一 公路工程特點(diǎn)
二 進(jìn)行公路工程、市政工程勘察需要掌握的規(guī)范
三 規(guī)范中的有關(guān)典型術(shù)語
四 對做好公路工程勘察工作的體會(huì)
五 勘察工作布置及有關(guān)要求(概略)
六、常見路基、橋基處理及基礎(chǔ)選型特點(diǎn)
七、 部分典型工程路基處理形式及沉降特點(diǎn)
八、 對未來高速公路軟基勘察的展望
一 公路工程特點(diǎn)
(1)一般屬線性工程,跨地貌單元多(從高山、溝谷、丘陵到平原)、地形起伏大;
(2)巖性復(fù)雜,可能從山區(qū)基巖、土巖組合到純土質(zhì)路基,
土質(zhì)路基中可能包括特殊土如軟土、膨脹土、濕陷性黃土、鹽漬土等;
(3)遇到需要處理的不良地質(zhì)問題多:如巖溶溶洞問題、采空區(qū)問題、地面沉降、地裂縫、滑坡、崩塌、泥石流等及這些問題的處理;
(4)工程類型多,如一般包括路基工程、橋涵工程、隧道工程、支擋工程等,其中的路基工程可分為一般路基、高路堤、陡坡路堤、深路塹等。
(5)地基處理形式多樣,內(nèi)容復(fù)雜:如道路路基處理、橋梁基礎(chǔ)選型、隧洞的處理、路基支擋處理等。如路基處理因道路重要性程度及遇到的地質(zhì)問題、地下水條件的不同而形式各異。
6和水利工程一樣,需要對沿線筑路材料進(jìn)行勘察:充分利用資料,通過訪問、實(shí)際調(diào)查、勘探和試驗(yàn),查明材料的類型、產(chǎn)地、質(zhì)量、數(shù)量和開采運(yùn)輸條件。
7人工筑堤的填料選擇及邊坡穩(wěn)定問題;
8特殊土地區(qū)工后沉降及控制問題(如軟土地區(qū)、濕陷性黃土地區(qū));
二 進(jìn)行公路工程、市政工程勘察需要的規(guī)范
大致概略如下:約30余本,但不限于以下所列,可能不全。
包括勘察類、野外原位測試類、土工試驗(yàn)類、設(shè)計(jì)類、抗震類、 路基處理類及支擋類規(guī)范等
1 勘察類規(guī)范:
《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJ064—2011)
《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ024—2007)
《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ051—93)
《市政工程勘察規(guī)范》(CJJ56-94)
《公路工程水質(zhì)分析操作規(guī)程》(JTJ056—)
《公路工程石料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ054—2005 )
《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ05—2007 );
《工程巖體試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50266—);
《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50218— );
2 路基處理類及施工類:
《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ07—96);
《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)規(guī)范》(DB33/T 904—2013);
《復(fù)合地基技術(shù)規(guī)范》(GB/T50783—2012);
《注漿技術(shù)規(guī)程》(YSJ211—92)
3 支擋類規(guī)范:
《公路擋土墻設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》
《公路土釘墻設(shè)計(jì)指南》
《公路加筋土工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ015—91)
《公路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10025—2009?)
