JTGT D31-2008 沙漠地区公路设计与施工指南

中华人民共和国交通运输部发布2008年第7号关于公布《沙漠地区公路设计与施工指南》荐性标准，自2008年7月1日起施行。2008年5月15日印发理中心组织新疆交通科学研究院等30多个科研单位立项开展的《沙漠地区公路建设成—1— 2 2 4 5 5 53.3勘察 63.4测量 73.5勘测要点 94路线设计 134.1一般规定 4.2选线原则 4.3选线要点 4.4线形设计 4.5路线交叉 4.6公路用地 5.1一般要求 5.2路基横断面设计 20 22 23 6.1设计原则 246.2路面结构组合设计 24 25—2—6.4设计参数确定 266.5路肩设计 26 278防沙设计 288.1一般规定 288.2防沙工程体系配置原则 298.3防沙工程设计 30 369.1一般规定 369.2施工准备 369.3路基填筑施工 379.4路基压实 389.5土工布或封层施工 399.6施工机械化组织 40 42 4210.2天然级配砂砾底基层 4210.3水泥(石灰)稳定沙底基层 4310.4土工格室加固沙底基层 44 45 45 45 46 46 4711.1一般规定 47 47 48 51 51 51 52 53 53 53 54—3— 56附录A沙漠公路区划 61附录B沙谟公路路面典型结构组合 72附录C漫水法测定干燥风积沙密度试验方法(试行) 本指南用词说明 79 813调查与勘测 824路线设计 875路基设计 906路面设计 7路基路面排水设计 8防沙设计 9路基工程施工 10路面工程施工 11防沙工程施工 12工程质量检验评定标准 122.1.2风积沙winddepositedsand,acroliansand风力较大时能产生较强的风沙流活动。以植被覆盖度为判定指标时，覆盖度为2.1.6流动沙丘mobilesanddune10%)、疏透型(孔隙度20%～40%)、透风型(孔隙度50%～70%)3种。一般常用的为沙漠地区公路设计与施工指南(JTG/TD31—2008)2.1.17植物治沙措施controlofwindb2.1.18防护带宽度widthofshelterbelt防护带外缘至路肩边缘的水平距离(与道路垂直)。有上风侧防护带宽度、下风侧防2.1.19防沙体系control一定距离连接，展开后呈多个菱形格状的立体土工材料。用风积沙填充这些空格后即形H——阻沙沙障(栅栏)露于地表以上的高度。4收集沿线附近气象台站的常规气象资料，包括连续3年的气温、地温、降水、6严重沙害区：沙丘密度大于50%,高度大于10m的沙丘链调查与勘测7层80cm取样1个。地面5~10cm,上系红布条书写桩号。2水准点宜布设于公路中心线两侧50～100m范围之内。水准点间距宜为1~2路线中桩间距不应大于表3.4.5-1的规定。直线(m)曲线(m)3中线量距精度和中桩桩位限差，不得超过表3.4.5-2的规定。桩位纵向误差(m)桩位横向误差(cm)54曲线测量闭合差，应符合表3.4.5-3的规定。曲线偏角闭合差("横断面测量宽度，应结合沙漠地区特点，根据地形、地质和设计要求满足路幅及边坡3.4.7地形测量地形图测绘宽度，应考虑防沙、固沙的需要，在路线上风侧测绘200～300m,下风侧测绘100～200m。3.5.1初步设计1现场踏勘1)现场核查。(1)核查所搜集的影响区地形图及航片与沿线风沙地貌的变化情况，对拟定的路线(2)核查沿线各种地上和地下管线、旅游风景区、自然保护区等与沙漠公路之间的联2)现场定线。