依据《公路工程地质勘察规范》(JTG C20—2011)附录J土、石工程标准分级对拟建道路各岩土层进行工程分级如下表11:
土、石工程等级分级判定表
表11
土层编号及名称 ①填筑土 ①填筑土(老路路基) ②种植土 ③粉质黏土 ④砾砂 ⑤粉质黏土 ⑥全风化花岗岩 ⑦强风化花岗岩 土、石类别 Ⅰ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 土、石等级 松土 硬土 松土 松土 普通土 松土 普通土 硬土 (二)道路沿线工程地质分析
拟建工程道路沿线地形地貌主要为丘陵岗地,沿线现有地形标高为40.70~52.00 m,地势起伏相对较大,设计路面标高为40.17~54.66m,形成路堤及路堑。道路沿线工程地质情况表见表12。 (三)地基土评价
①填筑土:结构较松散,厚度小,工程性能差,不可作为拟建道路路基持力层;其中K0+700~K0+840段系老路路基,可作为拟建道路路基持力层。
②种植土:疏松多孔,厚度小,工程性能差,不可作为拟建道路路基持力层。 ③粉质黏土:可-硬塑状,建议承载力基本容许值fao=170 kPa,承载力较大,厚度较大,可作为拟建道路路基持力层。
④砾砂:中密-密实,建议承载力基本容许值fao=240 kPa,承载力较大,厚度较大,可作为拟建道路路基持力层。
⑤粉质黏土:可-硬塑状,建议承载力基本容许值fao=200 kPa,承载力较大,厚度较大,可作为拟建道路路基持力层。
12
⑥全风化花岗岩、⑦强风化花岗岩:承载力大,埋深大,为良好的拟建道路路基持力层及下卧层。
(四)路基工程地质分析与评价 1、持力层的选择
表层①填筑土(老路基地段可作为持力层)和②种植土属软弱地基,应进行清除、换填碾压;③粉质黏土、⑤粉质黏土及⑥全风化花岗岩可作为拟建道路路基持力层;④砾砂、⑤粉质黏土、⑥全风化花岗岩及⑦强风化花岗岩为良好的下卧层。
2、施工注意事项及建议
道路施工时,若地表存在积水,应及时排除地表水以疏干表土。当地面不能疏干,含水量过大无法压实时,应挖去湿土,换填好土或砾砂然后压实。
路基基础施工宜采用分段快速作业法,施工过程不得使基槽曝晒或泡水,雨季施工时应采取有效的防排水措施。
道路沿线遇河塘等不良地质地段,应先排水、清淤,然后进行回填压密处理。 (五)路堤工程地质分析与评价 1、工程地质条件分析
①填筑土和②种植土工程性能差,属软弱地基,应进行清除、换填碾压;③粉质黏土及⑤粉质黏土工程性能较好,承载力较大,可作为拟建路堤段道路路基持力层;④砾砂、⑤粉质黏土、⑥全风化花岗岩及⑦强风化花岗岩,工程性能好,为良好的下卧层。
2、工程分析与评价
据勘察资料,下伏地层能满足路堤段道路承载力、沉降的要求;第四系覆盖层层面及下卧基岩面横坡坡度缓,倾角小,无下伏软弱地层及软弱结构面,路堤出现横向滑移的可能性小;160~K0+200段北侧为一水塘,地面坡度相当较陡,可于此段设置挡墙,防止地表水对路堤的冲刷和路堤的横向滑移。工程建设场地适宜拟建路堤段道路的建设。
3、施工注意事项及建议
土方路堤填方材料应经野外取土试验,符合规定时方可使用;路堤应分层填筑压实,
13
用透水性不良的土填筑路堤时应控制其含水量在最优含水量+2%之内;路堤必须根据设计断面分层填筑、分层压实,压实系数应满足规范要求;不同性质的土应分别填筑,不得混填,每种填料层累计总厚不宜大于0.5m。
道路沿线遇河塘等不良地质地段,应先排水、清淤,然后进行回填压密处理。路堤坡面做好防护措施,防止坡脚受地表水流冲刷引起路堤牵引滑动破坏。 (六)路堑边坡稳定性分析与评价 1、斜坡现状概述
根据调查和访问,勘察期间及之前,未发现存在崩塌、滑坡等天然斜坡失稳迹象。该段斜坡坡顶标高约75.00m,坡脚标高44~46m,坡向约306°,天然斜坡坡度一般10°~20°、最大约25°,斜坡上植物茂盛,此段斜坡地形整体呈两边低中部拱起的形态。自然状态下,天然斜坡发生失稳的可能性较小。
2、工程地质条件分析
据勘察资料及路堑边坡设计,路堑开挖边坡岩性为②种植土和⑤粉质黏土。②种植土厚度小,影响较小;⑤粉质黏土系花岗岩风化残积而成,厚度较大,具泡水易软化、崩解的特性。
3、边坡稳定性影响因素
在外部因素的影响下,斜边稳定的平衡状态发生变化,影响斜坡稳定性的因素主要有大气降水和人类活动两方面。大气降水,雨季时地表水渗入地下,使土体的抗剪强度降低、抗滑力减小,而岩土体的重度增加、下滑力增大,降雨对岩土体的浸润作用使其抗剪强度降低对边坡稳定性影响最大,是影响边坡稳定性的主要因素。人类活动,人类工程活动破坏原有的地形地貌,使在自然条件下已经达到平衡状态的岩土体应力进行重新分布,破坏边坡稳定性状态,当岩土体中应力无法平衡时,边坡将发生失稳破坏,拟建路堑,切坡产生陡坡地形,形成临空面,是影响边坡稳定性的又一重要因素。
4、边坡稳定性分析
路堑地段地下水长期稳定水位在设计路面以下,路堑下部地下水对边坡稳定性影响较小;路堑地段开挖,下部斜坡体切坡体现为卸荷作用,导致阻滑力减小,切坡产生陡坡地
14
形,形成临空面,破坏了天然斜坡的稳定状态;强降雨或连续降雨导致坡体岩土体饱和的条件下,切坡稳定性降低,存在局部失稳的可能,设计时应对最终路堑边坡进行边坡稳定性定量计算,边坡稳定性验算、支护结构设计与施工所需岩土参数可参考下表13。
设计参数建议值一览表
表13 湿密度 土层编号及名称 ρ g/cm3 ②种植土 ⑤粉质黏土 备 注 1.70 1.89 凝聚力 C kPa 5 28.9 内摩擦角 φ 。 5 14.9 压缩模量 Es MPa -- 6.24 ②种植土ρ、C、φ为经验参数 5、施工注意事项及建议
边坡稳定性计算无法满足相关规范要求时,应采取支护措施确保边坡稳定;地表水、地下水是导致边坡失稳的主要因素,排水工程是保证边坡稳定性的重要措施,建议在切坡后缘设置截水沟、切坡坡脚内设置排水沟,并在边坡面设置泄水管,保证地表水和地下水排泄通畅,坡面植草或混凝土喷面,防止雨水的直接冲刷;工程建设过程及建设完成后,为保证安全,应加强边坡变形的监测,当出现边坡失稳的现象和迹象时,应进行预警、及时处理。
(七)地表水、地下水对路基稳定性影响评价
(1)拟建道路K0+160~K0+200段北侧为一水塘,其他地段地表水不发育,局部地段雨季存在降水形成的积水。K0+160~K0+200段设置挡墙,积水部位进行填土时,应先将水抽干,易形成积水地段应设置排水管涵。设置排水措施后,地表水对路基的稳定性影响较小。
(2)路堑开挖深度范围内无常年性地下水,地下水对路基的稳定性影响小。
15
相关推荐: