公路桥涵台背墙背施工技术指南.doc
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公路桥涵台背墙背施工技术指南.doc
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桥梁、涵洞台背与挡土墙墙背施工技术指南
1.总则
1.0.1目的
*****地形、地貌复杂,高架桥、高填土涵洞和高大型挡土墙数量多,地基不均匀情况影响结构物的稳定。
为保证结构物稳定,防止结构物开裂破坏及路基不均匀变形导致路面开裂,编制本指南。
1.0.2适用范围
本指南适用于*****结构物回填的施工方案制定、质量管理,设计已有可靠处理措施时,应按设计执行。
1.0.3主要技术内容
本指南包括结构物回填材料要求及组成设计、回填范围设计要求、回填施工及检验要求等内容。
1.0.4指导思想与原则
本着因地制宜、就地取材、经济合理、技术可行的原则,以防止特殊复杂地形条件下结构物破坏及路基不均匀变形,采用地基、结构、回填结构相互作用的系统思想,通过加强回填处理,减少结构物与路基变形破坏。
1.0.5相关规范
本指南是对招标文件《技术规范》相关条款的细化,执行本指南尚应符合《公路工程国内招标文件范本》(1999年版)、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTJ022-85)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)、《公路桥涵地基与基础设计规范》、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202-83)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)的规定。
2.术语、符号
2.1术语
2.1.1水泥稳定土
在粉碎的或原来松散的土(包括各种粗粒土、中粒土和细粒土)掺入足够数量的水泥和水,经拌和、压实和养生得到的一种强度和耐久性符合规定要求的材料,包括水泥土、水泥砂、水泥碎石、水泥砂砾、水泥石屑等。
2.1.2石灰粉煤灰稳定土
用石灰、粉煤灰与土相配合,加水拌和,压实和养生得到的一种强度和耐久性符合规定要求的材料,包括二灰碎石、二灰土、二灰砂等。
2.1.3级配碎石
粗、中、小碎石集料与石屑各占一定比例的混合料,当其颗粒组成符合规定要求时,称为级配碎石。
2.1.4级配砾石
粗、中、小砾石集料与砂各占一定比例的混合料,当其颗粒组成符合规定要求时,称为级配砾石。
2.1.5未筛分碎石
筛去超尺寸颗粒后的轧制碎石混合料,并具有较好的级配。
2.1.6透水性材料
由岩块、砂砾石组成,最大粒径不大于300mm,小于20mm的粒料中,0.075mm筛孔的细料通过率不大于10%,0.5mm以下细粒土塑性指数不大于6的材料。
2.1.7砂性土
大于0.1mm的土颗粒占全部土质量的75%以上,土中小于0.5mm的细粒土液限不大于25%,塑性指数不大于12,小于0.075mm颗粒含量与塑性指数的乘积不大于120的材料。
2.1.8高稳定性填料
用于结构物回填的土石方材料,其承载比大于12%,压实后具有较小的变形和较高的水稳定性,并具有较高的抗冲刷能力。
2.1.9无砂大孔混凝土
由水泥浆体包裹粗集料组成的一种大孔隙多孔混凝土材料。
具有半刚性材料的特点并具有良好的透水性能。
3.结构物回填材料
3.1水泥稳定土
3.1.1用于结构物回填的水泥稳定土,最大粒径不超过53mm,不均匀系数大于5。
细粒土的液限不大于40%,塑性指数不大于17。
对于中粒土和粗粒土,如土中小于0.6mm的颗粒含量在30%以下时,塑性指数不大于20。
实际应用时,宜选用塑性指数不大于12,不均匀系数大于10的土。
3.1.2水泥稳定土的颗粒组成应符合以下要求:
表3.1.2水泥稳定土的颗粒组成范围
筛孔尺寸(mm)
53
4.75
0.6
0.075
0.002
通过质量百分率(%)
100
50~100
17~100
0~50
0~30
