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DB45/T 1972-2019 公路软土地基处治工程技术规范简介:
DB45/T 1972-2019《公路软土地基处治工程技术规范》是中国广东省的地方标准,适用于广东省内公路工程中软土地基的处理和施工。软土地基通常指的是承载能力低、压缩性大、渗透性强、沉陷可能性高的土壤,公路建设中常遇到,如滨海地区、河流冲积平原等地的软土。
该技术规范详细规定了公路软土地基处治的工程设计原则、施工方法、检测与验收要求,包括但不限于换填法、排水固结法、预压法、挤密法、土工格栅等处治技术的适用条件、施工步骤、质量控制指标和效果检验方法。它旨在确保公路建设在软土地基上的稳定性和安全性,延长公路的使用寿命。
它包括软土地基的场地调查与评价、路基设计方案、施工过程中的质量控制、施工后的检验与验收等全过程的技术指导,是公路建设中软土处理的重要参考依据。
DB45/T 1972-2019 公路软土地基处治工程技术规范部分内容预览:
图7涵洞(通道)路段软土地基处治典型设计示意图
7.3.6软基施工应优先进行涵洞(通道)
软基施工应优先进行涵洞(通道)附近的软土地理处理和路堤填筑,以争取足够多的预压时间 (通道)台背回填采用反开挖施工时,应进行两侧对称回填施工,确保回填质量。
8公路软土地基处治方法
8.1.1换填法可选用全换填法和浅层换填法,其适用范围应符合下列规定: 换填法适用于换填材料充足、弃土场容易解决的路段; b 对于路线地表为深厚残积细粒土,挖方区很少揭示基岩,且软土基坑地下水丰富路段时,施工 常水位以下宜考虑采用片石、碎石、砂砾等材料进行换填; C 地基承载力不足的浅层软土路段,软土厚度不大于4.0m,对于软土面积不大的山间沟槽、谷 地的换填深度可适当增大; d)软土基坑开挖不影响上边坡稳定,不严重影响周围环境及附近设施的安全运行的路段。 8.1.2换填基坑底宽不应小于路堤底宽及坡脚排水边沟的范围,最小距离为排水边沟以外1.0m;软土 基坑临时开挖坡率应满足稳定性要求,参考坡率为1:0.5~1:1;基坑附近有重要设施时,可考虑做临 时基坑防护。 8.1.3对地层岩性为碎屑岩、碳酸盐岩、花岗岩等山区沟谷相软土,换填材料选择应贯彻因地制宜原 则,应优先考虑利用挖方料,地下水匮乏的路段可利用透水性、水稳定性较好的合格挖方料换填;对地 下水丰富地段JGJ/T 428-2018标准下载,可考虑采用片石+碎石+挖方合格土料的复合式结构进行换填(见图8),复合式换填应 符合以下要求: a)施工常水位以下应采用硬质挖方石碴或片石、碎石、砂砾等材料换填; 施工常水位以上可根据经济条件选择合格挖方土石料换填或砂石料; C 片石与砂性土之间宜设不小于30cm的调平层,调平层材料可选用级配碎石、未筛分碎石及砂 砾等; d 在软基换填期间,施工常水位应低于施工碾压作业面以下不小于30cm; 不应采用炭质岩、膨胀性岩土、高液限土等水稳性差的材料进行换填。
8.1.4对于滨海滩涂地区软土,地下水位较高,施工降水困难,可考虑采用海砂+碎石的复合式结构进 行换填(见图9),复合式换填应符合以下要求: a)施工常水位以下采用中砂以上粒径的海砂,不得使用粉细砂作为换填材料; b)海砂之上宜设厚度不小于30cm的碎石垫层:
8.1.5公路软基段的涵洞、通道及一般路堤,当选用碎石或砂砾垫层对软基进行处治时,垫层的设计 需满足构造物或路堤对地基承载力和变形要求,垫层厚度应根据需要置换软土的深度或下卧土层的承载 力确定,并符合下式要求:
