图解园林工程设计施工
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2 路桥工程

2.1 园路工程

2.1.1 园路工程概述

(1)园路分类

①路堑型 凡是园路的路面低于周围绿地,道牙高于路面,起到阻挡绿地水土作用的一类园路,统称路堑型,如图2-1所示。

图2-1 路堑型

②路堤型 路堤型是指园路路面高于两侧绿地,道牙高于路面,道牙外有路肩,路肩外有明沟和绿地加以过渡,如图2-2所示。

图2-2 路堤型

③特殊型 有别于前两种类型,同时结构形式较多的一类统称为特殊型,包括步石、汀步、磴道、攀梯等,如图2-3、图2-4所示,这类道路在现代园林中的应用越来越广,其形态变化很大,应用得好,往往能达到意想不到的造景效果。

图2-3 步石与汀步

图2-4 台阶与磴道

(2)园路的设计要求

①对于总体规划时确定的园路平面位置及宽度应再次核实,并做到主次分明。在满足交通要求的情况下,道路宽度应趋于下限值,以扩大绿地面积的比例。游人及各种车辆的最小运动宽度,见表2-1。

表2-1 游人及各种车辆的最小运动宽度

②行车道路转弯半径在满足机动车最小转弯半径条件下,可结合地形、景物灵活处置,如图2-5所示。

图2-5 园路转弯半径的确定

③园路的曲折迂回应有目的性。一方面曲折应是为了满足地形物质及功能上的要求,如避绕障碍、串联景点、围绕草坪、组织景观、增加层次、延长游览路线、扩大视野等;另一方面应避免无艺术性、功能性和目的性的过多弯曲。

当车辆在弯道上行驶时,为了使车体顺利转弯,保证行车安全,要求弯道上部分应为圆弧曲线,该曲线称为平曲线,其半径称为平面线半径,如图2-6(a)所示。

图2-6 平曲线图与弯道加宽图

由于园路的设计车速较低,一般可以不考虑行车速度,只要满足汽车本身(前后轮间距)的最小转弯半径即可。因此,平曲线最小半径一般不小于6m。

当汽车在弯道上行驶时,由于前轮的轮迹较大,后轮的轮迹较小,出现轮迹内移现象,同时,本身所占宽度也较直线行驶时为大,弯道半径越小,这一现象越严重。为了防止后轮驶出路外(掉道),车道内侧(尤其是小半径弯道)需适当加宽,称为曲线加宽(又称弯道加宽),如图2-6(b)所示。

a.曲线加宽值与车体长度的平方成正比,与弯道半径成反比。

b.当弯道中心线平曲线半径R>200m时可不必加宽。

c.为使直线路段上的宽度逐渐过渡到弯道上的加宽值,需设置加宽缓和段。

d.园路的分支和交汇处,为了通行方便,应加宽其曲线部分,使其线形圆润、流畅,形成优美的视觉效应。

④园路根据造景的需要,应随形就势,一般随地形的起伏而起伏。

⑤在满足造景艺术要求的情况下,尽量利用原地形,以保证路基稳定,减少土方量。行车路段应避免过大的纵坡和过多的折点,使线形平顺。

⑥园路应与相连的广场、建筑物和城市道路在高程上有合理的衔接。

⑦园路应配合组织地面排水。

⑧纵断面控制点应与平面控制点一并考虑,使平、竖曲线尽量错开,注意与地下管线的关系,达到经济、合理的要求。

⑨行车道路的竖曲线应满足车辆通行的基本要求,应考虑常见机动车辆外形尺寸对竖曲线半径及会车安全的要求。

纵横向坡度要求如下:

①纵向坡度 即道路沿其中心线方向的坡度。园路中,行车道路的纵坡一般为0.3%~8%,以保证路面水的排除与行车的安全;游步道,特殊路段应不大于12%。

②横向坡度 即道路垂直于其中心线方向的坡度。为了方便排水,园路横坡一般在1%~4%之间,呈两面坡。弯道处因设超高而呈单向横坡。

不同材料路面的排水能力不同,其所要求的纵横坡度也不同,见表2-2。

表2-2 各种路面的纵横坡度

某园路纵断面图如图2-7所示。由图可以看出,在K0+760处有一半径为1000m的凸竖曲线,在K1+000处有一半径为1500m的凹竖曲线,K0+760~K0+900的纵坡为2%,坡长为140m,K0+900~K1+000的纵坡为1%,坡长为100m,K1+000~K1+080的纵坡为2.92%,坡长为160m,还有5个平曲线,分别在K0+760、K0+840、K0+900、K1+000和K1+040处,半径分别为20m、15m、100m、15m和200m。

