公路高液限土路基设计与施工技术规范

1公路高液限土路基设计与施工技术规范1.4高液限土路基设计与施工应遵循安全耐久、经济适用、绿色环保的原则。挖方段的高液限土应充1.5高液限土路基设计与施工应贯彻国家有关技术政策，积极稳妥地采用新技术、新材料、新工艺、1.6高液限土路基设计与施工除应满足本文件的要求外，尚应符合有关法律、法规及国家、行业现行JTGC20公路工程地质勘察规范JTGD30公路路基设计JTG/T3610公路路基施工技术JTG3430公路土工试JTG/TD32公路土工合成材料应用技术规范JTG3450公路路基路面现场测试湿法击实试验wetcompact湿法CBR与含水率的关系曲线relationshipcurveofCaliforniaB2路基平衡含水率equilibriumwatercontentofsubgrade固相密度densityofsoli干土颗粒及其具有类固相性质的吸附结合水质量之和与土体体积的比最大固相密度maximumdensityofsolidp固相压实度degreeofcompactionofsolidphase路基刚度补偿compensationforsubg路基自密沉降subgradesettlemwlwp3c)下伏基岩的接触面形态、岩性、风化程度以及软弱夹层的分布情况。d)裂隙的密度、深度、延伸方向和发育规律，高液限土的物理力学性质、地基承载力。4e)地表水的汇集和排泄条件，地下水的类型、埋深和水位变化幅度和趋势。f)土洞、岩溶、滑坡等不良地质的发育情况。步勘察设计，湖南省高液限土大气显著影响≥115.2.7深路堑初步勘察应符合a)应根据斜坡的地质结构、水文地质条件和拟定的工程方案，选择代表性位置布置横向勘探断511b)每个勘探断面上勘探测试点的数量不应少于2个。5.2.9高液限土取样与试验应符合间距不应小于1.0m；大气显著影响层深c)试验项目应根据地层条件和构筑物类型等选择原位测试++++++++++++++++++++++++++++++----+----+----++++++6++++++-+-+-112~375.3.6深路堑详细勘察应符合112~36.1.3高液限土路基的设计宜避免高8b）高液限土包芯填筑路基结构示意图9≤1:1.5/22Ksc)满足压实度要求时填料的浸水CBR不应小于3%，且压缩系数限土填筑时，路基湿度在工后会显著增加，回弹模量和承载力急剧降低，引起路面变形开吸附结合水含量/%吸附结合水含量/%吸附结合水与塑限测试结果进行回归分析（见图2建立了相应的回归公式，在缺乏试验条件的情况55453525y=y=0.8528xR²=0.98725254565塑限/%6.2.4底部隔水层材料及其厚度应根据材料压实后潜在的毛细水上升高度和路基基底地质水文条件综a)隔水层厚度应不小于0.5m。当底部隔水层采用砂砾土、碎石土等筑时，其顶面应铺设反滤土工布；反滤土工布性能指标应符合现行《技术规范》（JTG/TD32）的相关要求b)对于地下水位不高、地表干燥路段，隔6.2.5包边区填料应采用常规黏性土填料，包边区填料的CBR和压实度应符合现行《6.2.7用作加筋的土工格栅宜采用单向塑料土工格栅。D30）的规定要求的填料填筑。当选用透水性填料时，其底部应铺设防渗土工材料。a)初步设计和施工图设计时，c)初拟上路堤、下路床顶面当量回弹d)确定上路堤、下路床和上路床填料的回弹模量，据此选择填料。当无合适填料时，应对本条上路堤、下路床和上路床设计是依据路基刚度补偿理论与方法进行的。如果将加铺了刚度补偿层的路基视为双层弹性体模型，如图4a)，并设刚度P刚度补偿层E1待补偿层E0P弹性半空间E2b)弹性半空间6.2.11路基浸水部位、桥台背≤1:1.5/≤1:1.52≤1:1.7526.3.4换填砂砾、碎石等透水性填料时，换填层底部宜设置防渗土工a)渗沟的深度应根据潜在地下水位高度或上一侧均应设置防渗土工布，如图5所示。软式透水管的b)边坡稳定性分析的计算工况及稳定安全系数应符合现行《c)强度参数宜采用饱水直接快剪试验确定，残积高液限土、坡积高液限土宜结合土层结构、湿6.4.3对于高液限土填方路基边坡和无软弱结构面的高液限土挖方路基边坡，宜根据图7并采用简化Fsθii=1 第i条块的重力线与通过此条块底面中点半径之间的夹角(°); 第i条块的滑面长度（m 第i条块滑面黏聚力（kPa）和内摩擦角(°); b)当滑面位于大气显著影响层以下，且位于地下水位以上时，则宜采用天然含水率状态下抗剪Fi(Wii=1j=iRi——TN——ψj—— ψj 第i个土条的下滑力（kN按照公式（7）第i个土条底面受到的孔隙水压力（kN按公式第i条块滑面黏聚力（kPa）和内摩擦角(°);第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数（j=i按照（9）计算。