《公路膨胀土路基设计与施工技术规范》（JTGT 3331-07—2024）.docx

JTG中华人民共和国推荐性行业标准JTG/T3331-07_2024公路膨胀土路基设计与施工技术规范2024-03-04发布Technica1.SpecificationsforDesignandConstructionofHighwayExpansiyeSoi1.Subgrade2024-06-01实施中华人民共和国交通运输部发布中华人民共和国推荐性行业标准公路膨胀土路基设计与施工技术规范Technica1.SpecificationsforDesignandConstructionofHighwayExpansiveSoi1.SubgradeJTG/T3331-07-2024主编单位：长沙理工大学IIt准部门：中华人民共和国交通运输部实施日期：2024年06月O1.日根据交通运输部关于下达2015年度公路工程行业标准制修订项目计划的通知（交办公路函（2015）312号）的要求，由长沙理工大学作为主编单位承担公路膨胀士路基设计与施工技术规范的制定工作。编写组在广泛调研的基础上，总结了我国多年来经实践检验、行之有效的公路膨胀土工程理论、方法和技术，特别是2002年以来交通部西部交通建设科技项目重大专项“膨胀土地区公路修筑成套技术研究”及其应用推广中取得的系列重大创新成果。本规范以“安全耐久、节约资源、环境和谐”为指导思想，遵循“治土先治水、防水控湿、以柔治胀”的原则，以保证路基整体强度、刚度、稳定性和耐久性为目标，充分考虑膨胀土路基与环境的适应性，力求技术先进、指标合理、可操作性强.本规范共分为7章和3个附录，主要内容包括，1总则、2术语和符号、3工程地质勘察、4构造物膨胀土地基与基础、5膨胀土型方路基6膨胀土挖方路基、7膨胀土边坡防护与加固，附录八膨胀土承载比EBR试方法、附录B路基刚度补偿层设计方法、附录C室内侧向膨胀试腌方法。本规范第1章、第2章由郑健龙、张锐起草，第3章由吴万平、张静波、付伟起草，第4章由章为民、顾行文、任国峰起草，第5章、第6章、第7章由郑健龙、张锐、肖杰起草，附录A由张锐、肖杰起草，附录B由张锐、张军辉起草，附录C由张锐起草。诂各有关单位在执行过程中，将发现的问题和意见，函告本规他日常管理组，联系人:张锐（地址：湖南省长沙市大心区万家阍南路2段960号；邮编：410114;电话:0731-85258388;电子邮箱:zr）,以便修订时参考。主编单位：长沙理工大学Bia单位1中交第二公路勘察设计研究院有限公司南京水利科学研究院主编：郑健龙主要参编人员：张锐吴万平章为民肖杰张静波顾行文张军辉付伟任国峰公三O±JHHW三mE氟rG"3331.072024)*：卫东弁与审查人员：王秉纲于光汪双杰马健张世俊赵明华李志勇李迎春蔡正银姚海林吴立坚刘怡林王中文刘元炖王豪黄向京1I2术语和符号22.1 术语22.2 符号33工程地质勘察53.1 一般规定53.2 工程地质调绘63.3 勘探与测试73.4 工程可行性研究阶段工程地质勘察93.5 初步设计阶段工程地质勘察103.6 施工图设计阶段工程地质勘察.AI1.4构造物胀土地菖与菖砒2134I一股规定134.2 地基分类Ki谪施逅霖关二二二二二二二二二二二二二二二：134.3 换填法144.4 土质改良法164.5 桩基础法184.6 涵涧和通道地基处理194.7 重力式挡十堵地基处理205«±填方路*225.1 一般规定225.2 膨胀土填料分类及利用225.3 膨胀土填方路基设计265.4 膨胀土填方路基边坡稳定性分析315.5 膨胀土填方路基施工345.6 无机结合料处治膨胀土的施工376三±挖方路暮396.1 般规定396.2 边坡坡率设计及稳定性验算396.3 路床设计436.4 防水排水设计436.5 挖方路基施工467膨版土边坡防护与加固477.1 一般规定477.2 边坡防护与加固措施选择477.3 植物防护487.4 边坡渗沟+骨架植草497.5 柔性支护517.6 挡土墙557.8幡杆框架梁68727781附录A即版士承或比EBR试验方法附录B路基刚度补偿层设计方法附录C室内侧向膨胀试验方法22本规范用词用语说明1总则1.0.1为指M公路膨胀土路基设计与施r,提高公路膨胀士路基设计与施I：技术水平和工程质量，制定本规范。