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1、合铜路（肥西上派-庐江县城南外环线）建设工程初步设计 说明书 第五章 路基、路面及排水安徽省交通规划设计研究院 75一、原有公路现状及检测评定（一）原有公路现状1、路基路面S103是连接省会合肥与著名的世界自然文化双遗产黄山的重要通道，是安徽省中南部地区间南北方向的骨架公路，现状为二级公路。路线起自肥西县上派镇，途径庐江县、枞阳县、铜陵市、青阳县、黄山市黄山区，终于黄山市屯溪区，全长353公里，走向与G3京台高速平行。S103老路采用平原微丘区二级公路标准建设，设计速度80公里/小时，路基宽度12米，沥青混凝土路面/水泥混凝土路面，路面宽10.5米，即0.75米土路肩+1.5米硬路肩+23.7
2、5米行车道+1.5米行车道+0.75米土路肩；桥涵设计荷载：汽-20，挂-100。大、中、小桥设计洪水频率：1/100，涵洞1/50。建设初期路面结构采用300-320mm厚石灰土底基层+180mm厚水泥稳定碎石基层+40mm厚沥青碎石+20mm厚沥青砂。历经多次养护及维修，现状路面结构形式较为复杂。目前，路面状况较好，局部路段存在不同程度的病害如横向裂缝、纵向裂缝、车辙、唧浆等病害。现有道路路幅断面图路面破损不仅影响行车舒适，给交通安全造成了潜在的威胁，同时也极大地影响了城市的形象。中央刚性护栏防眩板也损失严重。合铜路道路现状 沥青路面坑槽沉陷2、街道化里程肥西县严店乡（K10+500K11
3、+730，1.23公里）、庐江县新渡乡（K30+800K34+000，3.2公里）、庐江县石头镇（K36+988K39+775，2.787公里）及庐江县罗埠乡（K44+880K46+200，1.32公里）。3、老路桥涵现状合铜路（肥西上派至庐江）共设置桥梁20座，其中大桥3座、中桥3座、小桥14座；涵洞132道，其中盖板涵46道，拱涵6道，圆管涵79道，倒虹吸1道；分离立交1座；通道4道。老桥涵存在的主要问题有梁桥的预制梁板裂缝、破损露筋或保护层剥落现象较多，部分构件有孔隙、蜂窝、麻面及表面风化剥落现象；桥面铺装有较多纵向裂缝，两侧护栏立柱破损露筋较多；部分涵洞工程涵口淤积堵塞较严重及周边排水
4、不畅。4、沿线排水、防护及交通设施等情况公路沿线设有各类杆管线，地上杆线有各类电讯线、电力线，杆线多在路侧220米范围内，布置凌乱，拆移较多；地下管线有移动、联通等地下光缆，沿路部分路段布设，距路侧820米。沿线高填方或路肩挡墙等路侧危险路段设有示警桩，交通工程设施设置完善。公路沿线设有各类排水设施。现状交通标志现状杆线设施现状防护设施现状排水灌溉设施及路侧示警桩5、沿线建筑、文物、树木、河流等情况沿线多为两层、三层楼居民自建住宅和住宅小区、学校及厂房，主要住宅小区、学校及单位有金岗村村委会、金桥职业高中、合安高速严店收费站、沪羽羽绒有限公司、合肥禾源粮油有限公司、肥西严店乡敬老院、黄道中学、
5、新渡集贸市场、庐江郭河现代农业示范管委会、庐江县农村信用合作联社、安徽华龙禽业有限公司、新宏高压往复泵阀厂、安徽跃华绿色食品有限公司、安徽春生农业科技有限公司庐江基地、合铜公路石头养护工区、石头镇交警中队、石头粮贸米厂、兴华高级中学、兴农预制构件有限公司、石头镇第一窑厂、庐江县广夏建设工程有限责任公司、庐江公路分局养护中心、沁春园小区等。本项目沿线范围沿用原有公路路段路基边线左右100m内无县级及县级以上文物保护单位和“三普”文物点，改线或新建路段经过初步调查也未发现县级及县级以上文物保护单位和“三普”文物点。道路沿线两侧树木众多，区域内有河流、水沟，地上杆管线有供电、通信等线路，地下杆管线有
