南宁市农产品交易中心配套道路工程--(兴工路、屯里路)施工组织设计
(六)工程施工及使用期间可能发生的岩土工程问题
由于沿线场地主要为丘陵地貌,地面起伏较大,现状地面标高与设计路面标高相差较大,挖、填方量也较大,道路施工及使用期间最可能发生的主要岩土工程问题为:
1、挖方地段
道路施工后A8~A14、A31~A34、A49~A53、A69~A78、C19~C21、C37~C67孔段将在道路两侧形成高度不等的边坡,组成边坡的岩土层为耕土①、素填土①1、黏土②、黏土③、全风化泥岩④、全风化砂岩④1、强风化泥岩⑤和强风化砂岩⑤1等。
耕土①、素填土①1:呈松散状,未完成自重固结,具胀缩性,雨季时含地下水,自立性差,开挖后易发生涌水、坍塌现象;
黏土②:呈软塑状,强度低,具触变性,开挖后易引起塑性变形而诱发崩塌及滑坡现象产生;
黏土③、全风化泥岩④、强风化泥岩⑤:呈硬塑~坚硬状,具中等~强胀缩性,开挖后在风化作用下易形成胀缩裂隙而引起边坡失稳,其可能的破坏模式为滑坡及崩塌;
全风化砂岩④1、强风化砂岩⑤1:呈中密~密实状,黏聚力低,含孔隙水,开挖后边坡地段易引起涌水、涌砂及坍塌现象。
因此,放坡开挖后,在放坡的同时,尚需砌挡土墙、栅格草皮覆盖或设置喷锚网护坡,设计、施工及边坡支护必须严格按《广西膨胀土规程》有关规定执行;此外,在施工过程中路基不宜长时间浸水及曝晒,以免岩土体失水干裂,浸水软化而降低地基承载力。
需要强调的是,在膨胀土区,影响边坡稳定性的最主要因素为岩土体的胀缩性,而非岩土体重力沿坡面分解的下滑力。道路施工后形成的边坡,虽然进行了支护,但由于边坡地段场地类别为一类,胀缩性岩土体受气候影响的风化深度为6~8 m,在风化作用下,具膨缩性的坡面岩土层易形成风化破碎带,当破碎带发育到一定厚度时便会再次发生崩塌或滑波,除非边坡不复存在。所以,使用过程中应加强对高边坡的巡视与监护,发现隐患及滑塌迹象,及时整治,以免引起地质灾害。
2、填方地段
填方地段A18~A29、A61~A68、B1、B11~B13、C1~C17、C22~C36孔段路基回填土厚度大,存在软土地基,如施工时清淤或清表不彻底,施工时压实度不够或使用期间长期被水浸泡易引起路基下沉、开裂,同时路基边坡也易失稳,诱发崩塌及滑坡产生。另外,如果使用未经处理的膨胀岩土作为路基填料,也易引起路面开裂。
3、路基边坡
C1~C17、C22~C36孔段路基回填土厚度较大,如路基边坡不予支护或支护措施不当,
广西二安质量方针:科学管理、质量兴业、用户至上、持续改进
广西二安环境方针:遵守法规、污染预防、构筑绿色家园 广西二安安全方针:规范管理、及时完善、防患于未然
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易引起路基水土流失,路基边坡也易失稳,诱发崩塌及滑坡产生。 (七)地质勘查结论
(1)道路沿线未发现有大面积的软土分布,也未发现明显影响场地稳定的崩塌、滑坡、岩溶塌陷、落水洞等不良地质作用。区域构造上,南宁市受断裂构造影响的程度相对较低,属于相对稳定的地区,适宜修路、建桥及埋设雨、污水管。
(2)南宁市的抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.05g,不用考虑土层液化影响。 道路地段场地土的类型为中软土,场地类别为Ⅱ类,特征周期为0.35S,为建筑抗震不利地段;路基不用进行抗震稳定性验算,挡土墙不用进行抗震强度和稳定性验算。
消防水池地段场地土的类型为中硬土,场地类别为Ⅱ类,特征周期为0.35S,为建筑抗震一般地段。
(3)耕土①、素填土①1、黏土③、全风化泥岩④、强风化泥岩⑤层具弱~强胀缩性,路基及管道的设计、施工和边坡支护应严格按《广西膨胀土规程》有关规定进行设防。
(4)本场地地表水、地下水及各岩土层对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
2.3 道路工程设计情况
2.3.1 路面结构设计
根据《南宁市人民政府专题会议纪要》(【2014】345号)精神及《南宁市市政配套设施设计标准》要求,南宁市市政道路路面上面层原则上一律采用辉绿岩橡胶沥青砼,故本次设计结合规范要求及南宁市本地标准和要求进行设计,考虑本项目道路重型货运车较多,行车道路面结构采用城市主干路标准的沥青混凝土路面结构设计,具体如下: (1)机动车道路面
24cm AR-AC-13细粒式橡胶沥青上面层(骨料采用辉绿岩) 2粘层 (PC-3)
26cm 中粒式沥青混凝土(AC-20C) 2粘层 (PC-3)