图2-7 园路纵断面图

③弯道超高 当汽车在弯道上行驶时,产生横向推力即离心力。这种离心力的大小,与行车速度的平方成正比,与平曲线半径成反比。为了防止车辆向外侧滑移及倾覆,抵消离心力的作用,就需将路的外侧抬高,即为弯道超高。设置超高的弯道部分(从平曲线起点至终点)形成了单一向内侧倾斜的横坡。为了便于直线路段的双向横坡与弯道超高部分的单一横坡有平顺衔接,应设置超高缓和段,如图2-8、图2-9所示。

图2-8 汽车在弯道上行驶受力分析图

图2-9 弯道超高

(3)园路结构

园路建设投资较大,为节省资金和保证使用寿命,在园路结构设计时应尽量使用当地材料,或选用建筑废料、工业废渣等,并遵循薄面、强基、稳基土的设计原则。

路基强度是影响道路强度的主要因素。当路基不够坚实时,应考虑增加基层或垫层的厚度,可减少造价较高面层的厚度,以达到经济安全的目的。

总之,应充分考虑当地土壤、水文、气候条件和材料供应情况以及使用性质,满足经济、实用、美观的要求。常用园路结构图见表2-3。

表2-3 常用园路结构图

2.1.2 园路铺装设计

(1)砖铺路面

目前我国机制标准砖的大小为240mm×115mm×53mm,有青砖和红砖之分。园林铺地多用青砖,风格淡雅,施工简便,可以拼凑成各种图案,以席纹和同心圆弧放射式排列为多,如图2-10所示。砖铺地适于庭院和古建筑物附近。因其耐磨性差,容易吸水,适用于冰冻不严重和排水良好之处;坡度较大和阴湿地段不宜采用,因易生青苔而行走不便。目前已有采用彩色水泥仿砖铺地,效果较好。日本、欧美等地尤喜用红砖或仿缸砖铺地,色彩明快艳丽。

图2-10 砖铺路面

大青方砖规格为500mm×500mm×100mm,平整、庄重、大方,多用于古典庭园。

(2)冰纹路面

冰纹路面是用边缘挺括的石板模仿冰裂纹样铺砌的地面,石板间接缝呈不规则折线,用水泥砂浆勾缝。多为平缝或凹缝,以凹缝为佳。也可不勾缝,便于草皮长出成冰裂纹嵌草路面,还可做成水泥仿冰纹路面,即在现浇混凝土路面初凝时,模印冰裂纹图案,表面拉毛,效果也较好,如图2-11所示。冰纹路适用于池畔、山谷、草地、林中的游步道。

图2-11 冰纹路面

(3)嵌草路面

它是把天然石块和各种形状的预制混凝土块,铺成冰裂纹或其他花纹。铺筑时在块料间留30~50mm的缝隙,填入培养土,然后种草。常见的有冰裂纹嵌草路、花岗岩石板嵌草路、仿木纹混凝土嵌草路、梅花形混凝土嵌草路等,如图2-12所示。

图2-12 嵌草路面

(4)碎料路面

①花街铺地 指用碎石、卵石、瓦片、碎瓷等碎料拼成的路面。图案精美丰富,色彩素艳和谐,风格或圆润细腻或朴素粗犷,做工精细,具有很好的装饰作用和较高的观赏性,有助于强化园林意境,具有浓厚的民族特色和情调,多见于古典园林中,如图2-13所示。

图2-13 碎料路面——花街铺地

②卵石路 卵石路是以各色卵石为主嵌成的路面。借助卵石的色彩、大小、形状和排列的变化可以组成各种图案,具有很强的装饰性,能起到增强景区特色、深化意境的作用。这种路面耐磨性好、防滑,富有江南园路的传统特点,但清扫困难,且卵石路容易脱落。多用于花间小径、水旁亭榭周围,如图2-14所示。

图2-14 卵石路

(5)块料路面

块料路面是以大方砖、块石和制成各种花纹图案的预制水泥混凝土砖等筑成的路面,如木纹板路、拉条水泥板路、假卵石路等,如图2-15~图2-23所示。

图2-15 块料路面的光影效果

图2-16 卵石与砖拼纹路

图2-17 卵石块料拼纹路

图2-18 预制莲纹铺地

图2-19 自然石板铺地

图2-20 卵石与石板拼纹的块料铺装

图2-21 预制仿卵石磨平块料路

图2-22 卵石、瓦片、砖拼纹路

图2-23 卵石与预制块料

这种路面简朴、大方,各种拉条路面利用条纹方向变化产生的光影效果,加强了花纹的效果;不仅有很好的装饰性,而且可以防滑和减少反光强度,美观、舒适。

(6)雕砖卵石路面

雕砖卵石路面又被誉为“石子画”,它是选用精雕的砖、细磨的瓦和经过严格挑选的各色卵石拼凑成的路面。图案内容丰富,如以寓言、故事、盆景、花鸟虫鱼、传统民间图案等为题材进行铺砌加以表现。多见于古典园林中的道路,如故宫御花园甬路,精雕细刻,精美绝伦,不失为我国传统园林艺术的杰作,如图2-24所示。