设计速度(km/h)最小半径(m)不设超高最小半径(m)最小半径(m)不设超高最小半径(m)4)平曲线应尽量设在开阔平坦的地区，在地形复杂的沙山顶部应尽量避免设平3)路线通过中等高度沙丘、沙垄分布段的纵坡，尽量顺应自然地形，采用填挖方平衡或填方略大于挖方的设计，其路堤高度以高出地面线平均高度50~设计速度(km/h)不受限路段最大纵坡(%)3355667受限路段最大纵坡(%)3456788不受限路段最小坡长(m)受限路段最小坡长(m)3最大坡长应符合表4.4.2-2的规定。段限段段限段段限段段限段段限段段限段段限段3456784竖曲线应符合表4.4.2-3的规定。段限段段限段段限段段限段段限段段限段段限段4.4.3平纵线形组合2平曲线与竖曲线重合时，应使平曲线与竖曲线顶点对应，并使竖曲线包括在平曲4.6公路用地b)可5.3.3路线通过淤积粉土层地段时，路基高度应大于80cm(回填风积沙厚度压实度(%)1.50以下边坡坡度(1:m)压实度(%)路堑深度(m)边坡度度(1:m)6.2.1沙漠公路路面结构组合及推荐厚度应满足《公路6.3.1各类结构层材料规格和质量应符合《公路沥青路面设计规范》(JTGD50—6.3.8土工格室的质量应符合《公路工程土工合成材料土工格室》(JT/T516—2004)的规定，单元展开尺寸推荐：二级以上公路宜为(4～5)m×7.6m,其他等级公路可参照此设计。土工格室高度根据使用要求推荐尺寸为80～150mm,焊点间距以300~6.4.1路面面层设计参数1沙漠公路路面设计以双轮组单轴载100kN重型标准为标准轴载。用；热拌沥青碎(砾)石材料抗压回弹模量取700MPa。6.4.2路面基层通用材料设计参数注：*表示土工格室长×宽为20cm×20cm,加固沙层15cm厚，上铺12cm天然砂砾层的结构类型的抗压回弹模量抗压回弹模量按表6.4.3选取。中湿6.5.1各级沙漠公路的路肩结构形式与厚度应根据使用要求、防风蚀1)封固路基附近的零星沙丘，或铲除沙丘及地上的凸起物(包括灌丛),以形成平保护带。植被保护带宽度一般在路基上风侧不应小于300m,在下风侧不应小于100m。2)土类覆盖沙面(1)黏性土覆盖沙面：采用塑性指数大于7的黏性土覆盖沙面。厚度为2～10cm。为增加抗冲蚀强度和避免干裂，可掺10%～15%的沙或20%～30%的砾石(体积比)。(3)砂砾、卵石覆盖沙面：以平铺或格状形式覆盖沙面，厚2～10cm。后者先用10cm以上的卵石在路基边坡上做成1m×1m或2m×2m的方格，并与路肩边缘成45°,再在格2沙障固沙(矮立式工程沙障，俗称固沙方格或条带状沙障)材料质量要求见表8.3.1-1～表8.3.1-4。技术项月1水生芦第秆，不能采用早生芦苇(当年或上一年产)2麦秸、稻草、1当年产2技术项目1环境应力开裂Fg(h)2低温脆化温度(℃)3维卡软化温度(℃)4氧化诱导时间(min)技术项目12经向断裂强度(N)≥3纬向断裂强度(N)≥4经纬向断裂伸长率(%)≤5梯型斯破强力(N)26顶敬强力(N)≥7网孔隙度8单位面积质量(g/m²)9技术项日12长度(mm)3有鳙沙袋折径宽度(cm)4无结沙袋折径宽度(cm)5质量(展开单层，g/cm³)6密度(日78拉伸负荷(N/50mm)9耐热性(90℃)2)矮立式沙障的外露高度以5~20cm为宜。可采用立式植大于1m。4)阻沙沙障不应斜向穿越，更要禁止将阻沙沙障沿沙丘落沙坡3工程固沙带中防火隔离带宽度为2~3m,生物固沙带的防火隔离带宽度为3~ 防护厚度(cm)路公路一55度50cm。9.3.6路基横坡度应留有一定余量，按设3)碾压速度不大于6km/h。1本法适用于沙漠边缘，且水源较充足、供水方便、沙漠路基含水率大于2%的一般采用2~4幅，幅长以每卷500～1000m为宜。