城市道路设计路面施工论文

                    　　摘要:根据江油市气候、地质水文等条件，本文针对江油市城市道路设计中路面类型选择、路基处理、地下管线敷设及道路排水设计提出一些合理建议。

　　关键字：江油市城市道路路基路面管线排水

　　引言

　　江油市自然地质环境条件较复杂,所处的地形地貌梯度较大，地处前龙门山地与四川盆地西北部的接合地带，地势总体北高南低。该区属亚热带湿润季风气候区，前半年干冷少雨，后半年炎热、潮湿，降雨量大。龙门山前山断裂即江油一-灌县断裂贯穿全区，地质灾害的频繁发育，对原有地质环境的改变在进一步增强。况且境内河流纵横交错，地下水位较高。本文笔者参与了江油市一批道路的实际工程建设，简要阐述了笔者总结的设计经验，为当地城市道路建设提供参考。

　　一、工程地质

　　江油市地貌单元为涪江东岸I级阶地，地势平坦，土层钻探分析如下：

　　 1.1第一层

　　耕植土和少量杂填土，褐灰色，稍密，主要由粘质土组成，含有机质、植物根茎及少量小卵石、砖瓦碎片等。

　　 1.2第二层

　　粉质粘土，褐灰-褐黄色，湿～饱和,可塑～硬塑, 干强度中等, 无摇振反应。

　　 1.3第三层

　　粉土，灰黄-褐黄色，湿,稍密, 干强度低,摇振反应中等，韧性低，局部夹有薄层粉砂和中粗砂土。

　　 1.4第四层

　　卵石夹砂层，杂色，以灰色为主，饱和，稍密。卵石含量约为55.2%，砾石和砂约占40%，其它为细粒土。部分地段缺失该层。

　　 1.5第五层

　　卵石层，杂色，以褐黄色为主，饱和，中密。卵石含量约为65%，砾石和中粗砂约占30%，其它为细粒土。

　　水文地质资料表明：该地区地质结构较为复杂，地下管道穿越土质主要为粉质粘土和卵石土，地下水埋深在0.7～3.5m，主要补给源为地表水和大气降水，水位年变幅1.5m左右。

　　根据公路自然区划，江油市属于Ⅴ2区，根据地勘报告，地下水位基本上都处于粉质粘土层内。

　　在整个区域内及勘察的宽度范围内不存在诸如岩溶、滑坡、崩塌、泥石流、塌陷、采空区、地面沉降、地裂等不良地质作用。

　　江油市抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组，场地设计基本地震加速度值为0.15g。本场地在7度地震条件下不存在可液化地层，属可进行建设的一般场地。

　　二、路基处理

　　对于新建道路，施工前需要进行清表处理，路基范围内的腐殖土、生活垃圾应予以清除。清除的草皮、树根、腐殖土和生活垃圾等杂物不得作为路基填土。

　　根据该地区土层钻探分析，道路路床基本位于粉质粘土层，参照《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006中附表F.0.1路基临界高度参考值，确定道路设计中地下水位至设计路面高度1～1.5m之间属于潮湿路段，地下水位至设计路面高度小于1m属于过湿路段。

　　路基处于潮湿状态时，需要在路面结构层底做两层天然砂砾垫层，每层厚度15cm；路基处于过湿状态时，需要在路面结构层底做两层天然砂砾垫层，每层厚度20cm，在垫层底部铺设400g/m2的针刺土工布，沿路基横断面方向将底层20cm天然砂砾垫层两侧各反包1m，并在两侧人行道结构层下做15cm天然砂砾垫层。

　　三、路面结构类型选择

　　 3.1面层

　　路面面层选择有沥青混合料面层和水泥混凝土面层两种，可根据不同情况进行选择。对于行车速度较慢的道路如重车行驶的工业园区道路、街坊支路等，以及立交下穿道路引道段，路面结构推荐采用水泥路面，使用年限长，强度高，耐久性好，维修费用低。对于干路等车速较快的道路，推荐采用沥青路面，行车舒适，同时便于路面维修养护及管线开挖敷设。

　　 3.2基层

　　根据当地工程经验和就地取材的原则，推荐水泥粉煤灰稳定碎石基层。

　　 3.3底基层

　　采用透水性能好的级配碎砾石作为道路底基层，便于排出路面、路基中滞留的自由水，确保路面结构处于干燥或中湿状态。

　　四、地下排水管线敷设

　　由于江油市抗震设防烈度为7度，地质结构又较为复杂，并且可能会有重车行驶，所以需要选用抗压和抗不均匀沉降性能好的管材。道路管线综合布置中，排雨、排污管线大多位于车行道下，且埋设深度较大，对管材要求较高。对于地下水位较高的路段，在管道施工时还需要降水处理。

