DB14T+3153-2024濕陷性黃土地區(qū)既有公路路基沉降處治設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)程

ICS93.080CCSICS93.080CCSP66山 西 省 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)DB14/T3153—2024濕陷性黃土地區(qū)既有公路路基沉降處治設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)程TechnicalspecificationsfordesignandconstructionofexistinghighwayTechnicalspecificationsfordesignandconstructionofexistinghighwaysubgradesettlementtreatmentincollapsibleloessarea2024100820250108山西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布目 次前言 II1范引文件 1語(yǔ)定義 1查勘及價(jià) 2治計(jì) 5治工質(zhì)驗(yàn)收 10前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由山西省交通運(yùn)輸廳提出、組織實(shí)施和監(jiān)督檢查。（SXS/TC37）本文件主要起草人：李智慧、張濤、孔繁盛、王國(guó)安、楊文江、燕海兵、劉偉、趙利強(qiáng)、崔偉、張沁、鄧亮亮、李赟驍。濕陷性黃土地區(qū)既有公路路基沉降處治設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)程范圍（（GB50007建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50021巖土工程勘察規(guī)范（2009年版）GB50025濕陷性黃土地區(qū)建筑標(biāo)準(zhǔn)JGJ79建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JTG3430公路土工試驗(yàn)規(guī)程JTG5210公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTG5220公路養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程JTGC20公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范JTG3430公路土工試驗(yàn)規(guī)程JTG5210公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTG5220公路養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建工程JTGC20公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范JTGD30公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范JTGH30公路養(yǎng)護(hù)安全作業(yè)規(guī)程JTG/T3610公路路基施工技術(shù)規(guī)范JTG/TD31-05黃土地區(qū)公路路基設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范JTG/TD33公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。既有公路路基沉降累計(jì)沉降量指路基現(xiàn)狀標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高的差值，加上歷史沉降處治加鋪厚度的總和。平均沉降速率沉降路段自開(kāi)始觀測(cè)至一個(gè)觀測(cè)周期結(jié)束時(shí)的沉降總量與觀測(cè)時(shí)間的比值。高壓旋噴樁夯實(shí)水泥土樁將水泥和土按設(shè)計(jì)比例拌合均勻，在孔內(nèi)分層夯實(shí)形成豎向圓柱形增強(qiáng)體。擠密樁采用石灰土、水泥土或干拌水泥碎石等材料填入孔內(nèi)分層夯實(shí)形成的豎向增強(qiáng)體。水泥土攪拌樁以水泥作為固化劑的主要材料，通過(guò)深層攪拌機(jī)械，將固化劑和地基土強(qiáng)制攪拌形成的豎向增強(qiáng)體。