图2-24 雕砖卵石嵌花路——战长沙

制作预制混凝土卵石嵌花路,有较好的装饰作用,既保持传统风格、增加路面的强度,又革新工艺、降低造价,如图2-25所示。

图2-25 混凝土嵌花路

(7)乱石路与混凝土预制块铺路

①乱石路 乱石路是用天然块石大小相间铺筑的路面,采用水泥砂浆勾缝。石缝曲折自然,表面粗糙,具有粗犷、朴素、自然的质感,如图2-26所示。冰纹路、乱石路也可用彩色水泥勾缝,增加色彩变化。

图2-26 乱石路

②预制混凝土方砖路 用预先模制成的混凝土方砖铺砌的路面,形状多变,图案丰富(如各种几何图形、花卉、木纹、仿生图案等)。也可添加无机矿物颜料制成彩色混凝土砖,色彩艳丽。路面平整、坚固、耐久。适用于园林中的广场和规则式路段上。也可做成半铺装留缝嵌草路面,如图2-27所示。

图2-27 预制混凝土方砖路

(8)步石

在自然式草地或建筑附近的小块绿地上,可以用一块至数块天然石块或预制成圆形、树桩形、木纹板形等铺块,自由组合于草地之中。一般步石的数量不宜过多,块体不宜太小,两块相邻块体的中心距离应考虑人的跨越能力和不等距变化。这种步石易与自然环境协调,能取得轻松活泼的效果,如图2-28所示。

图2-28 步石

(9)汀石

汀石是在水中设置步石,使游人可以平水而过。汀石适用于窄而浅的水面,如在小溪、涧、滩等地。为了游人的安全,石墩不宜过小,距离不宜过大,一般数量也不宜过多,如图2-29所示。

图2-29 汀石

2.1.3 园路施工测量

(1)恢复中线

道路中线即道路的中心线,用于标志道路的平面位置。道路中线在道路勘测设计的定测阶段已经以中线桩(里程桩)的形式标定在线路上,此阶段的中线测量配合道路的纵、横断面测量,用来为设计提供详细的地形资料,并可以根据设计好的道路来计算施工过程中需要填挖土方的数量。设计阶段完成后,在进行施工放线时,由于勘测与施工有一定的间隔时间,定测时所设中线桩点可能丢失、损坏或移位,所以这时的中线测量主要是对原有中线进行复测、检查和恢复,保证道路按原设计施工。

恢复中线是将道路中心线具体恢复到原设计的地面上。

道路中线的平面线形由直线和曲线组成,恢复中线测量如图2-30所示。

图2-30 恢复中线测量示意

①路线交点和转点的恢复 路线的交点(包括起点和终点)是详细测设中线的控制点。一般先在初测的带状地形图上进行纸上定线,然后将图上确定的路线交点位置标定到实地。定线测量中,当相邻两交点互不通视或直线较长时,需要在其连线上测定一个或几个转点,以便在交点测量转角和直线量距时作为照准和定线的目标。直线上一般每隔200~300m设一转点,另外在路线与其他道路交叉处以及路线上需设置桥、涵等构筑物处,也要设置转点。

②路线转角的恢复 在路线的交点处应根据交点前后的转点或交点,测定路线的转角,通常测定路线前进方向的右角β来计算路线的转角,路线转角的定义如图2-31所示。

图2-31 路线转角的定义

β<180°时为右偏角,表示线路向右偏转;当β>180°时为左偏角,表示线路向左偏转。转角的计算公式为:

   (2-1)   

β角测定以后,直接定出其分角线方向C(如图2-31所示),在此方向上钉临时桩,以作此后测设道路的圆曲线中点之用。

(2)施工控制桩的测设

由于中桩在施工中要被挖掉,为了在施工中控制中线位置,就需要在不易受施工破坏、便于引用、易于保存桩位的地方,测设施工控制桩。测设方法包括以下两种:

①平行线法 如图2-32所示,平行线法是在路基以外测设两排平行于中线的施工控制桩。该方法多用于地势平坦、直线段较长的线路。为了施工方便,控制桩的间距一般取10~20m。

图2-32 平行线法定施工控制桩

②延长线法 如图2-33所示,延长线法是在道路转折处的中线延长线上以及曲线中点(QZ)至交点(JD)的延长线上打下施工控制桩。延长线法多用于地势起伏较大、直线段较短的山地公路。主要控制JD的位置,控制桩到JD的距离应量出。

图2-33 延长线法定施工控制桩

(3)路基边桩的测设

路基施工前,应把路基边坡与原地面相交的坡脚点(或坡顶点)找出来,以便施工。路基边桩的位置按填土高度或挖土深度、边坡坡度及断面的地形情况而定。常用的路基边桩测设方法如下。

