DB45∕T 1829-2018 膨胀土地区公路勘察设计规程

ICS93.080.01DB45/T1829—2018膨胀土地区公路勘察设计规程Codeforhighwayinvestigationanddesigninexpansivesoilregions2018-09-30实施2018-09-30实施广西壮族自治区质量技术监督局发布IDB45/T1829—2018前言 III 12规范性引用文件 13术语、定义和符号 13.1术语和定义 13.2符号 34基本规定 35膨胀土判别及分级标准 35.1膨胀土的判别 35.2膨胀性分级 45.3大气影响深度 46勘察 4 46.2勘察内容 56.3勘察方法 56.4路线 66.5一般路基 66.6高填路堤及陡坡路堤 76.7深路堑 76.8支挡工程 86.9涵洞(通道) 86.10勘察成果资料 97填方路基设计 9 97.2路堤设计 7.3膨胀土改良 7.4包芯法设计 7.5防排水设计 8路堑边坡设计 8.2横断面设计 8.3支挡防护方案选择 8.4坡脚矮墙 8.6边坡防排水设计 9构筑物地基基础设计 9.1一般规定 9.2浅基础设计 9.3地基排水设计 10.1一般规定 10.3处治方案 10.4反压护道 10.6树根桩 10.7微型注浆钢管桩 10.8翻挖回填 20附录A(资料性附录)注浆孔布置计算 21本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由广西壮族自治区交通运输厅提出。本标准由广西交通运输标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：广西交通设计集团有限公司。本标准参与起草单位：广西双象建设工程有限责任公司、广西高速公路投资有限公司、广西新恒通高速公路有限公司、广西壮族自治区公路管理局、广西翔路建设有限责任公司。本标准主要起草人：叶琼瑶、米德才、唐正辉、潘钦生、陈胜伟、罗得把、邓胜强。本标准参与起草人：周铮、蓝日彦、李敦仁、陈钊、吴小流、李少军、李程、罗光、刘建阳、李世文、何廷全、谢东、刘先林。1DB45/T1829—2018膨胀土地区公路勘察设计规程本标准规定了膨胀土地区公路勘察设计的术语、定义和符号、基本规定、膨胀土判别及分级标准、勘察、填方路基设计、路堑边坡设计、构筑物地基基础设计、膨胀土路基病害处治。本标准适用于广西膨胀土地区二级及以上公路工程的勘察、设计和病害处治。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB50007建筑地基基础设计规范GB50112膨胀土地区建筑技术规范JTGC20公路工程地质勘察规范JTGD30公路路基设计规范JTGD63公路桥涵地基与基础设计规范JTGE40公路土工试验规程JGJ/T87建筑工程地质勘探与取样技术规程DB45/T396广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程3术语、定义和符号下列术语、定义和符号适用于本文件。3.1.1膨胀土expansivesoil含较多亲水矿物并具有显著的吸水膨胀和失水收缩特性的黏性土或黏土岩，主要指古近系或新近系黏土岩及其风化物。3.1.2人工制备的烘干松散土样，在水中膨胀稳定后，其体积增加值与原体积之比的百分率。3.1.3膨胀率swellingratio固结仪中的环刀土样，在一定压力下浸水膨胀稳定后，其高度增加值与原高度之比的百分率。2DB45/T1829—20183.1.4相对膨胀率relativeswellingratio固结仪中的环刀土样，在一定压力下浸水膨胀稳定后，其高度增加值与压缩稳定后的高度之比的百3.1.5(竖向)线缩率linearshrinkageratio在失水收缩稳定后，试样减少的高度与原高度之比的百分率。3.1.6胀缩总率totalrateofswelling-shrinkage在50kPa压力下的相对膨胀率与线缩率之和。3.1.7天然稠度naturalconsistency原状土样测定的液限和天然含水率的差值与塑性指数之比。3.1.8天然地表在自然气候影响下，由降水、蒸发和温度等因素引起地基土胀缩变形的有效深度。3.1.9大气影响急剧层深度climateinfluencedmarkedlylayer天然地表下大气影响特别显著的深度，一般为大气影响深度的0.45倍。3.1.10包芯法core-spunmethods直接用膨胀土填芯，两侧采用加筋土或满足路堤填筑要求的土包边，上下均由一定厚度的满足路基填筑要求的土填筑而成的一种膨胀土全包盖路基填筑方法。3.1.11柔性支护结构flexiblesupportingstructure采用加筋土填筑在边坡外侧的中下部，支护边坡使之保持整体稳定而允许其有一定量变形的一种边坡支护结构。