如下:

(7)

其中:d——關(guān)系表橫軸代表取樣點(diǎn);

n——取樣點(diǎn)數(shù);

計(jì)算出關(guān)系表中橫軸代表取樣點(diǎn),找出對(duì)應(yīng)點(diǎn)的CBR值,取90%-CBR值作為代表值。

3設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)考慮

AASHTO設(shè)計(jì)方法采用現(xiàn)時(shí)服務(wù)能力指數(shù)(PSI)作為衡量路面使用性能的指標(biāo),其值可通過對(duì)路面的使用性進(jìn)行客觀量測(cè)和主觀評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法確定。AASHTO試驗(yàn)路所建立的關(guān)系式為:

(8)

式中:——輪跡帶縱斷面的平均坡度方差,運(yùn)用CHLOE斷面儀測(cè)量得出結(jié)果;

C——已發(fā)展成網(wǎng)狀裂縫的裂縫面積,以㎡/92.9㎡路面計(jì)。

P——修補(bǔ)面積,包括表面修補(bǔ)和補(bǔ)坑,以㎡/92.9㎡路面計(jì)。

——平均車轍深度,這是用1.2m長(zhǎng)的直尺,從車轍最深處中點(diǎn)量出的,每隔7.62m測(cè)一點(diǎn),然后求其平均值。

瀝青路面剛修好時(shí)的初始服務(wù)能力約為4.2左右(設(shè)想為中等施工水平的典型狀態(tài));達(dá)到需進(jìn)行改建時(shí)的終端服務(wù)能力約為2.5(主要公路)或2.0(次要公路)。

使用性能期內(nèi)路面服務(wù)指數(shù)的變化量作為路面設(shè)計(jì)的使用性能標(biāo)準(zhǔn),其變化量計(jì)算方法為:

在設(shè)計(jì)中,還應(yīng)考慮環(huán)境對(duì)的影響,主要為凍脹和膨脹黏土的因素。

AASHTO設(shè)計(jì)方法以AASHTO試驗(yàn)路的觀測(cè)資料為基礎(chǔ),建立了柔性路面結(jié)構(gòu)同路面結(jié)構(gòu)數(shù)SN和標(biāo)準(zhǔn)荷載(80KN)作用次數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式:

式中:——與目標(biāo)可靠度相應(yīng)的可靠度指標(biāo);

——交通預(yù)估和使用性能預(yù)估的總標(biāo)準(zhǔn)差;

在本次驗(yàn)證設(shè)計(jì)中, 作者采用經(jīng)驗(yàn)值:取值為4.2;取值為2.0.

4 結(jié)構(gòu)數(shù)與結(jié)構(gòu)層厚度的選取

結(jié)構(gòu)數(shù)為層厚、層位系數(shù)和排水系數(shù)的函數(shù),它綜合反映路面結(jié)構(gòu)的性能;函數(shù)關(guān)系式如下:

(11)

式中:——分別為瀝青面層、基層、底基層(含墊層)的厚度(in,1in=2.54cm.)

——與各結(jié)構(gòu)層材料系數(shù);

——相應(yīng)基層和墊層的排水系數(shù)。

4.1 層位系數(shù)

路面結(jié)構(gòu)各層次的層位系數(shù),用于度量該層材料單位厚度所能提供的相應(yīng)性能。層位系數(shù)可通過試驗(yàn)路確定,但在本此NAMIBE道路試驗(yàn)段中,因試驗(yàn)室條件有限,故在設(shè)計(jì)時(shí)采用按與材料性質(zhì)(回彈模量)有關(guān)的試驗(yàn)曲線和關(guān)系式來確定。

密級(jí)配瀝青混凝土面層的層位系數(shù)——可按它與該材料在68(20℃)時(shí)的彈性(回彈)模量的關(guān)系曲線(圖1)查取。

瀝青處治基層的層位系數(shù)——可按它與該材料的彈性(回彈)模量或馬歇爾穩(wěn)定度的觀察,查圖2得出。

水泥處治基層的層位系數(shù)——可按它與該材料的彈性(回彈)模量或7D無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的關(guān)系,查圖3得出。

粒料基層的層位系數(shù)——可按它與該材料的彈性(回彈)模量(psi)關(guān)系,通過下式計(jì)算得出:

(12)

粒料底基層(墊層)的層位系數(shù)——可按它與該材料的彈性(回彈)模量(psi)關(guān)系,通過下式計(jì)算得出:

在本項(xiàng)目中,因項(xiàng)目采用中國(guó)試驗(yàn)儀器和設(shè)備進(jìn)行材料設(shè)計(jì),為柔性路面設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),故作者采用中國(guó)規(guī)范中提供的材料參數(shù),做調(diào)整后進(jìn)行計(jì)算,如下:

AASHTO標(biāo)準(zhǔn)材料動(dòng)態(tài)模量值=中國(guó)規(guī)范材料靜態(tài)模量×0.8×2.5

4.2 排水系數(shù)

基層和底基層(含墊層)的排水系數(shù)和,按路面結(jié)果在一年內(nèi)可能處于飽水狀態(tài)的時(shí)間(以百分率計(jì))以及排水的質(zhì)量,參照表2和表3確定。

4.2.1納米貝地區(qū)近些年降雨情況

參照非洲其它與安哥拉氣候相近國(guó)家的道路設(shè)計(jì)規(guī)范,納米貝地區(qū)屬于“干燥”地區(qū),降雨主要集中在10月~來年2、3月份;納米貝地勢(shì)較平坦,道路設(shè)計(jì)坡度小。通過主觀和客觀評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式,將基層的排水質(zhì)量定義為“優(yōu)”, 路面結(jié)構(gòu)處于接近飽水狀態(tài)的時(shí)間百分比定義在5%~25%;將底基層的排水質(zhì)量定義為“良”, 路面結(jié)構(gòu)處于接近飽水狀態(tài)的時(shí)間百分比定義在5%~25%。

故在本次驗(yàn)證設(shè)計(jì)中,當(dāng)排水系數(shù)取中值時(shí),為1.075;為0.9。

4.3 結(jié)構(gòu)層厚度選取

(1)最小厚度的確定——瀝青面層和粒料基層的最小厚度(cm),參照表4中的規(guī)定選取,但需滿足瀝青面層耐久性設(shè)計(jì)要求。

(2)各結(jié)構(gòu)層厚度的確定方法:

(2.1)取基層的模量,按式(10)確定所需的結(jié)構(gòu)數(shù),并用下式計(jì)算面層的厚度:

(14)

(2.2)取底基層(墊層)的模量作為路基土的有效回彈模量,按式(10)確定所需的結(jié)構(gòu)數(shù),并用下式計(jì)算基層的厚度:

(15)

(2.3)按路基土的有效回彈模量,由式(10)確定所需的結(jié)構(gòu)數(shù),并用下式計(jì)算底基層(墊層)的厚度:

(16)

在本驗(yàn)證設(shè)計(jì)中,因道路試驗(yàn)段結(jié)構(gòu)層厚度已經(jīng)確定,作者直接將各層厚度帶入公式(11)計(jì)算出整個(gè)路面的結(jié)構(gòu)數(shù)SN,然后根據(jù)(10)式求出SN所對(duì)應(yīng)的交通量W。當(dāng):

預(yù)計(jì)發(fā)生交通量()≤容許最大交通量()

則,擬定的路面結(jié)構(gòu)方案滿足設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)論

本文通過介紹AASHTO瀝青混凝土路面柔性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法以及該方法在安哥拉-NAMIBE道路試驗(yàn)段擬定路面結(jié)構(gòu)驗(yàn)證設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用,最后的主要結(jié)論如下:

RED-NAMIBE項(xiàng)目路面結(jié)構(gòu)需維持原設(shè)計(jì)方案,則:

社區(qū)道路容許最大交通量為502340(E80KN),預(yù)計(jì)發(fā)生交通量為456871(E80KN);滿足設(shè)計(jì)要求。

市政道路容許最大交通量為1268623(E80KN),預(yù)計(jì)發(fā)生交通量為1035575 (E80KN)。滿足設(shè)計(jì)要求。

AASHTO設(shè)計(jì)方法在結(jié)合中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、參考非洲氣候類型相似國(guó)家道路設(shè)計(jì)規(guī)范基礎(chǔ)上,能很好地解決目前RED項(xiàng)目道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)泥結(jié)碎石方案中所碰到的問題。

參考文獻(xiàn):

[1] 姚祖康.路面(第三版).北京:人民交通出版社,2006

[2] 城鎮(zhèn)道路路面設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ169-2012. 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部

[3] 王勇勝、孔永健. AASHTO瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法在我國(guó)的適應(yīng)性研究;北方交通大學(xué)學(xué)報(bào) Vol.28 No.4.