6、部分自来水管道、雨水管道，沿线建筑的进出户管道。沿线分布有单位、街道、加油站及高压线杆（二）老路检测及评定1、老路检测情况省道103由于修建时间较长，从路面检测报告看，不同段落道路结构层各层厚度也不尽相同。老路拼宽段的主要路面结构层形式为：老路利用段路面概况序号起止桩号长度（km）路面类型老路路面宽度（m）加宽类型双侧加宽单侧加宽1K5+170K11+4906.32沥青路面10.811.36.322K11+490K11+5900.1水泥路面10.50.13K11+590K13+3001.71沥青路面10.811.31.714K13+300K14+3001.0沥青路面10.71.05K14+30
7、0K21+9007.6沥青路面10.511.37.66K31+500K33+0001.5沥青路面9.711.01.57K33+000K33+8000.8沥青路面10.70.88K33+800K38+1004.3沥青路面10.511.04.39K38+100K44+2006.1沥青路面10.511.06.110K44+200K45+1000.9沥青路面10.311.00.911K45+100K45+6700.57沥青路面10.411.00.5712K45+670K45+7800.11水泥路面10.50.1113K45+780K47+8002.02沥青路面10.411.02.0214K47+800
8、K50+4002.6沥青路面10.511.12.615K50+400K55+3104.91沥青路面10.511.84.9116K55+310 K55+3700.06水泥路面10.50.0617K55+370K57+2751.905沥青路面10.511.81.90518K57+275 K57+4400.165水泥路面10.50.16519K57+440K58+5001.06沥青路面10.511.81.0620K58+500K61+1902.69沥青路面10.511.32.69合计46.4217.728.72老路利用段总长度为：46.42公里，占路线总长度的75.86%。其中17.7公里采取双侧加
9、宽方式处理，28.72公里采取单侧加宽方式处理。根据路面检测报告，沥青混凝土路面的主要基数参数见下表：老路沥青混凝土段路面铺设时间较长，路面病害较多，老路沥青混凝土段路面检测情况为：沥青混凝土路面厚度检测序号桩号取芯位置层位平均值（cm）标准差（cm）代表值（cm）备注1沥青面层沥青混凝土面层7.53.546.92基层厚度水泥稳定碎石14.52.9213.8根据老路检测报告总体来说，老路沥青混凝土段路面结构层破坏较为严重，改建成一级公路需对老路路面进行补强才能适用荷载要求，沥青混凝土路面现状相对较好，但其结构层厚度较薄约（53cm），难以满足重载交通需求。老路水泥混凝土路面破坏严重，本次设计采
10、用挖除后新建沥青路面。2、评定原有路面分为沥青混凝土路面与水泥混凝土路面两种，分别进行了调查与检测。路面工程总体检测结果较差，左幅路面状况指标为32.5，评定等级为“差”，弯沉平均值为0.622mm，弯沉代表值为0.896mm；右幅路面状况指标为33.2，评定等级为“差”，弯沉平均值为0.572mm，弯沉代表值为0.820mm；全幅路面状况指标为32.9，评定等级为“差”，弯沉平均值为0.597mm，弯沉代表值为0.858mm。全线左右幅各评定路段PCI、弯沉值检测结果分布如下图所示：左幅路面PCI、弯沉值分布图 右幅路面PCI、弯沉值分布图1）水泥混凝土路面K11+490K11+590、K4