隔水墻隔水帷幕4調(diào)查、勘測(cè)及評(píng)價(jià)4調(diào)查、勘測(cè)及評(píng)價(jià)調(diào)查4.1.1既有公路路基沉降調(diào)查內(nèi)容應(yīng)包括公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)歷史調(diào)查、路基現(xiàn)狀調(diào)查、排水設(shè)施和邊坡防護(hù)現(xiàn)狀調(diào)查、沿線交通安全設(shè)施和公路附屬設(shè)施調(diào)查，主要調(diào)查內(nèi)容見(jiàn)表1。表1既有公路路基沉降調(diào)查內(nèi)容調(diào)查項(xiàng)目具體內(nèi)容公路建設(shè)資料工程地質(zhì)、水文勘察、自然條件資料、平縱線形、路基斷面形式、路基填料、地基處理方案、路基填筑方案、路基壓實(shí)度、設(shè)計(jì)資料、竣工資料等養(yǎng)護(hù)歷史資料歷年路況調(diào)查資料、歷次沉降時(shí)間與處治方案、沉降觀測(cè)資料、日常養(yǎng)護(hù)記錄等路基現(xiàn)狀近5年現(xiàn)狀交通量、路基高度、寬度、沉降部位、路基填筑形式、路基填料、路面開(kāi)裂情況、陷穴調(diào)查資料等排水設(shè)施①現(xiàn)有地表排水設(shè)施設(shè)置形式、尺寸、位置、材質(zhì)、損壞情況、維修養(yǎng)護(hù)記錄、排水缺陷排查記錄等；②地下排水設(shè)施設(shè)置形式、尺寸、位置、損壞情況、維修養(yǎng)護(hù)記錄、排水設(shè)施完整性等；③地下水情況、鄰近灌渠、水源位置、路基易積水路段排除記錄等邊坡防護(hù)設(shè)施現(xiàn)有邊坡防護(hù)形式、尺寸、位置、材質(zhì)、損壞情況、維修養(yǎng)護(hù)記錄等沿線交通安全設(shè)施現(xiàn)有護(hù)欄設(shè)置形式、防護(hù)等級(jí)、沉降路段護(hù)欄變形狀況等公路附屬設(shè)施中央分隔帶硬化情況、電纜溝老化情況、路肩開(kāi)裂變形情況等JTG521050m20mJTGC20210m1km5mJTGH30c)水流沖蝕、堰塞湖等不良地質(zhì)的分布、規(guī)模和發(fā)展趨勢(shì)。JTGc)水流沖蝕、堰塞湖等不良地質(zhì)的分布、規(guī)模和發(fā)展趨勢(shì)。JTGC20路基沉降穩(wěn)定性評(píng)價(jià)JTG5210濕陷性評(píng)價(jià)應(yīng)符合JTGC20。表2路基沉降程度劃分表單位為厘米路基沉降程度行車條件累計(jì)沉降量輕微路基沉降不明顯，橋頭臺(tái)背處輕微跳車，車輛可按運(yùn)營(yíng)速度正常行駛，對(duì)行車安全影響較小＜5較嚴(yán)重路基沉降較明顯，橋頭臺(tái)背處明顯跳車，車輛可按運(yùn)營(yíng)速度正常行駛，對(duì)行車安全有一定影響≥5，＜20嚴(yán)重路基沉降明顯，橋頭臺(tái)背處嚴(yán)重跳車，車輛需減速通過(guò)，對(duì)行車安全影響較大≥20，＜40特別嚴(yán)重路基沉降明顯，橋頭臺(tái)背處嚴(yán)重跳車，車輛需減速通過(guò)，甚至中斷交通，行車不安全≥404.3.4。表3平均沉降速率與趨勢(shì)等級(jí)單位為厘米/月沉降趨勢(shì)等級(jí)平均沉降速率穩(wěn)定＜0.2基本穩(wěn)定≥0.2，＜0.5不穩(wěn)定≥0.5注1：應(yīng)結(jié)合歷史養(yǎng)護(hù)記錄和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)綜合判斷路基沉降趨勢(shì)等級(jí)；注2：無(wú)歷史沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)路段，應(yīng)在典型沉降斷面設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，并連續(xù)觀測(cè)不少于3個(gè)月，每月不少于2次。5處治設(shè)計(jì)4。表4路基沉降影響因素一欄表分類路基沉降影響因素路基因素路堤和橋梁臺(tái)背填料壓實(shí)度、路基承載能力地基因素原地基處理措施、地基承載力、地基黃土濕陷性、不良地質(zhì)情況等水因素排水設(shè)施損壞、缺失或排水系統(tǒng)不完善、路面裂縫和中央分隔帶滲水、盲溝滲水、路基局部積水、地下水變化、農(nóng)田灌溉條件變化等5表5路堤沉降處治方案推薦表路基沉降原因沉降趨勢(shì)等級(jí)推薦處治方案僅由路基本身壓實(shí)度不足引起穩(wěn)定、基本穩(wěn)定直接對(duì)路面加鋪調(diào)平處治。僅由局部路基浸水引起穩(wěn)定、基本穩(wěn)定封閉浸水通道，可設(shè)置仰斜式泄水孔排除路基積水后，再對(duì)路面加鋪調(diào)平處治。由路基本身壓實(shí)度不足或局部路基浸水引起不穩(wěn)定封閉浸水通道，然后對(duì)路堤范圍內(nèi)采用高壓旋噴樁、擠密樁等加固處理，最后對(duì)路面加鋪調(diào)平處治；路基沉降處治深度應(yīng)自路床頂面至原地面下不小于2m。