大唐華銀金竹山發(fā)電廠B區(qū)運煤道路改造工程設計[權威資料]

大唐華銀金竹山發(fā)電廠 B 區(qū)運煤道路改造工程設計 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 TB21 A 摘要 : 大唐華銀金竹山發(fā)電廠 B 區(qū)運煤道路水泥混凝土路面運營多年后，出現(xiàn)較為嚴重的破損，直接影響到汽車運煤的速度和安全，須對該路進行路面改造。本文通過對該路面病害原因的分析，提出了水泥路面改造處治措施及方案。 關鍵詞 : 水泥路面；改造；設計；碎石化；排水 Abstract: datang HuaYin gold zhushan power plant area B road carry cement concrete pavement operation after many years, there is a serious damage, directly affect the speed of the car drift and security, to which must be in pavement transformation. This article through to the pavement of the disease causes are analyzed, and the cement road surface modification processing measures and solutions. Keywords: cement road surface； Modification； Design； Broken petrochemical； drainage U418B 1 工程概況 大唐華銀金竹山發(fā)電廠位于冷水江市金竹山鄉(xiāng)太坪村，與坪塘村和 振興村相鄰，西北距冷水江市 8.0km，距金竹山老電廠 5.0km，廠址東臨湘黔鐵路，西靠 S312 省道和沙塘灣鎮(zhèn)，西面 0.9km 處為資水，西南面 2.0km 處為金竹山火車站。該廠運煤公路均為水泥混凝土路面，水泥混凝土面層厚度為 24cm。由于超重車輛來往頻繁，目前運煤公路路面狀況極差，許多地方已多次通過填埋碎石或鐵渣來保證短暫通行，這樣的路面狀況不但影響了汽車運煤的速度和安全，也嚴重影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)經(jīng)營活動。為此，提升該路段的通行率、安全和服務能力，對該路 B 區(qū)進行改造，已迫在眉睫！本次 B 區(qū)運煤公路改造工程路面總 建筑面積為 12000 平方米。 2 舊路面狀況 2.1 原路面結構 舊水泥路面結構如圖 1 所示： 圖 1 舊水泥混凝土路面結構 2.2 地質(zhì)資料 廠址區(qū)內(nèi)主要分布有新近人工填土、第四紀殘坡積粘性土層及下伏石炭系下統(tǒng)巖關階孟公坳段 (C1y2)基巖。巖性主要為炭質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r夾頁巖和炭質(zhì)泥巖，偶夾雞窩狀煤系(厚度 0.5m 左右 )。 2.3 排水狀況 經(jīng)現(xiàn)場實地勘察，該路排水狀況差，大部分位置未設置邊溝，路面積水嚴重。尤其部分破損嚴重路段，路面 翻漿嚴重。 2.4 交通量資料及分析 據(jù)了解，目前運送煤、拖石膏和粉煤灰罐裝的貨車絕大部分都是進行了改裝的，如加高車廂，加厚大梁等。