3.1.12一种用压浆法成桩，桩径为90mm～300mm的单孔多方向三维结构式锚杆，多方向宜为3～5个树根式布设，桩孔内可植筋。DB45/T1829—201833.1.13微型注浆钢管桩microgroutingsteelpipepile桩径不大于250mm,长细比大于30,采用钻孔、内置钢管和注浆施工工艺的基础或支护型式。b)δs——竖向线缩率；c)δxep相对膨胀率；d)8xs——胀缩总率；e)d——大气影响深度；f)d.—大气影响急剧层深度。4.1.1膨胀土地区公路工程的勘察、设计应按公路工程基本建设程序进行。4.1.2高填方、深路堑以及有高压电塔、村庄等重要构筑物分布的路段，应对路基影响范围进行评价，对路基变形进行监测，按信息法进行动态设计。4.1.3勘察、设计应积极采用新技术、新结构、新材料和新工艺，提高设计的系统性和可靠性。5膨胀土判别及分级标准5.1膨胀土的判别5.1.1在勘察工作全面开展前，应在收集区域地质资料的基础上，对公路工程路线走廊带进行地质调绘，对沿线岩土膨胀性进行初步判别，了解膨胀土大致的分布范围。5.1.2膨胀土野外判别特征见表1,具有表中特征的岩土，当其自由膨胀率8≥34%时，应初判为膨表1膨胀土野外判别特征判别要素及内容地层古近系、新近系的黏土岩及其风化残积物，包括以其为母岩的冲洪积黏性土南宁盆地、百色盆地及宁明盆地等三个中--新生代构造断陷内陆湖盆地地貌地形起伏不大的微丘地貌，坡度较缓，多数<11°,斜坡上树枝状浅沟发育，小型浅层滑坡较发育：或为河流阶地，地形平坦，自然状态下很少见滑坡颜色灰绿、灰褐色：冲洪积的黏土则多呈棕红、黄夹灰白色，多见夹层或互层现象裂隙旱季土体易开裂，坡地部位地裂发育，粉质黏土及阶地部位裂缝发育程度相对较弱，规模相对较小。裂缝上宽下窄，黏土裂面光滑，具有油脂光泽，裂隙常被后生黏土充填和铁质侵染5.1.3初判为膨胀土的路段，应进一步勘探取样，进行膨胀性试验，判别膨胀等级。45.2膨胀性分级膨胀土可根据胀缩总率进行定量判别，当胀缩总率8π≥1.0时，即可判定为膨胀土，应按表2进行表2膨胀土的膨胀性分级标准胀缩总率8(%)相对膨胀率8xoso(%)>0.78x≥4.5强膨胀土弱膨胀土弱膨胀土注：对某层膨胀土的膨胀等级评价时，指标值应为同一工点(段)同一土质单元的算术平均值5.3大气影响深度大气影响深度应根据各地区的岩土深层变形观测或含水率观测资料确定，缺乏资料时，可根据表3表3大气影响深度及大气影响急剧层深度膨胀土胀缩等级大气影响深度da(m)大气影响急剧层深度d.(m)强膨胀土8.03.0～3.6中等膨胀土2.0～3.0弱膨胀土6.0注：表中大气影响深度内，有稳定地下水位时，则以稳定水位以上2m处埋深作为大气影响深度6.1.1膨胀土地区公路工程地质勘察应加强宏观工程地质研究、工程地质调绘和地区工程经验的收集。6.1.2勘察阶段应与设计阶段相适应，分为工程可行性研究、初步勘察及详细勘察三个阶段。在分布面积不大、有可靠工程经验或数据丰富的地区，二级及以下公路工程，可简化勘察阶段，但必须满足详细勘察阶段的技术要求。6.1.3工程可行性研究阶段的勘察，以服务于地质选线为主要目的，以收集现有资料和工程地质调绘为主要手段，当缺乏地质资料和工程经验时，应进行少量勘探与取样试验工作。调绘内容包括以下方面：g)膨胀土的类型、特征、分布范围、发育规律，评价其对公路工程的影响及避开的可能性；h)区域内现有道路及建(构)筑物工程在膨胀土地段采取的工程措施、效果，以及遇到的问题和影响程度。6.1.4初步勘察以服务于路线平纵面优化、确定构筑物基础形式为主要目的，可根据JTGC20进行勘察工作，对可能影响路线或构筑物基础方案的关键部位，应按工点进行勘察。6.1.5开展工点勘察工作前，应编制工程地质勘察大纲。工作量应结合膨胀土特性、公路等级和构筑物的设置来布置，勘察深度应满足相应阶段工程地质评价的要求。6.1.6工点勘察应重视分析工程建设可能引起环境地质条件的改变及其影响。5DB45/T1829—20186.2勘察内容膨胀土地区公路工程的详细勘察，宜包括以下方面的内容：a)区域地质、地形地貌，当地气象水文资料、大气影响急剧层深度；b)膨胀土的成因、类型、结构、分布范围；c)膨胀土的裂隙发育密度、产状、形态、充填物及裂面特征：d)膨胀土的矿物成分、含有物、物理力学性质、胀缩特性、膨胀等级；e)膨胀岩的风化程度及其分带；f)软弱夹层及其厚度、含水状况，膨胀土下伏地层及结构面发育情况；g)滑坡、溜塌等不良地质的分布、规模；h)分析地表水、地下水及工程施工等环境条件变化引起的膨胀土强度、变形发展趋势，评价工程的长期稳定性；i)分析与评价岩土体胀缩变形及膨胀力对工程的作用；j)既有道路及建(构)筑物的分布、使用情况及当地工程经验；k)提出对膨胀土的保护措施建议。