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文檔簡介

公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范SpecificationsforDesignofFoundationofHighwayBridgesandCu中華人民共和國行業(yè)標準公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范SpecificationsforDesignofFoundationofHighwayBridgesandCulverts主編單位:中交公路規(guī)劃設計院有限公司批準部門:中華人民共和國交通運輸部實施日期:2020年4月1日根據(jù)交通運輸部《關于下達2015年度公路工程行業(yè)標準制修訂項目計劃的通知》(交辦公路函[2015]312號)要求,由中交公路規(guī)劃設計院高校、設計、檢測等單位的研究成果和實際工程經(jīng)驗發(fā)函和征求意見會等多種方式廣泛征求了有關單位和專家4地基巖土的分類、工程特性與地基承載力;5淺基礎;6樁基礎;7沉井基礎;8地下連計算公式;修訂了軟弱地基處理有關技術規(guī)定;增加了濕陷性黃土劉曉娣(地址:北京市德勝門外大街85號中交公路規(guī)劃設計院有限公司,郵編:100088,主要參編人員:趙君黎龔維明趙明華劉明虎劉曉明戴國亮劉曉娣主審:彭元誠謝永利梁智濤梁立農(nóng)徐宏光詹建輝 12術語和符號 2 2 33基本規(guī)定 94地基巖土的分類、工程特性與地基承載力 4.1地基巖土分類 4.3地基承載力 5淺基礎 5.3沉降驗算 6樁基礎 6.1一般規(guī)定 6.2構造 6.3計算 7沉井基礎 7.1一般規(guī)定 7.2構造 488地下連續(xù)墻 8.1一般規(guī)定 8.2支護結構 8.3基礎 9特殊地基和基礎 9.1軟弱地基 9.2濕陷性黃土地基 9.3陡坡地基與基礎 9.4巖溶地基與基礎 9.5擠擴支盤樁基礎 附錄A橋涵地基巖土的分級 附錄B淺層平板載荷試驗要點 73附錄C深層平板載荷試驗要點 74附錄D巖基載荷試驗要點 附錄E凍土標準凍深線及凍土特性分類 76附錄F臺背路基填土對橋臺基底或樁端平面處的附加豎向壓應力的計算 附錄G巖石地基矩形截面雙向偏心受壓及圓形截面偏心受壓的應力重分布計算 80附錄H凍土地基抗凍拔穩(wěn)定性驗算 附錄J橋涵基底附加壓應力系數(shù)α、平均附加壓應力系數(shù)α 85附錄K樁基后壓漿技術參數(shù) 88附錄L按m法計算彈性樁水平位移及作用效應 附錄M剛性樁位移及作用效應計算方法 附錄N群樁作為整體基礎的計算 附錄P沉井下沉過程中井壁的計算 附錄Q沉井下沉過程中刃腳的計算 附錄R按支護結構與土體相互作用原理的水平土壓力計算 附錄S直線形地下連續(xù)墻支護結構計算 附錄T圓形地下連續(xù)墻支護結構計算 本規(guī)范用詞用語說明 22.1.7重力密度(簡稱重度)gravitydensity冬季凍結、春(夏)季全部融化的土層。3單樁或多樁與(及)承臺或系梁組成的基礎。《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》42.2.1地基抗力及材料性能有關符號E?——第i層土的壓縮模量;fa——修正后的地基承載力特征值;f?——地基承載力特征值;fq——支盤處土的承載力特征值;fe——鋼材的強度設計值fk——巖石飽和單軸抗壓強度標準值;g樁端處土的承載力特征值;q,——第J個支或盤端土的承載力特征值;qx——樁端處土的承載力標準值;R刃腳踏面及斜面下土的支撐力;R?——單樁軸向受壓承載力特征值;R,——沉井刃腳、隔墻和底梁下地基土的承載力標準值之和;R——單樁軸向受拉承載力特征值。2.2.2作用和作用效應有關符號Fx——水的浮托力標準值;Gk——沉井自重標準值;H——基巖頂面處的水平力;H——作用標準值組合或偶然作用標準值組合引起的水平力;M——作用水平力和豎向力對基底重心軸的彎矩;Mr——基巖頂面處的彎矩;5Np——Pmax——水平力和豎向力繞x軸和y軸對基底的彎矩;作用組合在基底產(chǎn)生的豎向力;作用準永久組合下基礎底面處的附加壓應力;墊層內(nèi)的平均壓應力;基底最大壓應力;基底最小壓應力;軟弱地基或軟土層的壓應力;墊層底面處的附加壓應力;墊層底面處土的自重壓應力;基礎底面壓應力;基礎底面處的自重壓應力;第i層土的側阻力標準值;沿環(huán)向分布的臨界荷載標準值;荷載組合標準值;井壁總摩阻力標準值;驗算狀態(tài)下井壁總摩阻力標準值;基礎結構穩(wěn)定的作用標準值組合效應;基礎結構失穩(wěn)的作用標準值組合效應。A——隔墻和底梁的總支承面積;6A—A?——塑料排水板的當量換算直徑;等效影響直徑;基底最小埋置深度;e——作用點距截面重心的距離;h—h?——土樣的原始高度;基礎底面下容許最大凍層厚度;h——土樣下沉穩(wěn)定后的高度;h,——土樣附加下沉穩(wěn)定后的高度;h——樁嵌入基巖中的有效深度;h?——砂礫墊層厚度;1——矩形基礎底面的長度;1,——承臺底面或局部沖刷線以下對應的土層厚度;J?墊層本身的壓縮量;下臥層沉降量;7基礎底面偏心方向邊緣繞x軸、y軸的面積抵抗矩;從基底或樁基樁端處到軟弱地基或軟土層地基頂面的距離;ci——端阻力發(fā)揮系數(shù);e——土的天然孔隙比;e——地基處理前砂土的孔隙比;e——地基擠密后要求達到的孔隙比;ex、mn——分別為砂土的最大、最小孔隙比;ko——墩臺基礎抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù);k?、k?——基底寬度、深度修正系數(shù)ke——橋涵墩臺基礎的抗滑動穩(wěn)定性系數(shù);kg——下沉系數(shù)mo——清底系數(shù);α——振動沉樁對各土層樁側摩阻力的影響系數(shù);80——墊層的壓力擴散角93基本規(guī)定僅計結構重力、預加力、土的重力、土側壓力和汽車荷載、人群 多年壓實未遭破壞的非巖石舊橋基《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》不承受單向推力承受單向推力 僅計結構重力、預加力、土的重力、土側3.0.8計算基礎沉降時,基礎底面的作用效應應采用正常使用極限狀態(tài)下準永久組合效應,考慮的永久作用不包括混凝土收縮及徐變作用、基礎變位作用,可變作用僅指汽車荷載和人群3.0.9基礎的穩(wěn)定性可按下式驗算:k——結構重要性系數(shù),取γ?=1.0;使基礎結構穩(wěn)定的作用標準值組合效應,按基本組合和偶然組合最小組合值計算;表達式中的作用分項系數(shù)、頻遇值系數(shù)和準永久值系數(shù)均取1.0;基礎結構失穩(wěn)的作用標準值的組合效應,按基本組合和偶然組合最大組合值計算;表達式中的作用分項系數(shù)、頻遇值系數(shù)和準永久值系數(shù)均取1.0;基礎結構穩(wěn)定安全系數(shù)。4地基巖土的分類、工程特性與地基承載力4.1.1公路橋涵地基的巖土可分為巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和特殊性巖土。4.1.2巖石的堅硬程度應按表4.1.2劃分。當缺乏試驗數(shù)據(jù)或不能進行該項試驗時,可按本規(guī)范附錄表A.0.1-1定性分級。堅硬程度類別堅硬巖較硬巖較軟巖極軟巖4.1.3巖石的風化程度可按本規(guī)范附錄表A.0.1-2劃分為未風化、微風化、中風化、強風化、全風化5個等級。4.1.4巖石按軟化系數(shù)可分為軟化巖石和不軟化巖石。