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TCECS G：D21-01-2019 公路吹填流泥地基处理技术规程.pdf简介：

"公路吹填流泥地基处理技术规程" (TCECS G: D21-01-2019) 是由中国土木工程学会公路工程分会发布的一份技术规程。这份规程主要针对公路工程中遇到的特殊地质条件——吹填流泥地基（通常是由于河流改道、填海造地等活动形成的软土地基）的处理方法进行了详细的规定和指导。

该规程明确了吹填流泥地基的特性分析、地基承载力评估、地基处理技术的选择与实施、施工过程中的质量控制、以及验收标准等一系列关键环节。它旨在提供一种科学、有效的地基处理方法，以保证公路工程的安全、稳定和耐久性，预防因地基问题导致的公路运营事故，提升公路工程的整体质量和使用寿命。

总的来说，这份技术规程是公路工程中针对特定地质条件的专业指南，对于从事公路建设、设计、施工的人员来说，具有重要的参考价值和指导作用。

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5.2.4欠固结土及正常固结土的地基主固结沉降可按式(5.2.4)计算。

式中.C.第i层土的压缩指数：

G Poi +△p; = 1 ig ill +eo

eoi 一第层土的初始孔隙比，即先期固结应力对应的孔隙比； h,一第i层土的厚度(m)。

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5.2.5地基次固结沉降可按式(5.2.

地基次固结沉降可按式(5.2.5)计算

Sse=2. 台l+eci 1o

Sia=28sh N 8si=8pi,1000 1000

从沉降计算的角度宜考虑交通荷载的影响，交通荷载引起的地基沉降计入运营期或 工后沉降范围。与其他类型的地基相比，经处理后的吹填流泥地基仍然表现出孔隙比大、 压缩性高、抗剪强度低等超软土特性，交通荷载引起的附加动应力会引起可观的运营后沉 降。日本道路协会《软土地基处理技术指南》认为高度小于2.5m的路堤经常受到交通荷载 引起的不均匀沉降的危害。对处理后的吹填流泥，如路堤高度小于2.5m，应考虑交通荷载 的影响，如路堤高度大于2.5m，宜根据当地经验或其他手段确定是否考虑交通荷载的影响。 研究结果表明，采用经验拟合法，建立累积变形与交通荷载循环次数的定量关系是

5.2.7公路路基的工后沉降应满足表5.2.7的要求。

5.2.7公路路基的工后沉降应满足表5.2.7的要求。

表5.27容许工后沉隆

以下公路工后沉降控制标准，经论证后可较二级千

表5.3.1稳定系数容许值

：1.表列稳定系数未考虑地震影响。 需要 考虑地震力时，表列稳定系数减小0.1 2.高速公路及一级公路.表列稳定系数可适当提高

3.2当存在斜坡地基或路堤沿软弱层滑动时，路堤的稳定性验算可采用不平得 检算方法应满足现行《公路路基设计规范》（JTGD30）的有关规定。稳定性验算 定系数不应低于表5.3.2的要求

表5.3.2稳定系数容许值

6.2.6处理区周围应设置密封沟，密封沟深度应低于低渗透性土层顶面以下0.5m；条 生受限时，可将密封膜压入吹填流泥面以下0.5m进行密封

6.2.7真空加载应符合下列规定

6.2.7真空加载应符合下列规定： 1抽真空设备可采用射流真空泵或水环式真空泵，真空泵可施加真空压力不应小 于95kPa 2真空泵宜在加固区均匀布置，射流真空泵单台功率不应小于7.5kW、控制面积宜 内800~1200m²；水环式真空泵的单套机组功率不应小于185kW，控制面积不宜大于 00000m。 3真空预压初期宜采用两级加载，第一级真空度宜为30~40kPa，加载时间宜为 0~15d，最终膜下真空度不应小于80kPa。

6.2.8增压加载应符合下列规定

:Ap.—增压引起的预压荷载增量(kP

S. ×100% Sey

P.—增压压力(kPa); 5增压频率不宜小于1次/d。每次增压过程中，孔压变化值等于增压压力时应停止 增压

条文说明 增压开始时间过早，土体结构不稳定，高压气流容易造成翻浆冒泡，影响密封效果 增压时间过晚，土体致密无法产生增压效果。根据增压试验及工程实践，地基固结度超过 40%后，能够在保证密封效果的同时取得较为显著的增压效果。

