地基与基础 冻土深度浅 9.6.6 适用于多个基础同时施工 在大 地基承载力及施工条件确定 渡槽基础应满足强度 应对所设计渡槽的基础的各种影响因素进行综合分析后 [θ]＝40° K 灌注桩基应验算由水平力所产生的挠曲 井内充填料混凝土强度不宜小于C15 P 中型渡槽的荷载一般较大 应结合渡槽的结构形式及所在地的具体实际情况选择合适的规程及设计方法 建于基岩上的浅基础底面应力仍按偏心受压公式计算 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 7 合理选用浅基础 4 浅基础包括刚性基础和柔性基础 有的采用允许应力设计法 岩石地基上的小型渡槽也可按附近桥涵建筑物的地质资料分析确定 渡槽工程桩基设计时 空心墩或桩式墩底面以外的承台应验算外伸部分承台襟边的抗剪强度 应设置盖梁 沉井井内宜采用砾石 底面尺寸 当采用浅基础地基承载能力或基础沉降量不能满足要求 ΣN——作用于基底面所有铅直力的总和（kN） 顺槽向尚应验算相邻跨施工荷载不平衡的情况并应符合下列规定 i ｌ——相邻墩台间最小跨径长度（m） 无冰冻地区的沉井尚可采用粗砂 抗滑稳定和抗倾覆稳定的安全系数计算值不应小于表9.6.8-1规定的允许值 边桩桩顶位于实体墩 局部冲刷 9.6.10 3 当基底应力的合力偏心距e 渡槽涉水墩台的基底最小埋置深度 桩基础或沉井基础 9.6.2 桩基承载力的确定是关键 抗滑稳定和抗倾覆稳定的安全系数应按下列公式计算 横系梁的高度宜采用80％～100％灌注桩（柱）直径 河床自然演变冲刷以及墩台基底在冲刷线以下的安全埋置深度计算确定 沉井基础设计应符合下列规定 理论计算和类比法综合分析确定 9.6.3 A 宽度宜采用60％～100％灌注桩（柱）直径 当缺少实测资料时可按表9.6.8-2采用 应采取抗湿陷或抗膨胀等不利影响的措施 内壁宜做成垂直面 而且表达式也不同 9.6.1～9.6.3 浅基础应与墩台一起进行抗滑稳定和抗倾覆稳定验算 砾石或水填充 必须充分注意渡槽的特点 1 水文气象 整个槽段或部分槽段采用桩基的占50％以上 混凝土作为充填料 小于25m时仍以25m计 应增设1层～2层钢筋网 寒冷和严寒地区渡槽的基础设计尚应符合现行国家标准《水工建筑物抗冰冻设计规范》GB/T 9.6.1 中型渡槽的地基允许承载力宜经原位测试确定 对于砌片石 块石 2 上部荷载大 基础板的厚度应满足抗冲切的强度要求 9.6.4 由于其上部荷载大 渡槽的地基允许承载力应根据地质勘察成果采用野外荷载试验 更是需要采用桩基 灌注桩 1级 ——基础第i阶的高度（m） 灌注桩直径不宜小于80cm 钢筋混凝土沉井的最小含筋率不应小于0.1％ “m”法比较符合实际 θ——刚性角（°） 对于直径（或边长）小于或等于100cm的桩基础 灌注桩应根据工程地质 对于重要的大型渡槽 相邻墩台运行期的地基沉降差不应大于渡槽墩台基础的允许沉降差 浅基础设计应符合下列规定 所有水平荷载宜由桩基平均分担 式中 4 50662的规定 沉井结构宜简单对称 标准贯入等原位测试方法综合确定 间距宜采用200mm～400mm 桩基采用较多 3 单桩竖向承载力有现场静荷载试验法及静力学公式计算法 并能满足承载力及沉降量要求的较少 水文地质和施工条件等因素 水平静载试验最能反映实际情况 灌注桩基宜采用低桩承台 8 钻孔灌注桩可作为排架或重力墩和槽台等的基础 3 应采用沉井基础 宜通过现场静荷载试验 应进行试桩并经荷载试验验证设计 无须配置受力钢筋的仍应在桩顶3m～5m范围内设置构造钢筋 9.6.7 2 厚度宜为80cm～150cm ——所有水平力对基底面形心轴的力矩总和（kN·m） O 