當軟化系數(shù)小于或等于0.75時,應定為軟化巖石;當軟化系數(shù)大于0.75時,應定為不軟化巖石。4.1.5巖體完整程度應按表4.1.5劃分。當缺乏試驗數(shù)據(jù)時,可按本規(guī)范附錄表A.0.1-3劃分。完整程度類別4.1.6巖體節(jié)理發(fā)育程度應按表4.1.6劃分。發(fā)育程度節(jié)理不發(fā)育節(jié)理發(fā)育節(jié)理很發(fā)育節(jié)理間距(mm)土的名稱圓形及亞圓形為主圓形及亞圓形為主圓形及亞圓形為主注:碎石土分類時根據(jù)粒組含量從大到小以最先錘擊數(shù)N63.s錘擊數(shù)N63:4.1.12粉土為塑性指數(shù)Ip≤10且粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過總質(zhì)量50%的土。粉土的密實度和濕度應分別按表4.1.12-1和表4.1.12-2進行分類??紫侗萫密實度中密稍密天然含水率w(%)濕度濕很濕4.1.13黏性土為塑性指數(shù)Ip>10且粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過總質(zhì)量50%的土。黏性土應根據(jù)塑性指數(shù)按表4.1.13進行分類。塑性指數(shù)I4.1.14黏性土的軟硬狀態(tài)可根據(jù)液性指數(shù)π按表4.1.14劃分。狀態(tài)堅硬硬塑可塑 4.1.15黏性土可根據(jù)沉積年代按表4.1.15進行分類。第四紀晚更新世(Q?)及以前老黏性土第四紀全新世(Q4)一般黏性土第四紀全新世(Q4)以后壓縮系數(shù)值a?-z(MPa1)中壓縮性土高壓縮性土4.1.17具有一些特殊成分、結構和性質(zhì)的區(qū)域性地基土應定為特殊性土,如軟土、膨脹土、指標名稱直剪內(nèi)摩擦角4壓縮系數(shù)ai-≥35%或液限宜小于5°天然孔隙比大于或等于1.5的黏性土應定為淤泥。當天然含水率大于液限而天然孔隙比小于自由膨脹率大于或等于40%的黏性土應定為膨脹土。4.1.22碳酸鹽巖系的巖石經(jīng)紅土化作用形成的液限大于50的高塑性黏土黏土經(jīng)再搬運后仍保留其基本特征且其液限大于45的土應定為次生紅黏土。4.1.23土中易溶鹽含量大于0.3%,并具有溶陷、石土、砂土、粉土、黏性土等組成的填土;經(jīng)過壓實或夯實的素4.3.1橋涵地基承載力的驗算應以修正后的地基承載力特征值fa乘以地基承載力抗力系數(shù)Yr控制,并應符合下列要求:《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》表4.3.3-1巖石地基承載力特征值fo(kPa)堅硬程度節(jié)理不發(fā)育節(jié)理發(fā)育節(jié)理很發(fā)育堅硬巖、較硬巖極軟巖土名密實程度注:1.由硬質(zhì)巖組成,填充砂土者取高值;由軟質(zhì)巖組成,填充黏性土者取低值。2.半膠結的碎石土按密實的同類土提高10%~30%。4.漂石、塊石參照卵石、碎石取值并適當提高。密實程度礫砂、粗砂與濕度無關與濕度無關 4粉土地基可根據(jù)土的天然孔隙比e和天然含水率w(%)按表4.3.3-4確定其承載力特e 表4.3.3-5老黏性土地基承載力特征值o(kPa)注:當老黏性土E?<10MPa時,地基承載力特征值fao按一般黏性土(表4.3.3-6)確定。6一般黏性土可根據(jù)液性指數(shù)π和天然孔隙比e按表4.3.3-6確定其地基承載力特征值fao。表4.3.3-6一般黏性土地基承載力特征值fo(kPa)eh0 注:1.土中含有粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量30%以上者,fao可適當提高。2.當e<0.5時,取e=0.5;當L<0時,取L=0。此外,超過表列范圍的一般黏性土,f?=57.22E”。7新近沉積黏性土地基可根據(jù)液性指數(shù)π和天然孔隙比e按表4.3.3-7確定其地基承載ef可按平均常水位至一般沖刷線的水深按10kPa/m提高。式中:f——修正后的地基承載力特征值(kPa);b——基礎底面的最小邊寬(m),當b<2m時,取b=2m;當b>10m時,取h——基底埋置深度(m),從自然地面起算,有水流沖刷時自一般沖刷線起算;當h<3m時,取h=3m;當h/b>4時,取h=4b;系數(shù)土 中砂卵石中密中密中密中密中密中密00000H——由作用(標準值)引起的水平力(kN);5淺基礎5.1埋置深度表5.1.1基底埋深安全值(m)橋梁類別總沖刷深度05大橋、中橋、小橋(不鋪砌)4對涵洞基礎,在無沖刷處(巖石地基除外),應設在地面或河床底以下埋深不小于1mZa=W?WWVV0基底最小埋置深度(m);設計凍深(m);標準凍深(m),無實測資料時,可按附錄E采用;規(guī)范表E.0.2;基礎對凍深的影響系數(shù),取w?=1.1;基礎底面下容許最大凍層厚度(m),按表5.1.2-5查取,季節(jié)性凍脹土分類見本規(guī)范表E.0.2。土的類別土的類別中砂、粗砂、礫砂土的凍脹性類別土的凍脹性類別不凍脹強凍脹弱凍脹特強凍脹凍脹城市市區(qū)城市近郊地形坡向陽坡陰坡《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》表5.1.2-5基礎底面下容許最大凍層厚度hma土的凍脹性類別弱凍脹強凍脹3涵洞基礎設置在季節(jié)性凍土地基上時應滿足下列要求:1)出入口和自兩端洞口向內(nèi)各2m~6m范圍內(nèi)(或可采用不小于2m的一段涵節(jié)長度)涵身基底的埋置深度可按式(5.1.2-1)計算確定。2)涵洞中間部分的基礎埋深,可根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗確定。3)嚴寒地區(qū),當涵洞中間部分基礎的埋深與洞口埋深相差較大時,其連接處應設置過渡4)凍結較深地區(qū),也可采用將基底至凍結線處的地基土換填為粗顆粒土(包括碎石土、礫砂、粗砂、中砂,但其中粉黏粒含量不應大于15%,或粒徑小于0.1mm的顆粒不應大于25%)4當墩臺基底設置在不凍脹土層中時,基底埋深可不受凍深的限制。5.1.3墩臺基礎頂面高程宜根據(jù)橋位情況、施工難易程度、美觀與整體協(xié)調(diào)綜合確定。5.2地基承載力及基底偏心距驗算5.2.1橋梁墩臺地基驗算時,應考慮修建和使用期間可能發(fā)生的各項作用,并應滿足下列規(guī)1當橋臺臺背填土的高度在5m以上時,應考慮臺背填土對橋臺基底處的附加豎向壓應力,可按本規(guī)范附錄F的規(guī)定計算。2對軟土或軟弱地基,當相鄰墩臺的距離小于5m時,應考慮鄰近墩臺對軟土或軟弱地基所引起的附加豎向壓應力。3對橋臺基礎,當臺背地基土質(zhì)不良時,應驗算橋臺與路堤同時滑動的穩(wěn)定性。5.2.2不考慮嵌固作用的基礎底面巖土的承載力可按下式驗算:的彎矩(kN.m);5.2.4當設置在基巖上的墩臺基底承受雙向偏心荷載,且其偏心距eo超過相應的截面核心半徑p時,宜僅按受壓區(qū)計算基底壓應力(不考慮基底承受拉應力)?;诪榫匦魏蛨A形截面時,其最大壓應力可按本規(guī)范附錄G確定。5.2.5橋涵墩臺應驗算作用于基底的合力偏心距,并應滿足下列規(guī)定:1橋涵墩臺基底的合力偏心距容許值[eo]應符合表5.2.5的規(guī)定。備注力作用點應盡量保持在合P拱橋單向推力墩不受限5.4.3規(guī)定的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)所有外力(豎向力、水平力)對基底截面重心的彎矩(kN.m);作用于基底的豎向力(kN)?!