1.0.2本规范适用于各等级公路新建及改扩建匚程的膨胀土路基设计与施J1.0.3公路膨胀土路基设计与施工应遵循“治土先治水、防水控湿、以柔治胀”的原则，采取综合措施，保证膨胀土路基具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性，充分利用膨胀士1.0.4膨胀土路城应加强预防性养护，提高路基安全运行水平。1.0.5公路膨胀土路基设计与施工应符合国家和行业在安全生产和环境保护方面的有关规定。1.0.6公路膨胀土路基设计与施工应积极稳妥地采用成熟可能的新技术、新结构、新材料和新工艺。1.0.7公路膨胀土路基设计与施工除应符合本规范的规定外，尚应符合国家和行业现行有关强制性标准的规定.2术语和符号2.1 *«2.1.1 膨胀I：expansivesoi1.含亲水性矿物并具有明显的吸水窜胀和失水收SMe性的高费性黏土2.1.2 大气影响层深度depthofc1.imateiueneed1.ayer在自然气候影响下，由降阳、蒸发和温度等因素引起地基土解缩变形的有效深度2.1.3 大气显着影响层深度depthofcRinatesigni11cant1.yinf1.uenced1.ayer大，影响特别显着的深度，又称为大，影响急剧层深度、干湿循环显着影响区深度。2.1.4 自由国朦率freeSWe1.ingratio松散的供干土粒在水中和空，中分别自由堆积的体积之差与在空，中自由堆积的体积之比，以百分率表示.2.1.5 族率swe1.1.ingratio固结仪中的环刀土样，在一定压力下浸水整嵌稳定后，其高度增加值与原高度之比，以百分率表示.2.1.6 格底力swe1.1.ingorce土体在体积不变时浸水膨版产生的最大内应力.2.1.7 线缩率1.inearshrinkageratio天然湿度下的环刀土样烘干或风干后，其高度诚少值与原高度之比，以百分率表示。2.1.8 收缩系数coefficientofshrinkage环刀土样在直线收缩阶段含水率每减少1个百分点时的竖向线缩率。2.1.9 胀缩总率sumofswe1.1.ingandshrinkageratio环刀土样的线缩率与标准上演压力下的膨胀率之和。2.1.10 标准吸湿含水率absorptionmoisturecontentinstandardcondition环刀土样在温度为20C±2C、相对湿度为（60±5）%的标准条件下，土样从天然含水率脱湿至根定状态的含水率。2.1.11 边坡柔性支护结构f1.exib1.esupportingstructurefors1.ope种允许支护结构自身产生定变形以择放坡体增渔产牛.的膨胀能，并能保证边坡稳定的膨胀土路基边坡支护结构.2.1.12 膨胀士承载比expansivesoi1.bearingratio通过恻向浸水使试件饱水后，在20kPa上覆压力条件下进行标准费入试睑所获得的膨胀土试件的承载比。2.2 符号2.2.1 膨胀土工程地质相关参数C8膨胀指数：C收缩指数：da一大气影响层深度：小一一大气显著影响层深度：S.一膨胀上地基变形量：w1标准吸湿含水率；一一自由膨胀率。2.2.2 膨胀士澳方路茶设计计售弁敷C一收缩系数；KBR一一修胀士承载比:e胀缩总率,Ke干燥度：Wm国鬃土路基含水率的下限值；Wo填料含水率.2.2.3 膨胀土边坡防护与加固设计计算参数Bg士工格树单位宽度：c.筋土界面似黏聚力；Ie一"锚固区长度；I自由区长度；Ph-侧向膨胀力；P1膨胀土对挡土墙作用的总侧压力；E一膨胀土的最大侧向应变率：E膨胀上的侧向应变率：。hi纪t1.½侧向驰诊后供删向啾既力:eho-恒体积侧向膨胀压力：c筋土界面似摩擦角。