車輛載重重量均在 50 100t，嚴重超載，荷載大大超過路面設計荷載，加之目前運煤公路在高峰期間每天的車流量達到 500臺次，久而久之，造成混凝土板塊疲勞，形成水泥板斷裂、破碎，大大縮短了道路的正常使用壽命。 3 路面病害成因分析 3.1 水泥路面的橫縫均是采用瀝青灌縫，縱縫為施工縫不灌縫，路肩盲溝排水的設施基本沒有設置 , 相當一部分排水設施 配套不到位。由于養(yǎng)護不及時，經(jīng)過多年的行車作用，一種是路面板塊間相互擠壓，原路面橫縫接縫的填縫料老化剝落破損。路面的雨水通過裂縫接縫滲入基層，造成基層軟化。另一種是低洼地水排不掉，兩側就會產(chǎn)生積水，積水向路基滲透，通過毛細作用逐漸向上，使路基上部土層變濕。在車輛荷載的重復作用下，出現(xiàn)基層承載力不足，地基不均勻下沉。產(chǎn)生唧泥將基層細料沖走導致板端脫空、路面板塊松動、錯臺、板角冒漿，最后出現(xiàn)斷板破碎。 3.2 高填方路段和路面與溝道等構造物交接處，因為路基不均勻下沉造成路面的沉降，在行車的沖擊作用下造 成錯臺滲水、唧泥導致水泥路面破損。 3.3 路面材料質(zhì)量控制不佳，配合比達不到要求，拌和不均勻，壓實或振島不實等施工原因，從而降低混凝土路面的強度，在荷載的作用下，混凝土路面無法承受荷載帶來的豎向剪切力從而導致路面破損。 3.4 設計時對交通量預測計算不夠準確，基層、面層設計厚度偏薄，設計時當量軸載由于按標準車型額定載重進行換算，而近年來改裝載重車迅速增長，超載超限車輛不斷增多，這種設計軸載與實際不符，這樣會大大影響水泥路面的壽命。 3.5 養(yǎng)護灌縫不及時，水泥路面縮縫、脹縫、施工 縫，施工時基本上是用瀝青灌縫，使用一般 2 3 年的材料自身老化松脫，如果不及時填縫料更新，雨水滲入，破壞基層和墊層，造成板接縫處的變形和破損。 3.6 沒能及時進行完善排水系統(tǒng)，也會導致路面提前損壞?；炷涟逶缙谝恍┎『μ幚矸椒ú划敳患皶r，如混凝土板斷裂、板角斷裂、錯臺等病害處理不及時，只重視處理嚴重病害而忽視對板裂縫封水處理，使路面水滲入，加劇其他病害的產(chǎn)生。 4 舊水泥混凝土路面處治 根據(jù)對舊水泥路面檢測結果和技術經(jīng)濟分析比較，采用多錘頭破碎機碎石化技術將原水泥混凝土路面作為底 基層使用。 4.1 碎石化設備 碎石化主要采用的設備為：多錘頭破碎機、 Z 型鋼輪壓路機和振動鋼輪壓路機。多錘頭破碎機 (MHB-15)多錘頭自動力破碎機，設備后部平均配備兩排成對錘頭，這樣在設備全寬范圍內(nèi)可以連續(xù)破碎，錘頭的提升高度可獨立調(diào)節(jié)， MHB 具備一次破碎 3.96 米車道的能力，破碎機裝備帷幕防止破碎飛屑。 Z 型鋼輪壓路機主要用于破碎混凝土后的補充破碎并壓實其表面。同時為加鋪提供平坦破碎后混凝土路面表面。振動鋼輪壓路機采用單振動輪，在 Z 型壓路機之后壓實破碎后的混凝土表面，并為加 鋪層提供較為平坦的工作面。 4.2 碎石化前準備工作 （ 1）清除存在的瀝青面層 在碎石化之前，應清除水泥混凝土路面上的瀝青修復材料、填縫料、脹縫材料等，以減少這些材料對碎石化的影響。 （ 2）沿線各種構造物的調(diào)查和防護 由于碎裂中會對各種構造物產(chǎn)生破壞，因此施工前，應做好沿線各種構造物的調(diào)查，對有可能造成損壞的設施必須采取加固或避讓措施。 （ 3）在進行碎裂之前，需將破碎板或沉降量比較大的地方用 10 16mm 的密級配碎石粒料填平后，再進行碎裂工藝。 （ 4）交通管制 為保證加鋪的質(zhì)量，須對碎石化后的路面進行交通管制一段時間。 