注浆补强

杭州绕城高速公路2012年路面大中修工程（基层注浆补强路段）一阶段施工图设计第二册共四册2012年5月杭州绕城高速公路2012年路面大中修工程（基层注浆补强路段）一阶段施工图设计部门负责人：__________项目负责人：__________总工程师：__________院长：__________序号图表名称图表编号页码序号图表名称图表编号页码第一篇总体设计1项目地理位置图SI-112说明书SI-22～6第二篇补强、翻修设计及附属工程改造设计3路基标准横断面图SII-17～94原路面结构设计图SII-2105路基注浆加固工程数量表SII-311～136路基注浆加固设计图SII-414～157主线路段标线设计图SII-516第三篇施工图预算8总预算表SIII-19人工、材料、机械台班数量汇总表SIII-210建筑安装工程费计算表SIII-311其他工程费及间接费综合费率计算表SIII-412工程建设其他费用及回收金额计算表SIII-513人工、材料、机械台班单价汇总表SIII-6目录工程名称:杭州绕城高速公路2012年路面大中修工程第1页共1页杭州绕城高速公路2012年路面大中修工程施工图设计浙江省交通规划设计研究院1S1-2说明书1概述1.1工程概况杭州绕城高速公路是国家高速公路网G25长深高速的重要组成部分，在国高网中编号为G2501。同时作为国道主干线上海至瑞丽及全省公路网络主骨架的重要组成部分，杭州绕城高速也是浙江省“两纵两横十八连三绕三通道”公路网中的“一绕”，与沪杭、杭甬、杭金衢、杭新景、杭徽、杭浦、杭宁、杭长、申嘉湖等高速公路及Ｇ104、Ｇ320两条国道、Ｓ01、Ｓ02、Ｓ03三条省道相连接，是杭州交通贯通全省、连接全国的公路主枢纽。杭州绕城高速公路全长123.5公里，由东、南、西、北四线和杭金衢共用段、石大线共用段六个部分组成环形状。全线设有17个互通立交和2个大型公共服务区。绕城高速公路西线于1994年动工建设，1997年底建成通车，起点为西湖区转塘镇,终点为余杭塘河桥，双向四车道，按设计速度为100公里/小时的高速公路标准建设。北线于1998年12月开工建设，2002年12月建成通车，起点为下沙互通枢纽，终点为余杭塘河桥，其中北线一期乔司至南庄兜按双向六车道，南庄兜至余杭塘河桥按双向四车道；北线二期下沙至乔司按双向四车道，北线全线按设计速度为100公里/小时的高速公路标准建设。杭州绕城高速公路建成以来车流量俱增，特别是重载、超载车辆的增加，现有路面不堪重负。经过几年的车辆运营及路基工后沉降的影响，全线路面均出现了不同程度的车辙、裂缝、翻浆、松散、网裂等病害。为确保高速公路的使用性能和行车安全，我院受杭州国益路桥经营管理有限公司的委托，对杭州绕城高速公路的西线和北线进行路面大中修的设计工作。1.2原路面结构概况1.2.1横断面布置杭州绕城高速公路西线为双向四车道，路基宽度24.5m，北线一期乔司互通～南庄兜互通段（K95+923～K111+036段）为双向六车道，路基宽度为33.5m，北线其余路段为双向四车道，路基宽度24.5m。具体可见路基标准横断面图1.1。西线标准横断面北线四车道标准横断面图杭州绕城高速公路2012年路面大中修工程施工图设计浙江省交通规划设计研究院2S1-2北线六车道标准横断面图图1.1路基标准横断面图1.2.2原路面结构设计西线路面：K67+155～K75+800段为白改黑路段，路面结构为上面层为4cmAC-13C细粒式沥青混凝土+中面层为6cmAC-20C中粒式沥青混凝土+下面层为8cmAC-25C粗粒式沥青混凝土+24cm水泥砼+基层采用22～32cm二灰碎石+底基层采用20cm级配碎石。西线其余路段为沥青砼路面，路面结构为上面层为4cmAC-13C细粒式沥青混凝土+5cm粗粒式沥青混凝土+6cm沥青碎石+基层采用30～35cm二灰碎石+底基层采用22cm级配碎石。北线一期路面：K82+745～K95+923路段，上面层为4cmAC-13I细粒式沥青混凝土+中面层为6cmAC-20I中粒式沥青混凝土+下面层为7cmAC-25I粗粒式沥青混凝土+基层采用33cm石灰粉煤灰碎石+底基层采用20cm水泥稳定碎石。