TB 10118-1999 铁路路基土工合成材料应用技术规范.pdf
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1、中华人民共和国行业标准铁路路基土工合成材料应用技术规范Technical code for geosynthetic applicationon subgrade of railwayTB 10118-99主编单位:铁路地质和路基工程科技信息中心批准部门:中华人民共和国铁道部施行日期:1 9 9 9年3月1日关于发布铁路路基土工合成材料应用技术规范的通知铁建设函(1999)18号铁路路基土工合成材料应用技米现范经审查,现批准发布,自1999年3月1日起执行。本规范由部建设管理司负责解释,由铁道出版社和铁路工程技术标准所组织出版发行。中华人民共和国铁道部一九九九年一月+四日前言本规范是根据铁道部
2、建设管理司建技1998)100号文关于印发“土工合成材料在铁路路基工程中应用技术交流及研讨会纪要”的通知中,关于编制铁路路基土工合成材料应用技术规范的要求和安排,由铁路地质和路基工程科技信息中心负贵主编,会同铁道部第一勘测设计院等5个单位共同完成的。本规范在总结我国铁路路墓工程使用土工合成材料三十多年成功经验的基础上,参考国内外有关规范和手册,广泛征求路内有关单位和专家的意见,几经修改,最后经铁道部建设管理司组织有关专家审查定稿.本规范内容包括总则、术语和符号、基床加固与处理、路基防护、路基排水、加筋土工程和软土地基加固等7章。本规范由铁道部建设管理司负责解释。在施行本规范过程中,如发现需要修
3、改和补充之处,请将意见及有关资料寄交铁路地质和路基工程科技信息中心(武汉市武昌区杨园街和平大道673号,邮政编码;430063),并抄送铁路工程技术标准所(北京市朝阳门外大街227号,邮政编码:100020),供今后修改时参考。本规范主编单位:铁路地质和路基工程科技信息中心。本规范参加单位:铁道部第一勘测设计院、铁道部第二勘测设计院、铁道部第三勘测设计院、铁道部第四勘测设计院、广州铁路(集团)公司、铁道部科学研究院铁道建筑研究所。本规范主要起草人:刘宝亨、李峰亮、谭远发、张荣、冯俊德、昊连海、李小和、杜文山、谢纫秋。1总则1.0.1为了统一土工合成材料在铁路路基工程中的应用技术要求,保证铁路路
4、基工程质量,满足工程建设的需要,制定本规范。1.0.2本规范适用于最高行车速度14okm/h的标准轨距铁路路基工程应用土工合成材料的设计、施工和质量检验。1.0.3铁路路基工程应用土工合成材料的设计,必须因地制宜,安全可靠,经济合理和体现综合防治原则。1.0.4土工合成材料产品必须用黑色包皮包装,运输、储存和堆放均必须避免阳光照射.并保持通风、干燥和远离高温源,以保证材料性能不受影响。1.0.5铁路路基工程所用土工合成材料的技术性能必须满足工程的使用要求和应用条件。每批材料均需查验其合格证和材料性能报告单,并抽样检验。1.0.6铁路路基工程应用土工合成材料采用的施工方法和施工工艺,应使土工合成
5、材料不受损伤、性能指标不受影响,确保工程质量。1.0.7铁路路基工程应用土工合成材料,除应符合本规范的规定之外.尚应符合国家和铁道部现行的有关强制性标准的规定。2术语和符号2.1术语2.1.1土工合成材料geosynthetic岩土工程应用的合成材料产品的总称。土工合成材料可分为土工织物、土工膜、复合土工合成材料和特种土工合成材料等类型。2.1.2土工织物geotextile以聚合物纤维为原料制成的具渗透性的布状土工合成材料。按制造方法的不同,可分为机织土工织物和无纺(非织造)土工织物。无纺土工织物又有针刺型、热粘型和化粘型等。2.1.3土工膜geomembrane以高分子聚合物等为原料的不透
