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文檔簡介

住房和城鄉建設部備案號:J×××××-20**DB重慶市工程建設標準DBJ50/T-×××-20** 城鎮道路路基設計標準Standardfordesignoftownroadsubgrades(征求意見稿)20**-**-發布20**-**-**實施重慶市住房和城鄉建設委員會發布重慶市工程建設標準城鎮道路路基設計標準SpecificationsfordesignoftownroadSubgradesDBJ50/T-xxx-20XX主編單位:重慶設計集團有限公司市政設計研究院批準部門:重慶市住房和城鄉建設委員會施行日期:20XX年XX月XX日前言根據重慶市住房和城鄉建設委員會《關于下達2020年度重慶市工程建設標準制訂修訂項目計劃(第二批)的通知》(渝建標[2020]46號)文件要求,由重慶設計集團有限公司市政設計研究院主持并聯合相關單位對《城鎮道路路基設計規范》DBJ50-145-2012進行修訂。編制組經深入調查研究,認真總結工程實踐經驗,參考有關國家標準,并在廣泛充分征求意見的基礎上,開展修訂工作。本標準修訂的主要技術內容如下:1.新增第3.2節路基結構設計,規定了路床頂面回彈模量和路床頂面豎向壓應變的相關指標要求。2.新增第4.3節路基回彈模量,規定了路基設計指標、路床回彈模量的控制標準與指標預估方法。3.第4.7節高路堤與陡坡路堤,補充了路堤穩定性分析方法和計算工況,修訂了強度指標選取及邊坡穩定安全系數。第4.8節深路塹,修訂了深路塹穩定性分析方法、計算工況及邊坡穩定安全系數。第4.9節填石路堤,修訂了特重、極重交通條件下路堤壓實質量控制標準,補充了填填石路堤頂面整平層的要求。4.新增第4.10節氣泡混合輕質土路堤,規定了氣泡混合輕質土路堤設計的相關要求。5.第4.11節特殊部位的路基填筑與壓實,完善了路基填挖交界處理、管線地段路基的內容,新增掘路工程、橋涵臺背路基、城市高架橋梁承臺周邊的路基、綜合管廊地段路基、海綿城市地段路基的要求。新增第4.12節路基取土與棄土,規定了路基取土與棄土的相關要求。6.第5章路基排水,地表排水中增加了邊溝排水暴雨強度重現期,地下排水中增加了排水墊層和隔離層了基本要求。7.第6章路基防護與綠化,補充了坡面防護、沖刷防護的工程類型及使用條件。8.第7章路基支擋結構工程,修訂了“作用(或荷載)”的計算內容,懸臂式和扶壁式擋墻中增加裝配式建造的內容,將原規范中錨桿(索)計算相關的條文說明內容調整為正文,新增7.8節“巖石錨噴支護”。9.第8章路基拓寬改建,補充完善了路基拓寬改建應查明的內容,以及高路堤與陡坡路堤、軟土地基、既有擋墻拼寬等要求。10.第9章特殊路基,修訂了滑坡地段、危巖及落石地段、堆積體地段、巖溶與人工洞室地段路基章節,新增軟土地段、近期填土場地、紅黏土路基章節。11.第10章路基監控與量測,修訂了邊坡工程監測方式以及施工、監測過程中需要及時報警并采取相應措施的情形。本標準由重慶市住房和城鄉建設委員會負責管理,由重慶設計集團有限公司市政設計研究院負責具體技術內容的解釋。在本標準執行過程中,請各單位注意收集資料,總結經驗,并將有關意見和建議反饋給重慶設計集團有限公司市政設計研究院(地址:重慶市渝北區和孝路183號,郵編:401120)。本標準主編單位、參編單位、主要起草人和審查專家:主編單位:參編單位:主要起草人:審查專家:II目次TOC\o"1-2"\h\z\u1總則 12術語和符號 32.1術語 32.2符號 53基本規定 63.1一般規定 63.2路基結構設計 73.3道路邊坡工程安全等級 94一般路基 114.1一般規定 114.2路床 124.3路基回彈模量 124.4路基填料 144.5填方路基 144.6挖方路基 174.7高路堤與陡坡路堤 194.8深路塹 294.9填石路堤 354.10氣泡混合輕質土路堤 394.11特殊部位的路基填筑與壓實 444.12路基取土與棄土 495路基排水 515.1一般規定 515.2地表排水 525.3地下排水 555.4中央分隔帶及邊緣綠化帶排水 586路基防護與綠化 606.1一般規定 606.2坡面防護 616.3沖刷防護 686.4坡面綠化 717路基支擋結構工程 737.1一般規定 737.2作用(或荷載) 757.3重力式和衡重式式擋墻 887.4懸臂式和扶壁式擋墻 937.5加筋土擋土墻 967.6樁板式擋墻 1047.7錨桿(索)擋墻 1097.8巖石錨噴支護 1228路基拓寬改建 1278.1一般規定 1278.2既有道路調查與評價 1288.3既有路基利用與處治 1298.4路基拓寬 1329特殊路基 1369.1一般規定 1369.2軟土地段路基 1369.3滑坡地段路基 1459.4危巖及落石地段路基 1509.5堆積體地段路基 1529.6巖溶與人工洞室地段路基 1539.7新近填土場地路基 1559.8浸水路基 1609.9紅黏土路基 16110路基監控與量測 16510.1一般規定 16510.2邊坡工程監測 16510.3路堤沉降與穩定觀測 167附錄A巖質邊坡的巖體分類 169附錄B基土動態回彈模量標準試驗方法 171附錄C路基土動態回彈模量取值范圍 173附錄D路基平衡濕度預估方法 174附錄E路基回彈模量濕度調整系數的取值范圍 177附錄F幾種特殊情況下的側向壓力計算 178附錄G錨桿選型 182本標準用詞說明 183引用標準名錄 184條文說明 185Contents1Generalprovisions 12Termsandsymbols 32.1Terms 32.2Symbols 53Basicrequirements 63.1Generalrequirements 63.2Subgradestructuredesign 73.3Safetylevelofroadslopeengineering 94Generalroadbed 114.1Generalrequirements 114.2Roadbed 124.3Roadbedreboundmodulus 124.4RoadbedFiller 144.5FillingRoadbase 144.6ExcavatedRoadbed 174.7HighEmbankmentandSteepEmbankment 194.8DeepCutting 294.9StonefilledEmbankment 354.10Bubblemixedlightweightsoilembankment 394.11Roadbedfillingandcompactioninspecialareas 444.12RoadbedSoilBorrowingandDisposal 495RoadbedDrainage 515.1Generalrequirements 515.2SurfaceDrainage 525.3UndergroundDrainage 555.4Drainageofcentraldividerandedgegreenbelt 586RoadbedProtectionandGreening 606.1Generalrequirements 606.2SlopeProtection 616.3ErosionProtection 686.4SlopeGreening 717RoadbedSupportStructureEngineering 