11、5+670K45+780、K55+310K55+370、K57+275K57+440四段段水泥混凝土路面整体外观质量较差，主要病害为交叉断裂、裂缝、磨损、骨料外露，错台量较小；典型病害图片如图所示：交叉断裂全幅混凝土路面断板率为36.1%，评价等级为“差”，且左幅路面断板率较高，分别为42.0%、46.3%；四段水泥混凝土路面的平均错台量为3.2mm，评价等级为“优良”。2）沥青混凝土路面沥青路面整体外观质量较差；多数病害程度严重，如龟裂、纵裂及不规则裂缝，此外，还包含坑槽、脱皮等现象；典型病害图片如图所示。 龟 裂 纵向裂缝 龟裂、坑槽全幅沥青路面破损状况指数为32.9，评价等级为“差”；其
12、中左幅沥青路面破损状况指数为33.2，评价等级为“差”，右幅沥青路面破损状况指数为32.5，评价等级为“差”。局部城镇路段PCI指数较高，如K23+000K24+000段、K24+000K25+000段，左右幅PCI指数位于72.175.2之间，评定等级均为“良”；其它评定路段评价等级均为“差”或“次”。二、路基设计（一）路基设计原则路基设计针对工程特点，根据沿线的地形、地貌、地质构造、水文地质、地基土的性质等，经过多方案论证，确保路基的强度和整体性，满足一级公路各项功能要求。（二）路基横断面设计1、本项目一般路段公路路基宽度24.5m，横断面型式为四车道的一级道路标准。路基标准横断面布置为：
13、24.5m = 0.75m土路肩+2.5m硬路肩+23.75m行车道+0.5m路缘带+2m中央分隔带+0.5m路缘带+23.75m行车道+2.5m硬路肩+0.75m土路肩。具体断面设置形式见图。路基标准横断面图2、本项目肥西上派镇规划段（K0+000K5+170）与规划的合肥市深圳路共线，断面采用60米市政断面，为城市主干道。路基横断面布置为：3m人行道+7.5m机非混行车道+4.5m主辅分隔带+0.5m路缘带+（3.5+3.752）m行车道+0.5m路缘带+6m中央分隔带+0.5m路缘带+（3.5+3.752）m行车道+0.5m路缘带+4.5m主辅分隔带+7.5m机非混行车道+3m人行道。具
14、体断面设置形式见图： 肥西上派镇规划段（K0+000-K5+170）路基标准横断面图庐城镇规划段（K52+935K61+190），庐城北外环至南外环段。规划道路红线宽度为60m，全长约8255米，为城市主干道。本次实施宽度为60m，断面形式采取：3.5m人行道+8m机非混行车道+4.5m主辅分隔带+0.5m路缘带+（3.5+3.752）m行车道+0.5m路缘带+4m中央分隔带+0.5m路缘带+（3.5+3.752）m行车道+0.5m路缘带+4.5m主辅分隔带+8m机非混行车道+3.5m人行道。具体断面设置形式见图： 庐城镇规划段（K52+935-K61+190）路基标准横断面图3、严店街道（K
15、10+500K11+730）、新渡街道（K30+800K34+000）、石头街道（K36+988K39+775）、罗埠街道（K44+880K46+200）按照一级公路标准建设，红线宽度36米，行车道为双向六车道，增设慢行道。横断面布置为：36m = 5m慢行道+0.5m路缘带+（3.5+3.752）m行车道+0.5m路缘带+2m中央分隔带+0.5m路缘带+（3.5+3.752）m行车道+0.5m路缘带+5m慢行道。具体断面设置形式见图：路基标准横断面图4、路基横断面变化情况：起点至K5+171.69处，出肥西上派镇规划段，设计路线顺接S103老路并按老路走向向南，通过十字交叉，拓宽右转车道，横
16、断面从60m城市主干道断面变化到24.5m一级公路断面。K10+450K10+500路基横断面由24.5m一级公路断面渐变到36m穿乡镇断面，此后进入严店街道。K11+303.200起，为下穿京台高速公路桥，路基开始分离，至K11+730，出严店街道，K11+730K11+780分离路基宽度从36m穿乡镇断面渐变为24.5m一级公路断面，至K11+817.04与高速公路桥立体交叉，至K12+489.567分离路基合并。K30+750K30+800路基横断面由24.5m一级公路断面渐变到36m穿乡镇断面，此后进入新渡街道。至K34+000出新渡街道。K34+000K34+050路基横断面由36m