1土工布的物理机械性能必须符合《公路工程土工合成材料有纺土工程织物》2土工布的质量检验方法按照《土工合成材料塑料扁丝编织土工布》(CB/T纬向拉力≥经纬向断裂伸长率≤单位面积质1)工艺1:2)工艺2:(1)根据各路段稳定基层的宽度、厚度及预定的干密度(试验室做出的干密度),计算各路段需干料数量，根据现场集料的含水率和运输车辆的吨位，计算每车料堆(3)碾压工作应在材料初凝之前完成，最迟不得超过终凝时间，终凝后严禁进行2养护为3d。11.1.3防沙工程施工时，应注意1芦苇栅栏用原状芦苇，宜为疏透式的，孔隙度20%～40%,但栅栏面上芦苇的间20%热沥青与80%～90%(质量比)的风积沙混合物热料，平铺并拍实。12.1.1施工单位在验收前应按本规范要求对工程进行自查评定，提交真实完整的自行签认和评分。质监部门根据抽查资料和施工自查及监理质量管理资料对工程质量逐级12.1.2沙漠公路质量评定除本规范未作规定之外，应按《公路工程质量检验评定标路床顶层实测项目见表12.2.2。项次检查项目高速公路、压实度3项次检查项目高速公路、2纵断高程(mm)23中线偏位(mm)每200m测4点，弯道加HY、24宽度(mm)≥设计值25楷坡(%)16≤设计值150m减1~2分。减1~2分。土工布铺筑质量应符合《公路工程土工合成材料有纺土工织物》(JT/T514一泥稳定砂砾基层的质量评定应按《公路工程质量检验评定标准(土建工程)》(JTG2)水泥掺配用量必须按设计要求控制准确，混合料应采用厂拌机铺，特殊情况下经3)养生必须符合有关规定。2实测项目水泥稳定砂砾基层实测项目见表12.3.1。检查项目纵断高程(mm)宽度(mm)32113131234567强度(MPa)3外观鉴定表面平整密实，边线整齐，无浮石和天然砂，无松散。检查方法：观录。不符合规定时每处扣1~2分。4施工接茬施工接茬平整稳定。不符合规定时每处扣1～2分。12.3.2土工格室加固沙层1基本要求1)土工格室的质量应满足设计要求。2)单元格连接要牢固。2实测项目土工格室实测项目见表12.3.2。2223中线偏移1425≥设计侑33外观鉴定1)边线顺直，张拉均匀，表面平整。不符合规定时，每处扣1~2分。沙漠地区公路设计与施工指南(JTG/TD31—2008)3)硬路肩同相同路面结构质量要求。2实测项目路肩实测项目见表12.3.3。表12.3.3路肩实测项目检查项目1压实度(%)≥设计值22土路肩每200m2处x4尺1硬路肩3横坡(%)14宽度(mm)≥设计值23外观鉴定1)路肩无阻沙现象。不符合规定时，每处减1~2分。防沙工程阻沙工程*44固沙工程*55输沙工程·6411工程质量评定方法及工程质量等级评定方法等按《公路工2)实测项目检查项月132132415262718293121目测、直尺1栅栏应牢固。不符合规定时，单向累积长度每50m减1~2分。2)实测项目132且几个相邻的立桩应比较均匀地拉开1324152627182912112)实测项目检查项目1固沙带平均宽度≥设计值32≤设计值1314352623)外观鉴定2)实测项目检查项目1≥设计值3221)基本要求2)实测项目生物固沙实测项目见表12.4.5-3。检查项月1×30m,草本4m×4m322323)外观鉴定减1~2分。输沙工程实测项目见表12.4.6。1≥设计值2223外观鉴定50m减1~2分。检查项目1宽度23≥没计值3外观鉴定度每50m减1~2分。素进行区划，以体现沙漠公路区划的特点。本区划的主导因素突出表现在水、热条件路基强度(E₀值)炎热区及后期养护等提供依据，对沙漠公路设计具有重要的指导作用。二级区划指标值表(植被覆盖度，%)固定(沙丘高度，m沙山形车沙溪将确定的各要素指标线再分别叠加，结合SPSS软件，采用多因子的方法辅助分区，提出一级分区的初步方案图。再依据一级区划主导因子指标干燥度、热冷比值进行调整，确定一级区。