场地预处理满足卸载标准后，在总工期允许的情况下，可适当延长场地预处理 高地基处理效果。

6.2.10复式直空预压场地预处理的地

式中：U.一t时刻地基平均固结度； C——土体径向固结系数,通过固结试验获得（m²/d)； kh 土体径向渗透系数，通过渗透试验获得（m/d）； 淤堵区土体渗透系数（m/d），宜进行真空预压试验，通过排水板周围淤堵区 的土体渗透试验获得，无试验资料时，渗透系数比k/k.可取100~300，土体 含水率低时取低值； 固结时间（d）； 9——淤堵区直径与排水板等效直径比值，可取2.0~3.0； L一 一 塑料排水板深度（m）； 塑料排水板纵向通水量（m/s） 9.

k。一淤堵区土体渗透系数（m/d），宜进行真空预压试验，通过排水板周围淤堵区 的土体渗透试验获得，无试验资料时，渗透系数比k/k.可取100~300，土体 含水率低时取低值； t一固结时间(d）; ——淤堵区直径与排水板等效直径比值，可取2.0~3.0； L一塑料排水板深度（m）； 条文说明 真空预压过程中，吹填流泥会围绕塑料排水板形成淤堵区。相比于涂抹区，淤堵区渗 系数更小，对土体固结影响更为严重。研究表明，吹填流泥初始渗透系数与淤堵区渗透 数比值可达100～300。由于吹填流泥初始含水率较高，该取值范围分布较大，在实际 程中，宜通过土工试验获得淤堵区土体渗透系数

真空预压过程中，吹填流泥会围绕塑料排水板形成淤堵区。相比于涂抹区，淤堵区渗 透系数更小，对土体固结影响更为严重。研究表明，吹填流泥初始渗透系数与淤堵区渗透 系数比值可达100~300。由于吹填流泥初始含水率较高，该取值范围分布较大，在实际 工程中，宜通过土工试验获得淤堵区土体渗透系数

级加载时，应按式（6.2.11)计算地基平

式中：U 分级加载条件下，t时刻的地基平均固结度； U.L 瞬时加载条件下，第i级荷载t时刻的地基平均固结度；

D:第i级预压荷载(kPa）

6.3.1絮凝剂宜采用石灰粉，细度不应大于0.075mm，标准筛筛余量不应大于15%； 当采用石灰溶液作为絮凝剂时，可按水灰比3:1的比例配制

硬凝反应生成硅酸钙和硅酸铝等胶结物，充填于团粒间的孔隙，将团粒联结成一体， 使土体的强度增大。结晶反应中部分氢氧化钙被硅酸钙、硅酸铝等胶结物包裹，可以吸收 水分，由液态逐渐形成晶体

6.3.2絮凝剂掺入量应根据吹填流泥含水率确定，可按式（6.3.2）计算，且不宜 大于3%

式中：WLOM 絮凝剂掺人量（%）； 吹填流泥含水率（%）

条文说明 絮凝剂掺入量过少，絮凝反应不充分，无法保证絮凝效果；絮凝剂掺量过度，由于氢氧 化钙溶解度有限，不足以形成良好的碱性环境促进土体中氧化硅和氧化铝的分离，同时硬 疑反应产生胶结物充填团粒间的孔隙，同样会导致土体渗透系数降低。根据不同絮凝试 验发现,絮凝剂掺入量合理范围为0.1%~3%，具体根据土体含水率确定。

