道路工程設計技術探討

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摘要：當前道路設計主要以交通運輸為主，建立交通聯絡線的同時保證路面車輛行駛安全。本文以道路工程建設作為研究對象，分別從道路工程設計和道路工程施工技術兩方面出發，闡述路基地基、鋼板樁基坑圍護等方面的技術要點。

關鍵詞：道路工程；施工設計；技術要點

城市化發展進程下，隨著交通量的增加，社會經濟的發展對道路規劃、設計及施工質量提出了較高的要求。安全、適用、經濟、美觀為設計的基本原則，為避免道路設計出現不合理，設計應結合設計規范、工程設計經驗及項目實際情況合理編制設計施工圖，確保工程順利完成施工。

1工程概況

海滄CBD片區建設進程中，泰地海西中心、航運中心已經建成并投入使用，軌道二號線預計2019年底建成通車，海滄內湖護岸整治工作正在同步開展。CBD控制性詳細規劃結合CBD規劃設計修編國際方案征集的成果，在控規層面提出調整修改方案。東嶼東路是CBD片區內部溝通的一條重要通道，也是軌道建設中及站點建成后需進一步完善的基礎設施建設。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計及海綿方案施工圖設計工作正式開展。根據建設單位的委托內容，本次施工圖設計內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道路工程設計技術要點

2.1道路工程設計要點。以海滄CBD片區建設東嶼東路道路工程為案例，分析工程設計要點，具體如下：（1）平面設計：按照《東嶼東路道路工程初步設計》提出的要求展開道路平面設計，東嶼東路東起于現狀海滄大道，設計起點K0+000，向西與東嶼南路、濱湖路相交，終點至東嶼北路，設計終點K0+608.269。道路長度為608.269m，紅線寬度為22m。（2）縱斷面設計：設計結合控規、沿線地形及兩側地塊設計要求，綜合考慮市政管線埋深和覆土深度。K0+000.00設計標高為6.232m，坡度1.338％；K0+013.75設計標高6.048m，坡度0.572％；K0+608.269設計標高為5.356m，坡度0.378％。（3）橫斷面設計：按照工程設計要求，東嶼東路道路工程橫斷面設計如下：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）路基設計：路基設計標高具體為道路路面設計標高與路面結構層厚度之差，路基地基寬度與道路紅線寬度相同。施工前應對路基地基展開臨時排水，在兩側設置縱向排水裝置，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土或不符合路基施工技術規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，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先挖除老路基邊坡防護，并對老路基開挖寬2米、內傾2％的臺階，再按規范要求進行分層碾壓填筑路基。填料最大粒徑、CBR值及填筑壓實度應滿足規范要求。（5）路塹設計：K0+190～K0+320路段為挖方段，坡高約4m。路段南側為公園規劃用地，北側用地暫未開發，路基兩側排水采用40cm×40cm漿砌塊石邊溝。考慮到本工程塹坡為臨時邊坡，為節約工程投資，按1：1放坡后采用綠色土工格網并噴播植草防護。（6）路面結構設計：以瀝青混凝土為路面結構，設計軸載為BZZ-100。首先，機動車道路面結構設計，路面總厚度66cm，其中包含4cmAC-13C與6cmAC-20C的細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％水泥穩定碎石、15cm碎石。其次，非機動車道路面結構設計，總厚度38cm。包含4cmPAC-13C細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，人行道路面結構設計，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道路工程設計技術的應用。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過渡，對路堤與結構體連接區域設置過渡段，防止道路后期出現路基不均勻沉降問題導致路面開裂及行車安全。同時應做好路面及路基排水，為道路工程確立科學完善的排水體系，避免路基地基與道路路面出現積水問題［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，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，路面設計標高為7m，當前地面標高6.3-11m。道路兩側征地拆遷沒有完成，放坡空間有限，使用鋼板樁支護后，挖除路面設計線之下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計標高。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，路面設計標高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計標高以下2.5m作為施工平臺，采用水泥攪拌樁進行地基處理。水泥攪拌樁正三角布置，樁間距1.1m，樁徑0.5m，樁端進入粉質黏土層或者砂質黏土層≥1.0米，且最小樁長≥5.0米，處理后復合地基承載力不小于100kPa。2.2.2鋼板樁基坑圍護設計。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設計。采用新型拉森鋼板樁，保持基坑護壁板樁平面整齊，沒有不規則轉角，按照板樁準備、圍檁支架安裝、板樁打設、偏差糾正、拔樁的順序進行施工。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。分析鋼板樁支護施工要點，具體如下：（1）安裝導架。采用單層雙面的形式設置導架，圍檁樁的間距為2.5～3.5m，使用經緯儀調整導梁位置，導梁盡量垂直，避免與板樁發生碰撞。（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筑物情況，放出支護樁中線。插打時測量樁的傾斜度，避免超過2％，可采用拉齊方法調整。屏風式施打板樁，打入精度較高，容易封閉合攏。將10根板樁插入導架，使板樁呈現出屏風狀，將屏風墻兩端的一組板樁打至設計標高或一定深度，并嚴格控制垂直度，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交叉口管線保護設計。東嶼東路與海滄大道交叉口處現狀有給水管道、電力電纜溝、交通信號電纜、路燈電纜、雨水干管、雨水預留橫穿管、通信預留橫穿管、，燃氣預留橫穿管。交叉口管線保護施工要點如下：（1）實地探測管線，明確管線位置、管道覆土，做好標識工作。（2）路燈電纜和交通信號電纜可隨道路建設同步改造施工。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

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

參考文獻

［1］黃湛宇.道路工程路基地基路面規劃設計探究［J］.建筑技術開發，2019，46（17）：122-123.

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

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

作者:范益忠 單位:中國城市規劃設計研究院廈門分院