DB44∕T 2418-2023 公路路堤软基处理技术标准(广东省).pdf
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1、ICS 93.080CCS P 66B44广 东 省 地 方 标 准DB44/T 24182023公路路堤软基处理技术标准Technica l code for impr ovement of gr ound wit h soft cla y of highwa y emba nk ment2023-03-28 发布2023-06-28 实施广东省市场监督管理局 发布DB44/T 24182023目 次前言.III弓I言.IV1 范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14基本规定.34.1 一般规定.34.2稳定分析.34.3容许工后沉降、容许沉降与容许工后差异沉降率.34.4方案比选.4
2、4.5施工要求.54,6检测要求.55软土地基勘察.55.1 一般规定.55.2 平原、三角洲软土地基勘察.65,3 丘陵区、山区软土地基勘察.95.4特殊路段软土地基勘察和调查.96软基处理方法.116.1 一般规定.116.2 排水固结法.126.3 换填法.246.4 柔性桩复合地基法.256.5就地固化法.306.6 刚性桩法.326,7泡沫轻质土路堤法.427特殊路段软基处理.467.1 一般规定.467.2改扩建路段.467.3桥头路段.487.4 涵洞路段.497.5挡土墙路段.517.6收费岛路段.527.7服务区.527.8低路堤路段.537.9浸水路段.547.10山边倾斜
3、软基路段.54IDB44/T 241820237,11既有建(构)筑物附近路段.547.12滑塌路段.557.13工后沉降偏大路段.567,14开裂路段.577.15 泥炭土地基路段.588 软基路基监控.588.1 一般规定.588.2 施工期监控.588,3 工后监控.62附录A(规范性)路堤刚性桩弯矩计算简易方法.65A.1刚性桩受力和位移假设.65A.2桩身最大荷载集度与软土层底面弯矩.65A.3桩顶力和软土层底面剪力.67A.4桩身弯矩.68参考文献.69IIDB44/T 24182023刖 B本文件按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的
4、规定 起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由广东省交通运输厅提出并组织实施。本文件由广东省交通运输标准化技术委员会归口。本文件起草单位:广东省公路建设有限公司、中国铁建港航局集团有限公司、广东省交通规划设计 研究院集团股份有限公司。本文件主要起草人:吴玉刚、刘吉福、刘事莲、尹敬泽、黄腾、刘增贤、刘慧敏、谭祥韶、徐小庆、薛威、王强、王改铜、罗旭东、郭灿。IIIDB44/T 24182023引 言广东省沿海地区,特别是珠江三角洲广泛分布深厚软土地基,软土具有含水率高、强度低、渗透性 差等工程特点,软土地区公路建设面临的主要问题是沉降和稳定问题。相对
5、其他地区,广东沿海地区欠 固结软土广泛分布,水网、路网、水塘密布,公路结构物多、路堤高度大;雨季长,路基有效施工时间 短。这些因素导致广东省软基路堤面临的沉降和稳定问题更为突出。自上世纪九十年代以来,随着高速 公路的大规模建设,针对上述难题,广东实施了20余项公路软基试验工程,完成了30余项科研课题,形 成了一批具有广东特色的公路软基处理经验、技术和成果。IVDB44/T 24182023公路路堤软基处理技术标准1范围本文件规定了公路路堤软基处理勘察、设计、施工、检测、监控等相关内容。本文件适用于公路新建、改扩建路堤软基处理和既有软土路基病害处治。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范
6、性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本 文件。GB/T 1040塑料拉伸性能试验方法GB/T6672塑料薄膜与薄片厚度测定 机械测量法GB 50010混凝土结构设计规范GB 50497建筑基坑工程监测技术规范GB 50661钢结构焊接规范GB/T 50783复合地基技术规范GB/T5 1275软土地基路基监控标准CJJ 177气泡混合轻质土填筑工程技术规程JGJ 8建筑变形测量规范JGJ 79建筑地基处理技术规范JGJ120建筑基坑支护技术规程JTG 3362公路钢筋混凝土及预应力混凝
7、土桥涵设计规范结构设计规范JTG 3363公路桥涵地基与基础设计规范JTG C20公路工程地质勘察规范JTG D30公路路基设计规范JTG/TD31-02公路软土地基路堤设计与施工技术细则JTG E5 0公路工程土工合成材料试验规程QB/T1130塑料直角撕裂性能试验方法TB 10106铁路工程地基处理技术规程3术语和定义GB/T 50783、GB/T 51275、JTG D30、JTG/T D302界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1工后沉降 post-construct i on sett lement从公路交工验收至路面设计使用年限末路基产生的沉降。来源:JTG/TD31-02-