17、穿乡镇断面渐变到24.5m一级公路断面。至K36+987.92（与北外环路交口），通过十字交叉，路基横断面由24.5m一级公路断面变化到36m穿乡镇断面，此后进入石头街道。至K39+774.45（与南外环路交口）出石头街道，至K39+914.82路基横断面由36m穿乡镇断面渐变到24.5m一级公路断面。K44+880K44+930路基横断面由24.5m一级公路断面渐变到36m穿乡镇断面，此后进入罗埠街道，至K46+200出罗埠街道，K46+200K46+250路基横断面由36m穿乡镇断面渐变到24.5m一级公路断面。至K52+935.11（与北外环路交口），通过十字交叉拓宽车道，路基横断面由2
18、4.5m一级公路断面变化到60m城市主干道断面，此后进入庐城镇规划段。至K60+162.89（与罗河路交口），通过十字交叉，路基横断面由60m变化为65m。至K60+641.07上跨南外环路。K61+140K61+190路基横断面由65m城市主干道断面渐变到24.5m一级公路断面。至K61+190，项目设计结束。（三）路基设计情况一般在岗地上直接开挖形成路基，通过移挖作填，将所得土石料直接调运至临近洼地内用于路基填筑，当路基填料不足时，一般结合路基开挖设置取土坑取土，或设置线外取土坑。路基填筑一般采用1：1.5的边坡坡率，浸水路堤设置M7.5浆砌片石护坡。在保证路基使用安全的基础上，路堑开挖设
19、计以生态恢复和节约占地为核心，原则上采用缓坡或结合碎落台取土（采用陡坡）。1、填方路段：当边坡高度10m时，边坡坡率采用1:1.5；当边坡高度大于10m时，每8m设一2m宽的平台，自上向下边坡率分别为1:1.5、1:1.75、1:2.0。路堤高度3m时，边坡采用三维固土网喷播植草防护；路堤高度3m时，边坡上部采用三维固土网喷播植草防护，下部采用拱形护坡等防护形式。2、挖方路段：土质挖方边坡坡率应根据土质，沿线填挖平衡等因素综合分析确定，坡面采用喷混植草、拱形护面等防护；石质挖方的开挖坡率应试其岩层产状、岩体风化破碎程度、岩石风化难易程度、边坡高度等具体情况而定，坡面采用厚层基材、客土喷播、拱形
20、护面、锚杆锚索等方式防护。土质路堑、强、全风化层边坡坡率一般采用1：1.01.5，局部存在的弱膨胀土路段，挖方坡率采用1：1.51.75，弱风化石质边坡坡率采用1：0.50.75。路堑高度岩体较好路段，高度12m时，边坡每8m设一2m宽的平台；破碎岩体及土质段，高度大于8m时，边坡每6m设一2m宽的平台，保证向内4%的横坡，平台上设截水沟和种植槽。土质边坡、土夹石边坡、严重风化岩石的路堑边坡采用湿法喷播草灌混植防护；一般风化岩石，土壤较少的软质岩石采用客土喷播草灌混植，当坡率陡于1:1时，增加锚杆挂网或锚杆框架，强风化边坡坡体破碎现象较严重时也增加锚杆框架；弱风化稳定边坡可不采用防护，保持岩石
21、自然风貌。（四）路基填料及压实度要求路基不同部位填料的最小强度、最大粒径以及压实度要求按现行部颁公路路基设计规范（JTG D30-2004）和公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）的规定执行。路基压实标准采用重型压实标准，分层压实，具体要求下表：路基填料及压实度要求项目分类路面底面 以下深度填料最小强度（CBR）（%）压实度（%）填料最大粒径（cm）路床部分00.3896100.30.859610上路堤0.81.549415下路堤1.5以下39315零填及挖方00.389650.30.859610清除表层耕植土、有机质，设临时弃土堆堆放，用作后期绿化培土。清表后对原地基进行碾压，压实