4公路設(shè)計(jì)類規(guī)范:
《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB01-2003)
《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ013—2004)
《公路橋位勘測設(shè)計(jì)規(guī)程》(JTJ062- )
《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》(JID70-2004)
5抗震類規(guī)范:
《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ004—2013 )
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011- );
《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50191—93)
6其他可能需要的規(guī)范:
《火力發(fā)電廠工程地質(zhì)測繪規(guī)定》(SDGJ65—94)
《水利水電工程物探規(guī)程》(DL5010—92)
《淺層地震勘察技術(shù)規(guī)程》(地礦標(biāo)準(zhǔn))
《鐵路地質(zhì)鉆探技術(shù)規(guī)程》(TBJ14—85)
《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10025--2006)
《凍土工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(GB50324—2001)
《工程場地地震安全性評價(jià)工作規(guī)范》(DB001—94)
7圖集和手冊類:如《擋土墻圖集》、《支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊》、
《工程地質(zhì)手冊》等。
8設(shè)計(jì)要求等
三 有關(guān)規(guī)范中術(shù)語特點(diǎn)
如場地類別、公路等級(高速公路、一級公路、二級公路等);
橋涵類別(特大橋、大橋、中橋、小橋、涵洞);
路堤(高路堤、陡坡路堤)、路塹(深路塹);
路肩、路面結(jié)構(gòu)層:一般包括面層、基層和墊層,以下為路基等);
互通式立交、分離式立交;
分離式隧道、整體式隧道;
上述的基本概念和含義 ,限于篇幅,不再贅述。
四 對做好公路工程勘察工作的體會(huì)
1勘察前要收集分析有關(guān)資料
(1)明確勘察階段、公路等級及性質(zhì)如何?(高速公路?深路塹?高路堤?高填方?高挖方?公路荷載特點(diǎn)?工期要求?)
(2)了解或初步了解地質(zhì)條件(溝谷地貌、地下水、不良地質(zhì)條件、特殊土等?軟基、硬基?)
(3)以往類似路段、橋涵、過渡段等地段處理的成功經(jīng)驗(yàn)及存在問題?包括路面質(zhì)量、是否又橋頭跳車、路面縱橫、向裂縫、邊坡坍塌及路堤、路基沉降等資料?
2強(qiáng)調(diào)綜合手段(收集資料分析、現(xiàn)場踏勘、綜合性地質(zhì)測繪、工程測量、原位測試、坑探、鉆探(物探應(yīng)與鉆探結(jié)合)、野外試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)、綜合分析結(jié)合的手段解決問題;強(qiáng)調(diào)緊密結(jié)合設(shè)計(jì)要求及路段可能采用的地基處理形式布置勘探工作量。
2結(jié)合線路可能存在的地質(zhì)問題、建構(gòu)筑物的工程特征及設(shè)計(jì)要求選擇合適的勘察手段,布置工作量,工作量應(yīng)滿足擬采用的基礎(chǔ)處理方案的要求(如變形沉降的要求、工后沉降要求);
3、強(qiáng)調(diào)鉆探只是一種工作方法,不能包打天下,要為公路巖土工程設(shè)計(jì)服務(wù)的思路;
4、強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目負(fù)責(zé)或技術(shù)負(fù)責(zé)應(yīng)有巖土工程概念設(shè)計(jì)的思路;
5強(qiáng)調(diào)現(xiàn)場草繪地質(zhì)剖面(地形大的起伏地段、地貌單元交界地帶、現(xiàn)場劃分工程地質(zhì)段和工程地質(zhì)層(地質(zhì)時(shí)代、風(fēng)化層與巖層、軟土及硬層)劃分的重要性;
