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ICS93.080.0144CCSP6644广 东 省 地 方 标 准DB44/TXXXX—XXXX公路泡沫轻质土路基技术规范TechnicalspecificationforhighwaySubgradeswithFoamedLightweightSoil(报批稿)XXXX-XX-XX发布 XXXX-XX-XX实施广东省市场监督管理局  发布DB44/TXXXXDB44/TXXXX—XXXXPAGE\*ROMANPAGE\*ROMANIII目 次前言 III引言 IV范围 1规范性引用文件 1术语和定义 2材料与性能 3原材料 3辅助材料 3性能 4勘察与设计 5一般规定 5勘察与调查 6性能设计 6路基断面设计 7附属工程设计 12设计计算 17配合比 25一般规定 25配合比计算 25配合比试配 26配合比确定 267施工 26一般规定 26施工准备 27现场浇筑 27附属工程施工 287.5养护 29质量检验与评定 29一般规定 29泡沫轻质土 298.3护壁 308.4现浇顶板 31附录A(规范性)吸水及软化性能试验 33附录B(规范性)干湿循环性能试验 35附录C(规范性)表干容重、饱水容重试验 36附录D(规范性)N20圆锥动力触探法 37附录E(规范性)钻芯法检测填筑体强度及芯样完整性试验 39前 言本文件按照GB/T1.1—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公路工程分技术委员会(GD/TC133/SC1)归口。本文件主要起草人:郭明泉、孙克强、张帆、刘吉福、龙艳飞、罗枫、张二猛、姜峰林、李运攀、李建新、钟纯耀、黄启云、李勇泉、陈刚、陈维家、成浩、李旭华、杨朋、吴小恋、杨斌财、刘志峰、肖海健、马朝辉、黄克旺、周志敏。引 言近年来,泡沫轻质土在广东公路路基工程中广泛应用,在公路改扩建项目中的应用增长尤为快速,DB44/TXXXXDB44/TXXXX—XXXXPAGEPAGE12公路泡沫轻质土路基技术规范范围本文件规定了公路泡沫轻质土路基材料与性能、勘察与设计、配合比、施工、质量检验与评定的要求。本文件适用于各等级新建、改扩建公路以及运营期公路路基养护。规范性引用文件(包括所有的修改单适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB8076混凝土外加剂GB50119混凝土外加剂应用技术规范GB36600土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T11969蒸压加气混凝土性能试验方法GB/T17643土工合成材料聚乙烯土工膜GB/T18046用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T33281镀锌电焊网GB/T50081混凝土物理力学性能试验方法标准CJJ/T177气泡混合轻质土填筑工程技术规程JTGC20公路工程地质勘察规范JTGD30公路路基设计规范JTGF80/1公路工程质量检验评定标准第一册土建工程JTG/TD31-02公路软土地基路堤设计与施工技术细则JTG/TD32公路土工合成材料应用技术规范JTG/TL11高速公路改扩建设计细则JTG/T3610公路路基施工技术规范JTG/T3360-01公路桥梁抗风设计规范JC/T2199泡沫混凝土用泡沫剂JG/T406土木工程用玻璃纤维增强筋JGJ63混凝土用水标准CECS03:2007钻芯法检测混凝土强度技术规程DB44/T2418公路路堤软基处理技术标准术语和定义下列术语和定义适用于本文件。泡沫轻质土foamedlightweightsoil用物理方法将发泡液制备成泡沫,再将泡沫按比例混入水泥、掺合料、外加剂和水搅拌均匀的混合料浆,经泵送浇筑凝固成型后含有大量均匀封闭微气孔的轻质固态材料。发泡剂foamingagent用物理方法产生泡沫的表面活性材料。发泡液foamingliquid发泡剂用水稀释后的液体。稀释倍率dilutionmultiple稀释水质量与发泡剂质量的比值。泡沫密度foamdensity泡沫的单位体积质量。泡沫沉降量foamcolumnsettlement高度和直径均为108mm的泡沫柱静置1h的沉降量。泡沫泌水量foamcolumnbleedingvolume高度和直径均为108mm的泡沫柱静置1h的泌水体积。流动度fluidityvalue新拌泡沫轻质土料浆流动性能指标。水固比water-solidratio泡沫轻质土用水与固体材料的质量比。湿容重wetdensity新拌泡沫轻质土料浆流体状态下的单位体积重量。表干容重air-drydensity泡沫轻质土试件脱模后采用密封袋封装,在标准环境下养生28d的单位体积重量。体积吸水率volumetricwaterabsorption泡沫轻质土试件按试验要求浸泡72h吸水体积与试件的体积比。软化系数softeningcoefficient泡沫轻质土试件浸水72h的抗压强度与同龄期标准养护状态下抗压强度的比值。干湿循环系数dry-wetcyclecoefficient泡沫轻质土试件经干湿循环后的抗压强度与同龄期标准养护状态下抗压强度的比值。