6.3勘察方法6.3.1地质调绘按以下要求开展工作：a)地质调绘的范围应包括路中线两侧各不小于200m的带状区域，对可能存在不利影响因素的地段，应加宽至可能影响或受影响的区域以外，调绘的比例尺为1:2000;b)应针对膨胀土的分布、性质、工程类别及规模开展调绘工作，评价膨胀土对工程的不利影响，并提出预防和处治措施；c)地层界线、基岩露头，滑坡、溜塌、地裂、垄岗、沟谷、人工开挖边坡和陡坎等部位应布置工程地质调绘点。d)应注意调查工程区既有道路、建(构)筑物和人工边坡的地质条件及工程现状。6.3.2钻探工作满足以下要求：a)标准贯入击数<30击的岩土应采用冲(锤)击钻进方式；>30击的宜采用干钻或单动双管回转钻进方式；b)土层钻孔孔径不宜小于110mm,岩土样直径不得小于89mm;c)有地下水发育时，应量测地下水的初见水位和稳定水位；d)终孔并完成地下水观测及必要的水文试验后，应采用水泥砂浆对钻孔进行全孔封闭处理。6.3.3原位测试与取样试验满足以下要求：a)原位测试一般采用标准贯入试验，每一主要岩土层有效测试数量不应少于6次，且测试孔在平面上均匀分布，数量不少于钻孔总数的1/3,在主要评价孔段内测试点间距不宜大于2.0m;b)岩土取样及试样保存应符合JGJ/T87的规定，每工点(段)内每一主要岩土层取样数量不应少于6件，且取样孔在平面上均匀分布，数量不少于钻孔总数的1/3。钻孔较少时，位置相近、地形地质条件相同的工点(段)可合并统计。在大气影响深度内的主要评价孔段取样间距不宜大于1.5m,其它部位可适当加大；c)岩土样宜保持天然结构和天然湿度，并应及时密封和交送实验室进行试验；d)在钻孔未覆盖的代表性路段宜布置挖探点，取样并调查膨胀土的裂隙发育情况。6.3.4在地下水发育区域，宜取地下水样做水质分析试验。6.3.5室内测试项目应根据地层条件、构筑物的类型等，参考表4选择。DB45/T1829—2018表4膨胀土室内测试项目试验项目高路堤与陡坡路堤深路堑一般路基支挡工程构筑物浅基础天然含水率+++++天然密度++++界限含水率++十++固结试验++++++++50kPa压力下的相对膨胀率+++++收缩试验+++++直接剪切试验++++击实试验-*一--承载比-*一--水质分析---注2:表内相对膨胀率和收缩试验按DB45/T396执行，其余各项测试项目按JTGE40执行。6.4路线6.4.1膨胀土地区路线勘察应以工程地质调绘为主，勘探测试为辅，着重调查对路线方案可能造成重大影响的问题，主要包括下列内容：a)斜坡或挖方路段的地质结构及稳定情况，工程项目实施有无诱发或加剧滑坡的可能性；b)陡坡路堤、高填路段的地质结构，有无引起路基失稳的可能；c)大桥及特大桥、隧道等控制性工程通过地段的膨胀性岩土的分布情况及其对工程的影响；d)邻近民居、高压线塔、路桥、光缆、油管、水库等敏感物，路基填挖规模较大的地段，应重点进行调查与评价。6.4.2工程地质调绘应覆盖所有有比较价值的路线方案。6.4.3对可能影响路线方案的重点部位，还应按工点布置勘探工作量进行工点勘察。6.4.4膨胀土地区公路路线地质选线按下列规定进行：a)路线应选择地形平缓、坡面完整、植被良好的地带通过，避免平行坡面或沿山前斜坡地带布线，并宜垂直垄岗轴线；b)路线应优先以低填、浅挖的方式通过，高填、深挖路段应与桥隧方案比较；c)路线应避开中、强膨胀土地带。必须通过时，应避开土层结构复杂或有软弱夹层发育的地带，并以最短距离通过；d)路线应避开裂隙发育、地表冲蚀严重或有滑坡、溜塌、地裂等不良地质发育的地段；e)路线应远离地表水体或地下水发育的膨胀土地段。6.5一般路基6.5.1一般路基勘察应根据现场地形地质条件，结合路线填挖设计，划分工程地质区段进行。6.5.2一般路基工程地质调绘可与路线工程地质调绘一并进行；工程地质条件复杂的路段，应进行补充工程地质调绘。67DB45/T1829—20186.5.3一般路基的勘探可采用坑探或螺纹钻进行，每个地貌单元均宜布置勘探点，勘探点纵向间距应不大于500m;当工程地质条件较复杂时，应适当加密勘探点。勘探深度不宜小于2.0m;当深部地质情况需进一步探明时，可采用静力触探、钻探、物探等进行综合勘探。6.6高填路堤及陡坡路堤6.6.1填方高度或填方边坡高度>8m的路堤地段，应按高路堤进行工点勘察；自然斜坡陡于1:5的填方地段，应按陡坡路堤进行工点勘察。6.6.2高填路堤及陡坡路堤的勘察内容除满足第6.2条的要求外，还应查明下列内容：a)地貌类型、地形起伏、横向坡度及变化情况；b)土层结构、厚度、状态、稠度及软弱层的发育情况；c)基岩的埋深和起伏变化情况；d)岩层产状、岩石的风化程度和岩体的节理发育程度；e)地基岩土的物理力学性质、抗剪强度及地基承载力；f)地表水分布、径流情况，及其公路建成后的变化情况；g)地下水类型、初见水位和稳定水位、分布及富集情况。