云滨路延伸段、云教育产业大道等五条市政道路边坡防护及支挡工程设计说明.docx
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1、设计说明1任务来源本次设计的“云滨路延伸段道路工程”位于巴南区于箭滩河西侧,云篆山东侧, 紧邻箭滩河布线,道路起于云鹏四路,自北向南延伸,与云鹏五路、云鹏六路、云 鹏七路平交后止于云鹏八路。道路全长1324. 424米。标准路幅宽32米,双向六车 道。按城市主干路标准建设,设计速度40km/h。为消除边坡的安全隐患,受业主单位委托,我公司针临时边坡,环境边坡进行 专项设计。根据道路设计标高结合现状地形,拟建道路在实施工程中将在道路两侧形成环 境边坡,右侧形成临时边坡,边坡类型详表1。边坡一览表线路编号道路起始-终止里程桩号边坡性质/类型最大边坡 四度安全 等级道路右侧1K0+080K0+220
2、临时/挖方土质边坡10m二级2K0+220K0+280临时/挖方岩质边坡12m二级3K0+280K0+400临时/挖方土质边坡10m二级4KO+4OOK0+460临时/挖方土质边坡10m二级5K0+460K0+680临时/挖方土质边坡10m二级6K0+680K1+160临时/填(挖)方土质边坡15m一级7K1+160K1+260临时/挖方岩质边坡10m二级道路左侧8K0+080K0+160永久/填方土质边坡28m一级9K0+160K0+290永久/挖方岩质边坡12m二级10K0+290mK1+210永久/填方土质边坡32m一级11K1+210mK1+300永久/填方土质边坡15m一级1.1 K
3、0+080K0+200 右侧该段路将形成最高约10m的填方边坡,覆盖层为素填土及粉质粘土,揭露厚度 一般1.3029. 20m,下伏砂岩、泥岩。素填土分布在靠近箭滩河一侧,多为松散 稍密状;粉质粘土为褐色,呈可塑状,分布于原始地貌及填土下,强风化基岩岩体 较破碎,质极软;中风化基岩岩体较完整,岩质极软软。路基按设计路面标高回 填后,边坡安全等级为二级,边坡破坏模式为土体内圆弧滑动。1.2 K0+200K0+280 右根U道路右侧将形成最高约12nl挖方边坡。边坡下部由强风化及中风化泥岩组成。 边坡坡向80 ,岩体类别为川类,边坡工程安全等级为二级。裂隙及岩层层面与边坡大角度相交,对边坡稳定性影
4、响小。裂隙与边坡小 角度相交,为不利外倾结构面,可能沿裂隙滑动破坏,易产生掉块及小面积崩塌。 泥岩岩体破裂角为60 ,等效内摩擦角55。1.3 K0+280K0+400 右根U该段路将形成最高约21m的挖方边坡,覆盖层为素填土及粉质粘土下伏砂岩、泥岩。素填土分布在靠近箭滩河一侧,多为松散稍密状;粉质粘土为褐色,呈可 呈坡状。相邻钻孔间基岩面倾角一般在530之间。基岩顶而埋深0. 50(ZK103)16. 30m (ZK91),顶面高程 167. 55m (ZK115)200. 16m (ZK113)。根据岩土工程勘察规范(GB50021-2001) 2009版、市政工程地质勘察规 范(DBJ5
5、0-174-2014)结合重庆地区经验,将场地钻探深度范围内的基岩划分为 强风化带和中等风化带。(1)强风化带岩石:网状细小风化裂隙发育,岩芯破碎,呈块状、碎块状,质 软,碎块可用手折断,锤击声哑,用镉可以挖掘,厚度差别大,厚度一般0. 40(ZK130)6. 60m (ZK66)。(2)中等风化带岩石:岩质较新鲜,岩芯较完整,主要呈长柱状及少量短柱状、 柱状,锤击声脆,手难折断,锤击难碎,不能用镐挖掘,岩质较硬。各孔均有揭露, 未揭穿。根据钻探成果,中等风化带顶界埋深为1.70m (ZK118)16. 00m (ZK53), 顶界高程为 166. 51m (ZK70)197. 76m (ZK
