路基路面及排水说明

S1 17 / 17 说 明 一、路基1、设计依据本合同段路基设计根据沿线的地形、地貌、地质、水文及气象等自然条件，并依据相关规范、标准及指导性意见等进行，主要设计依据如下：公路工程技术标准（JTJ001-97）公路路基设计规范（JTJ013-95）公路路基施工技术规范（JTJ033-95）公路排水设计规范（JTJ018-97）公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ017-96）京福高速公路徐州绕城西段初步设计文件京福高速公路徐州绕城西段初步设计咨询报告及“专家审查意见” 江苏省高速公路建设指挥部国道主干线（江苏境）文件汇编 其他有关的规程、规范及设计指导意见2、初步设计咨询报告及专家审查意见执行情况 “咨询报告”提出软土路基预压期沉降量大于30cm时不应在原地面设置土拱。根据咨询报告意见，施工图设计阶段对此做了进一步分析论证，并按照咨询报告意见取消了土拱的设置，对相关图表进行了改正和完善。 “咨询报告”提出对可液化土与软土共生路基处治，建议做挤密碎石桩与水泥搅拌桩方案比较，对于严重液化地基，应优先考虑消除液化技术方案。根据咨询报告意见，施工图设计阶段对上述建议作了进一步比较和论证，对可液化土路段的处治设计做了进一步优化和调整。 “咨询报告”提出路基防护设计措施得当、合理可行，建议所有植草工程应设置15cm耕植土基底，浸水路堤路堤边坡坡率宜放缓。针对以上建议，在施工图设计阶段和业主单位进行了沟通和讨论，对设计方案进行了一定的优化处理。 咨询报告”原则同意路基路面排水系统的设计方案，并建议将中央分隔带级配碎石盲沟改为开级配透水性集料。施工图设计阶段已按照上述建议进行了修改和完善。3、一般路基设计 路基横断面本合同段主线路基按四车道高速公路标准设计，采用整体式断面，路基宽度28.0m，其中，单向行车道23.75m，左侧路缘带0.75m ，硬路肩3.50m（含右侧路缘带0.5m），土路肩0.75m，中央分隔带3.0m。茅村互通单向单车道匝道路基全宽8.5m，其中行车道宽3.50m，左侧硬路肩1.0 m（含路缘带0.50m），右侧硬路肩2.50m（含路缘带0.5m），两侧土路肩0.75m；对向双车道匝道路基全宽15.5m，其中行车道宽23.50m，左侧路缘带0.50m，右侧硬路肩2.50m（含路缘带0.5m），两侧土路肩0.75m，中间隔离墩1.0 m。 路拱横坡行车道、路缘带及硬路肩横坡为2，土路肩横坡为4。 路基超高与加宽本合同段主线有一处平曲线半径小于5500m，因此需设置路基超高，根据公路工程技术标准的有关规定和相关计算，超高横坡度采用2%。 中央分隔带形式及开口中央分隔带采用凸起式，全宽3.0m，双向外倾横坡4%，表面种草绿化、植树防眩；为抢险、急救和维修方便，中央分隔带每2Km左右设一处开口，并考虑在大桥、特大桥一侧桥头及互通式立交起终点的一端设置开口一处，开口端部为弹头形，开口长度为50m。 路基填土高度本合同段均为填方路基，路基填土高度受沿线地形地貌、水文、地质等自然条件及桥梁、通道等多种因素控制。另外由于本项目兼有城市高速环线的功能，因此路线纵面设计还应顺应地形特点，做到与沿线自然景观和城市规划协调一致。 根据沿线调查和详勘资料揭示，本合同段所处黄泛冲积平原区的地下水位埋深一般为0.44.10米，其地下水位随季节变动，变幅一般0.34-1.50米，同时考虑到本合同段的自然区划和岩土特征，拟定一般填方路段路基填土高度宜控制在1.8m以上，地势低洼而受地表积水影响路段填土高度应控制在2.53.0米以上。 路基边坡 本标段均为填方路基，其边坡坡率确定如下：当填土高度小于6m时，边坡坡率采用1:1.5；大于6m时，上部6m边坡采用1:1.5，6m以下部分采用1:1.75。 护坡道根据公路路基设计规范并结合本项目的实际特点，本合同段护坡道宽度均取2.0m，护坡道表面外倾横坡2，护坡道上植树绿化，植草防护。 用地范围填方路段用地范围为路基排水沟外缘2m；桥梁段以桥梁上部构造水平投影边缘外侧2m以内为公路用地范围。 路基取土与弃土本合同段所处基本地貌单元为废黄河垄状冲积高地，全段均为填方路堤，路基取土采用设置路侧取土坑集中取土的方案，本合同段共设取土坑（场）七个，可取数量(压实方)共计136.8万方，占地面积905亩，土质以低液限粘土为主。本合同段沿线清表、水鱼塘清淤、路基预压卸载和施工加宽刷坡等必然存在大量弃方，应合理利用，减少废方，不可乱弃乱堆，以免造成新的环境污染，弃方利用原则如下： 根据各合同段工期的安排，尽量外调填筑路基。 根据土质类别可部分留作路面底基层石灰粉煤灰稳定土的用料。 部分也可作为培路肩、培中央分隔带用土以及互通场地平整用土等。 对于沿线清表、水鱼塘清淤及开挖排水沟产生的土方可用做路基边坡绿化培土、互通场地绿化用土、拌和厂平整场地用土以及筑岛围堰用土和修便道用土。也可用于回填取土坑、洼地和废鱼塘等。 路基填料要求本合同段路基填料为路侧取土，路基不同部位填料的最小强度和最大粒径应符合公路路基设计规范的规定或参照下表4-1执行。 填土路基填料强度及粒径要求 表4-1项目分类路槽底面以下深度（cm）最小强度（CBR）（%）最大粒径（cm）填土路堤上路床0-30810下路床30-80510上路堤80-150415下路堤150以下315 路基填筑设计本合同段所处地貌单元为黄泛冲积平原，路基填土以低液限粘土为主。