737.1Generalrequirements 737.2Function(orLoad) 757.3GravityandBalanceWeightRetainingWalls 887.4Cantileverandbuttressedretainingwalls 937.5Reinforcedearthretainingwall 957.6Pileplateretainingwall 1047.7Anchorrod(cable)retainingwall 1097.8RockAnchorSpraySupport 1228Roadbedwideningandreconstruction 1278.1Generalrequirements 1278.2InvestigationandEvaluationofExistingRoads 1288.3UtilizationandTreatmentofExistingRoadbeds 1298.4RoadbedWidening 1329SpecialRoadbeds 1369.1Generalrequirements 1369.2Softsoilsectionroadbed 1369.3Landslidesectionroadbed 1459.4Roadbedindangerousrockandrockfallsections 1509.5Accumulatedbodysectionroadbed 1529.6RoadbedinKarstandArtificialCaveSections 1539.7Newlyfilledsoilsiteroadbed 1559.8ImmersionRoadbed 1609.9RedClayRoadbed 16110RoadbedMonitoringandMeasurement 16510.1Generalrequirements 16510.2SlopeEngineeringMonitoring 16510.3EmbankmentSettlementandStabilityObservation 167AppendixARockMassClassificationofRockSlopes 169AppendixBStandardTestMethodforDynamicReboundModulusofFoundationSoil 171AppendixCRangeofDynamicReboundModulusofRoadbedSoil 173AppendixDEstimationMethodforBalancedHumidityofRoadbed 174AppendixERangeofMoistureAdjustmentCoefficientforRoadbedResilienceModulus 177AppendixFCalculationofLateralPressureinSeveralSpecialCases 178AppendixGAnchorRodSelection 182ExplanationofWordinginthisstandards 183Listofquotedstandards 184Explanationofprovisions 185……PAGE1總則1.0.1為統一重慶市城鎮道路路基設計技術標準,使城鎮道路路基設計安全適用、技術經濟合理、綠色生態,特制訂本規范。1.0.2本規范適用于重慶市轄區內新建、改建和擴建城鎮道路、廣場、停車場等路基設計。1.0.3路基工程應具有足夠的強度、抗變形能力、穩定性和耐久性。條文說明:本條規定了對路基性能的基本要求。路基由路基結構和路基設施組成。路基結構是指路面結構層之下的路基范圍;路基設施是指為保證路基本體結構性能的穩定性而采用的必要的附屬工程設施,它包括排水設施和防護支擋加固設施。路基結構是指路面結構層以下的帶狀結構物,是路面的基礎,要承受由路面傳來的汽車荷載及各種自然素的作用,與英文“Subgrade”一致。在各種環境因素(風、雨、雪、溫度、水流、地震等)和汽車荷載的作用影響下,路基的強度、剛度將產生衰減,進而影響路基承載能力,使得路基產生沉降變形和滑移破壞。因此,設計時,要綜合考慮環境因素和汽車荷載對路基長期性能的作用影響,使其路基具有足夠的強度、穩定性和耐久性,防止路基產生病害,保證道路運營安全。1.0.4路基設計前應做好調查和地質勘察工作,查明水文地質和工程地質條件,獲取設計所需要的巖土物理力學參數;查明路基影響范圍內建(構)筑物及管線的分布、結構形式、埋深等。條文說明:重慶轄區地質地形條件復雜,道路施工影響區域內建(構)筑物密集,若道路邊坡失穩后果將非常嚴重。本條強調應掌握路基影響范圍內的水文、地質條件、建(構)筑物及管線等相關資料后才能開展路基設計。1.0.5路基設計應根據道路的功能和等級,遵循因地制宜、就地取材、節約土地、保護環境的原則,通過技術經濟比選,合理確定路基方案,從地基處理、路基填料選擇、路基防護、綜合排水、景觀綠化、管線布設以及路基施工等方面做好綜合設計。1.0.6路基防洪標準應考慮道路在路網中的功能,快速路、主干路防洪標準應不低于城市防洪標準,其余等級道路宜與城市防洪標準一致,若受條件限制,應論證后確定。條文說明:本條規定道路的防洪標準應考慮該道路在路網的功能。除快速路、主干路之外,其余等級道路若受實際情況限制,城市道路路基設計洪水頻率按城市防洪標準執行有困難時,經論證后可適當放寬,但結構工程物的安全必須達到相應的要求。1.0.7路基設計應符合城市景觀、環境保護和生態修復的要求,注重與周邊公園、綠地的景觀協調,避免大填大挖破壞原始地貌和植被,減少對生態環境的影響。條文說明:高路基、深路塹開挖面積較大,對原始地貌上植被、景觀破壞較大,應盡量避免。城市主要干道兩側往往規劃有防護綠地、公園綠地、橋下空地等,路基邊坡設計應考慮邊坡綠化與周邊公園、橋下空地的統一打造。1.0.8城鎮道路路基設計應與社會、經濟發展和環境相適應,綜合考慮城市現狀及規劃、工程地質、道路環境及工期等因素的影響。1.0.9路基設計宜采用成熟的新技術、新結構、新材料和新工藝。1.0.10路基設計除應符合本規范規定外,尚應符合國家現行的有關標準、規范的規定。2術語和符號2.1術語2.1.1路基subgrade按照路線位置和一定技術要求修筑的帶狀構造物,是路面、管線的基礎,承受由路面傳來的車行、人行及管線等荷載。2.1.2路基結構subgradestructure路面結構以下的路基工作區深度范圍、汽車荷載產生的附加應力相對顯著,且與路面結構相互作用密切的路基區域。2.1.3路床roadbed指路面底面以下0.80m或1.2m范圍內的路基部分,分為上路床及下路床兩層。上路床厚度0.3m;下路床厚度在輕、中等及重交通道路為0.5m,特重交通道路為0.9m。對特種軸載的城市道路,應單獨計算路基工作區深度,確定路床厚度。條文說明:參照《公路路基設計規范》(JTGD30-2015)按照交通荷載等級重新劃分路基工作區范圍,特重交通道路下路床厚度由0.5m調整為0.9m。同時增加對特殊軸載下路床結構范圍的定義。城鎮道路交通荷載等級根據路面材料及累計當量軸次的不同,分為輕、中、重、特重四個等級,按照《城鎮道路路面設計規范》(CJJ169-2012)3.2.5進行劃分。2.1.3一般路基generalsubgrade指在良好的地質與水文等條件下,填方高度和挖方深度不大的路基。2.1.4特殊路基specialsubgrade位于特殊土(巖)地段、不良地質地段,或受水、氣候等自然因素影響強烈的路基。