[4] AASHTO: Guide for Design of Pavement Structures,1993

篇4

在以往的道路橋梁建設(shè)中,首先,借鑒以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),構(gòu)建初步設(shè)計(jì)方案,在該方案中主要涉及道路橋梁建設(shè)所需原材料、整體布局、結(jié)構(gòu)尺寸等內(nèi)容;其次,綜合分析道路橋梁結(jié)構(gòu),實(shí)地調(diào)查,構(gòu)建簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方案;最后,進(jìn)行力學(xué)分析,此項(xiàng)作為主要設(shè)計(jì)步驟,可正確評(píng)判以上設(shè)計(jì)步驟的合理性,如若確認(rèn)合理,則會(huì)應(yīng)用該方案,如若不合理,則會(huì)對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷模笇?dǎo)最終設(shè)計(jì)方案滿足工程要求,此種設(shè)計(jì)模式雖然可有效滿足道路橋梁建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),但是,考慮不全面,僅僅考慮到安全性、可行性這兩個(gè)因素,缺少對(duì)其它因素的考慮,一旦遇到結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜的工程,則不再適用,而結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)建立在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,將設(shè)計(jì)劃分成多個(gè)獨(dú)立且功能單一的模塊結(jié)構(gòu),具體可分為詳細(xì)與概要設(shè)計(jì)。在結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)中借助結(jié)構(gòu)圖直觀描述設(shè)計(jì)階段,它既是道路橋梁發(fā)展的必然,還是最理想的設(shè)計(jì)方法[1]。

二、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)概述

(一)常用解法

1.圖解法

圖解法主要被應(yīng)用在二維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析中,主要將一個(gè)設(shè)計(jì)變量充當(dāng)橫坐標(biāo),另一個(gè)充當(dāng)縱坐標(biāo),繪制曲線圖形,滿足約束條件,獲得約束區(qū)域,并在內(nèi)部繪制目標(biāo)函數(shù)等值線,各個(gè)等值線相切于可行區(qū)域周邊,切點(diǎn)即為目標(biāo)函數(shù)值;

2.計(jì)算函數(shù)極值

在該步操作中,首先將約束不等式轉(zhuǎn)換成等式形式,再除去目標(biāo)函數(shù)中的變量,在目標(biāo)函數(shù)僅僅含有一個(gè)變量,從中得到函數(shù)極值,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì);

3.同態(tài)設(shè)計(jì)

將不等式約束約束轉(zhuǎn)化成等式約束,降低設(shè)計(jì)空間的可靠性,即為同態(tài)設(shè)計(jì)法,通過此種方法獲得的解與原解相比略顯不足,有時(shí)在同態(tài)設(shè)計(jì)中還會(huì)出現(xiàn)無解現(xiàn)象。雖然同態(tài)設(shè)計(jì)存在不足,但是在具體的設(shè)計(jì)過程中,一定要借助同態(tài)設(shè)計(jì)得到解法。另外,同態(tài)設(shè)計(jì)還能簡(jiǎn)化復(fù)雜結(jié)構(gòu),便于計(jì)算;

4.網(wǎng)絡(luò)搜索

網(wǎng)絡(luò)搜索屬于直觀切原始方法,它將問題在特定范圍內(nèi)劃分成多個(gè)網(wǎng)格點(diǎn),各個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)分別指代不同的設(shè)計(jì),參照特定規(guī)律按照由淺入深的原則進(jìn)行搜索,進(jìn)而獲得最優(yōu)解。在道路橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)用此種方法時(shí),首先,選擇一個(gè)變量,并將其固定,然后按照由小到大的原則驗(yàn)算其余變量,在驗(yàn)算的過程中應(yīng)保證各個(gè)點(diǎn)落在約束條件的范圍內(nèi),最后,則優(yōu)選擇可行解,獲得最優(yōu)解。

(二)基本原則

1.確保剛度配置與截面形式合理,若想減輕結(jié)構(gòu)重量,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整位移分布,同時(shí)優(yōu)化內(nèi)力分布,還應(yīng)確保材料剛度滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn);

2.盡可能簡(jiǎn)化快遞路線,只有這樣,才能使支撐反力有效均衡外負(fù)載,進(jìn)而減輕結(jié)構(gòu)重量,確保工程施工的正常開展,節(jié)省一定的工程材料;

3.滿足連續(xù)性要求,如若將橋梁結(jié)構(gòu)的不同部分構(gòu)成統(tǒng)一整體,既會(huì)簡(jiǎn)化傳遞線路,還會(huì)拓展結(jié)構(gòu)的受力范圍,進(jìn)而從整體層面減輕結(jié)構(gòu)受力,并縮減材料使用量,節(jié)省成本;

4.在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)全面考慮不同材料組合,有效結(jié)合結(jié)構(gòu)的外形尺寸和受力特點(diǎn),達(dá)到不同材料性能的最大化,降低整體質(zhì)量;

5.綜合研究關(guān)鍵性受力構(gòu)件自身性能,充分發(fā)揮。橋梁結(jié)構(gòu)因?qū)嶋H需求的不同會(huì)將其應(yīng)用到不同的環(huán)境中,結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)可分別設(shè)計(jì)適用于不同情況的結(jié)構(gòu),為縮減關(guān)鍵性受力桿數(shù)量,最大限度地發(fā)揮受力桿的作用,實(shí)現(xiàn)綜合運(yùn)用,以此來節(jié)省工程材料,降低成本投入[2]。

(三)計(jì)算模型

在結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)中主要包含模型化、離散化以及簡(jiǎn)化的工程材料與負(fù)載這三種計(jì)算模型,其中模型化結(jié)構(gòu)是指借助力學(xué)原理科學(xué)分析不同結(jié)構(gòu)的內(nèi)部規(guī)律,在結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),可針對(duì)結(jié)構(gòu)的突出矛盾實(shí)施模型化處理,通過該種結(jié)構(gòu)可增加設(shè)計(jì)方案的全面性,便于工程施工的順利開展;離散化結(jié)構(gòu)是指將結(jié)構(gòu)無線自由度變成有限的,也可以將其理解將整體結(jié)構(gòu)劃分成不同的組成部分,即為離散化劃分,此種結(jié)構(gòu)便于受力分析,也能為設(shè)計(jì)施工提供便利;在結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),一般會(huì)假定工程材料的塑性與彈性是最理想的,并借助有限參數(shù)仿效隨機(jī)負(fù)載,該負(fù)載的自由度是無限的。經(jīng)由結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)可簡(jiǎn)化工程材料與負(fù)載的計(jì)算過程,有助于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的正常開展。在實(shí)際施工過程中,應(yīng)結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)的自身情況,合理選擇計(jì)算模型。

三、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用

(一)在防水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用,如若無法及時(shí)排除道路橋梁表層積水或者防滲漏不合理,將會(huì)縮減道路橋梁的使用年限。一方面,應(yīng)合理規(guī)劃防水層設(shè)計(jì),若想達(dá)到預(yù)期的防水保護(hù)效果,應(yīng)鋪設(shè)防水層,為滿足這一要求,應(yīng)選擇密實(shí)性良好的混凝土充當(dāng)原材料,同時(shí),還應(yīng)增設(shè)配筋網(wǎng),減小混凝土出現(xiàn)開裂的可能性,通常使用復(fù)合纖維混凝土,實(shí)現(xiàn)防水。滿足要求的防水層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)做到以下幾點(diǎn):首先,保證路面粘結(jié)性滿足標(biāo)準(zhǔn),無起皮、脫落現(xiàn)象;其次,將混凝土和路面攤鋪成統(tǒng)一整體,并保障具有較高的抗拉強(qiáng)度和延展性;最后,規(guī)范安裝泄水管道,合理設(shè)計(jì),以免水分滲出,否則將會(huì)混凝土產(chǎn)生嚴(yán)重影響[3]。

(二)在混凝土施工中的應(yīng)用

1.增加混凝土保護(hù)層厚度

鋼筋與混凝同組成鋼筋混凝土,它作為一種復(fù)合型材料,被廣泛地應(yīng)用在道路橋梁中,通常會(huì)在鋼筋混凝土上方攤鋪保護(hù)層,具有預(yù)防腐蝕的作用,強(qiáng)化持久性,增加安全系數(shù),以此來有效保護(hù)鋼筋混凝土。因此,分析國(guó)家規(guī)范可知,若想提升保護(hù)層的保護(hù)效果,可增加保護(hù)層厚度;

2.滿足耐久性

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,持久性與道路橋梁質(zhì)量緊密相關(guān),并決定工程的使用壽命。近年來,伴隨著道路橋梁建設(shè)步伐的加快,在工程建設(shè)中普遍存在偷工減料的現(xiàn)象,并在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)缺少對(duì)整體布局的考慮,計(jì)算不準(zhǔn)確,這些均會(huì)對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響[4]。因此,在混凝土的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),應(yīng)保證耐久性符合標(biāo)準(zhǔn)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),應(yīng)增強(qiáng)混凝土自身的耐久性,科學(xué)計(jì)劃材料配比;

3.強(qiáng)化構(gòu)造配筋

篇5

關(guān)鍵詞:道路改建;必要性;設(shè)計(jì)方案

中圖分類號(hào):U412.37+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

一、工程建設(shè)的必要性

改建該道路是調(diào)整區(qū)域路網(wǎng)、疏解交通、滿足市政配套管線建設(shè)的必要措施;該道路所在區(qū)域的兩側(cè)開發(fā)已經(jīng)成熟,本工程的建設(shè),將形成一條貫穿城區(qū)東西的交通要道,對(duì)完善地區(qū)交通功能,加強(qiáng)地區(qū)的道路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有重要意義,可形成近遠(yuǎn)交通方式互補(bǔ)、相互協(xié)調(diào),完善城市客運(yùn)交通體系。隨著道路的建設(shè),雨污水也將納入排水系統(tǒng),完善了該區(qū)域的市政配套設(shè)施,改善了居住環(huán)境。

改建此道路是促進(jìn)道路兩側(cè)商業(yè)開發(fā)建設(shè),完善區(qū)域地塊功能性建設(shè)的先決條件;