本合同段的各类路基填土，其含水量较大、土质松软、强度低、工程性质较差，不同压实度下的CBR值达不到公路路基施工技术规范的要求，因此需掺加一定比例的石灰改善。其路基填筑设计分述如下：、一般路基填筑设计 一般路段A区（路床）：上部40cm采用8%石灰土，下部40cm采用6%石灰土；B区（上路堤）：采用4%的石灰土填筑；C区（下路堤）：采用4%的石灰土填筑； D区（隔离层）：为隔断毛细水的上升通道，采用40cm 5%石灰土填筑；清表及填前夯实：路基填筑前应先清表，清表及填前压实补偿30cm用5%石灰土回填，压实度不小于88%，填前压实度不小于85。 预压、水泥搅拌桩及挤密碎石桩等特殊处理路段A区、B区、C区填筑方案同一般路段；D区（碎石垫层）：为迅速排除地下水、加快地基土的固结、提高特殊处理路段地基土的综合强度，在预压路段和水泥搅拌桩处治路段沿基底全断面设置30cm和50cm碎石垫层；清表及填前夯实：清表及填前压实补偿30cm用素土回填，压实度不小于88 ，填前压实度不小于85%。、桥梁台后路基填筑设计为了减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降，减轻桥头跳车现象，提高高速公路车辆行驶的舒适性，对桥梁和涵洞两侧路基填筑需进行特殊处理。 台后路基处理范围：对桥梁、涵洞、通道台后路基处理范围见表4-2桥涵构造物台后路基填土处理范围 表4-2每侧处理长度构造物类型底部长度（m）上部长度（m）备 注桥 梁4(3+2H)含台前溜坡及锥坡,且需超长0.3m压实。H为台后路堤高度涵 洞3(2+2H) 台后路基填料要求台后的路基填料，要求采用8%石灰土填筑，该范围内的路基压实度95%。当路桥的施工顺序要求采用先填筑路基后施工桥台时，其压实机具要求同一般路基；先施工构造物后填筑路基时，对于大型机具难以压实的地方，应采用小型震动夯或手扶振动压路机薄层夯实或碾压。对涵顶50cm以内填土应尽量采用轻型静载压路机压实，以达到规定的压实标准。、煤炭采空区基本稳定路段加筋路基填筑设计为了防止煤炭采空区基本稳定路段不均匀沉降对路基强度和稳定的影响，对该范围内一般预压路段的填筑采用土工格室加筋路堤，而水泥搅拌桩处治路段的路基填筑形式同非采空区路段，其一般预压路段的填筑设计方式如下：A区（路床）：上部40cm采用8%石灰土，下部40cm采用6%石灰土；B区、C区、：自碎石垫层（D区）顶面起每填筑60cm加铺一层土工格室，其中B、C区采用4%的石灰土填筑；D区（碎石垫层）：为迅速排除地下水、加快地基土的固结、提高特殊处理路段地基土的综合强度，在预压路段沿基底全断面设置30cm碎石垫层；清表及填前夯实：清表及填前压实补偿30cm用素土回填，压实度不小于88 ，填前压实度不小于85%。 路基压实标准本合同段的路基填料均为细粒土，其路基压实亦应根据路基填料类型选用相应的压实机具，对细粒土宜采用重型轮胎压路机。其路基压实标准和不同部位的压实度应符合公路路基设计规范及公路路基施工技术规范的有关规定，具体要求见表4-3。 路基压实标准表 表4-3填挖类型路槽底面以下深度（cm）压实度（%）填方路堤上路床0-3095下路床30-8095上路堤80-15093下路堤150以下90清表及填前压实30cm3088填前压实85 注：表列压实度击实标准系重型击实标准4、特殊路基设计本合同段沿线发育的特殊路基有水鱼塘路基、软土路基及液化土路基等，各种特殊路基的地质特征及处治方案分述如下：1） 水（鱼）塘路基 水(鱼)塘路段采用水泥搅拌桩或挤密碎石桩处治时，在塘底清淤后，先回填60cm透水性材料（如石屑），之后用素土回填至塘顶，最后进行水泥搅拌桩或碎石桩的施工。挖淤换填部分的压实度不低于85%，回填部分的压实度不低于88%。 水(鱼)塘路段，采用预压方案处理时，在塘底清淤后，先铺设一层土工格室，格室内用石屑等细颗粒透水性材料回填，之后用碎块土等透水性材料或5%石灰土回填至塘顶面。土工格室高度10cm，拉伸强度23Mpa，焊缝抗拉力1.0KN。铺设时应保证土工格室的主强度方向垂直路中线，以保证水（鱼）塘路基的整体稳定性。 为确保路基边坡的稳定，水(鱼)塘路段均设置了4.5m宽的护坡道，护坡道同路基一起填筑，其填筑材料同上述要求。路基边坡采用7.5号浆砌片石防护，厚度25cm。围堰、排水、挖淤泥及换填透水性材料工程数量计入挖淤泥排水工程数量表中。2） 特殊土路基本合同段路线布设于黄泛冲积平原，其地表13米以内广泛发育有软土和可液化土，其软土多为淤泥质土或软粘土，软塑-流塑状，压缩性高；可液化土则以低液限粉土（亚砂土）为主，土质松散饱和，埋深10.5米以内普遍具有轻微严重液化性，除此之外，该路段还分布有煤炭采空区不稳定路段和基本稳定路段。据两阶段勘察揭示，本合同段沿线软土、可液化土及煤炭采空塌陷区等不良地质体分布及主要特征见表4-4。 设计原则 软土路基软土的沉降和稳定性验算分别按压缩曲线及快剪、固结快剪指标进行，其计算的工后沉降量不满足规范要求或路基稳定验算后的安全系数不满足规范要求的路段，根据实际情况采用预压或水泥搅拌桩进行处治。 软土与液化土共生路基对以软土为控制因素的软土与液化土共生路基，按软土路基处治原则，其计算的工后沉降量不满足规范要求或路基稳定验算后的安全系数不满足规范要求时，根据实际情况采用预压或水泥搅拌桩进行处治；对于以液化土为控制因素的软土与液化土共生路基，则以消除液化为原则，同时考虑地基的排水和沉降因素，并根据实际情况分别采用预压及挤密碎石桩等技术手段进行处治。 