2.1.5零填挖路基lowcutorlightfillsubgrade路基挖填高度小于路面厚度和路床厚度之和,快速路、主干路及重載交通路基挖填高度小于2.00m的路基。2.1.6路堤embankment高于原地面的填方路基。路堤在結構上分為上路堤和下路堤,上路堤是指路床以下0.7m厚度范圍的填方部分;下路堤是指上路堤以下的填方部分。2.1.7高路堤highembankment對填方邊坡高度超過20.00m的路堤為高路堤。2.1.8陡坡路堤embankmentwithhighslopeorsteepslope地面斜坡坡率陡于1:2.5的路堤。2.1.9路塹cutting自地面向下開挖形成的路基。2.1.10深路塹highslopeinexcavation土質挖方邊坡超過15.00m,巖質挖方邊坡超過30.00m為深路塹。2.1.11填石路堤rockfillembankment用粒徑大于37.50mm、含量超過70%的石料填筑的路堤。2.1.12CBR(加州承載比)Californiabearingratio表征路基土、粒料、穩定土強度的一種指標。即標準試件在貫入量為2.50mm時所施加的試驗荷載與標準碎石材料在相同貫入量時所施加的荷載之比值,以百分率表示。2.1.13壓實度degreeofcompaction筑路材料壓實后的干密度與標準最大干密度之比,以百分率表示。2.1.14路基設計標高heightfordesignofsubgrade城市道路的路基設計標高為路基中線標高。設有中央分隔帶的快速路、主干路、次干路,其路基設計標高為中央分隔帶的外側邊緣標高。2.1.15氣泡混合輕質土foamedmixturelightweightsoil將制備的氣泡群按一定比例加入到由水泥、水及可選添加材料制成的漿料中,經混合攪拌、現澆成型的一種微孔類輕質材料。2.1.16永久邊坡工程permanentslopeengineering為保障永久主體工程運營期間邊坡穩定和其潛在破壞區內設施的正常使用,對其實施的處理及所形成的實體。2.1.17臨時邊坡工程temporaryslopeengineering僅為保障永久主體工程施工期間邊坡穩定和其潛在破壞區內設施的正常使用,對其實施的處理及所形成的實體。2.1.18滑坡治理工程landslidecontrolengineering為防止發生過明顯變形或滑動的邊坡加劇變形或再次滑動,保證其潛在破壞區內設施的正常使用,對其實施的處理及所形成的實體。是邊坡工程的一種特殊情形。2.1.19支擋結構supportingstructure承受巖土體側壓力的墻式構造物,包括重力式和衡重式擋土墻、懸臂式和扶壁式擋墻、加筋土擋土墻、樁間重力(土釘)擋墻、錨桿(索)擋墻等。2.1.20抗滑樁slide-resistantpile由錨固段側向地基抗力抵抗懸臂段的土壓力或滑坡下滑力的橫向受力樁。2.1.21預應力錨桿(索)prestressedanchor由錨頭、預應力筋、錨固體組成,通過對預應力筋施加張拉力以加固巖土體使其達到穩定狀態的支護結構。2.1.22邊坡坡頂重要建(構)筑物importantconstructionontopofslope位于邊坡坡頂上的破壞后果嚴重的永久性建(構)筑物。2.1.23信息法施工constructionmethodfrominformation根據施工現場的實際情況和監測數據,對勘察結論、設計參數進行驗證,對施工安全性進行評價并及時修正施工方案的施工方法。2.1.24動態設計methodofinformationdesign根據施工反饋的資料和監測數據,對路基設計進行優化和修正。2.1.25道路環境roadenvironment道路路基工程影響范圍內的巖土體、地表地下水、建(構)筑物及管線等系統的統稱。2.2符號E0——路基回彈模量Hop————路基填料、地基土的重度;——路基填料、地基、邊坡巖土的黏聚力;——路基填料、地基、邊坡巖土的內摩擦角;——路基穩定系數。…3基本規定3.1一般規定3.1.1路基設計應符合城市規劃,并與周邊環境相協調。條文說明:城市道路設計不僅應符合城市規劃,還應注重與沿線環境的協調。路基設計應有效利用原有地形,并應充分評估對沿線重要建筑、市政設施、城市風貌、歷史文化傳統和自然景觀的影響。3.1.2路基設計應采取措施確保行人與車輛安全。3.1.3路基設計應處理好近期與遠期、新建與改建、局部與整體的關系,重視社會效益、經濟效益與環境效益。3.1.4路基設計應節約用地、拆遷合理,重視文物、名木、古跡的保護。3.1.5路基工程的地基應滿足承載力、穩定性及工后沉降的要求,其地基處理措施必須根據道路等級、地質條件、路堤高度及填料、建設工期等確定。3.1.6永久性路基支護結構的設計使用年限應不低于所服務道路工程的使用年限和受其影響相鄰建(構)筑物的使用年限。3.1.7路基設計應滿足地上地下管線和其他市政公用設施的要求。3.1.8路基設計應研究分析可能對建(構)筑物產生的不利影響,必要時應采取預加固等保護措施。3.1.9高路堤、陡坡路堤、深路塹、不良地質、特殊巖土和邊坡坡頂或坡腳邊坡坍塌影響范圍內有建(構)筑物的邊坡應采用動態設計和信息法施工。條文說明:高路堤、陡坡路堤和深路塹等情況,由于山區地形、地質較為復雜,地質勘察資料不能完全反映實際情況,施工方法和工藝也影響著高邊坡穩定性和路堤密實狀態,設計中也難以模擬實際的施工狀態,通過施工動態監控,既能驗證和完善設計,保證路基穩定,又能預估路堤工后沉降量,合理確定路面的鋪筑時間,有效控制高路堤不均勻沉降變形。因此,高填方路基、路堤和深路塹等采用動態設計法是十分必要的。動態設計是路基設計的基本原則。動態設計是根據施工中反饋的信息和監測資料完善涉及,是一種客觀求實、準確安全的設計方法,適用于路基施工階段,是施工圖設計的延伸。要以完整的施工設計圖為基礎,不能打著“動態設計”的旗號,進行“邊施工、邊設計”。同時,要正確對待動態設計與變更設計,動態設計是對原設計的完善和優化,而不是進行工程方案的重大變更設計。3.2路基結構設計3.2.1路基設計應考慮路基結構與路面結構的相互影響,進行路基路面綜合設計。條文說明:路基組成包含上路床、下路床、上路堤、下路堤以及為路基提供支撐的地基。路基和路面相互作用,相輔相成。路基結構對路面的結構和功能有重要影響,不同路面結構對路基的要求也各不相同,一方面,路基為路面長期承受行車荷載提供了最基本的條件,而路面的覆蓋可以減輕路基所受的荷載作用和環境影響;另一方面,路基性能不好可直接引起路面變形、開裂等損壞,導致路基路面的整體性能和服務水平下降,因此,路基設計應進行路基路面綜合設計。圖3.2.1路基結構層位示意圖3.2.2路基應以路床頂面回彈模量作為設計指標,以路床頂面豎向壓應變作為驗算指標,并符合下列要求:1路基在平衡濕度狀態下,路床頂面回彈模量不應低于下表的規定。表3.2.2路床頂面回彈模量E0交通荷載等級快速路、主干道其它道路回彈模量不小于50MPa40MPa注:表列回彈模量系動態回彈模量,動態回彈模量試驗方法參見附錄C。2瀝青路面路基頂面豎向壓應變的計算值應滿足瀝青路面設計永久變形的控制要求,水泥混凝土路面路床頂面豎向壓應變可不作為驗算指標。條文說明:路基設計時,需遵循路基穩定是基礎、變形控制是核心的思想,路基變形包括了回彈變形和永久塑性變形。公路和城市道路的設計中都對路基頂回彈模量有相關的要求,但由于公路和城市道路在路面結構設計時計算方法不同,對路基提出的回彈模量要求也是不同的。