6.6.3工程地质调绘的范围应覆盖与路基相连的全部负地形区域。6.6.4应根据现场地形地质条件选择代表性位置布置横向勘探断面，勘探横断面间距可取100m~200m。每条勘探横断面上的勘探点不应少于2个，其中钻孔数量不应少于1个，地形、地质条件复杂时应相应增加勘探点数量。钻孔应穿过大气影响深度，并满足沉降稳定计算要求。6.6.5膨胀土原状样应从地面以下1m开始采取。在大气影响深度范围内，取样间距可为1.0m~1.5m;其余孔段取样间距可适当加大。6.6.6应实测勘探断面上的地形突变点、地下水出露点、勘探测试点等。6.7深路堑6.7.1挖方边坡高度大于10m的路堑，以及挖方可能引发滑坡的路堑地段，应按深路堑进行工点勘察。6.7.2深路堑勘察除满足第6.2条的要求外，还应查明以下内容：a)地貌类型、地形起伏、横向坡度及斜坡的自然稳定状况；b)土层结构、厚度、含水状态、胶结程度和密实度；c)岩土界面的形态特征及起伏变化情况；d)基岩的岩性及其组合情况、岩石的风化程度和边坡岩体的结构类型；e)结构面的产状、连通性及其与边坡的组合关系；f)岩、土的物理力学性质，控制边坡稳定的结构面的抗剪强度；g)地表水的类型、分布、径流及对边坡稳定性的影响；h)地下水的出露位置、流量、动态特征及对边坡稳定的影响。6.7.3应选择代表性位置布置横向勘探断面，横断面间距不宜大于200m,每条勘探断面勘探点的数量不宜少于2个。6.7.4钻孔钻入设计开挖线以下的深度，应大于大气影响深度，并满足边坡加固设计计算的需求。6.7.5膨胀土应从地面以下1m开始采取原状样。在设计开挖线以下大气影响深度范围内，取样间距宜为1.0m～1.5m;其余部位取样间距可适当加大。6.7.6应实测勘探断面上的基岩露头、地下水出露点、勘探测试点等。DB45/T1829—201886.8支挡工程6.8.1需设高挡墙(出土高度≥6m)、抗滑桩等支挡结构的地段，应进行工点勘察，其余支挡工程的勘察，可视实际情况参照6.5及本节执行。6.8.2支挡工程勘察除满足第6.2条的要求外，还应查明下列内容：a)支挡路段的斜坡坡度和自然稳定状况；b)支挡路段地层的层理、节理、断层、软弱夹层等结构面的产状、分布密度和连通情况；c)地表水的类型、分布、径流情况、腐蚀性等及其对支挡工程的影响；d)地下水的类型、分布及其对边坡稳定和支挡工程的影响；e)其它不良地质的发育情况；f)支挡工程地基的承载力、嵌固(锚固)条件。6.8.3工程地质调绘的范围应包括支挡工程和可能产生变形失稳的岩土体以外不小于50m的区域。6.8.4工程地质勘探、测试按下列规定进行：a)应根据支挡地段的地形地质条件、支挡结构类型、规模等确定勘探测试点的数量和位置。b)应沿支挡工程轴线布置一条纵向勘探断面，勘探点间距不宜大于30m;c)需对支挡路段的边坡进行稳定性分析计算时，应选择代表性位置布置横向勘探断面，断面间距不宜大于60m。每条横向勘探断面上勘探点数量不应少于2个；d)地质条件变化大时，应适当加密勘探断面；e)勘探一般采用钻探进行，勘探深度应穿过潜在滑动面至其下的稳定地层中不小于5m,设置抗滑桩等锚固工程时，勘探深度应同时满足锚固工程设计需求。当地质条件较简单时可采用挖探，其勘探深度以能揭示路段内地质条件为原则；f)分层采取岩土试样和进行原位测试，支挡结构的持力层部位宜适当加密频次。6.9涵洞(通道)6.9.1跨度>4.0m或涵顶路基填高>5.0m的涵洞(通道),应进行工点勘察，拟采用浅基础的小桥也应参照本节进行勘察。6.9.2涵洞(通道)勘察除满足第6.2条的要求外，还应查明以下内容：a)基岩的岩性、埋深、风化程度及节理发育程度；b)各岩土层的物理力学性质及承载力、岩土膨胀性及其对工程的不利影响；c)地表水环境、地下水的类型、埋深及其动态变化情况，环境水的腐蚀性；d)其它特殊性岩土和不良地质的发育情况。6.9.3工程地质调绘的范围应包括涵洞及其两侧各不小于20m的区域，当有泥石流等不良地质发育时，应根据实际需要扩大调绘范围。6.9.4工程地质勘探符合下列规定：a)应根据现场地形地质条件、路基填筑高度等确定勘探点的数量和位置，可采用挖探、螺纹钻、钻探、静力触探等方法；b)每座涵洞、通道宜布置不少于1个勘探点，小桥每墩台宜布置不少于1个勘探点，地质条件复杂、结构复杂时，应适当增加勘探点数量；c)膨胀土分布厚度较大时，勘探深度按5m～10m控制，且应满足稳定与沉降计算的需要。有软弱下卧层发育时，应穿过软弱下卧层至其下坚实岩土内不小于2m;持力层为基岩时，应进入其内不小于3m;d)分层采取岩土试样并进行原位测试，基础持力层部位宜适当加密频次。96.10勘察成果资料6.10.1初步勘察及详细勘察应编制全线工程地质总说明、总体图表；高路堤、深路堑应单独编制工点说明并附图表；一般路基和支挡工程、涵洞通道等可列表说明其工程地质条件，地质条件复杂时，应单独编制工点说明并附图表。