6表6地基沉降處治方案推薦表地基沉降原因沉降趨勢(shì)等級(jí)推薦處治方案僅由黃土地基遇水濕陷引起地表水局部積聚、下滲引起的黃土地基濕陷沉降穩(wěn)定、基本穩(wěn)定完善急流槽、排水溝、邊溝、截水溝等地表排水設(shè)施，引導(dǎo)地表水流至路基影響范圍外。對(duì)于以地下水、灌溉水下滲或橫向滲透引起的黃土地基濕陷沉降穩(wěn)定、基本穩(wěn)定在路基坡腳設(shè)置圍箍隔水帷幕或隔水墻等方式來(lái)疏導(dǎo)或阻隔地下水滲透。黃土地基濕陷后承載能力下降或存在軟弱層的情況基本穩(wěn)定、不穩(wěn)定地基范圍內(nèi)設(shè)置高壓旋噴樁、擠密樁等提高地基承載力、減小濕陷沉降。路基沉降處治宜自原地面上不小于1m處開(kāi)始設(shè)置，最小處理深度應(yīng)滿足JTG/TD31-05-2017中4.1.2的規(guī)定。5.2.45.2.4對(duì)于路基沉降在路堤和地基部位均有發(fā)生，應(yīng)對(duì)路堤和地基可按表7中推薦方案處治。表7路堤和地基整體沉降處治方案推薦表路基沉降原因沉降趨勢(shì)等級(jí)推薦處治方案穩(wěn)定、基本穩(wěn)定可僅對(duì)地基部分采用高壓旋噴樁、擠密樁等加固處治。其路堤部分按照5.2.25.2.3處理。路基沉降原因沉降趨勢(shì)等級(jí)推薦處治方案由壓實(shí)度不足和黃土地基遇水濕陷共同引起，或者由路堤局部浸水和黃土地基遇水濕陷共同引起不穩(wěn)定應(yīng)對(duì)路基和地基同步設(shè)置高壓旋噴樁、擠密樁等提高承載力、減小濕陷沉降，并在坡腳設(shè)置圍箍隔水帷幕或隔水墻來(lái)隔斷路基兩側(cè)地表水下滲。同時(shí)應(yīng)采用新增、補(bǔ)充、改造等方式完善路基排水系統(tǒng)。5.2.58表8濕陷性黃土地區(qū)既有路基沉降病害處治設(shè)計(jì)方案表路段條件處治設(shè)計(jì)方案場(chǎng)地濕陷等級(jí)≥自重Ⅱ且路基沉降程度為嚴(yán)重及以上一般路基段和橋頭臺(tái)背路堤及基底應(yīng)進(jìn)行高壓旋噴樁、擠密樁等加固處理，且根據(jù)最大含水量所處地層深度，在路基坡腳設(shè)置圍箍隔水帷幕。場(chǎng)地濕陷等級(jí)≥自重Ⅱ且路基沉降程度為輕微、較嚴(yán)重①橋頭臺(tái)背路堤及基底進(jìn)行高壓旋噴樁、擠密樁等加固處理，可在相應(yīng)臺(tái)背范圍路基坡腳處設(shè)置圍箍隔水帷幕。②路側(cè)為水澆地、路基易滲水路段且濕陷等級(jí)為自重Ⅲ、Ⅳ級(jí)的濕陷隱患較大路段，路基坡腳應(yīng)設(shè)置圍箍隔水帷幕。③路側(cè)為水澆地、路基易滲水路段，在①②之外其余一般路基段坡腳處可設(shè)置隔水墻。④路側(cè)為旱地或荒地、路基不易滲水路段，路基坡腳可不設(shè)置圍箍隔水帷幕或隔水墻，僅修復(fù)排水設(shè)施。場(chǎng)地濕陷等級(jí)為非自重濕陷沉降程度為嚴(yán)重及以上的路段，應(yīng)對(duì)橋頭臺(tái)背路基進(jìn)行高壓旋噴樁、擠密樁等加固處理。注：內(nèi)高壓旋噴樁由設(shè)計(jì)深度旋噴至路床頂面，并繼續(xù)提升注漿至搭板底面填充脫空體。～30m。1m～2.5m。1.5MPa～5.OMPa。9表9高壓旋噴樁設(shè)計(jì)參數(shù)表分類方法單管法雙管法噴射方法漿液噴射漿液、空氣噴射分類方法單管法雙管法硬化劑水泥漿水泥漿常用壓力（MPa）15.0～40.015.0～40.0噴射量（L/min）60～7060～70壓縮空氣（kPa）不使用500～700旋轉(zhuǎn)速度（rpm）16～205～16樁徑（cm）30～6060～150提升速度（cm/min）15～257～205.3.1.6（1）（2）??=????2??·??（1+??） (1)式中：Q——漿液用量（m3）；R——設(shè)計(jì)的加固半徑（m）；H——設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)（m）；α——混合系數(shù)，α=0.6～1.8，與加固直徑和土質(zhì)有關(guān)；β——損失系數(shù)，一般取0.1～0.2。??=????（1+??） (2)式中：q——單位時(shí)間的噴射量；t——每根樁的噴射時(shí)間?！?5m。0.25m～0.30m0.50m～0.600.30。2.0～2.50.90。JTG/TD31-0520m。22。15m。2m。00m～80mm1/3。1:5～1:8。0.94。30m。1/3。5.3.12570PH32.57%。0.45～0.551520m。10中推薦方案。