綜上所述,道路改建工程的實(shí)施,不僅是西渡社區(qū)發(fā)展規(guī)劃、交通網(wǎng)絡(luò)完善、市政建設(shè)和土地開發(fā)建設(shè)的要求,而且是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高人民生活水平的要求。因此,本項(xiàng)目的建設(shè)是非常必要的。

二、道路改建設(shè)計(jì)方案

(一)方案設(shè)計(jì)原則

具體設(shè)計(jì)時(shí),遵循以下基本原則:在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下,結(jié)合沿線的規(guī)劃和發(fā)展,使總體設(shè)計(jì)方案符合標(biāo)準(zhǔn),滿通功能;在符合城市支路標(biāo)準(zhǔn)的前提下,從路網(wǎng)和道路功能方面分析論證,提出合理的平、縱、橫方案和排水工程方案;合理選用標(biāo)準(zhǔn),做到方案合理經(jīng)濟(jì)、功能齊全、矛盾小、可操作,具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的綜合效益;設(shè)計(jì)方案應(yīng)充分考慮工程近遠(yuǎn)期結(jié)合,以求得最佳的投資效果;堅(jiān)持交通需求同實(shí)際可能結(jié)合起來,處理好人、車、路、環(huán)境之間的關(guān)系,并妥善解決與相關(guān)工程的關(guān)系,提出切實(shí)可行的方案。

(二)道路工程

1、道路縱斷面設(shè)計(jì)

道路新建工程縱斷面設(shè)計(jì)主要考慮以下方面:滿足設(shè)計(jì)車速所對(duì)應(yīng)的縱斷面設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),保證車輛的行駛安全、快捷、舒適;以廟涇港橋?yàn)橹饕刂泣c(diǎn),滿足凈空要求及洪水位要求;綜合考慮道路、橋梁、排水之間的關(guān)系,使縱斷面設(shè)計(jì)合理、可行,并盡可能節(jié)約投資。全線不滿足3‰縱坡排水的路段,通過設(shè)置鋸齒型街溝解決,雨水進(jìn)水口采用II型側(cè)式雨水口。

2、道路橫斷面設(shè)計(jì)

本工程道路設(shè)計(jì)橫坡:機(jī)動(dòng)車道橫坡為1.5%,非機(jī)動(dòng)車道橫坡為1.5%,人行道橫坡為-1.0%。

3、交通組織設(shè)計(jì)

交通組織設(shè)計(jì)包括交叉口渠化和信號(hào)配時(shí)設(shè)計(jì)、路段交通設(shè)計(jì)組織、公交港灣式站點(diǎn)設(shè)計(jì)、人行安全過街和非機(jī)動(dòng)車交通組織、交通標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)等內(nèi)容,目的是使今后交通管理符合路網(wǎng)交通流需求,滿足道路功能,實(shí)現(xiàn)交通的合理銜接。

4、路基設(shè)計(jì)

(1)路基填料

一般填料主要是土,采用本地粘土或亞粘土,土源質(zhì)量必須滿足路用要求,不滿足要求的材料不能作為填方材料。為減少地基沉降,減輕路堤自重,可利用發(fā)電廠的廢渣——粉煤灰作填料。橋臺(tái)兩側(cè)50米~70米范圍內(nèi),采用粉煤灰填筑。對(duì)于填土較低的低路基部分,考慮鋪設(shè)一層石渣或碎石土,以隔絕地下毛細(xì)水對(duì)路基的影響。

(2)一般地基處理

本項(xiàng)目所處路塊多為農(nóng)田、苗圃、民房、廠房,應(yīng)挖除地表層30cm的農(nóng)作物耕植土、樹根、草皮或腐植土,并用素土回填。

(3)填浜路段地基處理

當(dāng)路基穿過河浜、水塘等,應(yīng)先在路基兩側(cè)坡腳外筑壩,抽水清淤至原狀土,用30cm礫石砂回填再加土工布,然后用粉煤灰間隔土或高鈣灰土材料分層回填壓實(shí),路基頂部30cm范圍采用5%~8%的石灰土處理地基。河浜和水塘填筑全部過程中必須始終采取有效的排水措施。此填浜處理方案通過實(shí)踐證明效果良好。

若沿道路存在的縱向填浜路段,除按上述路基處理外,應(yīng)進(jìn)行抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算。當(dāng)河浜、水塘回填到與天然地表水平后,設(shè)置土工織物網(wǎng),土工織物從底部起設(shè)2~3層,錨固長(zhǎng)度2米、搭接長(zhǎng)度20cm,起到消除兩側(cè)差異沉降并增加路堤穩(wěn)定性的作用;同時(shí)采用反壓護(hù)坡道方式將魚塘、浜調(diào)整至用地范圍外側(cè),并采用漿砌片石護(hù)坡防護(hù)。

(4)暗浜路段地基處理

平原水網(wǎng)地區(qū)有較多暗浜,暗浜對(duì)路基沉降及穩(wěn)定性影響較大,下一階段應(yīng)對(duì)暗浜進(jìn)行調(diào)查。根據(jù)暗浜分布資料,每一處均應(yīng)用小螺鉆取樣,判定埋深、填料和穩(wěn)定度。對(duì)填埋時(shí)間長(zhǎng),填料性質(zhì)良好,埋深較大的暗浜可不予處理,相反則應(yīng)進(jìn)行處理,處理方法視具體情況采用開挖回填或加注石灰樁。本階段因無暗浜調(diào)查資料,根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn),需處理的暗浜面積按明浜的10%計(jì)。

5、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

(1)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則:考慮本項(xiàng)目地基土質(zhì)狀況和對(duì)路面結(jié)構(gòu)影響;根據(jù)道路等級(jí)、道路性質(zhì)對(duì)路面強(qiáng)度的要求及面層的功能要求;考慮上海地區(qū)專門研究的典型組合、筑路經(jīng)驗(yàn)及材料供應(yīng)情況;通過對(duì)容許彎沉值的驗(yàn)算得出路面結(jié)構(gòu)的組成。

(2)路面結(jié)構(gòu)類型選擇:本工程路線原本瀝青混凝土路面,又由于路基的不均勻沉降對(duì)路面結(jié)構(gòu)影響較大。根據(jù)上海地區(qū)公路筑路經(jīng)驗(yàn)和使用情況,瀝青混凝土路面養(yǎng)護(hù)及維修較水泥混凝土路面比較方便,且路面平整度宜控制,所以本工程的路面結(jié)構(gòu)采用瀝青混凝土路面。

三、結(jié)語

本工程中通過對(duì)某道路改建工程進(jìn)行可行性研究,進(jìn)行深入調(diào)研后,針對(duì)該路段周邊區(qū)域的人口分布特點(diǎn)、水文地質(zhì)狀況、交通量分布情況和當(dāng)?shù)厥忻癯鲂刑卣鳎瑢?duì)改建道路的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了綜合的考察與布置,實(shí)踐證明取得了較為理想的效果。

參考文獻(xiàn)

篇6

關(guān)鍵字:瀝青路面病害成因解決措施

中圖分類號(hào): P632+.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

瀝青路面的質(zhì)量具有重要的作用,因此說一定要確保質(zhì)量,最大限度的防止病害的產(chǎn)生。一般來講,瀝青路面病害的原因很多,如路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、施工過程不按規(guī)范進(jìn)行、后期養(yǎng)護(hù)工作不到位等,這些都是瀝青路面病害的成因,需要采取恰當(dāng)?shù)拇胧┘右越鉀Q才能夠保證路面的質(zhì)量,下面本文進(jìn)行具體的分析。

一 瀝青路面病害的成因分析

瀝青路面病害的成因有多種,具體說來主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

首先,瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理是引發(fā)病害的原因之一。瀝青路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確保路面質(zhì)量的關(guān)鍵,但是從目前的情況來看,設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的過程中存在一定的問題,在瀝青面層結(jié)構(gòu)的選用過程中存在著偏差,加之混合料類型選擇有一定的問題,這樣將會(huì)誘發(fā)瀝青路面病害產(chǎn)生。瀝青路面面層結(jié)構(gòu)的選用和混合料類型的選擇這兩方面在設(shè)計(jì)的過程中十分關(guān)鍵,設(shè)計(jì)者根據(jù)瀝青路面的設(shè)計(jì)規(guī)范和實(shí)際情況設(shè)計(jì)方案,除了要滿足汽車對(duì)于路面的需求之外,還需要考慮到雨水等自然天氣對(duì)于路面的影響,所以說一定要選擇粒徑較小且孔隙也較小的級(jí)配混合料,這樣才能夠確保質(zhì)量,提高路面面層的防滲性,避免病害的發(fā)生。除此之外,在混合料配比的過程中,沒有嚴(yán)格的按照設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行,對(duì)于必須要經(jīng)歷的四個(gè)階段也沒有引起重視,這樣都將會(huì)影響到瀝青路面的質(zhì)量,引起路面病害。

