福清核電進(jìn)廠道路設(shè)計(jì)與施工

劉鵬濤

[摘 要]本文主要對(duì)福清核電進(jìn)廠道路的設(shè)計(jì)與施工進(jìn)行了說明，從道路的選線一直到設(shè)計(jì)與施工都分別進(jìn)行了闡述，對(duì)選線、路基處理、基層做法以及路面板的設(shè)計(jì)以及各種接縫的設(shè)置等都進(jìn)行了闡述。

[關(guān)鍵詞]路基 路面 設(shè)計(jì)與施工

中圖分類號(hào)：U448.18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）09-0202-02

道路是一條三維空間的實(shí)體。它是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施所組成的線性構(gòu)造物。通常來說我們所指的路線都是指道路中心線的空間位置。在道路設(shè)計(jì)中包括平面和縱向設(shè)計(jì)。實(shí)際上道路設(shè)計(jì)主要指道路在空間的位置和各部分的幾何尺寸。

路線是道路的骨架，它的優(yōu)劣直接關(guān)系到道路本身功能的發(fā)揮和在路網(wǎng)中是否能起到應(yīng)有的作用。在選線的過程中要做多方案進(jìn)行比較優(yōu)化，并且應(yīng)當(dāng)遵循首先要保證行車安全、舒適，又要盡可能的減少工程量，降低造價(jià)。選線時(shí)根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)范盡量少占農(nóng)田，避開地質(zhì)不良地段，避開古建筑物、歷史遺跡等。

下面就以福清核電廠的進(jìn)廠道路進(jìn)行說明。

福建福清核電廠位于福清市三山鎮(zhèn)前薛村的岐尾山前沿，廠址距福州市71 Km，距長(zhǎng)樂市58 Km，距福清市32 Km，距廈門市250 Km。交通條件便利，整個(gè)核電廠與外部聯(lián)系的一條道路從陳三路口至廠區(qū)大門口全長(zhǎng)約11.3Km。廠區(qū)內(nèi)部東西貫穿的三條道路由南至北依次為緯一路、緯二路和緯三路，緯一路靠近南護(hù)堤，緯三路靠近北護(hù)岸，緯二路布置在核島南側(cè)和生產(chǎn)臨建區(qū)之間。廠外道路在設(shè)計(jì)初期，經(jīng)過多次踏勘，充分考慮沿線地質(zhì)、水文、地形、氣象、地震等因素，本著因地制宜的原則，選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶛M斷面和邊坡，最終確定基本上以原有的村民使用的道路進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，中間有部分經(jīng)過改線，避開河流以及山區(qū)，以最短捷的線路連接至廠區(qū)。由于福建福清基本上屬于山區(qū)地形，地形比較復(fù)雜，陡坡、河流較多，在設(shè)計(jì)路線時(shí)不可避免的要進(jìn)行穿越一些地形復(fù)雜的地段。這些都為道路的設(shè)計(jì)帶來非常大的難度，挖、填工作量大，回填地段高，邊坡設(shè)計(jì)量大。

1 路基設(shè)計(jì)

在路基設(shè)計(jì)中充分考慮沿線地質(zhì)、水文、地形、地貌、氣象、地震等因素，結(jié)合地方上筑路經(jīng)驗(yàn)，本著因地制宜、就地取材的原則，選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶛M斷面和邊坡，采取經(jīng)濟(jì)有效的路基防護(hù)、排水系統(tǒng)以及特殊路基處理措施，確保路基的整體強(qiáng)度和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。并使路容美觀，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。

1.1 邊坡設(shè)計(jì)

廠外道路整個(gè)路基寬度設(shè)計(jì)為21.0m，道路兩邊設(shè)置750mm排水溝。路基設(shè)計(jì)標(biāo)高采用道路內(nèi)側(cè)路面邊緣標(biāo)高，設(shè)計(jì)洪水位為1/50。

當(dāng)路基填土邊坡高度小于6m時(shí)，路堤邊坡采用1：1.5；當(dāng)填土高度大于等于6m時(shí)，采用階梯型邊坡，上下均采用1：1.5的邊坡，中間設(shè)置坡道。

對(duì)于路塹形式的邊坡，當(dāng)高度小于8m時(shí)，采用1：1.0的坡比，當(dāng)高度大于等于8m時(shí)，同樣采用階梯式布置形式，每8米設(shè)一級(jí)護(hù)坡道，下部采用1：0.75的邊坡，上部邊坡為1：1。

1.2 路基換填、壓實(shí)