豆窐蚝鼗c基礎設計規(guī)范》3基底承受單向或雙向偏心受壓的截面核心半徑p值可按下式計算:5.2.6在基礎底面下有軟弱地基或軟土層時,應按下式驗算軟弱地基或軟土層的承載力:P?=Y?(h+z)+a(p-y?h)≤yef?h—基底處的埋置深度(m)。當基礎受水流沖刷時,由一般沖刷線算起;當不受水流沖刷時,由天然地面算起;如位于挖方內(nèi),則由開挖后地面算起;=——從基底處到軟弱地基或軟土層地基頂面的距離(m);Y?——深度(h+z)范圍內(nèi)各土層的換算重度(kN/m3);Y?——深度h范圍內(nèi)各土層的換算重度(kN/m3);α——土中附加壓應力系數(shù),參見本規(guī)范第J.0.1條;5.3沉降驗算5.3.1當墩臺建在地質(zhì)情況復雜、土質(zhì)不均勻、承載力較差的地基上及下臥層為壓縮性較大的厚層軟黏土時,或相鄰跨徑差別懸殊而需計算沉降差或跨線橋凈高需預先考慮沉降量時,均5.3.2計算沉降時,傳遞至基底的作用效應應按本規(guī)范第3.0.8條規(guī)定執(zhí)行?!豆窐蚝鼗c基礎設計規(guī)范》5.3.3墩臺的沉降應符合下列規(guī)定:1相鄰墩臺間不均勻沉降差值(不包括施工中的沉降),不應使橋面形成大于2%的附加縱坡(折角)。2超靜定結構橋梁墩臺間不均勻沉降差值,還應滿足結構的受力要求。5.3.4墩臺基礎的最終沉降量,可按下列公式計算:P?=p-yhS——地基最終沉降量(mm);5?——按分層總和法計算的地基沉降量(mm);V?——沉降計算經(jīng)驗系數(shù),根據(jù)地區(qū)沉降觀測資料及經(jīng)驗確定,缺少沉降觀測資料及經(jīng)驗數(shù)據(jù)時,可按本規(guī)范第5.3.5條確定;n——地基沉降計算深度范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù)(圖5.3.4);P?——對應于作用的準永久組合時基礎底面處附加壓應力(kPa);E?——基礎底面下第i層土的壓縮模量(MPa),應取土的“自重壓應力”至、Z——基礎底面至第i層土、第i-1層土底面的距離(m); α?a-?——基礎底面計算點至第i層土、第i-1層土底面范圍內(nèi)平均附加壓應力系數(shù),可本規(guī)范第J.0.2條取用;受水流沖刷時,從天然地面算起;如位于挖方內(nèi),則由開挖后地面算γ——h內(nèi)土的重度(kN/m3),基底為透水地基時水位以下取浮重度。基底附加壓應力E圖5.3.4并按表5.3.6采用;As.在計算深度范圍內(nèi),第i層土的計算沉降量(mm)?!豆窐蚝鼗c基礎設計規(guī)范》基底寬度b(m)5.3.7當無相鄰荷載影響且基底寬度在1~30m范圍內(nèi)時,基底中心的地基沉降計算深度zn也可按下列簡化公式計算:Z基底中心的地基沉降計算深度(m)。在計算深度范圍內(nèi)存在基巖時,Zn可取至基巖表面;當存在較厚的堅硬黏土層,其孔隙比小于0.5、壓縮模量大于50MPa,或存在較厚的密實砂卵石層,其壓縮模量大于80MPa時,zn5.4.1橋涵墩臺基礎的抗傾覆穩(wěn)定應按下式計算(圖5.4.1):式中:ko——墩臺基礎抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù);s——在截面重心至合力作用點的延長線上,自截面重心至驗算傾覆軸的距離ev——所有外力的合力R在驗算截面的作用點對基底重心軸的偏心距(m);P——不考慮其分項系數(shù)和組合系數(shù)的作用標準值組合或偶然作用標準值組合引e——豎向力P;對驗算截面重心的力臂(m);h——水平力對驗算截面的力臂(m)。2.對矩形凹缺的多邊形基礎,其傾覆軸應取基底截面的外包線。5.4.2橋涵墩臺基礎的抗滑動穩(wěn)定性系數(shù)kc應按下式計算:式中:k.橋涵墩臺基礎的抗滑動穩(wěn)定性系數(shù);Ep豎向力總和(kN);基礎底面與地基土之間的摩擦系數(shù),通過試驗確定。當缺少實際資料時,μ砂土(粉砂~礫砂)碎石土(松散~密實)軟巖(極軟巖~較軟巖)硬巖(較硬巖、堅硬巖)5.4.3驗算墩臺抗傾覆和抗滑動穩(wěn)定性時,穩(wěn)定安全系數(shù)不應小于表5.4.3規(guī)定的限值。驗算項目僅計永久作用(不計混凝土收縮及徐變、浮力)抗滑動抗滑動抗滑動5.4.4當基礎位于季節(jié)性凍土或多年凍土土層中時,應驗算抗凍拔穩(wěn)定性,計算方法可參照本規(guī)范附錄H。1根據(jù)使用功能和受力特征分別進行樁基整體或單樁的豎向承載能力和水平承載能力的1)摩擦型樁,樁頂荷載主要由樁側阻力承受,并考慮樁端阻力。2)端承型樁,樁頂荷載主要由樁端阻力承受,并考慮樁側阻力。1)非擠土型樁,包括干作業(yè)法鉆(挖)孔灌注樁、擠擴孔灌注樁、泥漿護壁法鉆孔灌注2)部分擠土型樁,包括預鉆孔沉樁、敞口預應力混凝土管樁、敞口鋼管樁、根式灌注樁3)擠土型樁,即沉樁,包括通過錘擊、靜壓、振動等1季節(jié)性凍脹土地區(qū),承臺底面在土中時,其埋置深度應符合本規(guī)范第5.1.2條的有關2有流冰的河流,其高程應在最低冰層底面1樁身混凝土強度等級不應低于C25,當采用強度標準值400MPa及以上鋼筋時不應低于C30;管樁填芯混凝土不應低于C20。端和接樁區(qū)箍筋或螺旋筋的間距應加密,其值可取40~50mm。3鉆(挖)孔樁可按樁身內(nèi)力大小分段配筋。當內(nèi)力計算表明不需配筋時,應在樁頂3~1)樁內(nèi)主筋直徑不應小于16mm,每樁的主筋數(shù)量不應少于8根,其凈距不應小于80mm且不應大于350mm。2)配筋較多時,可采用束筋,束筋的單根鋼筋直徑不應大于36mm,束筋的單根鋼筋根數(shù),當其直徑不大于28mm時不應多于3根,當其直徑大于28mm時應為2根。3362)的規(guī)定。4)閉合式箍筋或螺旋筋直徑不應小于主筋直徑的1/4,且不應小于8mm,其中距不應大《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》于主筋直徑的15倍,且不應大于300mm。5)鋼筋籠骨架上每隔2~2.5m應設置直徑16~32mm的加勁箍一道。6)鋼筋籠四周應設置凸出的定位混凝土塊或采用其他可行的定位措施。7)鋼筋籠底部的主筋宜稍向內(nèi)彎曲。4鋼筋混凝土預制樁的分節(jié)長度應根據(jù)施工條件確定,并應盡量減少接頭數(shù)量。接頭強度不應低于樁身強度,接頭法蘭盤不應凸出于樁身之外,在沉樁時和使用過程中接頭不應松動和開裂。5樁端嵌入非飽和狀態(tài)強風化巖的預應力混凝土敞口管樁,應采取有效的樁端持力層防1鋼管樁的焊接接頭應采用等強度對接連接。2鋼管樁的端部形式,應根據(jù)樁所穿越的土層、樁端持力層性質(zhì)、樁的尺寸、擠土效應等因素綜合考慮確定。鋼管樁可采用下列樁端形式:1)敞口帶加強箍(帶內(nèi)隔板、不帶內(nèi)隔板)、敞口不帶加強箍(帶內(nèi)隔板、不帶內(nèi)隔板);2)閉口平底、錐底。3鋼管樁直徑及壁厚宜滿足下列要求:1)直徑與壁厚之比不宜大于100。2)抗錘擊要求的最小壁厚,可根據(jù)經(jīng)驗或按下式確定:d——鋼管樁直徑(mm)。6.2.4鋼管混凝土組合樁的鋼管構造應符合本規(guī)范第6.2.3條的規(guī)定,其直徑d與壁厚t之比d/t可按式(6.2.4)計算:式中:fa——鋼材的強度設計值(MPa)。6.2.5鋼管樁或鋼管混凝土組合樁可根據(jù)環(huán)境條件采用下列防腐處理措施1外壁加覆防腐涂層或其他覆蓋層。