DB33/T 904-2021 公路软土地基路堤设计规范

DB33/T 904-2021 Design specifications for road embankments with soft soil foundation on highways

浙江省地方标准 简体中文 现行 页数:65页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB33/T 904-2021
标准类型
浙江省地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2021-12-12
实施日期
2022-01-12
发布单位/组织
浙江省市场监督管理局
归口单位
-
适用范围
-

发布历史

研制信息

起草单位:
起草人:
出版信息:
页数:65页 | 字数:- | 开本: -

内容描述

ICS93.080

CCSP66

33

浙江省地方标准

DB33/T904—2021

代替DB33/T904—2013

公路软土地基路堤设计规范

Specificationsfordesignofhighwayembankmentonsoftground

2021-12-12发布2022-01-12实施

浙江省市场监督管理局发布

DB33/T904—2021

目次

前言...............................................................................III

1范围..............................................................................1

2规范性引用文件....................................................................1

3术语和定义........................................................................1

4基本规定..........................................................................3

4.1软土的界定....................................................................3

4.2基础资料......................................................................4

4.3工程勘察......................................................................4

4.4沉降与稳定标准................................................................4

4.5设计..........................................................................5

4.6施工要求......................................................................8

4.7设计文件的编制................................................................8

5软土的工程特性及勘察..............................................................8

5.1软土的分类与工程特性..........................................................8

5.2工程勘察......................................................................8

6浅层处理.........................................................................12

6.1一般规定.....................................................................12

6.2设计.........................................................................12

6.3施工要求.....................................................................15

6.4质量检验.....................................................................16

7土工合成材料加筋.................................................................16

7.1一般规定.....................................................................16

7.2设计.........................................................................17

7.3施工要求.....................................................................20

7.4质量检验.....................................................................21

8排水固结法.......................................................................21

8.1一般规定.....................................................................21

8.2设计.........................................................................21

8.3施工要求.....................................................................24

8.4质量检验.....................................................................25

9水泥搅拌桩.......................................................................25

9.1一般规定.....................................................................25

9.2设计.........................................................................25

9.3施工要求.....................................................................29

I

DB33/T904—2021

9.4质量检验......................................................................29

10桩承式加筋路堤...................................................................30

10.1一般规定.....................................................................30

10.2设计.........................................................................30

10.3施工要求.....................................................................35

10.4质量检验.....................................................................35

11轻质路堤.........................................................................36

11.1一般规定.....................................................................36

11.2设计.........................................................................36

11.3施工要求.....................................................................39

11.4质量检验.....................................................................40

12其它处理方法.....................................................................41

12.1一般规定.....................................................................41

12.2设计.........................................................................41

12.3施工要求.....................................................................42

12.4质量检验.....................................................................43

13动态监测与分析...................................................................43

13.1一般规定.....................................................................43

13.2观测仪标及断面布置...........................................................44

13.3沉降观测.....................................................................44

13.4侧向位移观测.................................................................44

13.5观测频率.....................................................................44

13.6监测成果分析.................................................................44

13.7监测控制指标.................................................................45

13.8沉降预测和预抛高计算.........................................................45

附录A(资料性)浙江省软土的分布及典型软土物理力学性质指标........................47

附录B(资料性)浙江省软土的分类.................................................54

附录C(资料性)浙江省软土工程特性...............................................56

附录D(规范性)软土室内试验项目.................................................57

附录E(规范性)不同地基处理方法的软土试验项目....................................58

附录F(规范性)桩体荷载分担比系数...............................................59

II

DB33/T904—2021

前言

本标准按照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。

本标准代替DB33/T904—2013《公路软土地基路堤设计规范》,与DB33/T904—2013相比,除结构

调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:

a)更改了术语“土工合成材料”(见3.7,2013年版的3.8)、“水泥搅拌桩”(见3.9,2013

年版的3.10)、“泡沫混凝土”(见3.14,2013年版的3.16)、“路面施工期预抛高”(见

3.21,2013年版的3.22),增加了术语“就地固化技术”(见3.6)、“素混凝土桩”(见

3.12)、“高压旋喷桩”(见3.16)、“高真空击密法”(见3.17),删除了术语“软土”