6.5.1应根据当地气候、地形地貌、工6.5.3骨架护坡、支撑渗沟等防护结构的设计应符合现行《公路路基设计规范》（JTGD30）的要求。a)加筋三维土工网垫防护结构宜由绿化用有机基质、绿化用生态基材、加筋三维网垫和锚固系a)柔性面层土钉加固结构宜由绿化用有机基质、绿化用生态基材、高强加筋三维土工网垫和锚b)绿化用有机基质和绿化用生态基材应满足本文件6.5.4条的要求。c)高强加筋三维网垫的抗拉强度应≥42kN/m，抗顶破强度≥22kN/m，厚度≥12mm，抗光老化d)锚固系统由锚固沟、土钉和U型钉组成f)土钉应采用钻孔注浆、干法钻孔成孔，钻孔直径宜为70mm~100mm。土钉钢筋直径宜为g)环境腐蚀时土钉表面、锚垫板、螺母均应采用镀锌、环氧表面涂层等处理措施，土钉保护层h)钉与高强加筋三维土工网垫应采用锚垫板、螺母等进行连接固定；相邻高强加筋三维土工网c)在加筋体的背部应设置疏排裂隙水和坡体渗水的排水功能层。排水功能层宜用碎石填筑，水d)可用清挖的高液限土分层回填，并用土工格栅反包加筋。回填的高液限土稠度ωc宜满足f)土工格栅加筋结构以上的边坡坡率不应大于1:1.5，并应进行坡面g)渗沟、排水垫层、排水功能层所用碎石的粒径不得大于25mm。防渗土工布的规格不应小于7.1.4填方路基施工前应取样测试高液限土路用特性，并修筑试验段。7.1.5高液限土路基宜在旱季连续施工，并应做好路基施工期间的临时防排水措施。b)测试试验段高液限土填料的液塑限、湿法重型击实曲线、湿法CBR与含水率的关系曲线和吸c)根据本文件6.2.3条稠度及湿法CBR到的路基最大压实度和最大固相压实度能否满足本文件6.2.限土填料进行翻晒，直至最大压实度和最大固7.2.3直接利用高液限土填筑的施工应符合下列h)高液限土直接填筑施工的填料压实含水率、松铺厚度、压实度检测频率为每层沿路堤纵向每i)填筑厚度检测，按实测压实厚度与试验路段结果值相差±10%以内控制，检测频率应与压实度d)应从两边往中间进行碾压，超高弯道段应自低处向高处进行碾压。处应用U形钉固定；张拉铺设的土工格栅应表面平c)土工格栅铺设后应及时摊铺填料，土工格栅铺设和摊铺填料间隔不应超过2h。填料摊铺的水后，方可碾压。块径不得超过0.1m。填料的摊铺应避免对排水功能层的污染，压实应沿纵向e)应按照本条第c款和第d回弹模量可采用PFWD和附录E推荐的方7.2.9零填和低填路基的路床部分应按照设计要求进行超挖换填处理，并应符合下列要求：c)压实度应满足现行《公路路基设计规范》（JTGD30）7.3.1高液限土挖方路基边坡施工前，应根据需要设置截水沟。施工喷射在有机基质上。喷洒时，应从相对的两个方向往复喷洒，覆盖率≥90%，喷射应均匀、覆d)在坡顶按设计要求开挖锚固沟，加筋三维土工网垫采用U型钉固定e)加筋三维土工网垫防护结构施工完成后应按设宜为50mm~100mm。砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完，并严防g)绿化用有机基质和基材喷播、高强加筋三维土工网垫施工应满足本文件7.4.3条的要求。加筋体及背部排水垫层、铺筑坡顶隔水层、铺设坡面防护层的施工流程c)基底排水垫层应分层填筑、压实，e)每加筋层应按设计宽度先摊铺背8.1.2对于高填路基，路面铺8.2.1高液限土高填路基监测项目应包括路基沉降8.2.2边坡水平位移可采用测斜仪和位移8.3.1深挖路基边坡监测项目应包括（来源于对2000年以来湖南省交通规划勘察设计院有限公（来源于对2000年以来湖南省交通规划勘察设计院有限公司勘察和B.1.1本试验方法适用于天然含水率高的大颗粒粒径的3倍以上。单位体积击实功能控制在2677层数高高53B.3.3先将垫块放入筒内底板上，按三层B.3.5第一层击实完后，将试样层面“拉毛”然后再装入套筒，重复上述方法进行其余C.1.1本试验方法适用于高液限土的吸附结合水含C.3.1取具有代表性的天然状态下的试料500g在105烘干。