3工程地质勘察3.1 一般规定3.1.1 当路基通过区域的工程地质特征与表3.1.1相符时，应按联土进行工程地项勘察。*3.1.1MK±T8ttM三«E1.特征地层以第四系中、上更新统为主，少IR为全新统及新近系½tft地形平线开闸.艮垄岗式地貌,垄岗力沟谷相间，无明显的天然陵坎,自然坡度T馈.坡面沟桥发育面色以棉黄、棕黄、棕红色为主，间夹灰门、灰绿色条或薄,原，庆白、灰绿色多星透镜体或交层出现土质细腻，手触摸疗曲感，?季早坚硬状、而季熟曲绪构结构强密,易风化成碎块状，更细小的呈筑片状裂隙裂隙发育，呈网纹状.炎面光剂，具蜡状光汴，或右擦般，或有铁钻质薄膜置放,常含灰白.灰壕色黏土解性遇水易沿裂隙期好成碎块状不良地质现象常见没旅溜塌'滑坡、地裂，新开挖的路啦边坡、将坑外呈现坍叫3.1.2 膨胀土地区公路工程地侦勘察应查明下列内容：1当地区域地质、水文地质、工程地质、气象及水文条件。2膨胀上的成因、类型、地质时代、分布范图.3膨胀土矿物成分、物理力学性质、膨胀与收缩性质、膨胀等线，4膨胀I:的裂隙发育程度和大气影响层深度“5膨胀上下伏地层及软弱结构面发育情况16地表水的汇集与排泄条件，地下水的类型、埋深和水位变化幅度及趋坍。7滑坡、溜塌、地裂等不良地质的分布、规模.8既有建筑物的使用情况及当地1：程经验“3.1.3 膨胀土地区公路工程地质勘察应分阶段进行，并按各阶段的要求实施，采用-5-综合勘察方法，按工程地质调绘、勘察、分析及报告编制的程序开展工作，正确反映工程建设场地的工程地质条件，为公路工程建设提供资料完整、评价正确的工程地质勘察报告03.1.4膨胀土应按表3.1.4的规定进行分级。«»1.4耽土分«分级指标爵胀士中影朕士强膨率1：标准吸湿含水率仃(%)2.5W*<4.84.81*.<6.8%26.83.2 工S地质调绘3.2.1 膨胀上地区工程地质调绘前应搜集下列资料：1地形地貌、区域地质、工程地质、水文地演等与区域性膨张土有关的资料。2遥感图像和解译资料。3气象资料。包括降水量、蒸发量、地温、气温等资料。4既有道路、建筑、构造物与膨胀土有关的勘察设计、病害及病害整治相关资料等。3.2.2 膨胀土地区工程地质调绘应包括下列内容：1地形地貌、微地貌特征，包括斜坡自然坡度,高度、冲沟、坡面冲刷、剥落、地表植被的牛长状况等。2地以时代、成因、岩性、结构、分布范围，有无软弱夹层等。3膨胀土裂隙的发育程度、分布密度、形态、充填物性质及裂面特征，下伏基岩的岩性、结构面特征。4不乩地痂现象的类型、形成原因、分布范围及规模。5地表水的枳聚和排泄条件，地卜.水露头情况。6既有工程的服役状况、变形和破坏情况，基础类型和埋深，边坡高度、坡率以及防治病害的经验等。3.2.3 膨胀土地区工程地质调绘应符合卜.列规定：1膨胀土地区工程地域调绘应与路线及构造物的设置相结合，并辅以必要的挖探和测试手段。2地乂界线'滑坡、溜塌、地裂、垄岗、沟谷、挖方边坡和陡坎等部位应布置工程地质调绘点。3应选择代表性路段布置挖探点，取样测试膨胀十的湿度状态和膨胀性，调查膨胀土的风化和裂隙发育情况及大气影响层深度。3.3 勘探与测试3.3.1 膨胀土地区应采用挖探,钻探、物探等原位测试和室内试验相结合的综合勘探方法。3.3.2 勘探及取样应符合下列规定：1勘探点的布置应在工程地质调绘的基础上，结合现场地形地痂条件、构造物的类型，在勘察阶段确定。2路基及构造物的浅基础，勘探深度应大丁大气影响必深度。当膨胀土厚度较小时，钻孔或探坑的深度应穿过膨胀上至下伏非膨胀土地乂：膨胀王厚度较大时，填方路基的勘探深度应达地表以卜不小于5.Om.挖方路基的勘探深度应达设计高程以卜不小于8.0m。3膨胀土地段的原状土样应采用挖探或干钻的方法取得，并符合下列规定：D干体时不得采用振动和冲击方法钻进，取土潜的入土深度应小于其直径的3倍，土试样直径不得小于89mm,并应保持土样的天然湿度和天然结构，不发生吸水膨胀或失水收缩。2）原状土样应从地面以下1.Om开始分乂采取，在大气影响以深度范围内，取样间距不宜大于1.Om:在大气影响层深度以卜，取样间距不宜大于2.0m。