K95+923～K111+036路段，上面层为4cmAC-13I细粒式沥青混凝土+中面层为6cmAC-20I中粒式沥青混凝土+下面层为7cmAC-25I粗粒式沥青混凝土+基层采用31cm石灰粉煤灰碎石+底基层采用20cm水泥稳定碎石。北线二期路面：上面层为4cmAK-13A细粒式SBS沥青混凝土+中面层为6cmAC-20I中粒式沥青混凝土+下面层为7cmAC-25I粗粒式沥青混凝土+基层采用33cm石灰粉煤灰碎石+底基层采用20cm水泥稳定碎石。主线路面结构分别如图1.2、图1.3、图1.4和图1.5所示。图1.2西线白改黑路段路面结构图图1.3西线其他路段路面结构图图1.4北线一期原路面结构图图1.5北线二期原路面结构图1.3设计依据及相关资料1、《杭州绕城高速公路路面施工图设计文件》；2、杭州绕城高速公路养护资料；3、浙江省交通厅《高速公路沥青路面规范化施工与质量管理指导意见》（2007）；4、《浙江省公路路面大中修工程设计文件编制指南》；5、杭州绕城高速公路历年大中修设计文件及施工总结等相关资料；6、《2011年杭州绕城高速路面技术状况检评及养护分析报告》；7、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）；8、《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）；9、《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）；10、《公路沥青路面再生技术规范》（JTGF41-2008）；11、《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2-2001）；杭州绕城高速公路2012年路面大中修工程施工图设计浙江省交通规划设计研究院3S1-212、《公路养护技术规范》（JTGH10－2009）；13、《公路养护安全作业规程》（JTGH30-2004）；14、《公路技术状况评定标准》（JTGH20-2007）；15、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；16、《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》（JTGD80-2006）；17、《公路交通安全设施设计规范》（JTGD81-2006）；18、《公路交通标志和标线设置规范》（JTGD82—2009）；19、《道路交通标志和标线》（GB5768-2009）。1.4、测设经过2012年1月上旬我院设计人员与杭州国益路桥经营管理有限公司的领导，就2012年路面大中修的概况及初步思路与其养护处的领导及相关人员进行了沟通、交流。在得到项目设计正式委托以后，我院设计人员迅速展开设计的前期工作，收集相关资料，对杭州绕城高速公路的相关技术指标和路面现状进行了初步的了解。院于2月7-9日、17-20日共计7天，进行详细的病害调查，针对不同的路面病害分布和严重程度进行分类，人工病害调查依靠技术人员沿硬路肩行走仔细察看路面损坏状况，按照《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2-2001）及《公路技术状况评定标准》（JTGH20-2007）中的规定正确区分病害类型及严重程度进行实测记录，绘制病害示意图，最终按分段结果进行数据整理汇总。3月上旬，经过路面病害调查，结合2012年2月《2011年杭州绕城高速路面技术状况检评及养护分析报告》（浙江公路技师学院试验检测中心提供）检测数据，我院完成了杭州绕城高速公路2012年路面养护专项工程方案设计，对重点路段进行了设计，并与杭州国益路桥经营管理有限公司的相关技术人员进行了充分沟通，初步确定了路面病害处治的方案。5月初，我院完成了《杭州绕城高速公路2012年路面养护专项工程施工图设计》初稿。