煤炭采空塌陷区对于煤炭采空区不稳定路段，进行深层注浆加固处治，对第四系地层的处治同一般软土路段或液化土路段，设计详见第二册第三分册；对于煤炭采空区基本稳定路段，为了消除或缓解塌陷区地基残余变形对路基强度和稳定的影响，在一般预压路段采用土工格室加筋路堤，水泥搅拌桩处治路段则不设加筋路堤，路基填筑同一般软土或液化土路段。 设计标准 基准期及容许工后沉降柔性路面设计使用年限为15年，基准期亦取15年，其工后沉降容许值对于一般路段取30cm,箱涵及箱型通道处取20cm，桥梁构造物台后路基取10cm，台后路基过渡段取20cm。软土路基计算时，沉降系数的取值依据本地区已建高等级公路沉降观测经验数据，并结合本合同段软土的物理力学指标和路基填土高度，分别采用1.3及1.4。特殊土路基分布及特征一览表 表4-4序号起讫桩号长 度（m）埋 深（m）厚 度（m）类 型特 征1K9+665-K12+19815342.5-5.00.6-7.4软土淤泥质土或软粘土,压缩系数0.60-0.74Mpa-1，天然孔隙比1.119-1.274，天然含水量39.9-44.9%2K12+198-K14+24016941.7-4.61.5-7.9轻微-严重液化土（与软土共生）粉质低液限粘土或低液限粉土，透镜状分布液化指数1.51-22.83，折减系数0-2/31.1-3.41.7-3.4软土（与液化土共生）淤泥质土或软粘土,压缩系数0.51-0.55Mpa-1，天然孔隙比1.109-1.137，天然含水量39.2-41.2%3K14+240-K14+9406105.1-8.60.0-4.3软土淤泥质土或软粘土,压缩系数0.89Mpa-1，天然孔隙比1.249，天然含水量42.0%4K14+940-K16+3176670.0-4.60.5-7.9轻微-中等液化土（与软土共生）低液限粉土（亚砂土），透镜状分布液化指数0.95-12.77，折减系数0-2/33.4-9.60.5-3.4软土（与液化土共生）淤泥质土或软粘土,压缩系数0.84-0.89Mpa-1，天然孔隙比1.148-1.249，天然含水量40.3-42.0%5K16+317-K16+5652480.02.0轻微液化土（与软土共生）低液限粉土，透镜状分布液化指数1.21，折减系数2/36.52.5软土（与液化土共生）淤泥质土,压缩系数0.84Mpa-1，天然孔隙比1.148，天然含水量40.3%煤炭采空区基本稳定路段煤炭采空塌陷基本稳定区，属不良工程地质区，对路基稳定影响较大6K16+565-K16+7722072.25.7软土淤泥质土或软粘土,压缩系数0.84-0.89Mpa-1，天然孔隙比1.148-1.249，天然含水量40.3-42.0%煤炭采空区不稳定路段煤炭采空不稳定区，属不良工程地质区，对路基稳定潜在影响极大7K16+772-K17+2845122.2-3.61.7-3.3软土淤泥质土或软粘土,压缩系数0.84-0.89Mpa-1，天然孔隙比1.148-1.249，天然含水量40.3-42.0%煤炭采空区基本稳定路段煤炭采空塌陷基本稳定区，属不良工程地质区，对路基稳定影响较大8K17+284-K17+7503862.2-3.61.7-3.3软土淤泥质土或软粘土,压缩系数0.84-0.89Mpa-1，天然孔隙比1.148-1.249，天然含水量40.3-42.0%9K17+750-K19+43016412.3-5.81.3-6.4轻微液化土（与软土共生）低液限粉土（亚砂土），连续状分布液化指数0.65-1.70，折减系数1/3-2/32.9-3.31.4-3.5软土（与液化土共生）淤泥质土或软粘土,压缩系数0.66-0.95Mpa-1，天然孔隙比1.273-1.366，天然含水量45.5-48.8% 稳定验算的安全系数稳定验算（利用有效固结应力法、采用快剪和固结快剪指标）要求安全系数K1.2，考虑地震时的安全系数1.1。 加载速率加载速率关系到路堤在施工中的稳定性，设计中采用两种加载速度：强夯、水泥搅拌桩、挤密碎石桩及预压高度小于5.0m的路段，加载速率取15 cm/d，其余路段取10cm/d，填筑过程中如发现沉降速率超过1.0cm/d时，应立即停止填筑，具体的加载速率根据施工观测结果予以调整（以确保填筑过程中路基处于稳定状态为前提）。 处治方案 预压本合同段预压处治方案适用于一般填土路段在限定工期内，通过等载预压处治后，其路基稳定和工后沉降可以满足设计要求的单纯软土路段、软土与中等以下液化土共生路段以及路基高度4.0m的软土与严重液化土共生路段。经验算确定，本合同段主线预压处理路段长4114.1m ；华润互通主线预压路段长281.7m，匝道预压路段长269.1m。a、预压高度预压施工高度等于路基设计高度加上路面与路堤填料密度的等效厚度差再加上预压期沉降量（等载预压）。b、预压期路基沉降计算预压期采用180天。c、碎石垫层在预压处治路段，为有效排除地下水、加速地基的固结沉降，在路堤基底全断面铺设一层30cm厚的碎石垫层。d、土工格栅为了减少软土地基不均匀沉降、提高路基的整体稳定性，设计中根据软土埋深、厚度等特征在碎石垫层底部加铺一层单向土工格栅，其土工格栅纵向抗拉强度不小于80KN/m，拉伸变形率不大于10%。 