沿江道路設(shè)計(jì)的一些思考

賈志鵬，舒華

（中信建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司，武漢 430010）

1 引言

武漢市江河縱橫、湖港交織，長(zhǎng)江、漢水交匯于市境中央，且接納南北支流入?yún)R。其中長(zhǎng)江由漢南區(qū)進(jìn)入武漢市，在新洲區(qū)大埠出境，流程150.5 km。武漢的城市發(fā)展避不開也離不開江河，規(guī)劃長(zhǎng)江主軸左、右岸大道位于市域長(zhǎng)江兩岸，將串聯(lián)起城市夢(mèng)想，努力打造“歷史之城”“當(dāng)代之城”“未來(lái)之城”，集中展示長(zhǎng)江文化、生態(tài)特色、發(fā)展成就和城市文明，打造世界級(jí)城市中軸文明景觀帶。沿江道路項(xiàng)目限制因素多，定位高，給設(shè)計(jì)帶來(lái)一定的挑戰(zhàn)[1]。

2 工程概況

軍山大道為左岸大道的重要組成部分，是武漢市“五環(huán)十八射”中沿江快速射線左岸大道組成部分。道路可將長(zhǎng)江的景色引入城市，為城市增添江河氣息，感受長(zhǎng)江的宏偉與壯觀，集交通和景觀功能于一體。項(xiàng)目南起楓林六路，北至川江池路路口，全長(zhǎng)約3 758 m，紅線寬度55 m。近期按主干路標(biāo)準(zhǔn)，主線設(shè)計(jì)車速60 km/h，輔道設(shè)計(jì)車速30 km/h，中間設(shè)置8 m 中央綠化帶，預(yù)留遠(yuǎn)期高架快速路條件。項(xiàng)目場(chǎng)地沿線地勢(shì)較平坦，地貌單元屬于長(zhǎng)江沖積Ⅰ、Ⅲ級(jí)階地過(guò)渡地帶。沿線經(jīng)過(guò)多片樹林、魚塘、雜草地等，道路紅線東側(cè)為約30 m 寬江堤壓浸臺(tái)。沿線水系主要是灌溉溝渠以及水塘。溝渠主要沿現(xiàn)狀小路兩側(cè)分布，寬度約3～5 m，深約2～3 m，水量較大。

用地現(xiàn)狀：道路范圍基本為堤岸防護(hù)林帶，部分魚塘。

控制要素：防洪堤、規(guī)劃標(biāo)高、下穿軍山長(zhǎng)江大橋、川江池泵站。

設(shè)計(jì)思路：設(shè)計(jì)道路規(guī)劃紅線基本不突破，充分結(jié)合堤岸防護(hù)林帶進(jìn)行綠化景觀設(shè)計(jì)。

3 工程設(shè)計(jì)

左岸大道為武漢市“五環(huán)十八射”快速路體系西南方向的沿江射線，是長(zhǎng)江主軸交通軸的南拓展段，對(duì)于提升經(jīng)開區(qū)濱江品質(zhì)與活力，進(jìn)一步強(qiáng)化與主城區(qū)的聯(lián)系，帶動(dòng)沿江地區(qū)產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常重要的意義。

3.1 線位設(shè)計(jì)

沿江道路建設(shè)應(yīng)結(jié)合防汛功能確定，分路堤結(jié)合和路堤分離兩種型式。路堤結(jié)合又有道路與堤防完全結(jié)合同標(biāo)高共斷面、半幅道路與堤防頂同高另半幅與堤防分離、道路位于堤腰3 種型式。路堤分離主要為路基與堤防完全分離和橋梁高架型式[2]。

設(shè)計(jì)思路：設(shè)計(jì)道路規(guī)劃紅線基本不突破，充分結(jié)合堤岸防護(hù)林帶進(jìn)行綠化景觀設(shè)計(jì)，避讓軍山長(zhǎng)江大橋橋墩，滿足川江池泄洪需求。