P. + Pe ≤fa..........
8.1.8换填部分应分层检测压实度,片右和碎石的压实程度应按沉降差小于2mm控制,其余砂土料压 实度应达到93%以上,局部困难地段的压实度可适当放宽至90%以上,检测方法应符合JTGF80/1的 相关规定。
8.2土工合成材料加筋法
8.2.1存在软土或软弱土地基的路基填挖交界处、高填与陡坡路堤、新旧路基拼接处、路基与桥涵结 构物结合处,以及软土路堤、不同地基处理方法交界处等路段,可采用土工合成材料有效预防软土路基 的不均匀沉降和增强软土路基的稳定性。 8.2.2根据不同地质条件、路堤填土高度、软土处治方法等情况,土工合成材料应与砂砾垫层、碎石 垫层、复合地基等软弱地基处理措施结合,采用土工合成材料防治不均匀沉降时,应先做好地基处理。 8.2.3防治路基不均匀沉降时宜采用整体性和耐久性好、强度高、变形小的双向或三向土工格栅、高 强土工织物、土工格室等土工材料,主要用于增强软土路基稳定性时,也可采用单向土工格栅或土工格 室。土工合成材料性能应满足表14要求。
表14软士地基处治常用土工合成材料要求
公路软基处治常用土工格栅 日粒土时可采用土工格栅或土工格
合成材料的设计抗拉强度Tgc,按下式(5)确定
图10公路软基处治常用土工合成材料示意图
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式中:T.土工合成材料的抗拉强度:
Tgc = T, / 2e
2。一一材料强度综合修正系数,对于土工织物取3.0;对于土工格栅取2.0,土工格室可取 1.5~2.0。 3.2.6土工合成材料与路堤填料接触的界面摩擦系数」可按下列公式估算,对重要工程,当需要进 步校核时,应符合JTGE50规定的剪切试验方法: a)土工织物可按式(6)确定:
b)土工格栅可按式(7)确定:
J=0.667tgg .......
式中:。对无黏性土取土体快剪内摩擦角,对黏性土取考虑粘聚力影响的综合内摩擦角。 土工合成材料的铺设层数、铺设方式、铺设范围,应通过对加筋路堤的稳定性计算、平面滑 等计算确定。 加筋路堤整体稳定性可采用圆弧条分法公式(8)进行计算
Z(wcosQ,tanPgi + CaiAl,)R +(TY, + T,tanPqiX)) = (wsing,)R+ZQiyor
式中:FB——整体稳定安全系数; w;—第i土条重(kVm); Q;——第i土条所受地震水平力(kN/m); 第i条滑弧的弧长(m);
yQi 第土条底部距滑弧圆心的垂直高度: 一滑弧半径; 第条滑弧的仰角。
YQi 第条底部距滑弧圆心的垂直高度; R滑弧半径; 日;一第条滑弧的仰角。 8.2.9薄层软基可采用水平滑动面法计算抗滑稳定安全系数,可按式(9)确定,计算示意图见图11
oi 第土条底部距滑 R 一滑弧半径 0: 一第i条滑弧的仰角。
P, + P, + Tge Pa. + Pas
图11水平滑动稳定验算图
8.2.10碳酸盐岩红粘土地区的软土多为上硬下软结构,当上部硬壳层有一定厚度,下部软弱层厚度较 小,且性质相对较好时,清表后可铺设厚约60cm碎石垫层,垫层顶按竖向50cm间距铺设1~3层土工 各栅或土工格室,典型结构如图12所示,土工格栅抗拉强度宜≥50kN/m;当采用该处治方案时,应进 行路基稳定与沉降验算,路基变形和软弱下卧层验算应满足规范要求。
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图12上硬下软地基土工合成材料加筋典型结构图
8.2.11当上部软弱土为软~可塑含砂黏性土或松散砂性土、性质相对较好、厚度较小时,可考虑清表 后,铺设厚约60cm碎石垫层,垫层顶按竖向50cm间距铺设1~3层土工格栅或土工格室,典型结构如 图13所示,土工格栅抗拉强度宜≥50kN/m。
