水稻田地段路基施工学习指南

1、三十、水稻田地段路基施工学习指南编制 刘创明 郭长学（一）、基本信息1. 课时：1学时2. 任务要求：知道工程水文地质特点，设计要点，施工工艺，质量控制及计量。3.指导教师：郭长学、刘 斌、张 宏、苏晓梅；（二）、相关技术标准与规范1.交通部颁公路工程技术标准（JTG B01-2003）2.交通部颁公路路线设计规范（JTG D20-2006）3.交通部颁公路勘测规范（JTJ061-99）4交通部颁公路路基设计规范（JTG D30-2004）5.交通部颁公路路基施工技术规范（JTG F102006） （三）、相关技术指标要求一般规定1.应调查收集沿线的地形、地貌、工程地质、水文地质、气象等资料，

2、按照公路工程地质勘察规范有关规定，采用适宜的勘探方法进行综合勘探试验和现场原位测试，并进行统计与分析，为设计提供可靠的软土物理力学性质指标。2.软土地基上公路路基的设计包括沉降计算、稳定验算及其相应的处治方法的设计；施工中的沉降与侧向位移(稳定)观测的技术要求应作为设计内容。3. 软土的鉴别依据见表7.6.1。 软土鉴别指标 表30-1土 类天然含水量（%）天 然孔隙比直剪内摩擦角（°）十字板剪切强度（kPa）压缩系数a0.10.2（MPa-1）粘质土、有机质土35液限1.0宜535宜0.5粉质土300.90宜8宜0.3地基沉降计算1.主固结沉降采用分层总合法计算。2.总沉降宜采用沉

3、降系数与主固结沉降计算： (公式30-1) 沉降系数ms为经验系数，与地基条件、荷载强度、加荷速率等因素有关，其范围值为1.11.7，应根据现场沉降观测资料确定，也可采用下面的经验公式估算： (公式30-2)式中:地基处理类型系数, 地基用塑料排水板处理时取0.951.1，用粉体搅拌桩处理时取0.85,一般预压时取0.90；路基中心高度（m）；填料重度（kN/m3）； 填土速率修正系数,填土速率在0.02m0.07m/d之间时，取0.025； 地质因素修正系数，满足软土层不排水抗剪强度小于25 kPa、软土层的厚度大于5m、硬壳层厚度小于2.5m三个条件时，=0，其它情况下可取=-0.1。3.

4、总沉降还可以由瞬时沉降、主固结沉降及次固结沉降之和计算，即 (公式30-3)4.任意时刻地基的沉降量，考虑主固结随时间的变化过程，按下式计算： (公式30-4)或 (公式30-5)上式中地基平均固结度Ut采用太沙基一维固结理论解计算，对于砂井、塑料排水板等竖向排水体处理的地基，固结度按巴隆给出的太沙基-伦杜立克固结理论轴对称条件固结方程在等应变条件下的解计算。稳定验算软土地基路堤的稳定验算一般采用瑞典圆弧滑动法中的固结有效应力法、改进总强度法，有条件时也可采用简化Bishop法、Janbu普遍条分法。验算时按施工期和营运期的荷载分别计算稳定安全系数。施工期的荷载只考虑路堤自重，营运期的荷载包括

5、路堤自重、路面的增重及行车荷载。地基稳定性与工后沉降控制标准软土地基处治设计包括稳定处治设计和沉降处治设计，当计算的稳定安全系数小于表30-2规定时，应针对稳定性进行处治设计；当路面设计使用年限（沥青路面15年、水泥混凝土路面30年）内的残余沉降（简称工后沉降）不满足表30-3的要求时，应针对沉降进行处治设计。 稳定安全系数 表30-2安全系数 方法指标固结有效应力法改进总强度法简化Bishop法、Janbu法不考虑固结考虑固结不考虑固结考虑固结直接快剪1.11.2静力触探、十字板剪1.21.3三轴有效剪切指标1.4注：当需要考虑地震力时，稳定安全系数减少0.1。 容许工后沉降 表30-3 工

6、程位置道路等级桥台与路堤相邻处涵洞、通道处一般路段高速公路、一级公路0.10m0.20m0.30m二级公路0.20m0.30m0.50m地基加固措施1.软土地基上修筑的路堤底部均宜设置透水性水平垫层，厚度以0.50m为宜。对于缺少砂砾的地区，可以将土工合成材料和砂砾垫层配合使用，以减小砂砾垫层的厚度。2.轻质路堤可采用粉煤灰、泡沫聚苯乙烯（EPS）块等轻质材料填筑。采用粉煤灰路堤时，有关技术要求按第3.9节执行。采用EPS路堤时，应计算路堤的压缩变形和抗浮稳定性。3.路堤加筋应采用强度高、变形小、耐老化的土工合成材料作路堤的加筋材料。4.反压护道可在路堤的一侧或两侧设置，其高度不宜超过路堤高度

7、的1/2，其宽度应通过稳定计算确定。排水固结法1.应根据软土厚度与性质、路堤高度、路基稳定与工后沉降控制标准、施工工期等，综合分析选定软土地基采用砂垫层预压或袋装砂井（塑料排水板预压）或真空联合堆载预压的处理方案。2.应根据软土性质、筑路材料及施工工艺等选定袋装砂井或塑料排水板或其它材料作为竖向排水体。竖向排水体宜按等边三角形布置，其长度由路基对地基的稳定性和变形的要求确定，对于较薄的软土层，宜贯穿软土层。预压期不宜小于6个月。3.根据预压期和营运期作用在地基上荷载的大小，预压分为欠载预压、等载预压和超载预压。预压高度应根据软土性质、路堤设计高度、填料情况及施工工期等确定，并应考虑路面结构层材

8、料重度与填料重度不同的因素。超载预压高度应能满足施工期路堤稳定性的要求。4.预压期应根据要求的工后沉降量或要求的地基固结度确定。在预压期内地基应完成的沉降量不能小于路面设计使用年限末的沉降量与容许工后沉降之差，必要时，预压期末地基的固结度还应满足路堤稳定性的要求。5.真空联合堆载预压适用于高填方路段和桥头路段的软土地基处理，采用真空联合堆载预压法应在地基中设置砂井或塑料排水板等竖向排水体，真空预压的密封膜下的真空度不宜小于70kPa。当表层存在良好的透气层以及在处理范围内存在水源补给充足的透水层等情况下，应采取切断透气层和透水层的措施。沉降与稳定观测设计1.软土地基上的高填方路堤和桥头路堤应进行沉降与稳定观测设计，其设计内容包括：沉降观测与侧向位移(稳定) 测点位置，观测仪选型与布设，观测方法，观测频率。必要时，应进行软土地基深部位移观测。2.路堤填土速率应满足下列要求：填筑时间不小于地基抗剪强度增长需要的固结时间。路堤中心沉降每昼夜不得大于10mm15mm，边桩位移每昼夜不得大于5mm。3.软土地基上路堤宜结合工程实际，选择代表性地段提前填筑试验路堤。路面铺筑时间的确定 路面铺筑应在沉降稳定后进行，采用双标准控制：即要求推算的工后沉降量小于设计容许值，同时要求连续2个月观测的沉降量每月不超过5mm，方可卸载开挖路槽并开始路面铺筑。