22、度不小于对应层位压实度。水田地段视具体情况进行排水清淤或翻挖晾晒后压实。当路堤基底为耕地或土质松散时，应在填筑前翻挖再分层压实。穿越水稻田及河塘地段应采取排水、清淤、晾晒、换填、掺灰等措施进行处理，以使其达到路基填筑标准。街道段路床反挖回填采用碎石，减少扰民，提高施工速度。涵洞两侧和桥台的填土要求分层压实，分层松散压实厚度不宜超过20cm，从填方基底或涵洞顶部至路床顶面压实度均为96%，桥涵台背处原地表处理要保证压实度不小于90%，涵顶面填土压实厚度大于50cm时方可通过重型机械和汽车。桥涵填土范围：台背填土顺路线方向长度，不小于1.5倍填土高度+3m，涵洞填土长度每侧不小于1.5倍填土高度+
23、3m。另外，为减小工后沉降及新老路沉降差，单、双侧拼接的路基压实度应相应提高1%。（五）路基高度控制标准1、陡坡路堤：地表横坡陡于1：5的路堤作为陡坡路堤进行处理措施。2、低路堤：填土高度不足1.54m（路面加路床）的路堤作为低路堤进行特殊设计，以地基强度和密实度为依据，进行反挖掺灰处理。3、街道段路床反挖回填采用碎石，减少扰民，提高施工速度。（六）低路堤和过渡段路基设计1、低填、零填及挖方路基设计路基填土高度小于1.54m的路堤及挖方路段，应对路床层位及原地表部分进行反挖掺灰处理。分层回填压实，并满足压实度要求。2、台背过渡段路基设计为保证桥头台背填料的压实质量以减少跳车，在路堤填土时应预留
24、台阶，台背回填材料与一般路基填料以台阶形式衔接，台阶宽度不小于2.0m。同时要求台背回填部分的路床宜于路堤路床同步填筑，带锥坡的桥台，锥坡填心应与台背填土同时进行，并应按设计宽度一次填足。台背回填施工时，应充分重视边、拐角处的压实质量，选择合适的压实机具施工。一般大型压实机具，控制松铺厚度30cm，小型机具，控制松铺厚度15cm。涵洞两侧应对称均匀回填压实。老路利用段桥涵台背采用透水性材料回填。（七）穿越沟塘段路基处理设计本项目沿线沟塘较多，根据沟塘大小及侵占大小采取不同路基处理：1、穿越一般沟塘段部分侵占或完全占用一般沟塘的路段，清淤至硬土层后，回填40cm碎石垫层，再铺设钢塑土工格栅，最后
25、回填4%石灰改善土至路床底面。2、穿越大型河塘段穿越大型水塘路段，清淤至硬土层后，回填40cm碎石垫层，再铺设钢塑土工格栅，最后回填4%石灰改善土至路床底面。对于侵占沟塘边角的情况，则根据填高是否大于水位，采取设置围堰、恢复塘埂：a、填高大于计算水位+浪高+壅水+0.5m时，施工时设置围堰；b、填高小于或等于计算水位+浪高+壅水+0.5m时，采取恢复塘埂设计。路基穿越横向水面较宽或较长的沟塘应设置围堰进行排水清淤，窄而短的沟塘应一次性排水清淤。沟塘边清除表土后按1:2坡度开挖台阶后回填。对于侵占全部沟塘的情况，征地线外采取复耕。（八）特殊路基处理设计1、膨胀土根据沿线地质调查与分析，膨胀土几乎
26、分布于全线老路基的两侧。K0+000K18+000段上部粘土属中等膨胀土，K18+000K21+000、K35+300K61+000段属弱膨胀土。不能直接用来填筑路基，必须进行处理后方可使用，附近又无其它非膨胀土代替，因此，设计采用掺灰进行改性处理。膨胀土问题得到解决，同时压实度也有了大的提高。（1）低填方及挖方路段80cm路床采用8%改善土换填处理，路床底以下采用4%石灰改善土换填处理（具体见设计图）；（2）填方路段路床80cm采用8%改善土换填处理，压实度不小于96%（具体见设计图）。2、软弱路基（1）软弱土分布情况沿线软土路基分布较为广泛，具体分布概况如表：软基处理概况一览表路基段软土分