材料与性能原材料42.5GB1751表1 发泡剂性能指标性能指标规定值泡沫密度(kg/m3)30~55泡沫沉降量(mm)≤3泡沫泌水量(ml)≤25JGJ63掺合料应符合下列规定:IIGB/T1596S95GB/T18046采用石灰石粉、硅灰做掺合料时,应符合国家相关标准的规定;采用赤泥、细砂等惰性材料作为掺合料时,应经验证适用后使用。外加剂应符合下列要求:GB8076GB50119CJJ/T1772表2 主要原材料检验项目及检验方法序号原材料名称检验项目检验方法1水泥比表面积、凝结时间、安定性、强度GB1752矿渣粉比表面积、烧失量、活性指数、流动度比GB/T180463粉煤灰细度、需水量比、含水量、烧失量、安定性GB/T15964发泡剂泡沫密度、泡沫沉降量、泡沫泌水量CJJ/T1775水pH值、氯化物JGJ63辅助材料辅助材料应符合下列要求:整体性加强材料宜采用镀锌钢丝网、钢筋网、钢塑土工格栅、玻璃纤维或其它纤维类增强筋GB/T33281JG/T406塑土工格栅技术指标按JTG/TD32执行。地下水位以下宜采用玻璃纤维等耐腐蚀性强的加筋材料。20mm~30mm10mm~20mm0.5mmGB/T17643性能3表3 新拌泡沫轻质土混合料性能指标性能指标规定值检验方法流动度140mm~180mmCJJ/T177湿容重增加量≤0.3kN/m3料浆沉降率≤5%JC/T219974表4 容重等级等级湿容重标准值(kN/m³)湿容重允许偏差范围(kN/m³)W55.0±0.25W66.0W77.0W88.0W99.0W1010.0W1111.0C100mm×100mm×100mm28d5表5 抗压强度等级强度等级抗压强度(MPa)平均值最小值C0.5≥0.50≥0.43C0.6≥0.60≥0.51C0.8≥0.80≥0.68C1.0≥1.00≥0.85C1.2≥1.20≥1.02C1.5≥1.50≥1.28C2.0≥2.00≥1.70表5 抗压强度等级(续)强度等级抗压强度(MPa)平均值最小值C3.0≥3.00≥2.55C5.0≥5.00≥4.25C8.0≥8.00≥6.80C10.0≥10.00≥8.506表6 湿容重等级对应表干容重、强度及体积吸水率参考范围容重等级表干容重(kN/m³)强度(MPa)体积吸水率(%)W53.76~4.660.6~1.2≤14W64.51~5.600.8~1.5≤8W75.27~6.531.2~2.5≤5W86.02~7.472.0~4.0W96.77~8.403.5~6.0W107.53~9.235.0~8.0W118.28~10.276.5~10.0当泡沫轻质土应用于腐蚀、冻融环境时,应进行对应的耐腐蚀、抗冻融试验。7表7 泡沫轻质土软化系数容重等级软化系数W5、W6≥0.8≥W7≥0.978表8 泡沫轻质土干湿循环系数容重等级干湿循环系数W5、W6≥0.80≥W7≥0.85勘察与设计一般规定泡沫轻质土路基设计应遵循安全、耐久、适用、经济的原则。泡沫轻质土路基设计内容应包括材料性能、泡沫轻质土路基断面、附属工程及计算分析等,设计内容应根据使用目的、使用场景等确定。泡沫轻质土路堤不应用作挡土墙。泡沫轻质土路堤采用刚性桩进行地基处理且桩顶未设置筏板时,应验算轻质土抗弯、抗压和抗冲切承载能力。JTGC20K泡沫轻质土不应对路基下及其附近的土壤、地下水、地表水造成污染。当泡沫轻质土掺合料采(六价GB366005cm10cmJTG/TL11对泡沫轻质土的路基范围及其附近存在滑坡、泥石流、岩溶、采空区等不良地质的路段,应综勘察与调查DB44/T2418JTGC2050m,1泡沫轻质土路基路段应根据勘察与调查资料预测设计使用年限内的最高内涝水位;临河泡沫轻部分或全部泡沫轻质土位于地面或水位以下时,应查明与泡沫轻质土接触的土、地下水的腐蚀等级。与既有泡沫轻质土路基拼接时,应对既有泡沫轻质土路基进行调查。既有路基病害处治、既有路基拼宽或抬高采用泡沫轻质土时,应收集既有路基施工、检测、监测、竣工、养护等资料,调查病害原因,设计需要时应补充勘察、检测、监测等。性能设计泡沫轻质土容重和抗压强度泡沫轻质土的容重和抗压强度等级应根据公路等级、交通等级、应用部位等综合确定。910W11。表9 泡沫轻质土性能指标部位最小强度等级最小容重等级高速公路、一级公路其他等级公路路床轻、中、重交通等级C1.2C1.0W6特重、极重交通荷载等级C1.5W6路堤上路堤C1.0C0.8W5下路堤C0.8C0.6W5地基C0.6C0.6W5表10 水位以下泡沫轻质土性能指标计算水位以下(m)最小强度等级最小容重等级<3C0.8W6≥3C1.0W8泡沫轻质土用于路基范围空洞填充、坑槽回填时,应按饱满性、施工性和经济性综合确定强度等级、容重等级、流动度等。弹性模量11969试验确定,无试验资料时,可按式(1)计算取值:��=250��·······················································(1)式中:��——泡沫轻质土弹性模量(MPa);��——泡沫轻质土抗压强度(MPa)。路基断面设计泡沫轻质土拼宽路基所示的、1(d)1.0m;既有路基为泡沫轻质土路堤或挡土1(e)2m,泡沫轻质土拼宽路基与既有路堤之间的界面是否设置台阶、锚筋等应根据稳定分析、施工需要等因素确定。