6強(qiáng)調(diào)對類似工程、類似地基及類似處理方案下沉降資料的系統(tǒng)收集及反分析。
只有這樣,才能持續(xù)有效提高我們的公路勘察及設(shè)計(jì)水平。
五 勘察工作布置及有關(guān)要求內(nèi)容
勘察工作布置應(yīng)按照勘察階段、公路等級、線路地質(zhì)條件復(fù)雜程度(特殊土情況)建構(gòu)筑物性質(zhì)及可能采用的基礎(chǔ)處理方式等確定。
如分為路基工程、橋涵工程、隧道工程、支擋工程一般路基、高路堤、陡坡路堤、深路塹、支擋工程的特點(diǎn)布置勘察手段及工作量。
具體見上述有關(guān)勘察、設(shè)計(jì)規(guī)范,不再贅述。
六、常見路基、橋基處理及基礎(chǔ)選型
(一)橋基
鉆孔灌注樁及后壓漿:較短樁(如小于30m),樁端要坐在較密實(shí)或硬塑的持力層上;長樁不一定。
(二)路基常見處理形式
1軟土地區(qū):
淺層處理(一般軟土厚度小于3m,堤高小于3m):置換加筋、夯壓、淺層固結(jié)、褥墊層);
土工合成材料加筋:
排水固結(jié):預(yù)壓固結(jié)(堆載、真空預(yù)壓);
常用砂石樁處理液化;
水泥土攪拌樁(粉噴法、漿噴法,一般填筑高度小于6m,及軟土厚度小于10m時(shí)用);
CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁及以上兩種的組合型復(fù)合地基(如砂石樁+CFG樁);
樁承式加筋路堤:填土高、工期緊軟土厚時(shí)用,見復(fù)合地基技術(shù)規(guī)范;
塑料套管混凝土樁:樁徑300—400mm,疏布。
2對濕陷性黃土地區(qū)
強(qiáng)夯法、換土墊層法;
水泥土攪拌樁(漿噴法)、灰土樁、石灰樁、夯實(shí)水泥土樁夯擴(kuò)樁、CFG樁、管樁;
及以上二者的組合(長短樁復(fù)合地基)(如灰土樁+CFG樁);
另外:樁--網(wǎng)復(fù)合地基:指樁+網(wǎng)+土+褥墊層的復(fù)合地基:樁指剛性樁如CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁、素混凝土樁等)等;
3對膨脹土:換土墊層、路基土改性;膨脹土邊坡防護(hù)及排水;
七 部分典型工程路基處理形式及沉降特點(diǎn)
1工后沉降量沉降標(biāo)準(zhǔn)
指路面結(jié)構(gòu)層施工后的沉降,包括一般包括路堤本身的沉降、加固復(fù)合層的沉降和下臥層的沉降):
2 高路堤復(fù)合地基沉降特點(diǎn)
國內(nèi)部分典型地段實(shí)測沉降資料統(tǒng)計(jì)表1
注:該表涉及到國內(nèi)許多杰出文獻(xiàn),限于篇幅,沒能逐個(gè)標(biāo)注。在此引用,向有關(guān)作者、專家表示感謝。
3 從上表及其他地區(qū)已掌握的對高速公路軟基處理形式來看,大致有如下特點(diǎn):
(1)路堤填筑高,軟土厚度大,多采用較復(fù)雜的剛性樁復(fù)合地基及樁網(wǎng)復(fù)合地基或樁基疏布處理,一般可滿足工后沉降量設(shè)計(jì)要求;
(2)路堤填筑較低(如小于3m),軟土厚度較小(如小于5m),可不處理或僅進(jìn)行簡單處理(如換土墊層法);
(3) 路堤填筑與軟土厚度介于以上二者之間,在南方地區(qū)多采用塑料排水板、堆載預(yù)壓法處理,而河南東部平原則多采用水泥土攪拌樁或碎石樁處理。
八 對未來高速公路軟基勘察的展望
1、應(yīng)加強(qiáng)對已有高速公路特別是運(yùn)營多年的高速公路沉降資料及病害問題的統(tǒng)計(jì)分析,從中汲取對高速公路勘察、設(shè)計(jì)及地基處理方面的成績和教訓(xùn)。即應(yīng)采用巖土工程反分析的思路加強(qiáng)對高速公路軟基勘察的認(rèn)識(shí),以有效指導(dǎo)未來高速公路的勘察、設(shè)計(jì)工作。
2、時(shí)機(jī)成熟時(shí)建議逐步推行采用國內(nèi)建筑行業(yè)早已實(shí)行多年的巖土工程勘察思路進(jìn)行公路的勘察及與巖土有關(guān)的設(shè)計(jì)工作。
3、加強(qiáng)對地區(qū)經(jīng)驗(yàn)的收集、統(tǒng)計(jì)整理和分析工作,從中取得有益經(jīng)驗(yàn)和觀點(diǎn),逐步形成由當(dāng)?shù)靥厣目辈煸O(shè)計(jì)規(guī)范或地方標(biāo)準(zhǔn),以更有效的指導(dǎo)當(dāng)?shù)毓返目辈煸O(shè)計(jì)工作,不斷提高勘察設(shè)計(jì)水平。