其次,瀝青路面施工程序不規(guī)范,養(yǎng)護(hù)工作不到位,是誘發(fā)病害的又一原因。要確保瀝青路面的質(zhì)量,防止病害的發(fā)生,在施工的過程中一定要嚴(yán)格按照程序進(jìn)行,這不僅需要嚴(yán)把路面施工程序關(guān),還需要嚴(yán)把材料配比程序關(guān)。但是從目前的情況來看,材料配比把關(guān)不嚴(yán),混合料的卑鄙存在著設(shè)計(jì)不合理、攪拌不均勻以及壓實(shí)度平整度不達(dá)標(biāo)的情況,這樣將會(huì)誘發(fā)裂縫等病害;施工過程中,設(shè)備陳舊,施工程序不規(guī)范,施工方案沒有綜合考慮到各方面的因素,各環(huán)節(jié)的建設(shè)也存在著不恰當(dāng)?shù)牡胤剑绕涫锹坊突鶎拥慕ㄔO(shè)沒有到位,這樣也將會(huì)誘發(fā)一系列的路面病害。除此之外,后續(xù)的養(yǎng)護(hù)工作對(duì)于確保路面質(zhì)量也十分關(guān)鍵。但是一些施工范圍只注重施工環(huán)節(jié),而忽視瀝青路面施工過程中的養(yǎng)護(hù)工作和施工完成之后的養(yǎng)護(hù)工作,加之養(yǎng)護(hù)工藝缺乏一定的科學(xué)性和合理性,給瀝青路面留下了病害的隱患。

最后,瀝青路面病害產(chǎn)生的原因還有自然因素和人為因素的影響。自然環(huán)境主要指的是溫度、濕度、氣候和降水等因素,其中以溫度的影響最為顯著。瀝青混合料的版和溫度和攤鋪碾壓都需要有固定的溫度作為基礎(chǔ),但是由于外部環(huán)境的影響,會(huì)給溫度的控制帶來一定的難度,施工者對(duì)這些溫度控制不準(zhǔn)將會(huì)使溫度變化較大,給瀝青路面造成裂縫等病害現(xiàn)象。人為原因主要就是道路的使用不當(dāng),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)超重超載等情況,這樣將會(huì)給路面的承受能力帶來挑戰(zhàn),超過路面承受能力時(shí)就會(huì)出現(xiàn)塌陷等情況。

二 瀝青路面病害防治的措施

上文中從三個(gè)主要方面分析了瀝青路面病害的成因,既有施工原因,也有自然因素,同時(shí)也不能夠忽視使用過程中的人為因素的影響。下面本文針對(duì)這些問題提出幾點(diǎn)防治瀝青路面病害的措施。

首先,強(qiáng)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從源頭和細(xì)節(jié)上進(jìn)行控制。在設(shè)計(jì)的過程中需要結(jié)合不同的環(huán)境背景和不同的施工要求,這樣才能夠確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性和可行性。在進(jìn)行半剛性路面的設(shè)計(jì)過程中,必須要選擇干縮系數(shù)和濕縮系數(shù)較小且抗沖刷性能較好的材料作為基層,同時(shí)還必須要確保材料的抗拉強(qiáng)度較高,這樣的半剛性材料才最適合做基層。

瀝青面層的設(shè)計(jì)也十分關(guān)鍵,必須要在透層或者是封層完成之后盡快鋪筑面層,這個(gè)時(shí)間一定要把握好。瀝青的選擇也很重要,瀝青必須要滿足各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求,并且松弛性能較好,尤其是要保證瀝青的延度,這樣才能夠確保路面的質(zhì)量性能。

路基設(shè)計(jì)施工方面也必須要重點(diǎn)關(guān)注,在設(shè)計(jì)的時(shí)候路基需要和實(shí)際情況相吻合,要保證設(shè)計(jì)方案科學(xué)合理,這樣才能夠確保施工的質(zhì)量,最大限度的減少路基的沉降對(duì)于瀝青路面的連帶影響。路基壓實(shí)度減小,含水量增加,這些狀況都會(huì)導(dǎo)致路面破損,因此說,在設(shè)計(jì)和施工的過程中,一定要選擇最佳方案,提升路面壓實(shí)度,降低含水量,確保路面的質(zhì)量。

其次,嚴(yán)格規(guī)范施工程序,加強(qiáng)施工過程中和施工后的養(yǎng)護(hù)工作。瀝青路面施工過程中會(huì)受到很多因素的影響,控制不好很容易帶來一系列的問題,所以說在施工的過程中一定要加強(qiáng)對(duì)施工程序的控制力度,確保施工者按照規(guī)范進(jìn)行,并且嚴(yán)格的遵循設(shè)計(jì)方案,這樣才能夠避免病害的發(fā)生。為此,必須要建立起完善的施工監(jiān)理制度,增設(shè)專門的管理者對(duì)施工程序進(jìn)行檢測(cè),不能夠忽視任何的細(xì)小環(huán)節(jié)和隱蔽性工程,并且要對(duì)施工過程中的各項(xiàng)因素進(jìn)行合理的控制管理。例如在道路勘察的過程中,管理者要考慮到地域的差異性,需要將控制的重點(diǎn)放在施工的工藝上,并且需要將常見的病害誘因的內(nèi)容提交給施工作業(yè)者,這樣能夠更好的進(jìn)行施工,控制病害的發(fā)生。

養(yǎng)護(hù)工作必須要到位,這是確保瀝青路面質(zhì)量的關(guān)鍵,單純的施工不能夠確保質(zhì)量,一定要將施工和養(yǎng)護(hù)工作緊密的結(jié)合起來,這樣才能夠有效的預(yù)防病害。養(yǎng)護(hù)工作就是為施工完成的部位涂上防護(hù)膜,能夠有效的預(yù)防人為和自然等因素的侵襲。養(yǎng)護(hù)工作需要不定時(shí)的進(jìn)行,因?yàn)槁访娴氖褂们闆r不同,不同區(qū)域的施工程度也不一樣,以此需要定期檢查,對(duì)有必要的地方一定要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工,避免出現(xiàn)裂縫或者是塌陷等病害現(xiàn)象。

最后,采取措施應(yīng)對(duì)自然環(huán)境的制約,加大控制力度,消除人為因素的消極影響。自然因素對(duì)于瀝青路面施工的影響是不可避免的,但是施工者可以通過有效的措施進(jìn)行控制,將自然因素的影響降低到最小,如合理的控制好溫度,采取先進(jìn)的施工工藝,提升施工質(zhì)量,確保瀝青路面的質(zhì)量。對(duì)于人為因素的控制,則需要通過強(qiáng)制性手段進(jìn)行協(xié)助。相關(guān)部門需要根據(jù)瀝青路面的承載能力設(shè)置汽車最高荷載量,嚴(yán)格的控制超載違規(guī)現(xiàn)象給路面帶來的影響,對(duì)于違反規(guī)定者給予嚴(yán)格的懲罰,通過這種措施來有效的制止人為因素的影響。

結(jié)束語:近年來,我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)獲得了飛速的發(fā)展,人們對(duì)于交通通達(dá)度和路面質(zhì)量的要求也越來越嚴(yán)格,施工者和相關(guān)者需要采取恰當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行管理,避免瀝青路面病害現(xiàn)象的發(fā)生,創(chuàng)造良好的交通運(yùn)輸環(huán)境。本文以此為中心,通過分析瀝青路面病害成因,指出了防治病害的三點(diǎn)舉措,希望通過本文的論述能夠?qū)窈蟮牟『Ψ乐喂ぷ魈峁┮欢ǖ膸椭M(jìn)一步提升瀝青路面的質(zhì)量,創(chuàng)造良好的交通運(yùn)輸環(huán)境。

參考文獻(xiàn):

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[3] 李衛(wèi)平 瀝青路面病害形成原因分析及建議 科技與生活,2010年第12期

篇7

關(guān)鍵詞:高速公路;路面設(shè)計(jì);路面材料

中圖分類號(hào): U412.36+6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

高速公路路面一般由面層、墊層、基層而組成的層狀結(jié)構(gòu)。每個(gè)獨(dú)立層面具有各自的不同功效。高速公路路面設(shè)計(jì)的本質(zhì)任務(wù)是保障路面在使用年限內(nèi)滿通承載和保證行車質(zhì)量。路面設(shè)計(jì)中首先考慮的是根據(jù)實(shí)際功能進(jìn)行結(jié)構(gòu)組合,其次進(jìn)行各層厚度設(shè)計(jì),同時(shí)結(jié)合造價(jià)、養(yǎng)護(hù)、車輛管理經(jīng)營(yíng)等方面以達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

一、 高速公路的路面性能及病害分析

1、 路面性能

(1)高溫穩(wěn)定性

路面的強(qiáng)度經(jīng)常受風(fēng)、霜、雨、雪和日照等自然因素的影響而發(fā)生變化。為保證正常通車,路面強(qiáng)度在一年中變化的幅度應(yīng)盡量減少,這種強(qiáng)度變化的幅度叫穩(wěn)定性。瀝青路面的強(qiáng)度與剛度隨溫度升高而降低。為了保證瀝青路面在高溫季節(jié)行車荷載的反復(fù)作用下,不至于產(chǎn)生諸如波浪、推移、車轍、泛油、粘輪等病害,瀝青路面應(yīng)具有良好的高溫穩(wěn)定性,即在高溫時(shí)具有足夠的強(qiáng)度和剛度

(2)抗滑能力

瀝青路面應(yīng)具有足夠的抗滑能力,以保證在最不利的情況下(當(dāng)路面潮濕時(shí)),車輛能夠高速安全行駛,而且在外界因素的作用下,其抗滑能力不致很快降低。瀝青混合料的粗糙度與礦質(zhì)集料的微表面性質(zhì)、混合料的級(jí)配組成以及瀝青用量等因素有關(guān)。為保證路面的粗糙度不致很快降低,應(yīng)選擇有棱角的石料。研究表明,瀝青用量對(duì)抗滑性的影響相當(dāng)敏感,瀝青用量超過最佳用量的0.5%時(shí),就會(huì)導(dǎo)致抗滑系數(shù)明顯降低。 提高路面抗滑性能,可以通過采用堅(jiān)硬、耐磨、表面粗糙的集料組成面層主要是面層的上層)材料來達(dá)到。

