设计说明书1

金沙园金沙路改造设计工程 唐山市交通勘察设计院有限公司

设计说明书

1 概述

三明高新技术产业开发区金沙园于2002年7月经省政府批准，省科技厅、改革开放办、国土资源厅和建设厅联合下达闽科高<2002>37号函批复设立的省级高新技术园区，为福建省省级五个高新技术园区之一。园区位于沙县城区北郊，交通极为便捷，鹰厦铁路，205国道，三明至福州300吨级沙溪航道均从外围经过，京福高速公路三明连接线横贯园区南侧，是闽西北地区重要的交通枢纽和商品集散地。开发建设三明高新技术产业开发区，对落实省委提出构建“三条战略通道”和“三个层面”的同时，全面提高市县的对外开放水平和整体竞争力，带动山区经济发展的政策具有重要的意义。

金沙路为金沙园区重要的景观兼交通性干道，为配合金沙园景观改造，增强金沙路两岸环境的协调性，故对金沙路进行改造设计。

受三明高新区金沙园建设发展有限公司委托，唐山市交通勘察设计院有限公司对金沙园金沙路进行改造设计。2012年8月8日，技术人员进行现场勘查，搜集相关设计资料。2012年8月27日，提交设计成果。

1.1 设计依据

1）三明高新区金沙园建设发展有限公司工程设计任务委托书； 2）业主提供的1:2000矢量化电子地形图；

3）《金沙科技园金沙路道路工程》设计图，福建省东南建筑设计院，2007.09； 4）《沙县三明高新区金沙园南片城市设计》（最终报告），同济大学建筑与城市空间研究所，2012.07等。

1.2 设计标准规范

1）《城市道路设计规范》 CJJ37-2012； 2）《公路沥青路面设计规范》 JTG D50-2006； 3）《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004； 4）《公路路面基层施工技术规范》 JTJ 034-2000； 5）《公路路基路面现场测试规程》 JTG E60-2008；

6）《道路交通标志和标线设置规范》 GB5768-2009； 7）《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》 城市建设部分；

1.3 设计内容

1）道路等级：城市主干路； 2）设计车速：40Km/h；

3）路面：沥青砼路面，设计年限15年，路面设计标准轴载为BZZ-100。

2 道路工程设计

2.1 路线

2.1.1 平面线形

路线起点位于长富路，测设桩号为K0+000，终点与长兴路相接，测设桩号K2+346.457，路线全长2.346457Km，平面设计沿原道路设计中线，平面为直线。 2.1.2 纵断面线形

根据项目所在地点的原道路纵坡，结合商会大厦（K1+140-K2+000）室内标高127.5，

线路纵断面线形设计如下：

最小坡度0.407%，坡长1173.736米；最大坡度1.102%，坡长306.264米。

2.2 横断面

根据红线规划，金沙路红线宽度80米（含景观绿带），双向四车道。本次设计仅为16米车行道，故横断面宽度按42米（不含景观绿带）。

道路横断面：42米＝5.5米（人行道）+1.5米（分割带）+3米（非机动车道）+3.0

米（分隔带）+16米（车行道）+3.0米（分隔带）+3米（非机动车道）+1.5米（分割带）+5.5米（人行道）。

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2.3 路基填料设计

1）路基设计原则及依据

路基设计严格遵照《城市道路设计规范》CJJ37-2012和《公路路基设计规范》JTJ D30-2004的有关规定，在设计前对沿线工程地质、水文等自然条件进行深入调查，在充分收集现场资料的基础上提出路基填料，路基压实度设计要求，并根据填挖、水文、地质等情况对路基防护工程进行综合设计。

2）路基横断面设计

本项目为改建工程，路基设计标高为路基中线设计标高。路基填料应满足现行规范要求，填方路基应选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径应小于150㎜，并要密实、均匀、稳定、干燥，路基应分层填筑，每层厚度不大于30厘米，应注意控制填料的最佳含水量。压实度应满足规范要求（如下表1所示），回弹模量应不低于30MPa。

表1 材 料 设 计 参 数

填挖类型 路面底面以下深度（cm） 最小强度（CBR）（%） 压实度（%） 填 上路床 0～30 6 ≥93 方 下路床 30～80 4 ≥93 路 上路堤 80～150 3 ≥90 基 下路堤 150以下 2 ≥90 零填及挖方路基 0～30 6 ≥93 30-80 4 ≥93 3）绿化带路段路基设计