27、布范围(m)实际处理里程(m)软土厚度（m）路基宽度备 注K21+600K21+9002911.02.624.5左侧拼宽路段K22+300K23+300981.61.29.624.5本段落内软土厚度分布较均匀，基本在58米，两端尖灭，上覆杂填土和粉质粘土厚度不均，下卧粘土夹粉质粘土。K23+800K24+590784.51.06.524.5本段落内软土厚度大部分都在3米以下，表层有一层硬壳层，只有中间K23+880-K23+970的软土厚度在4-6.5米 K27+700K31+5003661.41.710.024.5或36本段落内软土厚度基本较在6-10米，小桩号段尖灭，上覆杂填土和粉质粘土厚
28、度不均，下卧粘土夹粉质粘土。K31+500K34+5503794.35.911.624.5或36本段路基为双侧拼宽段，软土埋深较大，上覆杂填土和粉质粘土厚度不均，下卧粘土夹粉质粘土。K34+550K35+400854.51.69.924.5本段路基为左侧拼宽段，软土厚度沿大桩号方向逐渐减小至最终尖灭不同段落的分布里程一般路堤段桥坡段小型结构物段8519.4m1116.3m732m82.3%10.7%7%由于桥梁分布等原因，本项目软土实际处理段落不连续；多数路段软土厚度较大，部分路段软土厚度较小，软土分布的不连续以及厚度变化较大，给软土处治及预压管理带来了一定困难。（2）地形、地貌、区域气象本拟
29、扩建的公路经过河漫滩、一级阶地和二级阶地地貌单元，局部受河流和浅部冲沟的影响。沿线地段地形波状起伏，依勘探孔孔口地面高程计，勘探孔口高程一般为4.0920.21m，最大高差为16.12m，为吴淞高程系统。（3）水文地质条件拟建场地在层杂填土(耕土)中埋藏有上层滞水型地下水，在层中埋藏有潜水型地下水，层和层中埋藏有层间水(河漫滩地段为潜水，一级阶地地段为承压水)。主要受大气降水和地表水渗入补给，与周围河流有一定的水力联系，水位及水量主要受区域地下水影响。勘察期间场地的地下水的稳定静止水位埋深为0.404.30m，水面标高为3.4212.82m。通过对周围环境的水文地质条件分析，以及查阅区域地质资
30、料，判定拟建场地地下水及土壤对砼有微腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。（4）地震根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），软基路段经过地区的地震动峰值加速度为0.05g。（5）软土段工程地质条件a、地层分布K21+600K35+400段软土据钻探揭示及原位测试数据综合分析地层分布情况自上而下为：层杂填土（耕土）(Qml)层厚0.408.20m，层底标高1.5118.11m。灰黄色、灰褐色，湿，松散或软塑状态。以粘性土为主，包含植物根、碎砖、石等。水塘和河沟底部分布有淤泥质土。1层粉质粘土 (Q4al+pl)该层呈透镜体状分布。层厚0.007.30m，层底标高为-2.097.94m。灰黄
31、、灰褐、青灰色，软可塑状态。湿，干强低、韧性低，含氧化铁等。其静力触探比贯入阻力Ps值一般为1.01.70MPa，平均值为1.28MPa。2层淤泥质粉质粘土夹粉土、粉细砂(Q4al+pl)该层主要分布于河漫滩地段。层厚0.0011.80m，层底标高-6.494.21m。青灰、黄灰色，流塑软塑状态，湿，稍有光泽，韧性低等，干强度低等，含氧化铁、高岭土、粉细砂、有机质及腐烂物等，有臭味等。其静力触探试验比贯入阻力Ps值一般为0.201.00MPa，平均值为0.58MPa。其标贯实测击数一般为35击/30cm，平均为3.70击/30cm。层粘土夹粉质粘土(Q4al+pl)该层呈透镜体状分布。层厚0.