(见2013年版的3.1)、“极限填筑高度”(见2013年版的3.2)、“塑料套管混凝土桩”(见

2013年版的3.13)、“负摩阻力和中性点”(见2013年版的3.14)、“EPS颗粒混合轻质土”

(见2013年版的3.18);

b)更改了软土鉴别指标(见表1,2013年版的表4.1.2)、新建工程工后沉降控制标准(见4.4.1,

2013年版的4.4.1),增加了拼宽路基工后沉降控制标准(见4.4.2),更改了设计原则(见

4.5.1,2013年版的4.5.1)、设计步骤(见4.5.2,2013年版的4.5.2)、选用原则(见4.5.3,

2013年版的4.5.3)、沉降与稳定性计算(见4.5.4,2013年版的4.5.4)、设计文件编制(见

4.7,2013年版的4.7);

c)更改了软土的分类与工程特性(见5.1,2013年版的5.1)、不同设计阶段勘察应查明的内容

(见5.2.2,2013年版的5.2.2、5.2.3)、横向勘探点间距确定原则(见5.2.6中b),2013

年版的5.2.7.1),增加了物探方法技术的选用原则(见5.2.3中b))、物探技术的要求(见

5.2.6中f));

d)更改了浅层处理的常用形式及选用原则(见6.1.2,2013年版的6.1.2)、设计(见6.2,2013

年版的6.2)、水泥稳定土(拌和法)加固层施工要求(见6.3.3,2013年版的6.3.3)和石

灰稳定土(拌和法)加固层施工要求(见6.3.4,2013年版的6.3.4),增加了就地固化的施

工要求(见6.3.6);

e)更改了土工合成材料的常用类型(见7.1.2,2013年版的7.1.2)、设计抗拉强度计算(见

7.2.1.4,2013年版的7.2.1.4)、土工合成材料与路堤填料接触的界面摩擦系数(见7.2.1.7,

2013年版的7.2.1.7),更改了薄层软土的抗滑稳定计算(见7.2.2.3,2013年版的7.2.2.3),

删除了土工合成材料检验项目表(见2013年版的7.4);

f)更改了排水固结法的一般规定(见8.1,2013年版的8.1),删除了袋装砂井选用(见2013

年版的8.2.2中(3))、竖向排水体的设计间距计算(见2013年版的8.2.5),更改了塑料

排水板的质量检验要求(见8.4.3,2013年版的8.4.3);

g)更改了水泥搅拌桩的适用范围(见9.1.1,2013年版的9.1.1)、选用原则(见9.1.2,2013

年版的9.1.2)、浆喷桩的水灰比(见9.2.3,2013年版的9.2.3)、桩体布置间距(见9.2.4,

2013年版的9.2.4)、桩体设计强度(见9.2.5,2013年版的9.2.5)、水平加筋垫层要求(见

9.2.6,2013年版的9.2.6)、设计计算(见9.2.7,2013年版的9.2.7)、施工要求(见9.3,

2013年版的9.3)及质量检验要求(见9.4,2013年版的9.4);