C.4.1取出土样存放于相对湿度为零的干燥器C.4.3取一定体积的25℃蒸馏水加入容量瓶中混合，加水过程中应停几次来震荡摇匀容量瓶，使土颗C.4.5再按上述步骤做一组平行试验和C.4.6每隔24h读一次液面读数，直至液面平衡 sGsD.1.2本方法在已知待补偿层下卧等效弹性半空间体回弹模量、补偿后等效弹性半空间体顶面回弹模D.2.2确定刚度补偿后等效弹性半空间体顶面回弹模量的目标值E填筑材料填料模量（MPa）级配碎石180~400未筛分碎石180~220级配砾石150~300天然砂砾100~140黏土质砂80~100灰土80~120低液限黏土50~70D.2.5如受标高限制，待补偿层厚度已限定，则在已知目标回弹模量E2、补偿前的回弹模量E0和补偿层厚度h的基础上，可由图D.1刚度补偿设计诺谟图查得刚度补偿层材料应达到的回弹模量要求值E1。待补偿层顶面当量回弹模量E0/kPa刚度补偿层顶面当量回弹模量待补偿层顶面当量回弹模量E0/kPa刚度补偿层顶面当量回弹模量E2/kPaP刚度补偿层待补偿层P弹性半空间EEE20402002202040200220待补偿层顶面当量回弹模量E0/kPa刚度补偿层顶面当量回弹模量E2/kPa2020E4040200200220220待补偿层顶面当量回弹模量E0/kPa刚度补偿层顶面当量回弹模量E2/kPa2020E4040200200220220EE0101刚度补偿层厚度h/m待补偿层顶面当量回弹模量E0/kPa刚度补偿层顶面当量回弹模量E2/kPa20204040待补偿层E刚200200=每=每Ea=待补偿层顶面当量回弹模量E0/kPa刚度补偿层顶面当量回弹模量E2/kPa20204040待补偿层E刚200200=每=每Ea=每Pa220220PPPP度补偿层度补偿层EE弹性半弹性半空间空间EEE40MPaE为为50~220M10M60MPE为为70~220MPa10MPa0,Pa递增Pa递增80MPE为为90~220M10M0a，,刚度补偿层厚度h/mD.3.2已知待补偿层顶面当量回弹模量E0、刚度补偿层顶面当量回弹模量目标值E2和刚度补偿层材料l)再过该直线与E1=200MPa的对应曲线的交点作垂线，交于底部横坐标轴。D.3.3已知待补偿层顶面当量回弹模量E0=20MPa，刚度补偿层顶面当量回弹模量目标值E2=50MPa，根据图D.1进行加铺层方案比选和优化设计。具体操p)得到一系列刚度补偿层材料回弹模量E1和厚度h的设计组合见表D.2。E.1.1本方法是基于Matlab2016a及以上版E.1.2通过输入时间对应的荷载及位移数据和迭代需要的回弹模量、粘滞系数初值，经软件运算得到E.2.4灵活性：只要能运行Matlab2016a及以上版本的设备E.3.1计算机型号不限，剩余外存≥1E.4.10输出精度形式最大时对应的回弹模量、粘滞系数和相应的精度系数，理论E.4.11输出全局最优时对应的回弹模量symsudhzrEtaPRsB0ssnnpositive;u=0.35;prompt9='请输入[P]实测荷载行向量kX001=input(prompt1001);ifX001==0X000=input(prompt100prompt10='请输入[t]实测时间行向量X0=input(prompt10);ifWF0==1prompt122='请手动输入预压残余变形prompt12222='是（0）否（1）实时输出数据图像?\nWF00=input(prompt12prompt6='请输入粘滞系数初值/MPa*ms(不确定时取小值)h0=input(prompt6);%1MPaprompt7='使用（0）刚性承载板荷载形式或（1）柔性承载板荷载形式?AB=input(prompt7);ifAB==0P1=(besselj(0.5,a*R).*sqrt(pi()*a.*R)./(2*sqrt(2)B00=input(prompt8);%1WWW=subs(2*(1-u^2)/B0*(1-exp(-X1*B0/h))*(F2/pi()/R)*int(besselj(0,a*0)*P1,a,0,inf),h,h0WWW1=subs(subs(WWW,WWW1(ss1)=min(WWW1);if(X0((s+s1+s2)/3)-X0((ss+ss1+ss2)/3))>0if(X0((s+s1+s2)/3)-X0((ss+ss1+ss2)/3))<0breakWWW=2*(1-u^2)/B0*(1-exp(-X1*B0/h))*(F2/pi()/R)*int(besselj(0,a*0)*P1,a,0,nn=1;WWW1=subs(subs(subs(WWW,B0,B00)RR1=(1-2*(eval(subs(Ebb,[B0,h],[B00,h0])))/(W0*W0'-(sum(W0))^2/length(W0ifnn==1ifRR1>=RR2RR2=RR1;ifWF00==0plot(X