公路路床頂面回彈模量要求的是平衡濕度狀態下動態回彈模量,城市道路路床頂面回彈模量要求的是靜態回彈模量。兩種模量的區別在于它們所模擬的實際情況和應用場景的不同,動態回彈模量更適用于需要考慮土體在反復或動態荷載作用下的行為,而靜態回彈模量則適用于評估土基在靜態荷載作用下的抗壓強度。關于路基結構性能的設計指標,近十多年來,國內進行了系統研究。路基土是非線性彈塑性材料,反映其應力——應變關系的回彈模量值具有應力依賴性,并隨其濕度和密實度狀態變化。在交通運輸部西部交通建設科技項目“瀝青路面設計指標和參數研究”、“水泥混凝土路面路基性能指標與參數研究”、“基于多指標的瀝青路面結構設計方法研究”、“路堤合理高度的研究”、“公路路基結構性能與設計指標研究”等相關成果的基礎上,借鑒國際主流的路面結構設計力學——經驗法,采用“路床頂面動態回彈模量”為設計指標,“路床頂面豎向壓應變”為驗算指標。路床頂面回彈模量是指在平衡濕度狀態下并考慮干濕與凍融循環作用后的路基頂面回彈模量。路基平衡濕度是指公路建成通車后,路基在地下水、降雨、蒸發、凍結和融化等因素作用下,濕度達到相對穩定的平衡狀態,此時濕度稱為平衡濕度。原規范是以路基頂面彎沉為主導設計指標,研究表明,不同類型的路面結構,彎沉值大的路面結構不一定比彎沉值小的使用壽命短或性能差。隨著路面結構厚度和結構組合的多樣化,在公路行業新的路面設計規范中,也增加了相應的設計指標,同時,對路基的設計指標和驗算指標進行了明確,本規范吸納了相關經驗,對原規范進行了改進?!豆匪嗷炷谅访嬖O計規范》(JTGD40-2011)第4.2.2條規定:路床頂面的綜合回彈模量值,輕交通荷載等級時不得低于40MPa,中等或重交通荷載等級時不得低于60MPa,特重或極重交通荷載等級時不得低于80MPa。《公路瀝青路面設計規范》(JTGD50-2017)第5.2.2條規定:路床頂面回彈模量值,中等或輕交通荷載等級時不小于40MPa,重交通荷載等級時不小于50MPa,特重交通荷載等級時不小于60MPa,極重交通荷載等級時不小于70MPa。城市道路的次干路和支路交通荷載等級基本和公路中的中等和輕交通相吻合,快速路和主干路交通荷載等級基本和公路中的特重交通相吻合,本次修訂參考公路行業規范,給出城市道路路床頂面回彈模量建議指標。3.2.3新建城鎮道路路床應處于干燥或中濕狀態;當路基設計標高受限制時,應對潮濕狀態的路基進行處理,處理后的路基回彈模量不小于路面設計規范規定的要求。條文說明:原規范將路基按其干濕狀態分為過濕、潮濕、中濕和干燥狀態,并以路床頂面以下80cm深度平均稠度作為路基濕度控制指標,劃分標準沿用20世紀50年代全國調查結果。路基濕度狀況受大氣降水和蒸發、地下水、溫度和路面結構及其透水程度等多種因素的影響。許多觀測資料表明:在路面完工后的2-3年內,路基的濕度變化逐漸趨近于某種平衡濕度狀態。本次修訂參照《公路路基設計規范》(JTGD30-2015),依據路基濕度來源將路基的平衡濕度狀態分為潮濕、中濕、干燥三類。(1)地下水控制類的路基——地下水位高,路基工作區處于地下水毛細潤濕區影響范圍內,路基平衡濕度由地下水位升降所控制。此種路基濕度狀態定義為潮濕狀態;(2)氣候因素控制類的路基——地下水位很低,路基工作區處于地下水毛細潤濕區之上,路基平衡濕度由氣候因素變化所控制。此種路基濕度狀態定義為于燥狀態;(3)兼受地下水和氣候因素影響的路基——地下水位較高,路基工作區下部處于地下水毛細潤濕區影響范圍內,而其上部則受氣候因素影響,路基平衡度兼受地下水和氣候兩方面的影響。此種路基濕度狀態定義為中濕狀態。3.3道路邊坡工程安全等級3.3.1確定巖質道路邊坡的巖體類型應考慮主要結構面與坡向的關系、結構面傾角大小和巖體完整程度等因素,并符合附錄A的規定。條文說明:巖質道路邊坡的巖體分類是支護設計的基礎,本規范強調結構面與道路坡向的關系、結構面傾角大小和巖體完整程度對邊坡穩定性的控制作用,對邊坡巖體進行側重穩定性的分類。3.3.2道路邊坡工程應按其損壞后可能造成的破壞后果(危及人的生命、造成經濟損失、產生社會不良影響)的嚴重性、道路邊坡類型和坡高等因素,根據表3.3.1確定安全等級。表3.3.2道路邊坡工程安全等級邊坡類型道路邊坡高度H(m)破壞后果安全等級巖質道路邊坡巖體類型為Ⅰ或Ⅱ類H≤30很嚴重一級嚴重二級不嚴重三級巖體類型為Ⅲ或Ⅳ類15<H≤30很嚴重一級嚴重二級H≤15很嚴重一級嚴重二級不嚴重三級土質邊坡10<H≤15很嚴重一級嚴重二級H≤10很嚴重一級嚴重二級不嚴重三級注:1一個邊坡工程的各段,可根據實際情況采用不同的安全等級。2對危害性極嚴重、環境和地質條件復雜的特殊邊坡工程,其安全等級應根據工程情況適當提高。3破壞后果嚴重的劃分依據:很嚴重:危及重要大型建筑物、工礦企業、交通樞紐及重要公共設施安全。且一旦破壞后果特嚴重。嚴重:危及一般集鎮、居民集中區、重要交通干線、一般工礦企業,破壞后果嚴重。不嚴重:除以上情況之外。3.3.3破壞后果很嚴重、嚴重的下列道路邊坡工程,其安全等級應定為一級:1由外傾軟弱結構面控制的邊坡工程;2危巖、滑坡地段的邊坡工程;3道路邊坡塌滑區內或塌方影響區內有重要建(構)筑物的邊坡工程。4一般路基4.1一般規定4.1.1城鎮道路路基設計時應取得下列資料:1工程用地紅線圖、道路環境資料;2道路場地及邊坡的工程地質和水文地質勘察資料。改建道路設計時,還應收集路況資料及路基的翻漿、崩塌、水毀、沉降變形等病害資料;3路基施工影響范圍內管線、地上地下構(建)筑物的相關資料。4.1.2路基設計應根據道路等級、紅線寬度、橫斷面類型、周邊地塊控制標高、地上桿線與地下管線布置等選擇適當的路基橫斷面形式,并根據道路環境條件和工程地質條件選擇邊坡坡率及擋護結構物。4.1.3陡坡上的半填半挖路基,可根據地形、地質條件,采用護肩或路肩擋土墻;當山坡高陡或穩定性差,不宜多挖時,可采用橋梁、懸出路臺等構筑物。4.1.4路基設計宜避免高填深挖,防止誘發地質災害。當路基中心填方高度超過20m或中心挖方深度超過30m以及受環境條件約束時,宜結合路線方案與橋梁、隧道等構筑物或分離式路基進行方案比選。條文說明:山區地形復雜,受城鎮道路城市總體規劃中交通規劃的限制、路線平面和縱面技術標準限制,路基邊坡高度達到20m~30m,甚至高達40m~50m,存在邊坡穩定性不足和路堤不均勻變形問題。在進行方案比選時,既要考慮建設期間的工程量、施工方法等因素,又要考慮道路兩側用地規劃紅線、場平設計標高、道路兩側土地整治與道路建設時序,路基工程對臨近建(構)筑物安全影響。4.1.5沿河路基邊緣標高應不低于設計洪水頻率的水位加壅水高、波浪襲擊高和0.5m安全高度,并根據沖刷情況,設置必要的防護設施。沿河路基棄方應妥善處理,以免造成河床堵塞、河流改道或沖毀沿線既有構筑物等不良后果。條文說明:在缺乏道路所在區域城市防洪標準的情況下,各級城市道路路基設計洪水頻率可參照下表取值。路基設計洪水頻率表城市道路等級快速路主干路次干路支路特殊道路路基設計洪水頻率1/1001/1001/501/251/10注:道路分級按照《城市道路交通規劃及路線設計標準》DBJ50/T-064-2022進行劃分。其中,特殊道路一般指復雜環境下的道路,如城市支路或次干路的特殊連接線、小區路等,服務局部區域或特定環境下的交通需求。4.2路床4.2.1路床填料應均勻、密實,壓實度應符合表4.2.1規定。