①图解法 在勘测设计时,地面横断面图及路基设计断面都已绘在毫米方格纸上,所以当填挖方不是很大时,路基边桩的位置可采用简便的方法求得,即直接在横断面图上量取中桩至边桩的距离,然后到实地用皮尺测设其位置。

②解析法 通过计算求出路基中桩至边桩的距离。

a.平坦地段路基边桩的测设 如图2-34(a)所示,填方路基称为路堤;如图2-34(b)所示,挖方路基称为路堑。路堤边桩至中桩的距离D为:

   (2-2)   

图2-34 平坦地段路基边桩测设

路堑边桩至中桩的距离D为:

   (2-3)   

式中 B——路基设计宽度;

m——路基边坡坡度;

H——填土高度或挖土高度;

S——路堑边沟顶宽度。

根据算得的距离从中桩沿横断面方向量距,打上木桩即得路基边桩。若断面位于弯道上有加宽或有超高时,按上述方法求出D值后,还应在加宽一侧的D值上加上加宽值。

b.倾斜地段边桩测设 如图2-35所示,路基坡脚桩至中桩的距离D1D2分别为:

   (2-4)   

   (2-5)   

图2-35 倾斜地段填方路基边桩测设

如图2-36所示,路堑坡顶至中桩的距离D1D2分别为:

   (2-6)   

   (2-7)   

图2-36 倾斜地段挖方路基边桩测设

式中,h1h2分别为上、下侧坡脚(或坡顶)至中桩的高差。

其中BSm为已知,所以D1D2随着h1h2的变化而变化。由于边桩未定,所以h1h2均为未知数,实际工作中可采用“逐次趋近法”。

(4)路基边坡的测设

有了边桩,还要按照设计的路基的横断面进行边坡的测设。

①竹竿、绳索测设边坡

a.一次挂线 当填土不高时,可按图2-37(a)的方法一次把线挂好。

图2-37 路基边坡测设

b.分层挂线 当路堤填土较高时,采用此法较好。在每层挂线前应当标定中线并抄平。如图2-37(b)所示,O为中桩,AB为边桩。先在CD处定杆、带线。CD线为水平,,根据CD线的高程,O点位置,计算O1CO1D距离,使之满足填土宽度和坡度要求。

②用边坡尺测设边坡

a.用活动边坡尺测设边坡 如图2-38(a)所示,三角板为直角架,一角与设计坡度相同,当水准气泡居中时,边坡尺的斜边所示的坡度正好等于设计边坡的坡度,可依此来指示与检核路堤的填筑或检查路堑的开挖。

图2-38 边坡尺测设边坡

b.用固定边坡样板测设边坡 如图2-38(b)所示,在开挖路堑时,于顶外侧按设计坡度设定固定样板,施工时可随时指示并检核开挖和修整情况。

(5)竖曲线的测设

在线路纵坡变更处,考虑视距要求和行车的平稳,在竖直面内用圆曲线连接起来,这种曲线称为竖曲线。竖曲线有凹形和凸形两种,如图2-39所示。

图2-39 竖曲线

竖曲线设计时,根据路线纵断面设计中所设计的竖曲线半径R和相邻坡道的坡度i1i2计算测设数据。如图2-40所示,竖曲线元素的计算可以用平曲线的计算公式:

   (2-8)   

   (2-9)   

   (2-10)   

图2-40 竖曲线测设元素

由于竖曲线的坡度转角α很小,所以计算公式可以简化。已知:

对于E值也可以按下面推导的近似公式计算。因为DFCD=E,△AOF~△CAF,则R:AF=AC:CF=AC:2E,因此:

   (2-11)   

L=Ri1-i2)  (2-12)

又因为AFAC=T,得到:

   (2-13)   

同理可导出竖曲线中间各点按直角坐标法测设的纵距(即标高改正值)计算式如下:

   (2-14)   

   (2-15)   

上式中yi值在凹形竖曲线中为正号,在凸形竖曲线中为负号。

2.1.4 园路工程施工

(1)园路施工的基本要求

园路施工的基本要求是除满足设计要求外对其强度、美观性的合理把握。

①使用与强度要求

a.重点是控制施工面的高程和排水坡度,并注意与园林其他设施的有关高程相协调。

b.园路路基、基层和路面的处理要达到设计要求的牢固性和稳定性。

c.从经济实用角度出发,达到强度要求的一般做法是薄面、强基层、稳路基。

②观赏要求

a.对铺地要求一定图案的铺装,注重对材料的合理选择,主要是材料大小、质地、颜色、表面平整度等。

b.注意铺缝的处理,做到美观。

③园路的典型结构 通常将园路自上而下分成面层、结合层、基层、垫层、路基,如图2-41所示。根据不同地域的土壤条件和使用功能的区别,具体的园路可能没有结合层或者垫层,但是面层、基层、路基是所有道路都必不可少的。

