DB44T 1996-2017水闸地基处理设计导则

1分类号案卷号件号2017-05-10发布2017-08-10实施广东省质量技术监督局发布前言 I 12术语与符号 1 44处理原则与方法 45换填垫层法 56水泥土搅拌桩复合地基 7刚性桩复合地基 29 附录B(资料性附录)搅拌桩复合地基的等效强度指 附录C(资料性附录)复合地基竖向抗压载荷试验要点 I3152c、9—土层的粘聚力、内摩擦角；F水泥土搅拌桩28天桩身单轴极限抗压强度；相应于荷载效应标准组合时作用于闸底板底面的竖向力；桩间土承载力特征值；复合地基承载力特征值；Pc—基础底面处土的自重压力值；9p—桩端地基土未经修正的承载力特征kPa34其上部结构的相互协调，经技术经济比较后确定。4.3地基处理设计方案应符合环境保护的要求，避免因地基处理污染地面水和地下水或损坏周围已有建筑物，防止振动噪音对周围环境产生不良影响。4.4水闸不宜直接承建在半岩半土或半硬半软的不均匀地基上。4.5地基主要处理方法可参考表1选用。4.6当闸基为软土时，对闸基下浅埋的薄层软土宜挖除，采用换填垫层法处理；当软土厚度较大难以挖除或挖除不经济时，宜采用水泥土搅拌桩复合地基；若不能满足要求时，可采用刚性桩复合地基或桩基础；采用桩基础时应充分考虑地基的沉降，做好防渗处理；当闸基为岩基时，做好防渗处理。4.7当闸基为砂土时，闸室上游宜采用铺盖和垂直防渗体相结合的防渗形式。垂直防渗可采用混凝土防渗墙、钢板桩、钢筋混凝土板桩、搅拌桩土工膜垂直防渗等结构。表1水闸地基主要处理方法及适用范围正常固结的淤泥和淤泥质土、素填土、黏性土(软塑、可塑)、粉土(稍密、中密)、粉细砂(松散、稍密和中密)、中粗砂(松散、稍密)等土层处理深度宜在20m以内。不适用于障碍物较多且不易清除的杂填土、欠固结的淤泥和淤泥质土、硬塑及坚硬的黏性士、密实的砂类土，以及地下水渗流影响成桩质量的土层。用于处理泥炭土、有机质土、PH值小于4的酸性土、塑性指数大于25的黏土，或在腐蚀性环境中以及无工程经验的地区使用时，必须通过现场和空内试验确定其适用性。当地基土的含水量小于30%时不宜采用粉体搅抖法。刚性桩黏性土、粉土、砂土和自重固结已完成的素填土地基。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性淤泥、淤泥质土、素填土、黏性土、粉土、砂土等地基。淤泥、淤泥质土、素填土、黏性土、粉土、砂土等地基。5换填垫层法5.1一般规定5.1.1换填垫层法适用于浅层淤泥、淤泥质土等软弱地基及不均匀地基的处理。5.1.2换填垫层材料宜采用粘性土、灰土等透水性小的材料。当采用砂、砂石等透水性强的材料时，须充分考虑渗透破坏对地基的影响，做好闸基防渗设计。不宜采用粉煤灰、矿渣及其它工业废渣，当无其它材料必须采用粉煤灰、矿渣及其它工业废渣时，应考虑对水环境和土壤的环境影响，还应考虑其对水闸结构的腐蚀影响。5.1.3换填垫层的厚度一般不宜大于3m,且不宜小于0.5m。5.2设计5.2.1垫层的厚度Z应根据需置换软弱土的深度或下卧土层的承载力确定，并符合下式要求：P+pf 56p.…b基础底面的宽度(m);P相应于荷载效应标准组合时，水闸基础底面处的平均压力值(kPa);p.基础底面处土的自重压力值(kPa);Z基础底面下垫层的厚度(m);0垫层的压力扩散角(°),宜通过实验确定，当无实验资料时，可按表2采用。卵石、碎石、矿渣65.2.2垫层的宽度应符合下列规定：a)b'垫层底面宽度(m);b)整片垫层底面的宽度可根据施工的要求适当加宽，通常选用垫层的实际宽面的宽度大2~3m。c)垫层顶面宽度可从垫层底面两侧向上，按基坑开挖期间保持边坡稳定的经验放坡确定。垫层顶a)粉质粘土。土料中有机质含量不得超过5%,当含有碎石时，其粒径不宜大于50mm。用于膨胀b)灰土。土料宜选用粉质粘土及塑性指数大于4的粉土，不宜使用块状粘土和砂质粉土，不得含灰土体积配合比为2:8或3:7,换算成重量比分别为10:100和15:100。