6.10.2全线工程地质总说明及总体图表按下列要求编制：a)总说明：应对各路线方案的工程地质、水文地质条件进行说明，对第6.2条要求查明的内容进行阐述，并进行分析、评价，初步勘察阶段还应结合工程方案的论证、比选提出工程地质意见和建议；b)总体图表资料：1:2000工程地质平面图(含比选路段);1:2000工程地质纵断面图；勘探、测试资料；附图、附表和工程照片等。6.10.3独立工点应说明工点的地质条件，说明膨胀土类型、性状、分布范围及厚度，评价岩土的膨胀等级，提供大气影响深度、大气影响急剧层深度和岩土参数推荐值，并针对不同工点类型，有所侧重地进行分析评价，对工程设计与施工提出合理建议。各类工点报告按下列要求编制说明书：a)高路堤应分析和评估产生过量沉降、不均匀沉降、地基失效导致路堤产生滑移的可能性，提出工程地质建议；b)深路堑应分析边坡的施工期和长期稳定性，提出开挖坡率、防护或加固方案建议，评价挖方土料的路用性能；c)支挡工程应对边坡、基底的稳定性进行分析、评价，分析膨胀土对工程的影响，提出工程地质建议；d)涵洞、通道及小桥工点应分析、评价工程建设场地的适宜性，提出工程地质建议。基底存在软弱层时，应评价地基产生过量沉降和不均匀沉降的可能性；有滑坡等不良地质发育时，应对不良地质的类型、规模、发育规律等进行说明，评价其对工程的影响；e)工点报告宜提交的图表资料见表5。表5工点勘察需提交的图表高路堤与深路堑支挡浅基础1:2000工程地质平面图+4++1:2000工程地质纵断面图+-1:100～1:500工程地质横断面图+十1:50～1:200挖探(钻探)柱状图十+十+岩土物理力学参数推荐值表+++其它图表资料注2:横断面图的水平比例与垂直比例应相同：方位宜与中线垂直(斜交的构筑物可顺其轴线)。7填方路基设计7.1.1利用弱～中等膨胀土填筑路基时，应进行专项路基设计，采取合适的工程措施降低膨胀土的影响或改善膨胀土的工程性质。DB45/T1829—20187.1.2填方路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集沿线地形、地质、气象、水文、地震等基础资料。7.1.3填方路基设计应综合考虑膨胀土类型，场地条件、环境条件等因素，选择合适的路基横断面形式和边坡坡度。7.1.4膨胀土填方路基应注重防水、保湿设计。7.1.5强膨胀土作为路堤填料时，应进行专项研究。7.1.6膨胀土路基应进行稳定性验算。7.2.1当地面横坡陡于1:20时，应在路基上方侧的排水沟下设置截水盲沟。7.2.2当地面横坡陡于1:10时，应在原地面挖台阶，台阶宽度不小于2m。7.2.3地面横坡陡于1:5的陡坡路堤，应验算路堤整体沿基底及基底下软弱层滑动的稳定性；当稳定系数小于路基设计规范的规定值时，应采取改善基底条件或设置支挡结构物等防滑措施。7.2.4当地下水影响路堤稳定时，应采取拦截、引排地下水或在路堤底部填筑透水性好、水稳定性好的材料等措施。7.2.5路堤填筑前应将地基表层碾压密实，基底的压实度，二级及以上等级公路不得小于90%,其它公路不得小于85%。7.2.6在确定路堤填筑的最佳含水率和最大干密度时，宜采用湿土法制样进行重型击实试验。7.2.7弱、中等膨胀土路堤边坡坡率应根据路堤边坡的高度、填料重塑后的性质、区域气候特点，并参照既有路基的成熟经验综合确定。边坡高度不大于10m的路堤边坡坡率和边坡平台的设置，可参照表6确定。当边坡高度大于10m或采用其它较陡的坡率时，路堤边坡坡率、平台宽度和防护支挡措施应通过稳定性计算确定。表6膨胀土路堤边坡坡率及平台宽度边坡高度(m)边坡坡率边坡平台宽度(m)弱膨胀中等膨胀弱膨胀中等膨胀1:1.5～1:1.75可不设6～101:1.75～1:2.02.07.2.8路堤边坡的防护类型可参照表7确定。表7膨胀土路堤边坡防护措施边坡高度(m)弱膨胀土骨架植物骨架植物坡脚矮墙、骨架植物7.2.9当路基填土高度小于路面与路床的总厚度时，挖除路面结构层以下1.2m范围内的膨胀土，换填非膨胀土或采用其他工程措施处理。若为强膨胀土，一级及以上等级公路挖除深度应达到大气影响急剧层深度，并采取防止施工扰动加剧基底弱化的有效措施。7.2.10对强膨胀土、地下水发育及运营中处理困难的路堑路段，路床的换填深度应不小于1.5m,并采取适当的地下排水措施。7.3膨胀土改良7.3.1根据路堤填筑高度、填料重塑后的性质、当地材料来源及区域气候特点，选用掺砂砾、粉砂土、石灰、粉煤灰、水泥、改良剂等方法对膨胀土进行改良处理。7.3.2应根据膨胀土的性质，进行配合比试验，确定掺入材料及掺入量。7.3.3采用改良处理的膨胀土填筑路堤，改良处理后胀缩总率应不超过0.7%。