GDJTGT E01-2014 广东省高液限土路基修筑技术指南.pdf
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1、 GDJTG 广东省交通运输行业地方标准广东省交通运输行业地方标准 GDJTG/T E012014 广东省高液限土路基修筑技术指南 广东省高液限土路基修筑技术指南 Technical Guide for Construction of High Liquid Limit Soil Subgrade in Guangdong Province 2014-01-14发布 2014-01-14实施 广东省交通运输厅发布 广东省交通运输行业地方标准 广东省高液限土路基修筑技术指南 广东省高液限土路基修筑技术指南 Technical Guide for Construction of High Liqu
2、id Limit Soil Subgrade in Guangdong Province GDJTG/T E012014 主编单位:广东省长大公路工程有限公司 批准部门:广东省交通运输厅 实施日期:2014 年 1 月 14 日 2014广州 2014广州 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m前言 1 前 言 为适应广东省公路建设发展的需要,提高高液限土利用率和路堤填筑施工质量,广东省交通运输厅于
3、 2009 年以政府引导性科技项目形式,立项开展了“广东省高液限土施工技术地方规定”(项目编号:2009-03-005)课题研究。根据该课题的主要研究成果,有关单位编制了广东省高液限土路基修筑技术指南,供广大使用者参考。本指南包含 13 章和 6 附录,主要内容有:高液限土工程分类、高液限土处理方法、试验路段工程、施工准备、直接填筑施工、掺砂改良填筑施工、掺灰改良填筑施工、组合改良填筑施工、掺化学溶液改良填筑施工、路堤填筑的辅助施工、填筑质量控制与质量检测等,以及广东省高液限土分布特点和物理力学指标、常用检测方法和试验、掺料和加筋材料、专用施工机械等。本指南的管理权和解释权归广东省交通运输厅。
4、编制单位广东省长大公路工程有限公司负责本指南的日常解释工作,广东省交通运输规划研究中心负责本指南的日常管理工作。请各有关单位在执行本指南过程中及时将发现的问题和提出的意见、建议同时反馈至负责本指南日常解释和日常管理工作的单位,以便修订时参考。负责本指南日常解释工作的单位:广东省长大公路工程有限公司(地址:广州市番禺区洛浦街沿沙东路 33 号广东省长大公路工程有限公司第四分公司,邮政编码:511430,联系电话:020-34505142,电子邮箱:)。负责本指南日常管理工作的单位:广东省交通运输规划研究中心(地址:广州市越秀区白云路 27 号 1510 室,邮政编码:510101,联系电话:02
5、0-83730237,电子邮箱:)。主 编 单 位:广东省长大公路工程有限公司 参 编 单 位:河海大学 广东省公路勘察规划设计院股份有限公司 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)2 主要编写人:王中文 洪宝宁 曹亮宏 兰 青 卢自立 刘事莲 王孟霞 刘 鑫 王 强 杨文亚 程 涛 孙江涛 徐奋强 李潮江 张亚杰 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m目录 1目 录 目 录 1 1 总则.1总则.1 2 2 术语、符号.2术语、符号.2 2.1 术语.2 2.2 符号.5 3 3 高液限土
6、工程分类.7高液限土工程分类.7 3.1 一般规定.7 3.2 取土场选择.7 3.3 土工试验.8 3.4 高液限土工程分类.8 4 4 高液限土处理方法.10高液限土处理方法.10 4.1 一般规定.10 4.2 处理方式.10 4.3 处理方法.11 4.4 弃方处理.13 5 5 试验路段工程.14试验路段工程.14 5.1 一般规定.14 5.2 试验路段设计.14 5.3 试验路段实施.15 6 6 施工准备.17施工准备.17 6.1 一般规定.17 6.2 填土和掺料要求.18 6.3 机械和检测仪器要求.19 6.4 技术和施工要求.19 7 7 高液限土直接填筑.21高液限
