前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了談農村公路過水路面設計施工范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
摘要:闡述過水路面的優點及常見形式,結合行唐縣郜河綜合整治交通工程項目改造二期工程,分析農村公路過水路面在設計、施工中需注意的事項,結果表明:過水路面因其工藝簡單,造價低廉等優點,在河北省農村公路建設中發揮了重要作用。
關鍵詞:路基路面;結構設計;施工技術
引言
農村公路建設關乎我國億萬農民的生產生活。河北省人民政府對農村公路建設非常重視,對河北省農村公路的投資結構進行了重大調整,加大了對農村公路的財政投入。在實施中,農村公路跨河構造物的修建受地形、地質和投資少等因素的限制,修建橋涵十分困難,過水路面作為一種排水構造物,因其工藝簡單,造價低廉等方面的優點,在河北省農村公路建設中發揮了重要作用。
1過水路面的優點及常見形式
1.1過水路面的優點
過水路面作為一種路面結構形式,最大的優點就是造價成本低,既可以解決路基排水問題,也可以解決道路通暢問題,既有經濟效益,又收獲了社會效益。其主要優點分為以下三類[1]:(1)施工方便、工藝簡單。過水路面工程施工簡單,與修建橋涵構造物相比,不用修建基礎、墩臺、上部結構等,簡化了施工工序,縮短施工工期。(2)節省預算資金,提高經濟效益。過水路面工程最大的優點就是節約造價,十分適合低等級農村公路。不僅體現了農村公路的地理優勢,還緩解了建設中資金不足這一狀況,給農村公路建設帶來了很大的經濟效益。(3)建筑高度低、抗震性能好。過水路面的路基相對穩定,有良好的抗震性能。尤其是抗險救災特殊時期,過水路面不僅解決了通暢問題,還帶來了巨大的社會效益。
1.2過水路面的常見形式
常見的過水路面形式有兩種:漫水橋結合過水路面、混合式過水路面。(1)漫水橋結合過水路面。在低等級公路(三、四級公路)上,跨越常水位與洪水位高差較大且不通航的河道,同時洪水時間短、交通允許暫時中斷的條件下,橋梁標高可以按常水位設計,洪水發生時允許水流從橋面漫過的橋梁。在近幾年的農村公路建設過程中,由于受到地形地貌、預算資金等限制,不能修建百米以上的大橋,季節性河流除汛期外河道內幾乎常年無水,若遇暴雨,則河水陡漲陡落,為了保證一些重要的農村公路暢通無阻,也為了百姓能在雨季安全順利的通行,擬建跨河方案為漫水橋結合過水路面的方式:漫水橋修建在河道主槽位置,灘地修建過水路面來代替百米以上大橋。案例參考:無極縣科技街北延新建工程,三級公路標準建設,設計速度40km/h,其中13孔×13m漫水橋修建在磁河木刀溝河道主槽位置,過水路面修建在左右灘地。(2)混合式過水路面。混合式過水路面是指過水路面與圓管涵相結合的路面形式。適合修建在平時流水量很小但是雨季水量增加較多,地勢較低的峽谷性河流中。一般情況下,在這種地形中修建小橋,不僅增加了投資成本,還可能會因雨季水流量加大,沖刷橋兩側路基或耕地農田等。而修建混合式過水路面,平時的少量流水可以從圓管涵中排走,即使遇到山水傾瀉時,還可以從路面快速流過,減少淤積對路基的沖毀;在造價上,修建混合式過水路面比小橋節省將近75%。解決了我國對農村公路建設投資限額的問題,緩解了經濟壓力。本文著重對此形式進行案例分析。
2工程概況
行唐縣郜河綜合整治交通工程項目改造二期工程,全長25.099km,路基寬7m,路面寬6m的四級公路標準建設,設計速度為20km/h。其中,郜河通過的路面設計為過水路面長約1.0km。
3過水路面設計要點
3.1路線布設及縱坡要求
過水路面位置上的選擇一般要求與洪水位流向垂直,河道平時無水或者水很淺,上游兩岸堤壩堅固,做過水路面后,可避免沖塌堤壩。在路線縱坡問題上,過水路面首先要符合設計規范要求。一般情況下,過水路面起終點段縱坡取2%~5%較為適宜。值得注意的是,過水段的路面與一般段的路面連接處不宜設置變坡點;除此之外過水路面起終點段應向外順延坡度,一般取10~20m比較適宜。