243243156243516243561(a) (b) (c)2432435612431527(d) (e) (f)标引序号说明:1—地基;2—轻质土拼宽路基;3—护壁;4—既有路基;5—既有边坡;6—削陡后边坡;7—普通土拼宽路基图1 一般路段泡沫轻质土拼宽路基断面L4mlp,泡沫轻质土顶面长度宜按式(2)确定。与DB44/T24181m,锥坡应按照桥台锥坡进行防护。��≥���··························································(2)��式中:��——台背泡沫轻质土路基长度(m);���——一般路段工后沉降量(cm);——%。La98 lpLa98 lp10111312712L416(a)纵断面 (b)横断面标引序号说明:1—地基;2—泡沫轻质土路基;3—护壁;4—普通土路基;5—既有边坡;6—支挡结构;7—桥台柱;8—台帽;9—梁板;10—搭板;11—枕梁;12—钢筋混凝土板及调坡层;13—路面;La—轻质土顶面长度;lp—搭板长度;L—泡沫轻质土底面长度图2 桥头路段泡沫轻质土拼宽路基断面2(b)所示的横断面,支护桩不应拔除,当泡沫轻质土浇筑至路床底面附近时,应将路床底面以上的支护桩切除,宜对桩顶采取避免冲顶路面的措施。254316254316243156(a) (b)标引序号说明:1—地基;2—轻质土;3—护壁;4—既有路基;5—既有边坡;6—削陡后边坡图3 既有路肩下路床换填泡沫轻质土横断面3m泡沫轻质土拼宽并加高路基4宜用于既有路基位于软基上且不对其进行深层处理的路段,既有路基路面换填厚度应根据计算确定。318964318964321057189642210538194(a) (b) (c)标引序号说明:1—地基;2—轻质土拼宽;3—护壁;4—既有路基;5—轻质土加高路基;6—地基处理;7—普通土拼宽路基;8—既有边坡;9—削陡后边坡;10—拼宽路基与加高路基界面图4 泡沫轻质土拼宽并加高路基横断面泡沫轻质土拼宽并加高路基应根据施工期交通组织和路基施工安排进行泡沫轻质土分区设计。新建泡沫轻质土路基5(c)5(d)所示的混合断面。陡坡路段采5(c)所示断面。软土地基、存在地下管线或5(e)所示断面。排水固结与泡沫5(f)5(g)所示的横断面,排水固结后反开挖施工轻质土路基。所示断2(a)所示断面时,轻质土路基应与桥台分离,轻质土不应位于桥梁桩基承台上,桥台应设置搭板。323 2 32 4321 1 1(a) (b) (c)3232441534153 21(d) (e) (f)3263264512 7 4(g) (h)11 101311 101312149128 41110141512(i) (j)标引序号说明:1—地基;2—轻质土;3—护壁;4—普通土;5—竖向排水体;6—卸载土方;7—涵洞;8—桩;9—承台;10—台帽;11—梁;12—枕梁;13—搭板;14—路面;15—U形台图5 新建泡沫轻质土路基断面泡沫轻质土处治既有病害路基所示的横断面,换填泡沫轻质土的平面范围、厚度应根据病害范围、稳定分析、沉降计算、施工需要等综合确定。6(d)、6(e)6(f)所示断面所示断面。换填泡沫轻质土的空间范围应根据计算分析、施工需要等综合确定。6(g)所示的断面。5325324142536144 1(a) (b) (c)82128212354 7 4 4 89111021(d) (e91110214(g)标引序号说明:1—地基;2—泡沫轻质土;3—护壁;4—普通土;5—既有边坡;6—锚固设施;7—涵洞;8—挡土墙;9枕梁;11—搭板图6 泡沫轻质土处治病害路基断面泡沫轻质土断面其他设计要求1.0m。15cm。8m6m1m。附属工程设计护壁泡沫轻质土路基应设置满足耐久性、受力和外观等要求的护壁。直立式泡沫轻质土路基的护预制面板护壁应符合下列要求:C25。软基路段的基础宜配筋。80cm30cm。基础埋深不应小于基础厚度,软基路段不应小于相邻边沟基槽深度。4cmC25。面板砌筑M7.5。HBP3008.0mm5m3mm5m70mm,厚度不4mm。对既有路基破损的预制面板护壁,宜挖出立柱重新安装面板,然后浇筑泡沫轻质土。用地允许时,可在既有护壁外侧安装新护壁并在新旧护壁之间浇筑轻质土。预制砌块护壁应符合下列要求:30cm,基础宽度应宜按护壁基底应力不大于泡沫轻质土路基基底应力的原则确定。基础埋深不应小于基础厚度,软基路段不应小于相邻边沟基槽深度。砌块护壁的厚度不宜小于19cMU1M7.。20cm,重新砌筑护壁后浇筑泡沫轻质土。现浇薄壁墙护壁应符合下列要求:护壁基础宽度应根据泡沫轻质土、路面结构施工过程中护壁抗倾覆稳定分析确定,且不应小2m20cm10cm。护壁与泡沫轻质土之间应采可靠的拉接措施。采用锚筋时,泡沫轻质土中的锚筋末端宜设置712mm,伸入泡沫轻质土的长度不宜小于1m10mm150mm。护壁的沉降应与泡沫轻质土路基的沉降接近。23234标引序号说明:1—现浇护壁;2—锚筋;3—钢板;4—轻质土图7 现浇护壁与轻质土之间的拉接措施1m30cm85%。护壁采用流塑或软塑状黏性土时可不做压实度要求。加筋泡沫轻质土内宜设置镀锌钢丝网、钢筋网、钢塑土工格栅、玻璃纤维或其它纤维类增强筋网等减少开裂的加筋材料,并应符合下列规定:2.5mm~3.2mm100mm,且不应有锈蚀。;6mm200mm。350kN/m。6mm150mm~200mm。0.3m~0.5m。相邻两层加筋的竖向间距不宜大于2m。50cm20cm。加筋材料应铺设至护壁。