7、土直接填筑.21 7.1 一般规定.21 7.2 压实含水量控制.21 7.3 直接填筑.22 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)2 7.4 质量控制.23 8 8 高液限土掺砂改良填筑.26高液限土掺砂改良填筑.26 8.1 一般规定.26 8.2 掺砂量设计.26 8.3 掺砂改良填筑.27 8.4 质量控制.29 9 9 高液限土掺灰改良填筑.31高液限土掺灰改良填筑.31 9.1 一般规定.31 9.2 掺灰量设计.31 9.3 掺灰改良填筑.33 9.4 质量控制.37 1010 高液限土组合改良
8、填筑.40高液限土组合改良填筑.40 10.1 一般规定.40 10.2 组合掺料比设计.40 10.3 组合改良填筑.41 10.4 质量控制.45 1111 高液限土掺化学溶液改良填筑.47高液限土掺化学溶液改良填筑.47 11.1 一般规定.47 11.2 掺溶液比设计.47 11.3 掺化学溶液改良填筑.48 11.4 质量控制.51 1212 高液限土路堤填筑的辅助施工.54高液限土路堤填筑的辅助施工.54 12.1 一般规定.54 12.2 封底层施工.54 12.3 包边土施工.55 12.4 加筋层施工.56 12.5 封层土施工.58 12.6 排水施工.59 1313 质量
9、控制和质量检测.60质量控制和质量检测.60 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m目录 313.1 一般规定.60 13.2 填料的质量控制.60 13.3 施工的质量控制.62 13.4 施工质量的检测.64 13.5 辅助施工的质量控制.66 附录 A 广东地区高液限土分布特点和物理力学指标.68附录 A 广东地区高液限土分布特点和物理力学指标.68 A.1 分布特点.68 A.2 物理力学指标.69 附录 B 常用检测方法和试验.72附录 B 常用检测方法和试验.72 B.1 空气率检测.72 B.2 掺灰量检测.73 B.3 掺砂量检测.74 B.4 水稳定性检测
10、.75 B.5 现场 CBR 检测.76 B.6 沉降差检测.78 B.7 自密沉降检测.79 附录 C 掺料和加筋材料.81附录 C 掺料和加筋材料.81 C.1 砂.81 C.2 石灰.82 C.3 水泥.83 C.4 化学溶剂.84 C.5 加筋材料.84 附录 D 专用施工机械.86附录 D 专用施工机械.86 D.1 路拌机.86 D.2 旋耕机.86 D.3 圆盘耙.86 D.4 铧式犁.87 附录 E 记录表格.88附录 E 记录表格.88 附录 F 本指南用词说明.89附录 F 本指南用词说明.89 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修
11、筑技术指南(GDJTG/T E012014)4 F.1 对规范条文执行严格程度的用词.89 F.2 条文中应按指定的其它有关标准、规范的规定执行.89 附件:广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)条文说明.91附件:广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)条文说明.91 1 总则.93 2 术语、符号.95 3 高液限土工程分类.96 4 高液限土处理方法.98 5 试验路段工程.100 6 施工准备.102 7 高液限土直接填筑施工.104 8 高液限土掺砂改良填筑施工.107 9 高液限土掺灰改良填筑.110 10 高液限土组合改良填筑.1
12、14 11 高液限土掺化学溶液改良填筑.116 12 高液限土路堤填筑的辅助施工.118 13 质量控制和质量检测.121 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m总则 11 总则总则 1.0.1 为提高广东省高液限土的利用率,减少对环境的破坏,节约资源,保证工程质量,制定本指南。1.0.2 适用于高液限土在作为公路工程路堤填料时,直接填筑、改良填筑、弃方处理的选择。1.0.3 适用于高液限土在填筑路堤中,施工方案的制定、施工工艺的选择、施工质量的控制和检测标准的确定。1.0.4 高液限土利用和改良的施工工艺、质量控制、质量检测,除执行本指南的针对性规定外,尚应符合国家行业现
