公路路堤软基处理技术标准20181122-郭灿

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UDC广东省标准　　　GDPDBJXXX–201X公路路堤软基处理技术标准TechnicalCodeforImprovementofgroundwithSoftClayofHighwayEmbankment（送审稿）201X–XX–XX发布201X–XX–01实施广东省质量技术监督局发布

1广东省标准公路路堤软基处理技术标准TechnicalCodeforImprovementofgroundwithSoftClayofHighwayEmbankmentDBJXXXX-20XX主编单位：广东省公路建设有限公司中国铁建港航局集团有限公司广东省交通规划设计研究院股份有限公司批准部门：广东省质量技术监督局施行日期：201X年XX月01日人民交通出版社

2201X北京

3前言相对我国其他地区，广东地区公路路堤软基处理施工存在以下特点：雨季长、台风多，公路路堤有效施工时间少短；广东地区软土的含水率和孔隙率是否和下文都统一成“孔隙比”高、强度和渗透性低，工程性质极差；广东河网和水塘密布，城镇化程度高，导致公路结构物密集、路堤高度大，软基处理难度显著增大；广东沿海地区路用砂石、土方日益紧缺。上述公路建设条件和特点导致广东公路路堤软基处理遇到大量有别于我国其他地区的工程难题和事故，例如刚性桩复合地基路堤绕流滑动、水泥土桩压碎导致路堤滑塌或沉降过大、涵洞基坑等开挖作业复合地基破坏等。在长期公路建设过程中，形成了大量具有广东特色的公路路堤软基处理技术、工程经验和研究成果。为规范广东省公路路堤软基处理，2008~2010年本标准编制组制定了《广东省公路软土地基设计与施工技术规定》，广东省交通运输厅于2011年5月发布实施。2017~2018年，本标准编制组认真总结工程经验和研究成果，深入调查论证，在广泛征求意见的基础上，按照标准编写规则编制了本标准。本标准主要技术内容是：总则、术语与符号、软土地基勘察、软基处理设计与施工、特殊路段软基处理设计与施工、软基路堤监控。相对现行行业标准《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》（JTG/TD31-02）、《公路路基设计规范》（JTGD30）等，本标准在现行相关行业标准基础上，针对广东建设条件和特点，主要增加了以下内容：1.天然地基法；2.就地固化法等；3.水载预压法；4.泡沫轻质土路堤法；5.排水固结路堤水平滑动、软土挤出稳定分析；6.卸真空后的稳定分析；7.水泥土桩复合地基桩身抗压强度验算及相应的承载力计算；8.复合地基固结度计算；9.考虑桩土作用的刚性桩复合地基承载力计算；10.刚性桩复合地基路堤绕流滑动稳定分析；11.各种工况对应的刚性桩复合地基沉降计算方法；12.特殊路段软基处理设计与施工；13.表观法和拐点法等路堤稳定评估方法等。本标准是针对公路路堤软基处理的规定，未包括强夯、振冲等地基处理方法，因此公路路堤地基处理尚应遵守现行行业相关标准的相关规定。为增强标准可操作性，将条文说明直接放在相应条文之后，并以资料性附录形式增加了工程算例。本标准由广东省公路建设有限公司负责解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送广东省公路建设有限公司尹敬泽（地址：广州市利通广场54楼，邮政编码：510623，邮箱Yinjz@vip.163.com）。主要编写单位：广东省公路建设有限公司中国铁建港航局集团有限公司广东省交通规划设计研究院股份有限公司主要起草人：吴玉刚刘吉福刘事莲尹敬泽黄腾刘增贤谭祥韶刘慧敏徐小庆薛威王强王啟铜罗旭东郭灿

4目次1总则12术语与符号22.1术语22.2符号33软土地基勘察113.1一般规定113.2平原、三角洲软土地基勘察113.3丘陵区、山区软土地基勘察133.4特殊路段软土地基勘察和调查144软基处理设计与施工154.1一般规定154.2排水固结法164.3天然地基法324.4换填法334.5水泥土桩复合地基法344.6就地固化法444.7刚性桩复合地基法474.8泡沫轻质土路堤法735特殊路段软基处理设计与施工795.1一般规定795.2拓宽路段795.3桥头路段805.4涵洞路段825.5滑塌路段845.6开裂路段855.7工后沉降偏大路段865.8泥炭土地基路段886软基路堤监控896.1一般规定892

56.2地基处理期监测896.3路堤施工期监控896.4工后监控95附录A刚性桩复合地基桩土应力比96附录B路堤边坡刚性桩弯矩计算简易方法99附录C算例103C.1卸真空前后路堤稳定分析103C.2就地固化工作垫层承载力验算104C.3水泥土桩复合地基稳定分析和承载力计算104C.4刚性桩复合地基承载力计算105C.5刚性桩复合地基路堤绕流滑动稳定分析和桩帽受力计算106C.6路堤下刚性桩加固区沉降计算108C.7路堤下刚性桩弯矩验算109C.8泡沫轻质土路堤计算分析110本标准用词说明112引用标准名录1132

61总则1.0.1为规范公路路堤软基处理，做到质量可靠、确保安全、经济合理、保护环境，制定本标准。1.0.2本标准适用于公路新建、改扩建路堤软基处理的勘察、设计、施工、检测和监测。1.0.3软基路堤应具有足够的强度、稳定性和耐久性，软基处理应满足稳定和工后沉降等要求。1.0.4软基处理方案选择应兼顾路堤、路面、结构物与地基处理之间的影响，依次按天然地基、换填、排水固结、复合地基、桥梁的顺序进行比选。1.0.5横向分幅分期修建及远期拓宽工程的软基处理宜同期实施。1.0.6软基处理应坚持动态设计和信息化施工。动态设计应以施工设计图为基础，以补充勘察、试桩结果、试验段成果、施工监控等为变更依据。1.0.7软基处理应加强施工过程质量控制和加固效果检测。1.0.8软基处理应因地制宜、就地取材、保护环境、节约资源，宜采用可靠的新技术、新材料、新工艺和新设备。1.0.9软基处理除应符合本标准的规定外，尚应符合国家和行业现行有关标准、规范的规定。95

72术语与符号2.1术语2.0.1软土softsoil天然含水率高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高、渗透性差的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。2.0.2路堤极限高度embankmentultimateheight按照路堤设计断面在天然地基上能快速填筑的最大高度。2.0.3路堤等载embankmentdesignload路堤等载指路堤荷载、路面荷载、沉降土方荷载之和。2.0.4工后沉降postconstructionsettlement从公路交工之日至路面设计使用年限末的沉降量。2.0.5工后差异沉降率postconstructiondifferentialsettlementratio公路交工后路堤沉降差与相应的水平距离之比。2.0.6真空联合堆载预压法preloadingcombinedwithvacuum通过在地基中设置竖向排水通道，在地表设置排水垫层、抽真空管网和密封膜，并在抽真空的同时施加堆载的方法。2.0.7水载预压waterpreloading利用水作为荷载的预压方法，包括水池法和水袋法等。2.0.8工作垫层workingplatform用作地基处理工作面的垫层。2.0.9排水垫层drainageblanket用作水平排水通道的垫层。2.0.10排水渗沟drainageditch95

8在地基中设置的用作软土地基排水通道的带状结构。2.0.11竖向排水体verticaldrainage在软土地基中设置的竖向排水通道。2.0.12涂抹效应smeareffect竖向排水体施工扰动导致排水体周围土体渗透性降低的现象。2.0.13井阻wellresistance地下水在竖向排水体中流动的过程中受到的阻力。2.0.14薄层轮加法thin-layercyclicalpreloadingmethod在施工监控指导下，短时间间隔地连续填筑的软土地基路堤填筑方法。2.0.15就地固化in-situsolidification利用固化剂对软弱土等土体就地进行固化，从而达到地基处理要求。2.0.16刚性桩rigidpile单桩竖向承载力不受桩身抗压强度控制的桩。2.0.17桩土应力比pile-soilstressratio复合地基桩（帽）竖向应力与桩间土应力之比。2.0.18桩帽覆盖率degreeofpilecapcoverage复合地基中桩帽面积与单桩分担面积的比值。2.0.19泡沫轻质土foamedlightweightsoil采用水泥、水、气泡等材料，按一定比例混合搅拌、凝固成型的一种现浇类轻质材料。2.2符号2.2.1几何参数—方桩边长；—第根桩滑动面圆心与滑动面与桩交点处的竖向距离；—垂直固化土边线的施工机械接地面尺寸；—桩身横截面面积；95

9—单桩分担面积；—基础宽度；—桩帽边长；—桩的计算宽度；—路堤底宽和顶宽平均值的一半；—第根桩桩顶与滑动面与桩交点的竖向距离；—平行固化土边线的施工机械接地面尺寸；—桩间距；—桩直径；—圆形桩帽直径；—轴惯性矩；—填土高度；—桩帽底面至上层钢筋网的垂直距离；—路肩外加筋材料上路堤土平均高度；—最外侧桩帽外侧加筋材料上路堤土的平均高度；—将路面等效为填土的路堤设计高度；—工作垫层厚度；—桩（帽）顶面以上填土高度；—气泡混合轻质土换填厚度；—沉降完成后的路堤高度；—固化土厚度；—时的路堤高度；—软土层底面以上桩长；—桩长；—过渡段长度；—加筋材料伸出最外侧桩帽的长度；—竖向排水体长度；—加筋材料伸出路肩的长度；—冲程；—第个土条底面长度；—最外侧刚性桩与坡脚的最大距离；—应力计算点与桩轴线的水平距离；—滑动面半径；—包括已完成的沉降土方、路面的普通填土路基等效厚度；95

10—桩端区厚度；—填土厚度；—预抬高时尚未施工的填土厚度；—路面结构厚度；—软土厚度；—预抬高时填土厚度；—桩的周长；—截面抵抗矩；—路堤底面宽度；—路堤顶面宽度；—排水垫层设计宽度；—路堤边坡宽度；—路堤设计底宽；—固化土边线与施工机械接地面的距离；—应力计算点与路肩的水平距离；—深度；—等效深度；—等沉面深度；—为第层土的厚度；—软土层底面深度；—最后10击的贯入度；—路堤坡脚单侧加宽值；—预抬高度；—保证路堤碾压质量需要的路堤加宽值；—单侧预留宽度；—第层土的厚度；—第土条底部与水平面的夹角；—曲率半径；—最小曲率半径预警标准。2.2.2作用和作用效应—第个土条的剩余下滑力；—桩身最大轴力；—软土层底面的弯矩；—桩帽沿桩周长每米的弯矩；95

11—滑动力矩；—桩身最大弯矩；—处管桩弯矩；—路堤中线附近的荷载集度；—桩间土对桩顶端附近的阻力的简化集中力；—直立台阶上土条侧面普通土总主动土压力；—桩端荷载；—软土层底面以下桩段对上部桩段的水平力；—桩（帽）顶面荷载；—土拱效应控制的桩（帽）顶面荷载；—第土条内桩顶荷载；—桩顶荷载垂直桩轴线的分力；—矩形分布侧摩阻力的总荷载；—正三角形分布侧摩阻力的总荷载；—单桩分担面积内桩帽顶面以上荷载；—桩帽以上路堤荷载集度；—桩帽间荷载集度；—桩间荷载集度；—桩身最大水平荷载集度；—负摩擦力；—地基固结沉降；—设计荷载对应的沉降；—预压荷载对应的最终沉降（m）；—预压荷载对应的最终沉降；　　—剩余沉降；—容许工后沉降；—路中线处工后沉降；—对应的沉降；—过渡两端容许工后沉降之差；—路堤水平土压力在加筋材料中产生的拉力；—加筋材料拉力；—加筋材料兜提力；—桩身位移；—地基最大水平位移；95

12—柴油锤冲击部分重量；—第个土条的自重和外加竖向荷载之和；—单位水平产生的桩顶水平位移；—单位水平力产生的桩顶倾角；—加筋材料的延伸率；—加筋材料极限抗拉强度对应的的延伸率；—卸真空时路堤荷载在地基中产生的竖向附加应力；—地基土初始竖向有效应力；—桩身最小轴向应力；—桩身等沉区桩身应力；—桩身等沉面处的桩间土附加应力；—第层土处桩间土附加应力；—加固区地基中最终真空度。2.2.3抗力和材料性能—固结快剪黏聚力；—第土条底面有效黏聚力；—桩身黏聚力；—土的黏聚力；—土的黏聚力修正值；—黏聚力；—不排水抗剪强度；—不排水抗剪强度修正值；—第层土的天然孔隙比；—第层土对应自重和填土之和的孔隙比；—加筋材料模量；—桩体弹性模量；—土的压缩模量；—复合模量；—混凝土轴心抗压强度设计值；—第个土条底面摩擦系数；—经深宽修正的天然地基承载力特征值；—桩间土地基承载力特征值；—第层土侧阻平均值；—天然地基承载力特征值；95

13—复合地基承载力特征值；—抗拉强度；—水泥的相对密度；—原状土水平渗透系数；—桩身极限弯矩；—桩周土体水平抗力系数的比例系数；—桩底土地基系数的比例系数；—静力触探比贯入阻力；—静力触探锥尖阻力；—桩底端阻计算值；—总极限端阻力标准值；—桩的极限端阻力标准值；—桩侧总摩阻力；—桩侧总负摩阻力；—桩侧总正摩阻力；—桩的极限侧阻力标准值；—单桩竖向极限承载力标准值；—天然地基最危险滑动面以下桩段的竖向极限承载力；—无侧限抗压强度；—竖向排水体纵向通水量需求；—内摩擦角；—固结快剪内摩擦角；—加筋材料与路堤土界面摩擦角；—填料综合内摩擦角；—桩的内摩擦角；—土的内摩擦角；—填土重度；—桩间路堤土重度；—桩间路堤土修正重度；—桩（帽）顶面以上填土修正重度；—气泡混合轻质土湿容重；—路面结构重度；—桩间地基土重度；—土的浮重度；95

14—桩间地基土修正重度；—浆液密度；—水的密度；—第土层桩侧摩阻力；—第层土的极限侧阻力。2.2.4计算系数—稳定安全系数；—安全系数；—安全系数；—主动土压力系数；—桩端集中力下的竖向应力系数；—水泥浆置换率；—被动土压力系数；—矩形分布侧摩阻力下的竖向应力系数；—正三角形分布侧摩阻力下的竖向应力系数；—容许工后差异沉降率；—每延米水泥用量；—系数；—桩置换率；—边坡坡率；—桩土应力比；—软土下卧层以上土层数；—天然地基最危险滑动面内土层数；—软土层桩土压缩模量之比；—恒载阶段某时间点；—固结度；—对应的固结度；—产生工后沉降的主要土层的固结度；—对应的固结度；—桩土水平变形系数；—损失系数；—水灰比；—桩端极限承载力综合修正系数；—临塑系数；95

15—第层土极限摩阻力综合修正系数；—最大位移深度与软土底面深度的比值；—桩帽边长与桩间距的比值；—有效能量系数；—修正系数；—桩工作条件系数；—沉降修正系数。95

163软土地基勘察3.1一般规定3.1.1公路路堤软土地基应做好地质调查和勘察工作，采用可靠的勘探方法进行综合勘探试验和现场原位测试，并进行统计与分析，取得可靠的软土物理力学性质指标。3.1.2天然含水率、天然孔隙比同时符合表3.1.2的规定的黏性土宜定名为软土，静力触探锥尖阻力或十字板抗剪强度符合表3.1.2的规定的黏性土应定名为软土。表3.1.2软土鉴别指标特征指标名称天然含水率（%）天然孔隙比静力触探锥尖阻力（kPa）十字板抗剪强度（kPa）黏土、有机质土≥液限≥1.0≤750≤35粉质黏土≥0.93.1.3公路路堤软土地基勘察应查明或收集：1公路沿线及其附近气象、地形地貌、地物、古河道等资料，及邻近建（构）筑物的容许沉降、沉降差、位移等；2地基的地层结构、地层种类、成因类型、沉积时代，及各土层的物理、力学、化学性质指标；3地下水类型、埋深、水位变化、流动性等；4海堤或河堤内路堤附近的水文资料；5路堤填料的种类、击实土的重度和抗剪强度指标等。3.1.4勘察应以钻探、室内试验、静力触探、十字板剪切试验等为主要勘察手段，静力触探宜与钻探配合使用。，静力触探孔与勘察孔的比例不宜小于60%。3.2平原、三角洲软土地基勘察3.2.1勘察布孔应符合下列要求：1二级及以上公路勘察孔纵向间距宜为75~200m，二级以下公路勘察孔纵向间距宜为125~300m，软土埋藏浅、厚度较大、地层变化显著的路段应取小值。路堤高度大于天然路基极限高度的路段勘察孔纵向间距宜为50m；2每个桥台、涵洞、通道、挡土墙的勘察孔不应少于1个；3勘察横断面间距宜为勘察孔纵向间距的2~4倍。软土厚度或深度变化大时，勘察横断面间距不宜超过100m；4每个山谷的勘察横断面不应少于1个，每个勘察横断面的勘察孔不应少于2个；95

175初勘阶段钻孔数量不宜少于总勘察孔数量的1/3；6控制性钻孔数量不宜少于总勘察孔数量的1/3；7桥头、通道、涵洞、挡土墙、路堤高度大于5m的软基路段应布设控制性钻孔。条文说明1公路路基沿线地质变化大，勘察孔间距过大会导致大量的工程变更，甚至导致路基滑塌、工后沉降过大。适当加密勘察孔是预防此类事情的很好手段。欧美标准勘探孔最密可为20~30m。因此，对超过极限填土高度的路段建议勘察孔间距不大于50m。3.2.2勘察孔深度应符合下列要求：1控制性钻孔应进入强风化基岩或深度大于50m；2其他勘察孔应穿透软土层或超过预计地基处理深度不少1m。3.2.3软土取样应符合下列要求：1地面以下10m内，应沿深度每1.0m取一组样品，10~20m内应沿深度每1.5m取一组样品，20m以下可每2m取一组样品；2软土取样应利用薄壁取土器采用压入法，极软淤泥宜采用固定活塞式取土器，取土器长度应大于500mm；3土样应密封后置于防振的样品箱内，不应平放和倒置，不宜长期存放。3.2.4土工试验应符合下列要求：1初步设计阶段软土应测试表3.2.4中所有指标，施工图阶段应根据采用的软基处理方法按表3.2.4的规定确定软土测试指标；表3.2.4软土测试指标序号指标天然地基排水固结水泥土桩刚性桩1天然含水率√√√√2天然重度√√√√3颗粒比重√√√√4天然孔隙比√√√√5塑限√√√√6液限√√√√7塑性指数××√×8液性指数√√√√9压缩曲线√√√√10压缩模量√√√√11压缩指数√√√√12固结系数√√√√95

1813渗透系数√√√√14固结快剪或固结不排水剪黏聚力×√××15固结快剪或固结不排水剪内摩擦角×√××16无侧限抗压强度□□□□17十字板强度或静力触探锥尖阻力√√√√18混凝土腐蚀性××√√19钢筋腐蚀性×××√20酸碱度××√×21有机质含量××√×备注：1√表示应测试项目，□表示可选项目，×表示不测项目；2柔性桩复合地基应提出桩侧阻力标准值和桩端土未经修正的承载力标准值，刚性桩复合地基应提出桩侧阻力标准值和桩端阻力标准值。23软土前期固结压力试验加载等级宜为12.5kPa、25kPa、50kPa、100kPa、200kPa；34对桥头、通道、涵洞、挡土墙、路堤高度大于8m的路段，可塑、软塑的黏土、粉质黏土应测试压缩指标、固结系数和抗剪强度指标等；45直接快剪试验宜在前期固结应力下固结后进行直接快剪试验，固结快剪试验的固结应力应大于前期固结应力，且不小于工程预期应力；56勘察报告应提供压缩试验、抗剪强度试验的相关曲线、无侧限抗压试验和三轴试验试验后的土样照片、土工试验成果表等。条文说明34工程实践表明，桥头、通道、涵洞、挡土墙、路堤高度大于8m的路段，不属于软土的黏质土、粉质土下卧层产生的工后沉降往往占了较大比例，也可能产生稳定问题，因此，对上述位置处的不属于软土的黏质土和粉质土，也应测试对路堤稳定、沉降和固结有影响的物理力学指标。45直接快剪试验的目的是测试软土的原位抗剪强度。钻孔取土、运输、制样过程对土体结构扰动较大，导致根据直接快剪指标得到软土原位抗剪前度严重偏低，计算的路堤稳定安全系数与工程实际差别较大。为克服上述缺点，建议根据固结试验测定软土的前期固结压力，在前期固结压力下固结后再进行快剪，以提高软土原位抗剪强度的准确性。3.2.5施工图设计阶段，土层物理力学指标应按地质单元、地貌单元分别进行统计。主要参数应计算平均值、标准差、标准值等，并提出物理力学参数推荐值。3.2.6正式施工前应通过补充调查、原位测试、挖探等手段复查软土分布，设计阶段未完成的勘察孔应在正式施工前完成。3.3丘陵区、山区软土地基勘察95

193.3.1勘探间距应符合下列要求：1谷地或地质单元不长于300m时，沿路线方向勘察孔不应小于2个、勘察横断面不应少于1个。横向地质变化大时，勘察横断面应在线路外布置1~2个勘察孔；2当谷地或地质单元超过300m时，沿路线方向勘察孔间距不应大于100m，勘察横断面不应少于2个。横向地质变化大时，勘察横断面应在线路外布置1~2个勘察孔。3.3.2勘察孔深度应符合本标准第3.2.2条的规定。3.3.3施工图设计阶段应按每个谷地、每个地质单元单独提供平面图、地质剖面图和物理力学参数推荐值。3.3.4丘陵区、山区软土试验、测试项目应符合本标准第3.2.4条的规定。3.3.5施工前应利用挖探等手段查明软土空间分布。需查明软土强度时，宜采用静力触探、十字板试验等手段进行测试。3.4特殊路段软土地基勘察和调查3.4.1特殊路段软土地基的勘察和调查应符合第5章的相关要求。95

204软基处理设计与施工4.1一般规定4.1.1软基处理设计应包括地基处理方案比选、计算分析、施工监控设计等。4.1.2软基处理方案比选应符合下列要求：1方案比选前宜收集线路附近既有软土地基路堤设计、施工、监测、维修养护等信息；2方案比选应综合考虑安全、工期、造价、环境影响、结构物设置情况及运营养护等因素，选择因地制宜、经济合理的方案；3软土深度超过20m的路堤宜与桥梁方案进行比选。4.1.3软基处理计算分析应符合下列要求：1软基处理计算分析分段长度宜为100~200m，路堤高度超过极限高度的路段、桥台或涵洞附近路段分段长度不宜超过50m；2路堤应进行稳定分析、工后沉降计算；涵洞、挡墙应进行承载力验算、工后沉降计算。4.1.4软基处理设计每个工点均应有平面图、纵断面图、横断面图等。4.1.5深层软基处理设计宜给出桩（板）顶面高程。条文说明广东省水塘遍布，且水塘深1.5~2.5m。雨季地基处理施工时，为避免积水影响施工，通常需要将水塘填平后再施工。因此设计确定处理深度、计算地基处理工程量时最好将这部分考虑进去，以免施工单位按照设计长度施工形成悬浮桩或悬浮板。对于刚性桩复合地基，稳定分析时也应考虑这种情况的影响，因为桩帽以下路堤填土可能占到路堤高度的1/3~1/2了。4.1.6公路路堤附近的改河（沟）沟应在软基处理前实施。软基处理方案、施工安排等应考虑与相邻工程的相互影响。条文说明市政工程综合管廊、污水管等开挖作业对相邻的公路路堤产生不利影响的情况日益增多，合理选择地基处理方案、施工顺序等可以减少相互影响。4.1.7施工前应调查软基处理施工现场及其周围环境情况，复核地基处理方案，编制实施性施工组织设计。4.1.8软基处理施工机械宜安装行驶轨迹自动记录仪和施工参数自动记录仪。95

214.1.9路堤软基处理、路堤填筑宜整幅施工。4.2排水固结法Ⅰ堆载预压法4.2.1堆载预压法选用应符合下列要求：1堆载预压法宜用于建设工期大于2年的项目；2竖井预压法宜用于软基深度小于15m的桥头、涵洞路段，软基深度小于20m的一般路段；3渗沟预压法可用于山区软土地基路堤；4垫层预压法宜用于软土层底面深度小于2m且不存在稳定性问题的路段，软土层下面为砂、卵石层等强排水层时可增大至4m；5堆载预压对应的路堤极限高度应根据稳定分析确定。条文说明堆载预压是相对真空联合堆载预压的，包括竖井预压法、渗沟预压法、垫层预压法等。4.2.2堆载预压设计应包括以下内容：（1）排水垫层的构造、厚度、材料及技术要求；（2）竖向排水体的类型、截面尺寸、排列方式、间距、深度和处理范围；（3）加筋材料类型、抗拉强度、延伸率、层数、位置等；（4）反压护道级数、宽度、高度、地基处理等；（5）预压荷载、预压材料、卸载标准等；（6）监控设计。4.2.3地基表层湿软时宜设置工作垫层，工作垫层应符合下列要求：1工作垫层材料应利于地基处理施工，低洼路段的工作垫层宜采用透水性材料；2工作垫层厚度宜为0.5m，与排水垫层厚度之和不宜大于极限填土高度的0.5倍，可设置土工合成材料。条文说明2广东软土以海相沉积的空架结构软土为代表，其灵敏度一般为3~6，个别地区高达7~9，受扰动后抗剪强度降低显著。深圳~汕头高速公路软土地基试验段淤泥灵敏度=3.8~6.6，竖向排水体施工后十字板抗剪强度约为天然地基的43~67%，省内部分路堤袋装砂井还未打完就产生路堤滑塌。工作垫层与排水垫层厚度之和大于地基极限填土高度的0.5倍时可能导致地基处理时出现滑塌事故。4.2.4排水垫层应符合下列要求：95

