永临结合路面材料与结构设计的重难点研究

2024-09-27 00:00:00刘豪刘慧敏
科技资讯 2024年16期

摘要:为解决当前建筑开发项目中的永久和临时道路路面结构问题、有效控制项目建设周期、降低项目投资成本,提出了一种永久和临时路面结构设计方案,该永临结合路面在节约工程建设时间和成本方面具有显著优势,在当今房地产高周转的开发模式下是一种理想的路面结构选择方案,将结合具体工程项目对永临结合路面材料与结构设计重难点问题进行探讨,以供相关人员参考。

关键词:永临结合;反射裂缝;过渡层;高周转

ResearchontheKeyandDifficultPointsofMaterialsandStructuralDesignforPermanentandTemporaryCombinedPavement

LIUHao1LIUHuimin2

1.GuangzhouDesignInstituteGroupCo.,Ltd.,Guangzhou,GuangdongProvince,510000China;

2.WuhanDanyaxiangBiotechnologyCo.,Ltd.,Wuhan,HubeiProvince,430000China

Abstract:Inordertosolvethestructuralproblemsofpermanentandtemporarypavementincurrentconstructionprojects,effectivelycontrolprojectconstructioncycles,andreduceprojectinvestmentcosts,apermanentandtemporarypavementstructuredesignscheme isproposed.Thispermanentandtemporarycombinedpavementhassignificantadvantagesinsavingconstructiontimeandcosts.Itisanidealpavementstructureselectionschemeinthecurrenthighturnoverdevelopmentmodeofrealestate.Thekeyanddifficultissuesofpermanentandtemporarycombinedpavementmaterialsandstructuraldesignwillbediscussedincombinationwithspecificengineeringprojects,forreferencebyrelevantpersonnel.

KeyWords:Combinationofpermanentandtemporary;Reflectioncracks;Transitionlayer;Highturnover

近年来,随我国建筑行业现代化水平的提高,由原来的粗放式管理逐步向精细化管理靠拢,建设单位对设计成果深度的要求也逐步提高,设计单位之间的竞争日趋激烈,建筑开发项目内部配套道路这一曾经无人关注的小领域也逐步进入建设单位重点关注的视野,部分建设单位要求设计单位参照市政道路设计图纸编制办法提供设计图纸,其中,施工期间的临时道路与运营期间的永久道路路面结构的结合设计是该类项目设计重难点,永临结合的理念与传统道路行业的路面结构设计理念存在差异,本文将结合某建筑防疫应急项目道路的建设过程对该类项目中的重难点问题展开探讨。

1研究背景

从2020年春节前新冠肺炎疫情暴发到2022年底全国放开管控,前后历时3年,国家和地方付出巨大努力。各地建设多座健康驿站备需,本文项目为其中之一。该项目总占地33万㎡,内部配套道路总长8km。开工到建成历时4个月,建设期集中在雨季。项目定位高,拟建5000床位,作为当时全国同类项目的标杆和样板,关注度高,建设单位明确项目采用高等级路面。路面结构对项目工期影响较大,设计方案前后经过多轮论证,最终拟定采用永临结合的路面结构设计,满足建设单位在施工和运营期间的道路要求。

2永临结合路面设计需解决的问题

2.1路面材料比选

本工程明确采用高等级路面结构,通常可选用的路面类型有沥青砼、水泥砼路面,两种路面结构优缺点如下。

沥青砼路面优点:路面无接缝,行车条件好,平整度高,路容美;无接缝、环境影响小;路面抗滑性能较好,雨季行车安全性相对较高。缺点:抗高温变形力差。

水泥砼路面优点:使用年限长,耐久,造价低。缺点:接缝多,噪音大,行车条件差;防滑性差,雨季易打滑;景观差。

根据项目特点及要求,项目质量要求较高,本着景现效果良好和统一原则,采用沥青砼面层。

2.2沥青面层材料比选

(1)连续式密级配沥青砼造价低,易管控,已有成熟配合比经验。

(2)沥青玛蹄脂国外应用广泛,技术成熟,沥青砼架密实,粗集料和沥青量高。但技术要求与造价高。

(3)开级配抗滑磨耗层有很大缺陷,孔隙率大,沥青层中空隙很容易被堵住,当空隙被堵住后排水不通畅,空隙中水分在车辆荷载作用下会产生很大的空隙压力,会导致表面层松散,影响沥青路面的使用寿命。

综上各种路面都有自身的优缺点,本次设计结合本市建设习惯以及当地成功的建设经验,推荐采用密级配沥青砼路面。

2.3路面结构设计

2.3.1路面结构一

本工程施工期间大型施工车辆较多,车辆轴载较大,路面结构强度要求较高;运营期间主要以大巴车和后勤保障车辆为主,车辆轴载较小。设计初期考虑按照永久路面结构设计,路面结构详见图1路面结构一。

一次建成两阶段使用,以满足施工和运营期间对道路的使用需求。建设单位提出该路面存在两个问题,第一因项目工期紧,施工期间存在施工车辆未做防护在沥青路面行驶的情况,施工结束后路面存在破损、观感质量差等问题,不满足运营期间路面使用的外观要求;第二路面结构设有两层水泥稳定碎石层,养护周期长,难以满足项目的工期要求。

2.3.2路面结构二

针对建设单位反馈的问题,考虑对设计方案进行第一次调整,将下基层的水泥稳定碎石改为水泥砼并相应修改各结构层厚度,路面结构详见图2路面结构二。

根据项目进展情况分期建设,路面结构先施工至水泥砼路面结构层作为施工期间临时便道,待现场土建施工基本完成时再施工其他路面结构层作为永久路面。该路面结构方案可有效解决建设单位提出的施工车辆引起的路面破损问题,同时也能有效的缓解水泥砼临时路面构造缝引起的反射裂缝问题,但水泥砼面层养护周期长,不满足工期要求。

2.3.3路面结构三

为此,考虑对对设计方案进行第二次调整,将下基层C35砼调整为早强砼,其他结构层与路面结构二保持一致,调整后的路面结构为路面结构三,如图3路面所示,该路面结构方案可有效解决建设单位提出的建设工期问题,该方案经参建各方讨论作为最终路面结构型式。

3永临结合的路面结构重难点研究

3.1路面结构须协调道路与建筑管线的关系

应急项目有自身特点,常存在边设计边施工情况,设计根据现场施工作业顺序进行相应进度策划,分批交付图纸。室外管线作为项目水电设计归总,往往在最后阶段完成设计和施工,为避免或减少对临时路面二次开挖与修复,临时路面施工前需做好预埋过路管线,室外管线应尽量避免沿道路下方敷设,否则后期管道施工需大量破除临时路面,永临结合路面优势将不复存在,需做好统筹工作。

3.2路面结构须考虑上下结构层结合问题

项目在进行结构方案调整时曾考虑将路面结构二水泥稳定碎石基层与水泥砼路面结构层互换。该路面结构强度更高,可更好满足施工车辆的通行,降低施工后期的水泥砼烂板率。但考虑现场施工车辆以履带式挖掘机和大型吊机为主,车辆轴载较大并伴有剧烈振动;室外管线方案存在局部优化调整的可能,须局部开挖路面。加铺沥青面层前,临时路面整体损坏较严重,不具备直接加铺沥青面层的条件,路面结构二的临时路面结构部分较路面结构四弱,施工结束后路面整体损坏较路面结构四严重,但水泥稳定碎石层作为过渡层可在一定程度上减缓反射裂缝的形成,遂作为项目最终选定方案。

考虑项目特性,设计年限车道累计大车交通量较大,属重交通荷载等,路面结构设计如图4所示。

3.3路面结构设计

永临结合路面结构的厚度关系到整个方案的经济性,路面各结构层厚度的拟定需结合两阶段车辆荷载的特点来确定。项目因工期紧施工期间现场管理相对粗放,对临时路面保护不到位,后期补强路面结构层厚度较大。常规项目在施工期间如能做好对零时路面保护,可考虑图5路面结构五作为永临结合路面方案,提高永临结合路面结构方案经济性。

3.4人行道路面结构设计

人行道面层应有一定强度和舒适度,人行道铺装采用彩色透水砖,并结合园区景观和绿化带进行景观协调设计,人行道路面结构如图6所示。

3.5路面优化

路面结构优化设计在原路面初步设计方案基础上应结合项目所在地特点、相交道路路面衔接情况、交通量预测、交通荷载等级、材料特性及环境等。

项目内外部道路与路面结构较复杂,同时与较多建筑内外部道路及出入口相接,故项目交通量大且交通类型复杂;项目交通量增长迅速,且重载交通比例明显会增高,为满足项目周边区域及建筑进出未来交通需求及应对交通的复杂性,使本项目与远期交通量及整体发展规划更好匹配,建议路面面层可适当加厚。

4永临结合技术优点

永临结合技术优点主要有:①园区临建永临结合,实现最大利用;②施工辅道永临结合,完善园区路网;③取弃土场永临结合,促进资源集约;④提前修建永久性道路和预埋过路管,作为临时道路使用,避免路面重复开挖;⑤经济与社会效益高。

5结语

永临结合路面在节约工程建设时间和成本方面具有显著优势,在当今房地产高周转的开发模式下是一种理想的路面结构选择方案。使用时可结合项目建设方的需求及现场施工对道路的需求对上述路面结构方案进行调整,提高永临结合路面方案的适用性。

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