表10既有公路路基沉降路段排水工程設(shè)計(jì)方案表路基排水存在問(wèn)題推薦處治方案排水系統(tǒng)不完善增設(shè)排水溝、邊溝、截水溝、急流槽、集中排水管等排水設(shè)施；改造集中出水口與自然溝渠、河道、橋涵構(gòu)造物等銜接；增設(shè)路面攔水帶；根據(jù)匯水量改造現(xiàn)有排水設(shè)施斷面尺寸等排水設(shè)施損壞原規(guī)格修復(fù)破損排水設(shè)施、排水設(shè)施改造等路基外側(cè)地貌變化后存在填平區(qū)、積水區(qū)增設(shè)隔水設(shè)施、蒸發(fā)池、排水涵洞等中央分隔帶滲水中央分隔帶封水硬化、增設(shè)中央分隔帶排水設(shè)施等25m。JTG/TD31-055.55.6JTGH30-20156處治施工與質(zhì)量驗(yàn)收插管旋噴拔管插管旋噴拔管沖洗移位制漿搭接噴射管旋噴設(shè)備校驗(yàn)地面試噴原材料32.50.8～1.232.51210mm～20mm孔位放樣鉆機(jī)就位鉆孔1.0：2.6：3.342.50mm～5mm5mm～20mm孔位放樣鉆機(jī)就位鉆孔1：圖1高壓旋噴樁施工工藝JGJ797.411表11高壓旋噴樁施工主控項(xiàng)目主控項(xiàng)目檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法及要求高壓噴射注漿所用的水泥和外加劑品種、規(guī)格及質(zhì)量同一產(chǎn)地、品種、規(guī)格、批號(hào)的水泥和外加劑，袋裝水泥每200tt500t時(shí)也按一批計(jì)。施工單位每批抽樣檢驗(yàn)1組檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件及抽樣檢驗(yàn)高壓旋噴樁的數(shù)量、布樁形式施工單位每根樁檢驗(yàn)鋼尺測(cè)量高壓旋噴樁的長(zhǎng)度施工單位每根樁檢驗(yàn)測(cè)量鉆桿長(zhǎng)度，并在施工中檢查是否達(dá)到設(shè)計(jì)深度標(biāo)志。檢查施工記錄注漿流量、注漿泵壓速等參數(shù)施工單位每根樁施工過(guò)程中抽檢2次查看儀表讀數(shù)，秒表、鋼尺測(cè)量。檢查施工記錄高壓旋噴樁每延米水泥漿用量施工單位抽樣檢驗(yàn)樁總數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔秒表測(cè)量，檢查施工記錄和水泥用量高壓旋噴樁水泥漿密度水泥漿罐每批次水泥漿檢測(cè)1次采用泥漿比重計(jì)測(cè)定高壓旋噴樁的完整性、均勻性、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度施工單位抽樣檢驗(yàn)樁總數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔樁完工28d后，在每根檢測(cè)樁樁徑中心外側(cè)方向1/4處、樁長(zhǎng)范圍內(nèi)垂直鉆孔取芯，觀察其完整性、均勻性，拍攝取出芯樣的照片，結(jié)合地層特性取上、中、下不同深度不少于3個(gè)試樣作無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。鉆芯后的孔洞采用水泥砂漿灌注封閉6.3.1.56.3.1.5高壓旋噴樁施工質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及頻率應(yīng)符合表12的規(guī)定。表12高壓旋噴樁施工質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及頻率實(shí)測(cè)項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢查方法或頻率樁位（mm）±50尺量，抽查總樁數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔樁距（mm）±100尺量，抽查總樁數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔樁長(zhǎng)（m）不小于設(shè)計(jì)值檢查100%，測(cè)量鉆桿長(zhǎng)度，查施工記錄垂直度（%）≤1.5檢查100%，豎直度尺測(cè)量，查施工記錄水泥漿用量（L/m）≥240秒表測(cè)量，檢查施工記錄和水泥用量，抽查總樁數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔水泥漿密度（g/cm3）1.45～1.55泥漿比重計(jì)測(cè)定28d強(qiáng)度（MPa）≥1.52%5擠密樁1～2孔進(jìn)行，對(duì)1～21.5%；5%；JGJ797.42：放線定位擠土成孔測(cè)量孔深備料放線定位擠土成孔測(cè)量孔深備料拌制水泥土夯合格 實(shí)孔底分層填料分層夯實(shí)成樁圖2夯實(shí)水泥土樁施工工藝JGJ797.6在設(shè)計(jì)加固深度范圍內(nèi)存在管道或洞穴等地下障礙時(shí)，首先采用人工或挖掘機(jī)將地下障礙清5 30200mm～300mm定。