DB41∕T 2389-2023 地震液化土地区公路勘察设计规范(河南省).pdf

ICS 93.080.01 CCS P 66 41 河南省地方标准 DB41/T 23892023 地震液化土地区公路勘察设计规范 2023-03-07 发布 2023-06-06 实施 河南省市场监督管理局 发 布 DB41/T 23892023 I 目次 前言.II 1 范围.3 2 规范性引用文件.3 3 术语和定义.3 4 基本规定.4 5 地震液化的判别.4 6 地质勘察.8 7 地质选线.13 8 一般路基设计.14 9 高路堤设计.15 10 桥梁设计.16 11 涵洞（通道）设计.17 附录 A（资料性）河南省地震液化土地区分区略图.19 DB41/T 23892023 II 前言 本文件按照GB/T 1.12020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。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。本文件由河南省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：河南省交通规划设计研究院股份有限公司、河南省濮新高速公路建设有限公司、河南省公路工程局集团有限公司、河南濮泽高速公路有限公司。本文件主要起草人：杜战军、高德、骆强、胡广华、王卫中、刘福顺、杨宏永、高涛、韩玉龙、侯攀峰、仝战北、李卫国、郭建光、王珂、邵延信、焦伟立、张勇、吴宜松、李峰、管玉见、申华栋、金建府、戴文斌、郑磊磊、张冠勇、王向、晁代飞、王煕博、董利鹏、冯小青、宁伟男、王刘振、张恩广、袁豪鹏、周奇、齐万帅、高世豪、向波、雷兴华。DB41/T 23892023 3 地震液化土地区公路勘察设计规范 1 范围 本文件规定了地震液化土地区公路勘察设计的基本规定、地震液化的判别、地质勘察、地质选线、一般路基设计、高路堤设计、桥梁设计、涵洞（通道）设计。本文件适用于地震液化土地区公路新建和改(扩)建工程的勘察设计。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文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 18306 中国地震动参数区划图 JTG B02 公路工程抗震规范 JTG C20 公路工程地质勘察规范 JTG 3223 公路工程地质原位测试规程 JGJ/T 87 建筑工程地质勘探与取样技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 地震液化土 由于地震作用，地基中上覆饱和土层孔隙水压急剧上升，一时难以消散，有效应力减小，导致土体抗剪强度大幅降低，从而产生喷水、冒砂以及构筑物沉陷、倾斜现象的饱和砂土或饱和粉土。3.2 基本地震动峰值加速度 重现期475年的类场地地震动峰值加速度。来源：JTG/T 2231-012020，2.1.8 3.3 特征周期 设计加速度反应谱曲线下降段起始点对应的周期，取决于地震环境和场地类别。来源：JTG/T 2231-012020，2.1.9 3.4 抗震设防类别 根据构筑物遭遇地震破坏后，可能造成人员伤亡、直接和间接经经济损失、社会影响的程度及其在抗震救灾中的作用等因素，对各类构筑物所做的设防类别划分。来源：GB 502232008，2.0.1，有修改 3.5 侧向滑移 DB41/T 23892023 4 地震液化导致的大范围地表土层的侧向滑动，往往引起构筑物的倾斜失稳和地表开裂。来源：JTG/T 2231-012020，2.1.9，有修改 3.6 临水路堤 路线走廊带距中线距离 150 m 范围内存在较大型地表水体的填方路堤段。4 基本规定 地震动峰值加速度大于或等于 0.10g的地区，地面以下 20 m 的深度范围内有饱和砂土、粉土时，4.1 应进行地震液化工程地质勘察。地面下 20 m 深度范围内存在饱和砂土或饱和粉土时，除地震动峰值加速度小于等于 0.05g外，应4.2 进行液化判别。存在液化土层的地基，应根据构筑物的抗震设防类别、地基液化等级，结合具体情况采取相应的措施。地震液化土地区公路工程构筑物应按抗震设防标准进行分类。桥梁抗地震液化设防类别应按表 14.3 确定。对抗震救灾以及在经济、国防上具有重要意义的桥梁或破坏后修复（抢修）困难的桥梁，应提高设防类别。