图2-41 园路的典型结构

垫层的主要作用是加固路的基础,用于松软土壤或地下水位高、冬期容易造成冻害的土壤,通常用煤渣土、石灰土等做成。在园林中也可以通过加强基层的办法,而不另设垫层。

基层是最基本的结构组合层,主要承受与传递路面荷载。

结合层的作用是在铺设块状面材时用来黏结面层和基层,所以在整体路面或简易路面铺设时不存在该层。

面层为最表面的层次,充作直接使用层,常以此层命名铺装名称。

④园路的施工顺序 园路的施工首先为园路的放线和定位,然后是路槽的开挖,接下来是路基的处理。路基处理的通常做法是原土夯实(垃圾过多时清除垃圾),在路基土壤条件不良时通过垫层加固,路基或垫层夯实后,在其上方铺设基层,最后是面层的铺设,若是花岗岩、广场砖等块状面材时需要铺设结合层,用于结合和找平。园路的施工顺序如下:

测量放线→路槽开挖→路槽整修→碾轧路槽→垫层→基层→结合层→面层→附属工程。

(2)园路的路基施工

路基为园路提供一个平整的基面,承受路面传下来的荷载,并且保证路面有足够的强度和稳定性。若路基的稳定性不良,应采取措施,以保证路面的使用寿命。

位置确定以后,就可以进行路基的填挖、整平、碾压作业。按照确定的园路中线来确定道路边线,然后每侧再放宽20cm开挖路基的路槽;路槽的平整度允许误差不大于2cm。对填土路基要分层填土、分层碾压。对于大多数土壤,过滤垃圾后夯实即可作为路基。在严寒地区,严重的冻胀土和湿软土等软弱地基,要做好加固处理,常采用增设垫层的方法起到防水和隔温的作用,可采用灰土垫层、天然砂石垫层、三合土垫层,垫层厚度视具体情况而定,多数做到15cm即可。施工中要随时检查横断面坡度和纵断面坡度。

(3)园路的基层施工

基层位于面层之下,路基之上。它一方面承受由面层传下来的垂直荷载,另一方面把荷载传给路基。由于基层主要的作用是承重,所以要求其有一定的强度和刚度。

园林道路常用的基层材料包括灰土、碎石、级配砂石、煤渣石灰土、三合土、粗砂或石屑、混凝土、钢筋混凝土等。

确认基层的厚度与设计标高,运入基层材料分层填筑。基层的每层材料施工碾压厚度是:下层为200mm以下;上层为150mm以下。基层的下层(也叫底基层)要进行检验性碾压。基层碾压后没有达到设计标高的,应该翻起已压实的上部部分,一边摊铺材料,另一边重新碾压,直到压实至设计标高的高度。施工中的接缝,应将上次施工完成的末端部分翻起来,与本次施工部分一同碾压。

不同级别的园路对基层材料要求不同,其施工工艺也存在着差别,下面以几种常用的基层材料的施工方法分别来阐述基层施工。

1)石灰土基层 石灰土即石灰和土壤的拌合物,石灰和土常用比例为3:7和2:8,称为三七灰土和二八灰土。

石灰土力学强度高,有较好的整体性、水稳定性和抗冻性。它的后期强度高,适合各种路面的基层、底基层和垫层。

为达到要求的压实度,石灰土基一般应用不小于12t的压路机或铲等压实工具进行碾压。每层的压实厚度最小不小于8cm,最大也不大于20cm,如超过20cm,应分层碾压。

①材料

a.石灰:宜用1~3级的新石灰,其活性氧化物含量不得低于60%,对储存较久的粉灰土应先经过试验,根据活性氧化物含量再决定是否使用。若氧化钙加氧化镁含量小于30%的不宜使用,应采用符合标准的袋装白灰代替。

b.土:土的塑性指数以7~17为最好,土中不得含有树根、杂草等杂物。若采用现场上层垃圾清运后的土料,应将杂物清除干净。

c.水:自然水源、城市自来水和地下水均可用于石灰土拌和。如果水质可疑,需经化验鉴定合格后使用。

②施工方法 石灰土的施工方法可分为机械拌和法和人工拌和法两种。

机械拌和法的施工程序为:铺土→铺灰→拌和与洒水→碾压→初期养护。

人工拌和法的施工程序与机械拌和法不同的是混合料全部用人工翻拌。干拌3~4遍后加水闷料一天左右,使材料充分吸水,再混拌3~4遍至均匀为止。之后进行铺料、碾压、初期养护。

③养护要求 初期养护石灰土在碾压完毕后的5~7天内,必须保持一定的温度,以利于强度的形成,避免发生缩裂和松散现象。

若石灰土为分层铺筑,应于两日内将上层的土摊铺完毕,以便利用此层作为下层土的覆盖养护土。

2)干结碎石基层 干结碎石基层是指在施工过程中,不洒水或少洒水,依靠充分压实及用嵌缝料充分嵌挤,使石料间紧密锁结所构成的具有一定强度的结构,一般厚度为8~16cm,应用于园林中的主路等。