13、行的有关标准、规范和指南的规定。1.0.5 本指南中高液限土改良和利用适用于广东省公路工程的路堤填筑,也可供类似工程和其它省份、行业参考。学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)22 术语、符号术语、符号 2.1 术语术语 2.1.1 高液限土 High Liquid Limit Soil 高液限土是一种细粒土,同时具备 2 个分类特性,即:小于 0.074mm 的颗粒含量大于 50%;液限大于 50%。2.1.2 工程分类 Engineering Classification 按不同的工程特性和路用性能,由控制
14、性指标对高液限土进行的分类。2.1.3 控制性指标 Controlling Indices 为达到提高高液限土利用率和路堤填筑施工质量目的,而制定用于高液限土工程分类的指标。2.1.4 压实度 Degree of Compaction 土或其它路堤填料压实后的干密度与标准最大干密度之比,以百分率表示。2.1.5 空气率 Air Rate 填料压实后,其单位体积中的空气体积与总体积之比。2.1.6 压实含水量差 Difference between the Natural Water Content and the Optimum Water Content of Fills 填土或填料的含水量
15、与最佳含水量之差。2.1.7 细度模数 Fineness Module 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m术语、符号 3表征砂粒径的粗细程度及类别的指标。砂的粗细按细度模数分为 4 级,即:粗砂:细度模数为 3.73.1,平均粒径为 0.5mm 以上。中砂:细度模数为 3.02.3,平均粒径为 0.50.35mm。细砂:细度模数为 2.21.6,平均粒径为 0.350.25mm。特细砂:细度模数为 1.50.7,平均粒径为 0.25mm 以下。2.1.8 直接填筑 Direct Filling 无需采用物理或化学等改良,直接通过控制压实含水量差、调整施工工艺等手段,即可
16、使高液限土达到路堤工程质量要求的填筑施工。2.1.9 改良填筑 Filling with Soil Improvement 通过改变高液限土组成成分和结构形式(物理改良),或改变其物理力学性能(化学改良),使之达到路堤工程质量要求的填筑施工。2.1.10 掺砂改良 Soil Mixing With Sand 属于物理改良方法,即:在满足一定条件的高液限土中,掺入适量洁净、干燥中粗砂(或石屑等),经拌和形成的混合料,以达到路堤工程质量要求的填筑施工方法。2.1.11 掺石灰改良 Soil Mixing With Lime 属于化学改良方法,即:在满足一定条件的高液限土中,掺入适量石灰,经拌和、养
17、生形成的混合料,以达到路堤工程质量要求的填筑施工方法。2.1.12 掺水泥改良 Soil Mixing With Cement 属于化学改良方法,即:在满足一定条件的高液限土中,掺入适量水泥,经拌和、养生形成的混合料,以达到路堤工程质量要求的填筑施工方法。2.1.13 掺化学溶液改良 Soil Mixing With Chemically Solution 学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)4属于化学改良方法,即:在满足一定条件的高液限土中,掺入适量化学溶液,经喷洒、拌和形成的混合料,以达到路堤工程质量要求
18、的填筑施工方法。2.1.14 组合改良 Combination Improved 在满足一定条件的高液限土中,掺入两种以上适量掺料(砂、石屑、石灰、水泥、化学溶液等),经拌和形成的混合料,以达到路堤工程质量要求的填筑施工方法。2.1.15 路拌法 In-situ Mixing Method 高液限土的改良混合料,直接在待填筑路堤上形成的施工方法,其施工工艺包括:松铺、控制含水量、掺料、拌合、整平、碾压、检测等。2.1.16 场拌法 Factory Mixed Method 高液限土的改良混合料,在取土场或路堤外指定场地(或加工厂)中形成的施工方法,其施工工艺包括:掺料、拌合、运至待填筑路堤上、
19、摊铺、整平、碾压、检测等。2.1.17 焖料“砂化”Braised Sand-like Materials 降低高液限土天然含水量,并使其易破碎,以达到满足作为路堤填土要求目的处理方法,方法的要点:在取土场掺一定比例的生石灰拌合,再用塑料薄膜密封数天,整个过程称为焖料“砂化”。2.1.18 自密沉降 Self-weight Settlement 在填料自重的作用下,拌随着空气排出和粒间距逐渐缩小,而产生的沉降。2.1.19 水稳定系数 Water Stability Coefficient 填料经干湿循环 4 次后,室内 CBR 值与干湿循环前室内 CBR 值(浸泡 4d)的比值。学兔兔 w