設(shè)計(jì)結(jié)合規(guī)劃、橫斷面布置、市政管線布設(shè)等，重點(diǎn)考慮路基不侵占?jí)航_(tái)和控制遠(yuǎn)期橋墩距離堤防坡腳大于30 m的要求進(jìn)行布線，采用路堤分離型式。線位基本與江堤平行，道路線形平順，全線設(shè)置5 處轉(zhuǎn)點(diǎn)，平曲線最小半徑2 000 m，最大半徑4 000 m。

3.2 橫斷面設(shè)計(jì)

依據(jù)左岸大道“以服務(wù)地區(qū)的到發(fā)交通功能為主，過(guò)境交通為輔”的功能定位，并預(yù)留遠(yuǎn)景過(guò)境交通增長(zhǎng)設(shè)置高架的擴(kuò)容條件，考慮道路橫斷面布置。結(jié)合建筑退界空間、防護(hù)林、堤頂、江灘公園統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)，打造全空間斷面。形成主輔分離斷面，主線雙向6 車道，靠地塊單側(cè)布置輔道；路中控制8m寬中央綠化帶，提升道路景觀，為設(shè)置調(diào)頭車道和遠(yuǎn)期高架立墩預(yù)留條件，并滿足橋墩距離堤防30 m 距離要求；結(jié)合路外建筑退界空間與路內(nèi)人行道一體化設(shè)計(jì)，拓展慢行空間；將現(xiàn)狀防護(hù)林、堤頂及江灘綠地統(tǒng)籌考慮，打造融景觀、慢行休憩功能為一體的帶狀公園。

斷面從西至東布置為：3.5 m 人行道+8 m 輔道（含3.5 m 非機(jī)動(dòng)車道）+3 m 設(shè)施帶（含下凹式綠化）+10.5 m 機(jī)動(dòng)車道+8 m中央綠化帶+10.5 m 機(jī)動(dòng)車道+3 m 設(shè)施帶（含下凹式綠化）+3.5 m 非機(jī)動(dòng)車道+5 m 人行道（含樹穴），道路綠地率30.9%。

3.3 市政管線設(shè)計(jì)

3.3.1 設(shè)計(jì)注意點(diǎn)

1）臨江一側(cè)不宜布置有危險(xiǎn)性或埋置深度較大的管線，避免對(duì)江堤安全造成影響。

2）管道基坑側(cè)壁和底部易遇到軟弱層，需采取止水和管道基礎(chǔ)處理措施。

3）溝槽回填不得采用常規(guī)透水性材料，宜采用易于壓實(shí)的摻灰土等材料。

4）檢查井應(yīng)采用混凝土井，管材不得采用塑料管材。

5）應(yīng)根據(jù)工程管線的性質(zhì)、埋設(shè)深度和對(duì)江堤的影響等確定。分支線少、埋設(shè)深、檢修周期短，可燃、易燃，損壞時(shí)對(duì)建筑物基礎(chǔ)安全有影響的工程管線應(yīng)遠(yuǎn)離建筑物。

3.3.2 管道綜合斷面布置

根據(jù)規(guī)劃及使用需求市政配套管線包括給水、供水、雨污水、電力電信、燃?xì)獾裙艿?，其中電力電信和給水布置在支線管廊內(nèi)，另外結(jié)合設(shè)備布置有照明和交通管線。

管廊建設(shè)屬于淺層地下空間開發(fā)活動(dòng)，結(jié)合管線建設(shè)需求，沿線地區(qū)重要性、管廊路由涉及道路的建設(shè)情況、地下空間開發(fā)等限制因素，將影響管廊建設(shè)的因素進(jìn)行疊加分析，劃分為重點(diǎn)建設(shè)區(qū)、一般建設(shè)區(qū)和不宜建設(shè)區(qū)。本項(xiàng)目管廊為強(qiáng)力推行重點(diǎn)建設(shè)區(qū)。

建設(shè)道路下由西向東依次有燃?xì)夤埽ň嘀芯€27.5 m）、污水管（距中線24 m）、雨水管（距中線22 m）、綜合管廊（距中線14.5m）、雨水管（距中線12.5m）、供水管（距中線19.5m 和24m）。