遇有灰绿、灰白色土U,应增加取样数S1.同一地层的取样数量，不应少丁节组。3）应采用边进尺边取土的方法采集原状土样，采集的原状样应密封，避免湿度变化和扰动，并尽快试验。333膨胀土的物理、力学性质指标测试应符合下列规定：1膨胀士的判别及分级应测试自由膨胀率、标准吸湿含水率.必要时，还应测定其黏上矿物成分和阳岗子交换量。2原状膨胀土样应测定天然含水率、密度、相对密度、液塑限、颗粒组成、压缩系数、压缩模量、黏聚力、内摩擦角等。3路基填料应测定击实土的最佳含水率、最大干密度、膨胀土承我比、标准吸湿含水率、胀缩总率、膨胀力及浸水抗剪强度等。4挖方边坡勘察应进行原状土的抗剪强度试验。对于已变形破坏的边坡应进行残余抗剪强度试验。必要时，应进行结构面的抗剪强度试验、干湿循环和低应力条件卜的抗剪试验。5膨胀土地基承载力可采用睁力触探、动力触探、旁压试验、荷载试验等方法确定。3.3.4膨胀土的大气影响层深度宜按卜.列方法确定:1湿度参数法。测定一个地区在一年内各个季节土乂含水率，并将十.所含水率随深度的变化绘制成曲线，符含水率由急剧变化到基本稳定的临界深度作为膨胀上的大气影响层深度。2裂隙深度法。将膨张土裂隙或地裂的可见深度作为膨胀十大气影响层深度3力学参数法。符静力触探比贯入阻力由小变大并保持相对稳定的临界深度作为膨胀上大气影响层深度。4地温参数法。将某一地区膨胀上在一年或多年内地温沿土层深度的变化绘制成曲线，将变化幅度由大变小到基本桎定的临界深度作为膨胀土的大气影响层深度。条文说明湿度参数法、裂隙深度法、力学参数法、地温参数法等方法确定的大气影响层深度差异不大，现场根据勘测条件选择相应的判定方法。表3-1为我闱一些典型膨胀土地区大气影响层深度。地区各种判定方法下的膨胀土临界大气影响层深度(m)大气影峋层深收(B)温度参数法地M叁效法为学参数法裂部深H法云南舄街33、4云曲江水地53-5四川成都1.51.81.5广西南宁2'332-2.52.5%广西宁明X525、353陕西安兴32'33湖北刷门1.5%221.51.2T51.5'2湖北十坂期用22<22湖北宜昌2.12.河南南阳3.23.2河南平顶山2.51132.5安赖合肥222河北加林223.3.5胪滕士大气显着影响层深度宜按大气影响层深度的2/3进行取值.条文说明大气显著影响层深度是受大气降雨和蒸发影响十分显著的深度，随若降雨和蒸发交替作用，此深度范围内膨胀土的含水率急剧变化：大气影响屋深度是膨胀土含水率波动由急剧变化到稳定的临界深度.根据合肥、安康、鸡街等地区膨胀土含水率波动多年实8测曲线查得大气显着影响层深度是大气影响深度的三分之二左右，为方便工程应用，推荐采用三分之二。3.4工程可行性研究阶段工程地质勘察3.4.1 工程可行性研究阶段的膨胀土工程地质勘察应以资料收集和工程地质调绘为主，必要的勘探试验为辅，初步查明膨胀土路段的工程地质特征。3.4.2 工程可行性研究阶段的膨胀土工程地质勘察应包括卜.列内容：1搜集沿线的区域地质、工程地的、水文地质、地貌、气象等资料，并进行室内分析研究、推理及解译。2初步杳明沿线是否存在膨胀土，了解并宣明膨胀上的地质时代、成因、类型、分布范围以及既有建筑物的变形、破坏情况。3调杳膨胀上的地貌特征，初步杳明有无膨响路统与工程场地稳定性的不良地质现象。4初步查明膨胀土物理力学性质以及膨张土的膨胀潜势等级。3.4.3 工程可行性研究阶段工程地质调绘应符合下列规定.1应对区域地质、水文地脂以及当地采矿资料等进行史核,区域地层界线、断层线、不良地质和特殊性岩土发育地带、地下水排泄区等应进行实地踏勘，并做好曳核记录。2工程地质调绘的比例尺宜为1:10000-1:50000,范困应包括各路线走廊或通道所处的带状区域。3.4.4 4应采用挖探、静力触探或标准贯入为主、钻探为辅的方法进行必要的勘探试验.勘探点宜结合地貌单元和构造物分布情况等选舞代表性路段进行布J1.