值,有條件時也可根據(jù)現(xiàn)場實測確定。其他條件下,在平均低水位(mm/年)(mm/年)大氣區(qū)水位變動區(qū),水下區(qū)浪濺區(qū)泥下區(qū)3水下采取陰極保護。4選用耐腐蝕鋼種。5當鋼管內(nèi)壁同外界隔絕時,可不考慮內(nèi)壁防腐。1)錘擊、靜壓沉樁,在樁端處的中距不應小于樁徑(或邊長)的3倍,對軟土地基宜適當增大;振動沉入砂土內(nèi)的樁,在樁端處的中距不應小于樁徑(或邊長)的4倍。樁在承臺底面處的中距不應小于樁徑(或邊長)的1.5倍。2)鉆孔樁中距不應小于樁徑的2.5倍。3)挖孔樁中距可按鉆孔樁采用。3支承或嵌固在基巖中的端承型鉆(挖)孔樁的中距不宜小于樁徑的2倍。4鉆(挖)孔擴底灌注樁的中距不應小于1.5倍擴底直徑和擴底直徑加1m的較大者。5對邊樁(或角樁)外側與承臺邊緣的距離,樁直徑(或邊長)小于或等于1m時,不應小于0.5倍樁徑(或邊長)且應不小于250mm;樁直徑大于1m時,不應小于0.3倍樁徑(或邊長)且應不小于500mm。1承臺的厚度不宜小于樁直徑的1.5倍,且不宜小于1.5m,混凝土強度等級不應低于C25,當采用強度標準值400MPa及以上鋼筋時不應低于C30。2當樁頂直接埋入承臺連接時,應在每根樁的頂面上設1~2層鋼筋網(wǎng)。當樁頂主筋伸入承臺時,承臺底面內(nèi)宜設一層鋼筋網(wǎng),底面內(nèi)每一方向的鋼筋用量宜為1200~1500mm鋼筋直徑宜采用12~16mm。取0.6~1.0倍的樁直徑。混凝土的強度等級不應低于C25;當采用強度標準值400MPa及以上鋼筋時,不應低于C30??v向鋼筋不應少于橫系梁截面面積的0.15%;箍筋直徑不應小于8mm,且其間距不應大于400mm。1對混凝土樁直接埋入承臺的連接,當樁徑(或邊長)小于0.6m時,埋入長度不應小于2倍樁徑(或邊長);當樁徑(或邊長)為0.6~1.2m時,埋入長度不應小于1.2m;當樁徑(或邊長)大于1.2m時,埋入長度不應小于樁徑(或邊長)。2對混凝土樁主筋伸入承臺的連接,樁身嵌入承臺內(nèi)的深度可采用100mm;伸入承臺內(nèi)的樁頂主筋可做成喇叭形(相對豎直線傾斜約15°);伸入承臺內(nèi)的主筋長度,HPB300鋼筋不應小于40倍鋼筋直徑(設彎鉤),帶肋鋼筋不應小于35倍鋼筋直徑(不設彎鉤)。4根,直徑不應小于16mm,錨入承臺長度不宜少于35倍鋼筋直徑,插入管樁頂?shù)奶钚净炷?)樁頂直接伸入承臺(圖6.2.8a)),鋼管樁伸入承臺部分應設置必要的剪力鍵。2)樁頂部可設置錨固件或錨固鋼筋(圖6.2.8b)),錨固鋼筋伸入承臺長度應符合本條第2款規(guī)定。b)6橫系梁的主鋼筋應伸入樁內(nèi),其長度應不小于35倍主筋直徑。1承臺底面以上的荷載假定全部由樁承受。2橋臺土壓力自填土前的原地面起算。6.3.2在軟土和軟弱地基土層較厚、持力層較好的地基中,樁基計算應考慮路基填土荷載或地下水位下降等因素引起的負摩阻力。6.3.3對支承在土層中的鉆(挖)孔灌注樁,其單樁軸向受壓承載力特征值R??砂聪铝泄搅r,置換土重也計入浮力)的差值計入作用效應;u樁身周長(m);fa應大于40m,大于40m時,取40m;中密爐渣、粉煤灰粉砂、細砂《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》中密密實粗砂、礫砂中密密實圓礫、角礫中密密實中密密實不透水性土6.3.4對符合本規(guī)范附錄K規(guī)定的后壓漿灌注樁單樁軸向受壓承載力特征值Ra,可按下列公自重計入浮力時,置換土重也計入浮力)的差值計入作用效應;β第i層土的側阻力增強系數(shù),可按表6.3.4取值。在飽和土層中樁端壓漿時,僅對樁端以上10.0~12.0m范圍內(nèi)的樁側阻力進行增強修正;在非飽和土層中樁端壓漿時,僅對樁端以上5.0~6.0m的樁側阻力進行增強修正;飽和土層中樁側壓漿時,僅對壓漿斷面以上10.0~12.0m范圍內(nèi)的樁側阻力進行增強修正;力進行增強修正;對非增強影響范圍,β=1;細砂中砂角礫圓礫卵石強風化巖置換土重也計入浮力)的差值計入作用效應;1.承臺底面或局部沖刷線以下各土層的厚度(m);力觸探試驗測定,當無試驗條件時按表6.3.5-1選用;λ樁端土塞效應系數(shù)。對閉口樁取1.0;對開口樁,1.2m<d≤1.5m時取0.3~0.4,表6.3.5-1沉樁樁側土的摩阻力標準值qx流塑(1.5≥t≥1)軟塑(1>h≥0.75)可塑(0.5>I≥0.25)硬塑(0.25>μ≥0)堅硬(O>IL)粉、細砂表6.3.5-2沉樁樁端處土的承載力標準值qx樁端承載力標準值qk(kPa) 《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》中、粗砂6.3.6當采用靜力觸探試驗測定樁側摩阻力和樁端土承載力時,沉樁承載力特征值計算中的9xβ=3.975(q)?25時,取5kPa:q 樁端(不包括樁靴)高程±4d(d為樁身直徑或邊長)范圍內(nèi)靜力觸探端阻的平均值(kPa)。樁端高程以上4d范圍內(nèi)端阻的平均值大于樁端高程以下4d的端q阻平均值時,可取樁端以下4d范圍內(nèi)端阻的平均值;β、β.分別為側摩阻和端阻的綜合修正系數(shù),式(6.3.6-3)~(6.3.6-6)不適用于城市雜填土條件下的短樁,用于黃土或其他特殊土地區(qū)時,需要做試樁校核。6.3.7對支承在基巖上或嵌入基巖中的鉆(挖)孔樁、沉樁,其單樁軸向受壓承載力特征值R式中:c——根據(jù)巖石強度、巖石破碎程度等因素而確定的端阻力發(fā)揮系數(shù),見表6.3.7-1;c??——根據(jù)巖石強度、巖石破碎程度等因素而定的第i層巖層的側阻發(fā)揮系數(shù),見表u各土層或各巖層部分的樁身周長(m);h樁嵌入各巖層部分的厚度(m),不包括強風化層、全風化層及局部沖刷線以ξ,——覆蓋層土的側阻力發(fā)揮系數(shù),其值應根據(jù)樁端1承臺底面或局部沖刷線以下各土層的厚度(m);g樁側第i層土的側阻力標準值(kPa),應采用單樁摩阻力試驗值,當無試驗條件時,對鉆(挖)孔樁可按表6.3.3-1選用,對沉樁可按表6.3.5-1選用,擴孔n——土層的層數(shù),強風化和全風化巖層按土層考慮。C2側阻力發(fā)揮系數(shù)ξ,6.3.8樁基按嵌巖設計時,其嵌入基巖中的有效深度可按下列公式計算:1對圓形樁,可按下式計算:2對矩形樁,可按下式計算:式中:h樁嵌入基巖中(不計強風化層、全風化層及局部沖刷線以上基巖)的有效深度(m),不應小于0.5m;H——基巖頂面處的水平力(kN);Mn基巖頂面處的彎矩(kN.m);E垂直于彎矩的平面樁邊長(m);β巖石的垂直抗壓強度換算為水平抗壓強度的折減系數(shù),取0.5~1.0,應根據(jù)巖層側面構造確定,節(jié)理發(fā)育巖石取小值,節(jié)理不發(fā)育巖石取大值;f;巖石飽和單軸抗壓強度標準值(kPa)。《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》6.3.9摩擦型樁的受拉要求應符合下列規(guī)定:1當樁的軸向力由結構自重、預加力、土重、土側壓力、汽車荷載和人群荷載的頻遇組合2當樁的軸向力由上述荷載與其他可變作用、偶然作用的頻遇組合或偶然組合引起時,樁可受拉,其單樁軸向受拉承載力特征值按下式計算:u——a樁身周長(m)。對等直徑樁,u=πd;對擴底樁,自樁端起算的長度2l≤5d時取u=πD;其余長度均取u=πd(其中D為樁的擴底直徑,d為樁身直徑);振動沉樁對各土層樁側摩阻力的影響系數(shù),按表6.3.5-3采用;對錘擊、靜3計算作用于承臺底面由外荷載引起的軸向力時,應扣除樁身自重。