表1 桥梁抗震设防类别 桥梁抗震设防类别 适用范围 A类 单跨跨径超过150 m的特大桥 B类 单跨跨径不超过150 m的高速公路、一级公路上的桥梁；单跨跨径不超过150 m的二级公路上的特大桥、大桥 C类 二级公路上的中桥、小桥；单跨跨径不超过150 m的三、四级公路上的特大桥、大桥 D类 三、四级公路上的中桥、小桥 5 地震液化的判别 判别程序 5.1 地震液化宜采用多种方法综合判定，判别一般按初步判别和进一步判别两步骤进行，地震液化场地应评价地基液化等级。初步判别 5.2 饱和砂土或饱和粉土（不含黄土），当符合下列条件之一时，可初步判别为不液化或可不考虑液化影响：a)土层地质年代为第四纪晚更新世（Q3）及其以前时，抗震设防烈度为度、度地区可判为不液化；b)粉土的黏粒（粒径小于 0.005 mm 的颗粒）含量百分率，度、度和度分别不小于 10%、13%、16%时，可判为不液化（用于液化判别的黏粒含量采用六偏磷酸钠作为分散剂测定，采用其他方法时应按有关规定换算）；c)基础埋置深度不超过 2 m 的天然地基，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合式(1)、式(2)、式(3)条件之一时，可不考虑液化影响：0+2 (1)DB41/T 23892023 5 0+3 (2)+1.50+2 4.5 (3)式中：上覆非液化土层厚度，计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除，单位为米(m)；0地震液化土特征深度，可按表 2 采用，单位为米(m)；基础埋置深度，不超过 2 m 时应采用 2 m，单位为米(m)；地下水位深度，宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用，单位为米(m)。表2 地震液化土特征深度 单位为米 饱和土类别 基本地震动峰值加速度 0.10g(0.15g)0.20g(0.30g)0.40g 粉土 6 7 8 砂土 7 8 9 注：0.10g(0.15g)对应抗震设防烈度度，0.20g(0.30g)对应抗震设防烈度度，0.40g对应抗震设防烈度度。进一步判别 5.3 5.3.1 当初步判别认为需进一步进行液化判别时，宜采用标准贯入试验方法判别地面下 15 m 深度范围内土的液化；当采用桩基或埋深大于 5 m 的基础时，尚应判别 15 m20 m 范围内土的液化。也可采用静力触探、波速测试等试验方法。5.3.2 采用标准贯入判别法时，当饱和土标准贯入锤击数（未经杆长修正）小于液化判别标准贯入锤击数临界值 Ncr时，应判为液化土。当有成熟经验时，也可采用其他判别方法。标准贯入锤击数临界值按以下规定计算：a)在地面下 15 m 深度范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值按式（4）计算；=00.9+0.1(0)3(015)(4)b)在地面下 15 m20 m 深度范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值按式（5）计算；=0(2.4 0.1)315 020 (5)式中：液化判别标准贯入锤击数临界值；0 液化判别标准贯入锤击数基准值，按表 3 采用；0 饱和土标准贯入点深度，单位为米(m)；黏粒含量（%），当小于 3%或为砂土时，应采用 3%。表3 标准贯入锤击数基准值 区划图上的 特征周期 基本地震动峰值加速度 0.10g 0.15g 0.20g 0.30g 0.40g 0.35 s 6 8 10 13 16 0.40 s、0.45 s 8 10 12 15 18 注：特征周期根据场地位置在GB 18306上查取。DB41/T 23892023 6 5.3.3 采用静力触探试验法时，当饱和土静力触探比贯入阻力或锥尖阻力小于液化判别静力触探比贯入阻力或锥尖阻力临界值时，应判为液化土。液化判别静力触探指标临界值可按式（6）和式（7）计算。=01 0.061+1+(1)3 (6)=01 0.061+1+(1)3 (7)式中：单桥比贯入阻力临界值，单位为兆帕（MPa）；0 单桥比贯入阻力基准值，按表 4 取值，单位为兆帕（MPa）；1 饱和土静力触探试验深度，当深度为 15 m20 m 时，取 15 m，单位为米(m)；系数，取 1.0；系数，取 0.75；双桥锥尖阻力临界值，单位为兆帕（MPa）；0 双桥锥尖阻力基准值，按表 4 取值，单位为兆帕（MPa）。