3.3.3 管道溝槽處理

1）管基處理

根據(jù)地勘報(bào)告，本場(chǎng)地除表層素填土，淤泥和淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土強(qiáng)度較低外，其余各土層強(qiáng)度均較高，可直接作為管涵持力層。管道下地基承載力設(shè)計(jì)要求≥100 kPa。

管道基礎(chǔ)主要位于素填土層，局部位于淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土層，地基承載力均＜100 kPa。結(jié)合路基統(tǒng)一處理后，滿足承載力要求。

2）溝槽開挖

溝槽施工需結(jié)合道路路基處理協(xié)同進(jìn)行，以減小溝槽深度。當(dāng)進(jìn)行道路路基處理（清表、換填等）后的地面高程低于管頂0.5 m 時(shí)，應(yīng)先將路基填至管頂以上0.5 m 后再進(jìn)行管道溝槽開挖施工；當(dāng)進(jìn)行道路路基處理（清表、換填等）后的地面高程高于管頂0.5 m 時(shí)，可根據(jù)開挖深度選擇放坡開挖施工。

本工程進(jìn)行道路路基處理后，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形情況、管道基礎(chǔ)及埋深情況，采用不同的開挖方式。

一是放坡開挖：雨污水管道除支護(hù)段外，其余均結(jié)合地勘資料采用放坡開挖。

二是管道溝槽支護(hù)：對(duì)于部分路段，管道基礎(chǔ)底面距離整平標(biāo)高大于2.5 m 段污水管道及其支管，擬采用鋼板樁（9 m長(zhǎng)拉森Ⅳ型）支護(hù)的開挖方式，以減小管道施工對(duì)周邊攪拌樁體成樁質(zhì)量造成影響。

管廊開挖采用自然放坡開挖和支護(hù)開挖結(jié)合的方式分層開挖。管廊基坑深度約4.0～12.0 m。根據(jù)管廊平縱設(shè)計(jì)、現(xiàn)狀地形、周邊情況及地勘，開挖深度較深段采用鉆孔灌注樁進(jìn)行基坑支護(hù)；其他地段采用放坡+鋼板樁+內(nèi)支撐支護(hù)。

3）溝槽回填

臨江段根據(jù)防洪要求回填黏性土并應(yīng)分層夯實(shí)，碾壓每層厚度25～30 cm。

管道回填土密實(shí)度應(yīng)按GB 50268—2008《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的回填要求進(jìn)行，壓實(shí)度應(yīng)符合規(guī)范要求，且管、涵頂覆土50 cm 范圍內(nèi)不得用重型機(jī)械碾壓?；靥顣r(shí)不得用重型機(jī)械進(jìn)行夯實(shí)，應(yīng)用質(zhì)量不超過(guò)100 kg 的蛙式打夯機(jī)夯實(shí)，以免損壞管道。回填土經(jīng)驗(yàn)收合格后方可拆除支護(hù)。

溝槽開挖應(yīng)選擇枯水期進(jìn)行，遇不利天氣應(yīng)及時(shí)回填。

4 路基設(shè)計(jì)

根據(jù)防洪評(píng)估報(bào)告擬建道路位于江堤背水側(cè)，距離江堤一定距離，沒(méi)有削弱堤身設(shè)計(jì)斷面，滿足GB 50286—2013《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。

4.1 路基一般要求

1）路基必須密實(shí)、均勻，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、抗變形和耐久性；并應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂?、水文和地質(zhì)條件，采取防護(hù)措施。

2）路基工程應(yīng)節(jié)約土地、保護(hù)環(huán)境，減少對(duì)自然、生態(tài)環(huán)境的影響。

3）路基斷面形式應(yīng)與沿線自然環(huán)境和城市環(huán)境相協(xié)調(diào)，不得深挖、高填。

4）同時(shí)應(yīng)因地制宜，合理利用當(dāng)?shù)夭牧虾凸I(yè)廢料修筑路基，不宜采用透水性材料。

5）對(duì)特殊路基，應(yīng)查明情況，分析危害，結(jié)合當(dāng)?shù)爻晒?jīng)驗(yàn)，采取相應(yīng)措施，增強(qiáng)工程可靠性。