石屑(粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%),应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉细砂或石粉(粒径小于0.075mm的部分不超过总重的9%)时，应掺入不少于总重30%的碎石或卵石。砂石的最大粒径不宜大于50mm。5.2.4垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定，载荷试验的压板试验直径或边长不少于垫层厚度的1/3,且不少于0.7m。对设计等级为3级的水闸建筑物及一般不太重要的小型、轻型或对沉降要求不严格的工程，当无试验资料时，可参考表3取值。当垫层下存在软弱下卧层时，应进行下卧层承载力的验算。表3各种垫层的压实标准及承载力换填材料类别压实系数λc砂夹石(其中碎石、卵石占全重的30%～50%)土夹石(其中碎石、卵石占全重的30%～50%)中砂、粗砂、砾砂、圆砾、角砾5.2.5换填后应进行地基变形计算，地基内的应力分布，可采用各向同性均质的直线变形理论。n——土质地基压缩层计算深度范围内的土层数；78.....….......土质地基类别f中等坚硬9土质地基类别f中砂、粗砂土质地基类别名0 5.3施工5.3.1基坑开挖时应避免坑底土层受扰动，施工过程中必须做好基坑的排水工作，不得在浸水条件下施工，必要时应采取措施降低地下水位。应保持开挖基坑边坡的稳定。5.3.2碾压机械可采用压路机、羊足碾或其他压实机械，垫层填料应分层铺填，逐层压实。分层回填5.3.3施工垫层的土料最优含水量可通过击实试验确定，施工压实含水量宜控制在最优含水量5.3.4在暗涌、暗沟、暗塘或斜坡段的垫层，应将基坑坑底土面挖成阶梯型，由深到浅进行垫层施工。粉质粘土及灰土垫层分段施工时，要结合上部水闸结构要求，不得在闸墩下接缝，接缝处应夯压密实。上下两层的缝距不得小于500mm。5.3.5采用重锤夯实时，夯锤重最宜1.5～3.0t,落距2.5～4.5m,锤底直径1.0～1.5m,锤底静压力宜控制在15～20kPa。重锤夯实施工前应进行试夯，以确定夯锤落距、最小夯击遍数、总下沉量及最后两遍平均下沉量以及有效夯实深度等。最后两遍平均夯沉量，黏性土宜取10～20mm,砂土宜取10mm。5.3.6灰土的土料不得含有机杂质，使用前应过筛，粒径不得大于15mm,用作灰土的消石灰，其粒径5.3.7灰土应拌合均匀，颜色一致。拌好后应及时铺好夯实，灰土铺设厚度，宜取200～300mm。夯实后的灰土，在3d内不得受水浸泡。雨天施工时，应采取防雨及排水措施。刚施工完毕或尚未夯实的灰土，如遭雨淋浸泡，应将积水及松软灰土除去并补填夯实。5.4质量检验5.4.1对粉质粘土、灰土、粉煤灰和砂石垫层的施工质量检验可用环刀法、贯入仪、静力触探、轻型动力触探或标准贯入试验检验；对砂石、矿渣垫层可用重型动力触探检验。并均应通过现场试验以设计压实系数所对应的贯入度为标准检验垫层的施工质量。压实系数也可采用环刀法、灌砂法、灌水法或其5.4.2垫层的施工质量检验必须分层进行。应在每层的压实系数符合设计要求后铺填上层土。5.4.3不得在浸水条件下进行垫层施工质量检测。5.4.4采用环刀法检验垫层的施工质量时，取样点应位于每层厚度的2/3深度处。检验点数量，对大基坑每50～100m²不应少于1个检验点；对基槽每10～20m不应少于1个点；每个独立柱基不应少于1个点。采用贯入仪或动力触探检验垫层的施工质量时，每分层检验点的间距应小于4m。5.4.5闸门启闭对地基不均匀沉降有严格控制要求的，施工验收须采用载荷试验检验垫层承载力及竖5.4.6采用载荷试验检验垫层承载力时，每个单位工程不宜少于3点；对于大型工程则应按单位工程的数量或工程的面积确定检验点数。