TB 10002.5-1999 铁路桥涵地基和基础设计规范.pdf

1、UDC P 中华人民共和国行业标准TB TB 10002.5-99 铁路桥涵地基和基础设计规范Code for design on subsoil and foundation of railway bridge and culvert 1999-10-25 发布2000-02-01 实施中华人民共和国铁道部发布中华人民共和国行业标准铁路桥涵地基和基础设计规范Code for d创伊onsubsoil and foundation of railway bridge and culvert TB 10002.5-99 主编单位:铁道部第二勘测设计院批准部门:中华人民共和国铁道部施行日期:200

2、0年2月1日中国铁道出版社2000年北京关于发布铁路桥涵设计基本规范等6个铁路工程建设标准的通知铁建设(1999)139号铁路桥涵设计基本规泡(TB10002.1-99)、铁路桥梁钢结构设计规起(TB 10002 .2-99 )、铁路桥涵钢筋棍凝土和预应力混凝土结构设计规范(TB10002.3-99)、铁路桥涵棍凝土和砌体结构设计规范(TB10002.4-99)、铁路桥涵地基和基础设计规范(TB 10002.5-99)和铁路工程设计防火规范(TB10063-99)等6个标准，经审查批准现予发布，自2000年2月1日起施行。(85)铁基字925号文件发布的铁路桥涵设计规范(TBJ2-85)(含1

3、996年局部修订版)和铁建函(1991)202号文件发布的铁路部分预应力混凝土梁设计及验收规定(TBJ106-91)的第二章设计规定同时废止。以上标准由建设管理司负责解释，由中国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十月二十五日-注乏-_._ 目U吕本规范是根据铁道部铁建函(1997J54号文的要求，在铁路桥涵设计规范(TBJ2一邸，含1996年局部修订版)部分内容基础上修订而成的。本规范包括总则、术语和符号、基础稳寇性和基础沉降、地基承载力、明挖基础、桩基础、沉井基础、特殊地基、改建既有线和增建第二线的桥涵基础等九章，另有七个附录。本规范中的土、石名称尽可

4、能与国家标准相同。本规范参照国标建筑地基基础设计规范(GBJ7-89)增加了基础沉降计算公式，并将管柱基础井入桩基础一章内，还吸收了近年来国内对湿陷性黄土地基取得的新的研究成果。在执行本规范过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结经验，积累资料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见和有关资料寄交铁道部第兰勘测设计院(天津市河北区中山路10号，邮政编码:300142)，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。本规范由铁道部建设管理司负责解释。本规范主编单位:铁道部第三勘测设计院。本规范主要起草人:胡人礼。目次1总则-2 术语和符号.42

5、.1术语.4 2.2符号.5 3 基础稳定性和基础沉降.63.1 基础倾覆稳定和滑动稳定.6 3.2 基础沉降.84 地基承载力.11 4.1 地基容许承载力.114.2 地基承载力的提高.16 5 明挖基础.17 5.1 一般要求.17 5.2计算.17 5.3构造.18 6桩基础.20 6 .1 一般要求.206.2计算.206.3构造.28 7 沉井基础.31 7.1 一般要求.31 7.2计算.31 7.3构造.34 8 特殊地基.37 8.1 温陷性黄土地基.37 8.2 软土地基.41 8.3 多年冻土地基.43 9 改建既有线、增建第二线的桥涵基础48附录A士和岩石的工程分类及其

6、性质的划分.49附录B矩形面积上均布荷载作用下通过中心点竖线上的平均附加应力系数c. 59 附录C桥涵基底下卧土层附加应力系数.61 附录D墩台基础考虑士的弹性抗力的计算.65 附录E桥梁桩基当作实体基础的检势:.97 附录F台后路基对桥台基底附加竖向压应力的计算.98 附录G严寒及多年冻士地区桥涵基础切向冻胀计算.100 本规范用词说明.103 铁路桥涵地基和基础设计规范条文说明.104 2 1总则1.0.1 为统一铁路桥涵地基和基础设计技术标准，贯彻国家有关法规和铁路技术政策，使铁路桥涵地基和基础设计符合安全适用、技术先进、经济合理的要求，制定本规泡。1.0.2 本规范适用于新建、改建标准

