国家或地方技术规范:柔性生态加筋挡土墙设计与施工技术规范.docx
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ICS93.080
CCSP66
33
浙江省地方标准
DB33/T988—2022代替DB33/T988—2015
柔性生态加筋挡土墙设计与施工技术规范
Technicalspecificationsfordesignandconstructionofflexibleecologicalreinforcedearthretainingwall
2022-09-21发布
2022-10-21实施
浙江省市场监督管理局发布
DB33/T988—2022
目次
前言 Ⅱ
1范围 1
2规范性引用文件 1
3术语与定义 2
4基本规定 2
5勘测与勘察 3
5.1一般规定 3
5.2工程勘测 3
5.3地质勘察 3
6材料 4
6.1一般规定 4
6.2填料 4
6.3筋材 5
6.4面板 5
6.5辅助材料 8
7设计 8
7.1一般规定 8
7.2挡土墙设计 9
7.3设计计算 16
8施工 29
8.1一般规定 29
8.2施工准备 30
8.3施工要求 31
9质量检验 36
9.1一般规定 36
9.2基本要求 36
9.3实测项目 37
9.4外观鉴定 40
附录A(规范性)常用筋材主要技术指标 41
附录B(规范性)常用筋材与面板材料检验项目 45
附录C(资料性)常用钢丝(筋)网植生面板和石笼网箱面板几何尺寸规格 46
附录D(规范性)土工格室极限抗拉强度计算方法 47
附录E(资料性)柔性生态加筋挡土墙计算实例 48
附录F(资料性)柔性生态加筋挡土墙施工实例 54
I
DB33/T988—2022
前言
本标准按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:
标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本标准代替DB33/T988—2015,与DB33/T988—2015相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a)更改了规范性引用文件(见第2章,2015年版的第2章);
b)更改了术语和定义(见第3章,2015年版的第3章);
c)更改了基本规定的内容(见第4章,2015年版的第4章);
d)更改了工程勘测的内容(见5.2,2015年版的5.3),更改了地质勘察的内容(见5.3,2015年版的5.2);
e)更改了材料中的一般规定、填料、筋材和辅助材料等的内容(见6.1、6.2、6.3和6.5,2015年版的6.1、6.2、6.3和6.4),增加了面板内容(见6.4);
f)更改了设计中的一般规定和设计计算内容(见7.1和7.3,2015年版的7.1和7.4),增加了挡土墙设计内容(见7.2),删除了荷载、构造设计和防护、排水及附属设施(见2015年版的7.2、7.3和7.5);
g)更改了施工的内容(见第8章,2015年版的第8章);
h)更改了质量检验的一般规定内容(见9.1,2015年版的9.1);检验标准更改为基本要求、实测项目和外观鉴定(见9.2、9.3和9.4,2015年版的9.2);
i)更改了常用筋材主要技术指标内容(见附录A,2015年版的附录A);
j)更改了常用筋材与面板材料检验项目内容(见附录B,2015年版的附录B);k)增加了土工格室极限抗拉强度计算方法的内容(见附录C);
l)删除了单位、分部及分项工程的划分的内容(见2015年版的附录E);
m)增加了“常用钢丝网植生面板和石笼网箱面板几何尺寸规格”资料性要求的内容(见附录D);n)更改了柔性生态加筋挡土墙计算实例的内容(见附录E,2015年版的附录C);
o)更改了柔性生态加筋挡土墙施工实例的内容(见附录F,2015年版的附录D)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。
本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本标准由浙江省交通运输厅提出并组织实施。
本标准由浙江省公路工程标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:
浙江数智交院科技股份有限公司、浙江交工国际工程有限公司、浙江交工金筑交通建设有限公司、浙江交工路桥建设有限公司、杭州路孚交通科技有限公司和兰州德科工程材料有限公司等。
本标准主要起草人:
陈建荣、刘泽、楼华锋、曾怀武、翁艾平、楼伟鑫、傅程辉、水小清、章其星、金康康、鲍英儒、程伟述、缪国波、梁诚玉、王益锋、胡继强、林亚芳、钟正、何建国、余茂科、陈新国、俞涛、陈刚、孙美华、张勇、金小平、唐博、吕保中、曹海涛、张秋丽、王飞、谭林、熊海军、郭海波、陈石、朱志铭、郭元弘、向俊、余红宇、何根明、马卓倩、李梁亮。
本标准及其所代替文件的历次版本发布情况为:
——2015年首次发布为DB33/T998—2015;
——本次为第一次修订。
II
DB33/T988—2022
柔性生态加筋挡土墙设计与施工技术规范
1范围
本标准规定了柔性生态加筋挡土墙的基本规定、勘测与勘察、材料、设计、施工及质量检验等技术要求。
本标准适用于新建、改建或扩建公路和养护工程的柔性生态加筋挡土墙勘察设计、施工与质量检验。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本标准必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本标准;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
GB/T1499.1钢筋混凝土用钢第1部分:
热轧光圆钢筋
GB/T1499.2钢混凝土用钢第2部分:
热轧带肋钢筋
GB/T1499.3钢筋混凝土用钢第3部分:
钢筋焊接网
GB/T1839钢产品镀锌层质量试验方法
GB/T9789金属和其他无机覆盖层通常凝露条件下的二氧化硫腐蚀试验
GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验
GB/T16422.2塑料实验室光源暴露试验方法第2部分:
氙弧灯
GB/T16422.3塑料实验室光源暴露试验方法第3部分:
荧光紫外灯
JB/T10696.6电线电缆机械和理化性能试验方法第6部分:
挤出外套刮磨试验JTG3362公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范
JTG3430公路土工试验规程
JTG/T3610—2019公路路基施工技术规范
JTG/T3650公路桥涵施工技术规范
JTGB02公路工程抗震规范
JTGC10公路勘测规范
JTGC20公路工程地质勘察规范
JTGD30公路路基设计规范
JTG/TD31—02公路软土地基路堤设计施工技术细则
JTG/TD32—2012公路土工合成材料应用技术规范
JTGD80高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范
JTGD81公路交通安全设施设计规范
JTGE50—2006公路工程土工合成材料试验规程
JTGF80/1—2017公路工程质量检验评定标准第一册土建工程
YB/T4190工程用机编钢丝网及组合体
YB/T4221—2016工程机编钢丝网用钢丝标准
DB33/T916公路边坡植被防护工程施工技术规范
1
DB33/T988—2022
3术语与定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
柔性生态加筋挡土墙flexibleecologicalreinforcedearthretainingwall由填料、筋材和可绿化的墙面组成的支挡结构,简称“挡土墙”。
3.2
筋材reinforcement
用于加筋补强作用的土工合成材料或金属材料。
3.3
加筋体reinforcedsoil
由填料和筋材层层交替铺设而成的加筋复合体。
3.4
土工合成材料geosynthetics
以人工合成或天然聚合物为原料制成的工程材料。
[来源:
JTG/TD32—2012,2.0.1,有修改]
3.5
钢丝(筋)网steelwiremesh
由钢丝(筋)编织(或焊接)而成,且表面经过防腐处理的平面网状结构物。
3.6
生态袋ecobag
一种采用聚合化纤织物或天然纤维制成的,可装入植生营养土的袋状结构物。
3.7