表13夯實(shí)水泥土樁施工主控項(xiàng)目13定。表13夯實(shí)水泥土樁施工主控項(xiàng)目主控項(xiàng)目檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法及要求夯實(shí)水泥土樁所用的水泥和外加劑品種、規(guī)格及質(zhì)量同表11高壓旋噴樁水泥和外加劑檢驗(yàn)數(shù)量要求檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件及抽樣檢驗(yàn)水泥土拌合后含灰量抽取拌合站拌合好的水泥土，每批次檢測(cè)1次采用EDTA滴定法進(jìn)行檢測(cè)夯實(shí)水泥土樁的數(shù)量、布樁形式施工單位每根樁檢驗(yàn)鋼尺測(cè)量夯實(shí)水泥土樁的長(zhǎng)度施工單位每根樁檢驗(yàn)在施工中采用垂尺測(cè)量成孔深度。檢查施工記錄夯實(shí)水泥土樁的完整性、均勻性、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度施工單位抽樣檢驗(yàn)樁總數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔28d鉆取芯樣（上、中、下三層各取一處），如無(wú)法鉆取芯樣或鉆芯困難，可在夯實(shí)水泥土樁外側(cè)開(kāi)挖至預(yù)定深度后人工切割取樣，加工成70.7mm×70.7mm×70.7mm的試件（不少于6個(gè)）后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)；或者抽取拌合站拌合好的水泥土，放入70.7mm×70.7mm×70.7mm的試模中制備試件，養(yǎng)生28d后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，28d強(qiáng)度應(yīng)≥2.0MPa主控項(xiàng)目檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法及要求施工完畢后夯實(shí)水泥土樁的壓實(shí)度施工單位抽樣檢驗(yàn)樁總數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔所抽取的樁體混合料的壓實(shí)度不小于93%3m于樁頂，直接采用環(huán)刀法進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，對(duì)于樁中間及底預(yù)定深度后，人工挖取試樣，并用環(huán)刀法檢測(cè)其壓實(shí)度夯實(shí)水泥土樁的抗?jié)B性施工單位抽樣檢驗(yàn)樁總數(shù)的0.2%，且每處沉降路段不少于5孔采用JTG3430中T0130-2007變水頭滲透試驗(yàn)方法或者JGJ/T233中附錄B.5的方法進(jìn)行水泥土抗?jié)B性檢測(cè)夯實(shí)水泥土樁樁體干密度施工單位抽樣檢驗(yàn)樁總數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔質(zhì)量檢查時(shí)需檢查樁的干密度和施工記錄，干密度的檢驗(yàn)方法可在成樁24h內(nèi)采用取土樣測(cè)定或采用輕型動(dòng)力觸探擊數(shù)N10與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定的干密度進(jìn)行對(duì)比，以判斷樁身質(zhì)量，要求成樁2hN1040/0cm14水泥土攪拌樁復(fù)合地基施工及質(zhì)量驗(yàn)收按照J(rèn)GJ79中7.3的規(guī)定執(zhí)行。水泥土攪拌樁復(fù)合地基施工及質(zhì)量驗(yàn)收按照J(rèn)GJ79中7.3的規(guī)定執(zhí)行。3：實(shí)測(cè)項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢查方法或頻率樁位（mm）±502%5樁距（mm）±1002%5樁徑（mm）不小于設(shè)計(jì)值2%5樁長(zhǎng)（m）不小于設(shè)計(jì)值檢查100%，垂尺測(cè)量，查施工記錄垂直度（%）≤1.5檢查100%，查施工記錄水泥土含灰量不小于設(shè)計(jì)值每批次檢測(cè)1次水泥土壓實(shí)度（%）≥93%抽查總樁數(shù)的2%，且每處沉降路段不少于5孔4h10（擊3cm）≥40抽查0.5%，且每處沉降路段不少于5孔滲透系數(shù)（cm/s）≤2.5×10-7抽查0.2%，且每處沉降路段不少于5孔28d強(qiáng)度（MPa）≥2.0抽查總樁數(shù)的2