7、轨距铁路中桥涵地基基础设计。1.0.3 采用本规范设计时，荷载应按铁道部现行铁路桥涵设计基本规范规定采用;基础结构设计应按铁道部现行铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范及铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范的有关规定进行。1.0.4 桥涵地基基础的设计，应保证具有足够的强度、稳定和耐久性。1.0.5 桥涵基础的类型，应根据水文、地质、地形、上部结构、荷载、材料供应和施工条件等合理地选用。1.0.6 地质勘探资料应满足探明地质构造、地基土的物理力学性质、地下水的状态以及影响桥涵稳定和施工中可能发生的地质不良现象等要求。土和岩石的工程分类及其性质的划分见附录Ao当在桥址存在的断层或岩溶、不均匀

8、地层内埋藏有局部软弱士层，以及在起伏不平或倾斜岩层的地基上修建基础时，应特别加强工程地质勘探工作。1.0.7 基础不应设置在软硬不均匀的地基上。墩台位置应避开断层、滑坡、挤压破碎带、石灰岩溶洞及溶沟、黄土陷穴与暗洞或局部软弱地基等不良地质。陡峭山坡上修建墩台时应注意基础下岩体的稳定。靠近陡峭岩壁下的河槽边墩，应避免将基础穿经水下山坡落石堆积层。在岩面倾斜且抽水困难的地基上，不宜采用明挖基础和沉井基础。1.0.8桥涵基础的设计应考虑地基土的冻胀性。冻土的分类见附录A。1.0.9 墩台明挖基础和沉井基础的基底埋置深度应符合下列规定:1 除不冻胀土外，对于冻胀、强冻胀土应在冻结线以下不小于0.25m

9、;对于弱冻胀士，应不小于冻结深度的80%;2 在无冲刷处或设有铺砌防冲时，应不小于地面以下2.0m，特殊困难情况下不小于1m;3 在有冲刷处，基底应在墩台附近最大冲刷线下不小于下列安全值:对于一般桥梁，安全值为2m加冲刷总深度的10%; 对于特大桥(或大桥)属于技术复杂、修复困难或重要者，安全值为3m加冲刷总深度的10%，如表1.0.9所示。表1.0.9基底埋置安全值冲刷总深度(m)。5 10 15 20 一般桥梁2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 安全值特大桥(或大桥)设计频率流量3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 (m) 属于技术复杂、修复困难或重要者检算频率流量1.5 1.8 2

10、.0 2.3 2.5 注:冲刷总深度为自河床面算起的一般冲刷深度与局部冲刷深度之和。建于抗冲性能强的岩石上的基础，可不考虑上列规定，对于抗冲性能较差的岩石，应根据冲刷的具体情况确定基底埋置深度。1.0 .10 涵洞基础除设置在不冻胀地基士上者外，出入口和自两端洞口向内各2m范围内的涵身基底埋深:对于冻胀、强冻胀土应在冻结线以下0.25m;对于弱冻胀土，应不小于冻结深度的80%。涵洞中间部分的基底埋深可根据地区经验确定。严寒地区，当涵洞中间部分的埋深与洞口埋深相差较大时，其连接处应. 2 设置过被段。冻结较深的地区，也可将基底至冻结线下0.25m 处的地基土换填为粗颗粒土(包括碎石土、砾砂、粗砂

11、、中砂，但其中粉黠粒含量应小于或等于15%，或粒径小于O.lmm的颗粒应小于或等于25%)。1.0.11 墩台基础(沉井、桩基、管柱)的计算，可参照附录D考虑土的弹性抗力。考虑桩基承台板侧面土的弹性抗力时，承台板必须与侧面土密贴，承台板的基坑开挖应使承台板附近土体不受扰动。1.0.12 铁路桥涵地基和基础设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。. 3 2 术语和符号2.1术语2.1.1 地基sub5Oil; foundation 50il 承受结构作用的地层。2.1.2 基础foundation 将结构所承受的荷载传递至地基上的构造物。2.1.3 明挖基础open dug

12、 foundation 由开挖地基进行施工的基础。2.1.4 桩基础pile foundation 由基桩和承台板构成的基础。2.1.5 沉井基础open caisson foundation 由上、下开口的井筒状结构物下沉至设计高程所形成的基础。2.1.6 黄土l部S在干燥气候条件下形成的多孔性具有柱状节理的黄色粉性土。湿陷性黄土受水浸湿后会产生较大的沉陷。2.1.7 软土50ft 50il 主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖物质所组成的土。2.1.8季节性冻土能a50nalfrozen 50il 冬季冻结春季融化的土层。自地表面至冻结层底面的厚度称冻结深度。2