表4 比贯入阻力和锥尖阻力基准值 单位为兆帕 设计地震分组 基准值参数 基本地震动峰值加速度 0.10g 0.15g 0.20g 0.30g 第一组 比贯入阻力基准值ps0 2.60 3.20 6.00 7.30 锥尖阻力基准值qc0 2.35 2.90 5.50 6.60 第二、三组 比贯入阻力基准值ps0 3.20 6.00 6.70 8.60 锥尖阻力基准值qc0 2.90 5.50 6.10 7.80 5.3.4 采用剪切波速试验法时，当饱和土剪切波速测试值小于液化判别剪切波速指标临界值时，应判为液化土。液化判别剪切波速指标临界值按式（8）计算；=0(2 0.013322)0.51 0.185(2)3 (8)式中：饱和砂土或饱和粉土液化剪切波速临界值，单位为米每秒（m/s）；0 与基本地震动峰值加速度、土类有关的经验系数，按表 5 取值；2 剪切波速测点深度，单位为米（m）。表5 与基本地震动峰值加速度、土类有关的经验系数vs0 单位为米每秒 土类 基本地震动峰值加速度 0.10g(0.15g)0.20g(0.30g)0.40g 砂土 65 95 130 粉土 45 65 90 地基液化等级 5.4 5.4.1 地基液化等级分为轻微、中等、严重三级。各级的地面喷水、冒砂等震害情况，以及对结构物危害程度见表 6。DB41/T 23892023 7 表6 地基液化等级对结构物的相应危害程度 地基液化等级 地面喷水、冒砂情况 对结构物的危害情况 轻微 地面无喷水、冒砂，或仅在洼地、河边有零星喷水、冒砂点 危害性小，一般不致引起明显的震害 中等 喷水、冒砂可能性大，从轻微到严重都有，多属中级 危害性较大，可造成不均匀沉陷和开裂，有时不均匀沉陷可能达到200 mm 严重 一般喷水、冒砂都很严重，或仅在洼地，地面变形很明显 危害性大，不均匀沉陷可能大于200 mm，高重心结构物可能产生不容许的倾斜 5.4.2 对存在地震液化土层的地基，应探明各液化土层的深度和厚度，按式（9）计算每个钻孔的液化指数，并按表 7 综合划分地基液化等级。=1=1 (9)式中：液化指数；在判别深度范围内，每一个钻孔标准贯入试验点的总数；标准贯入点编号；i点标准贯入锤击数的实测值，实测值大于临界值时应取临界值；i点标准贯入锤击数的临界值；i点所代表的土层厚度(m)，可采用与该标准贯入试验点相邻的上、下两标准贯入试验点深度差的一半，但上界不高于地下水位埋深，下界不深于液化深度；i土层单位土层厚度的层位影响权函数值，单位为米的负一次方（m-1）。若判别深度为 15 m，当该层中点深度不大于 5 m 时应采用 10；等于 15 m 时应采用 0；5 m15 m 时应按线性内插法取值。若判别深度为 20 m，当该层中点深度不大于 5 m 时应采用 10，等于 20 m 时应采用 0；5 m20 m 时应按线性内插法取值。表7 地基液化等级 液化等级 轻微 中等 严重 判别深度为15 m时的 液化指数 0IlE5 5IlE15 IlE15 判别深度为20 m时的 液化指数 0IlE6 6IlE18 IlE18 5.4.3 地基液化土层的承载力（包括桩侧摩阻力）、土抗力（地基系数）、内摩擦角和黏聚力等，可根据液化抵抗系数 Ce 予以折减。液化抵抗系数 Ce 按式(10)计算。折减系数应按表 8 采用。=1 (10)式中：液化抵抗系数；1 实际标准贯入锤击数；标准贯入锤击数临界值。DB41/T 23892023 8 表8 土层液化影响折减系数 Ce ds0 Ce0.6 ds010 0 10ds020 1/3 0.6Ce0.8 ds010 1/3 10ds020 2/3 0.8Ce1.0 ds010 2/3 10ds020 1 6 地质勘察 一般规定 6.1 6.1.1 地震液化土地区公路工程地质勘察应加强区域地质研究、工程地质调绘和地区工程经验的收集。6.1.2 勘察阶段应与设计阶段相适应，分为工程可行性研究、初步勘察及详细勘察三个阶段。在分布面积不大，有可靠工程经验或数据丰富的地区，二级以下公路工程，可简化勘察阶段，但应满足详细勘察阶段的技术要求。6.1.3 工程可行性研究阶段的勘察，应为地质选线提供基础资料，以收集现有资料和工程地质调绘为主要手段，当缺乏地质资料和工程经验时，应进行必要勘探、测试与取样试验工作。6.1.4 初步勘察应为路线平纵面优化、确定构筑物基础形式提供地质资料，按 JTG C20 进行勘察工作，对可能影响路线或构筑物基础方案的关键地段，应按工点进行勘察。6.1.5 详细勘察以工点或工段勘察为主，应为确定构筑物基础形式和地基处理方式提供地质资料，按JTG C20 进行勘察工作。