采用现浇薄壁墙时,加筋材料宜浇筑在墙内。防排水泡沫轻质土顶面宜设置混凝土板、防渗土工膜,并应符合下列规定:1.0m。采用黏性土包边土护壁时,护壁内侧应铺设防渗土工膜。15cmP6。GB/T17643表11 防渗土工膜技术性能技术性能规定值渗透系数(cm/s)≤10-11断裂强度(kN/m)≥20CBR顶破强度(kN)≥2.5泡沫轻质土路基横断面设富余宽度或平台时,富余宽度、平台应采用混凝土封闭,混凝土厚10cm,并避免积水。85m。坡面明显渗水点处应设置渗沟和排水管。渗沟和排水管宜在轻质土浇筑面高于渗沟顶面后反开挖施工。渗沟的宽度和高度均不宜小于20cm,渗沟底部应设防渗土工布,顶面和内侧侧面应设反滤土工布;排水管直径不宜小于7cm,排水管不应打孔,外倾坡度不宜小于0.3%。7 7623623112491185621242316111510(a)轻质土底部为排水垫层 (b)轻质土底部为混凝土板标引序号说明:1—渗沟;2—排水管;3—既有边坡;4—泡沫轻质土;5—岩土;6—混凝土板;7—路面;8—排水垫层;9—反滤土工布;10—桩;11—削陡后边坡;12—护壁图8 分散式排水设施9示。渗沟应设置在台阶上。排水管应连通渗沟、排水垫层,宜采用软式透水管。渗沟间距、3m5m,明显渗水点处应设20cm,渗沟采用反滤土工布包裹。排水管直径不宜小7cm106146141231112985661431112162510(a)轻质土底部为排水垫层 (b)轻质土底部为混凝土标引序号说明:1—渗沟;2—排水管;3—既有边坡;4—泡沫轻质土;5—岩土;6—混凝土板;7—路面;8—排水垫层;9—反滤土工布;10—桩;11—软式透水管;12—护壁图9 集中式分排水设施232334345414143(a)渗沟 (b)排水管标引序号说明:1—台阶壁;2—台阶平台;3—渗沟反滤土工布;4—软式透水管;5—渗沟碎石;6—U形钉图10 集中式排水设施固定方式20cm,垫层底面、顶200/。1342泡沫轻质土顶面为路面结构时,护栏基础内应设置排水管将路面下渗的水排出,可设置连通115cm~7.5cmPVC1342标引序号说明:1—护栏基础;2—顶板;3—排水管;4—渗沟图11 路面内排水设施在地下水位以下换填容重小于10k/m3的泡沫轻质土时,应采取措施避免施工期间轻质土上既有路基拼宽采用泡沫轻质土且雨季施工时,宜对清表、开挖台阶后的坡面喷射混凝土或抹4cm2cmPVC1m路面排水所需的纵横向排水管可设置在泡沫轻质土内,应对横向排水管与护壁的衔接进行设计。中央分隔带的排水设施进入泡沫轻质土时,应采取防水措施。沉降缝15m1015mcm~2cm。地质、地基处理方式等变化较大处,应增设沉降缝。泡沫轻质土与结构物接触面处,应设置沉降缝。护壁和基础应设置与泡沫轻质土路基沉降缝间距相同且对齐的沉降缝。护壁的沉降缝设置宜利于保护壁的美观。调坡层C20,泡沫轻质土路基设置顶板且采用混凝土调坡时宜采用与顶板相同的强度等级并同时实施。调坡层设计应给出调坡分区坐标、各区调坡层底面高程和体积等。护栏基础与顶板L3.0m,20cmC30。泡沫轻质土顶面的护栏基础配筋、基础下泡沫轻质土抗压强度应根据汽车撞击时的受力分析0.2m10mm15cm。20cm依附的边坡50cm。岩质边坡应清除易滑塌的松散体。0.5m1:1;砂性土边坡的综合倾角不宜陡于休止角。JTGD30JGJ120锚固设施1212mm,1m。钻孔内灌注轻质土时,钻孔内的锚筋末端应焊接钢板,钢板厚10mm100mm30cm。5532314标引序号说明:1—既有轻质土路基;2—锚筋;3—钢板;4—拼宽轻质土路基;5—钻孔图12 轻质土路基之间的锚固设置523141312mm,伸入轻质1m1m,钻孔内的锚筋52314标引序号说明:1—既有挡土墙;2—锚筋;3—钢板;4—拼宽轻质土路基;5—植筋图13 既有挡土墙与轻质土路基之间的锚固设置侧面临空的泡沫轻质土路基应满足水平滑动稳定要求,否则应调整泡沫轻质土路基断面、设置台阶或锚固设施。锚固设施应符合下列规定:锚固设施可设置在边坡上,也可设置在泡沫轻质土底面。土质边坡或地基可采用预制混凝土桩、型钢。采用型钢时,应做好防腐措施。HRB40016mm,钻孔直径不应小于45mm48mm110mmM25。3m,锚筋进入泡沫轻质土0.5m10cm50cm。采用锚索时,宜与现浇护壁联合应用,并应进行抗拔、抗拉验算。设计计算指标取值不同的环境条件和工程条件下泡沫轻质土的相关性能指标取值应符合表12的要求。表12 设计计算性能指标取值验算内容验算指标地下水条件指标取值地基承载力、沉降验算泡沫轻质土容重地下水位以上湿容重γf地下水位以下(1.1~1.3)γf抗浮验算泡沫轻质土容重地下水位以上或以下0.8γf路基整体稳定性验算泡沫轻质土粘聚力、内摩擦角地下水位以上或以下试验确定抗滑动、抗倾覆稳定性验算轻质土与碎石土、砂类土或基岩接触面摩擦系数地下水位以上0.6地下水位以下或接触面有水0.5轻质土与黏性土、防水材料接触面摩擦系数地下水位以上0.35地下水位以下或接触面有水0.3地基承载力与泡沫轻质土强度验算未与排水固结法联合应用时,直立式泡沫轻质土路基应进行地基承载力验算。采用现浇薄壁墙护壁时,尚应验算护壁基础的地基承载力。14(a)(3)(4),(5)(6)14(a)B计算的抗1.5(10)(11)(12)(13)1.21/3。11P l+b112