8、2013,2.1.10,有修改3.2路基极限填土高度 u11 imate filling height of subgrade 天然地基上快速填筑的路基最大高度。1DB44/T 24182023来源:GB/T 51275-2017,2.1.1,有修改3.3蘑菇路 mushroom highway复合地基桩土不均匀沉降导致路面凹凸不平的道路。3.4工作垫层 worki ng platform用作软基处理施工工作面的垫层。3.5排水垫层 dra i nage bIanket用作水平排水通道的垫层。3.6渗沟 d ra i nage d i tch在地基中设置的用作软土地基排水通道的带状结构。3.7
9、等载预压 equal preload ing预压荷载等于路堤荷载、路面荷载、沉降土方荷载之和的预压。3.8水载预压 water preloadi ng利用水作为荷载的预压方法,包括水池法和水袋法等。3.9就地固化 i n-si tu sol idif ication利用固化剂对软弱土等土体就地进行固化,从而达到软基处理要求。3.10柔性桩 flexible pile由水泥土、石灰土等固化剂与土混合形成的低黏结强度材料桩,其单桩竖向承载力受桩身抗压强度 控制,主要有搅拌桩、旋喷桩等。来源:TB 10106-2010,2.1.5,有修改3,11刚性桩r igid pi Ie由混凝土、砂浆、水泥浆等
10、形成的高黏结强度材料桩,其单桩竖向承载力不受桩身抗压强度控制,主要有CFG桩、素混凝土桩、预制桩等。来源:TB 10106-2010,2.1.6,有修改3.12桩帽覆盖率 degree of pile cap coverage复合地基中桩帽面积与单桩分担面积的比值。3.13桩土应力比 pile-soil stress rat i o复合地基中桩(帽)竖向应力与桩间土应力之比。来源:GB/T 50783-2012,2.1.20,有修改3.14桩筏结构 p i I e-raft structure由地基、刚性桩、垫层、筏板组成的结构。来源:TB 10106-2010,2.1.28,有修改2DB44
11、/T 241820233.15褥垫层 dra inage blanket用于调整桩土应力比的垫层。3.16微型桩micropi Ie直径不大于300 mm的刚性桩。来源:JGJ79-2012,2.1.20,有修改3.17沉降中性面 neura I plane for sett I ement用于刚性桩复合地基路堤沉降计算的中性面,按照中性面处桩间附加应力为零或者桩顶荷载与中 性面以上负摩擦力之和等于中性面以下桩段极限承载力的原则确定。3.18稳定中性面 neura I plane for stabi I i ty用于刚性桩复合地基路堤稳定分析的中性面,按照桩顶荷载与中性面以上负摩擦力之和等于中
12、性 面以下桩段极限承载力的原则确定。3.19桩承堤 piled embankment通过筏板、桩帽和加筋材料等将筏板或加筋材料以上荷载全部转移到桩顶并由刚性桩承担的路堤。4基本规定4.1 一般规定4.1.1 公路路堤软土地基勘察应采用适用于软土地基的综合勘察方法,取得满足设计需要的工程地质、水位地质、环境条件等资料。4.1.2 公路路堤软基处理方案应根据路堤情况、地形地貌、地质条件、公路等级、建设工期、周功环 境等因素,结合施工技术水平、工程实践经验等因素,综合分析确定。4.1.3 公路路堤软基处理应遵循技术可行、经济合理、因地制宜、保护环境、节约资源的原则。4.1.4 公路路堤软基处理应满足
13、路堤对稳定性、工后沉降、工后差异沉降等方面的要求。4.1.5 公路路堤软基处理施工应加强过程控制、质量检测和路堤监控。4.1.6 公路路堤软基处理应坚持动态设计和信息化施工。动态设计应以施工设计图为基础,以补充勘 察、试桩结果、试验段成果、施工监控、工程费用等为变更依据。4.1.7 周功环境复杂、软基深厚、路堤高度大的公路路堤软基处理宜进行专项全过程咨询。4.1.8 公路路堤软基处理应积极稳妥地采用经试验验证的新技术、新材料、新工艺和新设备。4.1.9 公路路堤软基处理应符合国家和行业在安全生产、环境保护等方面的有关规定。4.2稳定分析4.2.1 软基路堤应分析各种可能的滑动破坏模式对应的稳定
14、安全系数,路堤稳定分析方法应与路堤滑 动破坏模式相适应。4.2.2 路堤稳定容许安全系数应与路堤破坏模式、稳定分析方法、抗剪强度指标相对应。4.2.3 稳定分析时应考虑行车荷载,行车荷载宜简化为路面范围内的20 kPa均布荷载。4.3容许工后沉降、容许沉降与容许工后差异沉降率 3DB44/T 241820234.3.1新建高速公路、一级公路的涵洞和箱式通道的总沉降不应大于300 mm,二级干线公路的涵洞和 箱式通道的总沉降不应大于400 mm。新建公路路基容许工后沉降应符合表1的要求。结构物附近容许 工后差异沉降率不宜大于0.5%1%,高速公路、一级路宜取小值。表1新建公路路基容许工后沉降单位
15、为mm指标名称桥台与路基相邻处涵洞和箱式通道处一般路段高速公路、一级公路100200300二级干线公路200300500注1:二级非干线公路及二级以下公路工后沉降控制标准,经论证后可在二级干线公路基础上适当放宽。注2:桥式通道按桥头考虑。4.3.2既有公路拼宽路基容许工后沉降符合表2的要求,且既有路基容许横坡变化不宜大于0.5%1虬 应根据路面情况、运营养护模式、交通荷载等因素合理选择拼宽路基容许工后沉降、既有路基横坡变化,高速公路、一级路取小值。表2既有公路拼宽路基容许工后沉降单位为mm指标名称桥台与路基相邻处涵洞、通道处一般路段高速公路、一级公路50100150二级干线公路1002001.