绿化带路段应先移除清除数目、花草，清除耕植土100cm后，回填土，填前夯实地基。

2.4 路基路面排水设计

路基路面排水通过横向2%的路拱及纵坡排水，具体见雨水设计说明。

2.5 路面设计

2.5.1 技术标准

路面设计计算采用标准轴载BZZ—100。沥青混凝土路面的设计使用年限为15年，经计算设计年限内一个车道上的累计当量轴次：2.4×106次，行车道路面设计弯沉：35（0.01mm）。 2.5.2 结构设计

路面横坡：行车道横坡为双向2.0%，人行道横坡为2.0%。 1）车行道

车行道路面结构总厚度为66厘米。路面结构为： 4cm细粒式SBS改性沥青混凝土（AC-13C）； 6cm中粒式沥青混凝土（AC-20F）； 7cm粗粒式沥青混凝土（AC-25C）； 2厘米沥青单层表处下封层； 20cm5%水泥稳定碎石； 15cm3%水泥稳定碎石；

15cm级配碎石

路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值： 第 1 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 24.4 (0.01mm) 第 2 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 26.9 (0.01mm) 第 3 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 31.1 (0.01mm) 第 4 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 37.5 (0.01mm) 第 5 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 96 (0.01mm)

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第 6 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 250.3 (0.01mm)

2.6 道路安全设施设计

道路安全设施由交通标志、交通标线等组成。 2.6.1 标志

交通标志按《道路交通标志和标线设置规范第2部分：道路交通标志》（GB5768.2-2009）的规定设置，在标志设计时主要考虑指路标志的设置，设在交叉口前的适当位置。板面布设以司机在40Km/h的速度行驶时能清晰辨认标志内容为基本原则，以减少延误，保证交通畅通和行车安全。施工时应结合标志所在位置的实际情况，进行放样施工。

标志主要有：指路标志，标志支架结构为悬臂式，具体见标志设计图。 2.6.2 标线

标线是引导、警告和管理司机的一种重要手段，全线均按照《道路交通标志和标线设置规范 第3部分：道路交通标线》（GB5768.3-2009）的规定设置设置。

车道之间设置了车行道分界线，白色，线宽15cm，线段间隔长度为2米和4米； 车行道边缘设置了车行道边缘线，白色，线宽15cm； 交叉口设置了人行横道线，白色，线宽45cm，间隔45cm等；

所有标线均应采用热熔型反光涂料，标线厚度2.0mm，涂料中应混合占总重15～22％的玻璃微珠，在喷涂时标线表面还应均布0.34Kg/m2的玻璃微珠。

2.7 交叉口设计

设计范围内共有三处交叉，均为平面交叉，具体见交叉口设计图。

3 沥青与沥青混凝土材料技术指标

3.1 基质沥青、改性沥青、改性乳化沥青的技术要求

改性沥青AC-20F和改性沥青AC-13C用基质沥青技术指标应达到表3-1要求：

表3-1 A级道路石油沥青70#技术要求 试 验 项 目 70# 试验方法 针入度(25℃，100g，5s) 0.1mm 60～80 T0604 针入度指数 PI -1.5～+1.0 T0604 延度(5cm/min，10℃) cm ≥20 T0605 延度(5cm/min，15℃) cm ≥100 T0605 软 化 点 (R&B) ℃ ≥46 T0606 闪 点 ℃ ≥260 T0611 动力粘度 60℃ Pa.s ≥180 T0620 含 蜡 量(蒸馏法) % ≤2.2 T0615 密 度 15℃ g/cm3 实测记录 T0603 溶 解 度 % ≥99.5 T0607 质量损失 % ≤±0.8 T0610 薄膜烘箱试验 163℃×5h 针入度比 % ≥61 T0604 延 度 10℃ cm ≥6 T0605 改性沥青应满足以下技术要求：

表3-2 SBS聚合物改性沥青技术指标要求 指标 单位 技术要求 试验方法 针入度（25℃，5s，100g） 0.1mm 40～60 T0604 针入度指数PI， 不小于 —— 0 T0604 延度5℃，5cm/min 不小于 cm 20 T0605 软化点TR&B, 不小于 ℃ 75 T0606 运动粘度135℃， 不大于 Pa·s 3 T0625和T0619 闪点， 不小于 ℃ 230 T0611 溶解度， 不小于 ％ 99 T0607 弹性恢复25℃， 不小于 ％ 75 T0662 贮存稳定性离析，48h软化点差，不大于 ℃ 2.5 T0661 RTFOT（或TFOT）后残留物 质量变化， 不大于 ％ ±1.0 T0610和T0609 针入度25℃， 不小于 ％ 65 T0604 延度5℃ 不小于 cm 15 T0605 改性乳化沥青应满足下表所列技术要求： 表3-3 阳离子改性乳化沥青技术要求 试 验 项 目 技 术 要 求 试验方法 1.18mm筛上剩余量 % ≤0.1 T0652 贮存稳定性 (5d) % ≤5 T0655 贮存稳定性 (1d) % ≤1 T0655 沥青标准粘度 C255 (秒) 8～25 T0621 3