6.3.10計算樁內(nèi)力時,可采用m法(見附錄L和附錄M)或其他可靠的方法。鋼管混凝土組合樁的截面剛度可按下列公式計算:EA=EAc+EsA?EI=EIc+E?I?式中:EA鋼管混凝土組合樁的截面壓縮剛EI——鋼管凝土組合樁的截面抗彎剛度;GA——鋼管凝土組合樁的截面剪切剛度。下標c、s分別表示混凝土和鋼管對應的參數(shù)。6.3.11對9根樁及以上的多排摩擦型樁群樁,樁端平面內(nèi)樁距小于6倍樁徑時,群樁可作為整體基礎驗算樁端平面處土的承載力,其驗算方法可按本規(guī)范附錄N進行。當樁端平面以下有軟土層或軟弱地基時,還應按本規(guī)范第5.2.6條驗算該土層的承載力。6.3.12樁基為端承樁或樁端平面內(nèi)樁的中距大于樁徑(或邊長)的6倍時,樁基的總沉降量《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》可取單樁的沉降量。在其他情況下,應按本規(guī)范第5.3.4條的規(guī)定作為墩臺基礎計算群樁的沉降量,并應計入樁身壓縮量。6.3.13樁基位于季節(jié)性凍脹土層中時,應驗算樁的抗凍拔穩(wěn)定性,計算方法可參照本規(guī)范附中有孤石、樹干或老橋基等難于清除的障礙物時,或巖層表面傾過程中的下沉與浮運驗算外,還應根據(jù)其所用材料按現(xiàn)行《公路1沉井頂面襟邊寬度應滿足沉井施工容許偏差、沉井頂部圍水結構設置和墩臺身施工等2井孔的布置和大小應滿足取土機具操作的需要,對頂部設置圍堰的沉井,宜結合井頂1不宜采用混凝土結構,如土質(zhì)堅硬,刃腳面應以型鋼加強3刃腳斜面與水平面交角不宜小于45°。5當沉井需要下沉至稍有傾斜的巖面上時,宜將刃腳做成與巖面傾斜度相適應的高低刃7.2.5鋼筋混凝土沉井的配筋應由計算確定,配筋率不應小于0.1%,刃腳部分伸入刃腳根部以上不小于沉井按水平框架計算的最大計算跨徑的0.5倍高度,并在刃腳總高1刃腳不應低于C30,井身不應低于C25。2當為薄壁浮運沉井時,井壁和隔板不應低于C30,腹腔內(nèi)填料不應低于C15。3封底混凝土強度等級,非巖石地基不應低于C25,巖石地基不應低于C20。1填料可采用混凝土、片石混凝土或片石注漿混凝土;無冰凍地區(qū)也可采用粗砂和砂礫G,沉井自重標準值(外加助沉重量的標準值)(kN);表7.3.2井壁與土體間的摩阻力標準值摩阻力標準值(kPa)《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》注:泥漿套為灌注在井壁外側的觸變泥漿,是一種助沉材料。2當下沉系數(shù)較大,或在下沉過程中遇有軟弱土層時,可采用下列公式進行沉井的下R,=2·A·fRj——驗算狀態(tài)下井壁總摩阻力標準值(kN),可按公式(7.3.2-2)計算;R,——沉井刃腳、隔墻和底梁下地基土的承載力標準值之和(kN);R?——刃腳踏面及斜面下土的支撐力(kN);U——側壁外圍周長(m);c刃腳踏面寬度(m);fa——地基土的承載力特征值(kPa),當缺乏資料時可按4.3節(jié)規(guī)定取值;R?——隔墻和底梁下土的支承反力(kN);A——隔墻和底梁的總支承面積(m2)。7.3.3沉井井壁施工過程中的承載能力驗算應考慮實際施工可能發(fā)生的最不利工況,可按本規(guī)范附錄P的規(guī)定計算。7.3.4沉井刃腳抗彎承載能力驗算應考慮實際施工過程中可能發(fā)生的最不利工況,可按本規(guī)1封底后需要抽水施工的,封底混凝土承受基底水和土的向上反力,并按抽水時封底混2井孔內(nèi)不填充混凝土的,封底混凝土承受沉井基礎全部荷載所產(chǎn)生的基底反力,井孔3井孔內(nèi)填充混凝土(或片石混凝土)的,封底混凝土承受沉井基礎全部荷載所產(chǎn)生的7.3.7薄壁浮運沉井在浮運過程中(沉入河床前)應確保其橫向穩(wěn)定性,沉井浮體穩(wěn)定傾斜M——外力矩(kN·m);V——排水體積(m3);I薄壁沉井浮體排水截面面積的慣性矩(m?);《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》8地下連續(xù)墻8.1.1本章適用于公路橋梁現(xiàn)澆混凝土地下連續(xù)墻基坑支護結構與地下連續(xù)墻基礎的設計。8.1.2地下連續(xù)墻基坑支護結構的設計安全等級及結構重要性系數(shù)應根據(jù)支護結構破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結構施工造成影響的嚴重性按表8.1.2確定。表8.1.2支護結構安全等級及重要性系數(shù)安全等級一級二級三級不嚴重8.1.3地下連續(xù)墻基坑支護結構設計應符合下列要求:1綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、基礎類型、上部結構條件、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境要求和使用期限等因素。2保證巖土開挖、地下結構施工的安全。8.1.4地下連續(xù)墻基礎設計應符合下列要求:1綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)等因素,做到因地制宜、合理設計。2保證不發(fā)生影響上部結構功能的沉降、水平移動、傾斜等。8.1.5地下連續(xù)墻設計應對質(zhì)量檢測、環(huán)境監(jiān)測和現(xiàn)場試驗等提出相關要求。8.1.6對特殊地質(zhì)條件地區(qū)應結合地區(qū)工程經(jīng)驗應用。8.2.1應對基坑支護結構體系方案進行技術經(jīng)濟比選,并對支護結構的強度、穩(wěn)定和變形進1內(nèi)支撐應采用穩(wěn)定的結構體系和連接構造,剛度應滿足變形要求;設計應包括結構布置、結構內(nèi)力和變形計算、構件強度和穩(wěn)定性驗算、構件結點設計及構2土層錨桿(錨索)設計應包括結構布置、軸向承載力驗算、土體穩(wěn)定性驗算。響;對安全等級為一級或?qū)χ苓叚h(huán)境變形有限定要求的二級基坑工程,應根據(jù)周邊環(huán)境的重求。可根據(jù)靜力平衡條件初步選定,在進行穩(wěn)定性和墻體變形確定。當計算確定的地下連續(xù)墻入土深度接近底部巖層且在工程造不宜小于600mm;成槽豎直度不應大于1/200。2地下連續(xù)墻應滿足防滲要求;墻體、內(nèi)支撐、內(nèi)環(huán)梁(含豎肋)及內(nèi)襯的混凝土強度等級均不應低于C25;當?shù)叵滤哂星治g性時,應選擇適用的抗侵蝕混凝土,混凝土強度等級、原材料及主要配合比指標還應滿足《公路工程混凝土結構防腐蝕技術規(guī)范》(JTG/T小于70mm。墻體的受力鋼筋直徑不宜小于20mm且不應大于40mm,構造鋼筋直徑不宜小1)豎直主筋應放置在內(nèi)側,凈距不應小于75mm,構造鋼筋間距不應大于300mm。當必須配置雙層鋼筋時,內(nèi)外排鋼筋間距不應小于100mm。2)鋼筋籠豎向接頭位置應選在受力較小處。鋼筋籠分幅長度應根據(jù)單元槽段長度、接頭3)鋼筋籠底部在厚度方向宜適當縮窄,并與墻底之間宜留100~500mm的空隙;主筋應4)采用接頭管接頭時,鋼筋籠側端與接頭管之間宜留150~200mm的空隙;采用銑削接頭時,鋼筋籠側端與混凝土端面之間宜留不小于250mm的空隙。5)鋼筋連接宜采用機械連接。采用綁扎搭接時應符合《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土6墻體頂部應設置混凝土帽梁,帽梁兩側應各寬于墻體不小于150mm。