①材料要求 石料强度不低于8级,硬度不同的石料不能掺用。

碎石最大粒径视厚度而定,一般不超过厚度的0.7倍,50mm以上的大粒径占70%~80%,0.5~20mm粒径的占5%~15%,其余为中等粒料。

选料时先将大小粒料大致分开,分层使用。长条、扁片含量不宜超过20%,否则应打碎做嵌缝料使用。

碎石内部空隙应尽量填充粗砂、石灰土等材料(具体数量根据试验确定),其数量为20%~30%。

不同基层厚度每千平方米干结碎石用量见表2-4。

表2-4 干结碎石材料用量参考

②施工 施工工序:摊铺碎石→稳压→撒填充料→压实→铺撒嵌缝料→碾压。

摊铺厚度为压实厚度的1.1倍左右,使用平地机或人工摊铺。

3)天然级配砂石基层 天然级配砂石是用天然的低塑性石料,经摊铺整形并适当洒水碾压后所形成的具有一定密度和强度的基层结构。天然级配砂石的一般厚度为10~20cm,若厚度超过20cm应分层铺筑,这种做法适用于园林中各级路面,尤其是有荷载要求的嵌草路面,例如嵌草停车场(图2-42)等。

图2-42 嵌草停车场

①材料 砂石要求颗粒坚韧,大于20mm的粗骨料含量占40%以上,5mm以下颗粒含量应小于35%,塑性指数不大于7。其中最大料径不大于基层厚度的0.7倍,即使基层厚度大于14cm,砂石材料最大粒径一般也不得大于10cm。

②施工 施工工序:摊铺砂石→洒水→碾压→养护。

摊铺厚度为压实厚度的1.2~1.4倍,采用平地机和人工摊铺方法。

4)煤渣石灰土基层 煤渣石灰土也称为二渣土,是以煤渣、石灰(或电石渣、石灰下脚)和土三种材料,在一定的配比下,经拌和和压实而形成强度较高的一种基层。

煤渣石灰土具有石灰土的全部优点,同时还因其有粗骨料做骨架,所以其强度、稳定性和耐磨性均比石灰土好。另外由于它的早期强度高并有利于雨期施工,它的隔温防冻、隔泥排水功能也优于石灰土,多应用于地下水位较高或靠近水边的道路铺装场地。

煤渣石灰土对材料要求不严,允许范围较大。通常最小压实厚度应不小于10cm,但最大也不宜超过20cm,大于20cm时应分层铺筑。

①材料 煤渣中未燃尽的煤质不超过20%,煤渣无杂质。颗粒略有级配,一般大于40mm的颗粒不宜超过15%,小于5mm的颗粒不超过60%。石灰和土参考石灰土选料标准。

煤渣石灰土混合料的配比要求不严,可以在较大范围内变动,影响强度不大,表2-5的数值仅供参考,在实际应用中,可根据当地条件适当调整。

表2-5 煤渣石灰土配比参考

②施工 施工工序:配料→拌和(包括干拌、加水、湿拌)→摊铺与整形→碾压。

具体操作同石灰土。

5)二灰土基层 二灰土是以石灰、粉煤灰与土,按一定的配比混合、加水拌匀碾压而成的一种基层结构。它具有比石灰还高的强度,有一定的板体性和较好的水稳性,并对二类土的材料要求不高,一般石灰下脚和就地土都可利用,在产粉煤灰的地区均有推广的价值。这种结构施工简便,既可以机械化施工,又可以人工施工。

由于二灰土都是由细料组成的,对水敏感性强,初期强度低,在潮湿寒冷季节结硬很慢,因此冬季和雨季施工较为困难。

为了达到要求的压实度,二灰土每层厚度,最小不宜小于8cm,最大不超过20cm,大于20cm时应分层铺筑。

①材料 粉煤灰是电厂煤粉燃烧后的残渣,呈黑色粉末状,80%左右的颗粒小于0.074mm,松散密度为600~750kg/m3,由于粉煤灰为电厂的水处理物,所以含水量较大,需堆置一定时间,晾干后使用。粉煤灰颗粒越细,对水的敏感性越强,所以应尽量选择粗颗粒。石类和土的选择参考石灰土配置。

合理的配比要通过抗压试验确定,一般经验重量配合比为石灰:粉煤灰:土=12:35:53,相应的体积比为1:2:2。

②施工 二灰土的人工拌和施工同石灰土,但是土必须事先过筛,筛除粒径1.5mm以上的土块。

(4)结合层的施工

在采用块料和碎料铺筑面层时,在路面与基层之间,为了结合和找平而设置的该层叫做结合层,一般用M7.5水泥、白泥、砂混合砂浆或1:3白灰砂浆摊铺。砂浆摊铺宽度应大于铺装面5~10cm,已拌好的砂浆应当日用完,也可用3~5cm厚的粗砂均匀摊铺而成。特殊的石材铺地,若整齐石块和条石块,结合层采用M10号水泥砂浆。