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恩格拉粘度 E25 1～10 T0622 与矿料的粘附性，裹覆面积 ≥2/3 T0654 固 含 量 % ≥50 T0651 三氯乙烯溶解度 ≥97.5 T0607 蒸发残留 物性质 针入度 25℃ 0.1mm 40～120 T0604 延 度 5℃ cm ≥20 T0606 软化点 ℃ ≥50 T0606 3.2 石料 ① 粗集料的基本性质要求

用于沥青混凝土路面的粗集料是指2.36mm以上的集料，粗集料应由具有生产许可证的采石场生产。

为保证沥青混凝土强度和抗水损害能力，粗集料宜选用与沥青粘附性能好的碱性硬质石料，石料与沥青粘附性应达到5级。如缺乏碱性石料，只能采用花岗岩等酸性石料时，应添加抗剥落剂，使石料与沥青粘附性达到5级。粗集料应满足下表所示技术要求。

表3-4 石料技术要求

指 标 技术要求 面层 下层用石料 试验方法 集料压碎值 不大于 % 26 28 T0316 洛杉矶磨耗损失 不大于 % 28 30 T0317 视密度 不小于 % 2.60 2.50 T0304 对沥青的粘附性 不小于 % 5级1 5级1 T0616 坚固性 不大于 % 12 12 T0314 细长扁平颗粒含量(混合料) 不大于 % 15 18 其中粒径大于9.5mm不大于 % 12 15 T0312 其中粒径小于9.5mm不大于 % 18 20 水洗法<0.075mm颗粒含量 不大于 % 1 1 T0310 软石含量 不大于 % 3 5 T0320 石料磨光值(面层石料) 不小于 BPN 42 ------ T0321 吸水率 不大于 % 2.0 3.0 T0304 石料的破碎面积 不小于 % 100 100 T0346 注：1、当石料与沥青与石料的粘附性达不到5级时，应采用添加抗剥落剂等措施使沥青与石料的粘附性达

到5级。

② 细集料的基本性质要求

细集料宜采用碱性硬质碎石轧制的机制砂作为细集料。细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒组成。如缺乏碱性石料，只能采用花岗岩等酸性石料时，应添加抗剥落剂。如其技术指标应满足表3-5所列的技术要求：

表3-5 沥青混凝土用细集料的技术要求

项 目 单位 技术指标 试验方法 表观相对密度 ------ 2.5 T0328 坚固性(>3mm部分)，不小于 % 12 T0340 含泥量(<0.075mm的含量)，不大于 % 3 T0333 砂当量 不小于 % 60 T0334 亚甲蓝值 不大于 g/kg 25 T0349 棱角性(流动时间)，不小于 s 30 T0345 细集料的级配应满足表3-6所列的级配要求。本工程不使用天然砂。

表3-6 沥青混凝土用细集料的级配要求

公称粒径水洗法通过各筛孔的质量百分率(%) (mm) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 0～3 100 80～100 50～80 25～60 8～45 0～25 0～10 3.3 矿粉 采用符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中表4.10.1技术要求的石灰石矿粉，施工中应保持矿粉干燥无结团，成团的矿粉不得直接使用，如下表所示。

表3-7 沥青混凝土用矿粉的质量要求

项 目 单位 质量要求 试验方法 表观密度， 不小于 g/cm3 2.5 T 0352 含水量，不大于 % 1 T0103烘干法 <0.6mm % 100 T 0351 粒径范围 <0.15mm % 90～100 T 0351 <0.075mm % 75～100 T 0351 外 观 ------ 无团粒结块 ------ 亲水系数 ------ <1 T 0353 塑性指数 % <4 T 0354 加热安定性 ------ 实测记录 T 0355 3.4 抗剥落剂 为保证沥青混合料中石料与沥青的粘附性，在石料与沥青的粘附达不到5级的条件下，需采用添加质量优良，长期抗剥落性能好的抗剥落剂，或者采取掺加一定量的消石灰代替矿粉的方法来提高石料与沥青的粘附能力。