32、006.10m，层底标高为-5.484.62m。灰褐、黄褐色，黄灰色，可塑硬塑状态，有光泽，干强度高，韧性高；含氧化铁、铁锰结核、高岭土等。其静力触探比贯入阻力Ps值一般为2.503.70MPa，平均值为2.98MPa。 层粉质粘土夹粉土、粉细砂(Q4al+pl)局部地段缺失。层厚0.507.00m，层底标高-5.484.62m。黄灰、灰褐色，可塑状态或稍密中密状态，湿饱和，稍有光泽，韧性低中等，干强度中等，含氧化铁、高岭土等。因该层含有粉细砂，造成数据的离散性较大，其静力触探试验比贯入阻力Ps值一般为1.807.10MPa，平均值为3.75MPa。其标贯实测击数一般为817击/30cm，平均
33、为13.0击/30cm。此层局部地段揭露有1层淤泥质粉质粘土夹粉土和粉细砂，软塑或松散稍密状态，其静力触探试验比贯入阻力Ps值一般为0.401.60MPa，平均值为0.97MPa。 层中粗砂夹粉土 (Q4al+pl)此层主要分布于河漫滩和一级阶地地段，该层未揭穿。褐灰色、黄灰色、灰黄色，中密密实状态，含石英、云母等，间夹薄层粘土、粉质粘土，混有钙质结核和少量砾石等。其标贯实测击数一般为1637击/30cm，平均为26.7击/30cm。1层粘土(Q3al+pl)主要局部分布于二级阶地地段。层厚0.502.80m，层底标高为-5.0315.35m。黄褐色，黄灰色，可塑状态，有光泽，干强度高，韧性高
34、；含氧化铁、铁锰结核、高岭土等。其静力触探比贯入阻力Ps值一般为1.902.30MPa，平均值为3.14MPa。2层粘土(Q3al+pl)主要分布于二级阶地地段，该层未揭穿。褐黄褐色，黄灰色，硬塑状态，有光泽，干强度高，韧性高；含氧化铁、铁锰结核、高岭土等，局部夹粉质粘土。其静力触探比贯入阻力Ps值一般为2.805.50MPa，平均值为3.77MPa。b、地基土的干湿状态层杂填土（耕土）为干燥潮湿类型，水塘和河沟底部分布的淤泥质土为过湿类型；1层粉质粘土为潮湿过湿类型2层淤泥质粉质粘土夹粉土、粉细砂为过湿类型层粘土为干燥类型层粉质粘土夹粉土、粉细砂为中湿潮湿类型层中粗砂夹粉土为过湿类型1层粘土
35、为干燥类型2层粘土为干燥类型。c、物理力学指标统计根据土工试验及原位测试数据综合分析，拟建场地各层土的物理力学指标统计如下表：物理力学指标统计表层号岩土名称统计项目含水率w(%)孔隙比e重度(kN/m3)干重度d(kN/m3)液限wL(%)塑限wp(%)液性指数IL塑性指数IP快剪压缩系数压缩模量标贯击数N比贯入阻力Ps(MPa)内摩擦角q(度)粘聚力Cq(kPa)0.1-0.2(1/MPa)Es0.1-0.2(MPa)杂填土(耕土)统计个数9444999944442888平均值29.70.92918.314.235.218.90.7316.313.238.40.2688.151.761粉质粘
36、土统计个数28222323262626261515131311818平均值27.80.82619.114.931.017.50.8513.513.533.00.2418.0914.02.442淤泥质粉质粘土夹粉土统计个数231114141515151544101064090平均值30.80.96218.614.229.517.01.3112.520.617.10.4057.433.50.78粘土夹粉质粘土统计个数4333444433222444平均值28.40.78019.615.440.620.70.4019.913.257.20.1859.8713.53.41粉质粘土夹粉土等统计个数744
37、46666223381253平均值25.40.74619.415.525.015.51.159.520.019.60.1839.7111.64.30中粗砂夹粉土统计个数143333314494平均值23.425.415.70.829.725.213.50粘土统计个数666666664455471平均值27.20.80119.315.241.220.90.3120.413.656.60.18010.162.341粘土统计个数34343434343434342828222274620平均值23.70.71419.816.042.421.30.1221.113.374.40.12214.3023.2