(5)园路的面层施工

面层是路面最上的一层,它直接承受人流、车辆的荷载和风、雨、寒、暑等气候作用的影响。因此要求其坚固、平稳、耐磨,并有一定的粗糙度,少尘土,便于清扫。

①材料 园林道路面层材料丰富多彩,有很强的装饰和点景功能,构成了绿地中一道道亮丽的风景。面层材料大体上可分为整体路面和单体材料,单体材料依据其大小和铺设工艺差别又可分为块料和碎料两种。

a.整体材料。整体材料有沥青路面和混凝土路面,沥青属于柔性材料,混凝土属于刚性材料。

b.单体材料。园林道路和场地铺装的丰富性主要体现在单体材料的丰富性上。块料有渗水砖、青砖、混凝土预制砖(块)、广场砖、天然石块、花岗岩、大理石、青石板、草坪砖、木板等,碎料有鹅卵石、碎石、瓦片、碎瓷片等,现在更多的是几种材料的综合运用,可以拼出丰富多彩的图案。

②方法与步骤 在完成的路面基层上,重新定点、放线,放出路面的中心线及边线;决定设置整体现浇路面砌块行列数及拼装方式;将面层材料运入现场。

根据园路的类型和使用性质的不同,园林工程施工方法和操作要求也不同。

a.现浇水泥混凝土路面的施工。现浇水泥混凝土路面是用水泥、粗细骨料(碎石、卵石、砂等)、水按一定配合比拌匀后现场浇筑的路面。为了防滑,面层上可加30mm厚水泥砂浆进行刷纹拉毛;面层上加25mm厚水泥石屑可做成斩假石路面,如图2-43所示。

图2-43 混凝土路面(单位:mm)

现浇水泥混凝土路面包括素混凝土、钢筋混凝土路面。园路多是素混凝土路面,简称混凝土路面。

混凝土路面具有整体性好、耐压强度高、养护简单、便于清扫等特点,在园林中多用于主干道和车行道。在混凝土拌和时掺入不溶于水的无机矿物颜料可以增加路面色彩变化,在混凝土初凝之前还可以在表面进行纹样处理。

首先在基层上安装路边模板,模板要稳固,平面位置要准确,模板顶面用水准仪检查其标高,模板内侧涂刷肥皂液、废机油或其他润滑剂,以便于拆模。

混凝土骨料颗粒的最大粒径不超过面层厚度的1/4~1/3,混合料的含砂率一般为28%~33%,水灰比为0.4~0.55;摊铺混合料时应考虑混凝土振捣后的沉降量,虚高可高出设计厚度约10%,使振捣的面不要高于设计为好。混凝土混合料的振捣器具,应由平板振捣器、插入式振捣器和振捣梁配套作业。

现浇水泥混凝土路面面层的接缝有胀缝和缩缝,胀缝为真缝,它垂直贯穿面层,宽度为18~25mm,缝内填入木板和沥青,其间距常为9~12m,胀缝常兼施工缝(工作缝)使用。缩缝为假缝,宽为5~10mm,深度为面层厚度的1/4~1/3,其间距一般为3~6m,内填沥青。

路面抹光后常用棕刷或金属丝梳子刷毛或梳成深1~2mm的横槽,用于防滑。面层养护常用湿麻袋、织物、稻草、锯末及塑料膜或20~30mm的湿砂覆盖,每天均匀洒水数次,使其保持湿润状态,至少延续14天,然后去除养护物。

b.预制砖路面的施工。面层材料可以是预制混凝土砖、黏土砖、缸砖、广场砖等。基层材料有60~120mm的碎石、40~100mm的混凝土、100~150mm灰土等。如为一般游步道或休息场所,并且路基条件良好,可不设基层(缸砖除外)。

结合层一般用M2.5混合砂浆、M5混合砂浆或1:3的大灰砂。砂浆摊铺宽度应大于铺装面5~10cm,砂浆厚度为2~3cm,便于结合和找平。缸砖的结合层必须用水泥砂浆。对于较大尺寸的规则形块料,也可直接采用3~5cm厚的粗砂作为结合层,施工更为方便,此时结合层仅起找平及防泥作用。

铺贴面层块料时要安平放稳,用橡胶锤敲打时注意保护边角。发现不平时应重新拿起砖料用砂浆找平,严禁向砖底部填塞砂浆或支垫碎砖块等。接缝应平顺正直,遇有图案时需更加仔细。最后用1:10水泥砂浆扫缝,再泼水沉实。

面层施工完成后,应及时开始养护,具体方法参考现浇混凝土路面。

c.冰纹路面和乱石路面的施工。冰纹路面是用自然碎开的花岗岩、大理石(多为废料)等石板模仿冰裂纹样铺砌的路面。缝隙用水泥砂浆勾成不规则折线状,有平缝和凹缝,以凹缝为佳。乱石路面是用天然块石大小相间铺筑的路面,采用水泥砂浆勾缝。石缝曲折自然,表面粗糙,风格粗犷、朴素。