表4.2.1路床壓實度要求項目分類路面底面以下深度(m)壓實度(%)快速路、主干路次干路支路及特殊道路填方路基上路床0~0.3≥96≥95≥94下路床0.3~0.8(1.2)≥96≥95≥94零填零挖路基上路床0~0.3≥96≥95≥94下路床0.3~0.8(1.2)≥96≥95-注:1表列壓實度系按重型擊實試驗法求得的最大干密度的壓實度;2路床采用特殊填料或處于特殊氣候地區時,壓實度標準可根據試驗路在保證路基強度要求的前提下適當降低。3“()”內的數值適用于特重交通。4.2.2路床填料最大粒徑應小于100㎜,路床頂面橫坡應與路拱橫坡一致。4.2.3路床加固應根據土質、降水量、地下水類型及埋藏深度、加固材料來源等,經比選采用就地碾壓、換土或土質改良、加強地下排水、設置土工合成材料等加固措施。4.2.4高度小于2.0m的低路堤,路床厚度范圍內天然地基的土質及其天然密實度應符合本規范表4.2.1的有關規定。4.3路基回彈模量4.3.1新建道路路基回彈模量設計值EE0=KSKE0≥E式中:E0——平衡濕度狀態下路基回彈模量設計值(MPa)E0——路面結構設計的路基回彈模量要求值(MPa),應符合本規范第3.2.2MR——標準狀態下路基動態回彈模量值(MPa),按本規范第4.3.2KS——路基回彈模量濕度調整系數,為平衡濕度(含水率)狀態下的回彈模量與標準狀態下的回彈模量之比,按本規范第4.3.2Kη——干濕循環條件下路基土模量折減系數,通過試驗確定。初步設計時,可根據土質類型、失水率確定,折減系數可取0.7~0.95。粉質土、黏質土,失水率大于30%條文說明:現行設計規范按最不利時期的路基濕度狀況選定其回彈模量值,在設計時未充分考慮路基濕度季節性變化對路基回彈模量值的影響,其設計狀態不是很明確?!豆仿坊O計規范》(JTGD30—2015)、《公路瀝青路面設計規范》(JTGD50—2017)對路基提出了考慮環境作用(干濕循環或凍融循環)條件下土的動態回彈模量設計參數。本條參考公路行業最新研究成果,以最佳含水率和最大干密度時的路基濕度作為標準狀態,此時路基動態回彈模量作為設計值,并充分考慮濕度變化、干濕循環對路基回彈模量的影響,使平衡濕度狀態下路床頂面回彈模量不低于路面設計規范的規定要求。作用于路面結構的車輛荷載采用的靜態模量已不能適應當前動態分析的需要,因此動態模量對路基性態表征是大勢所趨。目前,關于動態回彈模量與靜態回彈模量之間的關系,國內研究人員已做了一些相關工作。研究表明,二者之間有一定的相關性,但是隨著填料的不同,二者相關性存在一定的差異。4.3.2標準狀態下路基回彈模量值應按下列方法確定:1路基填料的回彈模量應按附錄B通過試驗獲得;2受試驗條件限制時,可按附錄C,根據土組類別及粒料類型由表C.1、表C.2查取回彈模量參考值;也可按式(4.3.2-1)、式(4.3.2-2)由填料的CBR值估算標準狀態下填料的回彈模量值:MR=17.6CBR0.64(2<CBRMR=22.1CBR0.55(12<4.3.3新建道路路床應處于干燥或中濕狀態。路基設計可按下列方法預估濕度狀態,確定回彈模量濕度調整系數:1可按附錄D的有關規定,根據路基相對高度、路基土組類別及其毛細水上升高度,確定路基干濕類型,并預估路基結構的平衡濕度。2路基回彈模量濕度調整系數可按附錄E確定。4.3.4當路基濕度狀態、路基填料CBR、路床回彈模量和豎向壓應變等不能滿足要求時,應根據氣候、土質、地下水賦存和料源等條件,經技術經濟比選后,對路床采取下列處理措施:1可采用粗粒土或低劑量無機結合料穩定土等進行換填,并合理確定換填深度。2對細粒土可采用砂、礫石、碎石等進行摻和處治,或采用無機結合料進行穩定處治。細粒土處治設計應通過物理力學試驗,確定處治材料及其摻量、處治后的路基性能指標等。3水文地質條件不良的土質挖方路基或者潮濕狀態填方路基,應采取設置排水墊層、毛細水隔離層、地下排水滲溝等措施。4.4路基填料4.4.1路基填料應優先選用級配較好的礫類土、砂類土等粗粒土,最大粒徑應小于150mm。填石路堤路基填料最大粒徑應符合本規范4.9.3要求。4.4.2路基填料最小強度應符合表4.4.4的規定。表4.4.4路基填料最小強度要求項目分類路面底面以下深度(m)填料最小強度(CBR)(%)快速路、主干路次干路支路及特殊道路上路床0~0.38.06.06.0下路床0.3~0.8(1.2)5.04.04.0上路堤0.8(1.2)~1.5(1.9)4.03.03.0下路堤1.5(1.9)以下3.02.02.0注:1當路基填料CBR值達不到表列要求時,可摻石灰或其它穩定材料處理。2“()”內的數值適用于特重交通。條文說明:路基填筑時,除選擇細粒土外,粗粒土、巨粒土等也廣泛運用于路基填筑。原規范僅針對細粒土提出路堤填料最小強度(CBR)要求,本次規范修訂根據路基施工實際情況,刪除“細粒土”的限制,所有路基填料均應滿足最小強度要求。4.4.3液限大于50%、塑性指數大于26、可溶鹽含量大于5%、700℃有機質燒失量大于8%的細粒土,不應直接作為路堤填料。4.5填方路基4.5.1路堤高度宜按式4.5.1計算確定:Hop=MAX?sw式中:Hop—?sw—?0—?w—?bw—??—安全高度(m);?l—?p?wd條文說明:路基填土高度過低會導致地下水、地表長期積水、洪水等對路床(路基工作區)潮濕狀態產生重要影響,使其處于潮濕狀態,使得路基土強度產生過大的衰減,造成路基工作區的承載能力不足,在汽車荷載作用下,路基將產生較大塑性變形,引起路面破壞。本次規范修訂,參照《公路路基設計規范》(JTGD30-2015),規定了確定路堤高度時要綜合考慮設計洪水位、中濕狀態路基臨界高度、路基工作區深度等因素,以及確定路堤高度的計算法。當受規劃標高等因素限制,城鎮道路路基填土高度無法滿足要求時,可采用相應措施對路基進行處治。4.5.2路堤應分層鋪筑,均勻壓實,壓實度應符合表4.5.2的規定。表4.5.2路堤壓實度填挖類型路面底面以下深度(m)壓實度(%)快速路、主干路次干路支路及特殊道路上路堤0.8(1.2)~1.5(1.9)≥94≥94≥93下路堤1.5(1.9)以下≥93≥92≥90注:1表列壓實度系按重型擊實試驗法求得的最大干密度的壓實度;2路堤采用特殊填料或處于特殊氣候地區時,壓實度標準可根據試驗路在保證路基強度要求的前提下適當降低;3“()”內的數值適用于特重交通。條文說明:本次規范修訂新增了特重交通荷載等級的路堤深度范圍及壓實度標準。4.5.3細粒土填筑時的含水量應控制在最佳含水量±2%范圍內,當含水量過高時,應采取晾曬或摻入石灰、水泥等材料進行處治。4.5.4路堤邊坡形式和坡率應根據填料的物理力學性質、邊坡高度和工程地質條件確定。1當地質條件良好,邊坡高度不大于20m時,其邊坡坡率不宜陡于表4.5.4-1的規定值。表4.5.4-1填土路基邊坡坡率填料類別邊坡坡率上部高度(H≤8m)下部高度(H≤12m)細粒土1:1.51:1.75粗粒土1:1.51:1.75巨粒土1:1.31:1.52對邊坡高度超過20m的路堤,邊坡形式宜用階梯型,邊坡坡率應由穩定性分析計算確定,并應進行專項設計。3浸水路堤在設計水位以下的邊坡坡率不宜陡于1:1.75。4.5.5地基表層處理1穩定斜坡上地基表層的處理,應符合下列要求:1)清除地表植被、雜物、垃圾,理順地表的自然排水系統;2)地面橫坡緩于1:5時,清除地表草皮、腐殖土后填筑路堤;3)地面橫坡為1:5~1:2.5時,原地面應挖臺階,臺階寬度不應小于2m,并應設置2%的反向坡。當基巖面上的覆蓋層較薄時,宜先清除覆蓋層再挖臺階;當覆蓋層較厚且穩定時,可予保留。