　　 4.1管材

　　埋地排水用钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管和高密度聚乙烯双壁波纹排水管（HDPE双壁波纹排水管）刚柔兼备，环刚度和柔韧性能优良，良好的环刚度可保证管道铺设路面的重载通行安全，不会因管道破裂导致路面塌陷，其柔韧性能又可克服地面不均匀沉降造成的破坏力导致管道破裂，可有效提高排水管道设施的可靠性，适合在复杂地质条件下使用。

　　 4.2降水处理

　　开挖管沟前，先做工程地质，水文地质及地下构筑物的调查，及时制订相应的技术安全措施。根据地下水及地质情况，核对出适用的开槽形式，如果地下水高于沟底时，采取排水措施，用明沟排水，如果不能保证时则采用井点降水以确保沟槽底保持干燥，不能存在长时间的积水，并应防止浮管现象。

　　放出开挖控制桩后，进行井点降水装置的安装和打支护桩。因为本工程管槽大部位在地下水以下，开挖时会出现大量的渗水，为防止施工时出现大量的砂土被水带入坑内，布置井点降水装置，用人工方法降低地下水位。

　　井点降水的平面布置，采用单排井点，每1～2m布置一根,每次布置50m左右（两检查井为一段），抽水设备布置在总管的中部,以发挥其最大效能。井点降水装置的高程布置，应根据天然地下水位高低、降水深度要求及透水层所在位置等确定。在任何情况下，必须将滤管埋在透水层内。井点管要靠近坑槽布设，距坑壁一般在1.0～1.5m。井点降水装置配备2套，第一段开挖安装管子时，就进行第二段井点降水装置布置。

　　 4.3管道基础

　　地质结构较为复杂，地下多为鹅卵石，为了保证雨水管道的使用安全，本工程采用砂砾垫层基础，分两层铺设，下层用粒径5～32mm的碎石，厚度100mm，上层铺中粗砂，厚度100mm。

　　 4.4管沟回填

　　管子安装一段及时覆盖一段，采用中粗砂从管底回填至0.25倍管外径处,回填中粗砂严格按技术规范要求进行夯实。中粗砂上用净素土回填至管外顶300mm。超出管顶300mm以上到路基以下部分若管道位于车行道下的采用间隔土回填（20cm细粒土，10cm碎石，碎石粒径不大于5cm）。

　　 4.5检查井

　　由于当地地下水水位较高，为防止地下水入渗至雨水管道，推荐采用混凝土雨水检查井，并对井圈进行加固处理。

　　五、路面排水及地下水导排

　　江油市气候湿润，降雨多，加上河流纵横交错，地下水位较高，道路排水设计就显得尤为重要。

　　 5.1路面排水

　　江油市地势平坦，道路设计纵坡较小，而当地的降雨量比较大，为避免道路排水不畅，可对纵坡小于规范要求的路段做锯齿形偏沟，便于快速排出路表积水。

　　立交下穿式道路是立交最容易积水的部位。由于下穿式立交引道坡度一般都较大，降雨时聚水较快，且汇水面积大，容易在底部形成积水，若排除不及时就会威胁行车和行人的安全。路面排水宜采用坡道截留、底部集中排水的设计原则。一般在立交最低点设置多箅雨水口来收集雨水，就近进入泵站集水池，经泵站提升后排入附近水体或雨水管道。

　　 5.2立交地下水导排

　　对于立交下穿式道路，路面标高较低，地下水位高于路面部分，容易渗入并侵蚀道路结构，且一般不能自流排放，需要泵站提升排出。因此，为了保证路基处于良好的工作状态，使其具有足够的强度及稳定性，必须采取必要的措施尽快排出地下水。以江油市东南部某铁路立交引道地下水导排为例：

　　

　　

　　通过上述比较，边沟方案属于地上排水，使用效果难保证，尽量避免采用；盲沟排水效果优于边沟方案，但运营费用高；船坞方案的造价较高，但是由于船坞是整体密封处理的，使用效果最好。因此在资金允许的情况下优先推荐采用船坞方案，其次是盲沟方案。

　　六、结束语

　　本文针对江油市道路工程的设计建议是根据笔者实地考察，参考当地工程经验并吸取专家意见后并得出的，切实可行，希望本文能对当地的城市道路建设提供一定的参考价值。

　　

　　【参考文献】

　　[1]《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006.

　　[2]《土工合成材料应用技术规范》GB 50290-98.

　　[3]《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB 50268-97）.

　　[4] 公路与城市道路设计手册.

　　[5] 下穿式立交桥雨水系统设计[J].王建伟.中国给水排水.2002.

　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。