冰纹路面和乱石路面需采用混凝土做基层,厚度为100~200mm,结合层及勾缝选用M5水泥砂浆。勾缝时尽量取平直的折线,宽度均匀,避免出现通直的长折线,最好是相邻两块的任一边线都不在一条直线上。大小冰块应自然分布,疏密有致。勾缝时尽量避免砂浆污损石面,及时刷洗干净。

d.卵石拼花路面的施工。卵石拼花路面是以卵石为主铺成不同图案的路面。通常借助卵石的色彩、大小、形状和排列的变化以形成各种图案花纹,具有很强的装饰性,能起到增强景区特色、深化意境的作用。卵石拼花在园林中应用十分广泛,富有中国传统铺地特征。

卵石拼花路面多采用混凝土基层,厚度为60~150mm。在基层上先铺好40mm厚、M7.5水泥砂浆,再铺30mm厚水泥素浆,待素浆稍凝,将备好的卵石插入其中,用抹子抹平,插入深度往往为卵石粒径的1/2~2/3。拼贴图案应用竹条或钢丝预先绑扎成的轮廓框架进行放线施工。待水泥凝固后,用清水将石子表面上的水泥轻轻刷洗干净。第二天再用30%的草酸(或10%的盐酸溶液)洗刷卵石表面,以使卵石清新鲜明。

e.混合路面的施工。混合路面是指不同的面层材料混合铺成的路面,多用块料和碎料混合。混合路面的园林道路更加美观和丰富多彩,园林道路景观更加活泼,拓展了园林的景观范围。

块料与块料混合时,先铺大的块料,再铺小的块料。当块料与碎料混合时,先铺块料,再铺碎料,并且使碎料略高于块料1~2mm,以使砂浆沉降稳定后相互平整。

f.无障碍道路的施工。无障碍道路施工与普通道路和坡道做法基本相同。

g.植草道路的施工。植草路面有两种类型:一种为在块料铺装时,在块料之间留出缝隙,其间种草,例如冰纹嵌草路面、青石板嵌草路面、人字纹嵌草路面等;另一种是制作成可以嵌草的各种纹样的混凝土铺地砖。

对于块料与植草混合布置的路面,常不设置基层。施工时,先在整平压实的路基上铺一层不含粗颗粒物的栽培土壤做垫层,厚度为10~15cm。为便于找平和防止泥滑,对于实心块材可采用20~30cm厚的粗砂作结合层,范围大于块料20mm以内,以减少对草块生长的影响。植草区填入肥沃的种植土,土面低于块材表面20~30mm,最后播种或植草。

h.嵌草停车场的施工。嵌草停车场与植草道路的最大区别在于两者对强度要求的不同,所以在基层材料和厚度选择上有着很大区别。嵌草停车场一般选用碎石或者级配砂石作基层,厚度为150~250mm。

(6)园路附属工程施工

①路肩 在级别较高的主干道两侧,为了从两侧保护道路,就要设置路肩,如图2-44所示。在城市园林绿地中,绝大多数道路不需要设置路肩。

图2-44 路肩

②道牙 道牙一般分为平道牙(常称缘石)和立道牙(常称侧石)两种,如图2-45所示。道牙主要是保护路面结构,利于排水,使路面和路肩在高程上起衔接作用。

图2-45 道牙的两种形式(单位:mm)

道牙基础与路基同时填挖碾压,以保证有整体的均匀密实度。结合层用1:3的白灰砂浆铺2cm厚。道牙要平稳牢固,然后用M10水泥砂浆勾缝,道牙背后用灰土夯实,宽度为50cm,厚度为15cm,密实度在90%以上,或用混凝土卡垫,以防倾侧移位,之后在其上做面层。

③踏步、坡道

a.踏步。施工园林道路中踏步施工中应用的建筑材料很多,有各类石材、混凝土板、圆木、砖、木板、金属板、有机玻璃等。材料不同做法也不同,图2-46是园林中经常用到的几种踏步的做法。

图2-46

图2-46 几种踏步的构造做法(单位:mm)

踏步施工的关键是做出踏步的位置和具体的形状和尺寸,常在踏步定位中决定以上因素,并用控制小桩或相应的模板在安装中进行控制。

b.坡道。施工在地面坡度较大时,本应设计踏步,但踏步车辆不能通行,另外童车、轮椅等也不方便通行,考虑到这些交通需要,需在这些地方设置坡道。当坡道较陡时,可将中间作成坡道,两侧做成踏步,为了防滑可将坡面做成浅阶的坡度,这就是我们常说的礓礤。礓礤在施工中一般由压模所形成。

坡道的结构层施工与园路相同。