6水泥土搅拌桩复合地基6.1一般规定6.1.1水泥土搅拌桩的施工工艺分为浆液搅拌法(以下简称湿法)和粉体搅拌法(以下简称干法)。可采用单轴、双轴、多轴搅拌或连续成槽形成柱状、壁状、格栅状或块状水泥土加固体。6.1.2对采用水泥土搅拌桩处理地基，除按现行国家和水利行业规范要求进行岩土工程详细勘察外，尚应查明拟处理地基土层的PH值、塑性指数、有机质含量、地下障碍物及软土分布情况、地下水位及其运动规律等。6.1.3无经验地区，设计前应进行处理地基土的室内配比试验。针对现场拟处理地基土层的性质，选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量，为设计提供不同龄期、不同配比的强度参数。对水泥土搅拌桩受荷时时间满90d的，水泥土强度取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值；不满90d的，水泥土强度取28d龄期试块的立方体抗压强度平均值。6.1.4固化剂宜选用等级为42.5级及以上的普通硅酸盐水泥。水泥掺量宜为15%～22%。湿法的水泥浆水灰比可取0.5～0.6。外掺剂可根据工程需要和土质条件选用早强、缓凝、减水以及节省水泥等作用的材料，但应避免环境污染。大于0.9。算确定，即可由复合地基在下的沉降与天然地基在fu下的沉降52的比值代替，也即β=S/s₂;图2水泥土搅拌桩复合地基抗滑稳定计算位置简图6.2.6沿闸室底板底面的抗滑稳定计算，应根据垫层性质按现行水闸设计规范进行。6.2.7沿软弱土层顶面的抗滑稳定计算，可将水泥土搅拌桩复合地基等效为均质体，其等效强度参数c、φ可按附录B计算，计算得到的强度参数还应按水闸设计规范进行折减。6.2.8水泥土搅拌桩复合地基的变形包括搅拌桩复合土层的平均压缩变形s;与桩端下未加固土层的压6.2.9水泥土搅拌桩复合土层的压缩变形可按式(15)、(16)计算。 水泥土搅拌桩有效桩长(m)。6.2.10桩端以下未加固土层的压缩变形s2可按现行国家标准《GB按5.2.5条方法进行计算。6.3施工6.3.1水泥土搅拌桩施工前，应根据设计进行工艺性试桩，数量不得少于3根，多轴搅拌施工不得少于3组。应对工艺试桩的质量进行检验，确定施工参数。6.3.2水泥土搅拌桩施工时，停浆(灰)面应高于桩顶设计标高500mm。在开挖基坑时，应将桩顶以上土层及桩顶施工质量较差的桩段，采用人工挖除。6.3.3施工中，应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直，搅拌桩的垂直度允许偏差应为±1%,桩位的施工允许偏差应为桩径的±40%。6.3.4水泥土搅拌桩湿法施工过程中，如因故停浆，应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时，再喷浆搅拌提升；若停机超过3h,宜先拆卸输浆管路，并妥加清洗。壁状加固时，相邻桩的施工时间间隔不宜超过12h。6.3.5水泥土搅拌桩干法施工过程中，因故停止喷粉，应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处，待恢复喷粉时，再喷粉搅拌提升。6.3.6水泥土搅拌桩干法施工机械必须配置经国家计量部门确定的具有能瞬时检测并记录出粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。6.4质量检验6.4.1水泥土搅拌桩的施工质量检验可采用下列方法：a)成桩3d内，采用轻型动力触探(No)检查上部桩身的均匀性，检验数量为施工总桩数的1%,且不应少于3根。b)成桩7d后，采用浅部开挖桩头进行检查，开挖深度宜超过停浆(灰)面下0.5m,检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，检查数量不应少于总桩数的5%。