221排水垫层宜采用中粗砂、碎石等，渗透系数宜大于1×10-2cm/s；2排水垫层厚度宜为0.4~0.6m，底面宽度不应小于：（4.2.4）式中—排水垫层设计宽度(m)；—路堤设计底宽(m)；—设计边坡值（边坡坡率的倒数）；—路堤坡脚沉降(m)。设置工作垫层时，应减去工作垫层厚度；—保证路堤碾压质量需要的路堤加宽值(m)，宜取0.5m。3排水垫层宽度大于80m时路中线附近宜设置集水井，宜采用水位自动控制水泵抽水。条文说明1调查发现不少滑塌路堤的排水垫层被掩埋，证实了确保排水顺畅的重要性。《公路路堤设计规范》（JTGD30-2015）没有规定排水垫层宽度，仅规定路堤底面单侧加宽量按下式计算：（1）式中—路堤底面单侧加宽量（m）；—设计边坡值（边坡坡率的倒数）；—加宽后的坡脚预压期末的沉降（m）。路堤碾压加宽、坡面冲刷、坡脚沉降等均可能导致排水垫层被掩埋，排水垫层设计宽度应同时考虑以上几种因素，式（4.2.3）根据图1得到。图1坡脚沉降导致排水垫层加宽示意图2公路较宽时路堤中线附近水头较高，减缓了地基排水固结速度。设置集水井可及时排除排水垫层中的积水，加快排水固结，减少工后沉降。佛山一环等工程在路中线附近设置集水井，效果较好。4.2.5竖向排水体应符合下列要求：1竖向排水体可采用塑料排水板或袋装砂井，处理深度超过15m时宜采用塑料排水板，超过20m时应采用塑料排水板。山区软基可采用砂沟、碎石沟；2塑料排水板宜采用原生材料制作并可测深度，排水板抗拉强度宜大于2.5kN/10cm；3塑料排水板纵向通水量宜满足下式：（4.2.5）式中—竖向排水体纵向通水量（cm3/s）；95

23—安全系数。<10m时，；10m<<20m时，；>20m时，；—原状土水平渗透系数（cm/s）；—竖向排水体长度（cm）。4袋装砂井直径宜为70mm。砂井袋渗透系数不应小于1×10-2cm/s，抗拉强度和缝合强度不应小于15kN/m，有效孔径O95应小于0.075mm；5袋装砂井应采用中粗砂，中粗砂含泥量不应大于3%，渗透系数应大于1×10-2cm/s；6砂沟、碎石沟宽度宜为0.8~1.0m，宜包裹无纺土工布；7竖向排水体间距应根据稳定分析和工后沉降计算确定，袋装砂井、塑料排水板间距宜为1.0~1.5m；8竖向排水体长度应根据稳定分析和工后沉降计算确定，软土层底面深度小于25m时宜穿透软土层。条文说明3式（4.2.5）参考了赵维炳主编的《排水固结加固软土地基技术指南》。4.2.6路堤加筋材料设计应符合下列要求：1加筋材料与填料界面的摩擦角宜通过拉拔试验或剪切试验确定；2加筋材料宜采用单向土工格栅，土工格栅极限抗拉强度不宜小于120kN/m，极限抗拉强度对应的延伸率宜小于10%；3加筋材料宜铺在路堤下部，宜全幅铺设；4加筋材料间距宜为0.2~0.3m，外端距离坡面宜1.0~1.5m，且反包长度不宜少于2m，。4.2.7路堤设置反压护道设计时应符合下列要求：1反压护道外缘宜覆盖最危险滑动面剪出口；2反压护道高度超过天然地基极限高度时宜分级设置；3与路堤同步实施的反压护道宜采用排水固结处理，宜与路堤的排水垫层联通。条文说明3为避免反压护道工后沉降过大对路堤产生影响，与路堤同时实施的反压护道建议采用排水固结处理，使其主要沉降在通车前完成。4.2.8排水固结路堤引起附近道路、建（构）筑物的变形超过容许值时应设置隔离措施或调整软基处理方案。条文说明排水固结法会导致路堤附近一定范围内产生不均匀沉降和水平位移，真空预压还会导致路堤附近地面出现开裂。排水固结路堤影响范围与软基深度、处理方案等都有关系，影响程度与建（构）筑物类型有关。深圳河治理二期工程距离真空预压区8m处最大侧向位移达335mm，影响范围达40m。南沙港真空预压工程距离真空预压区30m处水平位移和沉降都较明显。京珠高速公路广珠北段95

24真空联合堆载预压路段坡脚沉降1.1~1.5m，导致距离路堤坡脚10m范围的水稻由于长期积水而枯萎。因而应对排水固结路堤的影响范围和影响程度进行评估，必要时采取防治措施。4.2.9路堤稳定分析还应符合下列要求：1路堤外30m范围内有水塘、河道等低洼区域时，路堤稳定分析应考虑其影响；2路堤施工期稳定性分析荷载应包括超载、沉降土方荷载等，运营期稳定性分析荷载应包括沉降土方荷载、路面荷载和汽车荷载等。汽车荷载宜取20kPa；3稳定安全系数宜采用下式计算：（4.2.9-1）式中—第土条底部土天然抗剪强度（kPa）；—第土条底长（m）；—第土条重量（kN），地下水位以下取浮重度；—第土条底面土的固结度；—第土条底面与水平线的夹角（弧度）；—第土条底部土的内摩擦角（弧度）；—第土条底部土的黏聚力（kPa）；—第层加筋拉力折减系数；—第层加筋拉力（kN）；—第层加筋界面摩擦角（弧度）。图4.2.9排水固结路堤稳定分析4软土的宜采用十字板抗剪强度。没有十字板试验资料时，可根据静力触探试验资料、标准贯入试验资料按下列公式综合估算：（4.2.9-2）（4.2.9-3）式中—静力触探比贯入阻力（kPa）；—静力触探锥尖阻力（kPa）。95

255路堤填料的物理力学指标应根据试验资料确定，黏聚力宜结合工程经验确定。无试验资料时，可按表4.2.9选用；表4.2.9路堤填料物理力学指标填料种类直接快剪黏聚力（kPa）直接快剪内摩擦角（°）重度（kN/m3）细粒土20~2520~2520~21砂类土—30~3519~20碎石类、砾石类土5~1035~4021~22不易风化的块石类土5~104021~22基层、底基层404023面层404024注：1填料的重度可根据填料性质和压实度等情况适当修正；2全风化岩石、特殊土的抗剪强度指标宜根据试验资料确定。6宜采用5％加筋延伸率对应的拉力，且不应大于极限抗拉强度的30％。第一层应取1.0，其他加筋宜取0.6；7采用直接快剪或不固结不排水剪确定时路堤稳定安全系数不应小于1.2，采用原位测试确定时路堤稳定安全系数不应小于1.3。考虑地震力时稳定安全系数宜减少0.1；8软土未彻底换填的高路堤、附近改河（沟）沟等开挖作业的路堤应验算水平滑动稳定性，软土深度小且加筋层数多的路段应验算软土挤出稳定性，安全系数不应小于1.5。条文说明4土工试验测试的软土直接快剪强度指标通常严重偏低，利用直接快剪强度指标计算的路堤非加固区软土的初始强度往往偏小，得到的路堤稳定安全系数偏小。软土往往处于欠固结状态，勘察报告往往未给出软土固结状态，利用固结快剪强度指标计算的路堤非加固区软土初始强度往往偏大，得到的路堤稳定安全系数偏大。因此，路堤非加固区软土初始抗剪强度利用原位测试资料确定较合适。式（4.2.9-2）、式（4.2.9-3）采用《铁路工程地质原位测试规程》（TB10018-2003）推荐的公式。5路堤土黏聚力建议结合工程经验确定的原因有：（1）粉质黏土、黏性土经土击实后黏聚力可以达到100kPa，但是大部分为基质吸力。珠三角路堤下部受毛细水影响，上部雨水下渗，路堤运营阶段大部分路堤土含水率会增大，基质吸力急剧降低。山区路堤高度大，路堤中部含水率变化小，可以适当考虑基质吸力。但是，半填半挖、一侧填平的路堤地下水将升高，也不宜考虑。（2）当路堤土含水率没有变化、黏聚力很大时，路堤类似刚性基础，地基承载力安全系数小于路堤稳定安全系数，可能出现软土地基承载力不足导致的水平滑动或软土挤出。（3）路堤土破坏应变小于软土破坏应变，两者不同时达到强度峰值。工程实践表明，路堤滑塌前路堤通常已经开裂。对基层、底基层、面层的黏聚力取值建议更多考虑了第（2）、（3）条原因。95

26表4.2.9主要参考《铁道工程地基处理技术规程》TB10106-2010建议值，根据公路工程经验，部分指标取值进行适当调整。6研究表明，多层加筋作用发挥程度不同，多发生渐进性破坏。该规定参考《复合地基技术规范》（GB/T50783-2012。7参考《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》JTG/TD31-02-2013规定。8省内外不少公路的开裂、滑塌实质是换填不彻底、附近改河（沟）等造成水平滑动或软土挤出破坏；软土厚度较小时加筋效果显著，路堤稳定安全系数通常大于软土挤出破坏安全系数，其实质是地基承载力不足。对图2中abcd进行水平滑动稳定分析和软土侧向挤出分析分别得到式（2）和式（3）。（2）（3）式中—地基表面土不排水抗剪强度（kPa）；—地基土不排水抗剪强度随深度增加系数（kPa·m-1）；—深度（m）；—系数，坡脚不开挖时取2，开挖时取0；—路堤边坡值；—路堤高度（m）；—土工合成材料抗拉力（kN·m-1）；—填土黏聚力（kPa）；—填土重度（kN·m-3）；—主动土压力系数。改沟等开挖作业距离坡脚时，分子应增加。（a）水平滑动（b）软土侧向挤出图2软土地基上路堤非圆弧破坏形式95

274.2.10路堤沉降计算应符合下列要求：1沉降计算时路堤荷载应包括沉降土方的重量沉降计算时路堤荷载应包括沉降土方的荷载，地下水位以下应取浮重度；2固结沉降宜利用-曲线采用下式计算（4.2.10-1）式中—固结沉降（m）；—第层土天然孔隙比；—第层土-曲线对应自重应力和附加应力之和的孔隙比；—第层土厚度（m）。3路堤荷载较小时，可采用根据压缩模量采用下式计算固结沉降（4.2.10-2）式中—第层的附加应力（kPa）；—第层的压缩模量（kPa）；—第层厚度（m）。4沉降修正系数可《公路路基设计规范采用ms》按下式计算（4.2.10-3）式中—路堤土重度（kN/m3）；—地基处理类型系数，排水固结取0.95~1.1；—路堤中心高度（m）；υ—加载速率修正系数。加载速率小于20mm/d时取0.005，20~70mm/d时取0.025，否则取0.05；—地质因素修正系数。同时满足软土不排水抗剪强度小于25kPa、厚度大于5m、硬壳层小于2.5m时取0，否则取-0.1。5超载预压、存在软土下卧层的路段工后沉降计算宜分层计算。条文说明1，4广东省公路沉降计算修正系数通常大于1.3，其原因有：（1）广东软土结构性较强，-曲线在前期固结压力之后往往存在一个陡降段，天然孔隙比对应有效应力往往小于前期固结压力。（2）试验土样受扰动导致测试的压缩性偏小。（3）广东省欠固结软土分布广泛，且常采用不考虑固结状态的压缩模量法计算沉降。后海湾浅海相淤泥采用压缩模量计算的沉降量比采用压缩指数计算的沉降量小约30%。（4）路堤沉降附加荷载进一步产生沉降。因此，为减少沉降计算误差，宜采用天然孔隙比，最终荷载应包括沉降土方产生的荷载。595

28由于井阻效应、软土下卧层未设置竖向排水体，不同深度的固结度不同。超载预压时，总沉降达到等载对应的最终沉降时，可能加固区上部为超固结状态、产生超额沉降，加固区下部、软土下卧层仍处于欠固结状态，会产生工后沉降。广州~珠海东线高速公路K47+060附近软土厚约36m，袋装砂井深20m，采用真空联合堆载预压，工后沉降超过1m，砂井范围内软土层压缩量占工后总沉降的30%，下卧层占70%。因此需要分层计算工后沉降。4.2.11固结度宜按下式计算：（4.2.11）式中—第级荷载（kPa）；—以前各级荷载的累加值（kPa）；，—分别为第级荷载加载起始和终止时间(s)，当计算第级荷载加载过程中某时间的固结度时，改为；——参数，根据地基土排水固结条件按表4.2.11采用。表4.2.11公式表排水条件参数说明处固结度—竖向固结系数（cm2/s）；—竖向排水距离（cm）；—径向固结系数（cm2/s）；；；—排水体影响直径（cm）；—排水体直径（cm）。平均固结度1（s-1）4.2.12预压荷载应符合下列要求：1桥头、涵洞通道附近的路段宜超载预压，每个超载路段长度不宜小于50m。其他路段宜等载预压；2等载预压荷载应等于路面荷载、路堤荷载、沉降土方重量等效荷载之和；3排水固结路段宜有填土厚度要求，宜按填土厚度要求填筑后进行预压；4除预压后填筑轻质土的工程外，卸载前填土顶面标高不应低于路床标高；5超载厚度宜1~2m，超载后的路堤稳定安全系数应满足规范要求；6存在软土下卧层的路段不宜采用超载预压减少工后沉降。条文说明2《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》JTG/T95

29D31-02-2013规定等载等于路堤设计高度与预压期沉降之和所对应的荷载。预压期沉降随预压时间而变化，不利于评价是否等载预压或超载预压。所以，本规定建议等载取路面荷载、路堤荷载、沉降附加荷载之和。3部分工程按照高度控制超载，沉降后变成欠载，再补载时工期已经来不及。预压期间施工机械往往已调走，要求不断进退场补填是不现实的。广东省多条高速公路工后监测表明，实际工后沉降远大于预测工后沉降，其中原因之一是没有真正进行等（超）载预压，导致通车后沉降较大，不断地进行加铺，加铺荷载又进一步产生工后沉降。6软土下卧层未打设竖向排水体，施工期的固结度很低，超载不能消除其沉降，却可能在加固区产生超额沉降。该超额沉降将增加软土下卧层的工后沉降。4.2.13水载预压可采用水池法或水袋法。水载预压应符合下列要求：1在路堤顶面设置时，便道处填土荷载不应小于水载；2预压期间应采取措施避免水载受损和流失；3水池法水载预压还应符合下列要求：（1）水池法水载预压路段路堤宽度宜大于20m，纵坡宜小于2％。（2）蓄水高度宜小于2m；（3）围堰应高出水面0.2m，顶宽宜大于1m，围堰宜采用黏性土，压实度不应小于90%，坡率应缓于1:1.2；（4）围堰底部宜预埋排水管，顶部最低处应设溢水口，溢水口底面宜比设计水面高100mm；（5）分隔围堰间距应小于120m，监测断面宜设置在分隔围堰处；（6）密封膜宜采用2层0.12~0.14mm厚的聚氯乙烯薄膜，密封膜应覆盖围堰顶部；（7）围堰顶部密封膜上应铺设一层黏土包或200mm厚的黏性土。4水袋法水载预压还应符合下列要求：（1）水袋宜采用橡胶布制作，应设置进（排）水阀门和排水阀门；（2）水袋高度不应大于3m，宽度宜10m；（3）水袋抗拉强度应符合下式要求：（4.2.13）式中—水袋抗拉强度（kN/m）；—安全系数，不应小于2.0；—水袋高度（m）；—水重度（kN/m3）。（4）水袋应紧密布置，水袋高度大于2.5m时相邻水袋之间宜设置填充水袋；（5）水袋重复使用时应确认其强度符合要求；（6）水袋承载面应平整、无尖锐无，应铺设土工布和隔水膜；（7）充水过程中应保证排气顺畅；（8）水袋上方应设置遮阳网等防晒措施。条文说明95

303广东省佛山一环公路、南国路南延线、广州绕城高速公路西二环南段和广州~珠海东线高速公路北段等都已成功应用水池法水载预压。水载预压结构见图3、图4。（a）溢水口（b）排水口图3水池法水载预压（a）水袋预压现场（b）水载预压防护（c）高度小于2.5m时水袋布置方式（d）高度大于2.5m时水袋布置方式图4水袋法水载预压4.2.14靠近路床的等载预压填料的强度、压实度宜与路床相同，其他等载、超载预压的填料压实度不宜小于90%。条文说明由于沉降计算和预测精度有限，为保证预压完毕时上路床满足强度和压实度要求，需要根据监测资料将部分等载按照上路床要求进行填筑。4.2.15卸载标准应符合下列要求：95

311结构物附近路堤应同时满足工后沉降、工后差异沉降率要求，其他路段应满足工后沉降标准；2新建路基容许工后沉降应符合下表规定：表4.2.15容许工后沉降公路等级工程位置桥台与路堤相邻处涵洞、箱涵、通道处一般路段高速公路、一级公路≤0.10≤0.20≤0.30二级干线公路≤0.20≤0.30≤0.50注：二级非干线及二级以下公路经论证后可适当放宽。3结构物附近工后差异沉降率不应大于0.5%。条文说明1工后差异沉降率等于工后差异沉降与水平距离之间的比值。结构物附近路段工后差异沉降率过大极易产生跳车现象，需要不断加铺养护，因此除了对工后沉降、沉降速率要求外，还对工后差异沉降率提出要求。5mm/月的沉降速率标准对一般路段往往要求偏高，一般路段工后沉降超过规范值对行车安全舒适运行、运营养护影响较小，因此仅要求满足工后沉降标准。4.2.16路堤应根据碾压加宽和坡脚沉降等因素确定填筑宽度确定。4.2.17施工便道应避免掩埋排水垫层、以及车辙切断排水垫层。4.2.18砂、砂井袋、塑料排水板、土工格栅等应检验合格，砂井袋、塑料排水板、土工格栅等应防止阳光照射、污染和破损。4.2.19排水垫层施工应符合下列要求：1排水垫层的宽度、厚度应满足设计要求；2竖向排水体施工带出的淤泥应清除；3排水垫层两侧应开挖排水沟并保证排水顺畅；4含有污染土的路段应对固结排出的污水进行隔离和收集，并经处理达到国家相关标准后再排放。4.2.20竖向排水体施工应满足下列要求：1竖向排水体施工宜采用履带式施工设备，砂井机套管内径不宜大于袋装砂井直径的1.5倍，塑料排水板宜采用菱形套管；2插板机宜配备能自动记录排水板长度的记录仪；3竖向排水体应沿线路每约20m试打确定打设深度。横向软土分布差异较大时，沿横向也应试打竖向排水体；95

324袋装砂井应采用振动灌砂机灌砂，灌砂机应高于砂井长度的0.5倍。吊打施工袋装砂井断裂时，砂井袋应重新检测；5塑料排水板、袋装砂井施工机械套管口应光滑，塑料排水板或袋装砂井破损时或回带长度大于0.5m时应补打。条文说明1滚筒式砂井机的滚筒润滑油易污染排水垫层，因此建议采用履带式砂井机。采用小直径砂井机套管和菱形插板管是为了减少对软土地基的施工扰动。3袋装砂井吊打法已在广东省广泛采用。砂井机拔管时将下根袋装砂井利用振锤吊起可以检验砂井袋强度，提高砂井密实度，及时补灌空井段。4.2.21加筋材料施工应符合下列要求：1铺设加筋材料的基底应平整，基底不应留路拱；2加筋材料强度高的方向应路堤横向铺设；3加筋材料铺设宽度、端部锚固或反包等处理措施应满足设计要求；4加筋材料应张拉平直、绷紧并按设计固定，不应褶皱或松鼓；5加筋材料搭接宽度、连接方式应满足设计要求，连接强度不应低于其极限抗拉强度；6加筋材料铺设后暴晒时间不应超过48h；7施工机械不应直接碾压加筋材料，土工格栅上面填料厚度小于0.6m时不应采用重型压实机械压实。4.2.22设置反压护道应与路堤同步施工，包边土宜与路堤主体同步填筑。4.2.23路堤填筑和预压期间排水垫层应露出路堤并排水顺畅。4.2.24路堤应根据施工监测资料采用薄层轮加法填筑，等载或超载填筑分层松铺厚度不应大于300mm。4.2.25软土地基路堤填筑高度小于5m时不宜冲击或夯击压实，4.2.26水载预压施工应满足以下要求：1铺膜前应检查和清除水池底面和围堰表面的尖锐物。填土尖锐物过多时，应在基底铺设一层砂或其它能保护密封膜的材料；2蓄水时出水口宜设置砂包等缓冲设施；3蓄水时应监测密封膜的密封性，并应根据监测资料调整蓄水速度；4预压期间水位降低100mm时应补充蓄水；5人畜不应进入水池，围堰或密封膜受损时应修复；6放水时应防止冲刷路堤。95

334.2.27上路堤、路床预抬高度宜按照式（4.2.27）估算。预压路堤顶面横坡应大于2.5%。（4.2.27）式中—预抬高度(m)；—预抬高时已发生的沉降(m)；—预抬高时尚未施工的填土厚度(m)；—预抬高时填土厚度(m)。4.2.28路堤填筑后期及预压期间，应由参建各方对路堤填土标高进行联测，预压荷载不应小于设计值。4.2.29在软土地基路堤上设置预制场、进行架梁作业等应作安全评估。4.2.30卸载、施工路面结构层前推算工后沉降、工后差异沉降率均应满足设计要求。4.2.31修坡预留宽度应考虑雨水冲刷、工后沉降等因素的影响，一侧预留宽度宜按下式计算，且不应小于100mm。（4.2.31）式中—单侧预留宽度（m）；—设计边坡值指的是否是坡率，m；—路中线处工后沉降（m）。4.2.32质量检验应符合下列该要求：1竖向排水体数量偏差不应大于±1%，并应现场随机选择5%的检查间距和直径；2袋装砂井宜现场随机选择1%采用冲水拔袋法检测施工长度；4土工格栅铺设应检验铺设宽度、搭接宽度、铺设平整性、反包长度等；5反开挖施工挡土墙时应检测地基承载力。Ⅱ真空联合堆载预压法4.2.33真空联合堆载预压结法选用应符合下列要求：1真空联合堆载预压宜用于需要提高排水固结路堤适用极限高度或需要缩短工期的路段；2真空预压联合堆载预压法适用极限路堤高度应根据稳定分析、沉降计算确定，路堤适用极限高度可比堆载预压法增大1~1.5m；3距离加固区20m内存在建（构）筑物、路堤时不宜采用真空联合堆载预压。条文说明1，2真空预压用于路堤工程有以下两种情况：95

34（1）卸真空时地基各处的有效附加应力均小于堆载对应的附加应力。该种情况下，地基最终沉降等于堆载对应的最终沉降，地基土最终抗剪强度增量等于堆载对应的最终抗剪强度增量，真空预压的作用是缩短工期，对路堤最终稳定性没有作用。（2）卸真空时地基部分区域有效附加应力大于堆载对应的附加应力。该种情况下，有效附加应力大于堆载对应的附加应力的区域的压缩量大于堆载对应的最终压缩量、抗剪强度增量大于堆载对应的最终强度增量，真空预压的作用是提高路堤最终稳定性，减小工后沉降。对于第二种情况，虽然真空预压可以增加排水固结法适用的路堤高度，但是相对堆载预压增加的沉降土方也相应增大了路堤荷载，因此真空联合堆载预压适用的高度与常规排水固结法适用高度差别不大。对厚度大的超软土地基，真空联合堆载预压适用高度可能与常规排水固结法适用高度接近。4.2.34真空预压设计应符合下列要求：1真空预压宽度宜与路堤地面宽度相同；2连续强透水层底面深度大于2m的路段应采用泥浆搅拌墙等措施进行深层密封。泥浆搅拌桩密封墙渗透系数不宜大于5×10-6cm/s，掺泥量应通过试验确定，搭结处厚度不宜小于0.4m；3路堤底宽小于80m时抽真空管网可采用单侧布主管的梳状方式；4主管宜采用直径50~90mm的硬PVC管，支管宜采用直径50~75mm的硬PVC管，主管、支管环刚度不应低于10kN/m2；5支管间距宜为6m，支管上开孔直径宜为8~10mm，间距宜为5cm，支管外包土工布质量不应小于200g/m2；6密封膜宜采用2~3层厚0.12~0.14mm的压延型聚氯乙烯薄膜，其指标宜符合表4.2.34的规定；表4.2.34密封膜性能指标建议值项目厚度拉伸强度断裂伸长率直角撕裂强度渗透系数纵向横向单位mmMPa%N/mmcm/s指标0.12~0.14≥15≥15≥200≥80≤10-11试样为50mm宽7密封沟应进入地下水位以下的黏土层0.5m以上且底宽大于0.5m。设置泥浆密封墙时，密封沟宜设置在密封墙顶部；8加固区底部存在强透水层时，竖向排水体应与透水层隔离；9密封膜上应铺1层质量不小于200g/m2的土工布；10膜下真空度设计值不宜小于80kPa；11真空预压用于提高路堤稳定性时，填土完成之前不宜停止抽真空；12卸真空与路面施工间隔时间不宜小于2个月；13卸真空后继续预压时，应将坡脚外砂垫层外的密封膜去除。条文说明1195