6、113) .4. 2. 4水文地质条件拟建场区内分布有少量水田及鱼塘,东侧箭滩河为常年性地表水体。场地主要 为大气降雨和箭滩河补给。根据区内地层岩性组合及地下水赋存条件,场区地下水 类型可分为土层孔隙水和基岩风化带网状裂隙水。(1)第四系松散岩类孔隙水第四系松散岩类孔隙水主要分布于残坡积层中,受季节影响大,主要受大气降 水及地表鱼塘水补给,属孔隙潜水。下伏基岩主要为砂岩、泥岩,砂岩为相对透水层, 其富水性弱,不利地下水的赋存。(2)基岩风化带网状裂隙水基岩裂隙水主要富存于强风化裂隙之中,经勘探可知,该区强风化砂岩、泥岩 段裂隙发育,基岩裂隙水主要受孔隙潜水补给。(3)地下水的分布情况钻孔终孔后
7、,将孔内的残留施工用水抽干后,24小时水位观测,除临近箭滩河 边的钻孔地下水有明显恢复外,其余钻孔均未见地下水恢复,说明场区在钻探期间 钻探深度范围内地下水贫乏,无稳定地下水。场地内地下水受大气降雨和箭滩河影 响。拟建场地水文地质条件较简单。5. 2. 5不良地质现象根据现场调查、钻探和资料收集,场地内无滑坡、崩塌、泥石流、地下碉室、 古河道等地质灾害及不良地质作用。无埋藏的沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程 不利的埋藏物,K2+960K3+000处为埋藏的排水冲沟,拟建箱涵将原有地表水排泄 至箭滩河。5岩土设计参数5.1 K0+000-K0+460 段6. 1.1素填土物理力学参数取值建议根据
8、地区经验,素填土物理力学参数取值如下:1 .素填土天然重度:Y取19.8kN/m3,饱和重度丫取20. 30kN/m3。2 .素填土水平抗力系数的比例系数m取8MN/n】4。5.1. 2粉质粘土物理力学参数取值建议根据参考资料及结合当地地区经验,粉质粘土物理力学指标取值如下:1 .粉质粘土天然重度建议值Y取19. 3kN/m3;饱和重度建议值丫取19. 7kN/m3;2 .粉质粘土基底摩擦系数u取0.20,粉质粘土水平抗力系数的比例系数m取 10MN/m4o3 .地基承载力特征值取130kpa (经验值)。4 .粉质粘土天然抗剪强度指标内摩擦角=13.1 ,粘聚力C=26. 3kPa。5 .粉
9、质粘土饱和抗剪强度指标内摩擦角=10.5 ,粘聚力C=17.5 kPa。5.1. 3泥岩物理力学参数取值建议根据室内试验成果并结合地区经验,泥岩物理力学指标取值如卜.:1 .泥岩天然重度:Y=24. 74kN/m3;饱和重度丫 =25. 02kN/m3。2 .中等风化泥岩天然状态下抗压强度标准值为5.42MPa,饱和状态下抗压强度 标准值取3. 48MPao3 .泥岩岩石内摩擦角标准值:=30.11 :中等风化泥岩岩体内摩擦角6标准值:泥岩岩块内摩擦角标准值为0. 95倍泥岩 岩块内摩擦角算术平均值,按0.90 (较完整)倍泥岩岩块内摩擦角标准值,时间效 应系数取 0.95,即为:=0. 90
10、X0. 95X0. 95X37. 060 =30. 11 ;4 .泥岩岩石粘聚力标准值取:C=443.75kPa;中等风化泥岩岩体粘聚力c标准值:泥岩岩块粘聚力标准值为0. 9倍泥岩岩块 粘聚力算术平均值,按0.3 (较完整)倍泥岩岩块粘聚力标准值折减,时间效应系 数取 0. 95,即为 1730kPaX0. 9X0.3X0. 95=443. 75kPa;5 .泥岩岩石抗拉强度标准值取:ot=155. 8kPa;中等风化泥岩岩体抗拉强度标准值:按0.4倍泥岩岩块抗拉强度标准值折减,时间效应系数取 0. 95,即为 410kPaX0. 4X0. 95=155. 8kPa;6 .强风化泥岩基底摩擦