土工格室geocell
由条带式筋材通过焊接、铆接、插接、注塑等工艺连接而成,展开后呈蜂窝状或网格状的立体结构物。
[来源:
JTG/TD32—2012,2.0.11,有修改]
3.8
连接件connector
用于连接筋材、提高加筋挡土墙整体性的辅助构件。
4基本规定
4.1挡土墙适用于用地受限需设支挡或有生态、环保和景观要求的填方路段,不应直接修建于滑坡、泥石流、崩塌等不良地质路段。
2
DB33/T988—2022
4.2设计和施工应遵循“安全耐久、经济合理、技术先进、质量可控”的原则,做到因地制宜、资源节约和环境协调。
4.3采用单级挡土墙时,高速公路、一级公路上的挡土墙墙高宜不大于12m,二级及以下公路宜不大于20m。
采用多级挡土墙时,每级墙高宜不大于10m,上下级墙体之间宜设置宽度不小于2m的平台。
当墙高超过以上高度或基本地震动峰值加速度大于等于0.1g地区时,应按照JTGD30和JTGB02的要求进行专项分析和设计。
4.4应做好挡土墙设置路段的勘测与勘察、工程环境和筑路材料调查以及必要的土工试验和材料试验等工作,为设计和施工提供准确可靠的基础资料。
4.5应根据工程环境、地形和水文地质条件,结合填料特性、材料选择等因素,经技术经济比选,确定挡土墙方案,并进行动态设计,确保挡土墙具有足够的强度、稳定性、耐久性和墙面抗冲刷性能,其沉降变形应满足使用极限状态的要求,外观应与相邻结构和周边环境相协调。
4.6应选用整体性和耐久性好、强度高、变形小的筋材,并加强其在运输、储存及施工中的管理。
筋材性能检测指标应符合设计要求,筋材铺设与连接应符合8.3.3规定。
4.7对大型挡土墙、墙体总高大于12m的挡土墙和不良地质及特殊岩土等路段的挡土墙,应根据建管养“一体化”需求,设置永久性动态监测点及检修设施。
注:
大型挡土墙为平均墙高大于或等于6m且墙身面积大于或等于1200m2的挡土墙。
4.8设计与施工应积极稳妥地采用成熟可靠的新材料、新技术、新工艺和新设备。
5勘测与勘察
5.1一般规定
5.1.1挡土墙的勘测和勘察应按JTGC10、JTGC20、JTGD30和本标准的要求分阶段进行,各勘测和勘察阶段的工作内容和深度应满足各设计阶段的要求。
5.1.2应对挡土墙设置路段的地形、地貌、气象、水文、排水设施、筑路材料、周边环境及施工条件等基础资料进行收集、调查、分析和试验工作。
5.1.3应根据挡土墙的设置位置和结构形式,合理确定勘测和勘察工作量,满足工程设计要求。
5.1.4宜采用适用的勘测、勘察技术和信息化手段,确保勘测和勘察资料的真实性、完整性和准确性。
5.2工程勘测
5.2.1应根据挡土墙的设置位置、结构形式、规模和工程环境,确定调查、勘测的范围、要求和方法。
5.2.2应对墙址处的基础资料进行搜集,进行必要的勘测、调查和试验分析,除符合5.1.2规定外,还应符合下列要求:
a)沿河挡土墙应在调查、搜集洪水流量、水位、水深、流速、流向和冲刷等工程地质情况和水文资料基础上,进行初步的分析计算,初步确定挡土墙的布设位置、结构形式和埋置深度等设计要求;
b)应对挡土墙墙背填料的重度、黏聚力、内摩擦角以及筋材与填料间的摩阻系数等设计参数进行调查与试验;
c)在定测阶段还应搜集挡土墙路段加密桩号的路基横断面图、挡土墙起讫桩号路基横断面图、墙址纵断面图、地质纵剖面图、横剖面图及设计和施工所需的其他资料。
5.2.3在完成5.2.2相关工作基础上,确定挡土墙的位置、起讫桩号、长度、结构形式,按照JTGC10规定做好相应阶段的勘测工作,并符合下列要求:
3
DB33/T988—2022
a)初测阶段应对防护工程的设置条件进行勘测,地质条件特别复杂、防护工程规模较大的工点,应进行纵横断面控制测量;
b)定测阶段应实地放出挡土墙构造物轴线,进行高程测量和横断面测量;对地形变化大或地质条件复杂的工点,应测绘1:
500~1:
1000的地形图。
5.2.4初测、定测阶段应按照JTGC10的规定,提交初测和定测的成果及资料,并对勘测成果进行检查、实地核查和验收。
5.3地质勘察
5.3.1应在资料收集和勘测的基础上,根据挡土墙的设置位置、工程规模(墙高、长度)、地形状况、地质条件和公路等级采用综合勘察方法,确定勘探测试点数量和位置,查明基础的地层岩性、地质构造、水文地质条件,纵横向地质条件差异,提供设计所需的岩土物理力学指标及参数。