1)現(xiàn)澆混凝土內(nèi)支撐的截面豎向高度不應小于其豎向平面計算跨徑的1/20;2)腰梁的截面水平向尺寸不應小于其水平向計算跨徑的1/8,截面豎向尺寸不應小于內(nèi)支3)錨桿(錨索)錨固體豎向間距不宜小于2.5m,水平向間距不宜小于1.5m;4)錨固體上覆土層厚度不宜小于4.0m6)錨固段長度應通過計算確定并不應小于4.0m,自由段長度不宜小于5.0m,并應超過8.2.8地下連續(xù)墻的側向作用應包括土壓力、水壓力、基坑周圍建(構)筑物、地面超載及作用原理確定,可按本規(guī)范附錄R的方法計算。1應進行抗傾覆(嵌固)穩(wěn)定性、整體抗滑移穩(wěn)定性、坑底抗隆起穩(wěn)定性、地下水抗?jié)B錨固體形狀和漿體強度,應根據(jù)錨桿(錨索)軸向設計拉力、土層抗拔力及握裹力確定。外1應進行穩(wěn)定性驗算,驗算內(nèi)容應符合第8.2.13條第1款的規(guī)定?!豆窐蚝鼗c基礎設計規(guī)范》h——沿環(huán)向分布的臨界荷載標準值(kN/m2);混凝土的彈性模量(kN/m2);在計算所取高度范圍內(nèi)的截面慣性矩(m?);計算所取的圓環(huán)中心線半徑(m);計算所取的圓環(huán)高度(m);作用標準值組合(kN/m2);穩(wěn)定安全系數(shù),取4。3圓形地下連續(xù)墻支護結構宜按空間結構計算,也可按軸線對稱結構取單位寬度的地下連續(xù)墻墻體作為豎向彈性地基梁和附錄T規(guī)定的方法計算。墻體、內(nèi)環(huán)梁或內(nèi)襯的環(huán)向效應,可按軸線對稱結構簡化為等效彈性支承。4內(nèi)環(huán)梁或內(nèi)襯的內(nèi)力及變形可按平面剛架環(huán)形梁計算。應考慮地層、地下水、地面荷載分布的不均勻性,以及圓環(huán)向外側變形區(qū)域的土體對內(nèi)環(huán)梁或內(nèi)襯的約束作用。8.3.1根據(jù)墻段單元之間的連接組合、平面布置以及使用功能可分為條壁式地下連續(xù)墻基礎、井筒式地下連續(xù)墻基礎和部分地下連續(xù)墻基礎。8.3.2墻端應進入良好的持力層,墻體在持力層內(nèi)的埋設深度應大于墻體厚度。當持力層為非巖石地基,應優(yōu)先考慮增加墻體的埋置深度以提高豎向承載力。8.3.3基礎的截面形狀和平面布置,宜使其形心與上部結構永久作用合力作用點一致。8.3.4基礎結構設計應按不同設計狀況,分別按下列要求進行承載能力極限狀態(tài)和正常使用1承載能力極限狀態(tài)應包括下列計算內(nèi)容:2)地下連續(xù)墻結構強度計算;3)頂板結構強度計算?!豆窐蚝鼗c基礎設計規(guī)范》00~200mm2正常使用極限狀態(tài)應包括地下連續(xù)墻及頂板的結構變形、抗裂和裂縫寬度驗算。00~200mm8.3.5基礎周圍土體因自重固結或受地面大面積荷載等影響而產(chǎn)生地面沉降時,應考慮由此而引起的墻側負摩阻力對墻體豎向承載力和沉降的影響。8.3.6基礎的豎向承載力及水平承載力宜通過現(xiàn)場載荷試驗確定。1除墻體厚度外,墻體的構造設計應符合本規(guī)范第8.2.7條第1~5款的規(guī)定。2墻體厚度應結合成槽機械能力及墻段布置由計算確定,不應小于800mm。井筒式地下連續(xù)墻基礎單室寬度不宜小于5m且不宜大于10m;其外周墻和隔墻宜采用相同厚度。3墻頂應設置頂板,混凝土強度等級不應低于C30。墻體應進入頂板100~200mm;豎向鋼筋應伸入頂板內(nèi),長度不應小于b/2與鋼筋錨固長度l。之和(圖8.3.7)。單壁式地下連續(xù)墻基礎墻頂可不設頂板。Nb圖8.3.7墻體頂板構造4豎向受拉鋼筋的配筋率不應小于有效計算截面面積的0.3%,水平受拉鋼筋的配筋率不應小于計算截面面積的0.2%,接頭部位的接合面水平鋼筋的配筋率不宜小于一般部位水平鋼筋配筋率的2倍。5井筒式地下連續(xù)墻基礎的外周墻墻段之間必須采用剛性接頭;內(nèi)隔墻宜采用剛性接頭,條件不允許時也可采用鉸接接頭。8.3.8地下連續(xù)墻基礎結構受力應采用可靠的方法按空間結構計算。8.3.9井筒式地下連續(xù)墻基礎的構件計算應符合下列規(guī)定:度超過計算跨徑的0.5倍(簡支)或0.4倍(連續(xù)梁)時,可將其作為深梁計算。8.3.10兼作基坑支護結構的基礎墻體,應符合本規(guī)范第8.2節(jié)的規(guī)定。9特殊地基和基礎9.1軟弱地基其中黏粒含量不應大于5%,粉粒含量不應大于25%。Px—f.l——pp——基礎底面處的自重壓應力(kPa);基礎底面下墊層的厚度(m);墊層的壓力擴散角(°),可按表9.1.4采用。中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、卵石、碎石2墊層的寬度應滿足基底壓力擴散的要求,可按下式或根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗確定。墊層底面寬度(m);墊層的壓力擴散角(°),可按表9.1.4采用;當z/b<0.25時,按表中z/b=0.259.1.5墊層承載力特征值fa宜通過現(xiàn)場試驗確定,當無試驗資料時,可按表9.1.5參考采用。碾壓、振密或夯實砂夾石(其中碎石、卵石占總質(zhì)量30%~50%)土夾石(其中碎石、卵石占總質(zhì)量30%~50%)中砂、粗砂、礫砂9.1.6砂礫墊層地基的沉降量可按下式計算: D?分別為砂土的最大、最小孔隙比:地基擠密后要求達到的相對密度,可取0.70~0.85。9.1.9砂井預壓法可用于淤泥質(zhì)土、淤泥和沖填土等飽和黏性土地基的處理。普通砂井直徑徑可按下式計算:q換算系數(shù),無試驗資料時,可取α=0.75~1.00;b——塑料排水板寬度(mm);9.1.10砂井的平面布置可采用等邊三角形或正方形排列。砂井中距1,可按下列公式計算:等邊三角形布置正方形形布置袋裝砂井或塑料排水板n=15~201對以地基抗滑穩(wěn)定性為主要要求的結構,砂井深度至少應超過最危險滑動面2m。1厚度宜大于400mm。2砂礫墊層砂料宜采用含泥量小于5%的中粗砂,砂料中可混有少量粒徑小于50mm的石1可根據(jù)室內(nèi)壓縮試驗按下式計算8:h加壓穩(wěn)定后的土樣,在浸水(飽和)作用下,附加下沉穩(wěn)定后的高度(mm);1)對基礎底面壓應力不大于300kPa的橋涵,自基底算起10m以上的土層可采用200kPa;《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》中地區(qū)可取0.9,其他地區(qū)可取0.5。9.2.4基底以下地基的濕陷量4可按下式計算:式中:4——基底以下地基的濕陷量(mm);自基底算起第i層土的濕陷系數(shù),應按本規(guī)范第9.2.1條的規(guī)定計算:考慮地基土側向擠出或浸水幾率等因素的修正系數(shù),在基底以下5m以內(nèi)可取1.5;5~10m取1.0;10m以下至非濕陷性黃土層頂面及非自重濕陷性黃土取零。自重濕陷性黃土可采用本規(guī)范公式(9.2.3)中的β值;至基底以下10m(或地基壓縮層)深度為止。對自重濕陷性黃土,累計至非確定。濕陷性類型非自重濕陷性地基自重濕陷性地基自重濕陷量A。(mm)的濕陷量4I(輕微)Ⅱ(中等)Ⅱ(中等)Ⅱ(中等)或Ⅲ*(嚴重)Ⅲ(嚴重)Ⅱ(中等)Ⅲ(嚴重)IV(很嚴重)9.2.6濕陷性黃土地區(qū)的橋涵基礎宜設置在原有溝床上,并宜采用能適應較大沉降的結構;涵洞不應采用分離式基礎?!豆窐蚝鼗c基礎設計規(guī)范》9.2.7濕陷性黃土地區(qū)的橋涵基礎應根據(jù)濕陷性黃土的等級、結構物分類和水流特征,采取相應的設計措施和處理方案。