6.4.2水泥土搅拌桩复合地基验收时，承载力检验应采用复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验。6.4.3静载荷试验宜在成桩28d后进行。检验数量不少于总桩数的1%,且每项单位工程不应少于3点。6.4.4桩身强度应在成桩28d后采用双管单动取样器钻取芯样作单轴抗压强度检验。检验数量为施工总桩数的0.5%,且每项单位工程不应少于3根。6.4.5对相邻桩搭接要求严格的工程，应在成桩15d后，选取数根桩进行开挖，检查搭接情况。6.4.6有防渗要求的密排水泥土搅拌桩，应钻孔作注(压)水试验。检验数量为密排搅拌桩桩数的1%,且不应少于3孔。对重要的水闸工程还应做围井检测，检测点数不应少于3点。6.4.7基槽开挖后，应检验桩位、桩数与桩顶质量，如不符合设计要求，应采取有效补强措施。7刚性桩复合地基7.1.1刚性桩复合地基适用于处理粘性土、粉土、砂土和已完成自重压密的素填土等地基。对淤泥、淤泥质土地基应按地区经验或现场试验确定其适用性。7.1.2刚性桩复合地基中的桩体可采用钢筋混凝土桩、素混凝土桩、预应力管桩、大直径薄壁筒桩、水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)、二灰混凝土桩和钢管桩等刚性桩。钢筋混凝土桩和素混凝土桩应包括现浇、预制，实体、空心，以及异形桩等。7.1.3刚性桩复合地基中的刚性桩宜采用摩擦型桩，如果采用端承桩，要控制好垫层厚度，确保在使用过程中桩与土变形协调达到桩与土共同承担荷载，要避免由于各种原因，导致基础与桩间土脱开，桩间土将不再承担荷载。7.1.4刚性桩可只在基础范围内布置。桩的中心与基础边缘的距离不宜小于1倍桩径；桩的边缘与基础边缘的距离：条形基础不宜小于75mm;其他基础型式不宜小于150mm。水闸基础两侧范围内应考虑变形协调，布桩范围应满足工后沉降差要求，另外用于堤岸、挡墙和堆场中时，布桩范围尚应考虑稳定性《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)中8.5.11条(工作条件系数)及《建筑桩基技术规范》 E桩端持力土层的变形模量(MPa);c)加固区下卧层沉降⁵2按7.2.5节的方法计算下卧层应力，按5.2.5节的方法计算下卧层的沉降S2。d)总沉降4基础面积(m²);…….e)单桩或地基土的沉降也可通过单桩静载和桩间土压板静载试验结果来计算。7.2.5作用在复合地基加固区下卧层顶部的附加压力宜根据复合地基类型分别采用下述计算方法计对散体材料桩复合地基宜采用压力扩散法计算：图3压力扩散法计算简图.图4等效实体法计算简图Po复合地基加固区顶部的附加压力(kPa);θ压力扩散角(),可参考《建筑桩基技术规范》取值；f复合地基加固区桩侧摩阻力(kPa)。7.2.6刚性桩复合地基抗滑稳定计算按本规范6.2.5条参照执行。7.2.7当承受双向水平荷载时，应验算合力方向及水平方向的抗滑稳定。7.3施工a)施工前应按设计要求在室内进行配合比试验，施工时应按配合比配置混合料。b)桩顶超灌高度不应小于0.5m。c)成桩过程中，应抽样做混合料试块，每台机械一天应做一组(3块)试块，进行标准养护，并应测定其立方体抗压强度。7.3.2挖土和截桩时应注意对桩体及桩间土的保护，不得造成桩体开裂、桩间土扰动等。7.3.3垫层铺设宜采用静力压实法，当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法，夯实后的垫层厚度与虚铺厚度的比值不得大于0.9。7.3.4施工桩体垂直度允许偏差为1%;对满堂布桩基础，桩位允许偏差为桩径的0.4倍；对条形基础，桩位允许偏差为桩径的0.25倍；对单排布桩桩位允许偏差应符合现行国家标准《建筑地基基础工程施7.3.5当周边环境对变形有严格要求时，成桩过程应采取减少对周边环境的影响的措施。必要时检测桩间土和下卧土层。复合地基检测内容宜由设计单位根据工程具体情况确定。