對(duì)于整個(gè)路基要求應(yīng)該密實(shí)、均勻、穩(wěn)定，土基回填模量不應(yīng)小于20Mpa，對(duì)于填方路基段，有水田、池塘段應(yīng)先排水、疏干、挖除淤泥、拋填片石進(jìn)行處理。路堤按照最優(yōu)的分層填筑方式進(jìn)行分層填筑。而對(duì)于挖方路基段首先綜合考慮土石方的利用和廢棄，力求做到運(yùn)距短，占地少，處理好邊坡問題，保證路塹邊坡穩(wěn)定。土基內(nèi)原有的樹根、草皮以及埋在地下的孤石木板必須進(jìn)行清除，并以透水性良好的土進(jìn)行回填。整個(gè)路基應(yīng)分層夯實(shí)，填方混泥土路面下土基上層80cm內(nèi)的壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到或超過標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度0.98，80cm以下達(dá)到0.95，低填零填方或者挖方路段0～30cm內(nèi)應(yīng)達(dá)到0.95。

1.3 路基、路面排水系統(tǒng)

廠區(qū)路面采用雙坡形式，以2%的橫坡雙側(cè)排水，排水收入道路兩邊排水溝，通過邊溝排放至涵洞或者天然溝渠。

為了防止地面徑流對(duì)路基產(chǎn)生沖刷，能迅速的排除路基范圍和流向路基的少量的地面水，在路基兩側(cè)設(shè)置漿砌片石梯形排水溝，斷面尺寸為60×60cm；在高路塹地段，為了防止路基上方水流對(duì)坡面產(chǎn)生沖刷，保證邊坡的防護(hù)穩(wěn)定性，在坡頂以外5m外設(shè)置漿砌片石截水溝。

而對(duì)于填挖過渡段，在其填挖結(jié)合路段設(shè)置盲溝，將含水層內(nèi)的地下水?dāng)r截在路基范圍之外，在盲溝透水性回填料上方設(shè)置30cm的夯實(shí)粘土作為不透水封閉層，以防止地面水滲入；盲溝內(nèi)透水性回填料采用粒徑5～40mm的碎石。

1.4 防護(hù)工程

在一般路段，當(dāng)邊坡高度小于3.0m時(shí)，采用植草皮的方法；在填方路段3～6m（挖方3～8m）時(shí)，采用方格網(wǎng)護(hù)坡進(jìn)行防護(hù)；填方高度大于6m時(shí)設(shè)兩級(jí)防護(hù)，并設(shè)2m寬的護(hù)坡道；當(dāng)挖方邊坡防護(hù)高度大于8m時(shí)同樣設(shè)兩級(jí)防護(hù)，護(hù)坡道寬2.0m，護(hù)坡道采用30cm厚M5.0漿砌片石鋪筑。對(duì)于受地形限制的地段，護(hù)坡放坡坡度滿足不了要求時(shí)，采用擋土墻形式進(jìn)行邊坡防護(hù)。

2 路面設(shè)計(jì)

路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)按交通分級(jí)為重交通形式，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為20年，水泥砼面板抗彎拉強(qiáng)度大于等于5.0（MPa）。底基層采用15cm厚3%水泥穩(wěn)定碎石，基層采用20cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石，面層采用24cm水泥砼。

道路中間設(shè)置雙黃線，補(bǔ)充交通標(biāo)志等，高填方地段路邊設(shè)置保護(hù)隔離措施。

3 豎向設(shè)計(jì)

在進(jìn)行道路豎向設(shè)計(jì)的時(shí)候，為保證車輛在通行的過程中能以設(shè)計(jì)的時(shí)速進(jìn)行安全、舒適的行駛，縱坡應(yīng)有一定的平順性，起伏不宜過大，盡量減少變坡點(diǎn)，避免行車時(shí)出現(xiàn)上下顛簸，盡量避免使用極限縱坡值。在設(shè)計(jì)的過程中，充分考慮挖填平衡，降低造價(jià)。在相鄰變坡點(diǎn)坡度大于2%時(shí)，設(shè)置緩和曲線；在轉(zhuǎn)彎的路段，行車道從直線上的雙坡斷面過渡到圓曲線上的單坡面，由于慣性作用，產(chǎn)生離心力，為了抵消這一會(huì)給行車帶來危險(xiǎn)的離心力，一般需設(shè)置超高，適當(dāng)?shù)某卟粌H能給行車帶來舒適感，同時(shí)也最大程度的減少行車事故的發(fā)生。

4 道路施工

水泥混凝土路面受氣候、溫度變化的影響，板體會(huì)產(chǎn)生膨脹和收縮的現(xiàn)象，如果在混凝土路面設(shè)計(jì)和施工中沒有考慮設(shè)置必要的脹縮縫，路面修筑后就會(huì)因受溫度變化影響而產(chǎn)生許多不規(guī)則裂縫，或者發(fā)生路面隆起現(xiàn)象，在使用中就會(huì)使整個(gè)路面面板破壞。因此在修筑水泥混凝土路面時(shí)，隔適當(dāng)距離，沿縱向和橫向設(shè)置接縫。