6.1.6 开展工点勘察工作前，应编制工程地质勘察指导书。工作量应结合地震液化土路段岩土层物理力学性质、公路等级和构筑物的设置进行布置，勘察深度应满足相应阶段工程地质评价的要求。6.1.7 工点勘察应重视分析工程建设可能引起环境地质条件的改变及其影响。6.1.8 勘察采用的原位测试方法应符合 JTG 3223 的规定。6.1.9 应急抢险处治或工程可行性研究阶段缺乏勘探测试条件时，可参照附录 A 进行粗略判别。勘察内容 6.2 地震液化土地区公路工程地质勘察应查明以下内容：a)地貌的成因、类型、形态特征；b)地质构造、地震动参数和历史震害情况；c)工程场地覆盖层厚度、场地土的类型及工程场地类别；d)地层的成因、地质年代、土层结构、岩土名称、粒径组成、密实程度和状态；e)饱和砂土、粉土的分布范围、厚度、埋深、液化的可能性和液化等级；f)地下水的类型、分布、埋深、水位及变化趋势；g)断裂的类型、分布、规模、活动性；h)桥梁、涵洞（通道）等构筑物场地地震液化土分布范围、液化等级；i)高路堤段场地地震液化土分布范围、液化等级；j)陡坡路堤段场地地震液化土分布范围、液化等级；k)临水路堤段场地地震液化土分布范围、液化等级；l)既有道路和构筑物的分布、使用情况，当地工程的抗地震液化措施及经验。DB41/T 23892023 9 勘察方法 6.3 6.3.1 应采用地质调绘、钻探、取样及室内试验、标准贯入试验、静力触探试验、剪切波速试验等方法进行综合勘察。勘探测试点的数量和位置应根据地形地质条件、可液化土的分布范围和厚度、构筑物的类型和规模等综合确定。6.3.2 地质调绘应按以下要求开展工作：a)地震液化土地区工程地质调绘应充分收集和研究项目区地质、地震资料，并与路线及构筑物的设置结合；b)地质调绘应沿拟定的路线及其两侧各 200 m 带状范围开展，对可能存在不利影响的地段，应加宽至可能影响或受影响的区域，调绘的比例尺宜为 1:20001:10000；c)应针对地震液化土的分布、性质、工程类别及规模开展调绘工作，评价地震液化对工程的不利影响；d)应调查项目区地下水位，调查调绘设计基准期内年平均最高水位，调查调绘近期内（35 年内）年最高水位；e)应调查既有道路、构（建）筑物的地质条件及工程现状；f)应调查工程项目区地震液化发生路段或地点，分析地震液化发生条件。g)古河道、风积砂、沉积砂等应辅以挖探、物探进行调绘。6.3.3 勘探测试深度应满足以下要求：a)对厚层饱和砂土和饱和粉土，勘探深度应不小于 20 m 或全部可液化土层深度；b)饱和砂土、饱和粉土的层厚较薄时，应穿过饱和砂土、饱和粉土至下伏非液化土层。6.3.4 钻探工作应满足以下要求：a)地震液化土地区公路勘察应布置必要的钻探工作，采取土样及原位测试对可液化土层进行勘察；b)土层钻孔孔径不宜小于 110 mm，原状土样直径不宜小于 89 mm；c)钻探过程中遇地下水时，应量测地下水的初见水位和稳定水位，地下水位量测时，应调查地下水位年变幅及地下水位量测数据的代表性。6.3.5 取样及室内试验应满足以下要求：a)岩土取样及试样保存应符合 JGJ/T 87 的规定，每工点（段）内每一主要岩土层取样数量不应少于 6 件，且取样孔在平面上均匀分布，数量不少于钻孔总数的 1/3。钻孔较少时，位置相近、地形地质条件相同的工点（段）可合并统计；b)液化土层和非液化土层均应分层采取土样，黏土、粉质黏土、粉土宜采取原状样，砂土宜采取标贯器内扰动样；c)地震液化土层取样应从地面以下 1 m 开始取样，砂土、粉土竖向取样间距宜为 1.0 m1.5 m；d)砂土、粉土测试项目可按表 9 选用。表9 室内测试项目表 测试项目 地层 砂土 粉土 颗粒分析+天然含水率+密度 （+）塑限 +液限 （+）DB41/T 23892023 10 表 9 室内测试项目表（续）测试项目 地层 砂土 粉土 黏粒含量百分率 +注1：“+”为必做项目，“（+）”为选做项目。注2：黏粒含量百分率应采用六偏磷酸钠作为分散剂测定。6.3.6 标准贯入试验应满足以下要求：a)标准贯入试验设备应符合 JTG 3223 有关规定；b)每一主要岩土层有效测试数量不应少于 6 次，测试孔在平面上均匀分布，数量不少于钻孔总数的 1/3，在主要评价孔段内测试点间距宜为 1.0 m 至 1.5 m。6.3.7 静力触探应满足以下要求：a)使用的静力触探设备规格应满足 JTG 3223 有关要求；b)静力触探设备使用前应进行标定，试验前应对静力触探设备进行完好性检查；c)静力触探探头宜匀速压入测试土层，速度宜保持 1.2 m/min；d)静力触探宜与标准贯入联合使用来判定地震液化。