11、系数u取0.30,中风化泥岩基底摩擦系数P取0.40。7 .强风化泥岩地基承载力特征值取300kpa,中风化泥岩地基承载力特征 tt:l. IX5420X0. 33=1967. 46kpa05. 1. 4砂岩物理力学参数取值建议根据室内试验成果并结合地区经验,砂岩物理力学指标取值如下:1 .砂岩天然重度:丫:23.75kN/m3;饱和重度丫 =24. 03kN/m3。2 .中等风化砂岩天然状态卜抗压强度标准值为19.81MPa,饱和状态下抗压强度 标准值取14. 16MPa。3 .砂岩岩石内摩擦角标准值:=32.98 ;中等风化砂岩岩体内摩擦角小标准值:砂岩岩块内摩擦角标准值为0. 95倍砂岩
12、 岩块内摩擦角算术平均值,按0.90 (较完整)倍砂岩岩块内摩擦角标准值,时间效 应系数取 0.95,即为:=0. 90X0. 95X0. 95X40.61 =32.98 ;4 .砂岩岩石粘聚力标准值取:01454. 36kPa;中等风化砂岩岩体粘聚力c标准值:砂岩岩块粘聚力标准值为0. 9倍砂岩岩块 粘聚力算术平均值,按0.3 (较完整)倍砂岩岩块粘聚力标准值折减,时间效应系 数取 0. 95,即为 5670kPaX0.9X0. 3X0. 95=1454. 36kPa;5 .砂岩岩石抗拉强度标准值取:ot=630.8kPa;中等风化砂岩岩体抗拉强度标准值:按0.4倍砂岩岩块抗拉强度标准值折减
13、, 时间效应系数取 0.95,即为 1660kPaX0. 4X0. 95=630. 8kPa;6 .强风化砂岩基底摩擦系数u取0.35,中风化砂岩基底摩擦系数n取0.5。7 .强风化砂岩地基承载力特征值取450kpa,中风化砂岩地基承载力特征 值:L 1 X19810X0. 33=7191. 03kpa1.1 . 5岩体结构面抗剪强度参数建议值据建筑边坡工程技术规范GB50330-2013表4. 3. 1,因岩体裂隙结合程度差, 为硬性结构面,故岩体裂隙结构面抗剪强度标准值取值如下:粘聚力c=52kPa,内 摩擦角=18 o泥岩岩层层面结合很差,属软弱结构面,故岩体层面抗剪强度标准值取值如下:
14、 粘聚力c=35kPa,内摩擦角=14。砂泥岩岩层层面结合很差,属软弱结构面,故岩体层面抗剪强度标准值取值如 下:粘聚力c:30 kPa,内摩擦角=12砂岩岩层层面结合很差,属软弱结构面,故岩体层面抗剪强度标准值取值如下:粘聚力c=45 kPa,内摩擦角=16。岩土体设计参数取值项目素填土粉质粘土泥岩砂岩岩土体重度(K3/d)天然20. 0*19.324. 7423. 75饱和20. 5*19. 725. 0224.03岩石单轴抗压强度标准值(MPa)天然(MPa)/5. 4219.81饱和(MPa)/3.4814. 16岩土体抗网强度C (KPa)天然3*26.3443. 751454. 3
15、6饱和2*17.5/6 ( )天然28*13. 130. 1132.98饱和24*10.5/土体沿基岩面抗剪强度C (KPa)天然3*18*/饱和2*15*/ ( )天然24*10*/饱和22*8*/项目素填土粉质粘土泥岩砂岩岩体破裂角1无外倾结构面时)e()/6062石层层面(各石层内部)C (KPa)/ /35*45*( )/ f14*16*裂隙C (KPa)/52中(0 )/18岩体等效内摩擦角标准值( )III/ /53IV/48地基承载力特征值(kPa)土层120*130*/强风化/300*450*中等风化/1967. 467191.03挡堵基底摩擦系数卜!0. 25*0.2/强风化
16、/fl.:.0. 35中等风化/0. 10. 50岩土体水平抗力 系数土比例系数(MN/m4)8*10*/强风化岩体(MN/m3)/15+30*中等风化岩体(MN/m3)/60*280*锚固体与岩土体粘结强度标准值(kPa) (M30)(kPa)/35*360*900*备注:(1)号为地区经验值;路基新填土天然重度取20 KN/m3,饱和重度取21.5 KN/m3.综合内摩擦角取350 .(2)边坡岩体破裂角:当边坡岩体破坏模式受岩体强度控制时取45。+=35 XO. 90X0. 95=29.9 。4)开挖临时坡度值建议:按照土层1: 1.50. 1.75,基岩强风化带1: 1.25, 基岩中
