福清核電進廠道路設計與施工

劉鵬濤

[摘 要]本文主要對福清核電進廠道路的設計與施工進行了說明，從道路的選線一直到設計與施工都分別進行了闡述，對選線、路基處理、基層做法以及路面板的設計以及各種接縫的設置等都進行了闡述。

[關鍵詞]路基 路面 設計與施工

中圖分類號：U448.18 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0202-02

道路是一條三維空間的實體。它是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設施所組成的線性構造物。通常來說我們所指的路線都是指道路中心線的空間位置。在道路設計中包括平面和縱向設計。實際上道路設計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，它的優劣直接關系到道路本身功能的發揮和在路網中是否能起到應有的作用。在選線的過程中要做多方案進行比較優化，并且應當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。選線時根據國家相關規范盡量少占農田，避開地質不良地段，避開古建筑物、歷史遺跡等。

下面就以福清核電廠的進廠道路進行說明。

福建福清核電廠位于福清市三山鎮前薛村的岐尾山前沿，廠址距福州市71 Km，距長樂市58 Km，距福清市32 Km，距廈門市250 Km。交通條件便利，整個核電廠與外部聯系的一條道路從陳三路口至廠區大門口全長約11.3Km。廠區內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，緯一路靠近南護堤，緯三路靠近北護岸，緯二路布置在核島南側和生產臨建區之間。廠外道路在設計初期，經過多次踏勘，充分考慮沿線地質、水文、地形、氣象、地震等因素，本著因地制宜的原則，選擇適當的路基橫斷面和邊坡，最終確定基本上以原有的村民使用的道路進行重新設計，中間有部分經過改線，避開河流以及山區，以最短捷的線路連接至廠區。由于福建福清基本上屬于山區地形，地形比較復雜，陡坡、河流較多，在設計路線時不可避免的要進行穿越一些地形復雜的地段。這些都為道路的設計帶來非常大的難度，挖、填工作量大，回填地段高，邊坡設計量大。

1 路基設計

在路基設計中充分考慮沿線地質、水文、地形、地貌、氣象、地震等因素，結合地方上筑路經驗，本著因地制宜、就地取材的原則，選擇適當的路基橫斷面和邊坡，采取經濟有效的路基防護、排水系統以及特殊路基處理措施，確保路基的整體強度和長期穩定性。并使路容美觀，與周圍環境相協調。

1.1 邊坡設計

廠外道路整個路基寬度設計為21.0m，道路兩邊設置750mm排水溝。路基設計標高采用道路內側路面邊緣標高，設計洪水位為1/50。

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

對于路塹形式的邊坡，當高度小于8m時，采用1：1.0的坡比，當高度大于等于8m時，同樣采用階梯式布置形式，每8米設一級護坡道，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

對于整個路基要求應該密實、均勻、穩定，土基回填模量不應小于20Mpa，對于填方路基段，有水田、池塘段應先排水、疏干、挖除淤泥、拋填片石進行處理。路堤按照最優的分層填筑方式進行分層填筑。而對于挖方路基段首先綜合考慮土石方的利用和廢棄，力求做到運距短，占地少，處理好邊坡問題，保證路塹邊坡穩定。土基內原有的樹根、草皮以及埋在地下的孤石木板必須進行清除，并以透水性良好的土進行回填。整個路基應分層夯實，填方混泥土路面下土基上層80cm內的壓實度應達到或超過標準壓實度0.98，80cm以下達到0.95，低填零填方或者挖方路段0～30cm內應達到0.95。

1.3 路基、路面排水系統

廠區路面采用雙坡形式，以2%的橫坡雙側排水，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路基產生沖刷，能迅速的排除路基范圍和流向路基的少量的地面水，在路基兩側設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坡面產生沖刷，保證邊坡的防護穩定性，在坡頂以外5m外設置漿砌片石截水溝。

而對于填挖過渡段，在其填挖結合路段設置盲溝，將含水層內的地下水攔截在路基范圍之外，在盲溝透水性回填料上方設置30cm的夯實粘土作為不透水封閉層，以防止地面水滲入；盲溝內透水性回填料采用粒徑5～40mm的碎石。