35真空预压在路堤工程中的应用分为两种情况：一是当堆载预压无法满足路堤稳定性，利用真空预压提高路堤稳定性，二是帮助路堤快速完成沉降，减少工后沉降。第一种情况真空荷载必须与堆载同时作用下排水固结并产生超额沉降（相对恒载对应的最终沉降）才能提高软土抗剪强度，从而提高路堤的最终稳定性。第二种情况真空荷载与路堤堆载不一定同时作用，总沉降小于恒载对应的最终沉降。12卸除真空荷载后地基土所受水平力减小，在路堤荷载下地基侧向位移和沉降量增大，卸真空导致的位移和沉降沿路堤横断面分布不均匀，可能导致边坡和路肩附近出现开裂。因此，建议停抽真空2个月、上部变形完成后再施工路面。另外，卸真空2个月后再施工路面可以验证卸真空后的实际沉降速率是否满足规范要求。4.2.35真空联合堆载预压路堤稳定分析应符合下列要求：1路堤稳定分析时，应将真空荷载视作不产生滑动力矩而只增加加固范围内土体黏聚力的荷载。真空预压增加的不排水抗剪强度可采用式（4.2.35-1）计算：（4.2.35-1）式中：—真空预压增加的土体不排水抗剪强度（kPa）；—真空度（kPa）；—对应的固结度；—固结快剪内摩擦角（弧度）。2应验算卸真空后的路堤稳定性。的软土区卸除真空后的抗剪强度宜采用式（4.2.35-2）计算：（4.2.35-2）式中—不排水抗剪强度（kPa）；—固结快剪黏聚力（kPa）；—地基土初始竖向有效应力（kPa）；—卸真空时路堤荷载在地基中产生的竖向附加应力（kPa）；—对应的固结度；—系数，宜取0.64。条文说明2真空联合堆载预压工程中真空荷载不是永久性荷载，卸除真空荷载后地基土抗剪强度降低（如图5所示），指向加固区的渗透力消失，地下水位回升，可能导致路堤失稳。图5卸真空导致的抗剪强度降低95

36因此，应结合路堤填筑计划通过稳定验算确定卸真空计划。Ladd和Foott（1977）研究得出表明黏性土不排水抗剪强度与超固结比的关系为：（4）式中—软土的不排水强度（kPa）；—软土的上覆压力（kPa）；—正常固结土的与的比值；—超固结土的与的比值；—软土的超固结度；—参数，通过对土体压缩固结后回弹至不同超固结度然后快剪确定。对于卸除真空后的软土，由式（4）得：（5）由式（5）得式（4.2.35-2）。Ladd和Foott（1977）利用6各土样资料得到=0.75~0.85，Mayne根据96个样资料得到=0.64，标准偏差为±0.18。由于后者样本多，且偏于安全，因此建议取0.64。4.2.36真空联合堆载预压路堤沉降计算应符合下列要求：1真空联合堆载预压工程可将膜下真空度视为路堤荷载；2真空联合堆载预压的沉降修正系数同上不宜小于1.3。条文说明2真空荷载属于球形荷载，对相同的土体，真空荷载产生的体积应变大于相同大小堆载产生的体积应变。土体应变大部分是塑性应变，因此真空荷载导致地基产生的沉降必然大于相同大小堆载产生的沉降。明经平进行的真空三轴试验表明，真空荷载下土样竖向变形比相同大小堆载产生的小，但是真空荷载下的土体排水量和孔隙变化均比大小相同堆载的大。可控制应力路径的三轴仪的试验表明，卸除真空时土体体积应变减少的同时，轴向应变不但没减小，反而继续增大。因此，由于卸除真空后地基土侧向约束减小、剪应力增加，在路堤荷载下地基侧向位移增大（图6）、地基沉降量增大。95

37图6江中高速公路深度~侧向位移曲线上海某一建筑场地采用真空预压法进行加固，利用预压期实测沉降推算的最终沉降量为524~803mm，建筑物使用三年后的实际沉降量为656~888mm，实测沉降量与推算沉降量的比值为1.11~1.25。考虑到卸真空效应，真空联合堆载预压的沉降修正系数建议不小于1.3。4.2.37真空联合堆载预压施工应符合下列要求：1深层密封前宜采用静力触探等手段探明连续透水层分布。桩体搭接宽度应满足设计要求；2真空管网宜采用钢丝橡胶波纹软管连接，连接长度应大于0.1m。真空管网宜埋入排水垫层中0.2~0.3m；3铺膜前排水垫层应整平、清除表面尖锐物，并应将竖向排水体埋入垫层；4铺膜应在风力小于5级时施工，并应从上风侧开始；5密封膜应松弛铺设，搭接应采用热合法；6密封沟内不应有砂石等透水材料，应清除沟壁尖锐物，密封膜应踩入密封沟底部。密封沟回填料含有尖锐物时应采取措施保护密封膜；7真空膜上土工布的搭接宽度不宜小于0.2m，搭接顺序宜与路堤填筑方向保持一致；8进气孔封闭状态下泵上真空度不应低于96kPa；9抽真空初期宜逐步增加开泵数量，确保抽真空有效时间；10膜上路堤填筑应在膜下真空度达到设计要求5~10d后进行；11膜上第一层填料厚度应大于0.8m，填料中不应含贝壳等棱角明显的物体；12膜上填筑厚度小于1m时，应使用小型土方机械施工，并不应小半径转弯；13预压期间不应间断抽真空或减少真空泵数量。条文说明9为使密封膜与土体变形协调一致，初期只开启一部分真空泵。10为避免路堤填料约束密封膜的变形协调，宜在膜下真空度达到设计要求5~10d后填筑路堤。11膜上第一层填土太薄时，路堤填筑过程中机械行走易损坏真空膜。13真空泵间断地停抽或减少真空泵数量会不断改变排水垫层中的水流方向，降低排水固结效果，应连续不间断地抽真空。4.2.38真空联合堆载预压尚应符合堆载预压法的规定。4.3天然地基法4.3.1采用天然地基的路段应查明地质情况。4.3.2天然地基可与加筋材料、反压护道联合应用。95

384.3.3天然地基路堤稳定分析应符合本标准第4.2.9条的规定，稳定分析时软土固结度应取0.0。4.3.4天然地基路堤沉降计算应符合本标准第4.2.10条的规定，取0.9。4.3.5天然地基路堤稳定性应符合本标准第4.2.9条的规定，工后沉降应符合本标准表4.2.15的规定，工后差异沉降率不应大于0.5%。4.4换填法4.4.1换填材料充足、弃土场易于解决的以下路段宜采用换填法：1软土层底面深度小于3m的路段和山区局部软基深度小于5m的路段；2山区高填方路段；3硬壳层厚度小于1m的低填路堤或路堑；4深厚软基路堤时可采用换填轻质土的方案。条文说明工程实践表明，深厚软基采用深层处理方案效果较差或费用较高，通过换填轻质土减小路堤荷载比深层地基处理往往更经济合理。4.4.2换填设计应符合下列要求：1换填设计内容应包括换填范围、换填深度、换填基坑边坡值、换填材料及其填筑要求、弃土场等，占用部分水域时应设置围堰。靠近既有建（构）筑物、换填深度超过5m宜进行包括稳定分析的专项设计；2换填范围、换填深度应根据软土分布、路堤稳定分析、沉降计算等综合确定。山区高路堤范围内控制路堤稳定性或沉降的土层均应换填；3换填材料选择应贯彻因地制宜的原则，宜选用水稳性好的材料，底部宜采用粒径大的片石等可以形成嵌锁结构的水稳性好的材料；4抛石挤淤可用于不需要深层处理且地表软土含水量大于100%的路段。5换填基坑边坡采用下式计算稳定安全系数，采用直接快剪指标时不应小于1.1，采用原位测试指标时不应小于1.2；（4.4.2）式中—第土条底部土直接快剪黏聚力（kPa）；—第土条底长（m）；—第土条重量（kN），地下水位以下取浮重度；—第土条底面与水平线的夹角（弧度）；—第土条底部土直接快剪内摩擦角（弧度）；95

39—基坑顶面施工荷载（弧度）。6换填后路堤稳定性分析应符合本标准第4.2.9条规定，稳定分析时软土固结度应取0.0；7换填后路堤沉降计算应符合本标准第4.2.10条规定，取0.9。8工后沉降应符合本标准表4.2.15的规定，工后差异沉降率不应大于0.5%。条文说明1靠近既有建（构）筑物、换填深度超过5m时，工程量、施工难度等均较大，因此建议专项设计，专项设计通常需要每个工点有相应的图纸、基坑边坡稳定分析，必要时还可能需要基坑边坡支护设计等。4抛石挤淤的实质是填筑片石达到软土地基的极限填土高度，从而使软土地基发生滑塌并挤向前方，在此过程中地基中的软土被片石置换，因此抛石挤淤属于换填的范畴。抛石挤淤换填厚度与软土厚度、软土含水率及其沿深度的变化等因素有关。对于含水率小于100%的软土，软土地基滑塌的深度和平面范围大，需要合理计算填石高度、分段分条推进长度和宽度等，抛石挤淤施工质量控制难度大，片石中可能包裹软土，导致路堤不均匀沉降甚至路基开裂。抛石挤淤后深层地基处理施工难度很大，因此抛石挤淤不用于需要深层处理的路段。4.4.3换填施工应符合下列要求：1换填区邻近既有建（构）筑物时，应监测换填基坑边坡和建（构）筑物的变形；2回填前应检查开挖深度、基底土质是否满足设计要求；3回填粉质黏土、黏土等弱透水性材料时应避免坑内积水；4回填料密实度应满足设计要求；5抛石挤淤应由一侧向另一侧推赶施工，并将推赶的软土及时挖走；6挖除的土方应放置到批复或指定的弃土场中，并应采取措施确保弃土稳定安全；7开挖范围和回填情况应详细记录。4.4.4质量检验应符合下列该要求：1每50m路段、每个沟谷的开挖深度、基底土质检验点数不应少于9点；2回填质量宜按路堤填筑要求检验。4.5水泥土桩复合地基法4.5.1水泥土桩复合地基选用应符合下列要求：1水泥土桩复合地基宜用于路堤高度小于7m的路段；2单向搅拌桩处理深度宜小于15m，双向搅拌桩处理深度宜小于20m，旋喷桩处理深度宜小于25m；3当软基处理施工空间受限或软土层上方存在较厚硬土层时，可采用旋喷桩复合地基；4邻近既有建筑物、地下构筑物的路段应评估高压旋喷桩施工时可能引起的地面开裂、施工扰动的影响；95

405搅拌桩不宜用于加固有机质含量大于10%的土、塑性指数大于25%的黏土。软土有机质含量大于10%、塑性指数大于25%或软土含水率大于70%时，应通过现场试桩确定其适用性；6地基土或地下水对混凝土具有中等以上侵蚀时，不应采用水泥土桩；7加固深度范围内强透水层中存在流动的地下水或承压水时应慎用水泥土桩；8块石含量多的地基不宜采用水泥土桩；9软土含水率大于60%时搅拌桩宜采用粉喷桩。条文说明2搅拌桩适用深度与土质、含水率、施工水平等关系较大，砂粒成分多、含水率低时适用深度较大；9水泥水化用水只需水泥重量的15%左右，浆喷桩水灰比通常大于0.45，因此浆喷桩会增大软土含水率，降低水泥土强度。大量工程实践表明，软土含水率大于60%时，浆喷桩需要的掺灰量明显大于粉喷桩。目前，国内已经研制出双向搅拌粉喷桩，施工深度达到20m，且可有效减少扬尘。4.5.2水泥土桩应符合下列要求：1搅拌桩直径宜采用0.5~0.6m，旋喷桩直径宜采用0.4~0.6m；2水泥土桩宜穿透软土层进入硬土层0.5m；3搅拌桩水泥掺量宜为15～25％，含水率高时取大值；4旋喷桩水灰比宜0.8~1.5，水泥用量按照式（4.5.2-1）估算：（4.5.2-1）式中—每延米水泥用量（kg/m）；—桩径（m）；—水泥浆置换率，宜取0.6~0.7；—损失系数，宜取0.1~0.2；—浆液密度（kg/m3）；—水灰比。宜根据设计水灰比通过试验确定，无试验资料时可按下式估算：（4.5.2-2）式中—水的密度（kg/m3）；—水泥的相对密度，可取3.1。5搅拌桩28d芯样无侧限抗压强度宜为0.5~0.8MPa，旋喷桩28d芯样不宜小于1.5MPa，90d芯样无侧限抗压强度可取的1.3~1.5倍；6水泥土桩宜在路堤、挡土墙基础范围内布置。路堤高度大于7m时布桩方式宜考虑路堤边坡范围内水泥土桩可能受弯断裂的影响；7路堤下水泥土桩复合地基置换率宜满足式（4.5.2-3）：95

41（4.5.2-3）式中—桩身等沉区桩身应力（kPa）；—路堤荷载集度（kPa）；—软土层桩土压缩模量比值、变形模量比值中的大者；—桩置换率；—28d芯样无侧限抗压强度（kPa）。8桩身压缩模量、变形模量和土的变形模量应通过抗压强度试验确定。无试验数据时可取，，；9钉形搅拌桩应验算小直径桩段桩身抗压强度。条文说明5目前很少进行室内水泥土试验，室内水泥土试样强度与现场强度差别较大且两者关系难以确定，因此建议设计采用现场强度。水泥土桩复合地基路堤计算分析采用90d的强度，但是如果按照90d强度进行检测会导致工期过长，可操作性差，因此对28d强度给出建议。7部分路堤沉降过大甚至滑塌的原因之一是桩置换率偏小，桩身应力大于桩身强度。由于桩顶沉降小于桩间土沉降（图7），桩身上部存在负摩擦力，桩身等沉区桩身应力最大（图8），因此应按桩身等沉区的桩身应力验算桩身抗压性能。图7“三等沉区”变形模型95

42（a）有褥垫层时（b）无褥垫层时图8桩土应力比8软土制备的水泥土中含水量较高、渗透性较低。压缩试验中水泥土经充分预压，无侧限抗压强度试验中水泥土未来得及充分预压，压缩试验中水泥土压缩应变大于无侧限抗压强度试验中水泥土压缩应变，因此导致压缩模量小于变形模量。因此，沉降未固结前水泥土桩宜采用变形模量，固结后采用压缩模量。广州~珠海高速公路、深圳宝安新湖路、佛山中心组团道路等工程水泥土试验表明，水泥土压缩模量约为无侧限抗压强度的20~40倍。9路堤下复合地基桩身存在负摩擦力，桩身轴力最大值位于桩顶以下一定深度。钉形搅拌桩间距较大，路堤高度较大时，存在钉形搅拌桩小直径桩段桩身应力可能大于桩身强度。4.5.3褥垫层应符合下列要求：1褥垫层宜采用0.4~0.6m厚的粗砂或碎石垫层；2褥垫层底面和顶面宜铺设双向或三向土工格栅；3土工格栅极限抗拉强度不宜小于50kN/m，极限抗拉强度对应的延伸率宜小于10%；4土工格栅两端反包长度不宜少于2m，两端距离坡面宜1.0~2.0m。4.5.4涵洞、挡土墙下复合地基承载力验算应符合下列要求：1复合地基承载力特征宜按式（4.5.4）计算。（4.5.4-1）式中—复合地基承载力特征值（kPa）；—90d芯样无侧限抗压强度（kPa）。2软土下卧层控制的复合地基承载力特征值宜按式（4.5.4-2）计算；（4.5.4-2）式中—基础宽度（kPa）；—经深宽修正的天然地基承载力特征值（kPa）；—软土下卧层以上土层数；95

43—第层土的厚度；—第层土桩的极限侧阻力标准值。3涵洞、挡墙底部应力不应大于复合地基承载力特征值。条文说明刚性基础下水泥土桩复合地基中水泥土桩可能被压碎形成多个压碎段。水泥土桩压碎后其竖向承载力受压碎段控制。继续增大荷载时，桩间土可能出现下图9所示的滑动面，此时达到复合地基极限承载力：（6）式中—0.7深度内软土不排水抗剪强度（kPa）。图9水泥土桩压碎段与桩间土滑动面当挡土墙埋身较大，复合地基旁载大于桩间土极限承载力时，式（4.5.4-1）还应增加旁载与桩间土极限承载力的差值产生的承载力。由于软基路堤中挡土墙埋深通常较小，出现这种情况的可能性很小，因此未考虑该因素。当软土性质较好、桩间距较大时，桩身压碎前的复合地基承载力可能小于天然地基承载力，桩身压碎后的复合地基承载力则大于天然地基承载力。容许桩身压碎可能导致沉降增大。基础宽度为4m，软土不排水抗剪强度为25kPa，搅拌桩直径为0.5m，桩身无侧限抗压强度为0.8MPa时，水泥土桩压碎前后复合地基极限承载力见下图10。图10水泥土桩压碎前后复合地基极限承载力4.5.5路堤稳定分析应符合下列要求：1路堤外30m范围内有水塘、河道等低洼区域时，路堤稳定分析应考虑其影响；2路堤施工期稳定性分析的荷载应包括超载、沉降土方等效荷载95

44等，运营期稳定性分析荷载应包括沉降土方荷载、路面荷载和汽车荷载等。3稳定安全系数宜采用下式计算：（4.5.5-1）式中—第土条底部地基土天然抗剪强度（kPa）；—第土条底长（m）；—第土条重量（kN）；—第土条底面与水平线的夹角（弧度）；—第土条底部土的内摩擦角（弧度）；—第土条底部土的黏聚力（kPa）；—第层加筋拉力折减系数；—第层加筋拉力（kN）；—第层加筋界面摩擦角（弧度）。图4.5.5水泥土桩复合地基路堤稳定分析4宜采用本标准第4.2.9条第2款执行，路堤土抗剪强度指标宜确定按本标准第4.2.9条第3款执行。5加固区内摩擦角、黏聚力宜分别按式（4.5.5-2）、（4.5.5-3）和式（4.5.5-4）、（4.5.5-5）计算，并取较小的稳定安全系数；（4.5.5-2）（4.5.5-3）（4.5.5-4）（4.5.5-5）式中—摩擦角（°）；—桩置换率；95

45—桩土应力比，可取6~10；—桩间土内摩擦角（°），宜直剪快剪内摩擦角；—加固区黏聚力（kPa）；—桩间土黏聚力（kPa），宜取直剪快剪黏聚力；—桩身内摩擦角（°）；—桩身黏聚力（kPa）。6、宜根据三轴试验或直剪试验确定，根据无侧限抗压强度计算的黏聚力宜乘以0.5的折减系数。7桩身压碎时应压碎段宜按砂桩复合地基计算；“砂桩复合地基计算”建议条文说明8采用直接快剪或不固结不排水剪确定时路堤稳定安全系数不应小于1.2，采用原位测试确定时路堤稳定安全系数不应小于1.3。考虑地震力时稳定安全系数宜减少0.1。条文说明5芯样强度大于碎块状芯样的强度，且考虑水泥土桩渐进性破坏、桩土强度发挥不同步等因素，对桩身抗剪强度乘以0.5的折减系数。水泥土作为摩擦性材料，其抗剪强度与法向应力有关。当上部荷载较小时，按照库伦理论计算的桩身抗剪强度小于桩身抗压强度的0.5倍。因此，建议水泥土复合地基路堤分别采用抗剪强度指标和桩身抗压强度的0.5倍进行稳定分析，并取小的安全系数。6直接利用抽芯试件难以制作直剪试件，直剪试验通常需要室内制作水泥土试件。广州~珠海东线高速公路室内制作水泥土试件直剪试验结果表明水泥土内摩擦角为26.6°~32.0°，平均值为28.4°；黏聚力为无侧限抗压强度8~23%，平均值为15.5%。工程实践中通常利用无侧限抗压强度计算抗剪强度指标。根据应力圆，可得黏聚力为：（7）芯样强度是利用柱状芯样得到的强度，大于碎块状芯样的强度，且考虑水泥土桩渐进性破坏、桩土强度发挥不同步等因素，因此对式（7）乘以0.5的折减系数，取内摩擦角28°，可得黏聚力可取0.15。4.5.6复合地基沉降计算应符合下列要求：1复合地基沉降应等于加固区沉降与下卧层沉降之和；2涵洞、挡土墙复合地基附加应力计算应考虑附近路堤荷载的影响；3加固区沉降宜按式（4.2.10-2）、式（4.2.10-3）计算，取0.85；4加固区压缩模量宜取式（4.5.6-1）和式（4.5.6-2）计算模量的平均值。（4.5.6-1）（4.5.6-2）式中—加固区压缩模量（kPa）；—桩间土压缩模量（kPa）；—桩身压缩模量（kPa）。95

465桩身压碎时应压碎段宜按砂桩复合地基计算。与上4.5.5-7重复条文说明由图9可知，路堤下水泥土桩复合地基中部存在等沉区，桩土应力比等于桩土模量比，复合模量可采用式（4.5.6-3）计算；上下两端桩土沉降不一致，桩土应力比小于桩土模量比，复合模量可采用式（4.5.6-2）计算。为简便起见，复合模量取式（4.5.6-2）和式（4.5.6-3）计算结果的平均值。4.5.7复合地基固结度计算应符合本标准第4.2.11条规定，桩间土固结系数宜乘以，复合压缩模量宜取式（4.5.6-1）和式（4.5.6-2）计算模量的平均值。条文说明天然地基有（8）式中—超静孔压（kPa）；—土得压缩模量（kPa）；—土的渗透系数（cm/s）。众多学者研究表明，复合地基等沉区有（9）式中—复合地基有效应力加权平均值（kPa）；—复合地基超静孔压加权平均值（kPa）；—复合地基桩间土超静孔压（kPa）。因此，相对天然地基，固结系数应乘以4.5.8水泥土桩复合地基路堤宜等载预压，预压时间不宜少于3个月。条文说明工程实践表明，水泥土桩复合地基的沉降仍可能达到天然地基沉降的20~40%，且前期沉降速率较大。为减少工后沉降，避免通车后工后沉降速率过大，有必要等载预压一定时间。4.5.9搅拌桩施工机械应符合下列要求：1搅拌机型号应根据桩长、桩径、地质情况等选择，壁状或格栅状布桩时宜采用多钻杆搅拌桩机；2单向搅拌钻头翼片不应少于4枚，双向搅拌钻头翼片不宜少于8枚，翼片厚度不宜小于25mm，搅拌翼片末端与钻杆中心的距离不应小于桩半径；395

47浆喷桩配备的泥浆泵工作压力不宜小于5.0MPa，粉喷桩配备的空压机工作压力不宜小于0.7MPa，送浆（粉）管路不宜长于60m；4浆喷搅拌桩机应配备浆量记录仪，粉喷搅拌桩机应配备粉体计量装置及搅拌深度记录仪，搅拌桩机上的深度仪、流量计、电流表、电压表、压力表等应经国家计量部门标定；5每台喷浆搅拌桩机应配2个容积不小于0.5m3的灰浆搅拌机，灰浆搅拌机主轴转速不应低于60rpm。条文说明1我国搅拌桩施工通常不区分地质条件、桩长、桩身强度要求，普遍采用单一型号的搅拌桩机，导致部分工程搅拌桩无法满足设计要求。随着我国施工机械的不断发展，可选择的搅拌桩类型不断增多。为保证搅拌桩质量，建议根据工程情况选择合适的搅拌桩机。3当喷浆（灰）量一定时，喷浆（灰）压力大的成桩质量好。所以提高国产搅拌机配备能力，是保证搅拌桩成桩质量的重要条件，因此建议搅拌机配备的泥浆泵工作压力不小于5.0MPa，空压机压力不小于0.7MPa。4.5.10水泥土桩试桩应符合下列要求：1每个工点正式施工前应在勘察孔附近试桩，检查施工可行性、桩身强度、桩身均匀性、单桩承载力等，涵洞、挡墙下的复合地基还应检查复合地基承载力；2试桩数量不宜少于6根；3试桩施工时参建方代表均应对试桩结果进行确认。4.5.11搅拌桩施工应符合下列要求：1工作垫层厚度不宜超过天然地基极限填土高度的0.5倍，否则宜采用就地固化技术形成工作垫层；2搅拌桩与竖向排水体联合使用的路段，应先施工搅拌桩；3水泥浆搅拌时间不应小于4min，浆液搅拌均匀后应过筛，储浆池内水泥浆应继续搅拌，不应使用超过4h的浆液；4桩位偏差应小于50mm，竖直度偏差应小于1.0%；5单向搅拌时应采用下沉、上提、下沉、上提的四次搅拌，双向搅拌时应根据试桩确定下沉和上提次数；6搅拌头转速应与下沉、提升速度匹配，下沉、提升速度均不宜大于0.8m/min，钻速不宜小于40r/min；7浆喷桩在第一次下沉时喷浆浆不宜少于总喷浆量的60％，粉喷桩在第一次下沉、上提时宜各喷灰50％；8搅拌桩施工中因故停止时，若停机不超过3小时，应将搅拌头下沉至停浆（灰）面以下1m进行搭接施工，否则应在旁边补桩；9壁状或格栅状布桩时，相邻桩的施工时间间隔不宜超过12h；10应定期检查搅拌翼片，翼片不应变形，磨耗量不应超过5mm；11施工过程中遇到异常情况时，应及时通知相关单位；95