4.3 碎石化施工工藝 對于該項目碎石化施工工藝流程如圖 2 所示： 圖 2 碎石化施工工藝 4.4 碎石化施工控制 施工控制是保證碎石化施工質(zhì)量的關鍵，對與該工程碎石化施工中主要控制以下幾個方面： （ 1）碎石化后粒徑。 （ 2）為方便路面排水，破碎時最好是從混凝土路面的高處向低處破碎。 5 路面加鋪設計 5.1 路面結構層材料規(guī)格要 求 5.1.1 水泥： 普通硅酸鹽水泥強度等級不低于 42.5，或道路硅酸鹽水泥強度等級不低于 42.5。氣溫在 30 C 以下時施工 ,混凝土的初凝時間不早于 2h；在 30 C 以上時施工 , 初凝時間不早于1.5h,終凝時間不遲于 12h。 5.1.2 砂： 應采用潔凈、耐久、質(zhì)地堅硬、符合規(guī)定級配、細度模數(shù)在 2.5 以上的粗、中砂 ； 含泥量不超過 3%；硫化物及硫酸鹽含量不大于 1%。粗砂間層中的砂粒平均粒徑不應小于0.5mm,砂中含粘土及粉砂不超過 5%。砂應符合規(guī)范的最佳 級配顆粒成份及要求。 5.1.3 石料 混凝土中的碎石或礫石須潔凈、耐久、質(zhì)地堅硬 ,石料等級強度 3 級 ,針片狀顆粒含量小于等于 15%,不應含有附著的雜物、成塊的粘土和包住顆粒的塵污 ,其含泥率按重量計不超過 1%(沖洗法 )。 碎石或礫石應采用最優(yōu)級配 ,最大粒徑不宜超過 40mm,最小粒徑不小于 5mm。 5.1.4 水 清洗集料、拌和混凝土及養(yǎng)生所用的水 ,不應含有影響混凝土質(zhì)量的油、酸、堿、鹽類、有機物等 .非飲用水經(jīng)化驗符合下列要求時可使用。硫酸鹽含量小含鹽量不超過5mg/cm 。含鹽量不超過 5mg/cm 。 4pH 值大于 4。 5.1.5 鋼筋 鋼筋采用 HRB335-%c 級鋼 ,HPB235 %c 級鋼。 5.2 路面結構層相關做法、參數(shù)及施工要求 5.2.1 鋼筋混凝土道路鋼筋采用 %c12250，具體做法參照采用國標圖集 93J007-4 第 30-31 頁。 5.2.2 混凝土路面板板邊補強、角隅補強及與構筑物相接的處理做法參照采用國標圖集 93J007-4 第 14-29 頁，設計荷載取 360kN。 5.2.3 路面結構 相關參數(shù)設計 C35 混凝土面層：材料彎拉強度 FJ=5 MPa，彎拉模量31000MPa； C10混凝土上基層：材料彎拉強度 FJ 4 MPa，彎拉模量 27000MPa； 5.5%水泥穩(wěn)定碎石下基層：回彈模量 1500 MPa；級配碎礫石底基層：回彈模量 500MPa。結構層下面土基層的回彈模量 E 不應低于 25MPa。路緣石采用 C30 混凝土預制塊。第 1 層頂面竣工驗收彎沉值 LS= 15.0 (0.01mm)第 2 層頂面竣工驗收彎沉值 LS= 84.0 (0.01mm)第 3 層頂面竣工驗收彎沉 值 LS= 240.0(0.01mm)土基頂面竣工驗收彎沉值 LS= 260.0 (0.01mm) 5.2.4 為確?；炷谅访媸褂脮r不出現(xiàn)表面揚灰、脫皮現(xiàn)象 ,路面養(yǎng)護要求在鋪砌好后 2-3h 即進行 ,可用麻袋、草包、草墊等鋪蓋路面 ,上面澆水 ,一般每晝夜?jié)菜?2-3 次 ,每次澆水量不得少于 8l/m , 保持濕潤時間不得少于 7d。 5.2.5.剛鋪砌好的混凝土路面 ,模板拆除不早于 24h,在4d后 ,并且強度達到 40%時 , 才能允許行人通過 ,在混凝土澆灌 12d 后 ,并且強度達到 70%時開放輕型交通車 , 在澆灌 28d后 ,并且強度達到 100%時投入正常使用。 