13、.1.9 多年冻土pennafrost 持续三年或三年以上冻结不融的土层。 4 . 2.2符号2.2.1 承载力。一一地基基本承载力一一地基容许承载力(p一一桩的受压容许承载力( p一一桩的受拉容许承载力.fj一一桩周士的树限序:1511力R一一桩尖土的极限承载力一一基底压应力2.2.2 参数Wn一一天然含水量WL一一句被限含水量h一一液性指数Cu一一土的不排水剪切强度Es-土的压缩模量sh一一黄土的湿陷系数S一一基础的总沉降量K。一一墩台基础倾覆稳定系数Kc -墩台基础滑动稳定系数. 5 . 3 基础稳定性和基础沉降3.1 基础倾覆稳定和滑动稳定3.1.1 墩台基础的倾覆稳定系数应按下式计算

14、(图3.1.1):AIT十A 图3.1.1墩台倾覆稳定计算图。一一截面童心P一一合力作用点A-A一一检算倾覆轴B-B一一检算截面K52.: P i -o - 2.: Piei +三JTihi 式中Ko一一墩台基础的倾覆稳定系数;Pi -各竖直力(kN);5 E ei一一各竖直力pz对检算截面重心的力臂(m);. 6 . (3. 1.1) Ti-.各水平力(kN); hi一一各水平力Ti对检算截面的力臂(m);5一一在沿截面童心与合力作用点的连接线上，自截面重心至检算倾覆轴的距离(m);e一一所有外力合力R的作用点至截面重心的距离(m)。力短Piei和T儿应视其绕检算截面重心的方向区别正负。墩台

15、基础的倾覆稳定系数不得小于1.5，施工荷载作用下不得小于1.2。注:对于四多边形基础，检算倾覆稳定性时，其倾覆轴应取基底截面的外包线。3.1.2 墩台基础的滑动稳定系数应按下式计算:K e = 尘Pi一-c - 2: Ti 式中Kc一一墩台基础滑动稳定系数;P;，T;一一意义同第3.1.1条;(3.1.2) f一一寸基础底面与地基土间的摩擦系数，当缺乏实际资料时，可采用表3.1.2中的数值。表3.1.2基底摩擦系数地基土石分类摩擦系数软塑教土0.25 硬塑事由土0.3 砂事自土、教砂土、半干硬的蒙古土0.3-0.4 砂土0.4 碎石土0.5 软质革山Z 0.4-0.6 硬质岩0.6- 0.7

16、墩台基础的滑动稳定系数不得小于1.3，施工荷载作用下不得小于1.2。. 7 当墩台位于较陡的士坡上，或桥台建于软土上且台后填土较高时，还应检算墩台连同土坡或路基沿滑动弧面滑动的稳定性。3.1.3 拱桥桥墩基础，应按施工过程中可能产生的单侧横推力进行检算，此时倾覆和滑动稳定系数不得小于1.2，地基容许承载力可较计算主力时的容许承载力提高50%。3.2基础沉降3.2. 1 在下列情况下应计算基础的沉降量:1 非岩石地基上外静不定结构的基础;2 当相邻墩台基础下的地基土有显著不同或相邻跨度差别悬殊而必须考虑其沉降差时;3 湿陷性黄土、软土和以容许融化原则设计的融沉性多年冻土上的桥梁基础;4 跨线桥和

17、跨线渡槽下的净高需预先考虑基础沉降量时。3.2. 2 墩台基础的沉降应按恒载计算。对于外静定结构，其总沉降量与墩台施工期间沉降量之差不得大于下列容许值:墩台均匀沉降量20 jI (mm); 相邻墩台均匀沉降量之差10 jI (mm)。L为相邻桥跨中较短跨的跨度(rn)，当Ll时，h采用基底平均压应力;当z/bl时，h采用基底压应力图形中距最大应力点b/3b/4处的压应力;b一一基础的宽度(m);一一士的容重(kN/m3); h一一基底埋置深度(m)，当基础受水流冲刷时，由一般冲刷线算起;当不受水流冲刷时，由天然地面算起，如位于挖方内，则由开挖后地面算起;z一一基底至计算土层顶面的距离(m);