6.3.8 剪切波速法宜与标准贯入试验方法联合使用。路线勘察 6.4 6.4.1 地震液化土分布路段应根据地质条件查明以下内容：a)路线走廊带区域稳定情况；b)地层岩性、地质构造、地震动参数和历史震害情况；c)工程场地覆盖层厚度、场地土的类型及工程场地类别；d)断裂的分布、类型、规模、活动性；e)其他不良地质与特殊性岩土发育情况。6.4.2 工程地质调绘应覆盖所有具有比较价值的路线方案。6.4.3 对可能影响路线方案的重点部位，还应按工点布置勘察工作量进行工点勘察。一般路基勘察 6.5 6.5.1 应根据现场地形地貌、工程地质条件，结合路线填挖设计，划分工程地质分区分段。6.5.2 一般路基工程地质调绘可与路线工程地质调绘一并进行；工程地质条件复杂的路段，应提高地质调绘精度。6.5.3 一般路基的地震液化土勘探宜采用钻探，每个地貌单元均宜布置勘探点，也可采用静力触探、物探等进行综合勘探，详勘阶段勘察点纵面间距应不大于 300 m；当工程地质条件复杂时，应适当加密勘探点；勘探深度不应小于可液化土层最大深度。6.5.4 临水路基下伏地层有饱和砂土、饱和粉土时，应布置横向勘探断面，探明其发育情况，分析临水路堤侧向滑移的可能性。高路堤及支挡工程勘察 6.6 6.6.1 地震液化土地区路线中心填方高度或填方边坡高度大于 10 m 的路堤段，应按高路堤进行工点勘察。6.6.2 高路堤的勘察内容除满足 6.5 的要求外，还应查明下列内容：a)高填方路基的地基土层结构及稳定情况；DB41/T 23892023 11 b)地层岩性、地质构造、地震动参数和历史震害情况；c)工程场地覆盖层厚度、场地土的类型及工程场地类别；d)地下水的类型、分布、埋深、水位及变化趋势；e)地基软弱土发育及分布情况；f)其他不良地质与特殊性岩土发育情况。6.6.3 工程地质调绘的范围应覆盖与路基相连的全部负地形区域。支挡结构物工程地质调绘的范围应包括支挡工程和可能产生变形失稳的岩土体以外不小于 50 m 的区域。6.6.4 应根据现场地形地质条件选择代表性位置布置横向勘探断面，勘探断面间距可取 100 m200 m。每条勘探横断面上的勘探点不应少于 2 个，其中钻孔数量不应少于 1 个，地形、地质条件复杂时应相应增加勘探点的数量。钻孔应穿过液化土层，并满足沉降稳定计算的要求。6.6.5 应实测勘探断面上的地形突变点、地下水出露点、勘探测试点等。6.6.6 需设挡墙等支挡结构的地段，当挡墙高度大于 8 m 时，应进行工点勘察，其余支挡工程的勘察，可视实际情况参照 6.5 及 6.6.16.6.5。桥梁勘察 6.7 6.7.1 地震液化土地区公路桥梁勘察应满足 JTJ C20 有关要求。6.7.2 桥梁勘察除满足 6.2 外，还应查明以下内容：a)桥梁跨越河流及沟谷岸坡的稳定状况和地震动参数；b)断裂的类型、分布、规模、形态特征、产状及其与桥位的关系；c)地基土的物理力学性质及其承载力；d)地震液化土层分布范围、层深、层厚、密实度、含水状态及液化抵抗系数；e)地下水的类型、分布、水质和环境水腐蚀性；f)桥梁各桩基地下水类型、埋深，设计周期年均最高水位或近年（35 年内）最高水位；g)其他不良地质与特殊性岩土发育情况。6.7.3 工程地质勘探应符合下列规定：a)应根据现场地形地质条件、桥梁结构形式及墩台布置等确定勘探点的数量和位置，勘探方法可采用钻探、静力触探、工程物探等方法；b)地质条件复杂的桥梁，每墩台宜布置不少于 1 个勘探点，地质条件复杂且桥梁结构形式复杂时，应适当增加勘探点数量；c)桥梁桩基础钻孔应钻入持力层以下稳定地层的深度不小于 5 m；d)应分层采取岩土试样，并进行原位测试，取样和原位测试频次应满足 6.3.5 的规定。6.7.4 对于临水或沿岸展线、或可液化土层空间展布坡度较大路段的桥梁，施工图设计阶段宜根据现场地形地质条件选择代表性位置布置横向勘探断面。每条勘探横断面上的勘探点不应少于 2 个，其中标准贯入钻孔数量不应少于 1 个。钻孔应穿过液化层，并满足沉降与稳定计算的要求。6.7.5 应实测勘探断面上的地形突变点、地下水出露点、勘探测试点等。涵洞（通道）勘察 6.8 6.8.1 跨径大于 4 m 或涵顶填土高度大于 5 m 的涵洞（通道），应进行工点勘察，拟采用扩展基础的小桥参照 6.8.26.8.3 执行。