一般情况下，每个代表性路段不宜少于1个勘探点.3.4.6 工程可行性研究阶段工程地质勘察资料编制应符合下列规定，1工程地质说明应论述各方案中膨胀土的成因、类型、工程性质、分布范闱、与膨胀土有关的不良地质现象和建筑物的变形情况，评价膨胀土对公路工程的影响及危宙程度，提出方案比选意见及对于初测阶段的工作建议等。2全线工程地质平面图应标识膨胀土的分布范围及控制路线方案的大型不良地质体，比例尺宜为1:50001:10000,重要工点比例尺宜为1:20001:10000,3全线工程地质断面图比例尺宜为1:50001:100O0,重要工点比例尺宜为1:2000-1:10000,4其他资料应包括试验及测试资料、地旗柱状图及仃关图件等。915初步设计阶段工程地质勘察3.5.1 膨胀土的初步勘察应以工程地质调绘和勘探为主，必要时应进行野外原位测试，基本查明公路膨胀土路段以及沿线各类构造物建设场地的工程地质条件，为工程方案比选及初步设计文件编制提供工程地质资料。3.5.2 膨胀土的初步勘察应基本查明下列内容，并对膨胀土进行分层判别与分类。1地形地貌条件，如自然坡度、沟谷发育程度、植被生长情况等，不良地质现象的性质、成因和范围。2膨胀土层次、岩性、厚度、布无软弱夹层，以及土体结构特征。3膨胀土裂隙发育程度、成因、类型、产状和充填物性质。4有无地下水分布及其埋藏条件和运动规律，地表水汇聚与排泄条件。5膨胀土的物理、化学、力学性质及水文地质特点。6环境工程地质条件，邻近有无公路、铁路或其他工程的相互影响。3.5.3 工程地质调绘应沿拟定的路线及其两侧各宽20Om的带状范围进行。豆杂、较更杂场地，应结合路线方案研究适当扩大调绘范围。调绘比例尺宜为1:2000。3.5.4 初步勘察阶段膨胀上工程地质勘探点的布用应符合下列规定：1勘探点应沿拟定的路线中线布置，平均间距不宜大于200m,作代表性勘探：陡坡路堤及填挖高度大于IOm的路堤或路垄，应选择代表性位置布置横向勘探断面，每条勘探断面勘探点的数量不宜少于2个。2地层单一弱膨胀上分布路段，涵洞、通道可作代表性勘探：地层结构更杂、膨胀性中等及以上的膨胀性岩土地段，每座涵洞、通道勘探点的数量不宜少于1个。3每个取土场的勘探点数量不宜少于2个，勘探断面数量不宜少于1个。4每100m长支挡结构物，其基础勘探点数盘不宜少于I个，且每段支挡结构物助探点数量不宜少于1个。3.5.5 陡坡路堤、填土高度大于Iom的路堤或挖方深度大T1.Om的路折、涵洞、通道、支挡结构等工点，其初步勘察资料应包括下列内容：1工程地质说明。应阐明场地的工程地质条件，其内容包括土的物理力学性质、分级、分类、场地分类、地基胀缩等级等，并提出基础埋深、地基处理、施工开挖的挡护措施及防水保湿措躺等建议。2工程地质平面图。比例尺宜为1:5001:2000,雄绘膨胀土的地质时代、成因、地质分界线、分区界线等。3工程地质断面图。比例尺宜为1:2001:500,堪绘膨胀土的地质时代、成因、10类型、厚度、地卜.水位线等。4钻孔柱状图、探井素描图等。5测试及试验资料。3.5.6 电滕士初步勘察综合资料的编制应符合下列规定：1工程地质勘察报告应阐明膨胀土区域地质条件、时代、成因、分布范闱及规律、主要的物理力学指标、发展趋势及其对路线方案的影晌，提出各路线方案评价、比选意见。2全线工程地质平面图比例尺宜为1:20001:10000,填绘膨胀土的分布范闹、膨胀潜势分级以及控制路线方案的其他大规模不良地质等。3全线工程地质纵断面图比例尺宜为水平1:20001：5000,垂直）：2001:1000;填绘膨胀土的地质时代、成因、类型、厚度、地卜.水位线等。4沿线工程地侦分段说明应按地貌单.元分段编写，其内容应包括地形地貌、植被情况、气象特征、膨胀土的地质时代、成因、性质、厚度、结构、分布范用、水文地质特征、工程地质条件评价、地质参数、大气影响U深度、工程措施等。5附件资料应包括试验及测试资料、地质柱状图、其他有关图件等。3.6施工图设计阶段工程地质勘察3.6.1 详细勘察阶段应以勘探与原位测试为主，辅以地质调查，详细查明膨胀土路段沿线各类构造物建设场地的工程地质条件，为膨胀上路基施工图设计提供工程地质资料。