应计算地基沉降量 9.6.9 浅基础基底面下有软土层时 覆盖层厚度小于30m f 1 没有顽石 f 满足材料刚性角要求的刚性基础可不作弯曲和剪切验算 ～ 为基础底面积） O 稳定性及耐久性要求 同一墩台基础下应采用同一种形式 △h 15cm 通过研究 非岩石地基上外部为超静定结构的渡槽基础 沉井封底混凝土厚度应由计算确定 横系梁的主钢筋面积不宜小于该梁截面面积的0.1％ ——抗倾覆稳定安全系数 应按受压区范围计算基底最大压应力 直径（或边长）大于100cm时 其计算公式很多 梅花形或环形布置 采用端承桩时中心距不应小于桩径的2.0倍 应用于地形较平坦 槽下净空要求较严格的渡槽基础 2 式中 基础所受竖向荷载远大于工业民用建筑及公路 可采取沿井壁外侧喷射高压水 50007 ——运行期的基础允许沉降量（mm） 每隔2.0m～2.5m应设置直径为14mm～18mm的加劲箍筋 ——所有垂直力对基底面形心轴的力矩总和（kN·m） 气等辅助下沉 9.6 C 2 故应结合所设计渡槽的具体情况采用合理的公式 且不宜采用灌注桩基础时 建于非岩石地基上的浅基础底面不容许出现拉应力 坚实地基取大值）的条件确定 树根和不易粉碎挖出障碍等情况 10002 可见桩基使用的普遍性 h 3 ——抗滑稳定安全系数 横系梁的主钢筋应伸入桩内并与桩内主筋连接 1 桩径或深度相同（或接近）的灌注桩 1 孤石 外荷载的计算以及地基承载力与沉降量的确定等 c 对于混凝土基础 混凝土沉井井壁分节高度不宜大于5m 桩顶作用于承台的压应力大于混凝土允许应力时 依靠人工便可施工 9.6.10 这是因为大 ——基底面与地基土之间的摩擦系数 超出核心半径ρ时（ρ＝W/A 1 如基础类型的选择 [θ]＝35° 2 主筋间距不应小于80mm 地基中有较大漂石 封底混凝土顶面高于沉井底部刃角斜面的高度不应小于50cm 当采用浅基础不能满足渡槽基底地基承载力要求或沉降量过大且地基土适宜钻孔时 沉井顶部应设置足够承担墩台下传荷载的钢筋混凝土盖板 9 基础底面面积应根据地基允许承载力计算确定 合理选用摩擦桩或端承桩 钢筋混凝土沉井井壁不受此限制 单桩水平承载力的确定有水平静载试验和计算分析两类方法 特点是不需要钻机等大型设备 沉井井身 软土层顶面所受的压应力不应超过该软土层顶面土的允许承载力 在渡槽桩基中又以技术比较成熟的钻孔灌注桩使用得最多 中型渡槽中 基础埋深的确定 水利行业没有专门的地基与基础的行业标准 设计时主要参考其他行业标准 沉井外壁按其分节高度宜为台阶形垂直面或坡度为1/50～1/20的斜面 而且还受水环境对他产生的许多直接作用以及由风和浪等所产生的巨大水平力作用 《铁路桥涵设计规范》TB 也可向地面以上延伸而做成桩柱式槽架 非岩质地基中的沉井 其尺寸应根据墩台底面尺寸 D62和《建筑地基基础设计规范》GB 粗料石基础 其最大特点是 [θ]——刚性角允许值（°） 水下浇筑时不应低于C25 这些均不能完全套用工业与民用建筑和桥梁的地基基础设计规范 2 9.6 每根灌注桩内的受力钢筋直径不宜小于14mm且不宜少于8根 宜优先采用钻（挖）孔灌注桩（简称为灌注桩）基础 基础顶面每边应大于槽墩底部外缘25cm i 灌注桩基础设计应符合下列规定 冲刷深度小的情况 铁路桥梁 流沙土层中的灌注桩基础 运行期墩台基础地基的允许沉降量可按式（9.6.7-1）计算 应合理选用具体的基础结构形式 运行期的地基沉降量应不大于渡槽墩台基础的允许沉降量 承台厚度不宜小于1.5m 刚性基础台阶的刚性角可按下式计算 灌注桩身宜按内力分段配筋 灌注桩身应嵌入承台15cm～20cm ΣM 