7.1.1当吹填流泥路段路堤工后沉降或稳定性不满足要求时，应对吹填流泥地基进行 处理设计。 7.1.2 涵洞通道路段应进行地基处理后，再进行基础开挖。

7.1.3地基处理方法应根据吹填流泥及下卧层的厚度和性质、路堤高度及各类地基处 理方法的适用性按表7.1.3确定

表 7.1.3地基处理方法适用条件

7.3.3 密封膜上应铺设无纺土工织物和砂垫层作为保护层，砂垫层厚度不宜小 于500mm

7.3.8地基固结度超过80%，且连续5d实测地表沉降速率不天于0.5mm/ 上抽真空作业

7.4.1水泥搅拌桩法的固化剂宜选择强度等级42.5级及42.5级以上的普通硅酸盐 水泥；外加剂应根据工程地质条件、吹填流泥有机质含量、pH值和工程要求综合确定；外 加剂均不得污染水源

7.4.2设计前应进行室内配合比试验，应选用合适的固化剂、外加剂及其掺量，进行水

.2设计前应进行室内配合比试验，应选用合适的固化剂、外加剂及其掺量，进 的室内配合比试验，确定不同龄期、不同配合比的强度参数

7.4.2设计前应进行室内配合比试验，应选用合适的固化剂、外加剂及其掺量，进行水

实际工程中，粉喷桩水泥掺入比一般不小于15%，浆喷桩水灰比一般取值 0.55。

7.4.3水泥搅拌桩平面布置和桩长设计应符合下列规定：

水泥搅拌桩桩身直径、长度、间距应根据路堤或涵洞通道结构对承载力、稳定 降的要求确定。 桩的布置形式可采用正方形或梅花形，桩间距不应大于4倍桩径，平面加固

应根据路基对沉降和稳定性的要求计算确定 3桩身长度应穿透吹填流泥及下卧软弱土层，进入地基承载力较高的土层。

7.4.4垫层设置应符合下列规定

/.4.4 1桩顶应设置垫层，垫层厚度可取300~500mm。 2垫层材料可选用中粗砂、砂砾或碎石，含泥量不宜大于5%；缺乏砂石材料时，无 立料垫层材料可采用石灰土或水泥土。 3垫层可设置土工合成材料作为加筋材料，加筋材料应满足延伸率不大于5%时抗 立强度不小于40kN/m的要求。

式中：S.—复合地基加固区的沉降(m)； E—第i层的桩土复合压缩模量(k

m,=d,/(XL,)

4.7路基整体稳定性验算可采用简化毕肖普法，滑动面上的复合地基抗剪强 式(7.4.7)计算：

桩体的抗剪强度，可钻取试验路段水泥土90d原状试件并测试其无侧限抗压 强度，按其一半计算；也可按设计配合比由室内制备的水泥土试件（直径5cm、 高度10cm的圆柱体）的无侧限抗压强度乘以0.3的折减系数求得（kPa）：

T土体固结不排水抗剪强度

7.5.1桩网复合地基结构应由刚性桩、桩帽和加筋垫层组成。刚性桩桩型可采用预制 或现浇钢筋混凝土桩《高密度聚乙烯外护管聚氨酯发泡预制直埋保温复合塑料管 CJ/T480-2015》，

7.5.2刚性桩平面布置宜按正方形或等边三角形布桩，桩间距应根据路提稳定性及沉 降计算确定，可取圆形桩直径或方形桩边长的4~8倍

条文说明 正方形布桩并采用正方形桩帽时，桩帽和加筋层的设计计算较方便。加筋层的经向 或纬向正交于填方边坡走向时，加筋层对增强边界稳定性最有利。等边三角形布桩一般 采用圆形桩帽，采取等代边长，参照正方形桩帽设计方法。 根据实际工程统计，桩网复合地基的桩中心间距与桩径之比大多在4～8。当桩的竖 向抗压承载力大时，选较大的间距桩径比。但过大的桩间距会导致桩帽造价升高，加筋体 的性能要求提高，填土总厚度加大，在实际工程中不一定是合理方案。

7.5.3刚性桩桩长宜穿过吹填流泥及下卧软弱土层进入持力层。单桩竖向抗压承载

7.5.4钢筋混凝土桩方形桩帽边长或圆形桩帽直径《轻钢轻混凝土结构技术规程 JGJ383-2016》，可按式（7.5.4）计

修正系数，取值0.4~0.5，当荷载较大时取高值；

实际工程中.桩帽厚度一般取0.3~0.4