在一级区的基础上进一步参照沙漠公路调研的结果，依据二级区的划分指标，最终得出沙漠地区公路一级和二级自然区划，见表A.3-2～表A.3-4和图A.3-2～图白色，规则排列、条状，致密结构，迎风坡朝主风向地表呈条蛰状，棕色、白色，色调深浅不一植被覆盖度<1%,低处有植被覆盖度10%-30%,蒿表A.3-2西部于旱、半干旱沙漠地区公路自然区划一级区代码(7月、1月均温)自然特征I积73.5%;半固定沙丘占22.2%;流动沙丘仅占沙地总面积降水量280~400mm,年蒸发量1400～1900mm;干燥度1.2～1.5,相对Ⅱ积约5.06万km²。年降水量300~450mm,年蒸发量1700~2400mm;干燥度1.2~2。干早区。受东南季风影响，降水量自东南向西北递减，年100mm;干燥度1.2～2。年平均风速3.5(7月、1月均温)自然特征Ⅲ热沙地区部仅250～320mm;年蒸发量2100~2600mm;干燥度1.6～2。蒸发量2100~2700mm,干燥度1.5～2;年平水量150～400mm,年燕发量2100～2700mm,干燥度2乌兰布和沙漠：属温带干早区。年降水量100~142400~2900mm。地下水相当丰富，埋深一般为1.5～3m,有数层至10多层的承压水。丘链为主。干燥度4～12,年降水量116～148mm,多集中蒸发量3000~3600mm。度7~16。年降水量仅40～80mm,蒸发量是降水量的43~83倍V3.49万km²,盆地东部年均气温2~4℃,西部为1.5~2.5℃。东部年均古尔班通古特沙漠：位于新覆北部准鸣尔盆地减少。年蒸发量一般在1700~2200mm,热沙漠区量的75%以上。年均降水量东部20mm左右，南部3040mm左右，北部50mm以上。年蒸发量在1500～3500mm中部地区达3700mm。地表水总径流量392.94亿m³丘。它的风蚀面积在我国居第2位，分布在我国极端雨量20mm左右，沙澳区仅10mm左右，年蒸发量为2800~3000mm。1HⅢVTHⅢy沙漠公路区划新疆维吞尔自治区陕省省省1类区Ⅲ类区V类区图A.3-2沙漠地区公路一级区划图沙漠地区公路设计与施工指南(JTG/TD31—20081→V区青海省甘省m陕例例省一一植被覆盖度15%-30%植被覆蓝度<15%比例尺：1+12000000沙漠公路区划沙漠公路区划科库应沙墙库应沙墙内内蒙古自治区!搜甘肃四格里四格里省图A.3-4沙漠地区公路二级区划图(沙丘高度)陕高度<10m高度10~50m高度50~100m高度>100m附录B沙漠公路路面典型结构组合高速一级公路沥青混凝土(15)水稳粒料(28~35)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(15)水稳粒料(28~33)级配碎(砾)石(≥12)土工格室加固沙(15)沥青混凝土(15)沥青混凝土(15)级配碎(砾)石(≥30)沥青混凝土(15)二灰粒料(26～33)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(15)水稳粒料(20~30)石灰土(≥28)沥青混凝土(12)水稳粒料(25-33)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(12)水稳粒料(20)级配碎(砾)石(≥12)土工格室加固沙(15)沥青混凝土(12)水稳粒料(20)适用于1-VⅡ区沥青混凝土(12)级配碎(砾)石(≥28)沥青混凝土(12)二灰粒料(26-31)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(12)沥青混凝土(7~12)水稳粒料(25-30)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