6、水的膜状或薄板状材料。2.1.4复合土工合成材料composite geosynthetic由两种或两种以上土工织物、土工膜或其他材料复合制成的土工合成材料.2.1.5复合土工膜composite geomembrane用土工织物或其他材料与土工膜结合而成的不透水材料,如横向排水型复合土工膜和加筋型复合土工膜。2.1.6复合土工排水材composite geodrain以土工织物包裹不同形状和材料的芯材制成的土工排水材料。2.1.7塑料排水带strip geodrain由不同形状的塑料条带排水芯材外包以无纺土工织物制成的竖向排水材料,是复合土工排水材的一种。622.1.8特种土工合成材料spe
7、cial geosynthetic经过特殊工艺制成的具有特种用途的土工合成材料。一般包括土工模袋、土工网、土工格栅、土工格室、土工网垫、聚苯乙烯泡沫塑料等。2.1.,土S模袋geofabriform双层土工织物制成的连续(或单独的)袋状材料,其中灌注混凝土或砂浆凝结成板状或其他形状的结构2.1.10土工网geonet经挤压或热粘而成的平面网状土工合成材料。2.1.11土工格栅geogrid用高密度聚乙烯等聚合物经挤压加工再进行拉伸制成的格栅状土工合成的材料。2.1.12土工格室geocell由土工合成材料片焊接或组装成的具蜂窝状结构的三维土工材料制品。2.1.13土工网垫geomat由丝条状合
8、成材料经过一定的工艺处理,并在结点上相互熔合而成的孔隙很大的三维网状土工合成材料。2.1.14聚苯乙烯泡沫塑料expanded polystyrene是一种经膨化处理的土工合成材料,质轻,保温性能好。2.1.15软式透水管soft composite draining pipe高强度圈状支撑体外包土工织物及强力合成纤维外覆层制成的管状排水材料。2.1.1复合拉筋带composite geobelt经挤压拉伸再加筋制成的条带抗拉材料。2.1.17袋装砂井sand well with geotextile bag在土工织物长袋中装砂制成砂袋,打入软土中形成的竖向排水体。2.1.18反滤filtra
9、tion在使流体通过的同时,保持受液力作用的土粒不流失。2.1.14隔离separation防止相邻的不同介质混合。2.1.20加筋reinforcement把有一定抗拉强度的材料埋于土内适当位置,依靠它们与土界面的相互作用,限制土体位移,以达到提高土体强度和稳定性的目的。2.1.21防护protection限制或防止岩土体受外界环境作用而破坏,2.1.22排水drainage利用置于土中材料的渗透性和水流通道把水排出土体或土工构筑物之外。2.1.23抗拉强度tensile strength试样受拉伸致断裂时单位宽度所受力的最大值。2.1.24延伸率elongation rate试样拉断时的应
10、变值,以%表示。2.1.25等效孔径equivalent opening size土工织物的最大表观孔径。2.2符号A与填料性质有关的无因次系数B一一路基宽度BA单片土工织物垫宽度B,与被保护土的类型、级配、土工织物品种和状态有关的经验系数h塑料排水带的宽度C土颗粒的不均匀系数d-一砂井的直径d.-一特征粒径d-等值砂井直径EOS等效孔径H加筋土挡土墙墙高h砂井的深度或塑料排水带的插入深度h.-一一砂垫层厚度K考虑施工损伤、材料老化、材料蠕变等因素的安全系数Kd考虑化学、生物损伤的分项安全系数K,考虑材料蠕变的分项安全系数k,一一土工织物的渗透系数Kid考虑施工损伤的分项安全系数k,一一土的渗
11、透系数k.垂直渗透系数L土工合成材料的铺设长度m路基边坡坡率。.d一一砂袋实际灌砂质量O,一一土工织物的等效孔径r袋装灌砂率Tp。一土工合成材料的容许抗拉强度T,一土工合成村料的抗拉强度a-一排水带折减系数a-塑料排水带的厚度Pa中粗砂的干密度3基床加固与处理3.1一般规定3.1.1理。3.1.23.1.3水条件3.1.43.1.5新建铁路基床需进行加固和处理时,经比选可采用土工合成材料进行加固、防渗、反滤和排水处既有线基床翻浆冒泥病害,可采用土工合成材料进行整治。既有线基床下沉外挤、道碴陷槽较深、积水严重等病害,可采用土工合成材料加强基床和改善排基床冻害可采用铺设土工合成材料隔离防渗层、保温