III

DB33/T904—2021

h)更改了桩承式加筋路堤的适用范围(见10.1.1,2013年版的10.1.1)、适用条件(见10.1.2,

2013年版的10.1.2)、选用原则(见10.1.3,2013年版的10.1.3)、材料要求(见10.2.1,

2013年版的10.2.1)、桩长确定原则(见10.2.2,2013年版的10.2.2)、沉降计算(见10.2.11,

2013年版的10.2.12)、单桩承载力验算(见10.2.12,2013年版的10.2.13)、施工要求(见

10.3,2013年版的10.3)及质量检验要求(见10.4,2013年版的10.4);

i)删除了“塑料套管混凝土桩”(见2013年版的第11章);

j)增加了轻质路堤的设计要求(见11.1.3),更改了泡沫混凝土的设计计算(见11.2.1.3,2013

年版的12.2.1.3)、泡沫混凝土的施工要求(见11.3.1,2013年版的12.2.2)及质量检验要

求(见11.4.1,2013年版的12.2.3),更改了EPS块体材料要求(见11.2.2.1,2013年版

的12.3.1.1),增加了EPS块体基底的抗滑稳定性要求(见11.2.2.3中e)),删除了EPS

颗粒混合土轻质路堤(见2013年版的12.4)及粉煤灰轻质路堤(见2013年版的12.5);

k)增加了其它处理方法(见第12章);

l)更改了动态监测与分析的一般规定(见13.1,2013年版的13.1)、观测仪标(见13.2.1,2013

年版的13.2.1)和观测频率(见13.5,2013年版的13.5)。

请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别专利的责任。

本标准由浙江省交通运输厅提出并归口。

本标准起草单位:浙江数智交院科技股份有限公司、浙江公路水运工程咨询有限责任公司。

本标准主要起草人:段冰、毛斌、曾怀武、任超、郑束宁、江建坤、薛皓辰、单君、

陈建荣、陈新国、张天宝、古海东、陆建阳、金康康、金建鸿。

本标准及其所代替标准的历次版本发布情况为:

—2013年首次发布为DB33/T904—2013;

—本次为第一次修订。

IV

DB33/T904—2021

公路软土地基路堤设计规范

1范围

本标准规定了公路软土地基路堤的勘察设计、施工、质量检验和动态监测的主要要求。

本标准适用于新建、改扩建的各等级公路软土地基路堤的设计、施工和质量检验。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;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。

GB175通用硅酸盐水泥

GB50007—2011建筑地基基础设计规范

GB50010混凝土结构设计规范

GB50021岩土工程勘察规范

JGJ63混凝土用水标准

JTG/T3222公路工程物探规程

JTG3430公路土工试验规程

JTG/T3610公路路基施工技术规范

JTGC20公路工程地质勘察规范

JTGD30公路路基设计规范

JTG/TD31-02—2013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

JTGD40公路水泥混凝土路面设计规范

JTGD50公路沥青路面设计规范

JTGE50公路工程土工合成材料试验规程

JTGF80/1公路工程质量检验评定标准

DB33/T996—2015公路工程泡沫混凝土应用技术规范

3术语和定义

DB33/T996界定的以及下列术语和定义适用于本标准。

3.1

堆载预压preloading

在软土地基上施加荷载,促使地基排水、固结、压密,以提高地基强度,减少在使用荷载作用下产

生的工后沉降量。若预压荷载等于路基荷载与路面等效荷载,称为等载预压;若预压荷载大于路基荷载

与路面等效荷载,称为超载预压;若预压荷载小于路基荷载与路面等效荷载,称为欠载预压。

[来源:JTG/TD31-02—2013,2.1.11,有修改]

3.2

真空预压vacuumpreloading

1

DB33/T904—2021

通过对覆盖于设置竖向排水体地基表面的不透气薄膜内抽真空形成负压,而使地基固结的地基处理

方法。

[来源:JTG/TD31-02—2013,2.1.22,有修改]

3.3

真空联合堆载预压vacuum-surchargepreloading

在真空预压的同时,结合路基填筑荷载的联合预压作用,达到加速软土地基固结,提高地基强度和

稳定性的地基处理方法。

3.4

预压期preloadingperiod

路基初次填筑至设计预压高程后,至卸载开始时或路面结构层开始施工时所持续的时间。

[来源:JTG/TD31-02—2013,2.1.12,有修改]