2地面橫坡陡于1:2.5的陡坡路堤,必須檢算路堤整體沿基底及基底下軟弱層滑動的穩定性,抗滑穩定系數不得小于表9.2.2-2規定。當滿足穩定性要求時,應在原地面設計臺階;否則應采取改善基底條件或設置支擋結構物等防滑措施。3當地下水影響路堤穩定時,應采取攔截引排地下水或在路堤底部填筑滲水性好的材料等措施。4應將地基表層碾壓密實。在一般土質地段,快速路和主干道基底的壓實度(重型)不應小于90%;次干道、支路和特殊道路不應小于85%。路基填土高度小于路面和路床總厚度時,應將地基表層土進行超挖并分層回填壓實,其處理深度不應小于汽車荷載作用的工作區深度,壓實度要求達到表4.2.1規定。5在稻田、湖塘等地段,應視具體情況采取排水、清淤、晾曬、換填、加筋、拋石擠淤等處理措施。4.5.6快速路、主次干路路堤與橋臺、橫向構造物(涵洞、通道、管線、檢查井)連接處應設置過渡段,連接段路基壓實度不應小于96%;過渡段長度宜按2-3倍路基填土高度確定,并應做好填料、地基處理、臺背防排水系統等綜合設計。填料宜采用滲水性和有良好水穩定性的材料,最大粒徑應小于100mm。條文說明:填方路基與橋梁、涵洞、通道相鄰處,常有跳車現象,其主要原因是路堤壓實度不夠。為了消除這種跳車現象,在路堤與橋臺、橫向構造物(涵洞、通道、檢查井)等連接處設置過渡段,并將路堤壓實度提高至96%。4.5.7當填方路基受地形地物限制或路基穩定性不足時,可設置護腳或擋土墻。護腳高度不宜超過5m,受水浸淹時,應予防護或加固。4.5.8可能產生管涌、流土等滲透變形破壞的路堤,或填平區對路堤穩定性影響較大的路段,不宜設置填平區。設置填平區時,應采取完善的地表和地下防排水措施,其壓實度不應低于85%,并應與路堤同步施工。條文說明:填平區指貼近路堤地勢高的一側設置的填高整平區域。4.6挖方路基4.6.1土質路塹土質路塹邊坡形式及坡率應根據道路環境條件、工程地質、水文地質條件、邊坡高度、防排水措施、施工方法,并結合類似自然穩定山坡和人工邊坡的調查及力學分析綜合確定。邊坡高度不大于15m且受道路環境條件影響小時,邊坡坡率不宜陡于表4.6.1規定。表4.6.1土質路塹邊坡坡率土的類別邊坡坡率粘土、粉質粘土、塑性指數大于3的粉土1∶1.5中密以上的中砂、粗砂、礫砂1∶1.5卵石土、碎石土、圓礫土、角礫土膠結和密實1∶0.75中密1∶1.0條文說明:表4.6.1路塹邊坡坡度系按土質比較均勻,無不良地質現象和無地下水的條件下規定的土質挖方邊坡最大坡度值。具體設計時,應根據氣候、地形、地質及其他自然因素、環境等約束條件進行土質挖方邊坡設計。4.6.2巖質路塹1巖質路塹邊坡形式及坡度應根據道路環境條件、工程地質與水文地質條件、邊坡高度、施工方法、排水防護措施,結合類似自然穩定邊坡和人工邊坡的調查及力學分析綜合確定。必要時應采用穩定分析方法予以驗算。邊坡高度不大于30m且受道路環境條件約束小時,無外傾軟弱結構面的邊坡按附錄A確定巖體類型,邊坡坡率可按表4.6.2確定。表4.6.2巖質路塹邊坡坡率邊坡巖體類型風化程度邊坡坡率H<15m15m≤H<30mⅠ類未風化、微風化1∶0.1~1∶0.31∶0.1~1∶0.3中等風化1∶0.1~1∶0.31∶0.3~1∶0.5Ⅱ類未風化、微風化1∶0.1~1∶0.31∶0.3~1∶0.5中等風化1∶0.3~1∶0.51∶0.5~1∶0.75Ⅲ類未風化、微風化1∶0.3~1∶0.5-中等風化1∶0.5~1∶0.75-Ⅳ類中等風化1∶0.5~1∶1.0-強風化1∶0.75~1∶1.25-注:1有可靠的資料和經驗時,可不受本表限制;2Ⅳ類強風化包括各類風化程度的極軟巖。2對于有外傾軟弱結構面的巖質邊坡、路基工程影響區域內有建(構)筑物的邊坡等,邊坡坡率應按4.8節有關規定結合建(構)筑物及基礎資料通過穩定性分析計算確定邊坡坡率,必須確保邊坡穩定及建(構)筑物變形值不能超過正常使用所規定的容許變形值。3硬質巖石挖方路基應根據巖體結構、結構面產狀、巖性等,結合道路環境條件宜采用光面、預裂爆破等毫秒微差爆破技術。4邊坡高度大于20m的軟弱松散巖質路塹或道路環境條件受限的邊坡,應采用逆作法、分層開挖、分層防護和預加固技術。條文說明:巖石路塹邊坡的穩定性分析和設計比較復雜,除受其巖性、邊坡高度及施工方法等因素影響外,還在很大程度上取決于巖體結構、結構面產狀及風化程度。4.6.3土質路塹邊坡高度大于15m、巖質路塹邊坡高度大于30m、巖土混合邊坡及地質環境條件復雜的邊坡,其邊坡形式及坡度應按4.8節通過穩定分析計算確定。4.6.4當挖方邊坡較高時,可根據不同的土、巖石性質和穩定要求開挖成折線式或臺階式邊坡;邊溝外側應設置碎落臺,其寬度不宜小于1.0m;臺階式邊坡中部應設置邊坡平臺,邊坡平臺的寬度不宜小于2m。條文說明:人行道外側設置邊溝時,應在邊溝外側設置碎落臺,防止邊溝堵塞。4.6.5邊坡坡頂、坡面、坡腳和邊坡中部平臺應設置地表排水系統,各種地表排水收集后集中排放。4.7高路堤與陡坡路堤4.7.1高路堤與陡坡路堤設計應貫徹綜合設計和動態設計的原則,在充分掌握用地性質及場平高程、路網規劃、既有構(建)筑物、場地工程地質和水文地質條件、填料來源及其性質的基礎上,綜合進行路堤斷面、邊坡防護、地基及堤身處治等的設計。條文說明:高路堤與陡坡地基上的路堤至今沒有明確的界定,本規范規定當邊坡高度超過20m的路堤為高填方路堤;地面橫坡坡度超過1:2.5的路堤為陡坡路堤。從調查的情況看,出現穩定性問題較多的、值得關注的仍然是這兩類路堤,因此,規范強調將其作為一種重要的結構單獨進行地質勘察和設計,強調綜合設計和動態設計的重要性。4.7.2對邊坡高度超過20m的高路堤、邊坡高度超過12m的斜坡路堤和地面橫坡坡度超過1:2.5的陡坡路堤應進行專項設計。條文說明:在工程實踐中,高度較大的斜坡路堤常存在邊坡穩定性不足的問題,還存在路堤不均勻變形的問題,是工程設計中值得重點關注的問題,因此,本次修訂將邊坡高度超過12m的斜坡路堤同高路堤和陡坡路堤一并強調,進行專項勘察設計。斜坡路堤是指基底平均橫向坡度陡于1:5但不陡于1:2.5的路堤。4.7.3高路堤與陡坡路堤的地質勘察應查明地基的巖土類別、層位、厚度、分布特征和物理力學性質、地下水埋深和分布特征,確定地基的承載能力,獲取設計所需的物理力學參數。條文說明:地基勘察對保障高邊坡路堤和陡斜坡路堤的設計質量非常重要,很多路堤出現問題與場地地質條件不明有密切關系。4.7.4高路堤與陡坡路堤宜采用級配良好的礫類土、砂類土等填料填筑,路堤壓實度應滿足第4.5條的要求;當采用填石路堤時,應滿足4.9節要求。條文說明:高填方路堤采用不同類型的填料填筑,其路堤穩定性與工后沉降差異較大。路堤填料大致可分為五類:黏質土、粉質土、砂類土、礫類土、填石,從這幾種填料的工后沉降與穩定性比較,穩定性好、壓縮性小的依次是:填石、礫類土、砂類土、粉質土、黏質土,因此,高填方路堤和陡坡路堤宜優先采用工程性能較好的填料,對于黏質土和粉質土,不宜用于高填方路堤和陡坡路堤的填筑。對于重慶地區較常見的泥巖、頁巖,有大量成功的工程實例,可用于高填方路堤填筑。4.7.5高路堤邊坡形式和坡率應根據填料的物理力學性質、邊坡高度、車輛荷載和工程地質條件等經穩定分析計算確定。高路堤斷面形式宜采用臺階式,且坡率不陡于表4.7.5規定。表4.7.5高填方路堤邊坡最大坡率邊坡高度范圍上部(0~8m)中部(8~20m)下部(20~)坡率1:1.51∶1.751:2.0條文說明:高路堤邊坡坡面比較寬闊,宜采用臺階式,邊坡坡率應根據填料的性質和地基條件由穩定分析計算確定。在地形許可情況下,宜適當放緩邊坡。