1.4 防護工程

在一般路段，當邊坡高度小于3.0m時，采用植草皮的方法；在填方路段3～6m（挖方3～8m）時，采用方格網護坡進行防護；填方高度大于6m時設兩級防護，并設2m寬的護坡道；當挖方邊坡防護高度大于8m時同樣設兩級防護，護坡道寬2.0m，護坡道采用30cm厚M5.0漿砌片石鋪筑。對于受地形限制的地段，護坡放坡坡度滿足不了要求時，采用擋土墻形式進行邊坡防護。

2 路面設計

路面設計標準按交通分級為重交通形式，設計基準期為20年，水泥砼面板抗彎拉強度大于等于5.0（MPa）。底基層采用15cm厚3%水泥穩定碎石，基層采用20cm厚5%水泥穩定碎石，面層采用24cm水泥砼。

道路中間設置雙黃線，補充交通標志等，高填方地段路邊設置保護隔離措施。

3 豎向設計

在進行道路豎向設計的時候，為保證車輛在通行的過程中能以設計的時速進行安全、舒適的行駛，縱坡應有一定的平順性，起伏不宜過大，盡量減少變坡點，避免行車時出現上下顛簸，盡量避免使用極限縱坡值。在設計的過程中，充分考慮挖填平衡，降低造價。在相鄰變坡點坡度大于2%時，設置緩和曲線；在轉彎的路段，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，產生離心力，為了抵消這一會給行車帶來危險的離心力，一般需設置超高，適當的超高不僅能給行車帶來舒適感，同時也最大程度的減少行車事故的發生。

4 道路施工

水泥混凝土路面受氣候、溫度變化的影響，板體會產生膨脹和收縮的現象，如果在混凝土路面設計和施工中沒有考慮設置必要的脹縮縫，路面修筑后就會因受溫度變化影響而產生許多不規則裂縫，或者發生路面隆起現象，在使用中就會使整個路面面板破壞。因此在修筑水泥混凝土路面時，隔適當距離，沿縱向和橫向設置接縫。

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，板沿該薄弱斷面縮裂，從而產生不規則裂縫。脹縫保證面板在溫度升高時能部分伸張，從而避免面板在熱天的拱脹和折斷破壞，同時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進行或間隔時間較長時，應設置施工縫，施工縫應盡量與脹縫相結合。

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，并且板寬與板長比以1：1～1：1.3為宜。

在施工過程中，當一次鋪筑寬度大于4.5m時，應增設縱向縮縫，縱縫采用假縫形式，并設置拉桿，以防止板塊橫向位移。假縫見下圖：

當一次鋪筑寬度小于路面寬度時，應設置縱向施工縫，見下圖：

每天攤鋪結束或攤鋪中斷時間超過30分鐘時，水泥混凝土將出現初凝、中斷或結束攤鋪，應使用端頭鋼模板設橫向施工縫。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，施工縫應采用設螺紋傳力桿的企口縫形式。

脹縫盡量少設或不設，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，均應設置脹縫。設置脹縫時，脹縫應與路面中心線垂直，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，下部設置脹縫板。脹縫傳力桿的活動端，可設在縫的一邊或者交錯布置。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 道路養護

5.1 混泥土面板的養護

混泥土面板完成后要及時的進行養護，面層抹平后沿橫坡方向拉毛或用機具壓槽，深度設為1-2mm。養護時根據施工工地情況和條件選用養護條件，福清核電進廠道路采用濕治養護法進行養護。用草袋、草簾等，在混泥土終凝后覆蓋于混泥土面板上，每天均勻灑水，使其保持潮濕狀態。養護期間禁止車輛通行，在達到設計強度的40%時可允許行人通行。養護期一般為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，中間植草皮或者種草籽，選用適合當地氣候條件的根系發達、莖干低矮并且生長能力強的混合多年生草種，均勻分布，草籽埋深不小于5cm，定期噴水，保證土體流失。

6 結束語

道路的設計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，邊坡的設置和道路路面施工時各種接縫的設置等，任何一個環節的差錯都會影響到道路的通行能力甚至安全，尤其是路面接縫的設置是一個相對比較復雜的程序。在整個過程中，設計與施工應緊密結合，以使路線、路基以及整個路面達到最優化的程度。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

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