3.6.2 膨胀上的详细勘察应杳明下列内容：1膨胀土的矿物成分、物理力学性质和与膨胀有关的工程特性及膨胀特性的空间变化规律，判别膨胀潜势大小，确定膨胀岩上地基的胀缩等级。2地表水的积聚、持泄情况，地下水的类型、埋版条件、水位高程及其变化幅度，岩土体含水率的变化规律及植被发育情况等.3场地地表形态，天然斜坡高度、坡度及稳定情况、滑坡、地裂、溜塌、小冲沟等特征，为关的不良地质现象发育强度和分布特点。1.1.1 6.3详细勘察阶段膨胀土工程地质调绘范围应根据工程场地地形条件和地质条件的豆杂程度确定，宜位于路线中线两侧50150m,豆杂、较复杂场地，应结合路线方案研究适当扩大调绘范圉，测绘比例尺宜为1:20001:5000。3.6.4 详细勘察阶段膨胀土工程地质勘探点的布置应符合下列规定：1每段填、挖路基勘探点的数量不宜少于1个：陡坡路堤及填挖高度大于Iom的11路堤或路里，应布置横向勘探断面，每条勘探断面上的钻孔或探坑数量不宜少于2个。2弱膨胀上路段，每座涵洞、通道勘探点的数量不宜少于1个：中膨胀上和强膨胀土路段，每座涵洞、通道勘探点的数量不宜少于2个。3每个取十场的勘探数量不宜少35孔，勘探断面不应少丁2个。4每100m长支挡结构物，其基础勘探点数量不宜少于2个，且每段支挡结构物勘探点数量不宜少F2个。3.6.5 *滕土工点详钿勘察资料应符合本规范第3.5.5条的规定.3.6.6 国版士详细勘察综合资料彘制应符合下列规定：1工程地质勘察报告应阐明膨胀土区域的地质条件、时代、成因、分布范国、规律、水文地质条件、主耍物理力学指标及与各类工程设计有关的地质参数，提出处理措施及施工注意事项等。2全线工程地质平面图比例尺宜为1:2()00%1:1().000,根据各类工点的工程地侦资料补充、修改等。3全线工程地质纵断面图比例尺宜为水平1:20001:5.000,垂直1:200'1:500;堪绘膨胀土的地质时代、成因、类型、厚度、地卜冰位线等。4沿线工程地历分段说明及附件资料应符合本规范第3.5.6条的规定.4构造物膨胀土地基与基础4.1一般规定1.1.1 1.1膨胀上地基应满足上部构造物对承载力和胀缩变形的要求。当不能满足要求时应进行地基处理。1.1.2 膨胀上地基处理设计之前，应充分了解当地膨胀上的工程性质和病害发生特征，收集场地的工程地质、水文地质及气象资料，查明天然地基的工程性质与技术参数。1.1.3 膨胀土地基处理设计应综合考虑上部构造物对地基的技术要求、天然地基条件、荷载组合条件、施工条件、材料来源、当地工程经验以及经济环境等因素，采取有效措施提高地基承载力，消除或减小地基胀缩变形和不给变形。1.1.4 膨胀土地基处理不宜在雨期施工、旗工过程中应采取必要的防排水措施，防止基坑积水.4.2地基分类与处理措施选择4.2.1 膨胀±J嘘变形量计算应符合下列规定：(4.2.1-1)(4.2.1-2)1基于膨胀试验的膨胀土地基变形量可按式(42.1T)计算：C一c-g11;式中：Sa地基变形殳(mmX。一恒体积试验的膨胀压力(kPa)：。一第i层膨胀上的最终有效应力(kPa);C计算土层层底对应的最终有效应力(kR):C一膨胀指数：13-e一绐U隙比：5初始孔隙比：2:第i层土的初始厚度(Inn);n计算深度范围内的分岛也2基于收缩试验的膨胀土地基变形量可按式(4.2.1-3)计算:CAC.w,re.G=瓯(4.2.1-3)(4.2.1-4)式中：Qv收缩指数；e,第i层土的孔隙比的雌：w:第i层土的初夕台含水率的变化。4.2.2 膨胀±1也基胀缩变形计算深度应根据大气显著影响层深度确定；有浸水可能时，可将浸水影响深度作为式(4.2.1T)的变形计算深度，有热源影响时，可将热源影响深度作为式42卜3)的变形计算深度条文说明浸水影响深度是指浸水引起土层含水率明显变化的深度；热源影响深度是指热源引起士层地温明显变化的深度。4.2.3 应根据膨胀土地基变形量按表4.2.3对膨胀土地基进行分类。M2.3膨胀土地基分类膨胀北地乱分类等摄1I1.I1.1.IVV膨胀土地基变形JS.(nn)S.N200100WS.