3.5

浅层处理shallowtreatment

通过置换、加筋、夯压、浅层固化、设置褥垫等方式对浅层软土进行处理,以提高地基承载力的地

基处理方法。

3.6

就地固化技术in-situsolidificationtechnique

利用固化剂对软弱土等土体就地进行固化,使土体达到一定强度或其它使用要求,从而对土体进行

就地利用或达到地基处理要求的技术。

3.7

土工合成材料geosynthetics

置于土体内部、表面或填料之间,以塑料、化纤、合成橡胶等为原料,制成的各种聚合物产品。

3.8

加筋methodofreinforcement

在土或填料中加入土工合成材料、钢筋、钢丝等条带网格状抗拉材料,以改善土或填料的受力特性,

提高路基稳定性和均化沉降的方法。

3.9

水泥搅拌桩cementmixingpile

以水泥作为固化剂的主剂,利用搅拌机械将固化剂和地基土强制搅拌,所形成的具有一定深度、直

径、强度的桩体。

3.10

复合地基compositesubgrade

部分土体被增强或被置换形成增强体,由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。

3.11

桩承式加筋路堤pile-supportedreinforcedembankment

由刚性桩、桩帽、加筋垫层及填料形成的主要由刚性桩承担荷载的路堤。

3.12

素混凝土桩concretepile

无筋或不配置受力钢筋的现浇混凝土灌注桩。

3.13

轻质路堤lightweightembankment

将泡沫混凝土、EPS块体等轻质材料作为路基填料,以减少沉降、提高稳定性的路堤型式。

[来源:JTG/TD31-02—2013,2.1.14,有修改]

2

DB33/T904—2021

3.14

泡沫混凝土foamedconcrete

采用物理方法将发泡剂制备成泡沫,再将泡沫按特定比例混入到搅拌均匀的由水泥浆料以及外加

剂、掺合料组成的混合料浆中,浇筑凝固成型后含有大量均匀封闭气孔的轻质微孔混凝土。

[来源:DB33/T996—2015,3.1]

3.15

EPS块体expandedpolystyreneblock

由聚苯乙烯发泡形成的硬质闭孔结构块体,可作为轻质路基填料。

3.16

高压旋喷桩highpressurejetgroutingpile

通过钻杆的旋转、提升,高压水泥浆由水平方向的喷嘴喷出,形成喷射流,以此切割土体并与土拌

合形成的水泥土竖向增强体。

3.17

高真空击密法highvacuumcompactmethod

采用高真空井点降水与强夯联合作用,从而达到提高软土密实度和承载力的一种动力排水固结法。

3.18

动态设计方法dynamicdesignmethod

根据施工过程中的反馈信息和监测资料,对设计参数及设计方案进行验证和优化的软基处理设计方

法。

3.19

施工动态控制技术dynamiccontroltechnologyforconstruction

根据施工过程中的反馈信息和监测资料,对施工方案的安全性和合理性进行判断,动态跟踪和调整

施工的控制技术。

3.20

路基填筑期预抛高pre-flipheightforsubgradesettlementduringsubgradefilling

为了补偿预压期路基沉降,在路基填筑期内就将预压期内发生的路基沉降量作为路基填筑高度的一

部分预先填筑的方法。

3.21

路面施工期预抛高pre-flipheightforsettlementduringpavement

在路面结构层施工之前预先采用路床填筑材料,或在路面施工过程中预先采用路面材料来补偿预抛

高沉平时间内所发生的沉降量的方法。

4基本规定

4.1软土的界定

4.1.1软土主要有淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土、软塑至流塑黏土、软塑至流塑粉质黏土、稍