(3)具有足夠的強(qiáng)度和剛度

行駛在路面上的車輛,一方面通過車輪把豎向壓力傳給路面,另一方面又使路面受到水平力。在這些外力的作用下,路面結(jié)構(gòu)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生不同量的拉應(yīng)力、壓應(yīng)力和剪應(yīng)力。如果路面結(jié)構(gòu)整體或某一組成部分的強(qiáng)度不足,不能抵抗這些應(yīng)力的作用,則路面便會(huì)出現(xiàn)斷裂、碎裂或沉陷(伴隨兩側(cè)隆起)等損壞現(xiàn)象,使路況迅速惡化,從而嚴(yán)重影響道路的服務(wù)質(zhì)量。公路路面的強(qiáng)度是指路面結(jié)構(gòu)對(duì)行車作用的抵抗能力,路面不會(huì)因車輛荷載的垂直壓力、震動(dòng)力、沖擊力、剎車及啟動(dòng)時(shí)的縱向水平力以及車輪后方與路面間產(chǎn)生的真空吸力等而造成過大的變形、磨損和壓碎等破壞現(xiàn)象。

二、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟及設(shè)計(jì)方法

1、 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟

(1)信息搜集。包括交通(如交通量、軸載組成、年平均增長(zhǎng)率等),環(huán)境(道路氣候區(qū)、月平均氣溫、最大溫度梯度等),材料(料場(chǎng)位置、材料品質(zhì)、供應(yīng)條件等),地質(zhì)和水文(巖質(zhì)和土質(zhì)、地下水位等),經(jīng)濟(jì)(概預(yù)算定額、資金來源等),當(dāng)?shù)丶夹g(shù)和設(shè)備條件,路面使用經(jīng)驗(yàn)等;進(jìn)行路面改建設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)調(diào)查和收集有關(guān)現(xiàn)有路面狀況的數(shù)據(jù)。

(2)擬定結(jié)構(gòu)組合方案。包括行車道和路肩的面層類型、各結(jié)構(gòu)層類型和組合、材料組成和結(jié)構(gòu)層大致厚度:采用路面內(nèi)部排水設(shè)施時(shí),還包括排水系統(tǒng)的布設(shè)方案、各項(xiàng)排水設(shè)施的構(gòu)造和大致尺寸。

(3)各結(jié)構(gòu)層混合料組成設(shè)計(jì)和相應(yīng)的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)。

(4)選擇確定有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)—如分析期,目標(biāo)可靠度,荷載、環(huán)境和材料方面的有關(guān)參數(shù)。

(5)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析—分析所擬路面結(jié)構(gòu)方案在荷載和環(huán)境條件下的應(yīng) 力、應(yīng)變或位移量,預(yù)估有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的損壞量或使用性能指標(biāo)量。

(6)進(jìn)行各路面結(jié)構(gòu)方案的壽命周期費(fèi)用分析。

(7)綜合各方面的分析和考慮,選擇最終設(shè)計(jì)方案。

2、路面設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)分析

(1)主線行車道與硬路肩。為滿足路面設(shè)計(jì)的各項(xiàng)使用性能要求(主要是抗滑和防水要求),路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先考慮的是確定其抗滑表層的類型。根據(jù)路面材料調(diào)查資料,在高速公路鄰近地區(qū)有較好的抗滑層集料,能滿足路面抗滑層集料要求的各項(xiàng)指標(biāo)。設(shè)計(jì)選用AK一16A型瀝青混合料作為抗滑表層效果較好。另外SMA也是一種不錯(cuò)的方案,SMA是由瀝青、礦粉、細(xì)集料組成的。由于它是由相互嵌擠的粗集料和瀝青碼蹄脂二部分組成的。粗集料含量占

70%以上,形成了相互嵌擠的“骨架”結(jié)構(gòu)。填充粗集料空隙的瀝青碼蹄脂又由瀝青、細(xì)集料、礦粉和纖維組成。它是一種間斷級(jí)配的混合料,粗集料用量多、瀝青用量多、礦粉用量多而細(xì)料含量少。

(2瀝青路面基層。作為半剛性瀝青路面的主要承重層, 基層應(yīng)選用強(qiáng)度高、水穩(wěn)性好、低溫裂縫少、施工方便、便于養(yǎng)護(hù)的材料和結(jié)構(gòu)。為此河南省多采用水泥穩(wěn)定粒料基層。而在一定的氣候、水文、地質(zhì)條件下, 主要由交通量、土基模量的大小決定著基層、底基層的厚度和結(jié)構(gòu)。

(3)底基層。底基層是路面的次要承重層, 底基層的材料選擇應(yīng)根據(jù)公路沿線的氣候、水文、地質(zhì)和土源情況因地制宜, 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后加以選定。底基層的結(jié)構(gòu)多選用10%~12%石灰穩(wěn)定土、8%~10%的水泥穩(wěn)定砂土或4%水泥、8% 石灰綜合穩(wěn)定土等。現(xiàn)在多趨向采用二灰土、石灰水泥穩(wěn)定土等綜合穩(wěn)定, 以提高底基層的水穩(wěn)性、強(qiáng)度和其它路用性能。

(4)路面層間結(jié)合與防水。為了保證路面各層的共同受力和防水, 路面設(shè)計(jì)和施工應(yīng)在基層頂面設(shè)透層油和在受污染的面層間灑粘層油, 視氣候和基層材料情況必要時(shí)在基層頂面設(shè)封層。對(duì)二灰碎石基層, 頂面應(yīng)設(shè)封層, 以加強(qiáng)對(duì)二灰碎石的養(yǎng)護(hù)和防止交通車輛對(duì)其表層的損壞, 良好的封層是二灰碎石結(jié)構(gòu)質(zhì)量的重要保證。高速公路路面設(shè)計(jì)應(yīng)該注重基層的防水設(shè)計(jì), 主要方式有2 種: 一種是采用2 次灑鋪乳化瀝青及石屑的簡(jiǎn)易表處式封層; 另一種是在透層油上灑2 kg/ m2 改性瀝青防水膜。

結(jié)語

現(xiàn)階段的高速公路路面設(shè)計(jì), 在不斷學(xué)習(xí)中、外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上, 與施工相結(jié)合, 走過了一個(gè)不斷認(rèn)識(shí)—實(shí)踐—提高的過程。但路面方面的問題仍不斷地出現(xiàn), 其中有大量是施工和管理所造成的, 但也有問題是設(shè)計(jì)上未完全認(rèn)識(shí)和把握而產(chǎn)生的。如設(shè)計(jì)選用的材料和級(jí)配是否正確, 路面結(jié)構(gòu)組成和各層厚度計(jì)算與結(jié)合是否合理, 路面排水設(shè)計(jì)是否有效和完善, 超重車的存在與交通量計(jì)算是否恰當(dāng), 以及路面的設(shè)計(jì)是否符合環(huán)境與施工實(shí)際等。這些問題的存在都將影響設(shè)計(jì)質(zhì)量和路面修建使用的最終質(zhì)量,也是需要我國(guó)廣大公路設(shè)計(jì)施工、科研工作者共同努力加以解決的。

參考文獻(xiàn)

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篇8

1.1路橋過渡段不均勻沉降

由于在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候沒有嚴(yán)格謹(jǐn)慎的對(duì)地質(zhì)進(jìn)行探索,或者探索的深度不夠,沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)軟基的存在,或者對(duì)軟基的覆蓋范圍與深度不夠了解,從而導(dǎo)致橋頭路堤軟土地基有遺漏的地方,這些沒有發(fā)現(xiàn)的軟基促使橋臺(tái)背路堤施工時(shí)土壤的壓力不夠,經(jīng)過長(zhǎng)期的自然環(huán)境侵蝕,路堤的填土開始逐漸流失,使得路橋的土層強(qiáng)度降低,造成車輛在此路橋行駛的時(shí)候容易出現(xiàn)跳車的現(xiàn)象。公路施工技術(shù)規(guī)范中有明確規(guī)定,設(shè)計(jì)地基方案時(shí)要注意路橋段過渡的緩和設(shè)計(jì),以降低段間的距離,防止沉降。

1.2搭板設(shè)計(jì)不合理

一般建筑單位發(fā)現(xiàn)路橋過渡段發(fā)生不均勻沉降的時(shí)候便會(huì)開始設(shè)置搭板,期望可以解決軟基的問題,通過大量實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn),設(shè)置搭板的路橋很多沒有改善路橋過渡段的不均勻沉降,經(jīng)過認(rèn)真的調(diào)查與研究,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)單位沒有樹立對(duì)搭板的重視,造成施工無效甚至造成橋頭堤過長(zhǎng)與過高[3]。

1.3橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

橋梁的結(jié)構(gòu)是整個(gè)橋體的荷載承受支柱,由于這種設(shè)計(jì)將橋面鋪裝層設(shè)置為整個(gè)橋梁工程的附屬結(jié)構(gòu),不參與橋梁的荷載,因此梁體與橋面為滿足整個(gè)橋體的承重造成局部附應(yīng)力過大,使橋面分縫處與各板塊位置發(fā)生變形。