28cm 粗粒式沥青混凝土(AC-25C) 21cm 乳化沥青稀浆封层+透层
220cm 水泥稳定碎石(水泥含量 5%) 220cm 水泥稳定碎石(水泥含量 4%) 220cm 级配碎石
(2)人行道
26cm 透水砖
25cm 1:5水泥中砂干拌
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220cm 级配碎石
(3)路面施工控制主要指标
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2.3.2 横断面设计
兴工路采用红线宽度 40m,屯里路采用红线宽度 36m,两条路 均采用两块板形式。横断面布置方案如下:
兴工路:4.0m(人行道)+3.0m(非机动车道)+11m(机动车道)+4.0m
(中央分隔带)+11m(机动车道)+3.0m(非机动车道)+4.0m(人行道)=40.0m 屯里路:3.0m(人行道)+3.0m(非机动车道)+11.0m(机动车
道)+2.0m(中央分隔带)+11.0m(机动车道)+3.0m(非机动车道)+3.0m(人行道)=36.0m
行人系统规划将充分体现城市整体规划及道路景观风格,并考虑残疾人的通行要求。机动车道、非机动车道路拱采用直线路拱,横坡为 2%,以利于路面排水。人行道采用倾向路中央的单向直线横坡,横坡度为 1.5%。
2.3.4 路基及边坡
1、一般路基设计原则
路基设计应根据《城市道路工程设计规范》(GJJ37-2012)的有关规定进行,一般路基设计原则是认真做好外业调查研究,因地制宜、就地取材的原则,采取科学、必要的排水、防护手段,经济、有效的路基病害防治措施,防止各种不利的自然因素对路基的危害,以确保路基具有足够的强度、稳定性和耐久性。
路基设计要符合城市总体规划要求,与城市发展、沿线地块的开发相协调,符合环境保护要求,加强道路绿化,改善沿线景观。
2.4 路基压实度及填料
路基压实度采用重型击实标准,路基填方要求分层压实,松铺厚度不得大于30厘米。填方路段路槽底面以下0~80厘米深度范围内压实度≥95%,80~150厘米深度范围内压实度≥
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93%,150厘米以下深度范围内压实度≥92%,挖方路段路槽底面以下0~30厘米深度范围内压实度≥95%,30~80厘米深度范围内压实度≥93%,;填方路基路槽底下0~80厘米深度范围内填料粒径不得大于10厘米,80厘米深度以下填料粒径不得大于15厘米。挖方路段及零填路段路槽底下0~30厘米深度范围内填料粒径不得大于10厘米。根据测量以及勘察资料,本工程沿线的不良地质主要包括杂填土、耕植土、沿线渠塘淤泥等。不宜直接做路基填料。
路基填方材料CBR值要求如下表:
路面底面以下深度 上路床(0~30cm) 下路床(30~80cm) 上路堤(80~150cm) 下路堤(>150cm) 填料最小强(CBR)% 8 5 4 3 填料最大粒(cm) 10 10 15 15 2.5 不良地质 本工程沿线主要的不良地质主要包括素填土、植物层、膨胀土、淤泥等,不同土质的处理方式如下:
(1)杂填土、耕植土、淤泥处理方法:
根据测量以及勘察资料,本工程沿线主要的不良地质主要包括杂填土、耕植土、沿线渠塘淤泥等,厚度约 0.5~12m,不同厚度软土的处理方式如下:
①当厚度≤4m时,采用换填处理。先将软土全部挖除,填前碾压,要求压实度不小于 90%,再换填符合要求的路基填料即可。
②当厚度>4m时,采用碎石桩处理。桩直径为80cm,桩中心间距为180cm呈正三角形布置,桩长根据不同路段不良地基土深度调整。碎石桩施工前应根据现场实际情况进行成桩试验,取得各种机械参数,确保大面积施工质量。挖除的根植土、淤泥质土可用于中央分隔带或边坡防护的植物种植土。 (2)膨胀土处理方法:
根据测量以及勘察资料,黏土③ 、全风化泥岩④具中等胀缩性,强风化
泥岩⑤层具强胀缩性,在水量增加或者土体结构受扰动时,其力学性质会恶化,导致路基翻浆、路面开裂等不良现象。故工程实施时有必要对膨胀土出露的路段进行处理,并做好防水、排水工作。根据《公路路基设计规范》JTG D30-2015,
结合本工程实际情况,本次设计对中等膨胀土路段路面结构底下 0.8m范围内及强膨胀土路段路面结构下 1.5m的膨胀土进行挖除,并换填符合要求的路基填料。
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