5.2.6 混凝土路面的平整度以 3m直尺量測為準 ,3m 直尺與路面表面之間的最大空隙不大于 5mm。 5.2.7 混凝土路面的抗滑構造深度不低于 0.6mm。 5.2.8 接縫構造 a 道路接縫構造詳見國家建筑標準設計圖集 93J007-4第 9-13頁 . b 脹縫宜盡量少設或不設。但在鄰接固定構筑物處、路線小曲線半徑和縱坡變化處，均設置脹縫。與構筑物相接的脹縫，根據(jù)施工溫度至少設置 2 條。 c 為減小混凝土的收 縮應力和溫度翹曲應力設置的橫向縮縫采用假縫形式，不設傳力桿，在日車道軸次大和荷載大時，為避免或減輕錯臺現(xiàn)象，宜在板中加設傳力桿。 d 脹縫應與路面中心線垂直；縫壁必須垂直；縫隙寬度必須一致；縫中不得連漿。縫隙上部應澆灌填縫料，下部應設置脹縫板 . e 脹縫傳力桿的活動端，可設在縫的一邊或交錯布置。固定后的傳力桿必須平行于板面及路面中心線，其誤差不得大于 . f 縮縫的施工方法，應采用切縫法。 g 填縫材料采用瀝青瑪蹄脂 ,其材料石油瀝青、石粉、石棉屑配合比為 3:1:1； 填縫板采用泡沫塑料類或預制瀝青橡膠板。 h 施工縫的位置宜與脹縫或縮縫設計位置吻合。施工縫應與路面中心線垂直。施工縫傳力桿長度的一半錨固于混凝土中，另一半應涂瀝青，允許滑動。傳力桿必須與縫壁垂直。 i 水泥混凝土路面設計允許偏差 毗鄰的路面板邊相對高差不超過 3mm；板厚偏差不大于 +10mm。；橫斷面坡度偏差不大于 +0.25%；道路寬度差不大于 +20mm。 6 路面防排水設計 根據(jù)檢測成果和原因分析，水損壞是該公路路面破壞的主要因素之一。因此，對路面排水 系統(tǒng)進行設計十分重要，是確保結構層耐久性和使用壽命的關鍵環(huán)節(jié)。排水系統(tǒng)設計主要為一下內(nèi)容。 （ 1）路面防水采取在碎石化后噴灑的一層透層油、基層頂面設置一層 1cm 乳化瀝青下封層、縮縫處設置傳力桿、面層封縫、中分帶封水等措施。 （ 2）路面表面水主要通過修復完善邊溝、排水溝和漫流排水方式排出路面表面水。 （ 3）地下排水主要采用在邊溝下設置滲溝、疏通淤積的暗溝等措施降低地下水位，排出地下水，減輕地下水對路面損壞。 （ 4）路面內(nèi)部排水，主要采取設置路面邊緣排水盲溝等措施。設置方 法為在加鋪路面路段在靠原主車道的加鋪后硬路肩水泥穩(wěn)定碎石基層下側面設置縱向排水盲溝、每隔 10m作用設置一道橫向排水盲溝，并與硬路肩墊層形成排水系統(tǒng)，材料采用級配碎石，如圖 2 所示。 圖 2 路面邊緣排水盲溝斷面 7 結語 本文通過對大唐華銀金竹山發(fā)電廠 B 區(qū)運煤道路水泥混凝土路面病害原因的分析，參考施工規(guī)范，科學分析總結經(jīng)驗，提出該路面改造工程中舊水泥混凝土路面處治、路面結構層材料規(guī)格要求、路面結構層相關做法及施工要求、路面防排水設計等處治設計方案。 參考文獻： 1中交公路規(guī)劃設計院 .公路水泥混凝土路面設計規(guī)范 (JTG D40-2002) S.北京：人民交通出版社， 2003. 2同濟大學 .公路排水設計規(guī)范（ JTG 018-97） S.北京 :人民交通出版社， 1998. 3交通部水泥混凝土路面推廣小組 .水泥混凝土路面設計、施工與養(yǎng)護 M. 北京 :人民交通出版社， 1991 閱讀相關文檔 :硅藻精土改性瀝青混合料水穩(wěn)定性能研究 高層建筑等電位聯(lián)結安裝技術分析探討 道路工程填方路基的質(zhì)量控制 建筑物及電氣設備防雷技術 對加強施工現(xiàn)場管理的思考 混凝土結構中鋼筋腐蝕問題的探討 現(xiàn)澆砼屋面裂縫滲漏原因分