38、4.76（6）设计方案a、设计内容软基处理设计依据公路路基设计规范（JTG D30-2004）、公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ017-96）等规范和软土路段的地质勘察报告，结合我省实际和我省在软土地基修建高等级公路的经验进行。本次初步设计通过认真收集沿线的地形、地貌、工程地质、水文地质、气象等资料，合理分析并利用工程地质勘察资料，选择有代表性的软土地基各土层物理、力学指标作为方案设计的计算依据，结合计划建设工期，按照因地制宜、就地取材、综合处治的原则。软土地基处理初步设计工作目的主要是提出设计原则，进行软基处理方案比较论证，并提出推荐方案。软基处理设计内容包括：路堤沉降计算、路堤稳
39、定验算、处治方案的设计及处治方案对工艺、材料、机具等提出的要求以及沉降与稳定观测及监测方案的设计；根据规范和建设工程的特点，明确工后沉降控制标准；不同的软土地基处理方案应采用合理的缓和过渡处理，以减小差异沉降；处理方案根据工程地质条件、施工机具、材料和环境等条件进行经济、技术比较；并且进行软土地基处理的主要工程数量的计算。b、方案设计原则、标准i）一般规定 处治方案根据项目区的地质、水文及环境条件，充分考虑工程项目特点、工期要求、路堤条件，考虑地材及施工等情况，进行经济、技术比较，并依据就地取材的原则确定。 设计方案具有针对性，总体上软基处理设计方案考虑经济安全及便于建设管理、施工控制，体现因
40、地制宜的原则，不宜繁杂。 对于地下处治方案，注意各段间的缓和过渡，减少段落的差异沉降。 当单一的处治方案无法满足稳定与沉降的要求时，考虑多种措施组合应用。 软土地基路堤设计采用动态设计方法。ii）本项目特点、关键技术难点、对策 项目区域分布软土厚度变化大，灵敏度高，渗透系数小，固结速率慢，总沉降大。最大深度达到16m，根据计算，若不处理沉降量达到0.6m以上。对策：近年来，软基处理学科的主要发展方向是新材料、新工艺的研发、推广及应用。随着新材料、新工艺研发、推广和应用，软土地基的处治能力、处治效率有了大幅的提高，在工艺、质量控制、检测方法等方面也有很大改进。考虑到本项目的软土地质条件及工程特点
41、，选取了预制砼管桩PHC桩、钉型双向搅拌桩、塑料排水板结合预压、真空预压等近年来出现的在国内推广和应用上较为成功的软基处理新工艺、新技术进行全方位的比选、论证，结合我省的成功经验，针对我省沿江软土特性及本项目软土分布特点提出对于深厚层软土在桥坡段、小型结构物段、一般路堤段、老路拼宽段采用钉型双向搅拌桩处理的方案；对于浅层软土采用浅层处理方案。 由于桥梁分布原因，软土实际处理段落不连续；多数路段软土厚度较大，部分路段软土厚度较小，软土分布的不连续以及厚度变化较大，给软土处治及预压管理带来一定困难。对策：对工后沉降比选论证，尽量减少由于桥涵较多、软土厚度变化产生的不均匀沉降；推荐欠载预压方案，减少
42、预压管理的难度；建议的施工过程中准备部分“袋装土”，在个别沉降达不到稳定标准的路段进行超载预压处理。 本项目存在较长的拼宽路段，对于拼宽路段要采用以下处置方式：适当增加拓宽路段的软基处理的强度，如适当增加搅拌桩的置换率；提高拓宽路段抗变形能力，在垫层中部及路基底部设置5cm高的高强土工格室加强处理。iii）工后沉降控制标准公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ017-96）5.1.2条规定路段设计年限工后沉降须满足表中要求：容许工后沉降容许工后沉降 工程位置道路等级桥台与路堤相邻处新老路拼接处涵洞或箱型通道处一般路段高速公路、一级公路0.10m0.10m0.20m0.30m软基地段当地农业发达，居住人员较多且分散，水网发达，桥涵等构造物较多，在长约10.67公里的软基路段内分布有10处桥头段和41处涵洞通道，平均每公里为5处，每隔209m即有一处结构物，按时速100公里/小时计算，每间隔7.5秒钟即会经过一处结构物，若长路堤段与桥涵等构造物之间的差异沉降较大，势必造成过多且频率过快的跳车现象，行车不够舒适，甚至带来交通安全隐患，所