喷粉水泥搅拌桩喷粉水泥搅拌桩俗称粉喷桩，是用特制的机械设备把水泥粉送入地下，通过和原位地基土强制搅拌混合，使地基土和加固料之间很快发生一系列物理-化学反应，在短期内使原来的流塑状态变成半固态到固态的桩体，并使原来的软土地基变成具有整体性、水稳定性和一定强度的加固土桩复合地基，从而达到提高地基承载力，减小地基沉降，保障路基稳定的目的。本合同段粉喷桩处治适用于以沉降和稳定为控制指标的桥头及构造物地基，施工桩长一般不大于10m。经验算本合同段主线粉喷桩处理路段长度为1304m，设计总桩长为350060m；华润互通主线粉喷桩处理路段长度为205.1m，设计总桩长为67909.5m。a、设计水泥搅拌桩的桩径采用50cm，桩间距和桩长通过计算确定，其桩距一般为1.21.5m，桩长7.410.0m，桩位平面布置呈正三角形（梅花形），并处理至路基坡脚外或锥坡坡脚外增加一排桩，计算预压期采用180天。设计计算桩身无侧限抗压强度R28=0.8Mpa，R90=1.2Mpa。b、碎石或石屑垫层从应力分担及扩散的角度考虑，水泥搅拌桩处治路段的路基基底设置半刚性的石灰土垫层效果较好，但从工程实践的角度考虑，为确保水泥搅拌桩处治的效果，一般均需要结合预压方能达到较理想的效果，如果结合预压处理，桩间土就有一个压密排水固结的过程，因此本合同段在水泥搅拌桩处治路段采用碎石或石屑等粒料类作垫层，以确保预压排水通道的畅通。在一般路段可采用碎石垫层；在水稻田路段，为便于机械就位，应采用石屑垫层。水泥搅拌桩处理路段的垫层厚度采用50cm。c、处治范围 纵向处治范围 特大桥、大桥、中桥：两侧桥台台后各50m，过渡段长度20m，以桩间距进行过渡，台前处理至1.5倍的桥台高度范围外不少于一排桩。小桥及桥式通道：两侧桥台台后各25m，过渡段长度10m，以桩间距进行过渡，台前处治范围同上。箱型构造物：中心线两侧各20m。圆管涵：中心线两侧各15m。 横向处治范围采用水泥搅拌桩处理时，横向处理范围为：路基坡脚外不少于1排桩。d、一般预压与水泥桩路段间的衔接过渡在一般预压路段与水泥搅拌桩处理路段的过渡衔接部位，为避免路基不均匀沉降造成的路基横向开裂，在衔接处两侧各5m沿基底设置单向土工格栅，土工格栅最大强度方向应平行路中线。e、材料要求及水泥掺量的确定 材料要求粉喷桩所用水泥采用32.5号普通硅酸盐水泥，所购置的水泥应是国家的免检产品，且在有效期内使用；严禁使用受潮、结块、变质的劣质水泥。对非免检厂生产的水泥，应分批提供有关标号、安定性等试验报告。 水泥掺量的确定喷粉水泥搅拌桩的水泥喷掺量由室内配合比试验确定。根据土样天然含水量、孔隙比的不同，水泥掺入量应相应变化，表4-5的数据仅供参考。水 泥 掺 入 量 参 考 值 表4-5天然含水量(%)天然空隙比水泥掺量(Kg/m)501.504050601.501.795060651.791.896065702.006570室内试件的制模尺寸应为70.7mm70.7mm70.7mm的立方体, 试件可在振动台上振实，振动台频率为3000200次/min、负载振幅0.350.05mm、振实3min。加固处理土放入试模时应仔细分层填塞均匀，不得产生空洞或气泡，上下两端面用刮刀刮平。室内抗压强度试验应采用控制应力试验方法。逐级加压并保持水平，量测垂直向变形，待变形稳定后再加下一级荷载，直至破坏。稳定标准：试件垂直变形速率小于0.5mm/min。破坏标准：应力不变，变形不断发展，试件裂纹产生，应力下降，每组试件不得少于三个。f、 粉喷桩处治路段的预压期、预压施工高度、填土速率同“预压设计”。g、 施工工艺 搅拌机械运至工地后，先安装调试，待转速、空压正常后，再开始就位。 将搅拌头对准设计桩位，启动电机，待搅拌头转速正常后，边旋转切土边下沉，直至达到加固深度。 从桩底向上喷粉，同时搅拌提升，直至离地面50cm，再重新搅拌至桩底，最后搅拌提升至地面下50cm止。 关闭电源，移动设备，重复以上步骤。 将地面下未喷水泥的50cm，开挖后用水泥土回填，并捣实。h、供参考的机械参数: 钻进速度v1.0m/min。 提升速度0.40.7m/min。 搅拌转数 r=3050转/min。i、成桩试验粉喷桩施工前，应根据现场实际情况，进行成桩试验，取得各种机械参数，以确保大面积施工质量，成桩试验要求达到以下目的： 掌握满足设计喷粉量的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力等。 掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。 检验室内试验所确定的水泥土配合比是否适用于现场。 检测桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求，即28天年龄期的强度不得低于0.8MPa，90天龄期的强度不得低于1.2MPa。 检验单桩允许承载力和双桩允许复合地基承载力(28天)能否分别达到300KPa和130KPa。 检验加固剂分布的均匀性和有效加固长度能否符合设计要求。 工艺性试验桩数量3050根或根据需要确定。j、正常施工路段的质量控制和质量检验 质量控制施工时的质量控制应符合以下规定： 根据成桩试验确定的技术参数进行施工。操作人员应随时记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。 