1.4路橋排水設(shè)計(jì)過于簡(jiǎn)單

筆者經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),我國(guó)的部分路橋排水設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),一般的排水設(shè)計(jì)均是在斷面圖上標(biāo)出路面、路肩的橫坡度,在坡度兩側(cè)設(shè)置邊溝,而其內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒有進(jìn)行嚴(yán)格標(biāo)注,導(dǎo)致遇到暴雨天氣時(shí),結(jié)構(gòu)中的縫隙滲水沖刷基層,引發(fā)錯(cuò)臺(tái)與板底脫空出現(xiàn)破壞,排水內(nèi)部交叉圖不夠嚴(yán)謹(jǐn),無法有效指導(dǎo)施工,容易出現(xiàn)路中心低,雨水積聚無法良好排出。在某些降雪頻繁地區(qū),一些用以除雪的化學(xué)物會(huì)滲入梁體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,腐蝕鋼筋,破壞主梁預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)造成橋梁的損壞。

2公路路橋設(shè)計(jì)中導(dǎo)致道路早期損壞的原因分析及解決措施

2.1路橋過渡段不均勻沉降解決措施

通過以下幾點(diǎn)解決路橋過渡段不均勻沉降的問題:①設(shè)計(jì)之前,設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)地形進(jìn)行勘測(cè),并結(jié)合實(shí)際情況調(diào)整設(shè)計(jì)方案,對(duì)路面邊坡和橋臺(tái)進(jìn)行一定加固;②路基下沉除了勘測(cè)不夠周密,使用材料也是一大問題,工作人員經(jīng)過調(diào)查研究,并結(jié)合其它優(yōu)秀案例進(jìn)行針對(duì)性地選擇填充材料,結(jié)合容易下沉的特性,選擇沉降系數(shù)小的回填材料,增加路橋路基的承受力,促使其可以抵抗車輛的作用力與特殊天氣時(shí)的滲水情況;③針對(duì)公路的特殊結(jié)構(gòu),及時(shí)進(jìn)行定期質(zhì)量測(cè)驗(yàn),適當(dāng)給予加固處理[4][5],以便有效解決地基下沉問題。

2.2搭板設(shè)計(jì)不合理解決措施

調(diào)查研究表明,公路橋梁的橋臺(tái)沉降與橋頭填土間的連接問題是導(dǎo)致橋梁伸縮縫和橋頭搭板連接障礙的主要原因[6]。因此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該從開工之前便針對(duì)連接問題進(jìn)行研究,針對(duì)路橋應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算,算出合理應(yīng)力后,設(shè)計(jì)出相應(yīng)承受強(qiáng)度的搭板。進(jìn)行施工時(shí),對(duì)施工地形進(jìn)行勘測(cè),將搭板進(jìn)行處理,符合接縫尺寸后開始投入使用,避免出現(xiàn)連接位置產(chǎn)生階梯狀縫隙結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象,為過往車輛行使提供安全舒適的駕駛體驗(yàn)。

2.3橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)處理措施

橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與公路路橋施工的質(zhì)量息息相關(guān),除了對(duì)軟土地基進(jìn)行處理之外,另一大施工重點(diǎn)是在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該先了解客戶的需求,根據(jù)橋體的各種物理性質(zhì),計(jì)算出應(yīng)力,在保證質(zhì)量安全與企業(yè)投資效益的情況下,對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì),當(dāng)路橋的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定度出現(xiàn)問題時(shí),會(huì)出現(xiàn)路基路面受損、斷裂等現(xiàn)象,橋體會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫,嚴(yán)重者甚至?xí)a(chǎn)生塌陷[7]。因此,除了良好的設(shè)計(jì),施工人員還應(yīng)該對(duì)結(jié)構(gòu)梁的質(zhì)量進(jìn)行把關(guān),嚴(yán)禁使用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的結(jié)構(gòu)材料。結(jié)構(gòu)寬架搭建完畢后,施工人員必須先對(duì)梁體結(jié)構(gòu)進(jìn)行荷載測(cè)驗(yàn),確保其承重符合標(biāo)準(zhǔn),方可投入使用。

2.4路橋排水解決措施

路橋的排水工作直接影響公路路橋的壽命,排水工作不僅能有效解決對(duì)公路橋梁路基的損害,還能降低因?yàn)橛晁奂a(chǎn)生的交通阻礙,這不僅能增強(qiáng)公路路橋的穩(wěn)定性,還能提高駕駛?cè)藛T的使用體驗(yàn)。目前我國(guó)在現(xiàn)有技術(shù)條件下比較行之有效的公路路橋排水方式包括以下三種:①路面排水(這種排水方式簡(jiǎn)單直接,施工費(fèi)用低,易操作,其主要是排除雨水,防止雨水滲透對(duì)路基造成損壞);②地面排水(這是排水方式使用最為廣泛,其施工工序少,費(fèi)用低,可以有效維護(hù)公路路橋的日常使用,對(duì)公路路橋的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義);③地下排水(此種排水方式一般是通過地下暗溝、盲溝以及下水道進(jìn)行排水,根據(jù)不同的地理情況,其施工難度也不盡相同)。

2.5做好公路質(zhì)量防護(hù)工作

除上述因?yàn)樵O(shè)計(jì)問題而導(dǎo)致的道路早期損壞外,最大一個(gè)貫穿整個(gè)路橋建設(shè)并促使其產(chǎn)生質(zhì)量安全問題的原因是施工材料不符合標(biāo)準(zhǔn),施工完畢后沒有做好相應(yīng)的維護(hù)工作。筆者根據(jù)自身多年經(jīng)驗(yàn)提出以下幾點(diǎn)措施:①公路路基的建筑材料選擇(進(jìn)行土質(zhì)勘測(cè)時(shí),祛除不良土質(zhì),對(duì)自然土進(jìn)行取樣檢測(cè),采取國(guó)家規(guī)定的檢測(cè)方法檢驗(yàn)該土質(zhì)是否符合路基填筑標(biāo)準(zhǔn),確認(rèn)完畢后,選擇符合質(zhì)量的材料嚴(yán)格按照施工圖紙與施工工序進(jìn)行施工);②對(duì)公路路基防護(hù)措施(針對(duì)路基處容易出現(xiàn)問題的邊坡防護(hù)與沖刷防護(hù)進(jìn)行重點(diǎn)處理,一般情況下,橋路施工完畢后,路基的溫度會(huì)很高,路面材料會(huì)產(chǎn)生不正常融化,工作人員必須立即進(jìn)行散熱處理,使用灑水的形式對(duì)路基進(jìn)行降溫,然后通過相關(guān)路面平整規(guī)定,組建路面管理小組,實(shí)行路面的憑證處理,處理原則是保持填土的壓實(shí)度與厚度,以免發(fā)生路面不平或表面平整內(nèi)部密度不一致的情況發(fā)生,解決車輛側(cè)翻事故問題。

3結(jié)語

篇9

關(guān)鍵詞:公路工程;全過程;工程造價(jià)

中圖分類號(hào):X734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

近年來,隨著我國(guó)交通事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,公路工程項(xiàng)目不斷加大建設(shè)力度,其投資越來越大,但決算超預(yù)算、預(yù)算超概算、概算超估算的“三超”現(xiàn)象卻常有發(fā)生,為了充分利用好項(xiàng)目建設(shè)資金,這就要求我們?cè)谄湓靸r(jià)控制上下工夫,如何在不影響項(xiàng)目本身質(zhì)量的情況下成本達(dá)到最低,是每個(gè)公路項(xiàng)目中我們追求的最終目標(biāo)。一般來說,公路工程的建設(shè)都具有周期長(zhǎng)、生產(chǎn)要素價(jià)格變化頻繁、產(chǎn)品單件性、固定性等特征,使得建設(shè)工程的造價(jià)復(fù)雜多變,因此,工程項(xiàng)目的造價(jià)控制應(yīng)具有全過程性。

一、決策階段的造價(jià)控制

(1)做好項(xiàng)目建議書階段投資決策的基礎(chǔ)資料收集工作和投資預(yù)測(cè),需要很多的資料,如工程所在地的水電狀況、地質(zhì)情況、主要材料設(shè)備的價(jià)格資料、材料的采購地點(diǎn)以及現(xiàn)有已建類似工程資料。對(duì)于做經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的項(xiàng)目還要收集更多資料。

(2)根據(jù)市場(chǎng)需求及發(fā)展前景,合理確定建設(shè)規(guī)模及公路標(biāo)準(zhǔn),并對(duì)擬建工程項(xiàng)目在技術(shù)上是否可靠,在經(jīng)濟(jì)上是否有利,環(huán)境上是否允許等方面進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析認(rèn)證、有必要在滿足功能的前提下做多個(gè)方案和效益評(píng)價(jià),選用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案。

(3)科學(xué)進(jìn)行工程項(xiàng)目的效益分析、編制工程投資估算。投資估算編制要有依據(jù),要盡量細(xì)致,并力求投資估算盡可能全面,從現(xiàn)實(shí)出發(fā),充分考慮到施工過程中可能出現(xiàn)的各種情況及不利因素對(duì)工程造價(jià)的影響,考慮市場(chǎng)情況及建設(shè)期間預(yù)留價(jià)格浮動(dòng)系數(shù),使投資基本上符合實(shí)際并留有余地。使投資估算真正起到控制項(xiàng)目總投資的作用。