6）路基防護(hù)應(yīng)采取工程防護(hù)與植物防護(hù)相結(jié)合的防護(hù)措施，并應(yīng)與景觀協(xié)調(diào)。

4.2 淺層地基處理

本次設(shè)計(jì)采用換填法進(jìn)行加固處理。

1）對(duì)于素填土、局部淤泥埋藏較淺且厚度不大的路段全部清除并換填滿足要求的合格土。

2）道路沿線經(jīng)過(guò)水塘溝浜路段，水塘筑圍堰、抽水后清淤回填路基。采用纖維袋圍堰，頂寬2 m，邊坡坡率1∶1，回填片石至最不利水位以上0.5 m，再回填滿足要求合格土至既有地面。為避免路基邊坡浸水失穩(wěn)，邊坡采用預(yù)制C20 混凝土實(shí)心六棱塊防護(hù)。

3）回填土應(yīng)均勻、密實(shí)，優(yōu)先選用摻灰土，摻灰比例根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定，本地經(jīng)驗(yàn)為7%。

4.3 深層軟基處理

根據(jù)前期方案研究及防洪要求采用水泥土攪拌樁復(fù)合地基對(duì)道路軟基進(jìn)行加固。攪拌樁采用濕法作業(yè)。

主要設(shè)計(jì)參數(shù)：

1）樁徑0.5 m，水泥摻量建議值18%（結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果確定），空樁段摻灰量為5%。

2）三角形布置，樁間距：A 區(qū)1.2 m×1.2 m（機(jī)動(dòng)車道或管廊分布區(qū)域）、B 區(qū)1.35 m×1.35 m（綠化帶、人行道及管道分布區(qū)域）。

3）鉆、提均噴，2 噴4 攪。

4）水灰比宜采用0.45～0.55（結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)確定），淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土段樁體：要求試塊90 d 齡期強(qiáng)度(室內(nèi)試驗(yàn))不小于1.8 MPa，28 d 齡期強(qiáng)度（室內(nèi)試驗(yàn)）不小于1.2 MPa；現(xiàn)場(chǎng)取芯28 d 齡期強(qiáng)度不小于0.6 MPa；齡期強(qiáng)度要求待成樁試驗(yàn)完成后進(jìn)一步調(diào)整。

5）清除樁頂0.5 m 高樁頭，設(shè)置0.3 m 厚級(jí)配碎石褥墊層，內(nèi)置1 層雙向土工格柵；褥墊層頂至場(chǎng)平標(biāo)高間0.2 m 的范圍內(nèi)，按路基要求回填壓實(shí)。

6）設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)超過(guò)10 m 時(shí)，在全長(zhǎng)樁身水泥總摻量不變的前提下，樁身上部1/3 樁長(zhǎng)范圍內(nèi)，適當(dāng)增加水泥摻量及攪拌次數(shù)；樁身下部1/3 樁長(zhǎng)范圍內(nèi)，可適當(dāng)減少水泥摻量。

7）復(fù)合地基處理與換填處理過(guò)渡段設(shè)：復(fù)合地基段10 m范圍內(nèi)加密樁距，A 區(qū)樁間距1.1 m×1.1 m，B 區(qū)樁間距1.3 m×1.3 m，兩側(cè)各10 m 范圍內(nèi)路床上設(shè)置1 層雙向土工格柵。

5 結(jié)語(yǔ)

社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給城市道路提出了新的要求，在沿江道路設(shè)計(jì)中，應(yīng)結(jié)合道路功能和防洪需求，因地制宜，選取合理的道路設(shè)計(jì)指標(biāo)布線。改變單考慮機(jī)動(dòng)車出行需要的交通模式，轉(zhuǎn)而尋求真正“以人為本”，以更多人的感受、人的步行舒適度為基本價(jià)值取向的汽車交通與環(huán)境品質(zhì)平衡發(fā)展的綜合交通理念。交通發(fā)展最終必須服務(wù)于創(chuàng)造一個(gè)“人人平等、舒適和諧的城市公眾生活空間”，創(chuàng)造一個(gè)“富有地方特色的城市公共濱水生活空間”。