3.2路面材料比選
3.2.1材料比選路面面層:瀝青混凝土面層和水泥混凝土面層都適用于本工程,但是水泥混凝土路面使用年限長,施工難度小,所以從技術經濟等多方面綜合比較后,推薦本工程采用水泥混凝土路面。路面基層:行唐縣盛產砂礫及礫石,水泥穩定砂礫基層具有就地取材、價格低、強度高等優點,是較理想的基層、底基層材料。3.2.2路面結構根據道路等級、交通量對道路的要求,結合沿線氣候、土質、水文、筑路材料以及當地筑路經驗,路面結構類型如下:本項目路面采用20cm水泥混凝土。基層是主要承重層,根據該路交通量及氣候特點以及交通部要求和省廳研究成果,本項目部分過水路面為防止水流侵蝕路基,過水路面段落路面結構層采用15cm水泥穩定礫石基層+20cm水泥穩定礫石底基層。對路堤式路基,只需對原地面進行適當處理。為保證路床填料的壓實度和強度,下路床(40~80cm)摻3%水泥,填料最小強度CBR≥3%,壓實度≥95%;上路床(0~40cm)摻5%水泥,填料最小強度CBR≥5%,壓實度≥95%。過水路面路基防護,采用30cm漿砌片石護面墻鋪砌并延至坡腳外1m。3.3過水路面涵洞項目區域內需經過郜河,在河槽設置過水路面。考慮河道堤壩附近路基的過水需求,設置路面過水管涵2處。
3.4交通安全設施
(1)在過水路面提前30m處設置“過水路面”警示標志,提醒過往司機減速慢行,注意行車安全。(2)過水路面段兩側路肩位置需設置鋼筋混凝土護柱。護柱每20cm涂以紅白相間的油漆,且涂兩遍,起到警示、保護車輛及人員安全的作用。
4過水路面施工要點
4.1材料要求及配比
4.1.1水泥混凝土面層(1)水泥的要求。選用水泥時,3d抗壓強度應≥10MPa,抗折強度≥3MPa;28d抗壓強度應≥32.5MPa,抗折強度≥6.5MPa。除此之外,還應通過混凝土配合比試驗,例如鋁酸三鈣不宜>9.0%,游離氧化鈣不得>1.8%,三氧化硫不得>4.0%,初凝時間不早于0.75h,終凝時間不遲于10h,28d干縮率不得>0.10%等指標來選擇更適合本工程的水泥強度等級和品種。(2)粗集料的要求。選作路面的粗集料是有指標要求的,首先碎石應潔凈堅硬,且碎石壓碎指標應<30%;卵石同樣要求外觀潔凈堅硬,且卵石壓碎指標應<26%;按質量損失計算碎石、卵石的堅固性,均應<2.0%,除此之外的指標還有含泥量(按質量計%)<2.0,松散堆積密度>1350kg/m3等,均符合規范要求指標的碎石,卵石和碎卵石才能作為粗集料。(3)細集料的要求。干凈且質地堅硬的天然砂是過水路面細集料的必選項。(4)水的要求。飲用水可直接作為混凝土攪拌和養護用水。4.1.2水泥穩定級配碎石基層、底基層水泥穩定級配碎石基層的7d浸水無側限抗壓強度不小于2.0MPa,水泥穩定級配碎石底基層7d浸水無側限抗壓強度不小于1.0MPa。
4.2施工技術要求
4.2.1水泥混凝土面層面層施工前應提供足夠連續施工7d以上的合格基層,并應嚴格控制表面高程和橫坡。碾壓鋪筑的工藝順序為:首先將用料放入攤鋪機中,然后攤鋪機進行攤鋪工作,布置鋼筋后開始壓路機初壓、復壓、終壓,混凝土路面的表面要進行抗滑處理,最后進入混凝土養生階段。4.2.2水泥穩定材料基層、底基層采用集中廠拌攤鋪機攤鋪的施工工藝?;鶎硬牧系膲簩崢藴什恍∮?5%,底基層壓實標準不小于93%。對水泥穩定材料的碾壓成型應在2h之內完成。因故中斷攤鋪時間大于2h時,應設置橫向接縫。
5結語
現行規范對過水路面的設計和施工描述較少,特別是針對農村公路過水路面未見詳實資料。本案例中過水路面采用水穩性好的材料作為路基路面建筑材料,使該路通車后發揮出應有的功能。因此,過水路面在投資不充足的低等級農村公路建設中值得推廣和應用。
參考文獻:
[1]宋華麗.過水路面在農村公路建設中的應用[J].四川水泥,2016(3):71.
[2]孫紅亞.農村公路水泥混凝土路面施工[J].科技信息,2008(15):116.
作者:趙靜 單位:石家莊交通勘察設計院