12、层并结合降排水进行防治。采用土工合成材料整治基床病害地段,应分别向两端延伸5m以上。3.2设计原则3.2.1土工合成材料的铺设应符合下列要求:1铺设位置:1)采用土工合成材料整治荃床翻浆冒泥、冻害时,应铺设在基床表面(图3.2. 1一1);2)采用土工格室加固基床,整治基床下沉外挤等病害时,应铺设在基床表层内(图3. 2. 1-2);3)新建铁路处理基床时,宜将土工合成材料铺设在基床表层内(图3.2. 1-2)L4.0.图3.2.1一1土工合成材料铺设在墓床表面图321一2土工合成材料铺设在基床表层内注:土工合成材料右侧示土工格室,左侧示其他土工合成材料2土工合成材料的上、下宜铺砂垫层,下层砂
13、厚不应小于5cm;材料铺设深度不应小于道床标准厚度,且材料下土的强度应满足要求;3铺设宽度:1)土工合成材料的铺设宽度,单线铁路不应小于4. Om;并行等高双线铁路,不应小于线间距加4. Om;2)用于冻害防治和膨胀岩土处理,土工合成材料应全断面铺设,且不得暴露于道床之外。4横向排水坡度不宜小于4%.3.2.2土工合成材料应按下列要求选用:1既有线墓床翻浆曾泥的整治宜选用土工膜或复合土工膜;病害轻微时,可采用300g/m以上的无纺土工织物。2既有线墓床下沉外挤、深陷槽、严重积水等病害的整治宜采用土工格室,格室的高度根据病害的严重程度选择,格室内宜填充中粗砂、砾石并压实。既有线道碴陷槽、积水病害
14、整治宜选用软式透水管引排积水。既有线基床冻害防治,宜选用土工膜或复合土工膜,冻害较轻时,也可选用较厚的无纺土工织3月峪物。冻害严重时,还应上铺保温材料。保温材料可选用厚度不小于5 cm的聚苯乙烯泡沫塑料板。5新建铁路加固处理基床时,根据具体情况可选用下列土工合成材料:1)基床防地表水下渗,可选用土工膜或复合土工膜;2)引排地下水,可选用塑料排水板、较厚的无纺土工织物;或土工织物包裹碎石、砂、砾石的横向或纵向渗沟;3)软弱基床,宜采用土工格室加强基床;4)冻害地区,除了采取上述防渗或反滤排水的措施外,可于基床表层的砂垫层中夹铺聚苯乙烯泡沫塑料板保温层。3.2.3土工合成材料性能应满足下列要求:1
15、土工膜、复合土工膜的渗透系数不应大于10一llcm/5,抗拉强度应大于12kN/m,顶破强度应大于LskN.在寒冷地区还应满足抗冻要求;2无纺土工织物的等效孔径(E05)仇、和垂直渗透系数k,应满足设计要求,抗拉强度应大于12kN/m,顶破强度应大于15kN;3聚苯乙烯泡沫塑料板厚度不应小于scm.抗压强度不应小于150kPa,抗弯强度不应小于300kPa,耐热度不应低于80,导热系数不应大于126)八mh),吸水率应小于。.9%,化学稳定性好。3.3施工要点3.3.1既有线路基基床病害整治施工,根据施工条件可采用封锁线路,便线绕行的施工法;也可采用架空轨道,限速行车的分段施工法,必须确保行车
16、安全。3.3.2基床开挖断面必须达到设计标准。砂垫层下的基面应做成向路基外侧不小于4写的排水坡,基面及砂垫层中不应含有尖锐杂物及碎石。3.33铺设土工织物和上工膜应平整无褶。铺设土工格室应充分张拉成型并及时充填压实。3.3.4土工合成材料的连接应满足下列要求,1土工织物的连接可采用缝接或搭接。播接宽度不得小于30c。;缝接的接缝强度不应低于原材料的设计强度。2土工膜、复合土工膜一般可采用搭接、粘接或焊接方式,用于基床冻害防治时,宜采用粘接或焊接方式。1)采用搭接方式时,搭接宽度不应小于30cm,2)采用粘接或焊接方式时,接缝宽度不应小于10cm,且连接处的各项技术指标不应低于设计要求。3土工织
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- TB 10118 1999 铁路 路基 土工 合成 材料 应用 技术规范