邊坡坡度太緩必然會增加占地,設計中應和其他加固穩定方案,如進行地基處理、加筋、擋墻、甚至橋梁等方案,從技術、經濟、環境保護等方面進行比選。在采用填石路堤、砌石路堤等特殊填料路基時,邊坡坡率應滿足相關條文要求。4.7.6高路堤應注意坡面防護,在降水量較大的地區,平臺上應加設截水溝,并集中排放。條文說明:高路堤坡面寬闊,容易造成雨水沖刷、下滲,從而造成局部破壞,嚴重的甚至會危及邊坡的穩定性,因此高路堤邊坡坡面應采取適當的坡面防護措施并進行截排水設計。4.7.7高路堤與陡坡路堤設計時,應進行路基穩定性計算分析。分析時,應考慮以下工況:1一般工況:路基處于天然狀態、暴雨或連續降雨狀態下的工況。2地震工況:路基遭遇地震等荷載作用的工況。條文說明:原規范(DBJ50-145-2012)對高填方路基穩定性分析,沒有明確指明分析工況,只是通過規定路基填土強度參數試驗采用飽水試樣,將獲取的參數用于邊坡的淺層穩定分析,來考慮降雨對路基穩定性的影響。對路基穩定性有影響的降雨主要是暴雨或連續降雨。對運營期的路基,降雨影響深度通常有限。通過計算分析得到:隨著降雨入滲深度的增加,路基穩定性持續降低。如以路基全部受到降雨的影響來考慮降雨工況,既不符合實際,又會導致降雨工況控制路基設計的狀況,因此,應當以降雨影響處于有限深度范圍來考慮降雨工況。由于一般工況中采用的安全系數較高,所以本次修訂參照《建筑邊坡工程技術規范》(GB50330),將暴雨或連續降雨工況納入一般工況考慮,不再單獨考慮土體的雨季飽和工況。對于受雨水或地下水影響大的邊坡工程,可結合當地經驗做法,按飽和工況計算,即按飽和重度與飽各狀態的抗剪強度參數計算。本次規范修訂根據現行《公路工程抗震規范》(JTGB02),增加了地震工況作為設計校核工況,地震工況應考慮暴雨引起的巖土體自重及水位變化和地震力。對永久邊坡穩定性計算工況應包括一般工況,并應進行地震工況邊坡穩定性校核,臨時邊坡穩定性計算工況應包括一般工況。4.7.8高路堤穩定性分析的強度參數應根據填料場地情況,選擇有代表性土樣進行室內試驗,并結合現場情況確定。1路堤填土的強度參數、值,采用直剪快剪或三軸不排水剪試驗獲得。試樣的制備要求及穩定性分析采用的試驗方法詳見表4.7.8。當路堤填料為粗粒土或填石料時,應采用大型三軸試驗儀進行試驗。2地基的強度參數、值,宜采用直剪固結快剪或三軸固結不排水剪試驗獲得。3分析路堤沿斜坡地基或軟弱層帶滑動的穩定性時,應結合場地條件,選擇控制性層面的土層試驗獲得強度參數、值??刹捎弥奔艨旒艋蛉S不固結不排水剪試驗。當可能存在地下水時,應采用飽水試件進行試驗。表4.7.8路堤填土強度參數試驗試樣制備要求控制穩定的時期強度計算方法試驗方法采用的強度指標試樣制備要求備注施工期總應力法直剪快剪cq、采用填筑含水率和填筑密度。當難以獲得填筑含水率和填筑密度時,或進行初步穩定分析時,密度采用要求達到的密度,含水率按擊實曲線上要求密度對應的較大含水率。用于新建路堤的穩定性分析。三軸不排水剪cu、運營期總應力法直剪固結快剪ccq、取地基原狀土用于路堤和地基整體穩定性分析三軸固結不排水剪ccu、直剪快剪cq、同上,但要預先飽和。用于降雨入滲影響范圍的淺層穩定性分析。三軸不排水剪cu、直剪快剪cq、取路堤原狀土用于已建路堤的穩定性分析。三軸不排水剪cu、條文說明:路堤穩定性計算涉及到地基土、路堤填土、控制性層面等強度參數。針對不同的地基情況,選擇采用室內試驗、現場試驗等不同的方法確定強度參數。實際情況比較復雜,無論是室內試驗還是現場測試,所得到的結果都是取樣點或試驗點的強度參數,應結合現場條件,綜合分析確定強度參數。另一方面,目前設計中對路堤填土強度參數取值的隨意性較大,應加強有關的室內試驗工作。路堤填土的力學行為較為復雜,除具有非飽和特性以外,在一定的條件下還具有超固結特性,其強度在較大程度上取決于土的初始密度和含水量。通過對貴遵高速公路、柳桂高速公路、太舊高速公路和昆曲高速公路的試驗路堤段填土進行的室內直剪試驗,以及對路堤實際含水狀況的分析,得出:抗剪強度隨含水量的變化呈現出峰值特性,峰值出現于小于最優含水量一側;采用飽水試件進行試驗獲得指標用于設計,會過低估計路堤在一般情況下的整體力學特性。因此,推薦對路堤的整體穩定性分析,采用根據擊實曲線按要求的壓實度對應的較高含水量制備試樣試驗確定抗剪強度指標;對坡面局部破壞、填方與原地基結合部排水不良引起的破壞,采用飽水試件試驗確定抗剪強度指標。要考慮壓實填土的非飽和特性和超固結特性進行路堤的穩定分析,無論在試驗方法上還是在計算上,在目前都是困難的。目前國內外的有關規范,對填土,仍然以采用直剪快剪或三軸不排水剪試驗方法獲得強度參數、值為主。高填方路堤大多數為土石混填路堤,試件尺寸對強度參數、值的影響較大。國內外的研究結果表明:小直徑三軸試驗內摩擦角偏大,目前國內外大都以300mm直徑的三軸儀作為常規試驗的通用設備,我國水利部門已普遍采用,我國也有多個廠家生產。因此,對土石混合填料路堤,推薦將300mm的三軸儀作為強度參數、值試驗必須采用的試驗儀器,能進行正應力穩定控制的大型直剪儀也可采用。大多數地基土通常處于正常固結狀態。對地基土的強度參數、值,招商局重慶交通科研設計院在“公路路基結構的可靠性研究”課題中,從地基土的受力狀態、不同試驗方法獲得的強度參數的實質及不同試驗方法獲得的強度參數變異性等方面予以了分析,建議采用直剪的固結快剪或三軸剪的固結不排水剪試驗獲得地基土的強度參數、值。斜坡地基上路堤的穩定性主要受控制性層面土層強度參數的影響??刂菩詫用嫱翆油容^復雜,可能是路堤底部填土、地基覆蓋土層或者是潛在的軟弱層,也可能是路堤與地基的接觸面或是地基覆蓋土層與巖層的接觸面。從工程實踐分析,主要影響因素還是這些土層的結構面橫坡度,設計中予以重視。4.7.9路堤穩定性分析包括路堤堤身的穩定性、路堤和地基的整體穩定性、路堤沿斜坡地基或軟弱層帶滑動的穩定性等內容。1路堤的堤身穩定性、路堤和地基的整體穩定性宜采用簡化Bishop法進行分析計算,穩定系數Fs按式(4.7.9-1)計算。(4.7.9-1)圖4.7.9-1簡化Bishop法計算圖示式中:—第土條重力;—第土條底滑面的傾角;—第土條垂直方向外力;Ki—系數,由土條滑弧所在位置分別按(4.7.9-2)和(4.7.9-3)計算。當土條滑弧位于地基中時(4.7.9-2)式中:—土條地基部分的重力;—土條路堤部分的重力;—第土條寬度;—地基平均固結度;、—第土條滑弧所在地基土層的粘結力和內摩擦角。—系數,由式(4.7.9-4)計算當土條滑弧位于路堤中時(4.7.9-3)式中:、—土條滑弧所在路堤土的粘結力和內摩擦角。其余符號意義同前。(4.7.9-4)式中:—第i土條滑弧所在土層的內摩擦角。滑弧位于地基中時取地基土的內摩擦角,位于路堤中時取路堤土的內摩擦角。2路堤沿斜坡地基或軟弱層帶滑動的穩定性可采用不平衡推力法進行分析計算,穩定系數Fs按以下方法計算。圖4.7.9-2不平衡推力法計算圖示(4.7.9-5)(4.7.9-6)用式(4.7.9-5)和(4.7.9-6)逐條計算,直到第n條的剩余推力為零,由此確定穩定系數。式中:—第個土條的重力與外加豎向荷載之和;—第個土條底滑面的傾角;、—第個土條底的粘結力和內摩擦角;—第個土條底滑面的長度;—第個土條底滑面的傾角;—第個土條傳遞給第個土條的下滑力。條文說明:影響路堤穩定性的因素很多,也很復雜,無法在穩定性計算中完全考慮到。對于穩定性計算結果,應結合場地條件和工程地質類比法,進行工程判斷,綜合分析評價路堤的穩定性。