4812搅拌桩施工长度应根据地质资料、试桩结果，结合钻进电流确定；13当搅拌桩施工导致既有边坡开裂时，应采取跳桩施工、分区施工、放慢施工进度等措施。条文说明7喷浆、喷灰孔在搅拌头下部，第一次下沉时喷浆、喷灰可以增加浆（灰）土搅拌次数。以往粉喷桩多在第一次上提时喷灰，目的是避免上提困难。目前施工机械性能已经大幅改进，因此建议第一次下沉和上提时各喷灰50％。4.5.12旋喷桩施工应符合下列要求：1应根据设置直径、地质条件等选择单重管、双重管或三重管施工工艺；2三重管法宜采用钻孔、插管、上提旋喷的施工工艺；3钻孔位置偏差应小于50mm，竖直度偏差应小于1.0%。钻孔时应记录地层分界深度，并应根据钻孔揭示的地质情况结合设计要求确定钻孔深度；4浆液制备和储存应符合本规范第4.5.11条第3款的规定；5喷射孔与高压注浆泵之间的距离应小于50m，旋喷桩施工参数应符合表4.5.12规定，提升注浆管前喷射注浆参数应达到规定值；表4.5.12旋喷桩注浆施工参数注浆参数单管法双重管法三重管法提升速度（cm/min）宜12~18宜小于10宜小于10旋转速度（r/min）宜大于20宜大于20宜大于20浆液流量（L/min）宜大于80宜大于100宜大于200浆液压力（MPa）宜大于20宜大于20宜1~3气体流量（m3/min）—宜1～2宜1~2气体压力（MPa）—宜大于0.7宜大于0.7水流量（L/min）——宜80~120水压力（MPa）——宜大于206分段提升的搭接长度应大于0.1m；7出现压力陡然下降、上升或大量冒浆等异常情况时，应查明原因并及时采取处置措施；8当土质较硬或黏性较大时，可采取先喷一遍清水再喷一遍或两遍水泥浆的复喷措施；9浆液凝固回缩导致桩头低于设计标高时应采取回灌或二次注浆等措施；10当旋喷桩施工导致既有边坡、建（构）筑物、路堤开裂或位移较大时，应采取跳桩施工、分区施工、添加速凝剂、降低旋喷压力、放缓施工进度序等措施。4.5.13褥垫层施工应符合下列要求：1褥垫层材料的强度、粒径、级配等均应满足设计要求；2褥垫层厚度、宽度、平整度等应满足设计要求；95

493褥垫层厚度不大于0.5.m时，不宜分层施工；4褥垫层施工方法、施工顺序等应避免破坏桩身、土工格栅等，垫层铺设机械宜在已施工的褥垫层上作业，垫层密实宜采用静力压实法。4.5.14加筋材料施工应符合本标准第4.2.21条的规定。4.5.15质量检验应符合下列要求：1桩数检验应将所有桩头挖出，并应现场随机选取5%的桩检验桩距、桩径；2每50m路段、每个结构物应现场随机选择0.3％且不应少于5根桩抽芯检验桩长和持力层、桩身均匀性等；3抽芯应采用双管单动取样器，柱状芯样累计长度与桩长的比值不宜小于85%；4每根抽芯的桩应每1.5~2.5m选取一组芯样进行无侧限抗压强度试验；5采用标准贯入试验代替抽芯检测时，宜通过对比试验确定标贯击数标准；6每个涵洞、每段挡墙下复合地基应现场随机选择不少于2点进行复合地基承载力静载试验。条文说明3桩身完整性对复合地基稳定和沉降均影响较大，因此对芯样完整性提出具体指标。5为克服抽芯检测难以得到碎块状芯样强度的缺点，佛山等地利用标贯击数检测桩身强度，并规定标贯击数不得小于26。利用标贯检验桩身完整性和桩身强度是一种值得尝试的手段，因此本标准将其列入。考虑标贯击数与桩身强度有关，不同工程桩身强度不同，建议在试桩阶段通过对比试验确定标贯击数标准。4.6就地固化法4.6.1就地固化法选用宜符合下列要求：1软土深度小于5m时可利用就地固化法取代换填；2非水塘区天然地基极限承载力小于40kPa且采用刚性桩复合地基的路段宜采用就地固化法形成工作垫层。条文说明1就地固化技术在荷兰、日本等国家应用较早。近几年，我国引进荷兰等国的强力搅拌设备，并逐步实现国产化。就地固化技术在公路工程中主要用于代替换填、形成工作垫层或施工便道等。就地固化加固原理与水泥土桩类似，与水泥土桩主要的区别有：横截面为矩形，加固深度小于7m，无侧限抗压强度较低，可以用于处理泥炭土、污泥、污染土等。95

50图11就地固化系统示意图图12强力搅拌头结构示意图2广东雨水多，为避免积水，通常需要利用工作垫层将水塘填平后再进行地基处理。因此，就地固化通常不用于水塘区。当工作垫层稳定性不足、需要在水塘区就地固化时，需要加强塘底排水以实现干作业。4.6.2就地固化土强度可取室内配合比试件强度的0.6~0.7倍，就地固化土28d无侧限抗压强度宜为0.1~0.2MPa。4.6.3固化剂种类和掺量宜通过试验确定。固化剂以水泥为主，可掺40~50%的粉煤灰、矿粉、石灰、石膏等。固化剂掺量宜为土体天然重量的5~10%，含水率高、有机质含量高时取大值。条文说明就地固化处理土的种类不同，需要的固化剂和配合不同。对于有机质土、泥炭土、污泥、污染土，需要通过试验确定固化剂和配比。国内在广东潮汕环线部分鱼塘路段有机质含量为12%，采用水泥和粉煤灰，处理效果良好；浙江绍兴印染污泥的固化剂是水泥、矿渣微粉、黏土和稳定剂。4.6.4用于地基处理时，就地固化设计应符合下列要求：1固化土可板状、格栅状、条状、点状布置，也可板状与其他形式组合。用于路床固化时应板状布置。2单点固化常用尺寸为1.6m×0.87m、1.4m×0.8m和1.1m×0.6m，其他布置可由单点相互搭结而成，搭结宽度不应小于50mm；3格栅状、条状、点状固化的置换率应根据稳定分析或承载力计算、沉降计算等确定；4路堤固化范围宜为路堤底宽内的软土地基，挡墙、涵洞固化范围宜超出基础底面0.5~1m；5固化深度宜根据穿透软土层进入硬土层0.5m的原则确定；6挡墙、涵洞固化土地基承载力计算宜符合本标准第4.5.4条规定；95

517路堤稳定分析宜符合本标准第4.5.5条规定；8路堤沉降计算宜符合本标准第4.5.6条规定；9点状、格栅状、条状固化时，固结度计算应符合本标准第4.5.7条规定。4.6.5利用就地固化形成工作垫层或施工便道时，就地固化设计应符合下列要求：1固化土宜板状布置，固化土影响桩（井）施工时可预留桩（井）位；2固化土宜至用地红线或超出施工设备、车辆接地面1~2m；3固化土不宜小于机械接地压力的1.4倍；4固化土厚度宜符合下式要求：时，（4.6.5-1）时，（4.6.5-2）式中—固化土厚度（m）；—机械接地面与固化土边线的距离（m）；—机械接地压力（kPa）；—垂直固化土边线的机械接地面尺寸（m）；—平行固化土边线的机械接地面尺寸（m）；—未进行深宽修正的固化土下面软土的地基承载力特征值（kPa）。条文说明1工程实践表明，整体固化形成工作垫层再施工搅拌桩和管桩等的难度不大；留出桩位会导致固化施工不方便，因此推荐整体固化成板状。3基于以下因素，要求固化土28d无侧限抗压强度不小于接地压力：（1）根据L.Prandtl-H.Reissner承载力理论，基础外滑动面宽度为（为基础宽度），内摩擦角为30°时，基础外滑动面宽度为4.3。工程中加固范围通常不可能超过施工机械接地面很多，因此按滑动面均位于固化土内计算承载力偏于危险；（2）利用就地固化形成工作垫层或施工便道时，固化土两侧的土体强度很低，不能与固化土同时达到破坏状态，对固化土承载力作用较小，考虑其影响的承载力计算困难；（3）工作垫层与地基处理施工时间不可能间隔太长，较高的强度要求有利于尽早投入使用。4式（4.6.5）基于G.G.Meyerhof冲剪破坏面理论，根据机械接地面大小及其与固化土边线的关系、固化土厚度验算下卧层承载力，操作性更强。考虑工作垫层是临时工程，冲剪面抗剪强度安全系数取1.5。4.6.6就地固化施工应符合下列要求：1正式施工前应现场验证固化土强度满足设计要求；2固化前应清除树根、块石等障碍物，存在硬壳层时宜利用挖掘机等预先松土；3固化剂供料应采用自动定量供料系统，浆剂设备压力不应小于3MPa，粉剂设备压力不应小于0.8MPa；95

524固化搅拌宜采用三维搅拌的强力搅拌头，搅拌头转速宜50~120r/min，搅拌头应有定位系统；5采用浆剂时水灰比宜为0.5~0.9；6固化深度超过1m时，搅拌头上下搅拌不应少于2次，提升速度不应大于4m/min，搅拌头连接杆的垂直度偏差不宜大于2%。4.6.7固化土检测应符合下列要求：1板状固化时应检测固化宽度，每10m应检测1处；格栅状或条状固化时应检测固化宽度和间距，检测比例不应少于30%；2固化土宜采用静力触探、十字板试验、轻型动力触探、重型动力触探、抽芯等方法中的一种或多种方法检测其固化厚度、持力层、均匀性和强度等，每1500m2测点不应少于1点，且每个工点不应少于6点；3采用静力触探检测时，14d的锥尖阻力不应小于5，28d不应小于7；4采用十字板检测时，沿深度的检测间距不宜大于0.5m。14d的十字板强度不应小于0.35，28d不应小于0.5；5采用轻型动力触探检测时，14d的N10不应小于3+110，28d的N10不应小于3+160；6采用重型动力触探检测时，14d的N63.5不应小于21，28d的N63.5不应小于30；7采用抽芯检测时，14d的无侧限抗压强度不应小于0.7，28d的无侧限抗压强度不应小于；8涵洞、挡墙宜28d后进行载荷试验，每个涵洞、每段挡墙不宜少于1点。条文说明就地固化土强度较低，抽芯、制作抗压试件的难度较大。因此，除抽芯检测外，建议了静力触探、十字板试验、轻型动力触探、重型动力触探等检测手段。4.7刚性桩复合地基法4.7.1刚性桩复合地基选用宜符合下列要求：1软土深度大于15m或路堤高度大于6m的路段可采用刚性桩复合地基；2工期紧的路段可采用刚性桩复合地基；3泥炭土地基路段宜采用刚性桩复合地基；4旧路沉降基本结束的拓宽工程宜采用刚性桩桩复合地基；5附近将开挖作业的路段宜慎用刚性桩复合地基或采取相应措施后采用。条文说明5工程实践表明，附近开挖作业对刚性桩复合地基路堤稳定性和变形影响较大。如果已明确附近将有开挖作业，建议慎用刚性桩复合地基。4.7.2刚性桩设计应符合下列要求：1刚性桩主要设计参数可按表4.7.2-1选用；95

53表4.7.2-1公路地基处理常用刚性桩参数桩型软土不排水强度直径（m）长度（m）强度桩间距（m）预制管桩—宜0.3～0.4不宜大于40m宜C60~C80宜2.0～3.5CFG桩不宜小于12kPa宜0.4～0.5不宜大于25m沉管法宜C15~C20，长螺旋泵压法宜C20～C25宜2.0~3.0素混凝土桩不宜小于12kPa宜0.4～0.5不宜大于25m沉管法宜C15~C20，长螺旋泵压法宜C20～C25宜2.0～3.0现浇筒桩不宜小于12kPa宜1.0～1.5不宜大于30m宜C20～C25宜3.0~4.5TC桩—宜0.16～0.2不宜大于20m宜C25～C35宜1.3~1.8Y形桩不宜小于12kPa外包圆宜0.6～0.8不宜大于20m宜C25～C30宜2.0~3.5挤扩支盘桩不宜小于12kPa宜0.4～0.7不宜大于35m宜C25～C30宜2.5~4.5劲芯搅拌桩—芯桩宜0.25～0.4，搅拌桩宜0.6～1.0不宜大于20m芯桩宜C30~C80，搅拌桩宜大于0.5MPa宜2.0～4.5无砂混凝土桩不宜小于12kPa宜0.3～0.4不宜大于30m宜C15～C20宜1.5~2.5钢管注浆桩—宜0.15～0.4不宜大于30m宜C15～C20宜1.5~2.0模袋注浆桩—宜0.3～0.4不宜大于25m宜C15～C20宜1.5~2.52对含水率高于75%的淤泥、孔隙比大于3的泥炭土等地基，灌注桩宜试桩验证成桩可能性，当充盈系数大于1.5时，宜采用预制桩、设置套管或模袋的灌注桩；3劲芯搅拌桩劲芯宜采用管桩，搅拌桩底端进入硬土层时宜采用哑铃形双向搅拌桩；4软土层中桩体不宜采用没有模袋的劈裂注浆方式形成；5既有桥梁、高压线、涵洞等净空受限制的路段刚性桩宜采用地质钻机等小型机械施工的刚性桩；6除变桩长的过渡段外，单桩竖向极限承载力不宜小于单桩分担面积内路堤荷载的1.3倍，且天然地基最危险滑动面以下桩段的竖向极限承载力宜符合下式要求，且进入持力层不宜小于5m；（4.7.2-1）式中—天然地基最危险滑动面以下桩段的竖向极限承载力（kN）；—路肩内路堤荷载集度建议术语说明（kPa）；—天然地基软土承载力特征值（kPa）；—单桩分担面积（m2）。7土抗力控制的单桩竖向极限承载力应由静载试验确定。初步设计时宜根据静力触探试验结果按《建筑桩基技术规范》JGJ94规定估算单桩竖向极限承载力；8刚性桩桩身材料轴心抗压强度设计值应按下式计算：（4.7.2-2）式中—轴心抗压强度设计值（kPa）；95

54—桩身最大轴力（kN），可取土抗力控制的单桩竖向极限承载力与单桩分担面积内路堤荷载中的小者；—成桩工艺系数，可按表4.7.2-2取值；—桩身横截面面积（m2）。表4.7.2-2桩型非预应力预制桩0.75预应力预制桩0.70～0.80干作业非挤土灌注桩0.90泥浆护壁和套管护壁非挤土灌注桩0.70～0.80软土地区挤土灌注桩、注浆桩0.609灌注桩桩顶部宜插设3~4根长度为4~6m的钢筋；10管桩宜采用机械接头；11刚性桩宜在路堤或挡土墙基础范围内布置。如不与排水固结法联合应用，桩帽外缘与路堤边坡的水平距离不应大于式（4.7.2-3）计算值，不宜大于桩距的1.0倍，且路堤稳定安全系数应满足要求；（4.7.2-3）式中—桩帽外缘与路堤边坡的水平距离（m）；—桩帽顶面与路堤顶面的竖向距离（m）；—边坡坡率；—主动土压力系数。条文说明1刚性桩复合地基有两种设计思路：一种是短而密刚性桩复合地基，桩间距、桩长确定原则均与柔性桩复合地基类似，相当于利用刚性桩代替柔性桩，桩身范围内存在较大范围的等沉区，通常不发生桩间土绕流滑动，可近似看作复合材料地基、实体基础，属于传统的复合地基。另一种是长而疏刚性桩复合地基，按照大承载力、大间距、大桩帽的原则进行设计，通常没有等沉区或等沉区较小，桩间土可能产生绕流滑动，实质与复合桩基础相同，属于广义复合地基。短而密复合地基造价高、挤土效应严重，目前很少采用。表4.7.2-1是按照长而疏复合地基推荐参数取值的。钢管注浆桩主要用于病害路段处置，以往钻孔直径通常小于0.15m，侧重劈裂注浆。考虑到软土中劈裂注浆质量控制难度大、挤土效应严重。因此，推荐采用较大的钻孔直径，主要通过一次注浆形成微型桩。3通过在桩底持力层增大桩径实现提高单桩承载力的措施性价比较高；在桩顶增大桩径可将路堤荷载高效地向桩顶转移，且利于克服桩帽下路堤填土较厚的缺点。4软土中劈裂注浆挤土效应明显、难以形成连续的桩体，对提高路堤稳定性、减少沉降作用较小，性价比较低。695

55工程实践表明，深厚软基路堤采用间距较小的悬浮桩复合地基时，单桩承载力满足要求，但由于桩长未穿透滑动面，仍会滑塌。因此，除单桩承载力要求外，还对最危险滑动面以下桩段的承载力提出要求。8复合地基中刚性桩配筋较少，因此忽略不计钢筋的作用。刚性桩复合地基中的刚性桩可能达到竖向极限承载力。为避免桩身抗压强度控制单桩竖向极限承载能力，利用单桩竖向极限承载力与单桩分担面积内路堤荷载中的小者计算混凝土轴心抗压强度设计值。取值预制桩参考了《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011，灌注桩参考了《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008。9软土中复合地基中灌注桩施工时地面隆起严重，导致断桩率较高。工程实践表明，在灌注桩上部一定深度内插设钢筋有利于减少断桩。10工程实践表明，管桩采用焊接接头往往存在接头错位、焊接不饱满、冷却时间不足等缺陷，采用机械接头可以克服上述缺陷。11稳定分析表明，最危险滑动面圆心位于坡脚内侧，坡脚外侧土体隆起，桩体受拉，其抗滑作用较小，因此不建议在坡脚外布桩。式（4.7.2-3）引自英国标准《Codeofpracticeforstrengthened/reinforcedsoilsandotherfills》BS8006-1:2010，其主要目的避免刚性桩外侧沉降对路肩产生不利影响。稳定分析表明，低于天然地基极限填土高度的路基边路部分的刚性桩对路基稳定性作用不大。但是为避免路基边坡范围内因差异沉降出现开裂现象，通常做法是对整个路基范围内均布置刚性桩。4.7.3土拱效应控制的桩（帽）顶面荷载、桩（帽）间荷载集度计算应符合下列要求：1将式（4.7.3-2）、（4.7.3-3）代入式（4.7.3-1）得到对应的临界高度。（4.7.3-1）（4.7.3-2）（4.7.3-3）式中—桩间距（m）；—桩（帽）顶面以上填土高度（m）；—填土重度（kN/m3）；—土拱效应控制的桩（帽）顶面荷载（kN）；—桩（帽）间荷载集度（kPa）；—桩（帽）边长（m）；—临塑系数；—被动土压力系数；—桩（帽）顶面以上2内填料综合内摩擦角（弧度）；—桩（帽）边长与桩间距的比值。95

562褥垫层厚度小于2时，可按下式确定（4.7.3-4）式中—褥垫层厚度（m）；—褥垫层内摩擦角（弧度）；—褥垫层以上填料内摩擦角（弧度）。3如果桩（帽）顶面以上填土高度≥，则令（4.7.3-5）式中—桩荷载率；—对应的（kN）；—临界高度（m）；—单桩分担面积（m2）。按下列公式计算填土高度对应的桩土荷载（4.7.3-6）（4.7.3-7）式中—桩帽面积（m2）。4如果<，由根据式（4.7.3-1）~（4.7.3-3）得到及相应的和。5桩帽以上填土高度大于表A.0.1-1中的临界高度，桩土应力比可查表A.0.1-1得到，否则可查表A.0.1-2；6桩间荷载集度应按下列公式计算：（4.7.3-8）式中—桩间荷载集度（kPa）；—桩身横截面面积（m2）。7连梁竖向荷载集度宜取桩间荷载集度。条文说明1《Codeofpracticeforstrengthened/reinforcedsoilsandotherfills》BS8006-1:2010采用Hewlett和Randolph提出的下列公式计算桩间荷载集度：（10）95

57（11）（12）式中—拱顶控制的桩帽荷载率；—拱脚控制的桩帽荷载率。Hewlett和Randolph对填土高度较低时也假设拱顶、拱脚土体发生屈服破坏，与实际情况不符，导致计算的桩土应力偏大。陈云敏引进临塑系数，改进了Hewlett极限状态空间土拱效应分析方法。由图16可知，土体屈服前，陈云敏公式计算的桩土应力比小于Hewlett和Randolph公式计算的桩土应力比。工程实测资料表明，陈云敏公式更接近实际情况。《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》JTG/TD31-02-2013和浙江省《软土地基路堤设计规范》DB33/T903-2013均采用陈云敏公式。因此本指南采用陈云敏公式。陈云敏公式是基于桩不破坏且桩土压缩模量比大于桩土应力比的，否则计算的桩土应力比偏大，应通过试验或根据经验确定桩土应力比。土工格栅将部分路堤荷载向桩顶转移。但是计算分析表明，土工格栅向桩顶转移的荷载较小，为简便起见，可不考虑土工格栅向桩顶转移的荷载。图13桩土应力比2对土拱高度，日本细则采用了应力扩散角的概念，假定桩网复合地基平面土拱的形式为三角形楔体，顶角为材料的内摩擦角的2倍。如果褥垫层较薄或褥垫中混入填土较多，土拱范围内填料内摩擦角接近20，则土拱高度接近桩净间距的2倍。为简便起见，对2倍桩净间距高度范围的填料按厚度加权平均确定。3按照陈云敏公式，路堤土内摩擦角越大、桩帽边长与桩间距的比值越大，临界高度和最大桩土应力比越大。路堤土内摩擦角对临界高度和最大桩土应力比有影响，对低于临界高度的路堤的桩土应力比没有影响。因此表A.0.1-2与路堤土内摩擦角无关。4.7.495

58工作垫层厚度应满足地基处理施工需要。工作垫层厚度超过1m时宜开挖施工桩帽。桩帽以下路堤土厚度超过0.5m时，路堤稳定分析和沉降计算应考虑桩帽下填土的影响。条文说明桩帽下填土厚度较大对路堤稳定性、沉降均产生明显的不利影响，需尽量减少桩帽下路堤土的厚度。4.7.5桩帽应符合下列要求：1路堤下刚性桩复合地基应设桩帽，涵洞等刚性基础下可不设桩帽；2桩帽宜采用方形，桩帽上边缘宜设不小于20mm宽的45º的倒角；3桩帽覆盖率不宜小于25％，且桩帽之间的净间距不宜大于桩帽顶面与路床顶面距离的0.5倍。路堤附近可能出现开挖、降水等情况时应减少桩帽净间距与桩帽以上填土厚度的比值；4桩帽厚度宜大于桩帽悬臂长度的0.6倍，且不应小于0.35m；5桩帽混凝土强度等级不宜低于C25，桩帽宜现浇施工；6桩顶进入桩帽应不少于50mm，桩和桩帽之间宜采用钢筋连接，锚固长度不得小于35倍钢筋直径；7圆形桩帽沿刚性桩周长每米的最大弯矩可按式（4.7.5-1）计算，方形桩帽沿刚性桩周长每米的最大弯矩可按式（4.7.5-2）计算。刚性桩外侧平行桩帽边缘的弯矩可按式（4.7.5-3）计算。桩对桩帽的冲切可按式（4.7.5-4）验算。（4.7.5-1）（4.7.5-2）（4.7.5-3）（4.7.5-4）式中—桩帽沿桩周长每米的弯矩（kN·m/m）；—桩帽顶面荷载（kN），取土单桩分担面积内桩帽以上路堤荷载、单桩竖向极限承载力中的小者；—圆形桩帽直径（m）；—桩直径（m）；—桩帽面积（m2）；—桩帽边长（m）；—方桩边长（m），圆桩时；—混凝土轴心抗拉强度设计值（kPa）；—桩帽底面至上层钢筋网的垂直距离（m）。条文说明3刚性桩95

59竖向承载力大、水平承载力小。为充分发挥刚性桩竖向承载力，应采取措施使大部分路堤荷载转移到桩顶，充分发挥刚性桩竖向承载能力，并通过减小桩间土承担的荷载，避免因水平位移大而导致刚性桩倾斜或断裂，规避刚性桩抗弯性能差的缺点。采用较大的桩帽覆盖率是保证刚性桩承担大部分路堤荷载的有效措施。对土拱高度，日本细则采用了应力扩散角的概念，假定桩网复合地基平面土拱的形式为三角形楔体，顶角为材料的内摩擦角的2倍。如果褥垫层较薄或褥垫中混入填土较多，土拱范围内填料内摩擦角接近20，则土拱高度接近桩（帽）净间距的2倍。5部分公路采用预制桩帽，桩帽安装难度大，桩帽与桩连接不牢固，褥垫层施工时易导致桩帽倾斜。7桩帽配筋不足会导致桩帽破坏，严重影响路堤稳定性和沉降，应重视桩帽受力分析。桩帽受力分析时假设桩帽顶面荷载均匀分布，且桩帽底面反力为零。对于圆形桩帽，图14（a）中角度为的扇形范围内，桩帽顶面荷载的作用点在桩帽半径2/3处，桩对桩帽的竖向力作用点近似在刚性桩半径2/3处，可近似认为刚性桩半径2/3内弯矩相等且最大。为计算桩帽最大弯矩，先计算图14（a）中ABCD范围内均匀分布荷载在CD弧上产生的弯矩，除以CD弧长得到每延米的最大弯矩，经推导可得到式（4.7.5-1）。（a）圆形桩帽（b）方形桩帽一（c）方形桩帽二图14桩帽弯矩计算示意对于方形桩帽，除了有限元数值分析法，工程实践中计算桩帽最大弯矩的作法有：（1）采用图17（a）中方形桩帽的外包圆，利用式（4.7.5-1）计算。（2）将方形桩帽对角线看作悬臂梁，计算其对桩半径2/3处的弯矩，其计算公式为（13）（3）先计算图17（b）中ABCDE范围内均匀分布荷载在CD边上产生的弯矩，再除以CD的长度得到每延米的弯矩，其计算公式为式（4.7.5-2）。由于CB、DE线处的弯矩会减小CD线的弯矩，忽略其影响的式（4.7.5-2）计算的弯矩偏大，利于工程安全。（4）先计算图17（c）中ACDE范围内均匀分布荷载在DE边上产生的弯矩，再除以DE的长度得到每延米的弯矩，其计算公式为（14）由于CD、AE线处的弯矩会增大DE线的弯矩，忽略其影响的式（14）计算的弯矩偏小。（5）95