<20040S.<10015S.<40S-<154.2.4 地基处理可采取换填、土质改良、桩基础等技术措施，地基处理方法可按现行公路路法设计规范(JTGD30)的有关规定进行选择。4.3换填法4.&1换填法可用于不同胀缩等级的膨胀土地法。4.3.2 对于弱膨胀匕换填宽度应大于1.5倍基础设计宽度：对于中膨胀匕换填宽度应大于1.6倍基础设计宽度；对于强膨胀土，换填宽度应大于1.7倍基础设计宽度。4.3.3 当即胀土厚度小于或等于大，显着影响层深度时，应将地基中国底土全部挖除换填；当彩麻土厚度大于大气显著影响层深度时，换填深度应按式(4.2.1-1)或式(4.2.1-3)验算确定，并应满足承栽力和胀缩变形要求.4.3.4 换填层底部为出版土且换填材料为透水性材料时，应设置隔水层.4.3.5 换填材料的选择应遵循环保节约、因地制宜的原则，并符合下列规定：1 砂石宜选用级配良好，不含有机质的砾砂、碎石土。当使用粉细砂时，应掺入不少于30%的碎石.或卵丁，最大粒径不宜大于50mu2 工业废渣应选用无污染的矿渣或工业废渣等.3 灰土土料宜选用黏性土或粉痂黏土，不具备条件时也可选用塑性指数大于4的粉土：土料不应含松软杂质，颗粒粒径不应大子15mm;掺灰量应通过试验确定。4.3.6换填地基应满足地基承或力的要求.换填地基的承啦力应通过现场浸水荷裁试睑确定.初步设计时，可按表4.3.6取用.«4.3.珞料换琬1的承租TiME值施工方法换填材料类别压实度K承力特征值f(kPa)碾压、振密或重锤夯实碎石、卵石0.91-0.97200-3W砂夹石(其中碎石、卵石占全垂的3A-5200'250土央石(玫中谛彳1、卵石占全Ift的3(H5O4150-200中砂.粗砂、麻眇'角砾、脚砾1.0*-200粉菱粘土130-180灰土0.93-0.95200250构煤灰0.90-0.95120-150石利12O×-1BO矿渣200300注，1.压实度K为土的控制干密度PN或大千密度Pd的比值，土的耿干密度宜采用击实诚IHi定.碎石卵石的最大密度可取2.0'2.2tm>.4 .采用轻型击实试3时，压实度KKMb采用击实试验时，压实度K取低值5 .矿渣室层的压实指标为最后网遍用实的压陷差小于2mm.*压实度小的柴层，承豉力特征也取怔俄，反N取高值.4.3.7应通过修筑试验段，确定换填施工控制含水率、施工机械、松铺厚度、压实遍数和压实方法。换填施工应符合卜列规定：1松铺厚度不宜大于03m,施工含水率宜控制在最佳含水率±2个百分点范圉以内。2素土、灰土、矿渣宜采用光轮碾，砂石宜采用振动燃。3换填U底部存在涧穴、旧基础、暗塘等时，应预先进行处治，经检险合格后，方可进行换填施工。4换填施工完成后，应及时进行后续作业旅工，避免长期暴露。4.3.8换填应逐层进行压实度检测，检验合格后，才能进行下一层施工.检测标准和方法应符合现行4公路工程册量检验评定标准第册土建工程(JTGF80/1)的有关规定。4.4土质改良法4.4.1 无合适换填土料时，膨胀土地基可采用土质改良法进行处理。4.4.2 4.2改良材料的选择，应遵循环保节约、因地制宜的原则，可采用水泥、石灰、粉燥灰等材料：当采用新材料时，应经过充分的试验论证。4.4.3 4.3土班改良地基处理的宽度和深度应按本规范第4.3.2和4.3.3条确定。4.4.4 应根据当地气候环境特征与工程施工条件，合理选择湿法或干法出实标准，通过击实试验及现场碟压试验确定施工压实拄制弁效.条文说明工程实践中的改良土常因土料的天然含水率过高，难以达到干法击实确定的最佳含水率状态，造成改良土地基减工时难以满足压实度的要求公路上工试验规程(JTG34302020)中规定确定最大干密度和最佳含水率的试验方法有干法击实和湿法击实两种类型。干法击实是先将试样烘干，然后加水至不同目标含水率,并进行击实的试验方法，般适用于少雨干旱地区。湿法是通过控制不同风干时间制成不同含水率试样的方法，没有加水的过程，是由湿到干的过程，与多雨潮湿地区路基填筑的实际碾压施工过程类似。