6.8.2 涵洞（通道）勘察除满足 6.2 外，还应查明以下内容：a)各岩土层的物理力学性质及承载力；b)地层岩性、地质构造、地震动参数和历史震害情况；c)可液化土层分布情况，勘探孔液化指数及场地液化等级；DB41/T 23892023 12 d)地表水环境、地下水类型、埋深及其动态变化情况，环境水的腐蚀性；e)其他不良地质与特殊性岩土发育情况。6.8.3 工程地质勘探应符合下列规定：a)应根据现场地形地质条件、路基填筑高度等确定勘探点的数量和位置，可采用钻探、静力触探等方法；b)详勘阶段，每座涵洞（通道）宜布置不少于 1 个勘探点，地质条件复杂、结构复杂时，应适当增加勘探点数量；c)地震液化土分布厚度较大时，勘探深度应穿透可液化土层，且满足稳定与沉降计算的需要，有软弱下卧层发育时，应穿过软弱下卧层至其下稳定地层内不小于 3 m；d)应分层采取岩土试样，并进行原位测试，取样和原位测试频次应满足 6.3.5 的有关规定。勘察成果资料 6.9 6.9.1 地震液化土地区地质条件复杂的项目，应编制地震液化专项地质勘察报告。6.9.2 存在地震液化土的项目，其工程地质勘察报告应编制地震液化勘察成果，勘察成果应包含路线、路基及桥涵结构物等地震液化勘察成果资料。成果资料包括文字说明和图表。a)文字说明主要内容包括：1)对公路沿线的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、新构造运动、地震动参数等基本地质条件进行说明；2)对地震液化的分布范围、发育规律、发育程度、液化等级及其对公路工程的影响和避开的可能性进行阐述；3)对地震液化土场地特大桥、大桥等控制性工程的影响及意见建议，结合工程方案进行论证和比选，对工程地质条件进行说明、评价，提供工程方案论证、比选所需的岩土参数。b)图表资料见表 10。表10 路线路基勘察提交图表 图表名称 路线 一般路基 1：2000工程地质平面图+1：2000工程地质纵断面图+1：1001：500工程地质横断面图 +1：501：200钻探柱状图（+）+1：501：200静力触探柱状图（+）（+）岩土物理力学参数推荐值表（+）+液化判定计算表（+）+其他图表资料（+）（+）注1：“+”必需项目；“（+）”可选项目。注2：横断面图的水平比例尺与垂直比例应相同，方位宜与中线垂直。6.9.3 存在地震液化的独立工点，应编制地震液化勘察成果。独立工点地震液化勘察成果包括文字说明和图表。a)文字说明主要包括以下内容：1)应对独立工点的地震液化土分区分块进行分析评价；2)应对不同地震液化土分区主要的岩土地层结构，地震液化土层的分布范围、埋深、层厚及其主要物理力学参数，地震液化等级等进行分析评价，提出工程处治意见和建议；DB41/T 23892023 13 3)应对桥梁、涵洞（通道）等工点工程地震液化分析计算与评价，评判场地的地震液化等级，提供桥梁、涵洞（通道）等地基基础设计所需的岩土参数，结合当地工程经验提出处治措施意见与建议。b)图表资料见表 11。表11 工点勘察提交图表 图表名称 高路堤 桥梁 涵洞（通道）支挡工程 构筑物（浅基础）1：2000工程地质平面图+1：2000工程地质纵断面图+1：1001：500工程地质横断面图（+）（+）（+）（+）（+）1：501：200钻探柱状图（+）（+）（+）（+）（+）1：501：200静力触探柱状图（+）（+）（+）（+）（+）岩土物理力学参数推荐值表+液化判定计算表+其他图表资料（+）（+）（+）（+）（+）注1：“+”必需项目；“（+）”可选项目。注2：横断面图的水平比例尺与垂直比例应相同；方位宜与中线垂直（斜交的构筑物可顺其轴线）。6.9.4 独立工点及附属设施勘察报告除应阐明可液化的土层、各孔的液化指数外，尚应根据各孔液化指数综合确定场地液化等级。7 地质选线 路线地质选线 7.1 地震液化土分布路段根据地质条件选线应符合下列规定：a)路线应避开地震液化土层分布广、厚度大、液化严重地段；b)路线通过地震液化土地段，当可液化土的厚度较小时，应选择在上覆非液化土层厚度大的部位通过；c)当路线在地震液化土地段通过时，宜降低路基高度；d)路线应绕避发生过喷水、冒砂和液化沉陷等地震液化现象的地段，无法绕避时，应对地震液化遗迹路段进行专项勘察设计；e)地基液化等级为中等、严重的路基填方较高路段，宜与桥梁结构形式进行综合方案比选。桥梁、涵洞（通道）地质选址 7.2 7.2.1 地震液化土分布路段根据地质条件进行桥梁工程方案比选时应符合下列规定：a)桥位宜选择在无可液化土分布或河岸稳定的地段；b)桥位在可液化土地带通过时，路线宜与河流正交，并适当增加桥梁长度。