60先计算图17（c）中ABOE范围内均匀分布荷载在OB边上产生的弯矩，再除以OB的长度得到每延米的弯矩，其计算公式为（4.7.5-3）。由于AE线处的弯矩会减小OB线的弯矩，忽略其影响的式（4.7.5-3）计算的弯矩偏大，利于工程安全。式（4.7.5-4）是根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011柱下桩基础独立承台受冲切承载力计算规定得到。4.7.6连梁设计应符合下列要求：1路堤高度超过天然地基极限填土高度的下列路段刚性桩桩帽之间宜设置连梁：（1）采用复合地基与排水固结法联合应用的一般路段高填方路堤；（2）沿路堤横断面软土厚度变化大的高填方路堤；（3）陡坡高路堤。2连梁可只在路堤边坡及路肩内6m范围内设置，连梁可只沿路堤横断面设置；3连梁高度宜与桩帽高度相等，宽度不宜小于0.2m；4连梁应验算抗拉、抗弯、抗剪等性能；5连梁拉力可根据路堤水平土压力、刚性桩垂直度偏差产生的水平分力确定，梁上竖向荷载宜取本标准第4.7.3条中的桩帽间荷载集度。条文说明4广梧高速公路、佛山一环等工程中管桩复合地基只设置桩帽，没有设置连梁。连梁多用在倾斜软基路段，目的是利用路基中部的桩拉住边坡范围的桩，避免其水平位移过大。连梁主要承担路堤坡肩附近得水平土压力，实质是拉杆。由于工程中习惯称连梁，故仍称为连梁。国外标准中均没有连梁的规定，国外更多采用土工格栅或斜桩承担路堤产生的水平土压力。由图15可知，相邻桩之间的连梁位于土拱下方，其承受的竖向荷载与桩间土承担的荷载集度接近。图15路堤中土拱示意图4.7.7褥垫层应符合下列要求：1桩帽以上应设置厚度不小于0.5m的砂、碎石或砾石组成的垫层；2当路堤边坡与地基的摩擦力小于路堤主动土压力的1.5倍且未设置连梁时，宜设置加筋材料；3加筋材料宜采用双向或三向土工格栅；95

614加筋材料极限抗拉强度对应的延伸率应满足下式（4.7.7-1）式中—加筋材料极限抗拉强度对应的延伸率；—软土厚度（m）；—桩间距（m）；—桩帽边长（m）。5加筋材料设计抗拉强度对应的安全系数不应小于3.0，设计抗拉强度对应的延伸率宜小于5%，蠕变延伸率应小于2%，累计延伸率应小于极限抗拉强度对应的延伸率的70%；6加筋材料应覆盖所有桩帽，加筋材料伸出路肩的长度应不小于；（4.7.7-2）（4.7.7-3）式中—加筋材料伸出路肩的长度（m）；—路肩外加筋材料上路堤土平均高度（m）；—加筋材料与路堤土界面摩擦角（弧度），无试验资料时可按；—路堤水平土压力在加筋材料中产生的拉力（kN/m）；—主动土压力系数；—填土重度（kN/m3）；—桩帽以上包括路面、交通荷载等效厚度的填土高度（m）；—交通荷载（kPa）。7桩帽与路堤边坡的水平距离小于下式确定的时，加筋材料两端宜埋设在锚固沟内或反包固定；（4.7.7-4）（4.7.7-5）式中—加筋材料伸出最外侧桩帽的长度（m）；—最外侧桩帽外侧加筋材料上路堤土的平均高度（m）；—土工格栅兜体力（kN/m）；—桩帽间荷载集度（kPa）；—加筋材料对应的延伸率。8沿路堤纵向，加筋材料铺设范围应超过最外侧一排桩帽不少下式计算值：（4.7.7-6）95

629第一层加筋材料外的加筋抗拉强度应乘以0.6的折减系数。10无连梁时，加筋材料设计抗拉强度之和不应小于式（4.7.7-3）与式（4.7.7-5）计算值之和；有连梁时，加筋材料设计抗拉强度之和不应小于式（4.7.7-5）计算值。条文说明1当边坡下地基对路堤的摩擦力小于路堤主动土压力的1.5倍时由加筋材料承担路堤主动土压力的作法是借鉴美国联邦公路管理局FHWA《GroundModificationMethodsReferenceManual》对桩承堤的建议。4工程经验表明，复合地基沉降接近软土层厚度的1%时，路基频率失稳。因此筋材最大挠度不应大于软土厚度的1%。结合《Codeofpracticeforstrengthened/reinforcedsoilsandotherfills》BS8006-1:2010推荐的挠度公式，得到式（4.7.7-1）。6式（4.7.7-2）参考《Codeofpracticeforstrengthened/reinforcedsoilsandotherfills》BS8006-1:2010推荐公式，其中1.7为筋材料界面摩擦力分项系数1.3与荷载分项系数1.3之积。7式（4.7.7-4）参考《Codeofpracticeforstrengthened/reinforcedsoilsandotherfills》BS8006-1:2010推荐公式，其中1.7为加筋材料拔出阻力分项系数1.3与荷载分项系数1.3之积。9该规定参考《复合地基技术规范》GB/T50783-2012。4.7.8刚性桩复合地基路堤应验算整体滑动稳定验算、绕流滑动稳定验算等。非加固区软土抗剪强度、路堤土抗剪强度指标宜确定按本标准第4.2.9条第2、3款执行，桩间土软土宜采用本标准第4.2.9条第2款确定的强度乘以0.5~0.7的折减系数。条文说明工程实践、试验研究表明，刚性桩主要通过承担大部分路堤荷载、减少桩间荷载提高路堤稳定性，刚性桩复合地基路堤破坏模式以绕流滑动为主，刚性桩破坏模式以受弯断裂为主。因此建议同时验算整体滑动稳定性和绕流滑动稳定性。刚性桩施工对桩间软土产生扰动，导致其强度下降40~60%，其后软土强度有一定恢复。根据工程经验，建议桩间软土强度乘以0.5~0.7的折减系数。4.7.9刚性桩复合地基路堤整体滑动稳定分析应符合本标准第4.5.5条规定，、宜根据试验资料确定。4.7.10刚性桩复合地基路堤绕流滑动稳定分析宜采用BS8006法或修正重度法。4.7.11BS8006法应符合下列要求1路堤稳定性应符合式（4.7.11-1）的要求；　　　　　（4.7.11-1）　　　（4.7.11-2）95

63　（4.7.11-3）（4.7.11-4）（4.7.11-5）（4.7.11-6）式中—滑动力矩（kNm）；　　　—土体抗滑力矩（kNm）；　　　—加筋抗滑力矩（kNm）；　　　—桩体抗滑力矩（kNm）；　　　—土体重度分项系数，取1.3；　　　—第土条重量（kN）；　　　—外部荷载分项系数，恒载取1.2，活载取1.3；　　　—第土条宽度（m）；—第土条外部荷载（kPa）；—第土条底部与水平面的夹角（弧度）；—滑动面半径（m）；—第土条底面土体黏聚力（kPa），软土层宜采用，其他土层采用；—桩身横截面面积（m2）；—桩的纵向间距（m）；—土体抗剪强度指标分项系数，宜取1.6，宜取1.0，宜取1.1；—第土条底面土体内摩擦角（弧度）。软土层宜取0，其他土层采用；—第土条相交的加筋材料抗滑力（kN/m）；—第根桩对滑动体的支顶力（kN）；—第土条内桩顶荷载（kN）；—第土条内桩身重量（kN）；—桩身周长（m）；—第土层桩侧极限摩阻力（kPa）。2应取按本标准第（4.7.3）条计算的与之积、单桩竖向极限承载力中的小者；3中性面以上应取负值，桩身中性面位置可按下列公式计算的负摩擦力确定：（4.7.11-7）95

64式中—负摩擦力（kN）；—单桩竖向极限承载力（kN）；4加筋材料抗滑力宜取5％延伸率对应的加筋材料拉力。条文说明1英国标准《Codeofpracticeforstrengthened/reinforcedsoilsandotherfills》BS8006-1:2010按图16考虑刚性桩的抗滑作用。采用式（4.7.11-1）、式（4.7.11-2）和式（15）~式（17）分析路基稳定性。图16BS8006桩网地基稳定验算示意图　　　　（15）　　　　　　　（16）　　　　　　（17）式中—第土条底面有效黏聚力（kPa）；—土条底面孔压与土条底面以上荷载之比；—第土条底面土体峰值内摩擦角之后的稳定内摩擦角（弧度）；—加筋材料抗滑力（kN）；—滑动圆心与加筋材料的距离（m）；—第根桩与滑动圆点的水平距离（m）。BS8006将刚性桩看作阻止滑动体滑动的“支撑”，并将桩的作用简化为对滑动体的支顶力。该方法与刚性桩主要通过承担大部分路堤荷载、减小桩间荷载的作用机理吻合。但是该方法存在如下缺陷：（1）由于桩对路堤的支顶力与重力方向相反，必然减少滑动面上桩间土法向应力及相应的摩擦力。但是，规范未考虑该因素，导致稳定安全系数偏大；（2）未给给出的计算公式。95

65桩对滑动体的支顶力不但取决于滑动面以下桩段的承载力，而且取决于桩顶荷载和滑动面以上桩侧负摩擦力。该方法未考虑桩顶力与负摩擦力之和小于滑动面以下桩段的承载力的情况，导致稳定安全系数偏大；（1）未考虑加筋材料的拉力在滑动面处产生的摩擦力；（2）未考虑桩的纵向间距对桩抗滑作用的影响；（3）未考虑桩体所占空间土体对黏聚力的减少。本标准采用BS8006法时针对上述缺点作了比要求修改。3桩底刺入破坏时，由单桩竖向受力平衡条件可得式（4.7.11-7）。如果桩底端刺入破坏，路堤绕流滑动时中性面可能位于滑动面范围内，也可能低于滑动面。如果桩底端不刺入破坏，路堤绕流滑动时桩间土沉陷必然大于桩身沉降，导致滑动面内桩身均为负摩擦力，滑动面以下为正摩擦力，中性面位于滑动面处。按式（4.7.11-7）确定的中性面低于滑动面，不是真正的中性面。由于按式（4.7.11-7）计算的中性面可保证路堤绕流滑动稳定分析时滑动面内均为负摩擦力。4.7.12修正重度法应符合下列要求：1先按下列步骤计算对应的绕流安全系数：（1）单桩竖向极限承载力标准值宜按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94计算，并宜按本标准第4.7.3条规定计算，应取与中的小者；（2）路堤土的修正重度可按下列公式计算：（4.7.12-1）（4.7.12-2）式中—桩帽顶面以上填料修正重度（kN/m3）；—稳定安全系数；—桩帽顶面以上填料重度（kN/m3）；—单桩分担面积内桩帽顶面以上荷载（kN）；—桩顶荷载（kN）；—桩间路堤土修正重度（kN/m3）；—桩间路堤土重度（kN/m3）—桩侧摩擦力（kPa）；—桩的周长（m）；—桩的置换率；—单桩分担面积（m2）。（3）桩间地基土修正重度可按下列公式计算：95

66（4.7.12-3）式中—桩间地基土的修正重度（kN/m3）；—桩间地基土的重度（kN/m3）。（4）刚性桩未穿透软土层时，桩端区土层的修正重度宜按下式计算：（4.7.12-4）式中—总极限端阻力标准值（kN）；—桩端区厚度（m），可取0.5~1.0m。（5）桩间土黏聚力或不排水抗剪强度可按下列公式修正：（4.7.12-5）（4.7.12-6）式中—桩间土黏聚力修正值（kPa）；—桩间土黏聚力（kPa）；—不排水抗剪强度修正值（kPa）；—不排水抗剪强度（kPa）。（6）忽略桩，路堤采用、，地基加固区采用、、，其他区域采用、、，利用稳定分析软件计算得到安全系数；2当对应的大于1.0时，应按下列步骤计算：（1）增大后按本条第1款第（6）项规定进行稳定分析，调整直至≈1.0。当桩（帽）进入路堤中时，增大时应按下列公式计算桩间路堤土修正重度：（4.7.12-7）（2）按下式计算：（4.7.12-8）3当对应的小于1.0时，应按下列步骤计算：（1）选择比小的；（2）根据下式计算的负摩擦力确定桩身中性面，中性面以上取负值。（4.7.12-9）式中—负摩擦力（kN）。当中性面位于下卧硬土层时，可不调整中性面位置。95

67（3）按式（4.7.12-1）~式（4.7.12-4）计算、、。（4）按本条第1款第（6）项规定计算。（5）如果不等于1.0，则重复本款第（1）~（4）项直至≈1.0。4采用直接快剪或不固结不排水剪确定时路堤稳定安全系数不应小于1.3，采用原位测试确定时路堤稳定安全系数不应小于1.4。考虑地震力时稳定安全系数宜减少0.1。条文说明1-3路堤绕流滑动时，滑动面圆心外侧桩间土隆起，图17中1区路堤中土拱作用于桩间土上，桩间土几乎承担全部路堤土荷载；滑动面圆心内侧桩间土沉降，图17中2区路堤中土拱作用于桩帽顶面，桩帽对路堤产生竖向反力，作用于桩间土的荷载很小。滑动面圆心外侧、拉中性面以上区域（图17中3区），桩间土相对刚性桩向上位移，刚性桩对桩间土的摩擦力向下；滑动面圆心内侧、压中性面以上区域（图17中4区），桩间土相对刚性桩向下位移，刚性桩对桩间土的摩擦力向上；滑动面圆心外侧、拉中性面以下区域（图17中5区），桩间土相对刚性桩向下位移，刚性桩对桩间土的摩擦力向上；滑动面圆心内侧、中性面以下区域（图17中6区），桩间土相对刚性桩向上位移，刚性桩对桩间土的摩擦力向下。桩底端对图17中7区土体的向下。刚性桩对滑动体产生水平阻力。和均对绕流滑动有阻止作用，圆心内侧负摩擦力和圆心外侧正摩擦力阻止绕流滑动，圆心内正摩擦力和圆心外侧负摩擦力促进绕流滑动，促进绕流滑动。用于地基处理的刚性桩抗裂弯矩很小，能承受的很小，可忽略不计。图17桩对滑动体的作用力基于上述分析提出修正重度法，其核心思路为：可以抵消自重等于的路堤土荷载，促使路堤绕流滑动的是桩间土承担的荷载，可对桩帽以上路堤重度按式（4.7.12-1）进行修正。桩侧负摩擦力阻止桩间土绕流滑动，正摩擦力促进桩间土绕流滑动，因此可将桩侧摩擦力按式（4.7.12-2）、式（4.7.12-3）转换到桩间土重度中。由于路堤绕流滑动稳定分析对象为路堤和桩间土，为便于稳定分析，桩所占空间需要以桩间土代替，因此重度修正时需将桩间土均化到整个加固区并保持整个加固区内桩间土重量不变。由于路堤绕流滑动稳定分析对象为路堤和桩间土，为便于稳定分析，将桩间土黏聚力或不排水抗剪强度均化到整个加固区以保持整个加固区内桩间土黏聚力不变。由于桩间土总质量不变，因此桩间土内摩擦角不需要变化。修正重度法的缺点是对路堤内的滑动面上的路堤土也进行了修正，与实际情况不符。由于路堤内的滑动面接近直立，因此误差不大；圆心外侧的桩顶无法形成土拱，刚性桩成为抗拔桩。不考虑该因素得到的稳定安全系数偏小且误差不大，因此可以不考虑该因素。修正重度法经多项工程验证，与工程实际情况基本吻合。95

684由于以下原因，本标准规定刚性桩复合地基路堤绕流滑动稳定安全系数比排水固结路堤稳定安全系数稍大：（1）刚性桩复合地基滑塌往往表现为“脆性破坏”，滑塌具有突发性，通过施工监控保证路堤稳定性的难度较大；（2）刚性桩受弯断裂对路堤稳定性影响较大，但是路堤稳定分析未考虑刚性桩受弯断裂对路堤稳定性的影响，需要通过提高绕流滑动稳定性限制桩间土沉降和位移，从而避免刚性桩受弯断裂。4.7.13涵洞、挡土墙下复合地基承载力验算应符合下列要求：1复合地基承载力特征值可采用下式计算：（4.7.13-1）式中—复合地基承载力特征值（kPa）；—桩体单位截面积承载力特征值（kPa）；—桩间土地基承载力特征值（kPa）。2宜由经深宽修正的天然地基承载力特征值根据经验折减得到。无经验时，可按式（4.7.12-2）计算；（4.7.13-2）（4.7.13-3）式中—经深宽修正的天然地基承载力特征值（kPa）；—桩周长（m）；—单桩分担面积（m2）；—基础范围内滑动面等效深度内的土层数量；—第层土的极限桩侧阻力标准值（kPa）；—第层土的厚度（m）；—础范围内滑动面等效深度（m）；—基础宽度（m）；—被动土压力系数；—直接快剪内摩擦角（弧度）。3存在软土下卧层时应按本标准式（4.5.4-2）计算复合地基承载力特征值；4涵洞、挡墙底部应力不应大于复合地基承载力特征值。条文说明2刚性基础下复合地基达到承载极限状态时，地基土中会出现图18所示的滑动面。由图18可知，刚性基础下复合地基桩先刺入破坏时，桩对滑动面内的桩间土产生向下的摩擦力95

69，导致桩间土极限承载力降低；桩间土先破坏时，滑动面内的桩间土对桩产生向下的摩擦力，导致桩极限承载力降低。当滑动面内桩土沉降相同时，也会导致桩极限承载力降低。因此，不论桩先破坏还是桩间土先破坏，还是滑动面内桩土沉降相同，均会导致复合地基极限承载力降低。计算表明，采用（4.7.13-2）计算结果与《复合地基技术规范》GB/T50783-2012规定接近。图18复合地基承载极限状态时滑动面4.7.14路基边坡范围内刚性桩的极限弯矩不应小于路基荷载乘以绕流滑动稳定容许安全系数后的桩身最大弯矩。边坡范围内刚性桩弯矩可按本标准附录B计算。条文说明绕流滑动稳定分析的前提是刚性桩桩身不能受弯断裂，特别是路肩附近的刚性桩。因此，为保证路基满足，路基荷载需要放大倍时的桩身最大弯矩不应大于桩身极限弯矩。路基边坡范围部分混凝土桩受弯开裂或断裂，不一定导致路基滑塌，但是会因为差异沉降导致路基边坡开裂，并导致工程浪费。4.7.15加固区沉降计算方法选择宜符合表4.7.15规定。表4.7.15加固区沉降计算方法选择工况承载力比法三分法BG法附加应力法复合模量法涵洞、挡墙桩顶荷载等于单桩极限承载力□□√√□桩顶荷载小于单桩极限承载力√□——□路堤桩顶荷载等于单桩极限承载力□□√√□桩顶荷载小于单桩极限承载力×××√□桩土应力比大于桩土承载力比√□×√□注：√表示宜采用，□表示可采用，×表示不采用。条文说明承载力比法是《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012针对刚性基础下胶结桩复合地基提出的方法。该方法的适用条件是复合地基应力与桩间土应力的比值等于复合地基承载力与桩间土承载力的比值。当桩顶处桩土应力比大于桩土承载力比时，承载力比法计算沉降与工程实际偏差较小。95

70三分法是《铁路工程地基处理技术规程》TB10106-2010参考日本规范推荐的方法。研究表明，桩端位于软土层中、软土强度沿深度线性增大时三分法误差较小。图19三分法示意图BG方法利用Boussinesq解计算桩间荷载产生的附加应力，利用Geddes解计算桩顶荷载产生的附加应力，然后采用分层总和法计算沉降。该方法需要确定桩土荷载、正负摩擦力及端阻力，难以考虑桩土之间的荷载转移，只在桩顶荷载大于桩极限承载力时应用较为简便。附加应力法首先根据桩土作用计算桩土附加应力，然后采用分层总和法计算复合地基沉降。附加应力法可以考虑单桩竖向承载力、桩帽转移荷载能力、桩土相互作用等因素的影响。工程实例表明计算沉降与实测沉降接近。复合模量法首先计算复合地基的复合模量，然后利用总的附加应力计算复合地基沉降。4.7.16采用承载力比法计算加固区沉降应符合下列要求：1加固区沉降应本标准第4.5.6条规定计算，加固区压缩模量可采用下列公式计算：（4.7.16）式中—加固区压缩模量（kPa）；—土的压缩模量（kPa）；—复合地基承载力特征值（kPa）；—天然地基承载力特征值（kPa）。2地基中附加应力可采用Boussinesq解计算。4.7.17三分法应符合下列要求：1所有路堤荷载应假设均匀分布在2/3桩桩长处的复合地基范围内，并向下按照30°扩散；2按照天然地基采用式（4.2.10-1）或式（4.2.10-2）计算沉降。4.7.18采用BG法应符合下列要求：1桩间荷载产生的附加应力可根据采用Boussinesq解计算。路堤长度较大时，桩间荷载在路肩间地基土中产生的竖向附加应力可采用下列公式计算：（4.7.18-1）95

712桩顶荷载产生的竖向附加应力可采用下列公式计算：（4.7.18-2）（4.7.18-3）（4.7.18-4）（4.7.18-5）式中—地基土竖向附加应力（kPa）；—桩间荷载（kPa）；—应力计算点与路肩的水平距离（m）；—应力计算点与桩顶的竖向距离（m）；—路堤顶面宽度（m）；—路堤边坡宽度（m）；—桩端荷载（kN）；—矩形分布侧摩阻力的总荷载（kN）；95

72—正三角形分布侧摩阻力的总荷载（kN）；—桩端集中力下的竖向应力系数；—矩形分布侧摩阻力下的竖向应力系数；—正三角形分布侧摩阻力下的竖向应力系数；；；；；；—泊松比；—应力计算点与桩轴线的水平距离（m）。3加固区沉降应利用桩间土附加应力采用式（4.2.10）或式（4.5.6）计算。条文说明式（4.7.18-3）～式（4.7.18-6）采用刘金砺、高文生、邱明兵编著的《建筑桩基技术规范应用手册》中公式，由Geddes基于Mindlin应力基本解推导得到。当桩间距2.4m、桩长20m、泊松比为0.4时，50m宽路堤中线处的、、沿深度的分布曲线见图20。由图20可知，桩端集中力在桩间产生拉应力，桩侧正摩阻力在桩间产生压应力。桩底面以下、差别不大，可以近似假设桩侧摩阻力为正三角形分布；桩身范围内、差差别较大，宜根据桩侧摩阻力实际情况确定分布形式。图20竖向应力系数4.7.19采用附加应力法应符合下列要求：1当时，宜按下列公式计算的负摩擦力计算中性面深度：（4.7.19-1）否则，宜按式（4.7.19-2）或式（4.7.19-3）计算的负摩擦力计算中性面深度：95

73（4.7.19-2）（4.7.19-3）式中—桩顶荷载（kN）；—单桩竖向极限承载力标准值（kN）；—单桩分担面积（m2）；—桩帽间荷载集度（kPa），可按本标准第4.5.3条计算；—负摩擦力（kN）；—桩帽边长（m）；—桩置换率；—路堤荷载集度（kPa）；—桩的弹性模量（kPa）；—土的压缩模量（kPa）。2桩身等沉面以上的桩间土附加应力宜采用式（4.7.19-4）计算，桩身等沉面以下的桩间土附加应力宜采用式（4.7.19-5）、式（4.7.19-6）计算；（4.7.19-4）（4.7.19-5）（4.7.19-6）式中—第层土处桩间土附加应力（kPa）；—桩间荷载集度（kPa），可按本标准第4.7.3条计算；—桩身横截面面积（m2）；—填土重度（kN/m3）；—工作垫层厚度（m）；—桩身等沉面处的桩间土附加应力（kPa）；—单桩竖向承载力安全系数。3路堤宽度小于软基深度时，宜考虑加固区两侧摩擦力对加固区附加应力的影响；4加固区沉降应利用桩间附加应力采用式（4.2.10-1）或式（4.2.10-2）计算。条文说明计算桩间土附加应力适用性较广的是利用Boussinesq解计算桩间荷载产生的附加应力，利用Mindlin解计算桩顶荷载产生的附加应力。计算时先假设中性面位置，然后计算中性面以下桩、土沉降，两者相等时得到真正的中性面。但是其计算难度大，因此针对路堤中线附近提出简化的计算方法。1对压缩模量沿深度不变化的均质地基，刚性桩桩身范围内会出现等沉区95