二、設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制

(一)優(yōu)選設(shè)計(jì)單位及設(shè)計(jì)方案

優(yōu)選設(shè)計(jì)單位或設(shè)計(jì)方案可以采用工程設(shè)計(jì)招標(biāo)或設(shè)計(jì)方案競(jìng)選,通過競(jìng)爭(zhēng),選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)方案。工程設(shè)計(jì)招標(biāo)或設(shè)計(jì)方案競(jìng)選有利于設(shè)計(jì)方案的選擇和競(jìng)爭(zhēng),有利于縮短設(shè)計(jì)周期、降低設(shè)計(jì)費(fèi),有利于降低工程造價(jià),控制建設(shè)項(xiàng)目投資,提高投資效益。在工程設(shè)計(jì)招標(biāo)文件或設(shè)計(jì)方案競(jìng)選的文件中,除應(yīng)重視技術(shù)是否先進(jìn),功能是否符合要求外,還應(yīng)重視對(duì)造價(jià)的要求。

(二)在設(shè)計(jì)中進(jìn)行設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

路線設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工方案及施工組織設(shè)計(jì)是公路工程設(shè)計(jì)的三個(gè)主要內(nèi)容。在設(shè)計(jì)中應(yīng)該認(rèn)真從技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行研究比較。在技術(shù)上可行的前提下,選擇造價(jià)最低的方案。

(1)路線設(shè)計(jì):路線設(shè)計(jì)中路線的走向決定了土石方數(shù)量的大小,構(gòu)造物的多少。路線的縱坡、線位的高低也決定了土石方數(shù)量和構(gòu)造物工程量的大小。同時(shí),路線的平、縱設(shè)計(jì),在一定程度上影響了構(gòu)造物的選型。所以,路線設(shè)計(jì)對(duì)公路工程造價(jià)的高低起著決定性的作用,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前首先應(yīng)做好路線設(shè)計(jì),優(yōu)化路線平縱方案。

(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是結(jié)構(gòu)類型的選擇。如路面設(shè)計(jì)中路面結(jié)構(gòu)的類型,不同的結(jié)構(gòu)影響到材料的選擇和用量,因而控制了材料費(fèi)的高低,對(duì)整個(gè)造價(jià)的高低也會(huì)產(chǎn)生影響。橋梁設(shè)計(jì)中,對(duì)于一座大橋或特大橋,應(yīng)當(dāng)分成幾孔,各孔的跨徑應(yīng)當(dāng)多大,這不僅影響到使用效果、施工難易等,而且最為重要的是在很大程度上關(guān)系到橋梁的總造價(jià)。就經(jīng)濟(jì)要求而言,跨徑越大,孔數(shù)越少,上部結(jié)構(gòu)的造價(jià)越高,墩臺(tái)的造價(jià)減少,反之,則上部結(jié)構(gòu)的造價(jià)降低,而墩臺(tái)的造價(jià)將提高。如何選擇合理的橋梁分孔方案,確定經(jīng)濟(jì)跨徑,使橋梁上、下結(jié)構(gòu)的總造價(jià)趨于最低,具有重要意義。

(三)推行限額設(shè)計(jì)

限額設(shè)計(jì)是指按照設(shè)計(jì)任務(wù)書批準(zhǔn)的投資估算額進(jìn)行初步設(shè)計(jì),再按照初步設(shè)計(jì)的概算造價(jià)進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì),然后按照施工圖預(yù)算對(duì)施工圖設(shè)計(jì)的各個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)文件作出決策。當(dāng)然,限額設(shè)計(jì)也應(yīng)遵循科學(xué)、實(shí)際,注重優(yōu)化設(shè)計(jì)、兼顧功能提高,而不能一味地追求節(jié)約投資。推行限額設(shè)計(jì)是控制投資規(guī)模的有效措施之一。

三、招投標(biāo)階段的造價(jià)控制

首先要堅(jiān)持和完善公路工程招投標(biāo)制度,遵循公開、公正、公平和誠(chéng)實(shí)信用的原則。編制好招標(biāo)文件,對(duì)影響工程造價(jià)的各種因素要進(jìn)行認(rèn)真分析,如招標(biāo)文件應(yīng)對(duì)工程造價(jià)的計(jì)價(jià)方式、定額及費(fèi)用的取定、增加工程的結(jié)算方式等有明確規(guī)定,使招標(biāo)既達(dá)到客觀、合理,又能實(shí)現(xiàn)有效控制工程造價(jià)的目的;要嚴(yán)格審查施工單位資質(zhì),確保投標(biāo)單位資質(zhì)的準(zhǔn)確性,要采取措施防止中標(biāo)后賣標(biāo)、轉(zhuǎn)包、分包等現(xiàn)象;為了減少后面的“扯皮”,對(duì)招標(biāo)文件和合同條款的擬訂,一定要在嚴(yán)格性、邏輯性、操作性等方面多下工夫,文字準(zhǔn)確,意思明晰,措辭嚴(yán)謹(jǐn),盡量或不要有“隱患”;澄清工程量清單的報(bào)價(jià),建立澄清工程量清單報(bào)價(jià)制度,真正選擇科學(xué)的、工藝先進(jìn)的、報(bào)價(jià)合理的施工單位或材料、設(shè)備供應(yīng)商,為工程造價(jià)控制創(chuàng)造條件。對(duì)招標(biāo)的公路工程項(xiàng)目,要實(shí)行合理低價(jià)與有序競(jìng)爭(zhēng),不能將價(jià)格的高低作為評(píng)標(biāo)的唯一條件,應(yīng)綜合考慮各投標(biāo)人完成該項(xiàng)目任務(wù)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理等綜合能力。規(guī)范公路市場(chǎng)工程造價(jià),要規(guī)定以政府指導(dǎo)價(jià)下的合理低價(jià)為中標(biāo)價(jià)。

四、施工階段的造價(jià)控制

(一)優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)

工程造價(jià)的高低除了與工程實(shí)體有關(guān)外,很大程度上取決于施工組織設(shè)計(jì)的先進(jìn)與否。不同的施工組織設(shè)計(jì),會(huì)有不同的工程造價(jià),而且差別較大,所以說施工組織設(shè)計(jì)不僅是指導(dǎo)施工的綱領(lǐng)文件,也是確定工程造價(jià)的重要經(jīng)濟(jì)性文件。不同的施工方案反映的工程造價(jià)是不一樣的,根據(jù)合理的施工方案,充分利用“四新”技術(shù)(新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備)及合理化建議,優(yōu)化施工過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一道工序,降低工程施工成本和措施費(fèi)用,達(dá)到節(jié)約工程成本的目的。反過來,通過經(jīng)濟(jì)比較,才能夠主動(dòng)地影響施工組織設(shè)計(jì)方案,從而達(dá)到技術(shù)先進(jìn)可行,經(jīng)濟(jì)合理的最佳效果。

(二)嚴(yán)格控制工程變更

(1)根據(jù)實(shí)際情況需要變更設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)由業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工單位、監(jiān)理或上級(jí)單位現(xiàn)場(chǎng)會(huì)審并同意。說明工程變更項(xiàng)目、部位、變更理由、依據(jù),變更設(shè)計(jì)的初步評(píng)估,并與原設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證比較。

(2)嚴(yán)格執(zhí)行報(bào)批程序,未按報(bào)批手續(xù)上報(bào)或未按批準(zhǔn)權(quán)限批準(zhǔn)的變更設(shè)計(jì),擅自開工的工程,不得驗(yàn)收結(jié)算。工程設(shè)計(jì)變更按交通部《公路工程設(shè)計(jì)變更管理辦法》分為一般設(shè)計(jì)變更、較大設(shè)計(jì)變更和重大設(shè)計(jì)變更。項(xiàng)目法人對(duì)一般設(shè)計(jì)變更進(jìn)行審查,較大設(shè)計(jì)變更由省級(jí)交通主管部門審批,重大設(shè)計(jì)變更由交通部審批。

(3)重點(diǎn)控制好施工單位提出的設(shè)計(jì)變更。設(shè)計(jì)變更的提出單位有設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位、業(yè)主、上級(jí)主管部門。施工單位根據(jù)工程實(shí)際情況提出的變更,由施工單位約請(qǐng)監(jiān)理、設(shè)計(jì)代表、業(yè)主進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,以現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議紀(jì)要的形式確定書面意見。

五、竣工驗(yàn)收階段的造價(jià)控制

(1)工程竣工決算時(shí),審核人員應(yīng)堅(jiān)持按合同辦事,對(duì)工程預(yù)算外的費(fèi)用嚴(yán)格控制,對(duì)于未按圖紙要求完成的工作量及未按規(guī)定執(zhí)行的施工簽證一律核減費(fèi)用;凡合同條款明確包含的費(fèi)用,屬于風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)包含的費(fèi)用,未按合同條款履行的違約等—律減費(fèi)用,嚴(yán)格把好審核關(guān)。

(2)對(duì)工程量的審核應(yīng)根據(jù)施工承包合同要求,對(duì)施工過程中出現(xiàn)的設(shè)計(jì)變更、現(xiàn)場(chǎng)簽證等進(jìn)行審核,不能多算或不按規(guī)則計(jì)算。計(jì)量審核必須做到客觀、公正、合理。

(3)科學(xué)準(zhǔn)確地計(jì)算工程量。根據(jù)竣工圖做到圖紙尺寸看準(zhǔn),計(jì)算公式、單位要用準(zhǔn),計(jì)算手冊(cè)要造準(zhǔn),材料類型要套準(zhǔn)。在嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家園林工程造價(jià)的有關(guān)定額、價(jià)格、費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),換算好定額,控制好造價(jià)。