20、w w.x u e t u t u.c o m术语、符号 5 2.1.20 压缩系数比 Ratio of Compressibility Coefficient 填料经 4 次干湿循环后,其压缩系数与初始压缩系数的比值。2.2 符号符号 m湿土质量(g)湿土密度(3/cmg)d土干密度(3/cmg)s土粒密度(3/cmg)sG 土粒比重 CBR承载比(%)l土的液限含水量(%)p土的塑限含水量(%)I p 土的塑性指数 土的天然含水量(%)c土的天然稠度 opt最佳含水量(%)maxd最大干密度(3/cmg)va空气率(%)n掺灰率(%)Cu不均匀系数 Cc曲率系数 压缩系数(1Mpa)C 压
21、实含水量差(%)学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)6P水稳定性系数 a 压缩系数比 d填土干重度(3/mkg)H摊铺厚度(m)d化学溶液的密度(g/m3)V掺化学溶液水溶剂体积(m)w 4水的密度(1g/cm3)Ea压缩模量(MPa)学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m高液限土工程分类 73 3 高液限土工程分类 高液限土工程分类 3.1 一般规定一般规定 3.1.1 高液限土作为路堤填土时,其取土场的选择和相应的土工试验应按本章条款执行。3.1.2 高液限土工程分类应作为直接填筑、改
22、良材料选择、掺料量比例确定、改良方案和施工工艺制定,以及施工质量控制等的依据。3.2 取土场选择取土场选择 3.2.1 应根据广东地区高液限土分布特点和代表性区域高液限土物理力学指标典型值及变化范围(附录 A),确定工程位于的代表性区和该区域高液限土的基本工程特性。3.2.2 应综合运距、施工条件、环保等因素,确定拟选择的取土场,以及开挖面积和深度。3.2.3 应根据开挖面积和深度,取相应数量的土样。取样数量按每 10000m3不少于 3 组实施;少于 10000m3按 3 组取样;若开挖过程中土质有明显变化时,应及时补取土样,一般不应不少于 3 组。3.2.4 依据土工试验结果和高液限土工程
23、分类控制性指标,应按 4.2.5 条款分别确定直接填筑和改良填筑的取土场。学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E012014)83.2.5 取土场选择除考虑经济和施工条件等因素外,还应考虑环保因素,以利于环境修复。3.2.6 对于挖方路段的高液限土利用,取样数量应按 3.2.3 条款实施,经对土工试验结果和高液限土工程分类控制性指标分析,确定是弃方处理、直接填筑还是改良填筑。3.3 土工试验土工试验 3.3.1 对拟作为路堤填土的高液限土应做天然含水量、击实、液塑限、细颗粒含量、室内 CBR 值等试验(公路土工试验规程JTG
24、 E40-2007)。3.3.2 应通过试验分别获取高液限土的天然含水量、最佳含水量和最大干密度、细颗粒含量、液限和塑限、CBR 值,每项试验数不得小于 3 组(每组 3 个样本)。3.3.3 试验结果的离散性应控制在 5%以内,若离散性超过 5%,需增加试验数量,以保证能在离散性小于 5%内的 3 个试验数据中取平均值。3.4 高液限土工程分类高液限土工程分类 3.4.1 高液限土宜根据液限、细颗粒含量、室内 CBR 值等控制性指标,细分为 18 个处理区域,即:液限指标分为 50%60%、60%70%和大于 70%等 3 个变化段;细颗粒含量指标分为 50%75%、75%90%和大于 90
25、%等 3 个变化段;室内 CBR 值指标分为小于 3 和大于或等于 3 等 2 个变化段。3.4.2 液限指标小于 50%,而细颗粒含量指标大于 50%;液限指标大于 50%,而细颗粒含量指标小于 50%等情况,应根据正交试验原理,按以下步骤处理:学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m高液限土工程分类 9(1)将液限、细颗粒含量、室内 CBR 值作为因素;(2)根据实际土源情况,将各因素细划分为若干处理段;(3)依据本指南给出的处理方法外延,以获得最佳的处理方案。学兔兔 w w w.x u e t u t u.c o m广东省高液限土路基修筑技术指南(GDJTG/T E01
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