地基處理的措施可參考表9.2.7采用,也可根據(jù)地方經(jīng)驗采用其他可靠措施;結構物可根據(jù)其重要性、結構特點、受水浸濕后的危害程度和修復難易進行分類,表9.2.7-1濕陷性黃土地區(qū)地基處理的措施水流特征及濕陷等級經(jīng)常性流水(或浸濕可能性較大)季節(jié)性流水(或浸濕可能性較小)IⅡⅢⅡⅢA①①B①③②處理深度(m)C③②③處理深度(m)D④④表9.2.7-2濕陷性黃土地區(qū)結構物分類類別結構物20m及以上高墩臺和外超靜定橋梁一般橋梁基礎,拱涵一般涵洞及倒虹吸9.2.8濕陷性黃土地區(qū)的橋涵鋪砌范圍應比非濕陷性地區(qū)同類橋涵適當加大,垂裙加深,涵洞沉降縫應進行密水處理。9.3.1橋涵基礎所在位置地面坡率不小于1:1.25,或坡率雖小于1:1.25但坡體可能產(chǎn)生滑移變形的地基可定為陡坡地基,陡坡段的地基和基礎設計除應滿足本節(jié)要求外,還應滿足本規(guī)范安全系數(shù)正常工況天然狀態(tài)非正常工況I定(圖9.3.3):β—坡度(°)。4驗算陡坡上樁基礎內(nèi)力與位移時,應對樁基所在位置地面以下處理方案應根據(jù)當?shù)丨h(huán)境、地表、地下水文特點進行,對1對以垂直發(fā)育為主的巖溶區(qū)域,其小橋涵宜選擇淺基礎。淺基礎底面以下巖土層厚度3對土巖結合地基,淺基礎底面應設置褥墊層,碎石褥墊層厚度不宜小于1.05位于基巖上但附近有溶溝、溶槽、溶蝕裂隙、落水洞等的淺基礎,有可能使基礎下巖6底面位于傾斜巖層表面的基礎,應進行1巖溶區(qū)橋梁的樁基礎,樁底高程應設置在一定厚度的巖溶頂板上。巖溶頂板厚度不宜小于3倍樁徑。2確定樁底高程時,在滿足承載力與最小嵌巖深度要求條件下3同一墩臺下各基樁樁頂變形差異較大時,各基樁承載力總和應滿足上部結構要求,還慮被穿溶洞頂板以上巖土的側摩阻力;驗算水平承載力時,可考慮9.5.2擠擴支盤樁支、盤的設置及構造應滿足下列規(guī)定(圖9.5.2):1支、盤宜設置在可塑、硬塑、堅硬的黏性土或中密、密實的砂土、碎石土中;不宜設2支長或盤環(huán)寬宜根據(jù)樁的設計直徑和施工工藝及設備確定,可取300~1000mm,可采3應根據(jù)地質(zhì)條件和構造要求預留一定數(shù)量的備用支、盤位置。4設置盤的適宜持力層厚度宜大于6倍盤環(huán)寬;設置支的適宜持力層厚度宜大于4倍支5支或盤底進入持力層的深度宜大于1.0倍的支或盤等硬土宜大于0.5倍支或盤高度;當存在軟弱下臥層時,最下支或盤底距軟弱下臥層頂面的距離不宜小于9倍支長或盤環(huán)寬。6盤間、盤與支間的最小豎向間距不宜小于8倍的盤環(huán)寬或支長;一字支與一字支90°錯開布置時的最小豎向間距不宜小于3倍支長;十字支與十字支45°錯開布置時的最小豎向間距不宜小于4倍支長;六星支與六星支30°錯開布置時的最小豎向間距不宜小于5倍支長。圖9.5.2支、盤布置示意《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》式中:1.承臺底面或局部沖刷線以下第i層土的厚度(m),當該層土內(nèi)設有支、盤時,應減去每個支高和盤高的1.5倍;Ap——第J個支或盤的面積(扣除主樁的面積)(m2);q?——第j個支或盤端土的承載力特征值(kPa)r支、盤的總數(shù);f支盤處土的承載力特征值(kPa),按第4.3.3條確定;其他符號及取值規(guī)定應符合本規(guī)范6.3.3的規(guī)定。9.5.5擠擴支盤樁的承載能力應根據(jù)擠擴支盤腔過程中采集的參數(shù)信息與地質(zhì)勘察資料對比進一步驗證確認,必要時應通過預留的備用支、盤位置增加支、盤數(shù)量。9.5.6擠擴支盤樁單樁軸向受拉承載力特征值可按下式計算,計入的支、盤其頂面以上持力層應符合9.5.2規(guī)定。9.5.7擠擴支盤樁的水平承載能力計算可不考慮支盤部分的作用。A.0.1橋涵巖石地基可按巖石堅硬程度、風化程度、完整程度進行分級,如表A.0.1-1~表堅硬程度定性鑒定巖石類型硬質(zhì)巖堅硬巖未風化至微風化的花崗巖、閃長巖、輝綠巖、玄質(zhì)礫巖、硅質(zhì)石灰?guī)r等錘擊聲較清脆,有輕微回彈,稍震手,較難擊碎,有輕微吸水反應1微風化的堅硬巖;2未風化至微風化的大理巖、板巖、石灰?guī)r、白云巖、鈣質(zhì)砂巖等軟質(zhì)巖1中等風化至強風化的堅硬巖或較硬巖;2未風化至微風化的凝灰?guī)r、千枚巖、泥灰?guī)r、砂軟巖錘擊聲啞,無回彈,有凹痕,易1強風化的堅硬巖或較硬巖;2中等風化至強風化的較軟巖;3未風化至微風化的頁巖、泥巖、泥質(zhì)砂巖等極軟巖手可捏碎,浸水后可捏成團1全風化的各種巖石;2各種半成巖結構基本未變,僅節(jié)理面有渲染或略有變色,有少量風化裂隙中風化結構部分破壞,沿節(jié)理面有次生礦物,風化裂隙發(fā)強風化結構大部分破壞,礦物成分顯著變化,風化裂痕很發(fā)結構基本破壞,但尚可辨認,有殘余結構強度,可用鎬易鉆進,具可塑性完整程度結構面發(fā)育程度主要結構面的結合程度主要結構面的類型相應結構類型結構面結合好或結合一般整體狀或巨厚狀結構結合差塊狀或厚層結構結合好或結合一般 結合差面、小斷層裂隙塊狀或中厚層結構結合好鑲嵌碎裂結構結合一般中、薄層狀結構結合差結構面裂隙塊狀結構結合一般或結合差碎裂狀結構無序 結合很差 散體狀結構注:平均間距指主要結構面(1~2組)間距的平均A.0.2碎石土密實度野外鑒別應按表A.0.2規(guī)定的各項特征綜合判別。密實度骨架顆粒含量和排列骨架顆粒質(zhì)量小于總質(zhì)量的60%,排列混亂,大部分不接觸中密骨架顆粒質(zhì)量等于總質(zhì)量的部分接觸象,從井壁取出大顆粒處,能保持凹面形狀跳動不劇烈,孔壁有坍塌骨架顆粒質(zhì)量大于總質(zhì)量的70%,呈交錯排列,連續(xù)接觸動,井壁較穩(wěn)定動劇烈,孔壁較穩(wěn)定3對強夯處理后的地基,不應小于2.0m2。B.0.2試驗基坑寬度不應小于承壓板寬度b或直徑d的3倍;應保持試驗土層的原狀結構和天然濕度。宜在擬試壓表面用厚度不超過20mm的粗砂或中砂層找平。B.0.3加荷分級不應少于8級。最大加載量不應小于設計要求的2倍。B.0.4每級加載后,第一個小時內(nèi)按間隔10min、10min、10mi2滿足本規(guī)范第B.0.5條前三款終止加載條件之一時,其對應的前一級荷載定為極限荷載,當極限荷載小于對應比例界限荷載值的2倍時,取極限荷載值的一半。B.0.7同一土層參加統(tǒng)計的試驗點不應少于三點,當試驗實測值的極差不超過其平均值的C.0.1深層平板載荷試驗可用于確定深部地基及大直徑樁樁端在承壓板壓力主要影響范圍C.0.2深層平板載荷試驗的承壓板采用直徑為0.8m的剛性板,緊靠承壓板周圍外側的土層高度不應小于0.8m。C.0.3加荷等級可按預估極限承載力的1/10~1/15分級施加。C.0.4每級加荷后,第一個小時內(nèi)按間隔10min、10min、10min、15min、15min,測讀一次沉降,以后為每隔半小時測讀一次沉降。當在連續(xù)兩小時內(nèi),每小時的沉降量小于0.1mm時,C.0.5當出現(xiàn)下列情況之一時,可終止加載:1沉降s急驟增大,荷載—沉降(p-s)曲線上有可判定極限承載力的陡降段,且沉降量超過0.04倍的承壓板直徑。2在某級荷載下,24小時內(nèi)沉降速率不能達到穩(wěn)定。3本級沉降量大于前一級沉降量的5倍。4當持力層土層堅硬,沉降量很小時,最大加載量不小于設計要求的2倍。C.0.6地基承載力特征值fo的確定應符合下列規(guī)定:1當p-s曲線上有比例界限時,取該比例界限所對應的荷載值。