18、Zi ，Zi-!一一自基底至第i和第i-1薄层底面的距离(m);地基沉降计算总深度岛的确定应符合下列要求:Sn O.025Si Si-计算深度范围内第i薄层土的沉降量;Sn一一深度Zn处向上取厚度为Z(见表3.2.3-1)的土层的沉降值;表3.2.3-1Az .z (m) Esi一一基础底面以下受压士层内第i薄层的压缩模量，根据压缩曲线按实际应力范围取值(kPa); C;，C;-1一一基础底面至第i薄层底面范围内和至第i-l薄层底面范围内的平均附加应力系数(见图3.2.3)，可按附录B查得;ms一一沉降经验修正系数，可按表3.2.3-2采用，对于软士地基ms=l.3o. 9 图3.2.3基础沉

19、降计算图面面面底底地础层-4川Jnnr部Ar-B卜广t一一第z层底商n-n一一第n层底面C一一平均附加应力系数C曲线表3.2.3-2沉降经验修正系数基附飞础加、飞压底丽应处力地向飞基压缩-模量当阻盘值bJ E , 2500 4000 7000 15 000 20000 归。)二三。1.4 1.3 1.0 0.4 0.2 z(o)0.75。1. 1 1.0 0.7 0.4 0.2 一一-一注:表中x(o)=h-动，h为基底压应力，近似地取基底压应力图形中距最大压应力点专去处的压应力。为基础底面处地基的基本承载力。E，为沉降计算总深度Zn内地基压缩模量的当量值，应按下式确定:百Ai -, 主其中A

20、i为第2层土平均附加应力系数沿该土层厚度的积分值，即第i层土的平均附加应力系数面积。 10 4 地基承载力4.1 地基容许承载力4.1.1 地基容许承载力系指在保证地基稳定的条件下，桥梁和涵洞基础下地基土单位面积上容许承受的力。地基的基本承载力。系指地质简单的桥涵地基。当基础的宽度b2m、埋置深度h二3m时，地基容许承载力按本规范第4.1.2条中诸表确定。当b2m或h3m时，地基容许承载力按本规范第4.1.3条确定。软土地基容许承载力按本规范第4.1.4条确定。如经原位测试、理论公式的计算、邻近旧桥涵的调查对比、既有地区建筑经验的调查，其承载力可不受上述表列数值的限制。对于地质和结构复杂的桥涵

21、地基，容许承载力宜经原位测试确定。注:1 基础宽度b一一对于矩形基础为短边宽度(m);对于圆形或正多边形基础为IF(F为基础的底面积(m2); 2 各类土地基基本承载力表中的数值允许内插;3 原位测试方法及成果的应用，可参照国家和铁道部有关规定。4.1.2 土和岩石地基的基本承载力。可按表4.1.2一1至表4.1.2-9确定。表4.1.2-1岩石地基的基本承载力的(kPa)L飞飞J飞4飞飞革节理发与育程度节理很发育节理发育节或理较不发发育育2-20 20-40 大于40硬质岩1500-2000 2000-3000 大于3000软质岩800-1000 1000- 1500 1500-3000 极

22、软岩400 - 800 600- 1000 800 - 1200 注:1 对于榕洞、断层、软弱夹层、易溶岩石等，应个别研究确定;2 裂隙张开或有泥质填充时，应取低值E3 对风化成土、砂、砾状的，可比照土、砂土、碎石土确定，并可根据具体情况按本规范第4.1.3条计算容许承载力。当风化后颗粒之间还保持一定联系时可适当提高。11 表4.1.2-2碎石土地基的基本承载力00(kPa) P寸?松散中密密实卵石300- 500 600- 1000 1000- 1200 碎石200- 400 500- 800 800- 1000 困砾200-300 400-600 600- 800 角砾200- 300 3

23、00 - 500 500- 700 注:1 半胶结的碎石土，可按密实的同类土的。值，提高10%-30%; 2 由硬质岩块组成，充旗砂土者用高值;囱软质岩块组成，充填毅性土者用低值;3 松散的在天然河床中很少遇到，需特别注意鉴定;4 漂石、块石的。值，可参照卵石、碎石土适当提高。表4.1.2-3砂土地基的基本承载力00(kPa) 土名哥?稍松中密密实砾砂、租砂与湿度无关200 400 550 中砂与湿度无关150 350 450 稍湿或潮湿100 250 350 细砂饱和200 300 稍湿或潮湿200 300 粉砂饱和100 200 表4.1.2-4(h 中、洪积黯性土地基的基本承载力00(k