在一般情況下,路堤的堤身、路堤和地基的整體滑動面接近圓弧。對圓弧滑動面,簡化Bishop法被認為是目前相對比較精確而又可實際普遍采用的穩定性分析方法。路堤沿斜坡地基或軟弱層帶的滑動,一般為任意滑動面。對于任意形狀滑面,采用嚴格條分法(如Spencer法)方能得到滿意的解答,而目前國內廣泛采用非嚴格條分法中的不平衡推力法。招商局重慶交通科研設計院在交通建設西部項目中,對不平衡推力法進行了研究分析,得出:當滑面光滑且條分很小時,這種方法計算出來的穩定系數大致與簡化Bishop法相當,而當滑面不光滑、條塊下滑面夾角很大時,則算得的穩定系數偏大,與嚴格條分法的誤差很大且偏于危險,這種情況下,顯然不能應用。為了修正這一誤差,必須保證每條塊下滑面夾角小于10°,這樣就能算出合理的結果??紤]到歷史上的原因,以及計算比較簡單,仍建議對任意形狀滑面采用不平衡推力法。但必須做到條分合理或對某些滑面作些局部調正,以確保每條塊下滑面夾角小于10°。4.7.10路堤穩定性計算分析得到的穩定系數不得小于表4.7.10所列穩定安全系數。表4.7.10推薦的穩定安全系數分析內容計算方法計算采用的強度指標邊坡安全等級邊坡穩定安全系數一般工況路堤的堤身穩定性簡化Bishop(式4.7.9-1)采用直剪快剪或三軸不排水剪指標,按表4.7.8確定一級1.45二級1.40三級1.35路堤和地基的整體穩定性簡化Bishop(式4.7.9-1)采用直剪固結快剪或三軸固結不排水剪指標,路堤填土按表4.7.8確定一級1.45二級1.40三級1.35路堤沿斜坡地基或軟弱層滑動的穩定性不平衡推力法(式4.7.9-5)采用直剪快剪或三軸不排水剪指標,路堤填土按表4.7.8確定一級1.40二級1.35三級1.30條文說明:安全系數取值是結構安全與經濟權衡的結果。在確定路基穩定安全系數取值時,應當考慮其重要性、破壞后修復的難易程度,以及作用荷載的特點,在保障其發揮正常功能的情況下相對經濟。強降雨或地震作用頻率較低,與一般工況安全系數相比應有所降低,否則,將造成偶然荷載作用工況控制設計,導致極不經濟。巖土工程程本身比較復雜,具有很強的經驗性,采用不同的分析方法可以得到不同的穩定系數,因此,路基穩定安全系數取值還應當考慮到與采用的分析方法相匹配。本次路基規范修訂對路基穩定安全系數取值,遵循了以下原則,以達到安全與經濟的協調:(1)與結構重要性及破壞后修復的難易程度相適應,主要考慮與道路邊坡安全等級相聯系。(2)與采用的穩定性分析方法相匹配。(3)以一般工況控制設計,以地震工況進行校核設計。本次修訂,根據不同的驗算工況和邊坡安全等級確定了相應的安全系數。對于受雨水或地下水影響大的邊坡工程,可結合當地經驗做法,按飽和工況計算,相應的邊坡穩定安全系數可按一般工況適當降低0.05-0.1考慮。本次規范修訂,地震工況作為設計校核工況可按現行《公路工程抗震規范》(JTGB02)執行。4.7.11路堤基底處理應符合第4.5節規定,當地基中分布有軟弱土層時,應做好地基加固設計。當路堤穩定系數小于表4.7.10的穩定安全系數時,應采取反壓護道、設置支擋結構物或地基處治等措施。4.7.12高路堤和陡坡路堤可以在路床綜合管線埋設深度以下宜采用土工合成材料加筋、沖擊式壓路機或強夯進行增強補壓等措施以提高路堤的穩定性。陡坡路堤加筋一般在結合面附近,高路堤加筋宜設置在路堤的中下部,加筋層數可根據計算確定。頂部加筋時,應注意管線埋深。圖4.7.12-1陡坡路堤加筋示意圖圖4.7.12-2高填方路堤加筋示意圖4.7.13基底有地下水影響路堤穩定時,應采取攔截引排至基底范圍以外或在路堤底部填筑滲水填料等措施。條文說明:路基基底長期處于地下水浸泡時,地基強度會明顯降低,變形增大,容易造成高填方、斜坡路堤的穩定性和沉降問題,因此,必須采取合適的措施減少地表、地下水對路基和基底的浸泡。4.7.14在高路堤填筑完成后,宜放置一~二個雨季再鋪筑路面,也可采用沖擊碾壓或強夯等進行增補碾壓,以減少路堤的工后沉降和差異變形。條文說明:交通部西部課題“高填方路堤沉降變形規律研究及壓實技術”課題中,對多條高速公路的工后沉降情況進行了長期監測,監測結果表明:工后沉降的發展具有初期快,后期慢的特點。在道路路基填筑完成后的兩年內,是路基工后沉降發展最快的兩年,一般,兩年以內的工后沉降可以達到整個工后總沉降的70%以上。這說明,在路基完工后,如果有一定時間的預壓期(如1年左右),可以有效減少路堤的工后沉降。對減少高填方路堤沉降的工程措施與研究表明,高填方路堤的沉降變形,主要和地基沉降、填方高度、填料類型、填料密實程度等有關,根據工程經驗,要減少高填方路堤的壓縮變形,可以采用以下幾種方法:1采用更高的壓實控制標準;2采用較長的預壓時間;3采用優良的填料和一定的技術措施;4采用其它壓實手段(如強夯、沖擊碾壓)進行補強碾壓或直接用這些手段碾壓;5采取措施控制地基沉降。實踐證明,在地基沉降有效控制的情況下,選擇合適填料、延長路基預壓時間、嚴格控制施工質量是減少高填方路堤沉降值得推薦的工程措施,在工期較為緊張的情況下,采用其它壓實手段(如強夯、沖擊碾壓)進行補強碾壓可有效提高填料的密實程度,減少填料變形。4.7.15高路堤沉降穩定性監測設計1路堤施工應注意觀測路堤填筑過程中或填筑后的地基變形動態,對路堤施工實行動態監控。2設計應明確觀測的路堤段落、觀測項目、觀測點的數量及位置等,確定穩定性觀測控制標準,說明施工中應注意的事項。3高路堤表面宜設置沉降觀測點,通過觀察了解高路堤的沉降發展情況,確定路面鋪筑時間,高路堤宜在路堤沉降基本穩定后再鋪筑路面。條文說明:本規范結合高邊坡路堤和陡斜坡路堤的破壞特點提出了穩定性監控設計應當考慮的內容、觀測項目及布置要求。由于地質勘探存在一定的局限性,同時設計中也無法完全模擬施工狀態,通過動態監控,既能根據施工中反饋信息,驗證和完善設計,有效地控制施工速率,保證路堤的穩定性;又能根據沉降監測資料,定量分析評價路堤的工后沉降,為后合理的確定路面的鋪筑時間,保證路面質量和服務水平。因此,高邊坡路堤及陡斜坡路堤施工監測與動態設計是非常重要的。由于高填方路堤沉降發展有一定的過程,不同的工程也呈現較大的差異,因此,通過沉降監測,了解路堤的沉降變形情況,在路基沉降基本穩定后再進行路面鋪筑,可以大大提高減少路面的沉降病害。4.8深路塹4.8.1深路塹及地質和環境條件復雜的挖方邊坡,應進行專項設計。4.8.2深路塹工程勘探宜采用鉆探、坑(井、槽)探與物探等相結合的綜合方法,必要時可輔以硐探。深路塹地質勘察應查明下列內容:1地形地貌特征;2巖土體類型、成因、性狀、覆蓋層厚度、基巖面的形態和坡度、巖石風化和完整程度;3巖土體天然和飽水狀態下物理力學性能(如重度、強度參數、等);4主要結構面(特別是軟弱結構面)特征、組合關系、力學屬性、與臨空面關系;5水文和水文地質條件;6不良地質現象的范圍、性質和分布規律;7坡頂塌滑區域內或邊坡塌方影響區域內重要建(構)筑物的荷載、結構、基礎形式、埋深及穩定狀態、安全等級;8水、土對支擋結構物的腐蝕性。條文說明:深路塹邊坡工程地質勘察需在地質調查并充分了解坡體地質結構后進行針對性的勘探。勘察中用單一的鉆探往往難以達到預期效果,采用多種手段(斜孔、井槽、探槽、物探)的綜合勘察,對于查明巖體結構構造是非常有效的??辈炀€一般是沿垂直邊坡的方向布置,重點是查明路基邊坡橫向地質分布情況,勘察范圍要包括可能影響邊坡穩定的區域。4.8.

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