+W1

l+b222

≥P2

l-b323

+W2

l-b424

………(3)P2l3+W2l4-P1l1-W1l2≤b

………(4)P1+P2+W1+W2 6σ=P1+P2+W1+W2+6P2l3+W2l4-P1l1-W1l2 (5)m b b2Pl+b+W

l+b

hcsc2θP1+P2+W1+W2+W3-c2h-P

l-b-W

l-b-W

l-b2112σm=

122+

2cotθ+tanφ21b2+bhcscbhcsc2θ4cotθ+tanφ2

232

242

352

…………………(6)P2+W2+W3sinθ-P2+W2+W3cosθtanφ2-c2hscsθ≤0 (7)σ=P1+W1+6P1l1+W1l2

………(8)m b b2F=Esinθb+P10.5b-l1+W10.5b-l2

…………………(9)s 0.5hcosθ�=.Esθ+P1112−.�����≤b (10)P1W1nθ 6σ=P11θ+6�1+�1�����e (11)m bσ=P1W1nθ

b2…………(12)m 1.50.5b-e��=�4+3+6�36+�410+�11+�4�9·� �2式中:��——轻质土路基底面最大应力;�1——AB线以上汽车荷载、路面重量、附属设施重量之和(kN);�2——BC线以上汽车荷载、路面重量之和(kN);�1——AB线上泡沫轻质土、护壁及其基础的重量之和(kN);�2——BC线以上泡沫轻质土重量(kN);�3——BC线以上普通土重量(kN);�——BCD剩余下滑力(kN);Fs——ABDE抗倾覆稳定系数;�——偏心距(m);�4——轻质土路基、路面和附属设施的重量之和(kN);�3——汽车荷载(kN);�4——JTGD60JTG/T3360-01计算;�——水、土等作用轻质土路基上的水平力(kN);�1——AB线上泡沫轻质土、路面、附属设施的重量之和(kN)。1El1P1l21El1P1l2l3DP2CW2W3W1A0.5b2bBl5l4P4 P3l9P321bhl7hl10l8l11(a)拼宽路基横断面 (b)斜坡上弯道路基横断面l8l11标引序号说明:1—泡沫轻质土;2—岩土;3—泡沫轻质土底线中线图14 泡沫轻质土路基受力泡沫轻质土路基的软基处理采用刚性桩且未设置筏板时,泡沫轻质土抗压强度验算应符合按式(14)的规定。�10.5����≥��1.4��+1.2Σ��1

······································(14)式中:��——泡沫轻质土抗压强度;��——单桩承担范围内的桩帽、梁等承力结构的面积(m2);��——单桩承担范围的面积(m2);��——考虑冲击效应的汽车均布荷载(kPa);�——自泡沫轻质土底面起算的泡沫轻质土、路面结构等层数;ℎ�——第�层材料的厚度(m);��——�N/m3。15(15)的规定。564564231标引序号说明:1—刚性桩;2—桩帽或梁;3—轻质土;4—路面;5—汽车荷载;6—冲切面;7—单桩承担范围边界图15 泡沫轻质土路基冲切验算�1.7Σ���ℎ����≥.��+1.4� (1�1式中:�——自泡沫轻质土底面起算的泡沫轻质土、路面结构等层数;��——im;�——第i(;���——第i(Pa50.05倍;��——(N;�——单桩承担范围内冲切面之外的范围内包含冲击力的汽车荷载标准值(kN)。泡沫轻质土路基的软基处理采用刚性桩且未设置筏板时,泡沫轻质土路基受弯验算宜采用数50.150.5倍。稳定性验算16计算的抗滑移稳定系数不应1.3。��=1�1�1�����2+11��2222�.5�1+�1�����2�式中:��——抗滑移稳定系数;�1——BC线上的摩擦系数。无实测值时可按表12进行取值。边坡设置台阶时,可取土的内摩擦角计算;�1——BC线以上普通土、泡沫轻质土、路面的重量之和(kN);�——BC范围内包括冲击力的汽车荷载集度(kPa);�——滑动面倾角(rad);�1——BC线上的粘聚力(kPa);�1——BC线长度(m);�2——AB线上的粘聚力(kPa);�2——AB线长度(m);�2——AB线上的摩擦系数。无实测资料时可按表12进行取值;�2——AB线上泡沫轻质土、路面、附属设施的重量之和(kN)。DC12DC123A1B2DC123A1B2DC3A1B2(a)不设台阶 (b)设连续台阶 (c)设单个台阶标引序号说明:1—轻质土;2—岩土;3—滑动面图16 轻质土水平滑动分析分区17(a17(b计算1.AB17(17(19、式(20)1.3。��=1�1+1����2+1�1��+2�2+22+Σ����� (1)�0.5�1���2���=���(+��)����������·�����=1�1+�1����2+11��+2�2+2�2+Σ�� (1)�0.5�1���2�式中:��——

�=�����������·�����1——BC线上的摩擦系数。无实测值时可按表12进行取值。边坡设置台阶时,可取土的内摩擦角计算;�1——BC线以上普通土、泡沫轻质土、路面的重量之和(kN);�——BC范围内包括冲击力的汽车荷载集度(kPa);�——滑动面倾角(rad);�1——BC线上的粘聚力(kPa);�1——BC线长度(m);�2——AB线上的粘聚力(kPa);�2——AB线长度(m);�2——AB线上的摩擦系数。无实测值时可按表12进行取值;�2——AB线上泡沫轻质土、路面、附属设施的重量之和(kN);� ——第i(N;��——第i(ra;��——泡沫轻质土的抗压强度设计值(kPa),可取表5中抗压强度平均值的0.5倍;��——第i(2;��——锚固设施的抗剪强度设计值(kPa);��——第i(2;���——第i排锚固设施受压面处岩土的承载力特征值(kPa);���——第i排锚固设施与岩土之间的受压面积(m2)。可取普通土中锚固直径或宽度与长度乘积的2/3;�——第i(m。DCDC12543A1B2DC12534A1B2(a)无台阶 (b)设台阶DCDC53A1B 24DC35A1B42(c)无台阶 (d)设台阶标引序号说明:1—轻质土;2—岩土;3—滑动面;4—锚固体;5—抗压板图17 水平滑动验算14(b)所示的泡沫轻质土路基按式(21)1.5。��=�.�−9+�3.5�−6·(2)���8�4+�7JTG/TD31-02、JTGD30l2 18l2 32l4l132l4l1γ1+l2γwWγ1l1l3l2 32l4l32l4l1γf+l2γwWγfl1l31—已凝固泡沫轻质土;2—未凝固泡沫轻质土;3—现浇护壁图18 现浇护壁抗倾覆验算� 2 1 2 �= ��4 ·(2)� 2 1 2 .5���1+3+1���23−.520.���3−�2式中:

1 3 2 3�——现浇护壁及其基础上泡沫轻质土的重量之和(kN);�1——未硬化泡沫轻质土的厚度(m);�2——硬化泡沫轻质土裂缝的深度(m);��——泡沫轻质土的湿容重(kN/m3);��——水的容重(kN/m3)。抗浮验算水面高于泡沫轻质土路基底面时,按式(23)1.15。� .8Σ�� .8Σ���式中:��——�——第m;��——第(kNm);�ℎ——泡沫轻质土顶面的恒载(kN);�——(;��——kN/。抗浮稳定性受水库、河道、湖泊、海洋等水位控制时,宜采用相应水位验算抗浮稳定性;其他泡沫轻质土路基抗浮稳定验算宜采用洪涝水位。沉降计算泡沫轻质土路基应计算沉降。沉降计算宜采用分层总和法。e-pe-logP1.0~1.2按式24�小于��� �=Σ���−���� (2� �1+��式中:��——剩余沉降(m);0�——1�——�——第(m。换算厚度计算天然地基路基、堆载预压路基换填泡沫轻质土时,换填泡沫轻质土的厚度应按式(25)、式(26)(27)计算并取大者。需要卸除的填土厚度应按式(28)计算。��=�����−����+�������−����=��−��−�··················································(26)��=�����−�����+���···············································(27)���−����=�+��+��−��···············································(28)式中:�� ——换填泡沫轻质土的厚度(m);� ——富余系数,宜取1.2~1.3;� ——路基填土的容重(kN/m3);� ——m。水位以下沉降土方容重应换算为水位以上填土容重;� ——对应�的最终沉降(m);� ——�� ——产生工后沉降的主要土层的固结度;���——容许工后沉降(m),不宜大于0.1m;�� ——泡沫轻质土的湿容重(kN/m3);�� ——�� ——需要卸除的填土厚度(m);�� ——路面结构等效填土厚度(m)。配合比一般规定泡沫轻质土配合比设计包括配合比计算、试配、调整、配合比确定及出具配合比报告等工作内容。泡沫轻质土配合比设计应采用实际使用的原材料进行试配,试配前应按照本文件的规定对原材料进行检验。泡沫轻质土配合比设计应包含湿容重、料浆流动度、抗压强度、体积吸水率、湿容重增加量和料浆沉降率等指标,并应符合下列规定:湿容重等级和体积吸水率符合设计要求。140mm~180mm。28d1.1310s1L32g。每个施工合同段均应进行配合比设计和试验,最终确定的泡沫轻质土配合比设计性能指标应满4.3、5.3配合比计算泡沫轻质土的配合比宜按设计湿容重配置和计算原材料用量。泡沫轻质土用水量和泡沫轻质土设计湿容重可按式(29)、式(30)计算:��=�×(��+��)···············································��=(��+��+��+(�+1)��)·············································�100式中:��——1m³泡沫轻质土的用水量(kg);��——1m³泡沫轻质土的水泥用量(kg);��——1m³泡沫轻质土的掺合料用量(kg);��——1m³泡沫轻质土的发泡剂用量(kg);�——发泡剂稀释倍率;��——泡沫轻质土的湿容重(kN/m³);�——0.5~0.7剂时,水固比应通过试验确定。1m�123132)计算:�1=��+��+��·················································(31)�� �� ���2=�(1−�1)···················································(32)式中:�1——由水泥、掺合料和水组成料浆总体积(m³);��——水泥密度(kg/m³),取3100kg/m³;��——水的密度(kg/m³),取1000kg/m³;��——掺合料密度(kg/m³);�2——泡沫体积(m³);�——取值1.1~1.3。发泡剂的用量可按式(33)、式(34)计算:��=��·······················································(33)��+1��=�2��······················································(34)式中:��——1m³泡沫轻质土的发泡剂用量(kg);��——1m³泡沫轻质土所需的发泡液质量(kg);�——发泡剂稀释倍率;��——泡沫密度(kg/m³)。配合比试配试配应进行湿容重、流动度、体积吸水率、湿容重增加量和料浆沉降率试验,当各指标满足要100mm×100mm×100mm26150mm×150mm×150mm131当湿容重增加量、料浆沉降率、抗压强度、体积吸水率不满足要求时,可调整发泡剂的种类和稀释倍率,或调整原材料的用量、标号或品牌,重新进行试配试验。配合比确定泡沫轻质土试配指标结果满足要求后,确定配合比,并形成报告。施工一般规定施工前应收集设计图纸、地质勘察报告,对现场施工环境进行调查,编制施工方案,进场前进行技术交底。泡沫轻质土站点宜建在施工工点附近。施工前应进行配合比验证,施工时应严格按照报验配合比施工。在浇筑泡沫轻质土之前应做好基底防、排水工作,防止坑槽积水或轻质土与其交界面积水。在地下水或地表渗水比较丰富区域,应采用渗沟、渗井集水进行排水。538℃时,不宜进行泡沫轻质土施工。泡沫轻质土工程量超过10003时应先进行试验段施工,并编制试验段总结报告。