7.2.2 地震液化土分布路段根据地质条件进行涵洞（通道）位置选址应符合下列规定：a)在可液化土地带通过时，涵洞（通道）工程宜选择在无临水路堤或河岸稳定的地段，当必须设置时应采取必要的处治措施；DB41/T 23892023 14 b)涵洞（通道）地基宜选择在地基均匀、液化土层厚度较小，上覆非液化土层厚度大的部位通过。8 一般路基设计 一般规定 8.1 8.1.1 应根据公路等级、公路场址区设计基本地震动峰值加速度、地形地质条件，合理选择填料，确定路基高度和断面形式，并采取必要的防护措施，保证路基安全。8.1.2 液化土地基路基设计宜降低填土高度，远离湖、河、水库等水体岸坡。8.1.3 地震液化土地基上的路基支挡结构物抗液化措施应根据公路等级和挡墙高度按 JTG B02 执行。抗震设防烈度度地区可采用加筋土挡墙等柔性结构，抗震设防烈度为度、度地区的严重液化场地，支挡结构物基础宜采取消除地基液化的措施或采用桩基础。8.1.4 抗地震液化措施可考虑路堤荷载对下伏液化土层的压密作用。当存在液化土的工点或工段有必要的检验检测验证时，可依据验证成果对抗地震液化措施进行优化设计。地基基础设计 8.2 8.2.1 路基地基存在地震液化土层，当满足下列条件之一时，可不采用抗震措施：a)高速公路和一级公路路堤高度小于 3 m，二级、三级、四级公路路堤高度小于 4 m；b)上覆非液化土层厚度 du或地下水位的深度 dw值大于表 12 规定的限值；c)设计基本地震动峰值加速度大于或等于 0.10g（0.15g）、0.20g（0.30g）、0.40g的地区，对应地面以下 5 m、6 m、7 m 深度内，液化土层的累计厚度小于 2 m，且高速公路和一级公路路堤高度小于 5 m，二级公路路堤高度小于 6 m。表12 du或dw的限值 单位为米 公路等级 基本地震动峰值加速度 0.10g(0.15g)0.20g(0.30g)0.40g 高速公路和一级公路 5 6 7 二级公路 4 5 6 三级公路、四级公路 3 4 5 8.2.2 液化土地基上的高速公路和一级公路，地表设置垫层时，垫层材料宜采用碎石、卵石或粗砂夹碎石（卵石），当有地区经验时，也可采用建筑废料、工业废料等，不得采用未经改良的细砂或粉土。8.2.3 临水路堤或位于斜坡上的路堤，宜根据 JTG B02 进行稳定性验算。8.2.4 地震液化土地区公路路堤高度大于表 13 规定时，宜进行地基稳定性验算。表13 液化土地区路堤稳定性验算范围 单位为米 基本地震动 峰值加速度 路堤高度 高速公路 一级公路 二级公路 三、四级公路 0.10g(0.15g)5 5 6 6 0.20g(0.30g)4 4 5 5 0.40g 3 3 4 4 DB41/T 23892023 15 8.2.5 未经处理的液化土层不宜作为天然地基持力层，满足 8.2.1 规定，可不采取地震抗液化措施，一般路基地基的抗液化措施应满足表 14 的要求。表14 一般路基抗液化措施 公路等级 地基液化等级 轻微 中等 严重 高速公路和一级公路 宜对路堤采取减轻液化沉降影响的措施 应对路堤采取减轻液化沉降影响的措施 宜全部消除液化沉降；也可部分消除液化沉降 二级公路 可不采取措施 可不采取措施 宜采取减轻液化沉降影响的措施，也可采取其他经济合理的措施 注1：三级、四级公路参照二级公路执行。注2：全部消除液化沉降措施见9.2.3的规定，部分消除液化沉降措施见9.2.4的规定。8.2.6 对路堤可采用的减轻地震液化沉降影响的措施有：a)放缓路堤边坡；b)采用轻质路基填料；c)路基土加筋处理。路堤填料设计 8.3 8.3.1 路堤填方宜采用抗震稳定性较好的碎石土、黏性土、卵石土和不易风化的石块等材料，当采用砂类土填筑路基时，应对边坡坡面采取适当的防护措施。8.3.2 路堤浸水部分的填料、宜选用抗震较好的渗水性土。8.3.3 位于设计基本地震动峰值加速度大于或等于 0.20g地区的高速公路和一级公路，采用粉砂、细砂作填料时，应采取防止液化的措施。8.3.4 桥头过渡段路堤宜采用轻质路堤填料或采用加强路堤整体性的措施。9 高路堤设计 一般规定 9.1 9.1.1 地震液化地区宜避免采用高填路堤通过，当采用高路堤时，应进行抗震稳定性验算，不能满足稳定性要求时，应根据公路等级，地形地质条件采取必要的抗地震液化措施。9.1.2 高路堤地震液化路段宜放缓路堤边坡，也可采取必要的地基处理、反压护道、支挡及防护措施。9.1.3 高路堤地震液化土路段宜采用土工加筋材料加强路堤的整体性。地基基础设计 9.2 9.2.1 存在地震液化土的高填路堤段，应根据勘探查明的液化土的范围、埋深、层厚、液化等级等进行工点设计。