8.2.12用于减小公路改建工程新旧路基差异沉降时,土工合成材料宜铺设在路基的底部和路床处,新 老路基结合部位应进行搭接,搭接长度宜不小于2.0m,如图14所示,土工格栅或土工格室的铺设层数 应根据软土厚度、性质及填土高度综合确定,路基底部宜铺设1~2层,当拓宽路基的填土高度较大时, 应根据计算差异沉降量大小,在路基中部按一定间距增设一定层数的土工合成材料。
图14拓宽路基不均匀沉降防治典型结构图
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8.2.13土工合成材料可用于不同软土地基处理方法的过渡路段,宜铺设在交界处的路基底部,不同地 基处理方法路段内铺设长度不宜小于10m,典型结构如图15所示,必要时还可在路床部位设置1~2 层土工合成材料。
a)复合地基与浅层处理交界处
图15软基不同处理方法过渡路段典型结构图
8.2.14土工合成材料可用于防治桥台、涵洞等构造物与一般软土路基间的不均匀沉降,可在U型桥台 或涵洞基础顶面铺设土工格栅:对于桩柱式桥台【常德市】《城市规划管理技术规定》(2014年),可在桥台锥坡及桥台范围内铺设土工格栅 8.2.15土工合成材料可与粒料桩、加固土桩、刚性桩等复合地基处理措施相结合,在复合地基桩顶的 碎石或砂砾垫层部位加铺1~N层土工格栅或土工格室,铺设宽度宜与路基底部同宽。 8.2.16土工合成材料施工应符合以下技术要求: a 土工合成材料不应露天堆放,避免暴晒或雨淋,在铺筑土工合成材料前和施工中均应保证材料 的完好性,不应使用有断裂或破损的土工合成材料; b 土工合成材料铺设时,应将强度较高的方向布置于主要受力方向,在地形平坦或横向填挖交界 的软基路段,土工合成材料主要受力方向应垂直于路线方向;在纵向填挖交界地段,土工合成 材料主要受力方向应平行于路线方向; 铺设土工合成材料的土层表面应平整,表面不得有碎、块石等坚硬凸出物;在距土工合成材料 层8cm以内的路堤填料其最大粒径不得大于6cm; d 土工合成材料需要搭接的部位,叠合长度不应小于20cm,不同层面的搭接位置应相互错开, 应采用专用锁扣、铁丝绑扎或U型钢钉等联接方式,土工合成材料的铺设不允许有褶皱,铺设 时应按照有关规范操作; e 土工合成材料在铺设完毕未填土前,机械设备不得在上面行驶,填筑时不得直接将填料卸载在 土工合成材料上,在有一定坡度的填挖交界处填筑时,应从低处往高处分层摊铺碾压; 土工合成材料铺设完毕至填筑覆盖的时候不宜大于36h。 8.2.17对加筋土工合成材料的检验,需根据设计文件所要求的设计指标,检验项目和频率可按表15 执行,同时应满足JTG/TD32相关技术要求。
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表15土工合成材料加筋检验项目
8.3强夯与强夯置换法
8.3.1强夯法可用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、杂填土、素填土及冲填土等软弱 地基,处治深度宜不大于10m。 8.3.2强夯置换法可分为抛石挤淤强夯置换法和强夯置换墩法,适用于高饱和度的松散砂土、粉士或 流塑~软塑状的淤泥、淤泥质土等地基,处治深度不宜大于7m。 8.3.3对临近建筑物、设备、地下管线等设施会产生有害影响时,应慎重考虑采用强夯法,当需采用 强夯法时,应采取防震、隔振或其他必要措施。 8.3.4采用强夯法处理后的地基应满足沉降与稳定计算的要求,强夯置换墩复合地基的沉降与稳定计 算方法与粒料桩相同,桩土应力比可取2~4。 8.3.5强夯法宜根据软土厚度、性质、承载力要求及周围环境(建筑物、设备及地下管线等)选择合 理、有效的夯实处治方案,公路软土地基常用的强夯与强夯置换适用条件及典型处治方案可参考表16 进行设计。
表16强夯法适用条件及典型处治方案
表16强夯法适用条件及典型处治方案(续)
3盾构法开仓及气压作业技术规范8.3.6强夯法与强夯置换法处理范围应符合下