(7~12)水稳粒料(18~20)级配碎(砾)石(≥10)土工格室加固沙(15)沥青混凝土(7-12)水稳粒料(18~20)适用于1~VⅡ区沥青混凝土(7~12)沥青稳定碎(砾)石(16~级配碎(砾)石(≥30)沥青混凝土(7～12)二灰粒料(25-30)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(7~12)水稳粒料(20)二级公路沥青混凝土(7～10)级配碎(砾)石(28-33)天然砂砾(≥15)沥青混凝土(7-10)级配碎(砾)石(18~23)天然砂砾(≥10)土工格室加固沙(15)沥青混凝土(7~10)水稳粒料(20)沥青混凝土(7～10)沥青稳定碎(砾)石(8-级配碎(砾)石(=25)沥青混凝土(7-10)二灰粒料(18~23)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(7-10)石灰土(≥18)沥青混凝土(4-6)水稳粒料(20-30)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(4-6)水稳粒料(18~20)级配碎(砾)石(≥10)土工格室加固沙(15)沥青混艇土(4-6)水稳粒料(20)沥青混凝土(4~6)级配碎(砾)石(≥20)沥青混凝土(4-6)二灰粒料(20)天然砂砾(≥20)沥青混凝土(4-6)水稳粒料(20)三级公路级配砂砾(12)天然砂砾(≥15)级配碎(砾)石(l2)土工格室加固沙(15)水稳粒料(16～18)天然砂砾(≥15)二灰粒料(20)天然砂砾(≥20)石灰土(≥25)沥青表处(3)天然砂砾(≥(2)沥青表处(3)沥青表处(3)级配碎(砾)石(≥10)土工格室加固沙(15)沥青表处(3)水稳粒料(16～18)天然砂砾(≥12)沥青表处(3)二灰粒料(≥20)沥青表处(3)石灰土(≥20)累计当量轴次(万次/设计车道)附录C浸水法测定干燥风积沙密度试验方法(试行) 沙漠地区公路设计与施工指南(JTG/TD 本指南用词说明附件条文说明1.0.1我国沙漠总面积达80.89万km²,包括沙漠化土地在内总面积达156.8万km²,近10多年来由于经济发展的需要，在沙漠地区修筑了不少等级公路乃至高速公路，并积累了较丰富的实践经验。随着沙漠所在区域国民经济的并在工程中得到了推广应用，本指南未能—一总结进来，各降水、蒸发等气象数据资料，经整理分析，从中发现其演变规律，引3.2.3工程地质野外调查中以公里为单位逐段进行详细的风蚀地貌形态、风积地貌形不穷，应掌握其信息，对路用性能好、单价适当的加固剂亦可引用到沙漠公路修建工程于沙漠公路路面底基层。这种结构中的土工格室材料虽然需远运，但格室中填筑的风积和可溶盐。勘察风积沙的化学成分，对固沙造林极为重要；了解到沙的化学成分和数量，的风积沙，每5～10km取沙样进行物理力学性能试验，取样位置以沙丘或沙垄为宜。3.3.5对于沙漠地区穿越盐溃土路段的勘察，有一些特殊要求，具体可按《盐渍土地选择路线附近通视条件良好的地面布设控制点或加密控制点。控制点间距宜在10km图比例1:2000,等高距1~2m。(2)在较长的连续上坡路段，宜将陡坡段放在底部，接近坡顶的纵坡以适当放缓(1)风积沙粒径主要分布在0.25～0.075mm(占95%以上),细度模数为1.28,不均基含水率小于2%时，按第9.4.1条第1款实施的路段，只需对路基顶层进行压实度控条文说明6.1.6沙漠公路的路面结构组合设计、材料设计及沙漠路基和土工格室加固沙层的设计，在其参数选择上有其特殊性，在路面设计上则以现行的路面层状体系理论致。根据试验并考虑热拌沥青碎砾石嵌挤能力差一些，其抗压回弹量E大多在250～350MPa