2设计目标、理念和范围2.1设计目标为了更直观、更具体的衡量设计方案、施工质量以及养护管理效果，本次杭州绕城高速公路整修路段将根据不同年限提出具体的路面状况指标要求，通过目标与实际状况的对比，分析实施方案的优劣。表2.1罩面路段五年重要指标要求表PCI（DR）RQI（IRI）SRI（SFC）2014年＞95（＜0.07%）＞95（＜2m/km）＞90（＞48）2017年＞90＞90根据现阶段杭州绕城高速公路路面使用状况以及历年大中修实施状况，本年度一般整修路段在2014年PCI指数大于95，即2014年路面返修面积应小于整个罩面路段面积的0.07%（路面破损率）。RQI指数应大于95，路面的国际道路平整度指数应小于2m/km，SRI指数应大于90，路面横向力系数应大于48。2017年PCI、RQI值应大90。2.2设计原则（1）病害针对性原则。重点针对现有沥青路面的纵横向裂缝、龟裂、网裂、沉陷、唧浆、补丁等病害，通过合理的路面结构组合设计和结构材料类型的优化组合，有针对性的提出适合本项目的路面结构方案。（2）病害尽可能处理彻底原则。对病害严重路段铣刨三层面层，根据铣刨后基层的病害程度确定是否进行再次铣刨，主要原则是铣刨到位、病害处理彻底。（3）设计方案经济可行原则。设计方案既要能解决实际问题，保证路面功能满足要求，又要经济合理、施工方便，力求投资收益最大化，全寿命周期经济。（4）动态设计原则。施工全过程中坚持贯彻“动态设计”的原则，在施工的同时原有设计将根据路面的实际情况作“动态调整”。（5）施工易组织原则。针对杭州绕城高速公路交通量大的现实情况，通过选择便于施工易组织的路面方案，将施工带给路面交通组织的难度降到最低。2.3设计内容和范围1、设计内容针对本项目的现状路况，结合投资计划，通过与业主多次沟通后，积极采用新工艺、新材料、新技术等先进处理方法，本次路面养护专项工程工程范围为：杭州绕城高速公路西线和北线路面状况较差路段，对路面基层进行注浆补强。2、设计范围本次整治的路段桩号范围为上行K77+000～K96+000，下行K120+000～K87+000局部路段，以及三墩互通CA匝道。3基层注浆补强杭州绕城高速公路2012年路面大中修工程施工图设计浙江省交通规划设计研究院4S1-23.1技术原理路面基层注浆是使用专用设备，施加一定压力将浆液均匀注入路面基层底部一定深度，以充填、渗透、挤密等方式，赶走基层裂隙中的积水、空气后占据其位置，经一段时间养护后，浆液将原来的松散颗粒或裂隙胶结为整体，形成一个良好的“结石体”达到加固基层的目的。3.2使用路段路面病害严重、强度指数小于30、PCI小于80、强度指数SSI大于0.5的路段。3.3处治方案采用地聚合物混合液，经注浆泵通过高压管注入道路路基或基层中，钻孔孔径为50mm，浆管口径25mm。注浆完成后，整车道铣铇上面层4.5cm，中下面层视病害程度决定铣铇深度，上面层采用4.5cm改性AC-13沥青砼回铺，中下面层回铺AC-20砼回填。3.4材料要求路基注浆采用地聚合物灌浆材料，地聚合物灌浆材料是一种利用工业废料中的矿物活性成分，通过碱激活形成胶凝体结构的无机高分子材料。其技术性能必须满足Q/SVEQ1-2005标准（上海市企业标准）的技术要求。3.4.1地聚合物灌浆材料技术性能指标表3.1地聚合物灌浆材料主要技术性能抗压强度（MPa）项目类型流动度（s）初凝时间（min）终凝时间（min）泌水率（％）膨胀率（％）耐水性（％）1d7d28d路基加固用（SD-I型）≤17.00≥30≤400≤0.400.01950≥2.47≥4.2基层加固用（SD-II型）≤20.00≥10≤30≤0.400.0195≥20.0≥25.0≥30.03.4.2地聚合物注浆混合料固结体技术性能指标表3.2地聚合物注浆混合料固结体的主要技术性能抗压强度（Mpa）序号注浆加固部位7d28d1基层≥10.0≥15.02路基≥2.45≥3.503.4.3地聚合物注浆混合料的配合比应根据设计的强度要求，通过现场试验确定；当缺少充分试验时间情况下，可根据以往经验，参考表3.3配合比范围选用。表3.3地聚合物注浆混合料配合比注浆加固部位地聚合物注浆材料类型重量配合比（地聚合物注浆料