16、07500.55.1.2 公路路堤软土地基勘察应查明或收集以下资料:a)公路沿线及其附近气象、地震、地形地貌、地物、古河道等;b)地基的地层结构、种类、成因类型、沉积时代;c)地基各土层的物理、力学、化学性质指标;d)地下水类型、埋深、pH值、水位变化、流动性等;e)临水路基附近的水文情况;f)路堤填料的种类、击实土的重度和抗剪强度指标等。5.1.3 公路路堤软土地基勘察应以钻探、室内试验、静力触探、十字板剪切试验等为主要勘察手段。5.1.4 工程地质调绘时,应测量路基及其两侧各30 m范围内的水塘深度、路基两侧50 m范围内的河 道水下地形等。5.2平原、三角洲软土地基勘察5.2.1初步勘察
17、孔布置5.2.1.1二级及以上公路勘察孔纵向间距宜为200 m300 m,地层变化显著的路段应取小值。二级以 下公路勘察孔纵向间距宜为300 mo5.2.1.2路堤高度大于路基极限填土高度的路段宜设置勘察横断面,勘察横断面间距宜为200 m300 m,沿路基横向软土底面坡度较大的路段间距宜取小值。5.2.1.3控制性钻孔数量不宜少于钻孔总数的1/3,且每一地貌单元或地质单元、重要工点均宜有控 制性钻孔。5.2.2包含初步勘察孔的详细勘察孔布置5.2.2.1二级及以上公路勘察孔纵向间距宜为100 m200 m,二级以下公路勘察孔纵向间距宜为200 m-300 m,地层变化显著的路段宜取小值。路堤
18、高度大于路基极限填土高度的路段勘察孔纵向间距不宜 大于50 mo5.2.2.2路堤高度大于路基极限填土高度的路段应设置勘察横断面,勘察横断面间距宜为50 m100 m,沿路基横向软土底面坡度较大的路段间距直取小值。5.2.2.3每个桥台、涵洞、通道、挡土墙的勘察孔不宜少于1个,且挡土墙每50 m不宜少于1个。5.2.2.4勘察横断面间距宜为勘察孔纵向间距的24倍。软土厚度或深度变化大时,勘察横断面间距 不宜超过100 mo5.2.2.5控制性钻孔数量不宜少于钻孔总数的1/3,且每个路段不宜少于1个。5.2.2.6桥头、通道、涵洞、挡土墙、路堤高度大于5 m的软基路段宣布设控制性钻孔。5.2.3
19、原位测试要求与利用5.2.3.1路堤高度大于路基极限填土高度的路段,软基处理施工前静力触探孔、十字板试验孔占勘察 孔的比例不宜小于50%,且每个路段不少于1孔。5.2.3.2必要时应采用孔压静力触探。5.2.3.3可利用静力触探、十字板试验等原位测试成果按照下列公式估算土工参数:4=40小6DB44/T 24182023Q=60%.8-10 N.(3)纥=0。.(4)石=0.35。.(5)式中:Q不排水抗剪强度(kPa)Ps比贯入阻力(MPa);尖-锥间阻力(MPa);N标准贯入击数;纥压缩模量(MPa);E 不排水变形模量(MPa)。5.2.4勘察孔深度5.2.4.1控制性钻孔应满足以下要求
20、之一:a)进入全风化或强风化岩层;b)深度大于60 mo5.2.4.2其他钻孔应满足以下要求之一:a)穿透过软土层后进入硬土层不少于5 m;b)进入全风化或强风化岩层;c)深度大于40 mo5.2.4.3静力触探孔、十字板试验孔应满足以下要求之一:a)穿透过软土层;b)深度大于40 mo5.2.5 用于土工试验的软土取样5.2.5.1地面以下20 m内取样间距不应大于2 m,20m以下取样间距不应大于3 m。5.2.5.2软土取样应利用薄壁取土器采用压入法,极软淤泥应采用固定活塞式取土器,取土器长度应 大于500 mm。5.2.5.3 土样应密封后置于防振的样品箱内,不应平放和倒置,原状土样存