水泥混凝土路面的接縫分為橫縫和縱縫。水泥混凝土路面的橫向接縫垂直于行車方向，一般分為縮縫、脹縫、施工縫三種。縮縫保證面板因溫度和濕度的降低而收縮時(shí)，板沿該薄弱斷面縮裂，從而產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。脹縫保證面板在溫度升高時(shí)能部分伸張，從而避免面板在熱天的拱脹和折斷破壞，同時(shí)脹縫也能起到縮縫的作用。在混凝土澆筑施工過程中，如果因某種原因不能連續(xù)進(jìn)行或間隔時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)設(shè)置施工縫，施工縫應(yīng)盡量與脹縫相結(jié)合。

路面板的板寬即縱向縮縫間距按路面寬度和每條行車帶寬度而定。

路面板的板長(zhǎng)即橫向縮縫一般采用4.5m～6.0m，一般不超過6.0m，并且板寬與板長(zhǎng)比以1：1～1：1.3為宜。

在施工過程中，當(dāng)一次鋪筑寬度大于4.5m時(shí)，應(yīng)增設(shè)縱向縮縫，縱縫采用假縫形式，并設(shè)置拉桿，以防止板塊橫向位移。假縫見下圖：

當(dāng)一次鋪筑寬度小于路面寬度時(shí)，應(yīng)設(shè)置縱向施工縫，見下圖：

每天攤鋪結(jié)束或攤鋪中斷時(shí)間超過30分鐘時(shí)，水泥混凝土將出現(xiàn)初凝、中斷或結(jié)束攤鋪，應(yīng)使用端頭鋼模板設(shè)橫向施工縫。橫向施工縫的位置宜與脹縫或縮縫重合，確有困難不能重合時(shí)，施工縫應(yīng)采用設(shè)螺紋傳力桿的企口縫形式。

脹縫盡量少設(shè)或不設(shè)，但是在連接橋涵或其他固定建筑物處、與柔性路面相接處板厚改變斷面處、隧道口及縱坡變化處，均應(yīng)設(shè)置脹縫。設(shè)置脹縫時(shí)，脹縫應(yīng)與路面中心線垂直，縫壁必須垂直；縫隙寬度要一致；縫中不得連漿。縫隙上部澆灌填縫料，下部設(shè)置脹縫板。脹縫傳力桿的活動(dòng)端，可設(shè)在縫的一邊或者交錯(cuò)布置。固定后的傳力桿必須平行于板面及道路中心線，其誤差不得大于5mm。傳力桿采用頂頭木模固定或支架固定安裝的方法。

5 道路養(yǎng)護(hù)

5.1 混泥土面板的養(yǎng)護(hù)

混泥土面板完成后要及時(shí)的進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，面層抹平后沿橫坡方向拉毛或用機(jī)具壓槽，深度設(shè)為1-2mm。養(yǎng)護(hù)時(shí)根據(jù)施工工地情況和條件選用養(yǎng)護(hù)條件，福清核電進(jìn)廠道路采用濕治養(yǎng)護(hù)法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。用草袋、草簾等，在混泥土終凝后覆蓋于混泥土面板上，每天均勻?yàn)⑺蛊浔３殖睗駹顟B(tài)。養(yǎng)護(hù)期間禁止車輛通行，在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%時(shí)可允許行人通行。養(yǎng)護(hù)期一般為14-28d。

5.2 道路邊坡

道路邊坡采用“人”字骨架或者“門”型骨架時(shí)，中間植草皮或者種草籽，選用適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的根系發(fā)達(dá)、莖干低矮并且生長(zhǎng)能力強(qiáng)的混合多年生草種，均勻分布，草籽埋深不小于5cm，定期噴水，保證土體流失。

6 結(jié)束語(yǔ)

道路的設(shè)計(jì)與施工涉及到方方面面，從最初的選線、踏勘一直到路線方案的對(duì)比、路基的處理要求、填挖方比列控制，道路縱坡的坡度控制以及道路諸多要素，邊坡的設(shè)置和道路路面施工時(shí)各種接縫的設(shè)置等，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的差錯(cuò)都會(huì)影響到道路的通行能力甚至安全，尤其是路面接縫的設(shè)置是一個(gè)相對(duì)比較復(fù)雜的程序。在整個(gè)過程中，設(shè)計(jì)與施工應(yīng)緊密結(jié)合，以使路線、路基以及整個(gè)路面達(dá)到最優(yōu)化的程度。使道路最大程度的滿足通行要求，并能給行車帶來一定得舒適感。

參考文獻(xiàn)

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