3.5 沥青混凝土的级配与性能

① AC-13C混合料的级配：AC13的级配应满足下表所列的级配范围：

表3-8 AC-13C级配要求

孔径mm） 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 级配范围 100 90-100 68-85 38-68 24-40 15-38 10-28 7-20 5-15 4-8 4

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② 改性沥青AC-13C混合料的性能要求：改性沥青AC-13C的性能要求如下表所示：

表3-9 改性沥青AC-13C性能要求

试验项目 单位 技术要求 试验方法 马歇尔试件尺寸 mm φ101.6mm×63.5mm T0702 马歇尔试件击实次数 - 两面击实75次 T0702 空隙率VV ％ 4～6 T0705 矿料间隙率VMA不小于 ％ 14.0 T0705 沥青饱和度VFA ％ 65～75 T0705 稳定度不小于 kN 8.0 T0709 流值 mm 1.5-4 T0709 浸水马歇尔残留稳定度 不小于 ％ 85 T0709 冻融劈裂强度比 不小于 ％ 80 T0729 低温弯曲应变 不小于 ?? 2500 T0715 动稳定度 不小于 次/mm 2800 T0719 渗水系数 不大于 ml/min 80 T0730 构造深度 不小于 mm 0.55 T0961 ③ 改性沥青AC-20F混合料的级配 AC-20F的级配应满足下表所列的级配范围：

表3-10 AC-20F级配要求

孔径mm） 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 级配范围 100 90-100 78-92 62-80 50-72 26-56 16-44 12-33 8-24 5-17 4-13 3-7 ④ 改性沥青AC-20F混合料的性能要求 改性沥青AC-20F的性能要求如下表所示：

表3-11 改性沥青AC-20F性能要求

试验项目 单位 技术要求 试验方法 马歇尔试件尺寸 mm φ101.6mm×63.5mm T0702 马歇尔试件击实次数 - 两面击实75次 T0702 空隙率VV ％ 4～6 T0705 矿料间隙率VMA 不小于 ％ 14.0 T0705 沥青饱和度VFA ％ 65～75 T0705 稳定度 不小于 kN 8.0 T0709 流值 mm 1.5-4 T0709 浸水马歇尔残留稳定度 不小于 ％ 85 T0709 冻融劈裂强度比 不小于 ％ 80 T0729 低温弯曲应变 不小于 ?? 2500 T0715 动稳定度 不小于 次/mm 2800 T0719 渗水系数 不大于 ml/min 80 T0730 说明未详之处，请参照交通部行业规范《公路路基设计规范（JTG D30-2004）》、《公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）》、《公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）》、《公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）》以及《公路路面基层施工技术规范（JTJ 034-2000）》的有关要求执行。

4 管线设计

具体见管线设计图说明。

5 施工技术要求

5.1 质量要求

1）水泥稳定砂砾基层

水泥稳定级配碎石基层采用32.5—42.5普通硅酸盐水泥，凝结时间长于6小时，基层混合料要求6天保温养生，1天浸水，5%水泥稳定级配碎石抗压强度为3—4Mpa，水稳层集料级配组成应符合JTJ 034-2000《公路路面基层施工技术规范》的有关规定。

2）沥青混凝土路面

沥青路面、沥青混合料、沥青粗细集料、填料、乳化沥青的各项技术指标及级配指标均应符合JTG D50-2006《公路沥青路面设计规范》、JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术

规范》中高速公路及一级公路的有关规定，沥青混合料配合比设计按马歇尔试验法进行。

沥青砼路面的材料要求，混合料配合比等均应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中规定的配合比设计方法，确定矿料级配和用油量。

施工要求和施工质量应符合《沥青路面施工及验收规范》中有关规定，沥青砼路面抗滑要求如下表：

横向力系数SFC 构造深度TC（mm） ≥54 ≥0.55 5.2 施工注意事项

（1）沥青路面浇筑时，应先扫除顶面浮灰，洒透层油，保证碾压终了温度不低于70℃，沥青砼配合比按规范标准进行，严禁雨天施工。

（2）沥青应采用道路石油A级沥青，标号为AH-70号，其技术指标应符合《公路

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沥青路面施工技术规范》。

（3）沥青表面层应选用抗滑、耐磨石料，其石料磨光值应大于42，沥青表面层细集料应采用机制砂。

（4）沥青混合料的压实度应大于95%。 5.2.1 拌和

①把好原材料质量关；

②沥青混合料拌和、摊铺、碾压等工序施工应由专业的施工技术人员管理、把关； ③要注意目测检查混合料的均匀性，及时分析异常现象。如确认是质量问题，应作废料处理并及时予以纠正；