7.4.2应根据检测目的、工程特点和调查结果，选择检测方法，制定检测方案，宜采用不少于两种检测方法进行综合质量检验，并应符合先简后繁、先粗后细、先面后点的原则。7.4.3抽检比例、质量评定等均以检验批为基准，同一检验批的复合地基地质条件应相近、设计参数和施工工艺应相同。7.4.4刚性桩施工过程中应随时检查施工记录，并应对照规定的施工工艺对每根桩进行质量评定。检查内容应为桩数、桩位偏差、垫层厚度、夯填度和桩体试块抗压强度。7.4.5桩体完整性应采用低应变动力测试检测，检验数量应由设计单位根据工程情况提出具体要求。7.4.6刚性桩复合地基验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验和单桩静载荷试验，必要时进行桩间土载荷试验。7.4.7素混凝土桩复合地基载荷试验和单桩载荷试验应在桩身强度满足加载要求且施工结束28d后进行。复合地基载荷试验数量为总桩数的0.5%~1%,且每个单位工程的试验数量不应少于3点。单桩载荷试验数量为总桩数的0.5%,且每个单位工程的试验数量不应少于3点。7.4.8钢筋混凝土桩复合地基承载力检验时，对单位工程内同一条件下的工程桩，检测数量不应少于1%,且不应少于3根。7.4.9应抽取不少于总桩数的10%的桩进行低应变动力测试以检测桩身完整性。7.4.10复合地基检测抽检位置应按下列情况综合确定：a)施工出现异常情况的部位；b)设计认为重要部位；c)局部岩土特性复杂可能影响施工质量的部位；d)当采用两种或两种以上检测方法时，应根据前一种方法的检测结果确定后一种方法的检测位e)同一检验批的抽检位置宜均匀分布。7.4.11当检测数据异常或对检测结果有怀疑时，应查找原因，必要时重新检测。7.4.12当对检测结果有异议应在原试验点附近重新选点或对原式验点选行验证检测。验证检测的7.4.13当检测结果不满足设求时，应原检测方准确度更高的检测方法扩大抽检，扩大抽检的数量宜按不满足设计要求测点数加倍扩大抽检。8桩基础8.1.1桩基础包括混凝土预制桩基础和混凝土灌注桩基础。按桩竖向受力情况可分为摩擦型桩和端承型桩。摩擦型相的桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受，端承型桩的桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。水闸基础宣采用摩擦型桩；当采用桩基础时，应考虑底板底面脱空或接触冲刷的可能性并采取必要的措8.1.2桩和桩基的构造应符合下列要求：a)摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径或边长的3倍，在确定桩距时尚应考虑施工工艺中挤土等效应对邻近代的影响。b)桩底进入持力属的深度，宜为桩身直径的1～3倍。嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整岩体的最小深度不宜小于0.5m。c)布置桩位时宜使桩基承载力合力点与闸底板底面以上竖向永人荷载合力作用点重合。d)设计使用年限不少于50年时，预制桩的混凝土强度等级不应低于C30,灌注桩不应低于C25;预应力桩不应低于C40。水下灌注混凝土的桩身混凝土强度等级不宜高于C40。e)桩的主筋配置应经计算确定。预制桩的最小配筋率不宜小于0.8%(锤击沉桩)、0.6%(静压沉桩),预应力桩不宜小于0.5%;灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%~0.65%(小直径桩取大值)。桩顶以下3倍~5倍桩身直径范围内，箍筋宜适当加强加密。