2滿足本規(guī)范第C.0.5條前三款終止加載條件之一時,其對應的前一級荷載定為極限荷載,當該值小于對應比例界限的荷載值的2倍時,取極限荷載值的一半。3不能按上述二款要求確定時,可取s/d=0.01~0.015所對應的荷載值,但其值應不大于最大加載量的一半。C.0.7同一土層參加統(tǒng)計的試驗點不應少于三點,當試驗實測值的極差不超過平均值的30%時,取此平均值作為該土層的地基承載力特征值fao。當極差不滿足要求時,應查明原因,必要時重新劃分地基統(tǒng)計單元進行評價。附錄D巖基載荷試驗要點D.0.1巖基載荷試驗可用于確定完整、較完整、較破碎巖基作為天然地基或樁基礎持力層時D.0.2應采用直徑為300mm圓形剛性承壓板。當巖石埋藏深度較大時,可采用鋼筋混凝土樁,但樁周應采取措施以消除樁身與土之間的摩擦力。D.0.3測量系統(tǒng)的初始穩(wěn)定讀數(shù)觀測應在加壓前,每隔10min讀數(shù)一次,連續(xù)三次讀數(shù)不變D.0.4應采用單循環(huán)加載,荷載逐級遞增直到破壞,然后分級卸載。D.0.5第一級加載值為預估設計荷載的1/5,以后每級為1/10。D.0.6加載后立即讀數(shù),以后每10min讀數(shù)一次。D.0.7應將連續(xù)三次讀數(shù)之差均不大于0.01mm作為穩(wěn)定標準。D.0.8當出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一時,即可終止加載:1沉降量讀數(shù)不斷變化,在24h內(nèi),沉降速率有增大的趨勢。2壓力加不上或勉強加上而不能保持穩(wěn)定。D.0.9應按下列要求進行卸載觀測:1每級卸載為加載時的兩倍,如為奇數(shù),第一級可為三倍。2每級卸載后,隔10min測讀一次,測讀三次后可卸下一級荷載。3全部卸載后,當測讀到半小時回彈量小于0.01mm時,可認為穩(wěn)定。D.0.10巖石地基承載力的確定應符合下列規(guī)定:1對應于p-s曲線上起始直線段的終點為比例界限。符合終止加載條件的前一級荷載為極限荷載。將極限荷載除以安全系數(shù)3,所得值與對應于比例界限的荷載相比較,取小值。2每個場地載荷試驗的數(shù)量不應少于3個,取最小值作為巖石地基承載力特征值。3巖石地基承載力不進行深度修正。E.0.1季節(jié)性凍土標準凍深線可按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-20E.0.2公路橋涵地基土的凍脹性分類,可按表E.0.2分為不凍脹、弱凍脹、凍脹、強凍脹和特強凍脹。凍前地下水位距設計凍深的最小距離z(m)平均凍脹率η(%)凍脹類別的顆粒含量不大于10%)不考慮不考慮I不凍脹量大于10%)I不凍脹Ⅱ弱凍脹Ⅲ強凍脹不凍脹Ⅱ弱凍脹Ⅲ強凍脹不考慮V不凍脹Ⅱ弱凍脹Ⅲ強凍脹V不考慮不凍脹Ⅱ弱凍脹Ⅲ強凍脹VE.0.3公路橋涵地基土的多年凍土分類,可按表E.0.3分為不融沉、弱融沉含水率w(%)平均融沉系數(shù)δo融沉等級融沉類別凍土類型碎(卵)石,礫、粗、中砂(粒徑小于0.075mm的顆粒含量不大于15%)IⅡ多冰凍土碎(卵)石,礫、粗、中砂(粒徑小于0.075mm的顆粒含量不大于15%)IⅡ多冰凍土Ⅲ融沉富冰凍土強融沉粉、細砂Ⅱ多冰凍土Ⅲ融沉富冰凍土強融沉IⅡ多冰凍土Ⅲ融沉富冰凍土強融沉IⅡ多冰凍土Ⅲ融沉富冰凍土強融沉含土冰層V融陷含土冰層注:1總含水率w,包括冰和未凍水;2鹽漬化凍土、凍結泥炭化土、腐殖土、高塑黏性土不在表列。計算F.0.1臺背路基填土對橋臺基底或樁端平面處的附加豎向壓應力(見圖F.0.1)的計算應符合P?=a?·X·H2埋置式橋臺由于臺前錐體對橋臺基底或樁端平面處地基前邊緣作用的附加壓應力p?按P?=α?·Y?·H?(F.0.1-2)式中和圖F.0.1中符號y路基填土的重度(kN/m3);?錐體填土的重度(kN/m3);H?——臺背路基填土高度(m);H?——基底或樁端平面處前邊緣上的錐體高度(m),取基底或樁端前邊緣處的原地前邊緣,基底平面的基礎長度ba(m)5550055555基礎埋置深度h(m)填土高度H?(m)5000b⑤③①④⑤③①圖G.0.1矩形截面雙向偏心受壓截面的應力重分布圖示G.0.2圓形截面偏心受壓的應力重分布,當偏心率n>0.125時,可按下列公式計算:A基底面積(mm2);e——偏心距(mm);d——圓截面直徑(mm);λ——系數(shù),根據(jù)n值可按表G.0.2查取。表G.0.2系數(shù)λ表λλλλ《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》附錄H凍土地基抗凍拔穩(wěn)定性驗算H.0.1季節(jié)性凍土地基墩、臺和基礎(含條形基礎)抗凍拔穩(wěn)定性可按下列公式驗算:G基礎自重及襟邊上的土自重(kN);Q基礎周邊融化層的摩阻力標準值(kN),按公式(H.0.2-2)計算;k——凍脹力修正系數(shù),砌筑或架設上部結構之前,k取1.1;砌筑或架設上部結構之后,對外靜定結構k取1.2;對外超靜定結構k取1.3;T對基礎的切向凍脹力標準值(kN);u在季節(jié)性凍土層中基礎和墩身的平均周長(m)。凍脹類別不凍脹弱凍脹凍脹強凍脹特強凍脹墩、臺、柱、樁基礎條形基礎H.0.2多年凍土地基墩、臺和基礎(含條形基礎)抗凍拔穩(wěn)定性可按下列公式驗算(圖H0.2):Ox=qx·AA——融化層中基礎的側面面積(m2);g g20~30kPa,對砂土及碎石土可采用30~40kPa;O1 O1 其余符號同H.0.1條。土類及融沉等級溫度(℃)一0.2一0.5一1.0一1.5一3.0ⅢⅡVⅢⅡV量小于或等于ⅢⅡV量大于10%)ⅢⅡV注:1多年凍土融沉等級見附錄表E.0.3;2對預制混凝土、木質(zhì)、金屬的凍結力標準值,表列數(shù)值分別乘以1.0、0.9和0.66的系數(shù);3多年凍土與沉樁的凍結力標準值按融沉等級IV類取值。圖H.0.2多年凍土地基凍脹力示意H.0.3樁(柱)基礎抗凍拔穩(wěn)定性可按下列公式驗算:F+G+Qm≥kT(H.0.3-1)G樁(柱)自重(kN),對水位以下且樁(柱)底為透水土時取浮重度;O?樁(柱)在凍結線以下各土層的摩阻力標準值之和,按公式(H.0.3-2)計算;u——樁的周長(m); T每根樁(柱)的切向凍脹力標準值(kN),按公式(H.0.1-2)計算。H.0.4當切向凍脹力較大時,應驗算墩、臺、基礎和樁(柱)的薄弱截面處的抗拉力。表J.0.1基底中點下臥層附加壓應力系數(shù)α0.9890.9280.879J.0.2矩形面積上均布荷載作用時中點處平均附加壓應力系數(shù)α可按表J.0.2取值。87附錄K樁基后壓漿技術參數(shù)0.7~0.9(松散碎石土、砂礫宜為0.5~0.6);低水灰比漿液宜摻加減水劑;地下水流動時,K.0.3持荷時間為5min。as、ap分別為第i壓漿斷面處樁側壓漿量經(jīng)驗系數(shù)、樁端壓漿量經(jīng)驗系數(shù)(t/m),細砂中砂角礫卵石強風化巖《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》L.0.1當d≥1.0m時對單排樁或Li≥0.6hi的多排樁對L?<0.6h?的多排樁d——樁徑或垂直于水平外力作用方向樁的寬度(m);kr——樁形狀換算系數(shù)。根據(jù)水平力作用面(垂直于水平力作用方向)而定,圓形或圓(見圖端截面kr=0.9;矩形截面kr=1.0;對圓端形與矩形組合截面(見圖 平行于水平力作用方向的樁間相互影響系數(shù)J

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