3.1.3水泥稳定土在95%压实度和90%保证率时,7天浸水无侧限抗压强度不低于1.5Mpa,水泥改善土的塑性指数不应大于6,承载比应不小于240%。
水泥剂量以水泥质量占全部干土质量的百分率计,最低剂量不小于4%,工地实际采用的水泥剂量应比室内试验确定的剂量增加0.5%~1.0%。
3.2石灰粉煤灰稳定土
3.2.1石灰的质量等级不应低于III级,宜用生石灰块在使用前现场消解的消石灰粉。
3.2.2粉煤灰中二氧化硅、三氧化二铝和三氧化二铁的总含量应大于70%,烧失量不大于20%。
3.2.3宜采用塑性指数为12~20的粘性土,土块的最大粒径不大于15mm。
3.2.4在二灰稳定土中集料的最大粒径不大于37.5mm,二灰含量为15%~20%。
在95%压实度和90%保证率下,7天浸水无侧限抗压强度不低于0.5Mpa。
3.3粒料
3.3.1级配碎石最大粒径不大于37.5mm,其级配应符合《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)表6.2.4的规定。
3.3.2级配砾石最大粒径不大于53mm,其级配应符合《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)表7.2.3的规定。
3.3.3未筛分碎石最大粒径不大于53mm,其级配应符合《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)表6.2.7的规定。
3.3.4砂砾最大粒径不大于53mm,其级配应符合《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)表7.2.5的规定。
3.3.5透水性填料最大粒径不大于300mm,小于20mm的粒料中,0.075mm筛孔的细料通过率不大于10%,0.5mm以下细粒土塑性指数不大于6。
3.3.6粒料中粗集料的压碎值不低于40%,细料的液限不大于28%,塑性指数不大于9,塑性指数与0.5mm以下颗粒含量的乘积不大于100。
粒料回填的压实度,在90%保证率下,代表值不低于95%。
3.4高稳定性填料
3.4.1砂性土大于0.1mm的土颗粒占全部土质量的75%以上,土中小于0.5mm的细粒土液限不大于25%,塑性指数不大于12,小于0.075mm颗粒含量与塑性指数的乘积不大于120。
3.4.2粗粒土中大于0.075mm的颗粒占全部土质量的50%以上,液限小于50%,塑性指数小于20,承载比不低于12%。
3.4.3块石、漂石或卵石,大于60mm的颗粒占全部质量的75%以上,具有一定的级配,能够有效压实。
3.4.5回填高稳定性填料,对于砂性土和粗粒土,保证率为90%时压实度代表值不低于95%;回填块石、漂石或卵石材料时,压缩变形率8~10%;采用软质岩填料,承载比和稳定性符合要求时,压实的固相体积率不低于85%。
3.5无砂大孔混凝土
3.5.1集料的最大粒径不大于37.5mm,4.75mm以下颗粒含量不超过16%,为开级配集料,少含或不含细集料,集料的压碎值不大于16%,集料的级配应满足以下要求:
表3.5无砂大孔混凝土集料级配要求
筛孔尺寸mm
37.5
25
19
13
9.5
4.75
2.36
0.075
通过百分
率(%)
100
88~100
52~85
-
15~38
0~16
0~6
0
100
95~100
-
25~60
-
0~10
0~5
0~2
3.5.2无砂大孔混凝土单位体积水泥用量不少于75~100kg,水灰比不宜大于0.5,标准养护条件下,边长为150mm的立方体28天抗压强度不低于2.5MPa。
3.5.3无砂大孔混凝土可掺用少量粉煤灰,以增加胶结料用量,保证胶结料对集料的充分包裹。
3.5.4无砂大孔混凝土混合料组成设计时,以集料的紧密容重为基准,单位体积无砂大孔混凝土集料的质量为紧密容重的98%。
4.结构物回填范围
4.1涵洞回填
4.1.1管涵回填应符合以下要求:
(1)管涵基础全部位于挖方段上,涵顶填土高度小于10m,有混凝土护时,可采用高稳定性回填材料回填,填的范围为管涵两侧宽度2m,涵顶0.5m。