试验段应选择在地质条件、断面形式及工程量具有代表性段落。施工准备应按原材料使用计划,组织原材料和辅助材料进场、检验。90/。发泡装置单元应具有发泡剂、水的体积比自动控制与稀释功能。综合信息显示屏应动态显示各个单元的计量信息和控制参数。设备计量系统应通过具有相关计量资质的机构检定或校准。13表13 原材料计量精度要求材料计量单位计量精度水泥kg±2%水kg发泡剂L外加剂kg或L掺合料kg泡沫轻质土施工前应进行工作面的验收,要求如下:工作面按设计要求测设放样,确定泡沫轻质土路基边线、基底高程、台阶或坡面开挖的位置。JTG/T3610当有地基承载力要求时,基底应进行地基承载力判定。当存在软弱土时应通知建设单位确定处理方案。当与勘察和设计工况不一致时,应及时提出处理方案。除设计要求外,开挖后的渣土严禁在路基外侧堆放。泡沫轻质土施工前应做好用水、用电规划,满足生产需要。现场浇筑水泥基料浆制备要求如下:将拌合好的水泥基料浆存储在具备搅拌功能的存储罐内,并持续搅拌。2h。泡沫制备要求如下:宜采用压缩空气对发泡液加压产生泡沫。应采用稳压方式将泡沫与水泥基料浆混合,形成符合要求的泡沫轻质土料浆。50m20。地形复杂区域应根据现场情况合理配置输送泵,超出泵送距离和高程时可采用中继泵进行远距离输送或采用分级泵送水泥基料浆,混泡应在最后一级进行。10m30cm121m6m。浇筑喷射料浆不应直接冲击面板及伸缩缝模板部位,避免造成面板底部及接缝处的渗漏。应在泡沫轻质土料浆终凝后进行后续一层的浇筑施工。当浇筑工点分散且浇筑量较小时,可采用混凝土搅拌车运输水泥基料浆。运输及浇筑时间应在水泥基料浆初凝前完成。当水泥基料浆原材料发生变化时,应增加配合比试验并出具配合比报告。泡沫轻质土浇筑过程控制要求如下:14浇筑过程试件制作及养护要求如下:400324003时,取2宜在浇筑管管口取样制作试件;试件脱膜后,应置于密封袋中进行养护;浇筑过程中应对施工人员操作、设备参数设置、模板安装质量等进行检查。表14 浇筑过程的质量检验项次检验项目检验频率检验方法1流动度(mm)连续浇筑每200m³自检1次CJJ/T1772湿容重(kN/m3)连续浇筑每200m³自检1次附属工程施工护壁采用混凝土预制面板时,预制面板制作要求如下:浇筑混凝土前,应按设计要求定位面板预埋环和粗铁丝网片。浇筑混凝土时,要注意控制好振动过程,确保拆模后面板外侧光面、颜色均一。浇筑完混凝土后,应重新测量定位面板预埋环位置。面板安装施工要求如下:面板安装前应标出面板外边线并进行水平测量,曲线部分应加密控制点。砌缝应平直饱满,外侧勾凹缝。面板安装接近设计顶标高时,通过裁切顶部面板拟合顶面纵坡线性。护壁采用钢筋混凝土薄壁墙时,应符合下列要求:地基开挖后应进行地基承载力检测,地基承载力满足设计要求。当存在软弱土层须换填或进行地基处理;薄壁墙与填筑体之间的拉接构件应在墙体钢筋绑扎和混凝土浇筑时预埋,也可先预埋部分构件再进行焊接接长,焊接搭接长度满足要求。不应在混凝土浇筑完成后植筋或开凿墙体焊接钢筋。水泥混凝土顶板施工要求如下:施工前应切除外漏模板,清理泡沫轻质土顶面的杂物和松散泡沫轻质土。5m。钢筋应安装绑扎牢固,按设计要求设置架立筋和混凝土保护层垫块,在混凝土浇筑过程中钢20要求。混凝土浇筑前应洒水润湿,不得积水。混凝土应振捣密实,顶板的强度、厚度、高程及尺寸20要求。混凝土顶板的伸缩缝宜切假缝,伸缩缝应与轻质土沉降缝错开布设,伸缩缝清洁后采用热沥青灌注。养护泡沫轻质土表面不宜直接进行机械、车辆作业或堆压重物。48h7d。对泡沫轻质土拼宽路基,下雨时应在每仓最低处设置排水口,避免积水。质量检验与评定一般规定JTGF80/1的规定。15。表15 泡沫轻质土路基的工程划分单位工程分部工程分项工程路基工程(每10km或每标段)路基土石方(1~3km路段)泡沫轻质土路基(泡沫轻质土、护壁、现浇顶板等)分项工程中对结构安全、耐久性和主要使用功能起决定性作用的检查项目,为关键项目,在本文件中以“△”标识;除关键项目以外的检查项目,为一般项目。检查项目合格判定应符合下列规定:95%,否则该检查项目为不合格。80%,否则该检查项目为不合格。有规定极值的检查项目,任一单个检测值不应突破规定极值,否则该检查项目为不合格。泡沫轻质土泡沫轻质土应符合下列基本要求:原材料的技术指标、规格符合设计要求和相关标准规范的规定;泡沫轻质土的抗压强度、湿容重符合设计要求;填筑体钢丝网、土工格栅的规格、间距、搭接和基层处理等符合设计要求;施工资料、图表和试验检测数据齐全。16的规定。表16 泡沫轻质土实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率1△表干容重(kN/m3)符合表6的规定附录C每400m3制取2组项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率2△强度(MPa)成型试件不小于设计值GB/T50081每400m3制取2组动力触探不小于表D.2标准击数附录D100m22点,2钻芯法强度不小于设计值附录E动力触探异常处钻取1孔完整性较完整及以上3顶面高程(mm)±30水准仪每100m2不少于2点4宽度(mm)±30尺量每20m测1点,每个自然段路基不少于2点表16 泡沫轻质土实测项目(续)项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率5基底高程(mm)土质±50水准仪每20m测1点,每个自然段路基不少于2石质±100注:试件脱模后采用密封袋封装在标准环境下养护至28d,按照GB/T50081抗压强度试验方法检测,加载速率取10mm/min。泡沫轻质土外观质量应符合下列规定:表面平整,无塌陷、坑槽、松散或大面积消泡;2.0mm;1%。护壁护壁应符合下列基本要求:原材料的技术指标、规格符合设计要求和相关标准规范的规定;预制混凝土护壁面板在运输、安装过程中不得断裂;砌体砂浆配合比准确,砌筑应分层错缝,砌缝内砂浆均匀饱满、勾缝密实;变形缝的位置、尺寸和数量应满足设计要求;变形缝应竖直、贯通,填缝料应填充密实,填充深度应满足设计要求。17的规定。表17 预制护壁实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率1△混凝土强度(MPa)不小于设计值GB/T50081每10m³取一组2边长(mm)±0.5%尺量长宽各测1处,20015块3两对角线差(mm)±0.7%尺量每200块检査1块,每项目至少5块项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率4厚度(mm)+5,-3尺量检査2处,每200块检査1块,每项目至少5块5表面平整度(mm)±0.3%直尺、塞尺长宽各测1次,每200块检査1块,每项目至少5块6预埋件位置(mm)10尺量每200块抽査1块,每项目至少5块18的规定。表18 护壁安装实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率1断面尺寸(mm)不小于设计值尺量每20m量测1处2顶面高程(mm)±50水准仪表18 护壁安装实测项目(续)项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率3轴线偏位(mm)≤50经纬仪或尺量每20m量测1处4面板垂直度(%)+0,-0.5挂垂线5相邻面板错台(mm)≤5尺量19的规定。表19 现浇护壁实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率1△混凝土强度(MPa)不小于设计值GB/T50081每50m³取一组2断面尺寸(mm)不小于设计值尺量每20m量测1处3顶面高程(mm)±50水准仪4坡度(%)≤0.3铅锤法5表面平整度(mm)≤82m直尺护壁外观质量应符合下列规定:现浇护壁表面无渗水和结晶物析出。现浇顶板现浇顶板应符合下列基本要求:现浇顶板采用钢筋混凝土,顶板坡度符合设计要求;顶板与泡沫轻质土紧密粘结,无脱空缺陷;调坡层、衔接面锚固措施符合设计要求。20的规定。表20 现浇顶板实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率1△强度(MPa)成型试件不小于设计值GB/T50081每100m3成型1组且每个自然段不少于1组钻芯法不小于设计值CECS03:2007每400m2测2点且每个自然段不少于1点2△板厚度(mm)合格值-10钻芯法每400m2测2点且每个自然段不少于1点极值-253纵断高程(mm)+10,-15水准仪:中线位置每200m2测2点4宽度(mm)不小于设计值尺量每200m2测4点5平整度(mm)≤153m直尺每200m2测2处×5尺现浇顶板外观质量应符合下列规定:不应出现露筋、蜂窝、孔洞、裂缝等外观质量缺陷;表面平整、清洁、无积水。附 录 A(规范性)吸水及软化性能试验仪器设备仪器设备如下:a) 试模:规格100mm×100mm×100mm;2000g0.1g;300mm0.02mm;d) 恒温水槽:恒温(20±5)℃;e) 120%且宜小于压力机全量80%。试件制作取样方法及试件制作应符合下列要求:取样方法:在浇筑管出口处取样,或在试验室拌合好的料浆中取样;100mm×100mm×100mm23(205)50%的室内环境中,期间应避免受到振动和冲击;28d,养生温度为(20±2)℃。试验步骤吸水性能试验步骤吸水性能试验步骤如下:1�00.1g;1mm,计算试件体积�;将称重后的试件放入水温为(20±5)℃的恒温水槽内,试件上下表面放置钢丝网片,并采取100mm72h;取出试件,用湿布抹去表面水分,立即称取每块试件质量��0.1g。吸水软化性能试验步骤吸水软化性能试验步骤如下:完成吸水性能试验后,立即按照GB/T50081方法检测吸水试件的抗压强度,加载速率取10mm/min,取3块试件测值的算术平均值作为该组试件的强度��,精确至0.01MPa;130.01MPa。结果计算体积吸水率按公式(A.1)计算:�=��−�0×100% (A.1)��×�式中:�——体积吸水率(%);�0——吸水前试件质量(g);��——吸水后试件质量(g);——(c);�——g/c)A.取用。以3块试件测值的算术平均值作为该组试件的吸水率,精确至0.1%。吸水软化系数应按公式(A.2)0.01:�=�� (A.2)��式中:�——软化系数;��——吸水试件强度(MPa);��——标养试件强度(MPa)。表A.1不同水温时水的密度��水温(℃)151617181920水的密度�(gc3)0.999130.998970.998800.998620.998430.99822水温(℃)2122232425水的密度�(gc3)0.998020.997790.997560.997330.99702附 录 B(规范性)干湿循环性能试验仪器设备仪器设备如下:a) 试模:规格100mm×100mm×100mm;2000g0.1g;300mm0.02mm;d) 恒温水槽:恒温(20±5)℃;e) 120%且宜小于压力机全量80%。试件制作取样方法及试件制作应符合下列要求:取样方法:在浇筑管出口处取样,或在试验室拌合好的料浆中取样;100mm×10

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