上样制备方法不同，所得到击实试验结果不同，这是膨胀土的击实特性所决定的。不同制备方法的击实试验结果见图4-1.图中S2、wp、PdmX分别表示土的饱和度、圾佳含水率、最大干密度。140图4J义彩.怅土的F法和也法必实试WfA梁4.4.5 校时改由幽困土逃行而向膨胀i5,收纳认必.iiWAtt>.MIK««Jfi.并根据地基胀缩变形要求，确定最佳掺入比.«46应通过健蚊试父段.跑走林工控刎含水库、益大设径.»It.WWHW.掩铺厚度、碾压遍数、机具配置等施工控制技术参数。4A7±K改(U施工应按照篇M放楂、M松、ftW.ftftMH.捶和、MMV帕铺、碾压、检测及整修、养生的工序进行，并符合下列规定：1待改良的膨胀上粒径应控制在50mn以下.2在改良王拌和后及摊询碾压前应进行闷料，闷料时间可通过对比试的确定，但不应超过48h03改良土的松铺厚度宜为03m.4改良土地基应分层摊铺、碾压，压实度检测合格后才能进行下一层施工.直线段的碾压应遵循先两例后中间的原则，曲线段的碾压应先外侧后内仰碾压过程应连续，并遵循“先轻后里、先静后振,最后再解压”的原则.当日拌好的填料应在当日完成碾压。5碾压施工完成、经检测各项指标合格后，应及时养生7d:养生期间应进行覆盖和保护。6地基改R处理完毕后应及时进行后续施I，不得长期暴露。4.4.8 在改R土坳*的族r过丹中应R步开K工Hifim校利.压实慢可家用坏刀法或滞砂法进行检测，每层的检测点数不应少于3个。掺灰量的均匀性应按照现行公路工程无机结合料稳定材料试验规程(JTG3441)规定的取样频率及方法进行枪测。4.4.9 改良土地基的承载力应通过现场荷载试验确定，初步设计时，亦可参照木规范表4.3.6取值。4.5桩基础法4.5.1 在强膨胀土地区，当大气影响层较深、基础埋深较大、换填法与土质改良法不能满足构造物的承载力或变形要求时，可选用桩基础法进行地基处理。4.5.2 单桩的承载力特征值应通过现场浸水静载试验确定：不具备试验条件时可按式(4.5.2)计算：亦可根据当地工程经验确定。PJ=k(CZ111.i+fkA)(4.5.2)式中：P单桩轴向受压承载力特征值(kN);k上的均匀系数，取0.7:C桩的冏长(m);A桩底横截面而枳(nF):1 笫i层土的厚度(m);T,第i层土的桩侧摩阻力特征值(kPa);fk桩底土的承载力特征值(kPa)。4.5.3膨胀土地基浸水时桩顶上升量可按式(4.5.3)计算。沁的WTA(4.5.3)式中：Sp桩顶土升量(m);'"S桩底土层上升量(m),即桩底上层膨胀变形，可按式(4.2.1T)计算,当穿透膨胀土层时取0;S-地表上升量(m),即地表土膨胀变形，可按式(4.2.11)计算：C桩的周长(m);2与变形相关的经验系数，可参考表4.5.3取值。w与荷载相关的经验系数(10-5kPa-)可参考表4.5.3取值。N桩顶荷载(kN)o表45.32和W取值参考枕长(«)345678910111220.530.M0.360.310.260.220.190.170.150.13w(1.O-5kPa,)27151175432.421.64.5.4桩端进入大气显著影响层深度以卜或非膨胀土层中的长度1.应取式(4.5.4-1)和式(4.5.4-2)中的较大值，且不小4倍桩径及扩大端的宜径，最小长度应大广1. 5m,并应符合下列规定:1按膨胀变形计算时，应符合式(4.5.4T)的要求:(4.5.4-1)(4.5.4-2)/-V-Q1.J42按收缩变形计算时，应符合式(4.5.4-2)的要求:1.一Q”.Cg式中：1._桩端进入大气显著影响层以下或非膨胀土层中的长度(,n);Q对应于荷载效应标准组合，最不利工况下作用于桩顶的竖向力，包括承台和承台土的自重(kN);桩侧土的抗拔系数，应由试验或当地经验确定：初步设计时，可按现行建筑桩基技术规范(KU94)的有关规定取假：q桩的端阻力特征值(kRO,应由试验或当地经验确定；初步设计时，可按现行建筑桩基技术规范(JGJ外)的有关规定取值；9ok桩的恻阻力特征值(kPa),应由试