(2)管涵基础全部位于挖方段上,涵顶填土高度小于10m,无混凝土护时,管半径以下的死区用C10混凝土回填,其它部位可采用高稳定性回填材料回填,填的范围为宽度2m,涵顶0.5m。
(3)管涵位于半填半挖地基上,或地基承载力不能满足要求时,应先对地基进行处理。
地基沉降变形较小,管顶填土高度小于10m时,可用粒料换填处理地基,以保证地基承载力符合要求,换填深度最大不超过3m,一般为1m,当换填厚度超过规定仍不能满足要求时,应改用稳定类材料处理。
(4)地基情况复杂,有不均匀变形,管顶填土高度大于10m时,应采用稳定类材料或混凝土处治地基,然后在规定范围内用稳定类材料回填,回填范围为管涵两侧宽度2m,涵顶0.5m。
4.1.2盖板涵、通道回填应符合以下要求:
(1)盖板涵、通道基础全部位于挖方段上,涵墙高度小于3m,涵顶填土高度小于6m时,可采用高稳定性回填材料或粒料回填,填的范围为基础外两侧宽度2m,涵顶0.5m。
(2)盖板涵、通道基础全部位于挖方段上,涵墙高度大于3m,涵顶填土高度大于10m,或涵墙高度大于4m,涵顶填土高度大于6m时,可采用粒料或稳定类材料回填,填的范围为基础外两侧宽度2m,涵顶0.5m。
(3)盖板涵、通道位于半填半挖地基上,或地基承载力不能满足要求时,应先对地基进行处理。
地基沉降变形较小,涵顶填土高度小于10m时,可用稳定类材料换填处理地基,以保证地基承载力和抗变形能力符合要求,换填深度最大不超过1m,一般为0.5m,当换填厚度超过规定仍不能满足要求时,应改变设计,如移位、采用箱涵结构等。
(4)地基情况复杂,有不均匀变形,涵顶填土高度大于10m时(大跨径通道顶上填土高度大于6m),应采用稳定类材料或混凝土处治地基,然后在规定范围内用稳定类材料回填,回填范围为基础外两侧宽度2m,涵顶0.5m。
(5)明涵回填应防止涵洞与路基有差异沉降造成跳车现象,可采用粒料或高稳定性材料回填,填的范围为底面距基础外边缘2m以内,顶面宽度为墙高加上2m。
4.1.3箱涵的涵背回填可采用高稳定性填料或粒料,填的范围为基础外两侧宽度2m,涵顶0.5m。
4.2桥台背回填
4.2.1重力式桥台的台背回填应采用高稳定性填料或粒料回填,填的范围符合以下要求:
(1)填土高度小于4m时,底宽2m,顶宽为台高加上2m;
(2)填土高度4~6m时,路基面以下0~4m用粒料回填,4m以下用高稳定性填料回填,回填范围为从基础外边缘起底宽2m,高稳定性填料顶宽为台高减2m,粒料顶宽与高稳定性填料同宽。
(3)填土高度大于6m时,路基面以下0~1m用稳定类材料填筑,宽度为8m,1~4m用粒料填筑,宽度为台高减2m,4m以下为高稳定性材料填筑,回填范围为从基础外边缘起底宽2m,高稳定性填料顶宽为台高减2m,粒料顶宽与高稳定性填料同宽。
4.2.2埋置式桥台回填应采用高稳定性填料回填,填筑范围应符合以下要求:
(1)高度小于4m时,纵向6m范围内全部回填高稳定性材料;
(2)高度大于4m时,路基面以下0~4m回填粒料,4m以下回填高稳定性材料,宽度范围底面距基础外边缘宽2m,高稳定性材料顶面回填宽度为台高减2m,粒料回填宽度与高稳定性填料顶面同宽。
4.2.3重力式桥台背设排水层,排水层用无砂大孔混凝土,厚度为30~50cm,高度应与台高相同,两侧应延伸到路基边缘外。
4.3挡土墙背回填
4.3.1挡土墙背回填应采用高稳定性材料,并设排水层,高稳定性材料采用粒料时,可不另设排水层。
4.3.2挡土墙高度小于6m时,高稳定性材料回填宽度为顶宽3m,宽度小于2m时,可用粒料回填,宽度小于1m时,经工程师同意,可用无砂大孔混凝土回填。
4.3.3挡土墙高度大于6m时,高稳定性材料回填顶宽为3~6m,根据具体地形情况确定,宽度小于2m时,可用粒料回填,宽度小于1m时,经工程师同意,可用无砂大孔混凝土回填。
4.3.4排水层可用粒料层或无砂大孔混凝土层,采用粒料时,厚度50~80cm,采用无砂大孔混凝土时,厚度为30~50cm。
5回
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