严格控制喷粉标高和停粉标高，不得中断喷粉，确保桩体长度；严禁在尚未喷粉的情况下进行钻杆提升作业。 当钻头提升至地面以下不足50cm时，送灰器应停止喷灰，并用人工回填水泥土压实。 施工中若发现喷粉量不足，应进行整桩复打，复打的喷浆量仍应不小于设计用量。如遇停电、机械故障等原因，粉喷中断时，必须复打，其重叠孔段应大于1m。 施工设备的粉体发送器必须配置粉料计量装置，并记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量；严禁使用无粉料喷入计量装置的粉体发送器。 储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg；储灰量不足时，不得开钻施工下一根桩。 钻头直径的磨损量不得大于1cm。 施工允许偏差的检验施工允许偏差的检验，应包括桩径、桩距、桩长、垂直度以及单桩喷粉量、桩体强度等，当实际投料量未达到设计用量要求时应在旁边补桩一根，详见下表4-6。 喷粉水泥搅拌桩施工允许偏差 表4-6项次项目单位允许偏差检测方法和频率1桩距cm15抽查2%2桩长cm不小于设计值查施工记录3桩径mm不小于设计值抽查2%4垂直度%1.5查施工记录5单桩喷浆量%不小于设计值查施工记录6强度MPa不小于设计值抽查5%k、桩体施工质量的检验 成桩七天内，施工单位先开挖自检，观察桩体成型情况及搅拌均匀程度，如实做好记录，检查频率为2%，开挖深度不小于1.5m，如发现凝体不良等情况，应报废补桩。 成桩28天后，对不同软土性质、不同桩长路段，分别在整桩长度范围内进行钻芯取样，并进行无侧限抗压强度试验，抽检频率为桩数的2%，且每工点不得少于5根。同时进行静载试验，检测三桩复合地基承载力，检测频率为同一路段不少于3组。 喷粉水泥搅拌桩施工结束28天并经检验合格后，方可以填土。 喷浆水泥搅拌桩喷浆水泥搅拌桩是用特制的机械设备把水泥浆送入地下，通过和原位地基土强制搅拌混合，使地基土和加固料之间很快发生一系列物理-化学反应，在短期内使原来的流塑状态变成半固态到固态的桩体，并使原来的软土地基变成具有整体性、水稳定性和一定强度的加固土桩复合地基。从而达到提高地基承载力，减小地基沉降，保障路基稳定的目的。本合同段喷浆水泥搅拌桩处治适用于以沉降和稳定为控制指标的桥头及构造物地基，施工桩长一般大于10m。经验算本合同段主线喷浆水泥搅拌桩处理路段长度为947.1m，设计总桩长为375813.6m。华润互通匝道喷浆水泥搅拌桩处理路段长度为281.2m，设计总桩长为76923.5ma、设计本合同段喷浆水泥搅拌桩设计桩径0.5m，桩间距和桩长通过计算确定，其桩距一般为1.21.5m，桩长10.213.5m，桩位平面布置呈正三角形（梅花形），并处理至路基坡脚外或锥坡坡脚外增加一排桩，计算预压期采用180天，桩身设计无侧限抗压强度R28=0.8Mpa，R90=1.2Mpa。b、碎石或石屑垫层碎石或石屑垫层设置同粉喷桩。c、处治范围：纵向和横向处治范围同粉喷桩d、一般预压与喷浆水泥桩路段间的衔接过渡：在一般预压路段与喷浆水泥搅拌桩处理路段的过渡衔接部位，为避免路基不均匀沉降造成的路基横向开裂，在衔接处两侧各5m沿基底设置单向土工格栅，土工格栅最大强度方向应垂直路中线。e、材料要求及水泥掺量的确定 材料要求及水泥掺量同粉喷桩 水灰比的确定喷浆水泥搅拌桩水泥浆液水灰比由室内配比试验确定，一般取用0.4-0.5。外掺剂（减水剂等）一般不大于5%。f、 喷浆水泥搅拌桩处治路段的预压期、预压施工高度、填土速率同“预压设计”。g、 施工工艺 搅拌机械运至工地后，先安装调试，待转速、空压正常后，再开始就位。 将搅拌头对准设计桩位，启动电机，待搅拌头转速正常后，边旋转切土边下沉，直至达到加固深度。 从桩底向上喷浆，同时搅拌提升，直至离地面50cm，再重新搅拌至桩底，最后搅拌提升至地面下50cm止。 关闭电源，移动设备，重复以上步骤。 将地面下未喷水泥的50cm，用水泥土回填，并捣实。h、供参考的机械参数: 钻进速度v1.0m/min。 提升速度0.40.7m/min。 搅拌转数 r=3050转/min。 钻进、复搅、提升时管道压力0.1-0.2MPa。 喷浆时管道压力0.25-0.40MPa。i、成桩试验喷浆水泥搅拌桩施工前，应根据现场实际情况，进行成桩试验，取得各种机械参数，以确保大面积施工质量，成桩试验要求达到以下目的： 掌握满足设计喷浆量（由水泥掺量及水泥浆水灰比换算得出）的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力等。 其他成桩试验要求和目的同粉喷桩。j、正常施工路段的质量控制和质量检验 质量控制施工时的质量控制应符合以下规定： 固化剂浆液应严格按预定的配比拌制。制备好的浆液不得离析、不得停置过长，超过2h的浆液应降低标号使用；浆液倒入集料时应加筛过滤，以免浆内结块，损坏泵体。 泵送浆液前，管路应保持潮湿，以利输浆。现场拌制浆液，应有专人记录固化剂、外掺剂（NF减水剂）用量，并记录泵送浆开始、结束时间。 根据成桩试验确定的技术参数进行施工。操作人员应记录每米下沉时间、提升时间，记录送浆时间、停浆时间等有关参数的变化。 供浆必须连续，拌和必须均匀。一旦因故停浆，为防止断桩和缺浆，应使喷浆搅拌机下沉至停浆面以下1.0m，待恢复供浆后再喷浆提升。如因故停机超过3h为防止浆液硬结堵管，应先拆卸输浆管路，清洗后备用。 搅拌机提升至地面以下2m时宜用慢速；当喷浆口即提将出地面时，应停止提升，搅拌数秒以保证桩头均匀密实。 喷浆水泥搅拌桩施工中若发现喷浆量不足，应进行整桩复打，复打的喷浆量仍应不小于设计用量。 施工允许偏差的检验施工允许偏差的检验，应包括桩径、桩距、桩长、垂直度以及单桩喷浆量（由水泥掺量及水泥浆水灰比换算得出）、桩体强度等，详见表4-7。 喷浆水泥搅拌桩施工允许偏差 表4-7项次项目单位允许偏差检测方法和频率1桩距cm15抽查2%2桩长cm不小于设计值查施工记录3桩径mm不小于设计值抽查2%4垂直度%1.5查施工记录5单桩喷浆量%不小于设计值查施工记录6强度MPa不小于设计值抽查5%实际投料量未达到设计用量要求时，应在旁边补桩一根。k、桩体施工质量的检验。桩体施工质量的检验要求同粉喷桩。 挤密碎石桩挤密碎石桩是采用振动成桩法先用桩管振动成孔，填入足够数量的碎石，并振动密实而形成桩体。设置挤密碎石桩的目的是通过振动挤密的成桩过程，将原来地基土挤密，并对软土产生置换、排水和固结作用，从而使桩体与桩间土形成复合地基，并达到既消除可液化土的液化潜势，又增强地基强度、加速固结沉降、改善地基整体稳定性的目的。本合同段挤密碎石桩主要用于中等-严重液化路段及局部与软土共生路段的桥头路基和构造物地基。经验算本合同主线段挤密碎石桩处理路段长407.7m，设计总桩长159459.3m。a、 设计挤密碎石桩的设计考虑了路堤荷载的大小、桩的承载力、桩体应力分担比、可液化土层的层位及施工工艺等。本合同段可液化土多与软土共生，碎石桩计算长度均穿透液化土层及软土层，一般为9.0-12.0m，设计桩径0.5m，桩间距1.1-1.5m，在平面上呈梅花形布置(布置区域边线与构造物基础轮廓线平行)。加固宽度至坡脚外不少于1排桩或锥坡坡脚外增加一排桩，设计的单桩承载力不小于300kPa，复合地基承载力不小于150kPa。挤密碎石桩顶面碎石垫层厚50cm。b、 材料要求挤密碎石桩用碎石要求：采用天然级配的1-2-3cm碎石，含泥量不得大于5%，其最大颗粒不得大于4cm。c、挤密碎石桩处治路段的预压期、预压施工高度、填筑速率同“预压设计”。d、一般预压与挤密碎石桩路段间的衔接过渡在一般预压路段与水泥搅拌桩处理路段的过渡衔接部位，为避免路基不均匀沉降造成的路基横向开裂，在衔接处两侧各5m沿基底设置单向土工格栅，土工格栅最大强度方向应平行路中线。e、 施工工艺先清理并平整施工场地, 后铺设碎石垫层，然后再进行桩位放样，最后振动成桩机就位。用振动成桩机将桩管边振动边沉入土层，直至设计深度。桩管进入可液化土层后，每下沉0.5m留振30秒钟，直至穿透液化土层或至设计深度。然后稍上提桩管，使桩管下端的活瓣桩尖打开，桩管及桩尖外壁的真空破坏，这样可减小起拔摩阻力。停止振动，立即往管内灌入碎石，直至装满为止；起振拔管时，为了使桩管内碎石密实，在拔管前先振动1分钟，同时为了使挤出桩管下端的碎石更加密实，每提升1.0m留振1分钟；当拔出桩管的二分之一长度时，用装料斗再次向桩管装满碎石；继续边拔桩管边振动，直至拔出地面。移动桩架至另一孔位，重复以上作业。f、成桩试验在施工之前, 应根据现场实际情况,调整各种机械参数,以保证大面积施工质量,而且必须选择具有代表性地段进行成桩试验，成桩试验项目有：成桩时间、冲水量、水压、压入碎石量、振动锤电机的电流等。同时对试桩进行承载力测试，其每个代表性路段承载力试桩数不少于10根。g、质量控制首先检查施工记录，如碎石填量（单桩碎石贯入量应不小于0.224m3/m）、沉管振动时振升速度和高度、挤密时间、桩位偏差等然后按下述方法进行随机抽查： 检测方法：标准贯入试验、静力触探试验及重型动力触探试验 检测目的：检验碎石桩施工质量（即桩身密实度），对比挤密碎石桩处治前后桩间土实测标贯击数和静力触探曲线变化情况，以判断各土层强度增长情况和可液化土层是否消除液化潜势。 检测频率：标准贯入试验、静力触探测试为3点/5000m2。当工点施工面积5000m2时，应不少于3点，特殊地段适当加密，孔位随机布置，孔深为穿透液化土层及软土层1m。桩身密实度重型动力触探试验检测以桩数的1控制，特殊地段适当加密。 检测标准：对标贯试验，液化土层中实测标准贯入击数N63.5该路段的临界标准贯入击数Nc，即认为处理效果达到设计要求；对静力触探测试，粉细砂层中实测桩尖阻力qc10MPa，砂土、亚砂土层中实测桩尖阻力qc7MPa，亚粘土、粘土层中实测桩尖阻力qc1.4MPa，淤泥质粘土层中实测桩尖阻力qc0.9MPa，淤泥层中实测桩尖阻力qc0.8MPa。（静力触探测试标准仅供参考）；重型动力触探检测桩身密实度时，其连续5击时的下沉量应小于7cm。 检测时间：成桩后15天进行。h、 施工允许偏差的检验。施工允许偏差检验包括对桩径、桩距、桩长、垂直度以及投料数量（单桩碎石贯入量应不小于0.224m3/m）的要求，详见表4-8。 碎石桩施工允许偏差 表4-8项次项目单位允许偏差检测方法和频率1桩距cm15抽查2%2桩长cm不小于设计值查施工记录3桩径mm不小于设计值抽查2%4垂直度%1.5查施工记录5投料数量cm3不小于设计值查施工记录 加筋路堤本合同段加筋路堤适用于煤炭采空塌陷区基本稳定路段，根据采空区勘察结果，其基本稳定路段为K16+317K16+565、K16+772K17+284两段。经验算本合同主线段加筋处理路段长635m，加筋土工格室总量115543.5m2。