5.3.2挡土墙基础勘探工作量要求应符合下列规定:
a)初勘阶段挡土墙基础应采用挖探、钻探等方法进行勘探,勘探点的数量应不少于1个;当地质条件复杂时,宜结合物探进行综合勘探,勘探深度应达挡土墙基础持力层以下稳定地层中,且不小于3m;
b)初勘阶段地质条件复杂的路段,每条横向勘探断面上勘探点数量应不少于2个,勘探深度应穿过滑动面至其下的稳定地层中不小于1m;
c)详勘阶段应复核初勘勘探工作量可利用情况,并根据纵向、横向的地质变化复杂程度相应增加横向勘探断面。
5.3.3应提供单独的挡土墙工程工点勘察成果,主要包括:
挡土墙墙址处的工程地质平面图、纵断面图、代表性地质横断面图、岩土物理力学指标汇总表、设计计算参数推荐值表、挡土墙基础的(差异)沉降和稳定性对工程的影响分析,并提出相关的处理建议和注意事项。
5.3.4初勘、详勘阶段应按照JTGC20等规定,提交初勘和详勘的成果及资料,并对勘察成果进行检查、实地核查和验收。
6材料
6.1一般规定
6.1.1挡土墙的材料选择主要包括填料、筋材、面板和辅助材料。
6.1.2材料应遵循因地制宜、合理取材、有利施工、方便养护的设计原则,根据公路等级、挡土墙结构形式、工程特性、环境条件和材料性能等条件进行方案比选,考虑填料及环境对筋材的影响,满足JTGD30和JTG/TD32规定的要求,做到安全可靠、经济适用和生态环保。
6.1.3应根据工程设计与施工需要,按JTG3430和JTGE50规定对填料、筋材、面板和辅助材料的物理性能、力学性能和耐久性等指标进行检验和测试。
6.2填料
6.2.1挡土墙加筋体填料应选择易于填筑和压实、能与筋材产生良好摩擦与咬合作用、对筋材无腐蚀作用和水稳定性良好的填料,并符合6.1.2的规定。
6.2.2墙后加筋体填料应优先采用具有一定级配、渗水性强的砂类土和碎(砾)石类等材料,不应采用高液限土、腐殖土和崩解性岩土等;采用细粒料填筑时,宜在考虑筋材属性匹配后采用稳定或固化处治;墙体总高超过12m且采用特殊土作加筋体填料时,对专项设计中的特殊土填料应通过试验研究及验证确定。
4
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6.2.3与筋材直接接触部分的填料不应含有尖锐棱角的块体,填料的最大粒径不应大于10cm。
表1填料的化学与电化学标准
项目
电阻率
(Ω/mm)
氯离子
(0.0355g/100g填料)
硫酸根离子
(0.048g/100g填料)
pH值
无水工程
>100
≤5.6
≤21.0
5~10
淡水工程
>100
≤2.8
≤10.5
5~10
6.2.4采用金属材质类筋材时,填料的化学和电化学标准应满足表1的规定;采用土工合成类筋材时,填料不宜含有二价以上铜、镁、铁离子及氯化钠、碳酸钠、硫化物等化学物质。
6.3筋材
6.3.1加筋体筋材宜采用平面式、网孔式和立体式筋材,不宜采用条带式筋材。
常用筋材可参照表2进行分类。
表2常用筋材分类表
外观特征(筋材形态)
材料名称
平面非网孔式
高韧聚酯有纺土工布、经编复合土工布等
平面网孔式
钢丝网、钢筋网、聚乙烯土工格栅、聚酯土工格栅、纤塑(聚酯纤维或玄武岩纤维)土工格栅等
立体网孔式
三维土工格栅、土工格室等
6.3.2筋材应符合下列要求:
a)筋材应整体性好、强度高、变形小,不应产生脆性破坏,其抗拉强度应能满足设计要求;
b)具有良好的耐久性。
当采用土工合成材料类筋材时,筋材应具有低蠕变性和良好的抗紫外线老化性能;当采用金属材质类筋材时,筋材表面应进行有效的防腐处理;
c)筋材表面粗糙,与填料间应能形成良好的摩擦咬合作用,能产生足够的摩阻力;筋土界面阻力系数应符合设计要求;
d)与墙面结构的连接应牢固可靠,施工方便;
e)常用筋材主要技术指标应符合附录A的要求,常用筋材检验项目应符合附录B的要求。
6.4面板
6.4.1常用面板类型
挡土墙的常用面板包括钢丝(筋)网植生面板、生态袋面板、土工格室面板、预制模块面板和石笼网箱面板等类型,其形式与特点见表3。
5
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表3常用面板形式及其特点
名称
形式(图例)
特点
钢丝(筋)网植生面板