(4)規(guī)范施工單位隊(duì)伍,建立施工報(bào)表制。反復(fù)核對(duì)、仔細(xì)分析報(bào)表中設(shè)計(jì)變更、工程追加、修改以及隱蔽工程的驗(yàn)收、簽證、材料代換更。

(5)進(jìn)行工程結(jié)算與概、預(yù)算的對(duì)比分析,做出建設(shè)各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),考核建設(shè)成本,及時(shí)總結(jié)造價(jià)管理經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),積累技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料。

總之,公路工程造價(jià)的控制是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,要想有效地控制工程造價(jià),使工程造價(jià)有效大幅度的降低,只有進(jìn)行全過程、全方位的控制和管理,才能取得成效,實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的總目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

篇10

論文關(guān)鍵詞:高等級(jí)公路;瀝青路面;層間

1 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論

1.1 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)

路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本目標(biāo)就是在道路的使用壽命期限內(nèi)不發(fā)生損壞,這個(gè)目標(biāo)看似簡(jiǎn)單,實(shí)則很難做到,這就需要在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮多個(gè)方面的因素,比如環(huán)境因素、材料因素、荷載因素、結(jié)構(gòu)因素以及經(jīng)濟(jì)因素等等,通過這些因素的綜合分析和評(píng)判,最終才可能選擇一個(gè)符合實(shí)際、性價(jià)比較高的設(shè)計(jì)方案。具體而言,路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有抗滑性、平整性和耐用性三個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn),抗滑性從傳統(tǒng)意義上而言并不屬于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容,但是隨著高等級(jí)公路的日益增多,汽車行使速度的不斷提高,抗滑性越來越受到重視,抗滑性可以通過表層材料的選擇和設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn);平整性可以減少因?yàn)楹奢d沖擊而給道路帶來的破壞性,同時(shí)可以提高行使的舒適性,由于平整性可以降低對(duì)道路的破壞,所以也間接地提高了道路的使用壽命;耐用性是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的核心性能,所有的設(shè)計(jì)方法都是以此為中心展開設(shè)計(jì)的,耐用性要求路面有足夠的強(qiáng)度已達(dá)到抗變形的目的,耐用性代表了道路的設(shè)計(jì)使用壽命。

1.2 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法

路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法根據(jù)設(shè)計(jì)機(jī)理不同分為三類:基于經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法、基于力學(xué)的設(shè)計(jì)方法和基于性能的設(shè)計(jì)方法:(1)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法:包括CBR設(shè)計(jì)法與AASHTO設(shè)計(jì)法,CBR的設(shè)計(jì)思想認(rèn)為路面應(yīng)提供足夠的質(zhì)量和厚度從而防止路面層內(nèi)產(chǎn)生壓力變形,CBR的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明確,適用于低等級(jí)公路的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);AASHTO方法引入了PSI概念,PSI是指路面現(xiàn)時(shí)服務(wù)能力指數(shù),反映了道路使用者對(duì)路面質(zhì)量的評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)值在0到5之間;(2)力學(xué)設(shè)計(jì)法:主要包括SHELL設(shè)計(jì)法和AI設(shè)計(jì)法,SHELL設(shè)計(jì)法把路面看做路基、基層與瀝青層三層結(jié)構(gòu),以厚度、彈性模量和泊松分別表示各層的特征;AI法把路面看成多層彈性體系,各層材料采用彈性模量和泊松比來表征;(3)性能設(shè)計(jì)法:包括SUPERPAVE設(shè)計(jì)法和OPAC設(shè)計(jì)法,SUPERPAVE設(shè)計(jì)法根據(jù)道路的使用性能進(jìn)行路面和材料的設(shè)計(jì),從而達(dá)到抗低溫、抗疲勞、抗車轍的目的;OPAC法主要考慮了環(huán)境因素和交通荷載因素對(duì)路面性能的影響。

2 瀝青路面層間狀態(tài)的影響因素

2.1 結(jié)構(gòu)及材料類型影響

當(dāng)混合料施工不當(dāng)時(shí)容易發(fā)生離析現(xiàn)象,特別是混合料最大粒徑較粗、瀝青層總厚度較薄并三層鋪筑時(shí)更容易發(fā)生這種情況,離析后由于形成了較大的空隙率,從而無法防止路表水下滲情況的發(fā)生,而且由于其他原因產(chǎn)生的裂縫無法避免(特別是半剛性基層收縮殘生的瀝青路面反射縫),所以加大了雨水滲入路面的可能性。冰凍地區(qū)的路面,冬季毛細(xì)管聚冰導(dǎo)致了在春融期水分過于飽和,加上半剛性基層的透油層效果較差,水分將向上移動(dòng)積存在基層表面,由于半剛性基層不透水,會(huì)導(dǎo)致水分無法從基層排走,如果瀝青路面較薄,作用到瀝青層底部的荷載壓力較大,基層表面機(jī)會(huì)越容易破壞成灰漿,會(huì)影響瀝青層的疲勞壽命。

2.2 施工管理的影響

施工管理對(duì)間層的影響也不應(yīng)忽視,有些施工單位施工質(zhì)量控制不嚴(yán)格,在進(jìn)行基層表面清掃時(shí)清掃得不干凈、不徹底,導(dǎo)致了間層的粘結(jié)不好,造成了層間容易產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng),另外由于在施工期間施工車輛通行的隨意性以及不禁止外來車輛的通行,也會(huì)對(duì)間層造成嚴(yán)重的破壞。有些施工單位為了降低工程造價(jià),在進(jìn)行面層攤鋪前不對(duì)基層進(jìn)行灑粘層油的工藝處理,或者在灑粘油層的施工中計(jì)量不夠、油膜不均勻等都會(huì)造成層間的粘結(jié)出現(xiàn)問題。要解決上述問題,首先要確保加強(qiáng)對(duì)基層表面嚴(yán)格的清掃工作,對(duì)基層表面粗糙度不合格的局部路段要進(jìn)行相應(yīng)的處理,達(dá)到技術(shù)要求之后,才可以進(jìn)行粘結(jié)層的施工,另外在施工過程中嚴(yán)格進(jìn)行車輛管理,禁止車輛通行。

2.3 溫度和水的影響

瀝青對(duì)溫度的敏感度很高,所以溫度對(duì)層間材料的影響很大,在夏季高溫時(shí)期,瀝青路面的溫度可以高達(dá)60攝氏度,在60度高溫下進(jìn)行剪切試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)層間材料此時(shí)的抗剪強(qiáng)度已經(jīng)很小了,所以在夏季高溫情況下,層間材料在重力的作用下就容易發(fā)生損壞,因此在路面層間結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中要注意溫度對(duì)層間材料的影響。另外,水的影響也不能夠被忽視,半剛性基層具有不透水的特點(diǎn),水分在基層上方無法擴(kuò)散而只能滯留聚積,而瀝青表面層下面往往設(shè)置的是空隙率較大的瀝青混合料,其空隙間充滿了水分,在車輛行駛荷載的反復(fù)重壓之下,水動(dòng)壓力會(huì)讓基層沖刷破壞而軟化,瀝青層與基層之間會(huì)從連續(xù)狀態(tài)轉(zhuǎn)變成半滑動(dòng)或滑動(dòng)狀態(tài)。

3 瀝青路面層間處理技術(shù)探討

3.1 粘結(jié)層材料功能分析

基層與面層之間的粘結(jié)層材料受力情況比較復(fù)雜,主要包括壓應(yīng)力、拉應(yīng)力和剪應(yīng)力三類受力,另外,由于道路處于自然環(huán)境中,不可避免的受到日照、溫度、水等因素的影響,所以粘結(jié)層材料應(yīng)該具有以下兩個(gè)重要功能:(1)抗拔能力,由于汽車輪胎在行駛過程中與路面的摩擦?xí)绊憣娱g的粘結(jié)效果,另外啟程行駛中的后輪產(chǎn)生的真空泵吸作用也會(huì)造成層間粘結(jié)的減弱,所以在粘結(jié)層材料選擇時(shí)要注意材料的抗拔能力,否則很容易產(chǎn)生層間分離現(xiàn)象;(2)抗剪能力,如果抗剪能力不足,基層和面層之間往往會(huì)出現(xiàn)推移、擁包、兩層皮等病害,輕者會(huì)影響路面的使用性能,嚴(yán)重的話會(huì)威脅到路面使用者的行車安全,所以粘結(jié)層材料還要具有較高的抗剪能力。

3.2 透層油的作用機(jī)理

透油層主要起到過渡偶合作用,當(dāng)透油層撒布到基層之后,會(huì)在基層上形成一定深度的滲透,這種滲透填充了半剛性基層的表面空隙,形成了一個(gè)特殊的結(jié)構(gòu)層,即偶合層,偶合層本身屬于基層的一部分,降低了基層材料的模量,從而解決了有機(jī)結(jié)合料到無機(jī)結(jié)合料之間的粘結(jié)問題。透油層的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先提高了路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的連續(xù)性,從多層組合體系轉(zhuǎn)變成連續(xù)組合體系;其次,透油層的作用相當(dāng)于增加了柔性材料結(jié)構(gòu)層的厚度,從而提高了路面結(jié)構(gòu)的抗變形能力;第三,透油層滲入基層后閉合了基層混合料的開口孔隙,增強(qiáng)了基層抵御水破壞的能力;最后,透油層可以避免基層內(nèi)部水分的蒸發(fā),省去了灑水養(yǎng)護(hù)的成本。

3.3 下封層材料的要求