加筋路堤填筑时，自碎石垫层顶面起每60cm铺设一层土工格室，土工格室材料技术要求：片材的拉伸屈服强度23MPa、片材的高度10cm，焊距40cm，高度不小于10cm，焊缝处抗拉强度100N/cm、格室组间联接处断裂抗拉强度100N/cm。 沉降与稳定动态观测沉降与稳定动态观测是控制路堤稳定的有效方法，是验证设计的重要手段；同时沉降量还是推算路面铺筑时间的基础资料，也是填料计量的重要依据。沉降和稳定验算结果表明，本合同段软土路基设计年限内最大沉降量为49.9cm，预压期最大沉降量为40.5cm，路基最大填土高度为3.8-7.5m。沉降与稳定动态观测适用于预压、粉喷桩及挤密碎石桩处治路段，其包括沉降观测和稳定观测两项内容。 沉降观测a、 观测点位的布设软土层厚度大于5.0m、路堤高度大于5.0m以及软土层横向有倾斜的软土路段，纵向每100m左右设一观测断面，一般路段纵向每200m左右布设一观测断面，在路堤中心及两侧路肩布设3个观测点；在跨度超过100m的桩基结构物两端各设一观测断面，跨度小于100m时仅在一端设置。b、观测频率 施工期：每填一层观测一次，路堤填高超过极限高度之后，每天需观测一次，因故停止施工，每三天观测一次。 预压期间：第一个月每三天观测一次，第二个月至第三个月每七天观测一次，从第四个月起每半个月观测一次，直到铺筑路面前。c.临时水准点的设置临时水准点应设在不受垂直向和水平向变形影响的坚固的地基上或永久建筑物上，其位置应尽量满足观测时不转点的要求，每三个月用路线测设中设置的水准点作为基准点，对设置的临时水准点校核一次。 侧向位移(稳定)观测a. 侧向位移点及其基桩的布设侧向位移点布设在软土层厚度大于3.0m，路堤高度超过4.0m的路堤两侧坡脚处，基桩必须布设在坡脚外路堤沉降影响范围以外，一般情况下应布设在离坡脚20m以外。侧向位移点沿纵向每200m左右在路基两侧各设置一处，并结合沉降观测断面位置的设置一并考虑。b. 观测及其频率侧向位移桩和基桩设置好以后，采用钢尺量测位移桩与基桩之间的距离，量测钢尺的拉力为5公斤(或由量测人自定)，有条件时也可用红外测距仪量测。观测工作在路堤填高超过3m时开始，其频率为每天观测一次，直至路堤达到设计的施工标高。 不稳定状态的判断标准路堤在填筑过程中，若中心日沉降量达到1.5cm/d，或日侧向位移量达到0.5cm/d以及边部日沉降量大于中心沉降量时，标志着不稳定状态的出现，应立即停止加载。 路面铺筑时间的确定路面铺筑必须待沉降稳定后进行，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23个月观测的沉降量每月均不超过5mm，方可卸载并开始路面铺筑。5、路基、路面排水设计 路基路面综合排水设计原则 公路修筑后，尽量做到不干扰、不改变农田原有的排灌系统，以确保农业和养殖业的正常生产。 在公路排水沟外侧设置挡水埝，使路基排水自成体系，防止农田水进入路基排水沟。 路面排水按重现期年，路基排水按115洪水频率进行设计。 在路面结构中设置乳化沥青封层，沥青面层底部边界外设塑料盲沟材，结合路肩排水排除路面渗水。土路肩设碎石盲沟和横向塑料排水管，以排除路面和路肩渗水。 中央分隔带设置纵向盲沟和横向排水管，以排除中央带填土渗水，避免其对路面结构边部及下伏土基强度造成影响。 路基路面排水设计依据及计算方法路基排水设计流量计算按115洪水频率进行考虑，排水沟设计采用适应于小面积流域及明渠流计算公式，其中小面积流域计算公式如下： Q16.67qF 式中: Q设计流量(m3/s); q设计暴雨强度(mmmin) 迳流系数。 F流域汇水面积(Km2)排水沟的一般断面尺寸设计与验算，依据公路排水设计规范（JTJ01897）中提出的明渠流计算公式，汇水段长度分别按300、500m考虑，当排水沟断面尺寸采用底宽0.5m，深0.5m，顶宽1.5m，汇水段长度按500m时，沟底纵坡为3；汇水段长度按300m时，沟底纵坡为1.2。 路基排水 排水沟排水沟设在填方路段护坡道外侧，梯形断面，底宽0.5m，深0.5m，两侧坡率1:1。本合同段地表土质大多为低液限粘土，排水沟采用预制混凝土板铺砌加固。收费站广场与E匝道之间采用上覆雨水篦子的矩形断面排水沟，底宽0.5m，深0.6m，现浇素混凝土加固。路线经过废塘、苇塘时，路基排水沟的水可以直接流入；路线经过鱼塘时，可设置护坡道排水沟，以避免路基、路面排水污染养殖业水塘。 急流槽排水沟或涵洞出水口与较大排涝沟渠相接处，如果地面坡度较大，需设置跌水或急流槽进行衔接，避免路基排水冲刷沟渠岸坡。并采用7.5号浆砌片石砌筑。 盖板排水沟、跌水及倒虹吸路基排水沟的水横向无法引出，且必须通过通道口时，采用盖板排水沟穿过，使两端排水沟贯通；当路基排水沟横穿水渠而无法横向引出时，需设置跌水或倒虹吸，使排水沟从悬出地面的水渠底下穿越贯通。 路面排水路面排水包括：一般路段路面排水、路面面层下封层结合土路肩盲沟排水及超高路段路面排水三部分。 一般路段路面排水一般路段，路面水由路拱向两侧经土路肩自然分散排除，为防止水流对土路肩和路堤边坡的冲刷，土路肩设置浆砌片石护肩结合铺草皮防护。路面排水采用分散排水方式。 路面面层下封层结合土路肩盲沟排水大气降水在路面上形成迳流，绝大部分已分散排走，为防止少量下渗雨水浸湿路面基层和土基而造成路面基层或土基强度的降低，在水泥稳定碎石基层顶面铺设乳化沥青下封层。