7.4.3采用弱至中等膨胀土作为路堤包芯填料时，应控制天然稠度为1.00≤Wc≤1.30,并采取防水、保湿、封闭、坡面防护等措施。7.4.4膨胀土连续包芯填筑厚度不宜大于6m,且宜填筑在路基中部，其上、下其余部分路堤应采用满足路堤要求的合格填料填筑，且上方宜至少填筑一层防水封闭填料，宜采用含砂(砾)黏性土。7.4.5当采用非膨胀性黏性土作为包边填料时，填料CBR值应不小于4%,包边宽度宜比当地大气影响急剧层深度大1m以上。层深度大1.5m以上。7.4.7当采用膨胀土作为包边填料时，应选用与填芯膨胀土填筑性能一致或更好的填料，且边坡部位应采用土工格栅加筋反包处理，其水平加筋的宽度应比当地大气影响急剧层深度大0.8m~1m,反包长度宜为1.5m,层间间距宜为0.5m～0.6m。填碎石壬、砾石土L非膨胀土包边La)非膨胀土包边(尺寸单位：cm)DB45/T1829—2018填膨胀土填膨胀土NNN土工格栅加筋膨胀土包边A土工格栅加筋膨胀土包边图1膨胀土包芯路基结构图7.5防排水设计7.5.1路基排水系统应综合设计，及时引排地表水和地下水。7.5.2路基地表排水设施包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等，应结合地形和既有水系进行布设，并做好进出口的位置选择和处理，防止产生堵塞、溢流、渗漏、淤积和冲刷等现象。7.5.3路基地下排水设施包括暗沟(管)、渗沟、支撑渗沟、渗井、仰斜式排水孔等。地下排水设施的类型、位置及尺寸应根据地形和水文地质条件确定，并与地表排水设施相协调。7.5.4采用膨胀土包边填筑的路堤，每级平台应做好防排水处理，并宜适当加密急流槽。7.5.5边沟按下列要求进行设计：b)边沟宜采用C25混凝土浇筑；沟深超过1m时，宜加设横撑，侧墙尺寸应按挡墙进行抗滑和抗倾覆稳定性验算。7.5.6排水沟的沟底应硬化封闭处理，宜采用混凝土现浇式排水沟。7.5.7渗沟(井)按下列要求进行设计：a)渗沟(井)应主要用于降低地下水位或拦截地下水；c)渗沟(井)材料应采用洁净的砂砾、粗砂、碎石、片石，其中小于2.36mm细粒料含量不得大于5%。渗沟(井)侧壁应设置透水土工布，渗水管可选用带孔的PVC管、PE管、软式透水管7.5.8暗沟(管)按下列要求进行设计：a)暗沟(管)应主要用于排除泉水或渗沟汇集的水流；b)暗沟(管)宜采用水泥混凝土预制块砌筑或混凝土现浇，暗沟沟顶应设置混凝土盖板，盖板顶面上的填土厚度不得小于0.5m。8路堑边坡设计8.1一般规定8.1.1膨胀土路堑边坡支挡防护应以防渗保湿为原则，防护与加固措施应与环境保护、水土保持、生态恢复相结合。8.1.2在选择具体方案前，应对当地的气象水文、地形地貌、岩土状况、大气影响急剧层深度及生态与环境保护的要求进行调查。DB45/T1829—20188.1.3膨胀土路堑边坡应采取防、排、截、疏相结合的治水措施，并与路基坡面防护、地基处理以及其它处治措施相互协调，形成完善的排水系统。8.2.1膨胀土边坡横断面设计应遵循多分级、固坡脚、强坡腰和护坡面相结合的原则。8.2.2边坡坡率应根据岩土的性质、结构面和坡面的组合关系、气候特点、水文地质条件以及自然斜坡、人工边坡的稳定坡度等综合确定，不宜陡于1:1.5。8.2.3边坡高度大于8m时，应采用台阶式边坡，每级坡高6m~8m,强膨胀土取低值；足JTGD30的相关要求。8.2.5边坡高度大于8m的中等以上膨胀土或边坡高度大于16m的弱膨胀土路堑边坡应按下列规定进行稳定性计算：b)土层较薄，土层与岩层间存在软弱层时，应取软弱层面为滑动面采取折线法进行计算；d)暴雨或连续降雨工况下的边坡稳定安全系数可取1.2。8.3支挡防护方案选择8.3.1当边坡稳定安全系数不满足要求时，应对边坡进行加固支护，支护方案可根据膨胀土性质、环境条件和边坡高度按表8确定。8.3.2宜优先选择柔性支护结构方案，当用地条件受限时，方可选择挡土墙、抗滑桩或锚杆格梁方案。8.3.3挡土墙的墙背宜设置不小于30cm宽砂砾反滤层，反滤层下部可设置一条盲沟。8.3.4边坡开挖后应及时防护封闭，坡面防护封闭方案可根据膨胀土性质、环境条件和边坡高度按表9确定。宜优先选择柔性支护结构、土工格室加植草或厚层基材喷播等方案。表8膨胀土路堑边坡支护措施边坡高度m弱膨胀土强膨胀土坡脚矮墙坡脚矮墙、柔性支护结构、挡土墙坡脚矮墙、柔性支护结构、挡土墙、抗滑桩(桩板墙)坡脚矮墙、柔性支护结构、挡土墙坡脚矮墙、柔性支护结构、挡土墙、抗滑桩、锚杆格梁坡脚矮墙、柔性支护结构、抗滑桩、锚杆格梁表9膨胀土路堑边坡防护措施边坡高度m弱膨胀土中等膨胀土强膨胀土植草、厚层基材喷播空心砖植物护坡、护面墙、土工格室加植草、柔性支护结构支撑渗沟加空心砖植物护坡、护面墙、土工格室加植草、柔性支护结构表9膨胀土路堑边坡防护措施(续)边坡高度m弱膨胀土强膨胀土厚层基材喷播、护面墙、锚杆喷射混凝土、土工格室加植草、柔性支护结构护面墙、锚杆喷射混凝土、土工格室加植草、锚杆框架加植草、柔性支护结构锚杆喷射混凝土、土工格室加植草、注1:护面墙、锚杆喷射混凝土宜在岩质边坡时选用；注2:选用锚杆喷射混凝土时，应适当加长锚杆长度，且不宜小于6m。