21、放时间不应超过3 d。5.2.6 土工试验5.2.6.1初步设计阶段软土宜测试表4中所有指标,施工图阶段宜根据采用的软基处理方法按表4规 定确定软土测试指标。表4软土测试指标序号指标部分换填排水固结柔性桩或就地固化刚性桩1天然含水率qqqq2天然重度7q3颗粒比重777q4天然孔隙比777q5塑限44q6液限44qq7DB44/T 24182023表4软土测试指标(续)序号指标部分换填排水固结柔性桩或就地固化刚性桩7塑性指数XXX8液性指数4449ep曲线7710压缩模量4411压缩指数77712回弹指数X7X13前期固结压力或OCRX4414竖向固结系数44415水平固结系数X4XX16次固
22、结系数7717直接快剪黏聚力718直接快剪内摩擦角419固结快剪或固结不排水剪黏聚力X720固结快剪或固结不排水剪内摩擦角X721有效黏聚力X7UU22有效内摩擦角X723剪切破坏时的孔压系数X424十字板强度或静力触探锥尖阻力7725水对混凝土的腐蚀性XX7726有机质含量XXqX注1:4表示应测试项目,表示宜测项目,义表示不测项目。注2:静力触探、十字板试验数量较多时,可减少直接快剪试验数量。注3:真空联合堆载预压宜测试超固结土的抗剪强度,获取强度增长参数。5.2.6.2 软土前期固结压力试验加载等级宜为 6.25 kPa、12.5 kPa、25 kPa、50 kPa、100 kPa、20
23、0 kPa、400 kPa,且应能确定前期固结压力。5.2.6.3对桥头、通道、涵洞、挡土墙、既有路基拓宽路段,可塑、软塑的黏土、粉质黏土宜测试压 缩指标、固结系数,路堤高度大于8 m的路段尚宜测试抗剪强度指标。5.2.6.4直接快剪试验宜在前期固结应力下固结后再进行直接快剪试验。5.2.6.5软土固结快剪试验的最小固结压力宜大于软土前期固结应力,固结时间宜为小于24鼠固结 快剪内摩擦角平均值小于12。时宜采用测试有效内摩擦角和剪切破坏时的孔隙水压力系数,有效内摩擦 角小于20。宜委托其他单位进行平行试验。5.2.6.6 土工试验结果应按工程地质单元、路段及层位分别进行统计,样本数量应满足统计
24、数量的要 求。5.2.6.7勘察报告宜包括以下资料:a)压缩试验的相关曲线;b)抗剪强度试验的相关曲线;c)无侧限抗压试验和三轴试验试验后的土样照片;d)土工试验成果表;8DB44/T 24182023e)前期固结压力、压缩指数、固结系数等参数的推荐值。5.2.7勘察完成时间设计阶段未完成的勘察工作应在软基处理施工前完成。5.3丘陵区、山区软土地基勘察5.3.1初步勘察孔布置5.3.1.1当谷地或地质单元不长于200 m时,沿路线方向勘察孔不应小于1个、勘察横断面不应少于 1个。5.3.1.2当谷地或地质单元超过200 m时,沿路线方向勘察孔间距不应大于200 m,勘察横断面不应 少于1个。5
25、.3.1.3控制性钻孔数量不宜少于钻孔总数的1/3,且每一地貌单元或地质单元、重要工点均应有控 制性钻孔。5.3.2包括初步勘察孔的详细勘察孔间距5.3.2.1当谷地或地质单元不长于200 m时,沿路线方向勘察孔不应小于2个、勘察横断面不应少于 1个。5.3.2.2当谷地或地质单元超过200 m时,沿路线方向勘察孔间距不应大于100 m,勘察横断面不应 少于2个。5.3.2.3当沿路线横向地质变化大时,勘察横断面应在线路外布置广2个勘察孔。5.3.3 勘察孔深度勘察孔宜进入全风化或强风化层岩层不少于1 mo5.3.4 软土土工试验丘陵区、山区软土土工试验应符合5.2.6的规定。5.3.5 勘察
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