④拌和楼的控制室要逐盘打印各种材料的用量和拌和楼动行情况，并定期对拌和楼的计量系统进行校核。 5.2.2 运输

①拌和机向运料车放料时，汽车应前后移动，分三堆装料，以减少粗集料的分离现象，同时应对每车混合料的温度进行检测；

②沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余，摊铺机前方应有五辆运料车等候卸料；

③运料车应用完整无损的双层蓬布覆盖，以资保温防雨或避免污染环境； ④连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前10～30cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。 5.2.3 摊铺

①连续稳定的摊铺，是提高路面平整度最主要的措施。宜采用两台摊铺机梯队摊铺，以提高摊铺层均匀性和压实度。摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度予以调整，做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。不应任意以快速摊铺几分钟，然后再停下来等下一车料。午饭应分批轮换交替进行，切忌停铺用餐，争取做到每天收工停机一次。

②为了提高路面压实度，下面层沥青混凝土必须采用挂线施工工艺。对原路面抄平后，采用挂线工艺，可提高路面加铺后的平整度。

③用机械摊铺的混合料未压实前，施工人员不得进入踩踏。一般不用人工不断地整

修，只有在特殊情况下，需在现场主管人员指导下，允许用人工找补或更换混合料，缺陷较严重时应予铲除，并调整摊铺机或改进摊铺工艺。

④由两台摊铺机联合作业实施摊铺，前摊铺机过后，摊铺层纵向接缝上应呈斜坡，后面摊铺机应跨缝5~10cm摊铺。两台摊铺机距离不应超过10m。

⑤摊铺机应调整到最佳工作状态，调试好螺旋布料器两端的自动料位器，并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。螺旋布料器的料量应高于螺旋布料器中心，使熨平板的挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布，并在每天起步前就应将料量调整好，再实施摊铺，避免摊铺层出现离析现象；并随时分析、调整粗细料是否均匀，检测松铺厚度是否符合规定。摊铺前应将熨平板预热至规定温度（不低于100℃），摊铺时熨平板应采用中强夯等级，使铺面的初始压实度不小于85%。摊铺机熨平板必须拼接紧密，不许存有缝隙，防止卡入粒料将铺面拉出条痕。

⑥要注意摊铺机接料斗的操作程序，以减少粗细料离析。摊铺机集料斗应在刮板尚未露出，尚有约10cm厚的热料时，下一辆运料车即开卸料，做到连续供料，并避免粗料集中。

⑦摊铺应选择在当日高温时段进行，路表温度低于15℃时不宜摊铺。摊铺遇雨时，立即停止施工，并清除未压实成型的混合料。遭受雨淋的混合料应废弃，不得卸入摊铺机摊铺。 5.2.4 碾压

①为了保证压实质量，必须配备足够的压实设备。根据本工程实际情况，在压实作业前至少配备5台压路机。其中钢轮振动压路机2台，胶轮压路机2台，光轮压路机1台。

②沥青混合料的压实是保证面层质量的重要环节，应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤；初压应尽量在较高温度下进行，一般采用钢轮压路机静压1～2遍；复压应紧跟初压，可采用轮胎压路机和钢轮振动压路机，当出现粘轮现象时，不得向压路机涂油或油水混合液，必要时可喷涂清水或皂水。

③压路机应以缓慢而均匀的速度碾压，压路机适宜的碾压速度随初压、复压、终压及压路机的类型而别；

④为避免碾压时混合料推挤产生拥包，碾压时应将驱动轮朝向摊铺机；碾压路线及方向不应突然改变；压路机起动、停止必须减速缓行，不准刹车制动。压路机折回不应

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处在同一横断面上。

⑤在当天碾压的尚未冷却的沥青混凝土层面上，不得停放压路机或其他车辆，并防止矿料、油料和杂物散落在沥青层面上。

⑥要对初压、复压、终压段落设置明显标志，便于司机辩认。对松铺厚度、碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗管理和检查，使面层做到既不漏压也不超压。

⑦压实完成12小时后，方能允许施工车辆通行。 本工程未详尽之处，请遵照国家现行有关规范规定施工。

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