在参考使用其他行业标准设计渡槽基础时 其中W为相应于应力较小基底边缘的截面抵抗矩 的钢筋含量宜为12cm 单桩水平承载力常用“m”法进行计算 整个槽段地基均较好 并应根据需要设置横系梁 实体墩和空心墩宜采用刚性基础 ΣM 桩群可采用对称形 渡槽基础的地基最终沉降量宜按通过设计流量时的基本荷载组合采用分层总和法计算 而槽址处地基情况往往很复杂 应根据修建墩台后引起的槽下一般冲刷 基础底面面积应根据地基允许承载力计算确定 直径不应小于8mm 9.6.8 必要时进行试验来加以确定 2 其边桩外侧与承台边缘的距离不应小于0.5倍桩径（或边长）且不应小于25cm 1 1 ——运行期的基础允许沉降差（mm） V 5 需要设置横系梁时 有的采用以概率论为基础的极限状态设计法 盖梁及横系梁的混凝土强度等级不应低于C20 用于湿陷性黄土或膨胀土中的桩 沉井基础是铁路部门习惯采用的成熟技术 盖板和封底混凝土强度不宜小于C20 下沉所需重力以及施工条件确定 据不完全统计 承台以上的竖向荷载宜由灌注桩基全部承受 钢筋网每1m 9.6.9 H ΣP——作用于基底面所有水平力的总和（kN） 树根等难以破碎挖除的障碍物或沉井底部基岩层面倾斜严重时不宜采用沉井基础 对于特大型渡槽 K 排架结构宜采用整体板式基础 这就使其在设计理论和施工技术中有许多需要考虑的特殊问题 式中 桩入土深度自一般冲刷线以下不应小于4m 大量试验和工程实践验证 中型渡槽工程中 式中 渡槽浅基础应按横槽向和顺槽向分别验算基底应力 9.6.5 并结合静力触探 抗滑稳定安全系数宜按下式计算 过去参考使用较多的是国家现行标准《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG 地基压缩层计算深度宜按计算层面处土的附加应力与自重应力之比为0.10～0.20（软土地基取小值 规范所用公式也不尽相同 桩径（或边长）为60cm～120cm时埋入长度不应小于120cm 经技术经济比较后 桩顶直接埋入承台连接时桩径（或边长）小于60cm的埋入长度不应小于2倍桩径（或边长） 建筑材料和施工方法等条件 灌注桩顶主筋伸入盖梁时 承台在桩身顶端平面内应设直径为14mm～18mm的钢筋网 地基与基础 湿陷性黄土或软土上的基础 承台 2 沉井平面宜采用圆形或圆端形 地下水位埋深大 基础底面边缘的最大压应力应小于地基的容许承载力 渡槽基础应根据槽址处的工程地质 箍筋宜采用螺旋状布置 其边桩外侧与承台边缘的距离不应小于0.3倍桩径（或边长）且不应小于50cm 5 埋入长度不应小于桩径（或边长） 外力作用较小的沉井宜不充填 按偏心受压公式计算 中型渡槽中桩基使用较广泛 地质情况和结构复杂的大 向前移动及剪切 f 灌注桩顶主筋伸入承台时 在桩基设计中 故在大 台阶式刚性基础深度应由材料的刚性角决定 允许沉降差可按式（9.6.7-2）计算 采用摩擦桩时中心距不应小于桩径的2.5倍 流筏或其他漂浮物的直接撞击 在我国大 桩径（或边长）大于120cm时 6 验算基底压应力时可假定应力沿基底呈直线分布 保护层不应小于5cm 片石混凝土 ——基础第i阶的悬臂长度（m） 或采用在基础板上布置纵横向加强梁的整体筏板式基础 e D63 地基承载力易满足要求 避免流冰 埋置深度 减小摩阻力和井壁厚度的设计措施 抗倾覆稳定安全系数宜按下式计算 桩身可不嵌入盖梁 井壁分节高度及厚度应根据沉井总高度和结构强度 结合渡槽结构形式 2级渡槽或在淤泥 这些规范 以及相邻墩台基础的基底应力或地基土质不同时 当用M7.5及M7.5以上水泥砂浆砌筑时 地基承载力难以满足要求 灌注桩承台顶面应低于冻结线或最低冰层面以下0.25m