24、Pa) 法。0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 0 .5 450 440 430 420 400 380 350 310 270 240 220 0.6 420 410 400 380 360 340 310 280 250 220 200 180 0.7 400 370 350 330 310 290 270 240 220 190 170 160 150 0.8 380 330 300 280 260 240 230 210 180 160 150 140 130 0.9 320 280 260 240 220 210 190 1

25、80 160 140 130 120 100 1.0 250 230 220 210 190 170 160 150 140 120 110 1.1 160 150 140 130 120 110 100 90 一注:土中含有粒径大于2mm的颗粒且按土重计占全重30%以上时.0.8 400 300 250 200 注:1 Wn一一夭然含水量;四L一一液限含水量;2 山东老黄土性质较差，。应降低100-200kPao 表4.1.2-9多年冻土地基的基本承载力0(kPa) 三叮叮-0.5 -1.0 -1.5 - 2.0 -3.5 块石、卵石、碎石800 950 1100 1 250 1650 圆砾

26、、角砾、砾砂、粗砂、中砂600 750 900 1050 1450 细砂、粉砂450 550 650 750 1000 军古砂土400 450 550 650 850 砂教土、黯土350 400 450 500 700 饱冰冻土250 300 350 400 550 注:1 本表序号1-5类的地基基本承载力，适合于少冰冻土、多冰冻土，当序号1-5类的地基为富冰冻土时，表列数值应降低20%;2 含土冰层的承载力应实测确定;3基础置于饱冰冻土的土层上时，基础底面应敷设厚度不小于0.20-0.30m的砂垫层;4 表列数值不适用于含盐量大于0.3%的冻土。4.1.3 当基础的宽度b大于2m或基础底面的

27、埋置深度h大于3m，且h/bl(或zIdl)时，h采用基底平均压应力;当zIb1 (或zId 1)时，h按基底压应力图形采用距最大应力点b13-b14 (或dI3-dI4)处的压应力;b一一基础的短边宽度(m);d一一一基础的直径(m);一一土的容重(kN/m3); h一一基底埋置深度(m)，当基础受水流冲刷时，由一般冲刷线算起;当不受水流冲刷时，由天然地面算起;如位于挖方内，则由开挖后地面算起;z一一自基底至软弱土层顶面的距离(m);一一基底下卧土层附加应力系数，见附录C;一一-软弱下卧士层经深度修正后的容许承载力(kPa)0 5.2.2 外力对基底截面重心的偏心距e应符合下列规定:17 1

28、 建于非岩石地基上的墩台，仅承受恒载作用时，合力的作用点应接近基础底面的重心;2建于非岩石地基(包括砾、砂、土状的风化岩层)上的墩台，当承受主力加附加力时，e运p;当土的基本承载力。运200 kPaIJ才，对桥台e运0.8;3 建于岩石地基上的墩台，当承受主力加附加力时，对于节理不发青、较发育和节理发育的硬质岩e运1.匀，对于其他岩石地基e2.0m 0.9 0.7 0.6 0.5 表6.2.2-2系数D飞儿d桩尖爆tf的体种处类土砂土教砂土砂教士稀土h = 0.5 h = 0.5 1. 0 1.0 1.0 1. 0 1. 0 1. 5 0 .95 0.85 0.75 0 .70 2.0 0 .

29、90 0.80 0.65 0.50 2.5 0.85 0.75 0 .50 0.40 3.0 0.80 0.60 0 .40 0.30 注:d为桩身直径.Dp为爆扩桩的爆扩体直径。. 21 . fi和R分别为桩周土的极限摩阻力(以kPa计)和桩尖土的极限承载力(以kPa计)，可根据土的物理性质查表6.2.2-3和表6.2.2-4确定;或采用静力触探试验测定，此时:fi=卢J平和R=qc表6.2.2-3桩周土的极限摩阻力/;(kPa) 士类状态极限摩阻力fi1豆d时，则豆c取豆d的值。品和卢分别为侧摩阻和端阻的综合修正系数，其值按下列判别标准选用相应的计算公式:当桩侧第i层土的qci 2000