8.4.1除坡脚已有其它固脚措施之外，均宜设置坡脚矮墙。当边坡高度大于6m时，坡脚矮墙宜与其它支护措施联合使用。8.4.2坡脚矮墙可以与边沟设置为一体。8.4.3坡脚矮墙宜选用片石混凝土或混凝土结构。8.4.4坡脚矮墙按下列构造的要求进行设计(见图2):a)墙高H不宜大于2.0m,顶面宽度b₁不宜小于1.0m;b)墙脚埋置深度D不小于边沟深度，且不小于1.2m;基底应采用0.2m厚的水泥土封层；c)墙背反滤层的厚度h₂不小于1.0m或与H相等；反滤层以上宜选用粘土回填，并分层夯实；以下部分与墙体同时砌筑；d)每隔8m～10m设置一道变形缝；e)高度大于1.0m的坡脚矮墙墙身应设泄水孔，间距不应大于3m,坡度不应小于4%;f)n宜取0.2～1;n₂宜取0.3～1;n₃宜取3～10;m为边坡坡率；g)墙底可根据实际情况设置一道凸榫。封闭层封闭层排水沟盖板排水沟三上b₁工b₁封闭层反滤层泄水孔三三路面a)坡脚矮墙单体b)坡脚矮墙与边沟一体图2坡脚矮墙构造图DB45/T1829—20188.5柔性支护结构8.5.1柔性支护结构适用于已发生滑塌的或新开挖的膨胀土路堑边坡的处治与防护。8.5.2柔性支护结构应分级设置，视膨胀土的膨胀等级确定每级高度，宜为6m~8m;柔性支护结构总高度不得低于边坡总高度的2/3。8.5.3筋体材料可采用单向或双向土工格栅，抗拉强度不低于35kN/m,2%应变对应的抗拉强度不低于10kN/m,伸长率不高于10%。8.5.4加筋体的填料含水率不高于25%,CBR不低于1.0%,压实度不低于85%。8.5.5柔性支护结构的宜采用图3所示结构形式，按下列构造要求进行设计：两两布一膜截水沟mz82XY30～50砂砾垫层膨胀土填料土工格栅客土喷播回填碎石土≥200渗沟矩形边沟两布一膜封层20~5020~50截水沟mwz渗沟矩形边沟两布一膜封层“品碎石垫层两布一膜砂砾垫层三土工格栅回填碎石土50碎石垫层带孔PVC管a)单级柔性支护结构(尺寸单位：cm)两布一膜截水沟≥200b)两级柔性支护结构(尺寸单位：cm)注：图中括号内数字适用于弱膨胀土。图3柔性支护结构构造图DB45/T1829—2018a)柔性支护结构外侧的边坡坡率采用1:1.5～1:1.75,新开挖边坡内侧宜采用外侧相同的坡率，滑塌处治的内侧坡率可根据滑塌情况适当调整；b)在柔性加筋体后及底部均要设置净厚度30cm~50cm的碎石或砂砾石排水层，底部设置带孔PVC管排水；底部排水层下应采用0.2m厚的水泥土封层；c)柔性支护结构宽度宜为4m～6m(含排水层),膨胀土滑塌处治路段可根据实际情况加宽。d)土工格栅长度宜与支护结构同宽；外侧端向上反包，反包锚固长度不小于1.5m;e)土工格栅每层间距宜为0.5m～0.8m,强膨胀土取低值。8.6边坡防排水设计8.6.1边坡防排水设计应符合下列要求：a)防排水设计和边坡支挡设计、坡面防护设计同时进行，综合考虑；b)采取措施阻隔地表水和防止地下水渗入，同时设置排水设施将其排出坡体以外；c)采取措施防止坡体内的水分大量蒸发，引起土体干缩开裂。8.6.2当坡顶有面向公路的汇水面时，应在坡顶设置截水沟。强膨胀土区域的坡顶截水沟下还宜设置截水渗沟。8.6.3边坡平台宜设置平台截水沟，平台截水沟应与坡顶截水沟、急流槽等有效衔接。8.6.4急流槽每50m左右设一道，可与步梯合并设置。8.6.5坡体内地下水较发育的部位应设置渗沟、支撑渗沟、仰斜式排水孔等设施排水。8.6.6柔性支挡结构背部的排水层和底部的排水垫层以及纵向渗沟应相互连通以保证排水通畅。9构筑物地基基础设计9.1一般规定9.1.1强膨胀土地区桥梁不宜采用浅基础型式。9.1.2公路服务区、停车区、收费站等沿线服务设施的建筑物基础设计应遵守GB50007、GB50112和DB45/T396的规定。9.1.3膨胀土地区公路构筑物地基计算参照GB50112、JTGD63和DB45/T396的规定进行。9.1.4在膨胀土边坡上采用桩基础时，桩端应置于大气影响深度以下土层中，并应验算边坡的整体稳定性。9.2浅基础设计9.2.1公路构筑物地基处理可采用换填、土性改良、水泥土或灰土垫层等方法。9.2.2低填浅挖路段构筑物基础应进行换填处治，换填材料可采用改良土、碎石等合格材料，处治深度不宜小于大气影响急剧层深度。9.2.3填方路段涵洞、通道等构筑物地基采用换填、土性改良等方法时，处治厚度与基础底埋深之和不小于大气影响急剧层深度；采用水泥土或灰土垫层等方法时，垫层厚度不应小于300mm,强膨胀土地区垫层厚度不应小于400mm。