74。但实际的地基由多个土层组成，且同一层土的压缩模量也随着深度变化，导致桩土模量比随深度不断变化，刚性桩复合地基通常不会出现桩身等沉区。室内试验、现场试验均证实刚性桩复合地基没有桩身等沉区，只有桩身等沉面。当刚性桩发生刺入破坏时，负摩擦力根据刚性桩竖向平衡条件得到；当刚性桩不发生刺入破坏时，可近似认为中性面处桩间土附加应力等于零，即桩间荷载全部转移到刚性桩。2复合地基的刚性桩均为摩擦型桩，端阻力与正摩擦力发挥系数接近。为简化计算，近似假设正摩擦力与端阻力发挥水平相等，负摩擦力发挥系数等于1.0。4.7.20下卧层沉降应根据附加应力采用分层总和法计算。下卧层中附加应力宜采用Boussinesq解计算，桩顶荷载大于单桩竖向极限承载力时可采用式（4.7.18-1）、式（4.7.18-2）计算。4.7.21沉降修正系数可按式（4.2.10-3）计算，取对应填土厚度与之和，取0.9。4.7.22刚性桩复合地基固结度计算可按本标准第4.6.7条计算，桩土应力比宜根据本标准第4.7.3计算的桩土荷载计算。4.7.23陡坡高填方路堤采用复合地基时应采用剩余下滑力法等计算沿填土底面滑动的安全性。如果复合地基外侧路堤沿填土底面的滑动安全系数小于1.0时，宜采取挖除内摩擦角小的土层、对陡坡地基进行强夯处理等措施。条文说明陡坡路堤的复合地基在路堤横断面上局部分布，复合地基外侧路堤剩余下滑力对复合地基产生水平推力。复合地基桩体水平抗力较小，剩余下滑力可能导致复合地基桩体倾斜或断裂。挖除内摩擦角小的土层、对陡坡地基进行强夯可提高填土底面附近的摩擦角，减少剩余下滑力。4.7.24施工便道应避免挤压、破坏桩和桩帽。4.7.25除采用静压施工外，刚性桩宜进行试桩。试桩应符合下列要求：1试桩应在勘察孔附近；2试桩数量不宜少于3根；3试桩施工时参加方代表均应对试桩结果进行确认。4.7.26刚性桩施工顺序应符合下列要求：1刚性桩应由路堤中间向两侧施工，由既有结构物向远处施工；2刚性桩宜采用后退式施工，避免施工机械挤压已施工的刚性桩；3改河工程附近的刚性桩宜在改河后施工；4桥台附近的挤土型刚性桩应在桥台桩基之前施工；595

75刚性桩复合地基与排水固结法联合应用时，宜先施工竖向排水体，在砂垫层上施工约0.5m厚填土后再施工桩体。条文说明1沉桩流水作业方向并不减少总的挤土效应，而是改变挤土的分布。当打后面的桩时，先打的桩在一定程度上对其后面的土体起到帷幕保护作用，先打桩后面的挤土效应减少，前面的挤土效应增大。5基于以下原因，规定先施工砂垫层和竖向排水体，再施工复合地基：（1）有利于增加软土排水固结时间；（2）桩体施工时因挤压采用超静孔压，先设置排水体不但利于减少挤土效应、而且利于提高土体强度。基于以下原因，规定在砂垫层上填筑约0.5m厚填土后再施工桩体：（1）有利于保护排水体；（2）可利用土模施工桩帽，使桩帽与填土紧密结合，避免填土施工时破坏桩帽；（3）利于保证桩帽顶面位于同一水平面上。4.7.27刚性桩施工方法应根据设计桩型、地质情况、施工环境、设备情况等综合选择，刚性桩沉桩或成孔应符合下列要求：1预制桩可采用锤击法或静压法施工，宜采用静压法施工；2采用静压法时，每个工点应进行压桩力率定；3采用锤击法时宜采用液压打桩锤并使用打桩自动记录仪，冲锤的冲击力不应小于设计单桩竖向极限承载力；4管桩应设置封口型桩尖，并应采取措施避免泥砂等进入管桩内；5灌注桩可采用长螺旋、旋挖、冲击成孔，软土地基中素混凝土桩施工宜采用长螺旋泵压法；6钻孔时应观测和记录地层及其变化情况；7软基中筒桩施工应采用向内侧套管挤土的桩尖；8刚性桩桩位偏差不宜大于50mm，垂直度偏差不宜大于1.0％，预制桩第一节桩的垂直度偏差不宜大于0.5％，灌注桩直径偏差不宜大于-20mm。条文说明4工程实践表明，实际桩长不足是导致刚性桩复合地基滑塌、沉降过大的主要原因之一。管桩采用封口型桩尖可以避免泥土进入管桩内，利于采用吊锤法检测桩长、采用孔内摄像检测接头质量。4.7.28桩的连接可采用焊接、法兰连接或机械快速连接，宜采用机械快速连接。焊接接桩应符合下列要求：1焊接接桩宜采用二氧化碳保护焊，焊丝宜采用ER50-6型；2焊接时钢钣宜采用低碳钢，焊条宜采用E43，并应符合现行行业标准《钢结构焊接规范》GB50661要求；3上下节桩段错位偏差不宜大于2mm；4焊接前坡口应刷至露出金属光泽，焊接宜在四周对称进行，焊缝分层应不小于2层，下一层施焊前应清除焊渣，焊缝应连续、饱满；95

765手工电弧焊的自然冷却时间不应少于8min，二氧化碳气体保护焊的自然冷却时间不应小于5min。4.7.29刚性桩桩长确定应符合下列要求：1钻孔灌注桩应根据钻孔揭示的地质情况按照设计要求确定桩长；2变桩长过渡段应符合设计桩长要求；3预制桩或沉管灌注桩采用静压法施工时，终压力不应小于单桩竖向极限承载力标准值；4预制桩或沉管灌注桩采用锤击法施工时，收锤标准应根据地质情况、单桩承载力、锤重等综合确定。收锤标准可采用下列公式估算，并应利用静载试验或高应变动测仪监测的试桩验证；（4.7.28）式中—最后10击的贯入度（cm）；—有效能量系数，可取0.3~0.6，小锤取小值；—冲程（cm）；—柴油锤冲击部分重量（kN）；—单桩竖向极限承载力标准值（kN）。5预制桩或沉管灌注桩采用振动法施工时，停止下沉的电流、电压值宜根据单桩承载力、试桩结果、工程经验等综合确定，宜通过静载试验进行核实；6预制桩满足终沉标准后剩余桩段不长时宜将剩余桩段沉设完毕、减少截桩。条文说明5振动沉桩时桩周土受振动扰动严重，沉桩阻力与实际承载力差别较大，目前尚无成熟的停沉标准。为保证单桩竖向承载力，建议通过静载试验核实停沉标准。4.7.30混凝土应符合下列要求：1混凝土的材料及配合比应根据桩径、灌注方法、强度等级、地质条件等通过试验确定；2混凝土泵送时坍落度宜为160~220mm，骨料粒径不宜大于30mm；料斗投放时宜为30~100mm，软土中宜采用较小的坍落度；3混凝土宜由安装自动计量系统的搅拌站供应。4.7.31混凝土灌注施工应符合下列要求：1沉管时应检查进泥、进水或吞桩尖情况，TC桩还应检查塑料套管深度和破损情况；2采用长螺旋钻孔管内泵压法施工时，必须在钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料；3沉管法施工时，应在桩管内灌满混凝土后原位留振5s～10s再振动拔管，每拔出0.5~1.0m应停拔留振5~10s。一般土层中提管速度宜为1.0~1.2m/min，软土层中宜为0.3~0.8m/min；4无砂混凝土宜采用下插注浆管、投放碎石、注浆的施工顺序；595

77模袋注浆应在土层分界处设置注浆分段点，注浆量不应少于设计桩体积，且不同注浆段的平均注浆量宜相等；6施工桩顶标高高出设计桩顶标高不宜小于0.3m；7混凝土、无砂混凝土桩的碎石充盈系数不应小于1.0，充盈系数宜为1.0~1.2，超过1.5时应分析原因，必要时改变桩型或地基处理方案。4.7.32沉管法施工、长螺旋泵压法施工时钢筋笼插设宜采用专用插筋器。4.7.33刚性桩头处理应符合下列要求：1桩土处理时混凝土强度不应小于80％；2桩顶浮浆或质量差的混凝土应凿除或切除；3截桩时应避免破坏刚性桩，宜采用圆盘锯桩器截割，严禁用大锤横向敲击或扳拉截断；4桩头处理后桩顶应平整，高程应符合设计要求。4.7.34桩帽、连梁、筏板施工应符合下列要求：1桩帽、筏板施工时刚性桩应经检验合格且刚性桩强度应不低于设计强度的80%；2基槽开挖、钢筋施工、混凝土施工应避免挤压、破坏刚性桩；3管桩、筒桩与桩帽、筏板连接的钢筋应按设计安装，桩体和钢筋进入桩帽或筏板的长度应满足设计要求；4桩帽中心与桩顶中心的偏差不宜大于20mm，桩帽顶面倾角不宜大于1°，相邻桩帽高差不宜大于50mm；5钢筋安装、混凝土浇筑与养护应满足设计要求。4.7.35褥垫层施工应符合下列要求：1褥垫层施工时刚性桩、桩帽强度不应小于设计强度的80％；2褥垫层材料的强度、粒径、级配等均应满足设计要求；3褥垫层厚度、宽度、平整度等应满足设计要求；4褥垫层厚度不大于0.5.m时，不宜分层施工；5褥垫层施工方法、施工顺序等应避免破坏桩帽、连梁、土工格栅等，垫层铺设机械宜在已施工的褥垫层上作业，垫层密实宜采用静力压实法。4.7.36加筋材料铺设应符合本标准第4.2.21条的规定。4.7.37路堤填筑、基坑或沟渠开挖时应避免破坏桩和桩帽。4.7.38质量检验应符合下列要求：1灌注桩应在成桩28d后进行质量检验，预制管桩宜在施工7d后检验；95

782每50m路段、每个结构物应挖出所有桩头检验桩数，现场随机选取5%的桩检验桩距。灌注桩应结合充盈系数记录检查桩径；3每50m路段、每个结构物应现场随机选取10%的桩进行低应变试验，检测桩身完整性和桩长。桩长与施工记录偏差应小于±0.2m。灌注桩应现场随机选取0.6%的桩且不少于3根桩抽芯检查桩长、桩端土和桩身强度。桩端土应符合设计要求，桩身强度应不小于设计要求；4每50m路段、每个结构物应现场随机选取混凝土桩的0.3%且不少于2根桩进行单桩承载力静载试验或高应变试验。4.8泡沫轻质土路堤法4.8.1泡沫轻质土路堤宜用于以下路段：1既有路堤拓宽路段；2软基深度超过20m的低路堤路段；3软基深度超过20m且路堤高度大于排水固结路堤极限高度的路段。条文说明2此种情况不进行地基处理往往工后沉降超标、路床不满足要求，深层处理造价高或工期长，换填轻质土可能是较理想的方案。3排水固结路堤存在极限高度，超过其极限高度时多采用复合地基，造价较高。利用低于极限高度的荷载进行预压后换填轻质土往往比复合地基造价低。4.8.2泡沫轻质土路堤形态应符合下列要求：1轻质土底面宽度不宜小于3m；2轻质土路堤直立填筑高度不宜超过15m；3与轻质土路堤相邻的既有路堤稳定安全系数不宜小于1.2，沿界面高度每4m宜设置1个台阶；4路堤横向单侧富余宽度宜为0.3~0.8m；5轻质土路堤顶面台阶高差不宜超过150mm，台阶部分宜采用路面底基层材料调整。条文说明2柳州~南宁高速公路该扩建工程中泡沫轻质土路堤最大高度已经达到24m。建议不超过15m主要是基于经济性和工程实践经验等。3研究表明，轻质土路堤与既有路堤的界面设置连续台阶时的界面滑动稳定性差于断续台阶时，因此建议每4m高度设置1个台阶。断续台阶对保护既有路面也有利。4.8.3路床顶面以下1.2m范围内、地下水位以下的泡沫轻质土湿重度不宜小于6.5kN/m3，抗压强度不宜小于1.5MPa；其他部位的泡沫轻质土湿重度不宜小于5.5kN/m3，抗压强度不宜小于1.0MPa。条文说明：95

79试验表明，泡沫轻质土重度不小于6.5kN/m3时，泡沫轻质土的孔隙基本不连通、抗压强度较高，物理力学性能受交通荷载、地下水等因素的影响很小。泡沫轻质土重度小于4kN/m3时，泡沫轻质土的孔隙连通性大、抗压强度低，物理力学性能受交通荷载、地下水影响等因素影响较大。4.8.4泡沫轻质土路堤附属工程应符合下列要求：1轻质土路堤底面、顶面、应力集中的部位应设置1~2层补强材料，补强材料与轻质土表面的间距、补强材料层距宜为0.3~0.5m。补强材料可采用直径3.2~6mm、间距50~100mm的钢丝网或抗拉强度不小于50kN/m的钢塑土工格栅；2沉降缝间距宜为10~15m，断面突变处应设沉降缝。沉降缝材料宜采用20~30mm厚的聚苯乙烯板或10~20mm厚的木板；3轻质土与相邻结构物之间宜设置缓冲层，缓冲材料宜采用20~30mm厚的聚苯乙烯板；4轻质土滑动稳定性不满足要求时，可设置抗滑锚固件，锚固件可采用直径为25~32mm的钢筋；5轻质土路堤顶面宜设置防水材料，应铺至相邻普通路堤不少于1.0m。防水材料可采用0.5mm厚的HDPE膜或防水土工布；6轻质土底面宜设置厚度不少于150mm的碎石垫层；7轻质土临空面应设置混凝土保护壁，保护壁厚度不应小于40mm，强度等级不应低于C20；8每块预制保护壁应采用立柱、直径6~8mm的HPB235钢筋进行4点固定。轻质土路堤高度小于5m时立柱宜采用边宽不小于50mm的角钢，路堤高度大于5m时宜采用边宽不小于70mm的角钢；9其他附属工程宜符合《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》CJJ177的规定。4.8.5泡沫轻质土路堤稳定分析稳定性分析应符合下列要求：1路堤整体稳定性应符合本标准第4.2.9条、第4.5.5条或第4.7.8条的规定。轻质土抗剪强度指标宜根据试验确定。无试验资料时内摩擦角宜取0°，黏聚力可取抗压强度的0.15倍；2沿与一般路堤的界面滑动的稳定分析宜采用不平衡推力法。土条的剩余下滑力宜采用式（4.8.5-1）计算。最外侧土条的剩余下滑力为零时的安全系数不应小于1.3。（4.8.5-1）（4.8.5-2）（4.8.5-3）式中—第个土条的剩余下滑力（kN）；—直立台阶上土条侧面普通土总主动土压力（kN）；—第个土条的自重和外加竖向荷载之和（kN），水位以下轻质土重度取湿重度的1.1~1.3倍；—第个土条底面倾角（弧度），倾向外侧为正；95

80—安全系数；—第个土条底面黏聚力（kPa）；—第个土条底面长度（m）；—第个土条底面摩擦系数；—第个土条侧面普通土顶面竖向荷载集度（kPa）；—第个土条侧面普通土高度（m）；—第个土条侧面普通土重度（kN/m3）；—第个土条侧面普通土主动土压力；—第个土条侧面普通土黏聚力（kPa）；—第个土条侧面普通土自稳高度（m），小于0时取零。3轻质土与填土的界面抗剪强度指标宜根据试验确定。无试验资料时界面黏聚力宜取填土黏聚力的0.3~0.6倍，界面摩擦系数宜取填土摩擦系数的0.5~0.8倍，水位以下取小值；4路堤地下水位或地表水位最大值高于轻质土底面时，按下式的计算抗浮安全系数宜为1.05~1.15；（4.8.5-4）式中—安全系数；—轻质土湿重度（kN/m3）；—轻质土体积（m3）；—轻质土上部恒载（kN）；—水重度（kN/m3）；—水位以下轻质土体积（m3）。5有地震力作用时，应按《公路工程抗震设计规范》JTJ004的规定执行。条文说明2泡沫轻质与普通土界面高度大于3m时通常设置设置台阶以提高界面滑动稳定性，常见界面类型见图21。（a）无台阶界面（b）连续直立台阶界面95

81（c）断续直立台阶界面（d）断续斜台阶界面图21泡沫轻质土与普通土界面类型4.8.6泡沫轻质土路堤沉降计算宜采用本标准式（4.2.10-）或式（4.2.10-2）计算，水位以上轻质土重度宜取湿重度，水位以下轻质土重度宜取湿重度的1.25倍。条文说明国内外室内试验表明，长期浸泡在水中的泡沫轻质土平均重度约增加15%～25%。室内试验试件尺寸远小于现场泡沫轻质土的尺寸，现场泡沫轻质土平均重度增加小于室内试验结果。目前缺乏现场实测结果，因此偏保守地参考室内试验结果。4.8.7泡沫轻质土路堤差异沉降率应符合下列要求：1路基中间沉降大于路肩时横断面差异沉降率应符合下式（4.8.7-1）式中—差异沉降率；—轻质土抗拉强度（MPa）；—路堤顶面宽度（m）；—过渡段起点处轻质土厚度（m）；—轻质土拉伸模量（MPa）；—安全系数，不宜小于2.0。2路基中间沉降小于路肩时横断面差异沉降率应符合下式要求（4.8.7-2）条文说明工程实践表明，泡沫轻质土路堤差异沉降大时会导致路堤开裂，对路面和路堤外观造成严重影响。将轻质土路堤看作简支梁或悬臂梁，根据其最大沉降差得到最大弯矩，进而根据弯矩与轻质土顶面或底面拉应变的关系得到式（4.8.7-1）、式（4.8.7-2）。4.8.8泡沫轻质土路堤过渡段长度应符合下式要求：（4.8.8）95

82式中—过渡段长度（m）；—过渡段两端差异沉降（m）。4.8.9泡沫轻质土施工设备应符合下列要求：1泡沫轻质土制备与输送能力不宜小于90m3/h，水泥浆输送能力不宜小于30m3/h，泡沫制备能力不宜小于60m3/h；2施工设备应具有自动进料、电子计量、自动控制、综合信息显示等功能，设备控制系统应具备自动统计和汇总功能；3设备各单元控制系统应实现相互联动，实现自动化控制，湿重度实时控制容许误差控制在0.2kN/m3；4综合信息显示屏应动态显示水泥、发泡剂等计量信息和泡沫密度、水泥浆重度、轻质土重度等控制参数；5设备应有出厂合格证书、使用说明书，并应经过验收。4.8.10泡沫轻质土路堤施工应符合下列要求：1正式施工前应通过首件施工验证施工质量，轻质土标准沉陷率不应大于2%，沉陷率不应大于5%；2护壁板表面应光滑平整，断面尺寸应符合设计要求；3泡沫轻质土应采用分层浇注，分层厚度不宜大于1m；4分仓面积应使每层泡沫轻质土在初凝前浇注完；5泡沫轻质土浇注管出料口应埋入轻质土内不少100mm；6上层浇注施工应在下层轻质土终凝后进行；7泡沫轻质土施工应避开38℃以上的时段；8当遇到大雨或长时间持续小雨时，未固化的泡沫轻质土应采取遮雨措施；9泡沫轻质土固化前应避免对气泡混合轻质土的扰动；10泡沫轻质土位于地下水位以下或位于积水区时应采取抗浮措施；11每层泡沫轻质土终凝后应保湿养护，后续作业前最上面一层轻质土养护时间不应少于7d；12泡沫轻质土顶面不应直接行走机械、车辆。条文说明：1泡沫轻质土沉陷过大时，可能在浇筑区内出现“回”裂缝，并增大轻质土重度。3分仓面积与设备产能不匹配时，可能出现单层轻质土未在初凝时间内完成浇注，导致已经初凝的泡沫轻质土受后续浇注泡沫轻质土流动和挤压的影响而形成剪切裂缝及内部结构破坏。分仓面积使单层轻质土体积不大于单套设备1小时产能（低温时面积更大些），通常能避免出现上述现象。6上下相邻浇注层浇注间隔时间太短时，可能导致大量气泡在某个点不断富集上浮形成蘑菇云状凸起。水泥标号越高，尤其是带R的水泥，越容易出现这种蘑菇云现象。4.8.11泡沫轻质土路堤质量检验应符合下列要求：95

831泡沫轻质土湿重度的检测频率宜1次/100m3，且每层至少检测1次，重度应介于设计湿重度±0.25kN/m3；2泡沫轻质土抗压强度的检测频率宜为1次/400m3，且每层至少检测1次，抗压强度不应小于设置值。抗压试验前应检测抗压试件的表干重度，其表干重度不应大于设计湿重度的90%；3用作换填材料的泡沫轻质土宜在顶部防水材料施工前采用钻孔抽芯等手段检测轻质土厚度、重度和抗压强度，每个工点不少1点。厚度和抗压强度不应小于设置值，表干重度不应小于设计湿重度的80%。条文说明：2为避免施工单位制样时故意增加水泥以满足强度要求，要求抗压试验前应先检测抗压试件的重度。3工程实践表明，采用轻质土进行换填的工程有出现轻质土厚度不足的可能性，采用钻孔抽芯等手段可以检测泡沫轻质土的实际厚度，并可检测泡沫轻质土的实际重度和强度等。95

845特殊路段软基处理设计与施工5.1一般规定5.1.1扩宽路段、桥头路段、涵洞路段、开裂路段、滑塌路段等特殊路段除应符合本章规定外，还应符合其他章节的规定。5.1.2特殊路段应针对其工程特点及主要问题，收集和分析相关资料，综合比选确定软基处理方案，并应进行动态设计、信息化施工，加强监控。5.1.3既有路堤应测试软土的抗剪强度、路堤土的标贯击数和抗剪强度指标等参数。5.1.4特殊路段软基处理技术尚应符合第4章的相应规定。5.2拓宽路段5.2.1拓宽工程的调查、勘察与评价应符合下列要求：1既有公路应调查公路等级、技术标准、路堤和路面现状、改造计划、附近建（构）筑物等资料；2既有公路应收集勘察设计、竣工、养护、监测等资料，宜进行沉降监测并推算剩余沉降；3既有公路宜选择代表性断面对路面结构层、路床、路堤及地基进行勘探试验。既有路堤中部、边坡和坡脚宜布置勘探孔探明已完成的沉降及路堤填土现状等；4拓宽路堤应按照新建路堤要求进行勘察。拓宽路堤勘探孔宜与原有勘探孔布设在同一横断面上。5.2.2设计应符合下列要求：1公路拓宽应根据既有公路实际横坡、养护或改造计划等因素确定既有路堤容许横坡增大值。2高速公路既有路堤横坡增大值不宜大于0.5%，且桥头工后沉降不应大于50mm，其他路段不应大于100mm，一般路段不应大于150mm；3高速公路拓宽路堤工后横向差异沉降率不应大于0.5％，工后纵向差异沉降率不应大于0.4%。4软土厚度小于3m时，既有路堤采用换填的路段拓宽路堤可采用换填法；5与桥梁、涵洞、通道、沉降基本完成的既有路堤相邻的拓宽路堤宜采用复合地基；6征地困难、拓宽宽度小于既有路堤边坡宽度的路段可采用泡沫轻质土路堤；7既有路基坡脚以内加固范围应根据沉降计算确定；8既有路堤削陡边坡应满足稳定要求，边坡综合坡率不应陡于1:0.5。稳定性不足时可采用喷锚网等边坡加固措施；9拓宽路堤软土地基处理设计应进行以下分析：95

85（1）拓宽路堤沉降变形分析；（2）既有路堤的沉降分析；（3）削陡既有路堤、拓宽路堤采用换填法时应分析既有路堤稳定性分析。10拓宽路堤与既有路堤之间应衔接良好，土工格栅宜采用锚钉固定在既有路堤上；既有公路为填砂路堤时，应采取防护措施避免既有路堤坍塌；11高速公路改扩建设计尚应符合《高速公路改扩建设计细则》JTG/TL11的相关规定。条文说明1工程经验表明，软基上的拓宽工程很难避免既有公路开裂。因此，应按照安全、经济、实用的原则根据既有公路横坡现状、养护或改造计划等因素确定既有公路横坡增加允许值及拓宽后既有路面的处理措施，但应保证行车安全。8为避免既有路堤边坡范围内沉降过大导致既有路面横坡增量不满足要求，通常需要对既有路堤边坡范围的软基进行处理。为避免软基处理机械二次进场和桩顶对路面的冲顶，有时需要削陡既有路堤边坡。5.2.3施工应符合下列要求：1管桩宜采用静压法施工，灌注桩、素混凝土桩宜采用长螺旋钻孔法施工，旋喷桩应采取措施减少施工扰动；2既有路堤边坡需要削陡时应分段施工，开挖后的边坡应及时防护和遮盖。既有路堤采用砂土填筑时，应采取避免填砂路堤坍塌的施工方案；3路堤填筑宜采用薄层轮加法施工工艺，应根据监测资料控制填土速率。工后沉降、工后沉降差异率应满足设计要求后再施工路面；4针对拓宽工程特点，应制定保证既有公路运营安全的应急预案。5.3桥头路段5.3.1桥台结构设计应符合下列要求：1软基桥梁宜采用座板式桥台；2桥台与路线斜交角度较大时，桥台应针对不平衡土压力可能导致桥台位移和开裂的特点采取结构加强措施；3桥台搭板长度不宜小于8m；4桥台基坑设计应符合《建筑基坑支护技术规程》JGJ120的规定。条文说明195