30、kPa，且fsi/q口0.014时(式中的fsi和q口均以kPa计): . 22 表6.2.2-4桩尖土的极限承载力R(kPa) 土类状态桩尖极限承载力R1王三h1000 0.65;二h2000 kPa，且fs2/qc2O .014时(式中的fs2和ql均以kPa计): = 1.257(100-1)-0万当不满足上述qc2和fS2/qc2条件时，则卢=2.407(100一1qJ-O.35. 23 式中豆ci为相应于fsi土层中桩侧触探平均端阻;fs2为相应于Qc2土层中桩底触探平均侧阻。上列综合修正系数计算公式不适用于以城市杂填土为主的短桩。综合修正系数用于黄土地区时，应做试桩校核。2)钻(挖

31、)孔灌注桩的容许承载力:P=fu2元li+ moA(J (6.2.2-2) 式中(pJ一一桩的容许承载力(kN);U一一桩身截面周长(m)，按成孔桩径计算，通常钻孔桩的成孔桩径按钻头类型分别比设计桩径(即钻头直径)增大下列数值:旋转锥为3050mm; 冲击锥为50100mm;冲抓锥为100150mm;fi一一-各土层的极限摩阻力(kPa)，按表6.2.2-5采用;表6.2.2-5钻孔灌注桩极限摩阻力Ji(kPa) 士的名称士性状态软土流塑辈古性土软塑硬塑粉砂、细砂中密密实中砂中密密实粗砂、砾砂中密密实砾石、角砾中密密实碎石、卵石中密密实注:1 漂石、块石极限摩阻力可采用400-600kPa ;

32、 2 挖孔灌注徒的极限摩阻力可参照本表采用。 24 . 极限摩阻力12-22 20-35 35-55 55 - 75 30- 55 55 - 70 45 - 70 70-90 70-90 90- 150 90-150 150-220 150- 220 220- 420 一一一Ig-各土层的厚度(m);A一一桩底支承面积(m勺，按设计桩径计算;一一桩底地基土的容许承载力(kPa)，当h运4d时，J=。+k2Y2(h -3);当4dlOd时，(J=。+k2 Y2(4d - 3) + k; Y2(6d) , 式中d为桩径或桩的宽度(m);k2采用本规范表4.1.3中的数值;ki.对于秸性土和黄土为1

33、.0;对于其他土，k;为本规范表4.1.3中的h值之半;。、Y2和h的意义与本规范第4.1.3条相同;mo一一钻孔灌注桩桩底支承力折减系数，按表6.2.2一毛采用。亵6.2.2-6钻孔灌注桩桩底支承力折减系数momo 土质及消j庭情况5dlm时，不得小于0.3d，且不得小于0.50m。对于钻孔灌注桩，d为设计桩径。注:对于矩形截面的桩，d为桩的短边宽。6.3.3 桩身的钢筋和混凝土应符合以下规定:. 28 1 预制钢筋混凝土桩的配筋，应满足作为基础结构时的受力要求及桩的运输、沉桩时的受力要求。管柱和现场预制的钢筋、混凝士矩形桩，其混凝士强度等级不得低于5。管桩填心混凝士的强度等级不得低于C15

34、02 钻(挖)孔灌注桩可按桩身内力要求分段配筋。主筋宜采用光钢筋(挖孔灌注桩不考虑此项要求)，必要时也可用带胁钢筋。采用束筋时每束不宜多于两根钢筋。主筋直径不宜小于16mm，净距不宜小于120mm，任何情况下不应小于80mmo主筋的净保护层不应小于60mmo箍筋的直径可采用8mm，其间距采用200mm，摩擦桩下部可增大至400mmo )1顶钢筋笼长度每隔2.0-2.5m加一道直径为16-22mm的骨架箍筋，以增大钢筋笼的刚度。按混凝土检算也能满足受力要求的桩，宜在桩顶部4-6m范围内设置构造联接钢筋，并伸入承台板内。钢筋直径可采用16mm，间距250-350mm。桩身混凝土强度等级可采用C15