密粉土、有机质土、泥炭质土、泥炭等。软土鉴别指标应符合表1的规定。

3

DB33/T904—2021

表1软土鉴别指标a

特性指标

标准贯

天然直剪快剪压缩系数十字板静力触探

软土名称塑性指数b天然孔隙比入试验有机质含量

含水率内摩擦角a0.1-0.2抗剪强度锥尖阻力

Ipe-1锤击数wu/%

w/%φq/°/(MPa)τ/kPaqc/MPa

N/次

淤泥—e≥1.5

淤泥质

Ip>17

黏土≥wL1.0≤e<

1.5

黏淤泥质

粉质黏土10<Ip≤17

性≥35<5>0.5<35≤0.75——

软塑至流

土Ip>17

塑黏土

软塑至流w≥wL或e≥1.0

塑粉质黏10<Ip≤17

稍密粉土7<Ip≤10≥30—e>0.9—>0.3—<2≤8—

有机质土————————5<wu≤10

泥炭质土————————10<wu≤60

泥炭————————wu>60

a当黏性土、粉土的天然含水率和天然孔隙比两个指标同时满足时即可划为软土。

b

塑性指数Ip=wL-wp,wL为液限(%),wp为塑限(%),液限、塑限分别采用76g锥试验确定。

4.2基础资料

4.2.1软土地基路堤设计应收集调查沿线的气象、水文、地形地貌、地质构造、工程地质及水文地质

等资料。

4.2.2根据设计要求还应收集和调查以下内容:

——路线纵横断面及桥梁、通道、涵洞的布设等各相关专业的设计资料;

——软土路段路堤附近的已有构筑物、管线等环境状况;

——路堤填筑材料的来源、特性等有关情况;

——附近公路、铁路、水利工程的软基处理相关经验;

——改扩建路段原有路基软土处理方法和沉降情况。

4.3工程勘察

4.3.1应根据公路等级、工程规模及场地条件,采用综合勘察方法,多种勘察手段互相补充验证。勘

察成果和精度应满足各阶段的设计要求。

4.3.2应加强勘察过程控制,重视原位测试工作,严格按操作规程规定的要求操作,保证勘察资料的

准确性。

4.3.3对可能导致地基失稳的临水、傍山、暗浜、暗塘及桥头高填土等路段,应加强地质勘察工作,

查明软土层的分布及其在纵向、横向的厚度和性质变化,为设计选线和路堤设计提供地质依据。

4.4沉降与稳定标准

4.4.1当新建工程设计计算工后沉降不满足表2的要求时,应针对沉降进行处理设计。相邻路段差异

沉降引起的纵坡变化应控制在0.4%以内。

4

DB33/T904—2021

表2容许工后沉降

单位:m

桥梁与路基通道与路基相邻涵洞与路基相邻

公路等级一般路段

相邻路段路段a路段

高速公路、一级公路≤0.10≤0.15≤0.20≤0.30

二级公路(干线公路)≤0.15≤0.20≤0.25≤0.40

其它等级公路≤0.20≤0.25≤0.30≤0.50

a桥式通道按桥梁考虑。

4.4.2拼宽路基沉降控制应满足以下要求:

a)拼宽部分路基设计计算工后沉降,应满足桥头处不大于0.05m,通道及涵洞处不大于0.10m,

其它一般路段不大于0.15m的要求;

b)原有路基与拼宽路基的路拱横坡度的工后增大值不应大于0.5%、相邻路段差异沉降引起的纵

坡变化不应大于0.4%的要求。

4.4.3公路软土地基设计应进行路堤的稳定验算,其稳定安全系数应满足表3的规定值。

表3稳定安全系数

计算方法

采用指标有效固结应力法改进总强度法简化Bishop法、

不考虑固结考虑固结不考虑固结考虑固结Janbu法

直接快剪指标1.11.2———

静力触探、十字板剪切指标——1.21.3—

三轴有效剪切指标————1.4

4.5设计

4.5.1总体要求

设计总体要求如下:

a)应遵循“安全适用、技术先进、经济合理、质量可控”的设计要求,做到因地制宜、合理选材、

节约资源、保护环境;