17、等风化1:0 75。5)根据建筑边坡工程技术规范(GB 50330-2013)表11.2.3, 土层基底摩 擦系数取0. 25;强风化泥岩基底摩擦系数取0. 25,强风化砂岩基底摩擦系数取0. 30; 中等风化泥岩基底摩擦系数取0.40,中等风化砂岩基底摩擦系数取0.50;墙后填土 应分层夯实,重度取20kN/m3,综合内摩擦角30 (压实系数不低于0. 94)。6)岩土体水平抗力系数泥岩水平抗力系数取40MN/nA砂岩水平抗力系数取165M7nf;强风化岩体水平 抗力系数取20m7m粉质粘土水平抗力系数的比例系数lOMN/m;人工填土(密实) 水平抗力系数的比例系数15MN/nL7)岩体破裂
18、角0取对应边坡不利外倾结构面的视倾角与45 +6/2两者的较 小值。按建筑边坡工程技术规范(GB50330-2013)表4. 3. 1:砂岩与泥岩交界 面抗剪强度指标C取25kPa,“取13 (结合很差);砂岩内部层面抗剪强度指标 C取35kPa,小取17 (结合很差);泥岩内部层面抗剪强度指标C取30kpa, 4) 取15 (结合很差)。岩体裂隙面粘聚力(C)取50kPa,内摩擦角()取18。 岩体与锚固体(M30)极限粘结强度标准值:泥岩强风化取lOOkPa,泥岩中等风化 带取300kPa;砂岩强风化取150kPa,泥岩中等风化带取700kPa。8)粉质粘土的饱和抗剪强度指标C取13kPa
19、, 取10.85 ;压实填土饱和抗 剪强度指标C取8kPa,小取23。岩土界面为粉质粘土的饱和抗剪强度指标C取 12kPa,出取10 ;岩土界面为压实填土饱和抗剪强度指标C取5kPa,小取20。9)岩体与锚固体(V30)极限粘结强度标准值:强风化泥岩lOOkPa,中等风化 带泥岩300kPa,强风化砂岩150kPa,中等风化带砂岩700kPa。土体设计参数建议值名称重度(kN/m:)抗剪强度承载力建议值 (kPa)土体水平抗力 系数的比例系 数(MN/m4)基底 摩擦 系数天然饱和内摩擦角小( )粘聚力C(kPa)天然饱和天然饱和粉质粘土19.519.8/10. 85/13160100. 25
20、压实填土/20/23/8压实度满足规范要求取120kPa,否则 由载荷试验确定150. 25岩体设计参数建议值表项目岩体名称单轴抗压强度 (MPa)抗拉、抗剪强 度(MPa)岩、土的承 载力特征 值fa (KPa)基底摩 擦系数岩体与锚固 体(V30)极 限粘结强度 标准值kPa岩体水平抗 力系数天然饱和强 度抗剪强 度强风化泥岩/3000. 2510020中等风化带泥岩5.23.20.152*0. 453*18200. 4030040强风化砂岩/4500. 3015020中等风化带砂岩19.513.90. 90*3. 50*48650. 50700165注:1、*为地勘建议经验参数,填土为压
21、实处理后的参数。2、路基新填土天然重度取20 KN/m3,饱和重度取21.5 KN/m30综合内摩擦角取35。6支护措施根据业主要求,结合道路设计标高,为更有利于拟建道路两侧后期开发利用, 以及施工安全,该区域拟建边坡综合考虑景观协调、结构安全问题,根据勘察报 告提供的放坡及支护建议,综合考虑,边坡治理支护如下。6.1 K0+080K0+220 右侧该段路将形成最高约10m的挖方边坡,覆盖层为素填土及粉质粘土,揭露厚度 一般1.3029. 20m,下伏砂岩、泥岩。素填土分布在靠近箭滩河一侧,多为松散 稍密状;粉质粘土为褐色,呈可塑状,分布于原始地貌及填土下,强风化基岩岩体 较破碎,质极软;中风
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