35、-5，水下灌注混凝土不应低于0。6 .3.4 预制钢筋混凝土桩的分节长度可按施工条件决定，但应减少接头数，接头的强度应不低于桩身的强度。接头的构造必须保证在沉桩过程中和使用中不松动、不开裂。6.3.5 承台板的厚度和配筋应根据受力情况决定。厚度不宜小于1.5m，其混凝土强度等级，可采用C15-5。承台板的底部应布置一层钢筋网，当基桩桩顶主筋伸人承台板联结时，此项钢筋网在越过桩顶处不得截断。当基桩桩顶直接埋人承台板内，且桩顶作用于承台板的压应力超过承台板混凝土的容许局部承压应力时(计算此项应力时不考虑桩身与承台板混凝土间的站着力)，应在每一根桩的顶面以上设置1-2层直径不小于12mm的钢筋网，钢

36、筋网的每边长度不得小于桩径的2.5倍，其网孔为100mm x 100 mm至150mm x 150 mm。. 29 . 6.3.6 当基桩桩顶主筋伸入承台板联结时，一般桩的桩身伸入承台板内的长度为100mm，管柱伸入承台板内的长度为150200 mm (不包括水下封底混凝土厚度)。此时桩顶伸入承台板内的主筋长度(算至弯钩切点)对于光钢筋不得小于45倍主筋的直径，对于螺纹钢筋不得小于35倍主筋的直径。其箍筋的直径不应小于8mm，箍筋的间距可采用150-200mmo 钢筋混凝土桩桩顶直接埋入承台板联结时，埋入长度应满足下列规定:1 当桩径小于0.6m时，不得小于两倍桩径;2 当桩径为0.6-1.2

37、m时，不得小于1.2mo 3 当桩径大于1.2m时，不得小于桩径。承受拉力的桩与承台板的联结必须满足受拉强度要求。6.3.7 嵌入新鲜岩面以下的钻(挖)孔灌注桩，其嵌入深度应根据计算确定，但不得小于0.5mo 6.3.8 河床岩层有冲刷时，支于岩层上的管柱基础必须采用钻岩支承。管柱下端的位置应考虑岩层最低冲刷高程。6.3.9 嵌入岩层的管柱应采用外壁竖直的钢刃脚，其高度应与嵌入岩内的深度相适应。需要钻岩的管柱，在钻头运动高度范围内，底节管柱内壁及刃脚内侧，均应以周圈钢板防护。钻岩支承的管柱，钻孔内应设置钢筋笼，并伸人管柱底部，伸入管柱底部的长度按计算确定。在布置钻孔中钢筋笼时，钢筋笼底面与钻孔

38、底面的容许误差可根据具体情况在设计时规定，但不得大于0.5m。钢筋笼的直径宜较钻头直径小200mm。. 30 7沉井基础7.1一版要求7.1.1 沉井下沉自重扣除水浮力作用后，应大于下沉时土对井壁的摩阻力，当刃脚需嵌入风化层时应考虑采取必要措施。土对井壁摩阻力的数值与沉井人土深度、土的性质、井壁外形及施工方法等有关，此项数值应根据实践或试验资料确定。7.1.2 沉井底节可用混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢结构等。混凝土结构只适用于下沉深度不大的松软土层。钢筋混凝土结构截面最小配筋率不应小于0.50/00。浮式焊接钢沉井所用钢材应保证其可焊性能，气筒应采用镇静钢。沉井井孔是否填充，应根据受力或稳定

39、要求决定，在低于冻结线0.25m以上的部分，应用混凝土或石砌填实。7.2计算7.2.1 计算施工阶段荷载情况下的混凝土、钢筋混凝土沉井各计算截面强度时，材料容许应力可在主力加附加力的基础上提高，但提高的最大数值不得大于10%。7.2.2 沉井刃脚应按下列情况检算:1 沉井下沉过程中，应根据沉井接高等具体情况，取最不利位置，按刃脚切人土中1m，检算刃脚向外弯曲强度。此时作用在井壁上的士压力和水压力根据下沉时的具体情况确定，作用在井壁外侧的计算摩擦力不得大于0.5E(E为井壁外侧所受主动土压力)。2 沉井沉至设计离程，刃脚下的土已掏空，检算刃脚向内弯曲强度。此时作用在井壁上的水压力，按设计和施工中