在土路肩种植土下设置纵向碎石盲沟，然后每隔2.5米间距在石砌护肩或骨架护坡的石砌镶边中埋设横向5cm硬塑料排水管，以排除一般路段路面渗水。 超高路段路面排水在超高路段中央分隔带上设置集水槽、集水井，并结合横向排水管，连接边坡急流槽，将雨水汇入路侧排水沟。集水槽采用矩型断面，除集水槽外侧壁上部兼有路缘石功能需预留泄水孔和雨水孔的部分需要预制外，其余均采用25号混凝土浇筑，并加盖25号混凝土盖板；集水井、横向排水管出水口及边坡急流槽均采用25号混凝土现浇，集水井井盖采用25号预制钢筋混凝土盖板，横向排水管采用30号预制钢筋混凝土圆管，内径0.4米。 中央分隔带排水中央分隔带采用纵向碎石盲沟结合横向塑料排水管排出中间带填土渗水。盲沟采用矩形断面，宽60cm、深2038cm，纵坡不小于3，其沟底及侧壁、中间带土基表面以及中央分隔带路面结构外侧采用2cm厚水泥砂浆抹面并涂沥青防渗层及铺设防渗土工布。碎石盲沟顶面铺一层透水土工布，以防中间带填土污染碎石盲沟而降低其透水功能。中央分隔带纵向碎石盲沟内贯通埋置8cm中空耐压型塑料管，以汇集碎石盲沟渗水；8cm中空耐压型塑料盲沟其开口孔隙率应大于80%，水力坡度5时的通水量不低于0.8m3/h，其外覆滤布渗透系数不小于2.7510-1cm/s。每间隔5070m设置较盲沟底面低20cm的集水槽，集水槽内埋设带孔塑料三通管并与横向10cm聚氯乙烯硬塑料排水管相接，将中央分隔带中的下渗水排出路基以外。6、路基防护设计根据本合同段所在区温热湿润的气候特征以及路基填料特征，为确保路基的稳定性，视具体情况分别对各部分采用不同的防护形式，以达到路容美化绿化的效果。分述如下：1、中央分隔带防护中央分隔带双排错位栽植四季常绿、成活率高、无病虫害、苗源广的刺柏、蜀桧等柏科类植物或小叶女贞、大叶黄杨等灌木类组合球，株距2米，以满足防眩需要，中央分割带表面铺植冷季型地被草皮等。中央分隔带绿化数量计入绿化工程数量表中。2、护坡道防护路堤护坡道采用植草防护，并栽植水杉、刺柏等常绿乔木进行绿化点缀，株距2.53.0米。护坡道上植草数量计入路基防护工程数量表中。3、路基边坡防护本合同段路基填料均为掺灰低液限粘土，由于路基填土均为石灰土，不利于坡面草被生长，因此坡面表层均需换填15cm耕植土，土性应为粘性土，为防止路基边坡风蚀及雨水冲刷的影响，确保路基边坡的稳定，并综合考虑路基路容的美化、绿化和工程经济的合理性，提出合理可行的路基防护型式。具体措施如下： a、一般路段 路基高度小于3m时，路基边坡铺草皮防护。为防止雨水冲蚀土路肩边部，并增设7.5号浆砌片石护肩，护肩厚0.3m，护肩以下边坡满铺草皮进行防护，铺草皮可采用木桩在路基边坡上固定。草种可选用根系发达、成活率高、生长快速、适宜当地土质及气候条件的百慕达、高羊毛等。护肩以下土坡需根据具体情况进行填土夯实，防止边坡流水冲刷。如路基填土为高液限粘土，则不需要填土夯实，其他土质则需要填土夯实，可在施工时根据路基土质现场确定。 路基高度大于3m时，采用拱型骨架护坡防护，拱型骨架内铺草皮防护。骨架采用7.5号浆砌片石砌筑，用20号混凝土预制块镶边，以拦截水流，使路面雨水在边坡上集中排除，并通过护坡道导流槽引入路基排水沟。拱型骨架间采用铺草皮防护，这样既经济实用，又美化路容。为防止路肩边部边坡的冲刷和地表临时积水浸泡路基坡脚，骨架护坡顶部和底部分别设置了镶边和护脚。护肩以下和护脚以上视需要进行填土夯实，防止边坡流水冲刷。b、桥头路段过水构造物的桥头锥坡、台前溜坡采用7.5号浆砌片石防护。当路基高度3m时，通道和分离式立交的桥头锥坡、台前溜坡及所有非过水桥梁构造物两端各10米长的路基边坡全部采用拱型骨架结合预制砼六棱块防护，六棱块内培土植草，路基高度3m时，采用预制砼六棱块防护，六棱块内培土植草。工程数量计入路基防护工程数量表中。c、水（鱼）塘路段 水（鱼）塘路基迎水侧护坡道边坡采用7.5号浆砌片石全坡防护，厚度30cm。工程数量计入路基防护工程数量表中。7、施工方法、注意事项和材料要求1) 路基施工方法及注意事项 路堤基底为耕植土或腐植土时，须清除表土，并作填前压实处理，压实度不小于85。 粉喷桩及挤密碎石桩处理范围内的原有道路路面应先挖除，然后进行施工；原有沟渠应先清淤，然后回填，需要恢复的沟渠，在桩体施工完成后应及时恢复。 粉喷桩及挤密碎石桩的水泥和碎石投料数量是控制桩体施工质量的关键，也是最容易出问题的地方，施工中希望相关人员切实负起责任，做好控制工作。 位于路基范围内的树根、芦苇根等必须挖除。 地下水位较高的低路堤段施工时，应首先在路基两侧开挖深排水沟，及时抽水，以降低地下水位，确保低路堤施工质量。 路基填筑前，应对填料密度、含水量、最大干密度进行测定，压实过程中应对填料的含水量严格控制，压实后应检查填料的密实度是否符合设计要求。 为便于边坡的压实，路基每侧需施工加宽40cm(包括由软基沉降引起的宽度补偿)，边坡表层与填方主体要同时施工、均匀压实。 路基填筑施工前，施工单位应对本合同段所设取土坑土质进行各项土工试验，如与设计有差异，请以现场试验结果为准；如取土坑为施工单位所找或临时变更，也应进行相应土工试验。 填料设计时，依据试验资料给出了路基不同部位时石灰的掺加剂量，主要用于提高填料的承载比。施工时，应根据土的工程性质及工期要求，按监理工程师的指令进行。 路基在雨季施工时，应注意加强施工管理，做好临时排水和