86某高速公路软土地基上50多座采用薄壁式桥台的中小桥中，有80%以上出现推移、开裂等现象，而采用座板式和肋板式桥台的中小桥基本没有推移、开裂等现象（个别斜交肋板式桥台也出现裂缝）。肋板式桥台抵抗水平推力的作用大，需要的台前空间小，但是反开挖和回填数量大，施工难度大，回填质量难以保证，因此宜采用座板式桥台。2工程实践表明，软土地基段采用非正交布置的桥涵出现的问题比较多，而且斜交角度越大出现问题的比例越高。5.3.2桥头路堤设计应符合下列要求：1软土地基桥头路堤高度不宜超过7m；2软基深厚且路堤高度超过4m的桥台前面宜反压；3台后采用泡沫轻质土路堤时，其底部纵向长度不宜小于5m；4反开挖施工的桥台宜减少开挖范围。5.3.3软基处理设计应符合下列要求：1排水固结法处理的桥头路堤应超载预压，超载预压长度不宜小于50m；2台前填土范围应进行软土地基处理，处理方法宜与台后相同；3紧邻桥头的复合地基总沉降宜符合表4.2.10中工后沉降要求；4与排水固结路段相邻的桥头复合地基应设置过渡段，过渡段长度宜大于下式计算的：（5.3.3）式中—过渡段长度（m）；—过渡段两端容许工后沉降差；—容许工后差异沉降率，不宜大于0.5%。5复合地基过渡段宜采用变桩长、变间距等方式，路堤高度小于4m时宜采用变桩长方式；6采用变间距的过渡段桩间距宜逐排增大，采用变桩长的过渡段桩长度宜逐排减小；7当过渡段与排水固结路段相接时，过渡段复合地基宜与排水固结法联合应用，过渡段末端复合地基路段总沉降以及工后沉降宜与相邻排水固结路段接近；8过渡段应验算工后沉降、工后差异沉降、路堤稳定性、刚性桩抗弯性能等；9桥头路段直立式挡土墙沉降不宜大于10cm。条文说明：5过渡段末端沉降和侧向位移较大，采用变桩长法时桩身弯矩较小，变桩长法可以保持桩帽净间距不变，利于土拱效应的形成。（a）变间距95

87（b）变桩长图22过渡方式6强调逐排间距增大或桩长减小的目的是真正实现工后沉降逐渐增大、平顺过渡。工程实践表明，目前分段改变间距或桩长的作法未真正实现工后沉降平顺过渡的目的，只是将跳车位置往路堤方向移动了，复合地基与排水固结路段交界处附近仍然会出现差异沉降和跳车现象。7为实现工后沉降平顺过渡，复合地基路段总沉降应逐渐增大且使其末端的总沉降与排水固结路段的总沉降接近，并通过复合地基路段与排水固结法联合应用实现复合地基路段工后沉降逐渐增大且使其末端的工后沉降与排水固结路段的工后沉降接近。9桥头挡土墙沉降过大会导致挡土墙与桥台之间、节段之间产生错台，对美观影响较大。5.3.4施工应符合下列要求：1桥台附近的软土地基处理和路堤填筑应优先施工；2桥头路堤采用排水固结法时，桥台及相邻的1至2跨桥墩桩基应在桥头路堤纵向位移稳定后方施工。当桥头路堤工后沉降不满足要求时，桩基施工不宜减少预压土方；3桥台反开挖施工时桥头路堤工后沉降应满足要求。5.4涵洞路段5.4.1涵洞设计应符合下列要求：1软土地基涵洞宜采用箱涵或圆管涵。采用盖板涵时宜采用整体式基础；2涵洞宜与路线正交，斜交角度不宜超过20°。斜交角度大的涵洞的洞口宜设置八字翼墙；3明涵两侧应设置长度不小于6m的搭板。条文说明：1箱涵整体性好，对不均匀沉降适应能力强；箱涵底板厚度小，基坑深度小，不易坍塌。2软土路段的斜交涵洞端部如处治不当，施工及工后易产生扭转、开裂等病害，故设计及施工时应注意综合防治。5.4.2软基处理设计应符合下列要求：1涵洞总沉降宜符合表4.2.10中工后沉降要求或根据涵洞功能、净空富裕量等因素确定；2涵洞采用排水固结处理应符合下列要求：95

88（1）当工期许可且路堤高度小于5m时，涵洞软基宜采用排水固结预压后反开挖施工涵洞；（2）采用排水固结法时，应加密涵洞处的竖向排水体，并宜进行超载预压。3涵洞采用复合地基应符合下列要求：（1）涵洞两侧应设置过渡段，过渡段应符合本标准第5.3.3条规定；（2）采用管桩复合地基时，涵洞下管桩桩顶宜送桩至设计标高；（3）涵洞下桩间土含水率大于50%时，桩顶不宜设置褥垫层；（4）涵洞基坑回填前两侧路堤不能填筑的范围应根据路堤稳定分析确定。4涵洞基坑设计应符合下列要求：（1）基坑边坡坡率应根据基坑稳定分析确定；（2）基坑稳定分析应符合本标准第4.4.2条第5款要求；（3）基坑稳定分析不宜考虑涵洞复合地基桩体作用；（4）涵洞基坑放坡开挖难度大时，可采用钢板桩支护等措施；（5）涵洞基坑支护设计应符合《建筑基坑支护技术规程》JGJ120的规定。条文说明1现行行业标准只对涵洞工后沉降提出要求，未对总沉降提出要求。涵洞总沉降过大会导致积水、净空不足、错台明显等病害，因此建议对涵洞总沉降进行限制。3刚性桩高出设计位置对涵洞基坑开挖影响较大，容易导致断桩或倾斜，因此建议直接送桩至设计位置。工程实践表明，地基浅层软黏土性质差时，涵洞与混凝土桩之间设置垫层时易导致涵洞侧向位移。二广高速公路部分涵洞地基采用预制管桩复合地基处理，涵洞与桩之间设置褥垫层。由于软黏土含水率大于80%，桩间土受力后发生侧向挤出，导致涵洞节段之间分离严重。因此地基浅层软土非常软弱时，建议不设置褥垫层。涵洞两侧路堤填筑导致涵洞基坑深度加大，极易导致基坑滑塌、隆起，因此涵洞基坑回填前两侧路堤不能填筑。4涵洞基坑稳定分析不考虑桩体作用：一是基坑开挖时桩体主要受弯，抗滑作用较小，二是避免桩体位移过大。当涵洞坑底位于软土层时，基坑支护设计不当可能导致基坑坍塌、复合地基桩倾斜等事故，应重视涵洞基坑设计。5.4.3施工应符合下列要求：1基坑开挖、涵洞基础施工宜分段施工；2分段边坡坡率不应陡于涵洞基坑边坡坡率，基坑采用支护措施时，分段边坡坡率率不宜陡于1:2；3基坑内、边坡上复合地基桩体周围土体应对称、分层开挖，桩两侧高差不应大于0.5m；4土方施工机械不应碰撞复合地基桩体，不应开挖桩后土体；5基坑开挖土方不应堆在坡顶附近，坡顶施工荷载不应超过设计值；95

896基坑顶面应设置拦水埂，基坑设置排水沟、集水井；7涵洞基坑边坡应减少暴露时间，涵洞（通道）两侧应对称回填，并应确保回填质量。条文说明：4挖掘机开挖桩两侧和前方的土方不易碰撞桩体导致其桩体断裂或倾斜，直接开挖桩后方的土体极易碰撞桩体，因此不允许开挖桩后土体。5.5滑塌路段5.5.1资料收集和勘测应符合下列要求：1滑塌路段应收集原始地形、地质、路堤设计和施工、施工监测、施工日记、监理日记、滑塌前天气和环境变化情况、相邻路段软土地基处理方案、预压和监测资料等；2现场调查内容应包括滑塌后壁高度、填料种类、压实情况、分层厚度、滑塌路段地形地貌、异常情况等；3排水固结路段应调查水平排水体情况和排水效果；4滑塌路段应进行现状地形测量，编绘平面图、断面图和三维图等。测量范围应包括滑塌段整个路堤、隆起范围及其外侧各10m，应测绘出完整的滑动范围平面轮廓；5填料种类、压实度、填料厚度、地基地层情况、路堤土和地基土的原位强度、强度指标、滑动面位置等应通过补充勘察核实；6滑塌路段宜布置2～3个勘察横断面，每个断面宜布置4～5个勘察孔，其中滑塌范围内宜布置2～3个孔，宜以钻探和静力触探为主；滑塌范围外侧宜布置1～2个孔，宜以十字板试验为主；7排水固结路段应查明固结快剪强度指标、固结系数、压缩模量等。5.5.2计算分析应符合下列要求：1滑塌路段应分析滑动面位置、滑动前地基土抗剪强度、扰动后地基土强度、剩余沉降、滑塌原因等；2滑动面位置宜利用滑动面平面轮廓图和静力触探结果推断；3地基抗剪强度指标宜利用滑动前路堤断面反分析，扰动后的地基土强度宜利用滑塌后断面分析；4剩余沉降宜利用监测资料预测，无监测资料时可利用补充勘察资料计算。5.5.3滑塌路段处理设计应符合下列要求：1运营公路时宜选择采取反压护道、换填泡沫轻质土等方法；2滑塌前采用复合地基的路段宜采用轻质土路堤、预应力管桩复合地基、桥梁方案；3滑塌前采用排水固结法的路段宜根据工期、周边环境等采用排水固结＋土工合成材料、真空联合堆载预压、排水固结＋反压护道、复合地基、轻质土路堤、桥梁等方案；4滑塌路段处理方案、处理范围应实现与相邻路段工后沉降的平顺过渡；5稳定分析应将实际滑动面作为潜在滑动面之一进行验算，并采用扰动土的抗剪强度指标；95

906滑塌路段地基处理前应先卸载，卸载范围应根据软土地基处理范围、施工安全、施工难度等因素确定。未卸载部分与相邻已施工路段之间应设置台阶，并铺设土工合成材料。条文说明1滑塌路堤的滑塌隆起区域往往被迫征用，可以考虑采用反压方法或兼用反压的综合处理方法。5.5.4施工应符合下列要求：1施工机械应能顺利穿透沉入地基的路堤填土，施工工艺应减少对相邻路段的振动和挤压；2地基处理、路堤填筑时应进行施工监测；3设置反压护道时，反压护道、路堤的地基处理和填筑宜同步进行。5.6开裂路段5.6.1资料收集与勘测应符合下列要求：1资料收集应包括以下内容：（1）原始地形、地质资料；（2）路堤、路面设计与施工情况；（3）裂缝、沉降、侧向位移等监测情况；（4）裂缝出现前后天气和环境变化等情况；（5）运营公路交通状况；（6）工期要求。2缺少地质资料、监测资料时宜补充勘察、监测。5.6.2分析与计算应符合下列要求：1开裂原因应根据收集的资料、现场调查判断；2路堤稳定性差时应分析其稳定风险大小，沉降不均匀时应预测差异沉降发展情况；3运营公路应分析地基处理对裂缝的影响程度及可接受性。5.6.3开裂路堤处理设计应符合下列要求：1路堤稳定性差导致裂缝时：（1）裂缝严重并持续发展时，应采取卸载或反压等应急措施，并按滑塌路段进行处理；（2）路堤高度较小、工期允许时，宜卸除部分或全部路堤填土，加强软土地基处理；（3）路堤高度较大、工期紧张时，或运营公路，可采用复合地基、换填轻质土、反压护道等方案。复合地基宜采用模袋注浆桩、高压旋喷桩、无砂混凝土桩、引孔施工管桩或素混凝土桩等；（4）复合地基桩桩体应穿透最危险滑动面，宜反算地基抗剪强度并根据稳定分析确定桩间距和单桩承载力；95

91（5）临近通车设置的反压护道、运营公路设置的反压护道不宜采用排水固结处理。2差异沉降导致裂缝时：（1）差异沉降继续发展严重时，可对沉降较大的部位采用复合地基、换填轻质土等方案。复合地基宜采用模袋注浆桩、高压旋喷桩、无砂混凝土桩、引孔施工管桩或素混凝土桩等；（2）差异沉降发展不严重时，可采取注水泥浆封缝等措施处理；（3）在建公路可采用超载预压、在路堤中垂直裂缝方向铺设加筋材料或设置钢筋混凝土板等措施。3刚性桩复合地基应采取防止对路面冲顶的措施。条文说明1路堤在两侧地基中产生附加应力，该附加应力导致两侧地基产生沉降和位移。两侧地基未设置竖向排水体时，两侧地基的沉降和位移需要几十年完成。在反压护道下设置竖向排水体时，路堤在两侧地基产生的沉降和位移快速发生，导致路堤位移和沉降快速增大，甚至可能导致路堤开裂。反压护道荷载产生的沉降会进一步带动路堤下沉和开裂。3由于桩间软土次固结沉降，桩间土沉降总是大于刚性桩沉降，因此既有路堤增设刚性桩极易对路面产生冲顶效应。为避免刚性桩对路面结构的冲顶，可采取以下措施之一：（1）桩顶与路床顶面的竖向距离大于2倍桩间距；（2）基中桩桩顶荷载大于基中桩竖向极限承载力；（3）堤中桩桩顶设置钢筋混凝土板；（4）堤中桩中部或底部设置压缩层。5.6.4施工应符合下列要求：1潜在滑动区范围应减少荷载，不得堆放水泥、注浆设备和发电机等重物；2裂缝应及时封闭，在路堤范围内应采取干钻或套管隔离措施，施工机械、施工工艺和参数选择应减少对地基的扰动；3既有路堤中预制桩施工应采用长螺旋钻机或旋挖桩机等进行引孔；4既有路堤中灌注桩或注浆类桩宜采用小型施工机械，钻孔应采用干钻，在地基中湿钻时应在路堤中设置套管，并设置污染路面的泥浆回收装置；5施工时应进行地表沉降（隆起）、侧向位移和裂缝宽度等监测，处理后监测时间不宜小于6个月；6施工进度、施工顺序、施工参数等应根据监测资料调整和优化。5.7工后沉降偏大路段5.7.1资料收集与勘测应符合下列要求：1资料收集应包括以下内容：（1）原始地形、地质资料；95

92（2）路堤、路面设计与施工资料；（3）沉降、侧向位移、孔压等监测资料；（4）运营公路交通状况；（5）工期要求。2缺少地质资料、监测资料时宜补充勘察、监测；3已完成沉降无法根据监测资料得到时，可利用钻探等手段确定已完成沉降。5.7.2计算分析应符合下列要求：1产生较大工后沉降的土层应根据地基处理设计及施工情况、地质资料、监测资料等判断；2路堤稳定性应根据收集的资料、现场调查等进行判断；3工后沉降宜利用监测资料推算得到，无监测资料时可利用土工试验资料计算得到；4固结度宜根据剩余沉降和总沉降计算得到，也可根据固结度计算公式计算；5超静孔压承担荷载宜根据产生工后沉降的主要土层的固结度计算。5.7.3处理方案1宜采用继续预压、复合地基、桥台搭板、换填轻质土、预抛高、过渡性路面和养护加铺沥青混凝土等；2如果再超载预压可以满足卸载要求，应再次超载预压；3复合地基宜采用模袋注浆桩、高压旋喷桩、无砂混凝土桩或引孔施工管桩或素混凝土桩等；4复合地基应穿透产生工后沉降的主要土层，桩间距和单桩承载力应根据路堤高度、地基固结情况等确定；5刚性桩复合地基应符合本标准第5.6.3条第3款要求；6换填轻质土的厚度宜采用式（5.7.3-1）计算；当监测资料不齐全时，宜重新勘察测定软土层初始孔隙比、厚度和压缩曲线，按式（5.7.3-2）计算的剩余沉降小于容许工后沉降时的轻质土厚度为换填厚度；（5.7.3-1）（5.7.3-2）式中—轻质土换填厚度（m）；—安全系数，宜取1.2~1.3；—填土重度（kN/m3）；—包括已完成沉降土方、路面的普通土路基等效厚度（m）；—对应的最终沉降（m）；95

93—包括已完成沉降土方的填土厚度（m），已通车公路包括路面结构等效填土厚度；—产生工后沉降的主要土层的固结度；—容许工后沉降（m）；—轻质土重度（kN/m3）；　　—剩余沉降（m）；—第层土的初始孔隙比；—第层土对应换填轻质土后总应力的孔隙比；—第层土的厚度（m）。7预抛高应自桥头搭板开始，分段长度不宜小于50m，预抛高后相邻路段纵坡差宜小于0.3%，且最大纵坡应满足公路路线规范要求。5.7.4施工应符合本标准第5.6.4条规定。5.8泥炭土地基路段5.8.1泥炭土地基路段应收集泥炭土空间分布、密实程度、分解程度、地下水、周边环境条件等。5.8.2处理方案应符合下列要求：1泥炭土地基处理可采用换填法、刚性桩复合地基法、排水固结法、强夯等。2周围条件许可、或直立开挖稳定性好且抽排地下水对周围影响不大时，可采用换填法；3复合地基应根据成桩可能性选择合适的桩体；4排水固结时宜超载预压；5周围环境许可时可采用强夯法，夯坑内宜回填透水性材料。5.8.3施工应符合下列要求：1换填施工宜按本标准第4.4.3条规定执行；2软土地基处理施工出现冒水、下陷等现象时，应及时通知相关单位。5.8.4质量检验应符合下列要求：1换填质量检验宜按本标准第4.4.4条执行。95

946软基路堤监控6.1一般规定6.1.1软基路堤应进行施工期监控，高速公路和一级公路应进行工后监控。软土地基监控应作为施工图设计的内容。6.1.2软基路堤填筑速率、卸载时机等应根据软土地基监控成果确定。6.1.3软基路堤监控宜优先采用自动化的监控和预警手段。6.1.4受基坑、软基路堤影响的房屋、管线、地铁、桥涵等建（构）筑物监测应符合国家现行标准《建筑变形测量规范》（JGJ8-2016）JGJ8、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）GB50497等的规定。条文说明基坑、软土地基路基附近可能存在房屋、管线、地铁、桥涵等建（构）筑物，路基导致上述建（构）筑物产生沉降、不均匀沉降、水平位移等，并可能导致上述建（构）筑物破坏或影响其使用功能，需对受影响的建（构）筑物进行监控。现行行业标准《建筑变形测量规范》JGJ8、现行国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497等对建（构）筑物监控有相应的规定，因此本标准对路基附近的建（构）筑物监控未作规定。6.2地基处理期监测6.2.1复合地基路堤监测应符合下列要求：1具有挤土效应的复合地基施工时应监测路堤坡脚位移；2具有挤土效应的桩施工时应监测路堤中线附近地表和已施工桩的隆起量；3复合地基邻近河流沟渠、湖泊边坡、建（构）筑物等时，宜对既有边坡、建（构）筑物进行沉降、位移、裂缝等监测；4工作垫层厚度较大、有滑移风险时，应监测坡脚水平位移、桩顶位移。6.2.2具有挤土效应的复合地基加固既有路堤、建（构）筑物时，应对既有路堤、建（构）筑物进行沉降、位移、裂缝等监测。6.3路堤施工期监控95

956.3.1路堤施工期监控方案设计应包括监测断面、监测项目、测点数量及位置、监测要求、监测时间、监测频率、预警标准等。试验段工程及异常路段应进行专项监控方案设计。6.3.2监测断面设置应符合下列要求：1高度超过天然地基路堤极限填土高度且采用排水固结或复合地基处理的路段监控断面间距不宜大于50m，且面应设置在稳定性差的位置和方向；2采用排水固结法处理且计算沉降大于3倍容许工后沉降的路段监控断面间距不宜大于100m；3差异沉降要求严格的路段监控断面不宜少于2个；4改扩建工程的既有路堤和拓宽路堤应同时设置监测断面。条文说明1由于路堤断面多为梯形，因此天然地基路堤极限填土高度需要采用路基设计断面、天然地基抗剪强度指标通过稳定分析确定。2综合考虑下列因素，要求监测计算沉降大于3倍容许工后沉降的排水固结法路段。（1）多条高速公路的监控经验表明，路堤填筑速率受路堤稳定性（施工监控）制约时，路堤填筑施工期间完成的沉降与总沉降的比值通常大于2/3；路堤填筑速率不受路堤稳定性（施工监控）制约时，路堤填筑施工期间完成的沉降与总沉降之间的比值往往小于2/3。因此，当计算沉降大于3倍容许工后沉降、路堤稳定性较好时，路堤快速填筑后直接施工上部结构极可能出现工后沉降超过容许工后沉降的情况。因此，对这种情况规定进行监控，以预测工后沉降、指导上部结构施工时间。（2）由于以下原因，计算沉降可靠度不高，需要通过监测进行路堤沉降预测：①地质勘察难以全面准确地揭示各路段的地层情况，也难以准确给出反应真实状态的计算指标；②路堤实际荷载往往与计算取值不一致。6.3.3监测项目应符合下列要求：1高度超过天然地基路堤极限填土高度且采用排水固结的路段应监测表面沉降、水平位移、孔隙水压力。真空预压还应监测膜下真空度；2高度超过天然地基路堤极限填土高度且采用复合地基处理的路段应监测桩顶沉降、桩间土沉降、水平位移，刚性桩宜监测桩顶土压力，管桩等刚性桩宜监测桩身水平位移；3采用排水固结法处理且计算沉降大于3倍容许工后沉降的路段应监测表面沉降，宜监测孔隙水压力；4存在软土下卧层的路段宜监测深层沉降。条文说明2路堤滑塌前，刚性桩往往由于桩底刺入破坏、桩身倾斜或弯断等原因导致桩顶压力减小、桩间土压力增大，因此监测桩顶土压力有利于判断路堤稳定性。6.3.4测点布置应符合下列要求：195

96沉降监测点宜设置在路堤中线、坡肩附近，路堤顶宽较小时可只设置在路肩附近，拓宽路基可采用横剖管；路面施工时路中线处的沉降监测点应重设。2路堤横断面软土层厚度变化不大时，分层或深层沉降宜设置在路中线附近，否则宜布置在路肩附近。分层或深层沉降测点竖向间距宜为3~5m，地基压缩层内土层界面、加固区底面应设置测点；3深层水平位移监测点宜设置在坡脚附近，桩身深层水平位移监测点宜设在在最外侧桩身内；4当用于评估路堤稳定性时，孔压测点宜布置在最危险滑动面附近的软土层中，竖向间距不宜大于2m；当用于预测工后沉降时，孔压测点应布置在地基压缩层内的软土层中，竖向间距不宜大于3m；5土压力测点宜设置在坡肩附近的桩顶上；6膜下真空度测点应布置在相邻真空滤管中间。6.3.5测点埋设应符合下列要求：1测斜管应进入地基处理深度以下的硬土层不少于1m，并使1对滑槽处于垂直路堤方向。管桩内设测斜管时，测斜管与管桩之间应填满中粗砂；2土压力传感器埋设时应避免破坏加筋材料，一旦破坏应及时修复，使其强度达到原强度；3分层沉降环下限应满足最大沉降量要求，分层沉降管与路堤之间应设隔离管，分层沉降管应具有足够的抗压强度；4深层沉降标测杆外侧应设套管；5真空度测头和真空表之间的软管应预留与差异沉降相适应的长度，穿过密封膜时不得漏气。6.3.6抽真空过程中应对真空表进行回零检查，并应不定期采用基准表抽查真空度。其它监测项目的现场监测应符合现行国标《软土地基路基监控标准》GB/T51275的规定。6.3.7监测时间宜从工作垫层施工后开始，路面施工后结束。6.3.8监测频率应符合下列要求：1高度超过路堤极限填土高度的路段路堤填筑期间监测频率不应低于1次/d，填筑后三个月内监测频率宜1次/7d，其后监测频率宜为1次/15d；2其他路段路堤填筑期间监测频率宜为1次/3d，填筑后三个月内监测频率宜1次/7d，其后监测频率宜为1次/15d；3路堤填筑间歇期可减少监测频率，但每层填土监测不应少于2次；4监测结果达到报警标准时值时应加密监测。6.3.9报警值应符合下列要求：1报警值应根据软土厚度与性质、地基处理方法、地区经验等因素综合确定；2对天然地基路堤、排水固结法路堤，当加载速率约为5kPa/d时，可按表6.3.9-1确定沉降速率报警值，可按表6.3.9-2确定水平位移速率报警值；95

97表6.3.9-1沉降速率报警值（mm/d）Cuzs10~2020~35≤1010610~201510注:Cu为软土不排水抗剪强度（kPa）；zs为软土厚度（m）。表6.3.9-2水平位移速率报警值（mm/d）CuBe10~2020~35≤156415~3086注:Be为路堤底宽与顶宽的平均值的一半（m）。3对天然地基、排水固结法路堤，孔隙水压力系数报警值可取0.7~1.0；4对散体材料桩复合地基路堤，报警值宜取桩间土承担荷载的比例与天然地基、排水固结法路堤报警值之积；5对柔性桩复合地基、刚性桩复合地基路堤，桩间沉降报警值宜取路堤极限填土高度对应的天然地基沉降，可取软土厚度的1.0％；6边坡范围刚性桩曲率半径预警值为（6.3.9）式中—最小曲率半径预警标准（m）；—桩身弹性模量（MPa）；—桩身横截面面积惯性矩（m4）；—桩身极限抗弯承载力（kNm）。条文说明2工程实践中常用的路堤稳定性报警值为：沉降速率10mm/d，位移速率5mm/d。但是不少路堤沉降速率或位移速率大于上述报警值时仍稳定，部分路堤沉降速率或位移速率小于上述报警值时却失稳。除了未区分地基处理方法外，未考虑加载速率、软土性质和厚度、路堤宽度等因素的影响也是导致这种现象的重要原因。在研究了大量公路软土地基路堤监控资料及多个滑塌工程的基础上，以工程经验为主，推荐了沉降速率报警值、水平位移速率报警值。5软土地基失稳的实质和表现形式是沉降和位移过大。胶结桩刺入破坏、受弯断裂、倾斜等破坏导致的路堤失稳均最终表现为桩间土失稳，因此胶结桩复合地基路堤失稳时桩间沉降和位移应接近天然地基在极限荷载下产生的沉降和位移，因此，建议将桩间沉降作为路堤监控稳定评估指标，将天然地基滑塌前的沉降作为桩间沉降的稳定报警值。理论和多项工程实例证实水平位移导致的胶结桩复合地基路堤滑塌前的沉降约为软土厚度的1.0%~2.0%。由于实际沉降中包含部分固结沉降，该标准稍偏保守。95