40、的最不. 31 利水压力考虑，土压力按主动土压力计算。7.2.3计算沉井刃脚时，应根据刃脚在水平和竖直两方向的作用力，进行荷载的分配和进行沉井刃脚计算。7.2.4 井壁分为竖直方向和水平方向两部分计算，规定如下:1 竖直方向:应按刃脚下土已挖空，而外侧四周作用有摩阻力，可能把沉井箍住，应检算井壁垂直拉应力，混凝土沉井接缝处拉应力由接缝钢筋承受，并检算钢筋的锚固长度。2 水平方向:应按本规范第7.2.2条的水平荷载，将沉井作为水平框架进行检算。在检算刃脚斜面以上高度等于该处壁厚的一段井壁时，除承受该段井壁范围内的水平荷载外，还应承受由刃脚悬臂传来的水平力。采用泥浆润滑套下沉的沉井，井壁外侧压力应

41、按泥浆压力(即泥浆比重乘泥浆高度)计算。采用空气幕下沉的沉井，井壁压力与普通沉井的计算方法相同。7.2.5 沉井底节应按下列支承情况检算:1 对于短形、圆端形沉井不排水下沉时:1)支承于短边的两端点;2)支承于长边的中点。排水下沉时，按施工中可能的支承情况检算。支承点设于长边上，对于两边长宽比LIB1.5时，两支点间距可按(0.6-0.8)L计算。2 对于圆形沉井按支承于相互垂直的直径方向的四个支点检算。在有孤石、漂石或其他障碍物的士层中，不排水下沉的圆沉井可按支承于直径上的两个支点检算。7 .2.6 底节平面尺寸较大的沉井，应按灌注第二节沉井混凝土. 32 . 时的荷载，检算底节内隔墙及井壁

42、，并假定内隔墙下土已挖空，内隔墙支承于井壁上。7.2.7 沉井封底混凝土厚度根据受力情况决定，并应考虑所用施工方法对海凝土质量的影响而适当加厚。7.2.8 浮式沉井在悬浮状态下(落人河床前)应按下列规定计算:1 按施工步骤计算各阶段沉井入水深度及其稳定性。计算稳定性时，沉井浮体稳定的倾斜角可按下式计算:M =arc tanyw V(-a) 不得大于60，并应满足(-a)O。式中M一一外力矩(kNm); V一一排水体积(m3); (7.2.8) a一一重心至浮心的距离(m);重心在浮心之上时a为正，反之为负:r一一定倾半径，即定倾中心至浮心的距离(m)，I p=亏w一一水的容重，等于10kN/m

43、3。此处I为浮体排水截面的惯性矩(m勺，按沉井轮廓面积、气筒布置及是否连通的情况(各气筒互不连通时，1值为最大)和各阶段沉井入水深度计算。2 底节以上沉井应按静水压力、流水压力、风力、导向结构反力、锚缆拉力、填充时混凝土侧压力等，分别检算井壁和内隔墙。3 底节钢结构，应按下列两种情况检算:1)起吊时按承受结构自重检算。2)浮于水中时，按承受竖向荷载(钢结构自重、气筒、混凝土脚手模板、灌注设备、人群)、浮力、水平荷载(气压、静水压力、流水压力、锚缆拉力等)和底节以上的水平力，分别 33 检算井壁和内隔墙的强度。检算井壁时还要考虑沉井可能倾斜而加大的静水压力，一般加大7-10kPa。4 气筒应按下

44、列情况计算:1)沉井沉至稳定深度时，气筒未切割前需充气调整的最大气压;2)气筒切割顶盖后可能承受的最大静水压力;3)气筒的试验压力(采用工作压力的1.5倍)，计算时钢材容许应力可采用0.8(15(s为屈服点); 的气筒起吊及存放时的受力状况;5)实际工作压力下，气筒和底节钢沉井的联结。7.2.9沉井底面处土的容许承载力，应按本规范第4章确定。置于岩面上的沉井，在检算基底时，基底面积可酌情扣除水下清基时，在沉井底面周围一定宽度内不可能完全清净的面积。沉井基础的沉降和基底偏心距的检算，应按本规范第3.2节和第5.2节的规定办理。土的弹性抗力作用，可按附录D计算。在采用泥浆润滑套施工时，仅在恢复侧面土的约束能力后，方可考虑士的弹性抗力作用。采用空气幕下沉的沉井，可以考虑土的弹性抗力作用。对高低刃脚的沉井基础，检算倾覆和滑动稳定性时，应考虑岩面倾斜的不利因素。必要时可在井孔内钻岩，