9.2.2 经沉降和稳定性验算不满足要求的高路堤，应进行抗液化措施设计，地基的抗液化措施应满足表 15 的要求。DB41/T 23892023 16 表15 高路堤抗液化措施 公路等级 地基的液化等级 轻微 中等 严重 高速公路和一级公路 应采取减轻液化沉降影响措施 应采取减轻液化沉降影响的措施；当路基稳定性差时，应采取更高要求的措施 宜全部消除液化沉降；也可部分消除液化沉降；当路基稳定性差时，应采取更高要求的措施 二级公路 宜放缓路堤边坡，或加长路基连接的结构物长度，或采取减轻液化沉降影响的措施 宜放缓路堤边坡，或加长高路基连接的结构物长度，或采取减轻液化沉降影响的措施 应采取减轻液化沉降影响的措施，也可采取其他经济合理的措施 三级公路和四级公路 宜降低路基高度，放缓路堤边坡、或采取其他减轻液化沉降影响的措施 宜降低路基高度，放缓路堤边坡、或采取其他减轻液化沉降影响的措施 应采取减轻液化沉降影响的措施，也可采取其他经济合理的措施 9.2.3 全部消除地基液化沉陷的措施应符合下列规定：a)采用加密法（如振冲、振动加密、挤密碎石桩、砂桩、强夯等）加固时，应处理至液化深度下界，且处理后复合地基的标准贯入锤击数不宜小于 5.3 确定的液化判别标准贯入锤击数临界值；b)采用换土法时，应用非液化土替换全部液化土层；c)采用加密法或换土处理时，在基础边缘以外的处理宽度宜为土路肩外边缘至路基坡脚以外处理深度的 1/2 且不小于路基底面宽度的 1/5；d)采用改良法（水泥土搅拌桩、旋喷桩等）加固时，应处理至液化深度下界。9.2.4 部分消除地基液化沉陷的措施应符合下列规定：a)处理深度应使处理后的地基液化指数减小，其值不宜大于 5；b)加固后复合地基的标准贯入锤击数不宜小于 5.3 确定的液化判别标准贯入锤击数临界值；c)基础边缘以外的处理宽度，应符合 9.2.3 c)的规定；d)通过加强坡脚及部分路基范围的地基处治消除液化沉陷影响的措施，应通过检验检测验证处治措施的有效性；e)当采用围护结构处理地基液化时，应处理至液化深度下界。处理宽度宜为土路肩外边缘至路基坡脚以外处理深度的 1/2 且不小于路基底面宽度的 1/5。10 桥梁设计 一般规定 10.1 10.1.1 未经处理的液化土层不宜作为天然地基持力层。10.1.2 液化等级为中等和严重的古河道、现代河滨，当存在液化侧向扩展或流滑可能时，在距常水位线 100 m 以内修建的 A 类和 B 类桥梁，应进行抗滑动验算，必要时应采取防止土体滑动的措施。地基基础设计 10.2 10.2.1 当地基内有液化土层时，液化土层的承载力（包括桩侧摩阻力）、土抗力（地基系数）、内摩擦角和黏聚力等可根据液化抵抗系数 Ce 予以折减。进行抗震验算时，液化土层内及以上部分单桩承载能力不应提高。DB41/T 23892023 17 10.2.2 抗液化措施应根据桥梁抗地震液化设防类别及地基的液化等级按表 16 确定。表16 桥梁抗液化措施 桥梁抗震设防类别 地基的液化等级 轻微 中等 严重 B类 部分消除液化沉陷，或对基础和上部结构进行处理 全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷，且对基础和上部结构进行处理 全部消除液化沉陷 C类 对基础和上部结构进行处理，也可不采取措施 基础和上部结构进行处理，或采取更高要求的措施 全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷，且对基础和上部结构进行处理 D类 可不采取措施 可不采取措施 对基础和上部结构进行处理，或采取其他经济的措施 注：A类桥梁的地基抗液化措施应进行专门研究，但不应低于B类桥梁的相应要求。10.2.3 全部消除地基液化沉陷的措施应符合下列规定：a)采用桩基时，桩端伸入液化深度以下稳定土层中的长度（不包括桩尖部分），应按计算确定；b)采用深基础时，基础底面应埋入液化深度以下的稳定土层中，其深度不应小于 2 m；c)采用加密法（如振冲、振动加密、挤密碎石桩、强夯等）加固时，应处理至液化深度下界，且处理后复合地基的标准贯入锤击数不宜小于 5.3 确定的液化判别标准贯入锤击数临界值，或处理后复合地基的静力触探比贯入阻力或锥尖阻力不宜小于 5.3 确定的液化判别静力触探比贯入阻力或锥尖阻力临界值；d)采用换土法时，应用非液化土替换全部液化土层；e)采用加密法或换土处理时，在基础边缘以外的处理宽度，应超过基础底面下处理深度的 1/2且不小于