986坡脚附近的桩开裂甚至断裂虽然不代表路堤滑塌，但是说明复合地基水平位移较大，可以作为路堤稳定性的预警。6.3.10路堤稳定性评估方法选择应符合下列要求：1当路堤荷载增加时，排水固结法路堤、散体材料桩复合地基路堤稳定性评估宜采用表观法、报警值法、拐点法等，柔性桩复合地基路堤、刚性桩复合地基路堤稳定性评估宜采用表观法、报警值法等；2当路堤荷载不增加时，路堤稳定性评估宜采用表观法、趋势法等。6.3.11采用表观法评估路堤稳定性应符合下列要求：1当根据裂缝、隆起等现象评估路堤稳定性时，应先分析裂缝、隆起等现象的性质和原因；2裂缝的性质和原因可根据裂缝的位置、数量、间距、走向、宽度和长度等确定；3当路堤稳定性恶化导致路堤开裂、隆起时，应对路堤稳定性进行危险报警。6.3.12采用报警值法评估路堤稳定性应符合下列要求：1对排水固结法路堤、散体材料桩复合地基路堤，报警值法宜采用沉降速率、水平位移速率、孔隙水压力系数等指标；柔性桩复合地基路堤、刚性桩复合地基路堤宜采用桩间沉降。当监测结果大于报警值时，应进行危险报警；2路堤停止加载后变形速率收敛不明显，当连续2d的沉降速率或水平位移速率大于报警值的60%或连续3d的沉降速率或水平位移速率大于报警值的40%时，应进行危险报警；3当沉降速率、水平位移速率接近报警值时，宜利用其它监测项目和方法综合分析，评估路堤稳定性；4边坡范围刚性桩根据水平位移~深度曲线的拟合方程按下式计算的最小曲率半径达到式（6.3.812）计算值时应报警。（6.3.12）式中—桩身曲率半径（m）；—桩身位移（m）；—深度（m）。6.3.13采用拐点法评估路堤稳定性应符合下列要求：1拐点法宜利用路堤荷载-瞬时沉降关系曲线、路堤荷载-水平位移关系曲线、路堤荷载－桩顶土压力曲线，当拐点不明显时，可采用双对数曲线等；出现明显拐点；2路堤荷载应包括路堤沉降土方荷载；3瞬时沉降可由路堤填筑当天的沉降速率累加得到；4深层水平位移宜采用最大位移；5对排水固结法路堤，极限填土高度后的路堤荷载-瞬时沉降曲线或路堤荷载-位移曲线出现拐点，且拐点后斜率大于拐点前斜率的2倍时，应进行危险报警。95

99条文说明1离心试验表明，路堤濒临滑塌时刚性桩桩顶承担荷载大幅减小，因此可通过桩土压力变化评估路堤稳定性。大量刚性桩复合地基路堤实测结果表明，预压阶段由于桩间土沉降等原因，桩顶荷载、桩土应力比可能会出现一定程度的下降，但是下降幅度不大。这是正常现象，不能以此现象评估路堤稳定性。数值分析表明，水泥土桩、刚性桩滑塌前路堤荷载～沉降曲线出现陡降现象，工程实例也证实了该现象，因此可以利用路堤荷载～沉降曲线是否出现拐点判读路堤稳定性。6.3.14采用趋势法评估路堤稳定性应符合下列要求：1当路堤荷载、周边条件不变，沉降、水平位移、孔隙水压力等与时间的关系曲线出现拐点，且拐点后斜率大于拐点前斜率的2倍时，宜进行危险报警；2当路堤荷载、周边条件不变，沉降速率、水平位移速率、孔隙水压力等连续3次增大时，宜进行危险报警。6.3.15路堤稳定性评估应利用监测断面上所用监测点的监测资料，并应根据各监测点的评估结果综合判断路堤稳定性。6.3.16工后沉降预测应符合下列要求：1工后沉降预测前，应复测路堤顶面高程，并按下列公式计算沉降完成后的路堤高度：（6.3.16-1）式中—沉降完成后的路堤高度（m）；—时的路堤高度（m）；—预压荷载对应的最终沉降（m）；—对应的沉降（m）。2当竖向排水体打穿软土层时，工后沉降宜按下列公式计算：（6.3.16-2）（6.3.16-3）式中—工后沉降（m）；—设计荷载对应的沉降（m）；—将路面等效为填土的路堤设计高度（m）。3对软土厚度超过15m或下卧层软土厚度大于3m的路堤，宜结合分层或深层沉降监测资料预测工后沉降。6.4工后监控95

1006.4.1工后监控方案设计应包括监测断面、监测项目、测点数量及位置、监测要求、监测时间、监测频率、预警标准等。6.4.2工后监控断面应根据施工期监控成果、现场条件变化等因素确定，并符合下列要求：1路堤存在稳定性风险的路段，监测断面监测间距不宜大于50m；2预测工后沉降超标的路段，监测断面间距不宜大于100m；3路堤附近进行开挖、堆载等作业的路段，监测断面间距不宜大于50m。6.4.3监测项目选择应符合下列要求：1路堤存在稳定性风险的路段应监测路堤沉降和水平位移；2预测工后沉降超标的路段应监测路堤沉降；3路堤附近进行开挖、堆载等作业的路段应监测路堤沉降和水平位移；4预测工后沉降超标的桥头路段应监测桥台位移。6.4.4测点设置应符合下列要求：1沉降测点宜设置在路肩附近；2水平位移测点应设置在路堤存在稳定性风险的路段、靠近开挖或堆载作业一侧的坡脚附近。6.4.5监测时间应符合下列要求：1路堤存在稳定性风险的路段、工后沉降超标的路段监测时间不宜小于2年，并应根据路堤稳定性和工后沉降发展趋势确定；2路堤附近进行开挖、堆载等作业的路段应监测至变形稳定为止。6.4.6监测频率应符合下列要求：1路堤存在稳定性风险的路段监测频率应根据稳定状态确定，出现本标准第6.4.7条情况时应每天监测次数不应少于一次；2路堤工后沉降超标的路段通车初期宜每月监测一次，半年后宜每个季度监测一次；3路堤附近进行开挖作业时每天监测次数不应少于二次，其他时间应1天～3天监测一次；4路堤附近进行堆载作业时每天监测次数不应少于一次，其他时间应每2～7天监测一次。6.4.7出现下列情况之一应稳定性预警：1路堤出现纵向裂缝；2路堤外侧出现隆起现象；3沉降或水平位移加速发展。95

101附录A刚性桩复合地基桩土应力比（规范性附录）表A.0.1-1桩土应力比临界高度及最大桩土应力比b/D0.4φ(º)253035D(m)2.02.53.03.54.02.02.53.03.54.02.02.53.03.54.0Hc(m)3.44.25.05.96.74.45.56.67.78.86.37.99.511.012.6nmax8.213.724.3b/D0.5φ(º)253035D(m)2.02.53.03.54.02.02.53.03.54.02.02.53.03.54.0Hc(m)4.15.16.27.28.25.87.28.710.111.69.111.313.615.818.1nmax9.416.531.7b/D0.6φ(º)253035D(m)2.02.53.03.54.02.02.53.03.54.02.02.53.03.54.0Hc(m)4.96.17.38.69.87.59.411.213.115.013.316.720.023.326.7nmax11.221.445.8b/D0.7φ(º)253035D(m)2.02.53.03.54.02.02.53.03.54.02.02.53.03.54.0Hc(m)5.77.28.610.011.510.012.514.917.419.921.526.932.237.643.0nmax14.531.278.5注：b—桩帽边长；D—桩间距；φ—桩帽上2(D-b)内填料综合内摩擦角；Hc—临界高度；nmax—最大桩土应力比。113

102表A.0.1-2桩土应力比b/D0.40.50.60.7D(m)22.533.54.022.533.54.022.533.54.022.533.54.0hf(m)36.53.821.61.11.05.13.01.81.01.04.52.71.61.01.04.72.91.71.01.03.58.95.63.52.21.26.94.42.81.81.06.23.92.51.61.06.44.12.71.71.0411.57.55.03.32.28.95.83.92.61.87.95.23.52.41.68.25.43.72.51.74.514.19.46.54.63.211.07.35.13.62.59.86.54.53.22.310.06.84.73.42.4516.811.58.15.84.213.18.96.34.63.311.67.95.64.13.011.88.25.84.33.25.519.613.69.87.25.415.210.57.65.64.213.59.46.85.03.813.79.67.05.23.9622.515.711.58.66.517.512.28.96.75.115.510.97.96.04.515.611.18.26.24.76.525.418.013.210.07.719.713.910.37.86.017.512.49.16.95.417.512.69.47.25.6728.420.215.011.58.922.015.711.78.96.919.413.910.47.96.219.514.110.68.26.47.531.422.516.813.010.224.317.513.110.17.921.515.511.69.07.121.415.611.89.27.3834.524.918.714.511.526.719.314.511.38.923.517.112.910.07.923.417.113.110.28.28.537.527.220.616.112.829.121.116.012.59.925.518.614.211.18.825.418.714.311.39.1940.629.622.517.614.131.422.917.513.711.027.620.215.512.29.827.320.215.612.410.09.543.832.024.519.215.533.824.819.014.912.029.721.916.813.310.729.321.816.913.410.91046.934.526.420.916.836.326.720.516.213.131.723.518.114.411.631.323.418.214.511.810.550.136.928.422.518.238.728.622.017.514.133.825.119.415.512.633.325.019.515.612.81153.339.430.424.219.641.130.523.618.815.235.926.820.816.613.535.426.520.816.713.711.556.541.932.425.921.143.632.425.120.116.438.028.422.117.714.537.428.122.117.814.61259.744.434.527.622.546.034.326.721.417.540.130.123.518.915.539.429.723.418.915.6113

103续表b/D0.40.50.60.7D(m)22.533.54.022.533.54.022.533.54.022.533.54.0hf(m)12.563.046.936.529.324.048.536.328.322.818.642.331.724.920.016.541.431.324.720.016.61366.249.538.631.025.451.0038.229.824.019.744.433.426.221.217.543.532.926.021.117.513.569.552.040.632.726.953.540.131.425.320.946.535.127.622.318.445.534.527.322.318.51472.754.642.734.528.455.942.133.026.722.048.636.829.023.519.447.536.228.723.419.514.576.057.144.836.229.958.444.134.628.023.250.838.430.424.720.549.637.830.024.520.41579.359.746.938.031.460.946.036.329.424.352.940.131.725.821.551.639.431.325.621.415.582.6062.349.039.832.963.548.037.930.825.555.141.833.127.022.553.741.032.726.822.41685.964.951.241.534.566.045.039.532.126.757.243.534.528.223.555.842.734.027.923.416.589.267.553.343.336.068.552.041.133.527.959.345.235.929.424.557.844.335.429.024.41792.570.155.445.137.571.054.042.834.929.161.546.937.330.625.559.945.936.730.225.417.595.972.757.646.939.173.555.944.436.330.263.748.638.731.726.661.947.538.131.326.31899.275.459.748.740.676.157.946.037.631.465.850.340.132.927.664.049.239.432.527.318.5102.578.061.950.642.278.659.947.739.032.668.052.141.534.128.666.150.840.833.628.319104.480.664.052.443.881.161.949.340.433.870.153.843.035.329.768.152.542.134.829.319.5104.483.366.254.245.383.764.051.041.835.072.355.544.436.530.770.254.143.535.930.320104.485.968.456.046.986.266.052.643.236.374.557.245.837.731.772.355.844.837.131.320.5104.488.670.657.948.588.868.054.344.637.576.758.947.238.932.874.457.446.238.232.321104.491.272.759.750.191.370.055.946.038.778.860.648.640.133.876.559.147.539.433.3注：b—桩帽边长；D—桩间距；hf—桩帽以上填土高度。113

104附录B路堤边坡刚性桩弯矩计算简易方法（规范性附录）B.0.1路堤边坡范围内的刚性桩受力和位移可简化为图B.0.1，宜取0.3，宜取0.0~0.3，可采用式（B.0.1）计算。图B.0.1桩的受力和挠度（B.0.1）式中——地基最大水平位移（mm）；——地基固结沉降（mm）；——沉降修正系数；——路堤底面宽度（m）；——软土层底面以上桩长（m）。B.0.2桩身最大水平荷载集度和软土层底面桩身弯矩可采用式（B.0.2-1）和式（B.0.2-2）计算。（B.0.2-1）（B.0.2-2）式中；；113

105；；；；；；；；；；；；；113

106；；；；；—桩的计算宽度（m），；—桩径（m）；—桩身材料弹性模量（kPa）；—桩身横截面惯性矩（m4）；；—刚性桩所在硬土层水平地基系数的加权平均比例系数（kPa/m2）。B.0.3桩顶集中力和软土层底面桩身剪力可采用式（B.0.3-1）和式（B.0.3-2）计算。（B.0.3-1）（B.0.3-2）式中——桩间土对桩顶端附近的阻力的简化集中力（kN）；——软土层底面以下桩段对上部桩段的水平力（kN）。B.0.4桩身弯矩采用式（B.0.4-1）～式（B.0.4-3）计算。时，沿桩长的弯矩为（B.0.4-1）时，沿桩长的弯矩为113

107（B.0.4-2）硬土层中弯矩为（B.0.4-3）式中；；；。113

108附录C算例（资料性附录）C.1卸真空前后路堤稳定分析C.1.1工程概况路堤顶宽33m，路堤填土高8m（含沉降土方），边坡坡率1:1.5。路堤平均重度=20kN/m3，内摩擦角=20°，黏聚力=20kPa。淤泥厚10m，重度为15.6kN/m3，不排水抗剪强度为12kPa，内固结快剪黏聚力为6kPa，固结快剪内摩擦角为12°。淤泥下为可塑粉质黏土。采用真空联合堆载预压处理，真空度为85kPa。C.1.2固结度计算卸真空时，真空荷载对应的平均固结度=90%，路堤边坡中线处填土荷载对应的平均固结度=80%，路肩内填土荷载对应的平均固结度=70%。C.1.3稳定分析卸真空前，路堤边坡中线处淤泥平均不排水抗剪强度为kPa。卸真空后，路堤边坡中线处淤泥平均不排水抗剪强度为kPa。卸真空前，路肩内淤泥平均不排水抗剪强度为kPa。卸真空后，路肩内淤泥平均不排水抗剪强度为kPa。利用理正软件中有效固结应力法计算得到卸真空前路堤稳定安全系数为1.087，卸真空后路堤稳定安全系数为1.026。113

109C.2就地固化工作垫层承载力验算C.2.1工程概况某路基计划采用预应力管桩复合地基，但是地基无硬壳层，浅层软土不排水抗剪强度为8kPa。管桩采用静压桩施工，需要厚度不小于2m的工作垫层，导致桩帽以下填土厚度过大，不但路堤稳定性降低，而且路堤沉降过大。计划采用就地固化法形成工作垫层，加固土28d无侧限抗压强度为200kPa。加固土厚度取1.5m，加固范围超过静压桩机短船边线1m。C.2.2地表承载力验算静压桩机重250顿，短船尺寸为2.5×4m。短船承载时接地压力最大，因此kPa，125×1.4=175<=200kPa，因此地表承载力满足要求。C.2.3下卧层承载力验算kPa>kPa，因此kPa，kPa，下卧层承载力满足要求。C.3水泥土桩复合地基稳定分析和承载力计算C.3.1工程概况路堤顶宽33m，路堤填土高7m，左幅路基边坡坡率1:1.5，汽车荷载为20kPa。右幅路基采用路肩墙，挡土墙采用扶壁式挡土墙，基础埋深2m。路堤平均重度=20kN/m3，内摩擦角=20°，黏聚力=20kPa。淤泥厚10m，重度为15.6kN/m3，不排水抗剪强度为12kPa，固结不排水剪黏聚力为6kPa，内摩擦角为12°，压缩模量为1.2MPa。淤泥下为可塑粉质黏土，桩侧阻力为80kPa，桩端阻力为2500kPa。采用双向搅拌粉喷桩复合地基，桩身芯样无侧限抗压强度为1.0MPa，桩直径0.5m，桩底进入粉质黏土层0.5m。搅拌桩正方形布置，桩间距1.0m，在路堤底宽范围内布桩。C.3.2等沉区桩身应力比桩身变形模量取100MPa，压缩模量取30MPa。桩间土未固结时，桩间土模量取压缩模量的4倍即4.8MPa，等沉区桩土应力比为20.8；桩间土固结时，等沉区桩土应力比等于25。C.3.3采用复合抗剪强度的稳定分析桩置换率为0.196，，=0。利用理正软件中“复杂软土地基路基设计”总应力法（瑞典条分法）计算得到路堤稳定安全系数为1.266。113

110C.3.4采用复合抗剪强度指标的稳定分析桩身内摩擦角取26°，因此kPa，kPa。桩土应力比取8，复合内摩擦角为°。利用理正软件中“复杂软土地基路基设计”总应力法（瑞典条分法）计算得到的稳定安全系数为1.502。C.3.5承载力计算土抗力控制的单桩极限承载kN，桩身强度控制的单桩极限承载力kN。因此，桩身强度控制单桩竖向承载力。为避免挡土墙因不均匀沉降导致倾斜或错台，不容许桩身压碎。桩间土固结后桩土应力比最大，桩土应力比取25。因此复合地基承载力特征值为kPa。很明显承载力特征值不满足要求，需调整挡土墙复合地基的桩间距。C.4刚性桩复合地基承载力计算C.4.1工程概况某挡土墙基础宽4m，基础埋深2m。地基淤泥厚17m，重度为15.6kN/m3，不排水抗剪强度为12kPa。淤泥下为软塑粉质黏土，桩侧阻力为60kPa，桩端阻力为2000kPa。采用C25素混凝土桩复合地基，桩直径=0.5m，正方形布桩，桩间距=1.5m，桩长20m。软土和粉质黏土的不排水抗剪强度与桩侧阻力相等。C.4.2单桩承载力特征值土抗力控制的单桩极限承载力kN。C25混凝土轴心抗压强度设计值为11.9MPa，由式（4.7.2-2）得桩身强度控制的单桩承载力特征值为kN。因此，单桩承载力特征值为1146/2=573kN。113

111C.4.3桩间土承载力m，kPa。C.4.4复合地基承载力置换率=0.087，kPa。C.5刚性桩复合地基路堤绕流滑动稳定分析和桩帽受力计算C.5.1工程概况路堤顶宽33m，路堤高9m（包括路面和汽车荷载等效厚度），边坡坡率1:1.5。采用PHC400C型管桩复合地基，正方形布桩，桩间距=3.0m，桩长25m，桩帽边长=1.8m，厚0.45m，桩帽混凝土标号为C30。桩帽以下工作垫层厚1m，重度=18kN/m3，内摩擦角=15°，黏聚力=15kPa，桩侧摩阻力=30kPa；桩帽以上路堤平均重度=20kN/m3，内摩擦角=20°，黏聚力=20kPa，综合内摩擦角=30°。地基土层见表C.5.1。软土和粉质黏土的不排水抗剪强度与桩侧阻力相等。表C.5.1地层情况序号土层名厚度（m）重度（kN·m-3）压缩模量（MPa）极限侧阻力（kPa）极限端阻力（kPa）1淤泥615.61.212－2淤泥616.01.515－3淤泥616.31.818－5粉质黏土1018.06.0802500C.5.2计算时的安全系数。kN，预制管桩桩身强度不绘制单桩承载力。根据本标准第4.7.3条计算到为1265.5kN，为和中的小者即1265.5kN。。由于桩帽顶面等效填土高度为8m，因此kN。113

112。kN/m3，kN/m3。第一层淤泥修正重度kN/m3，第二层淤泥修正重度kN/m3，第三层淤泥修正重度kN/m3。滑动面不会进入软土层下面的硬土层，因此软土层下面的硬土层不需要重度修正。桩帽以下路堤填土黏聚力修正kPa，第一层淤泥不排水抗剪强度修正kPa，第二层淤泥不排水抗剪强度修正kPa，第三层淤泥不排水抗剪强度修正kPa。滑动面不会进入软土层下面的硬土层，因此软土层下面的硬土层不需要修正。忽略刚性桩，路堤土采用、、、、，地基加固区采用、，其他区域采用、，利用理正软件“复杂软土地基路基设计”有效固结应力法得到安全系数=1.544>1.0。C.5.3计算其他参数不变，增大、后计算，调整、直至=0.999≈1.0。试算表明=6.7kN/m3，=27.32kN/m3时，=0.999，因此=6.7÷20+1394.2÷1440=1.303。C.5.4桩帽弯矩计算m，桩顶范围内桩帽弯矩为=521.1kN·m/m。桩顶范围外桩帽弯矩为kN·m/m。113

113kN，。因此，抗冲切能力满足要求。C.6路堤下刚性桩加固区沉降计算C.6.1工程概况见C.5.1。C.6.2中性面深度沉降计算不考虑汽车荷载的作用，因此路堤高度取8m，桩帽以上路堤高7m，根据本标准第4.7.3条计算得到为1075.6kN，=1394.2kN（见C.5.2条），为和中的小者即1075.6kN。由于kN

1142624.322.61.651.524.837.6520.825.44.351.573.74123037.761.8125.551845.385.07699.1625124.6470.1C.7路堤下刚性桩弯矩验算C.7.1工程概况见C.5.1。C.7.2加固区沉降计算（1）中性面深度由本标准C.5.2条可知=1394.2kN；由本标准C.5.3可知=1.303；由本标准C.6.2可知=1075.6kN，=1401.5kN，因此=1394.2kN，中性面在桩顶处。（2）加固区沉降=42.98kPa，kPa。第一层淤泥顶面kP，第一层淤泥底面kPa，第二层淤泥底面kPa，第三层淤泥底面kPa，桩底面kPa。表C.7.2加固区沉降计算表序号深度（m）应力（kPa）层中应力（kPa）层厚（m）压缩模量（MPa）压缩量（mm）1050.155.261.22762660.366.761.5266.631273.080.761.8268.8113

11541888.3128.076149.3525167.6960.7C.7.3弯矩计算由C5可知=1m，=54m，=0.4m，=18m，=7m。由C.7.2可知=27.9kPa，因此=2.4m，代入本标准4.7.21条可得=1.12。取0.3，取0.0可得=499.6mm。=38GMPa，=95mm，=6000kPa/m2，=0.670m-1。由本标准第B.0.2~B.0.4条可得=-0.388，=12.116，=33.440，=-18.417，=-2.722，=32.878，=-25.870，=-24.411，=3.305，=-20.369，=-33.875，=-27.995，=5.9×10-3，=0.18mm/kN，=8.2×10-5kN-1，=5.9×10-5（kNm）-1，=-0.02kPa-1，=0.00kN-1，=0.00m3，=0.00kNm2，=20.91kN/m，=403.1kNm，=84.3kN，=104.0kN，=372.5kNm。图C.7.3软土层桩身弯矩PHC400C极限弯矩为176kNm。很显然，桩身弯矩大于桩身抗弯能力，坡脚刚性桩会受弯断裂，需要调整设计。C.8泡沫轻质土路堤计算分析C.8.1工程概况113

116某桥头路堤宽26m，大部分路堤位于斜坡上，不需要地基处理；右幅部分路堤位于水田内，路堤设计高7m，采用排水固结法处理。路面结构厚0.8，重度为24kN/m3。路堤填筑高度6.5m，填土重度为20kN/m3，黏聚力为20kPa，内摩擦角为20°。通车前排水固结已完成沉降=1.0m，推算最终沉降=1.3m，固结度固结度=76.9%。=10cm。计划对桥头路堤换填泡沫轻质土，泡沫轻质土湿重度为6kN/m3，无侧限抗压强度为1.2MPa。C.8.2换填轻质土厚度计算=1+6.5=7.5m。路面等效厚度为0.96m，=1+7-0.8+0.96=8.16m。取1.3。=3.4m。C.8.3过渡段长度计算轻质土抗拉强度=1.2×0.15=0.18MPa，拉伸模量=1.2×120=144MPa，由式（4.8.8）可得=46.6m。C.8.4界面滑动稳定性验算轻质土路堤采用直立式路堤，轻质土底面宽度为6m。轻质土与普通土之间的界面坡率为1:1，轻质土路堤底面以上1.0m处设置1个宽1m的直立台阶。（1）台阶上土条侧面普通土总主动压力=57.4kPa，=0.49。=-0.01m，取零。=5kN。（1）界面滑动安全系数表C.8.4界面滑动安全系数计算表土条编号(kN)(m)(°)(m)(kPa)(kN)(kN)1—1.4452.0860.70.2535.225101853.60.2523.13—1451.4856.60.2551.14—6068357.60.250.0由式（4.8.5-1）试算表明，当=4.05时，土条4对应的等于0.0。113

117本标准用词说明1为便于在执行本标准条文时区别对待，对于要求严格程度不同的词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”；表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2规定中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为：“应按…..执行”或“应符合…..的规定或要求”。113

118引用标准名录《钢结构焊接规范》GB50661《软土地基路基监控标准》GB/T51275《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497《建筑变形测量规范》JGJ8《建筑桩基技术规范》JGJ94《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》JTG/TD31-02《公路路基设计规范》JTGD30《高速公路改扩建设计细则》JTG/TL11《公路工程抗震设计规范》JTJ004《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》CJJ177《建筑基坑支护技术规程》JGJ120113