b)应重视软土地区地质选线工作,对深厚软土区尽可能避绕,无法避绕时应进行路堤、桥梁方案

比选。软基处理方案应根据全寿命的设计理念从技术、经济等方面综合比选;

c)高速公路、一级公路应采用动态设计方法和施工动态控制技术,二级及以下公路宜采用动态设

计方法和施工动态控制技术;

d)当工程性质复杂,无类似的工程经验可借鉴时,应选择合适的试验段,对软基处理方案进行试

验研究,为设计、施工提供依据;

e)除执行本标准外,还应符合国家、行业和省现行有关标准、规范的规定。

5

DB33/T904—2021

4.5.2设计步骤

设计步骤如下:

a)根据软土层厚度及其物理力学指标、填土高度等情况,分别对不同路段进行综合分析,提出代

表性的典型路段;

b)根据4.4沉降与稳定标准的要求,确定各典型路段的处理方案及构造物与路基相邻路段的处理

长度;

c)根据4.4.1或4.4.2相邻路段差异沉降引起的纵坡变化要求,确定过渡段处理长度。桥头过渡

段长度不宜小于20m,箱式通道或箱式涵洞过渡段长度不宜小于15m。

4.5.3选用要求

4.5.3.1一般路段选用要求如下:

a)软土层深度小于5m时,宜选用浅层处理或堆载预压;软土层深度大于5m时,宜选用排水固

结法或复合地基,并结合等载预压或超载预压。当预压高度较大,稳定性不能满足设计要求时,

可结合加筋处理;

b)软土层厚度大于10m时,宜选用排水固结法或复合地基,并结合等载预压或超载预压;当预

压高度较大,稳定性不能满足设计要求时,可结合加筋处理;

c)在填土高、工期紧的情况下,可选用桩承式加筋路堤、轻质路堤或真空联合堆载预压等方案;

d)两构造物之间的一般路段长度小于50m时,宜采用和构造物与路基相邻路段相同的处理方法。

4.5.3.2桥梁、通道、涵洞与路基相邻路段选用要求如下:

a)填土高度较低(<3.0m)并具备预压条件时,宜选用排水固结法结合堆载预压的处理方法;

b)填土高度较高时(≥3.0m),宜选用桩承式加筋路堤或水泥搅拌桩等方法;

c)填土高度超过2倍~3倍的极限填筑高度时,宜选用桩承式加筋路堤,或选用泡沫混凝土、EPS

块体等轻质填料,并可结合排水固结、复合地基等方法综合处理。

4.5.3.3过渡路段选用要求如下:

a)采用桩承式加筋路堤、复合地基、排水固结法等不同方法处理的路段之间应根据相邻路段差异

沉降引起的纵坡变化进行过渡处理设计;

b)过渡设计可采用局部超载预压、轻质路堤分级换填、桩长渐变、桩间距渐变等单一或综合处理

措施。

4.5.3.4特殊地形地貌路段选用要求如下:

a)傍山路段当软土埋深浅、厚度薄时,宜选用浅层处理;当软土深厚时,宜通过稳定性验算合理

选用素混凝土桩、轻质路堤、高压旋喷桩等处理方法;

b)临水路段,根据软土层条件和稳定验算结果,宜选用桩承式加筋路堤、轻质路堤等处理方法;

c)桥梁、杆线下方等施工设备受净空限制路段,宜选用素混凝土桩、轻质路堤、高压旋喷桩等对

设备高度要求低的处理方法;

d)邻近重要构筑物路段,宜选用素混凝土桩、水泥搅拌桩、轻质路堤等对构筑物影响小的处理方

法;不宜选用真空预压、排水固结等易产生地基沉降及侧向位移等不良影响的处理方法;

e)无硬壳层路段,可采用就地固化、加筋垫层等方法处理以满足机械施工要求;

f)表层为饱和松散砂土、粉土、粉质粘土或吹填土时,

定制服务

    推荐标准