挡土墙墙面采用经防腐处理的钢丝(筋)网经编织或焊接而成的绿色加筋格宾挡土墙钢丝网面板、吉奥挡土墙钢筋网面板等,可采用喷播或插播等技术实现墙面绿化,面板整体性好、抗震性好、施工方便、绿化效果好。
生态袋
面板
挡土墙墙面采用生态袋构成,袋内充填耕植土(营养土)以便墙面喷播或插播植生绿化,抗震性好、施工方便和绿化效果好,但其坡面平整度稍差,外露的土工材料宜老化、防火灾能力稍差。
土工格室面板
挡土墙墙面采用高强度的土工格室构成,格室内充填土料并通过插播或喷播等方式实现土工格室墙面绿化,抗震性好和绿化效果好,但施工工艺要求稍高。
预制模块面板
挡土墙墙面采用可绿化的混凝土或钢筋混凝土预制的模块构成,模块与筋材之间设有合适的连接方式(如台阶式预制模块式加筋挡土墙、生态模块加筋挡土墙等),外观平整、美观,墙面可采用插播进行绿化,施工要求高。
石笼网箱面板
挡土墙墙面采用钢丝制成经防腐处理的石笼网箱并充填石料构成,结构整体性、抗震性和抗冲刷能力好,坡脚可通过种植易生长的灌木或爬藤类植物、坡顶种植下垂挂的植物实现坡面的绿化,早期绿化效果稍差。
6.4.2钢丝(筋)网植生面板
主要由钢丝(筋)网面、土工垫和支撑杆件等工程组件构成,并符合下列要求:
a)钢丝网植生面板采用经防腐处理的机编钢丝网面反包,并在内侧设置土工垫、焊接钢筋面板及三角支撑杆件形成的组合面板,钢丝网面应符合YB/T4190中加筋土单元的要求;
b)钢筋网植生面板采用经防腐处理的钢筋网、土工垫及三角支撑杆件形成的组合面板,钢筋网片材料应符合GB/T1499.3的要求。
6
预制底板预制压板
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6.4.3生态袋面板
主要由生态袋、三维排水联结扣和填土等构成,并符合下列要求:
a)生态袋应具有良好的抗紫外线辐射、抗老化性能、且无毒无害,宜采用可自然降解环保型生态袋,不宜采用普通货物包装用的化纤编织袋;生态袋主要技术要求:
单位面积质量≥140g/m2,CBR顶破强度≥1.5kN/m,纵向断裂强度≥8.0kN/m,横向断裂强度≥10.5kN/m,抗紫外线强度保持率不低于80%;
b)三维排水联结扣将生态袋相互联结,形成稳定的三角内摩擦紧锁结构;
c)生态袋内宜装填配有植物种子的营养土;当需快速复绿时,可对墙面喷播草灌;对有特殊景观要求路段,生态袋层间也可采用压枝法种植合适的灌木。
6.4.4土工格室面板
主要由土工格室、格室连接件和填土等构成,并符合下列要求:
a)土工格室应采用整体性和耐久性好、强度高、变形小的材料,高度为10cm~20cm,网孔尺寸宜为40cm³40cm~60cm³60cm;抗紫外线强度保持率≥80%,炭黑含量≥2.0%;节点及条带的极限抗拉强度≥1.8kN/cm,延伸率≤10%;
b)土工格室宜按层叠方式设置。
每层土工格室铺装后,应在格室内回填耕植土或客土,回填土厚度应高出格室顶面1cm~3cm,外侧土工格室内植草乔灌木。
6.4.5预制模块面板
由可绿化的预制混凝土面板或预制钢筋混凝土面板组成,应符合下列要求:
a)预制模块式面板应采用标准化模具预制成的构件,预制模块质量和外形应满足坚固、美观、运输方便、易于安装、尺寸标准、无缺角掉块,并宜考虑墙面的生态绿化功能,如图1所示,模块面板的外观形式和几何尺寸应符合设计的要求;
b)预制模块采用混凝土时其强度等级不宜低于C20,厚度应不小于20cm;采用钢筋混凝土时其强度等级不宜低于C25,厚度应不小于8cm。
预制面板(带绿化室)筋材
图1常见预制模块构件形式示意图
6.4.6石笼网箱面板
主要由石笼网箱、填石等工程组件构成,并符合下列要求:
a)石笼网箱应采用经防腐处理的机编钢丝网面制作,包括网箱和加筋网面两部分,加筋网面与网箱的底板由同一张钢丝网面制成。
钢丝网面应符合YB/T4190中加筋土单元的要求;
b)石笼网箱内应采用坚硬且不易风化的块石、片石或卵石充填,岩块饱和单轴抗压强度应不低于30MPa。
石料采用干砌方式填充,网箱的充填率应不小于70%;块(片)石宽度为10cm~30cm,以网箱不发生变形或小变形为控制要素,保证加筋格宾挡土墙外观平整;在缺乏合适尺寸块石的地段,其中心部位可由较小的石料填充,
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- 关 键 词:
- 国家 地方 技术规范 柔性 生态 挡土墙 设计 施工