9.2.4中等至弱胀缩土地区公路桥梁基础采取浅基础时，其埋置深度应不小于3m,跨线桥基础底部标高应低于路基设计标高。9.3地基排水设计9.3.1构筑物宜设置于排水畅通或易于进行排水处理的地形处。DB45/T1829—20189.3.2构筑物地基附近5m范围内不得积水，截水沟、排水沟应三面光处理，衔接位置应保持排水通9.3.3公路服务区、收费站等沿线设施的地下给、排水管道接口部位应采取防渗漏措施，管道距构筑物外墙基础边缘的净距不应小于3m。10膨胀土路基病害处治10.1.1膨胀土地区公路病害可按下列工程部位划分类型：a)路堑：剥落、泥流、冲蚀、膨胀、开裂、溜塌和滑坡；b)路堤：冲蚀、开裂、沉降、溜塌、塌肩和滑坡；c)路床：下沉外挤、纵裂、翻浆冒泥；d)路面：沥青路面的波浪、拥包等大幅度的不均匀垂向变形，水泥混凝土路面的顶起、断板和唧泥，沥青路面或水泥混凝土路面的纵向裂缝；e)结构物：涵洞基础下沉开裂、洞身开裂、涵底隆起、桥台开裂、桥梁锥坡及挡墙开裂外移。10.1.2膨胀土路基病害处治前应充分收集病害区域周边的相关资料，当所收集资料无法满足处治设计和施工的要求时，应进行病害专项勘察。10.1.3膨胀土路基病害处治设计方案的选择应遵循快速、有效、经济的原则。10.1.4病害处治的防护与加固应和环境保护、水土保持、生态恢复相结合。10.2.1勘察方法可采用钻探、坑探、物探和地质调绘等，所选择的勘察方法应充分考虑其适宜性和有10.2.2勘察前应收集病害区域已有的勘察、设计、施工、检测、养护等方面成果资料，同时收集病害地区以及周边地区的地质、气象、水文以及当地工程经验等资料，周边存在结构物的还应收集结构物的相关资料。10.2.3所收集的资料如不能揭示病害的发生机理、或者不能查明病害区的工程地质条件、或者与实际情况未对应的、或者存在较大差异的，则应对未查明的部分内容进行补充勘察。10.2.4路基病害的勘察方案和内容按下列规定确定：a)勘察方案的选择应考虑病害的类型、规模、场地条件和施工方案等；b)勘探孔的布设位置应充分考虑病害勘察、病害场地的现场实际条件和保持交通通畅等因素；c)勘察内容参照第6章的相关规定执行，重点查明病害的成因机理及影响范围；d)病害影响范围超出原公路地形图范围的，应增加地形测绘工作，测绘范围以满足病害影响范围及处治设计所需范围为宜。10.2.5勘察的工作内容、工作量及精度要求应根据病害的类型、程度、范围、成因等因素进行合理的布置；除应按本标准规定执行外，可在符合设计、施工要求的条件下，根据病害区域附近的实际经验酌10.2.6成果资料除满足第6章的相关要求外，还应满足处治方案的选择和处治设计的要求。10.3.1处治方案应根据病害危及程度、危及范围、场地条件、交通管制、经济可行性等条件综合确定，当对道路安全运营危害性极大、影响范围很广或造成道路封闭时，应采用快速修复的抢险方案。DB45/T1829—201810.3.2处治设计应考虑所使用材料的来源和实际交通运输条件，特别是进出高速公路收费站的距离和便利性。10.3.3处治方案应根据现场实际病害状况、勘察资料、通车状况等，按表10综合选择一种或几种组10.3.4对于施工条件接近新建或改扩建状态的路段，膨胀土病害处治可参照第7章、第8章规定的处治方案执行。a)采用反压护道处治设计前宜查明处治路段的用地红线范围，综合考虑处治范围超出红线以外征地的可行性和经济性。c)反压护道压实度不低于90%。表10既有公路膨胀土病害处治常用形式选择一览表沥青路面等大幅度不均匀垂纵向裂缝基础下沉、开裂锥坡开裂涵管错台反压护道----+--++----注浆--++++十+++++树根桩-+--+--+---+-微型注浆钢管桩-------+--+-翻挖回填--++--++--+-+重力式挡土墙++--+++++--+-抗滑桩++--++-+---+-柔性支挡结构++---+------包芯填筑------++----10.5.1注浆法适用于膨胀土路堤边坡失稳及路基沉陷引起的病害处治，既能用于路基加固也可用于路基路面抬升。DB45/T1829—2018c)路基路面抬升注浆除可选择上述水泥浆液外，还可使用已有良好实际经验或经过充分验证具有良好处置效果的其他类型浆液作为主材或辅材；d)根据工程需要，可在浆液拌制时加入化学外加剂或矿物外加剂；e)注浆用水不得采用PH值小于4的酸性水和工业废水；f)加固注浆宜采用水灰比不大于0.9的浓浆，其他注浆水灰比不宜大于1.1,注浆过程中水灰比应根据地下水等情况进行浓稀调节，不满足要求时应采用外加剂降低用水量。10.5.3注浆孔的布置应根据扩散半径等计算确定(参见附录A),孔间距可取1.0m～2.5m。10.5.4注浆参数符合以下要求：a)注浆压力宜通过现场注浆试验确定。填充注浆压力宜取0.4