f)桩身纵向钢筋配筋长度应符合下列规定：1)受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定；2)桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土层或液化土层；3)坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、嵌岩端承桩应通长配筋；8.2设计.DB44/T1996—2017 总桩数的1%,且不应少于3根。c)初步设计时单桩竖向承载力特征值可按下式估算：Ra-单桩竖向承载力特征值(kN);d)当桩端嵌入完整及较完整的硬质岩中时，当桩长较短且入岩较浅时，可按下式估算单桩竖向承e)嵌岩灌注桩桩端以下3倍桩径范围内应无软弱夹层、断裂破碎带和洞穴分布，且在桩底应力扩可按岩石地基载荷试验方法确定，也可根据室内饱和单轴抗压强度按下式计算：f岩石饱和单轴抗压强度标准值(kPa);4.折减系数，根据岩体完整程度以及结构面的间距、宽度、产状和组合由地区经验确定。无经验时，对完整岩体可取0.5,对较完整岩体可取0.2～0.5,对较破碎岩体可取0.1～0.2。8.2.5当水平外力作用面的桩距较大时，桩基的水平承载力可视为各单桩的水平承载力的总和。当闸底板侧面的土未经扰动或回填密实时，可计算土抗力的作用。8.2.6单桩的水平承载力特征值的确定应符合下列规定：a)对于受水平荷载较大的大型水闸桩基，单桩水平承载力特征值应通过单桩水平静载试验确定，b)对于钢筋混凝土预制桩、桩身正截面配筋率不小于0.65%的灌注桩，可根据静载试验结果取地面处水平位移为10mm所对应的荷载的75%为单桩水平承载力特征值。c)对于桩身配筋率小于0.65%的灌注桩，可取单桩水平静载试验的临界荷载的75%为单桩水平承d)当缺少单桩水平静载试验资料时，可按下列公式估算桩身配筋率小于0.65%的灌注桩的单桩水 ,方M接桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩单桩水平承载力特征值： g)验算永久荷载控制的桩基的水平承载力时，应将按上述2～5款方法确定的单桩水平承载力特征值乘以调整系数0.80;验算地震作用桩基的水平承载力时，宜将按上述2～5款方法确定的单桩水平承载力特征值乘以调整系数1.25。h)按上述a)~g)款方法确定的单桩水平承载力特征值不能满足公式(37)要求时，可将桩简化为竖放的弹性地基梁，土体对桩的作用力简化为土弹簧，计算桩在水平荷载作用下沿桩长的内力和水平位移分布，根据强度安全和水平位移控制值确定单桩水平承载力特征值。8.2.7桩的水平变形系数和地基土水平抗力系数可按下列规定确定：m桩侧土水平抗力系数的比例系数；b桩身的计算宽度(m);EJ桩身抗弯刚度，按本规范第8.2.6条的规定计算。b)桩侧土水平抗力系数的比例系数m,宜通过单桩水平静载试验确定，当无静载试验资料时，可按表8取值。mm12流塑(I>1)、软塑(0.75<L≤1)状黏3可塑(0.25<I≤0.75)状黏性土、湿陷4硬塑(0<I≤0.25)、坚硬(I≤0)状黏性土、湿陷性黄土；e<0.75粉土；中5中密、密实的砾砂、碎石类土8.2.8当桩基在施工过程中因填土、开挖等形成较大水平推力，造成桩身承受较大弯矩时，应对桩基进行抗弯和水平位移验算。计算时可将桩简化为竖放的弹性地基梁，土体对桩的作用力简化为土弹簧，8.2.9当桩基承受拔力时，应对桩基进行抗拔验算及的轴心抗压强度设计值乘以工作条件系数φ,桩身强度应符合下式要求：f.混凝土轴心抗压强度设计值，按现行水工混凝土结构设计规范取值(kPa);9.—工作条件系数，非预应力预制桩取0.75,预应力桩取0.55~0.65,灌注桩取0.6~0.8(水下灌.NN,桩侧摩阻力b)水闸工程级别为1级、2级的桩基静载试验检测的辅助检测。10根。土的类别休水时间(d)土的类别休止时间(d)7非饱和饱和注：对于泥浆护壁灌注桩，宜适当延长休止时间。9.2闸堤涵堤连接部位的地基设计应重视沉降协调和过渡，根据荷载分布情况、地质特征和闸堤涵结构布局，考虑相互作用影响，采取地基处理方法或减荷等措施，使地基刚度协基础内力最小化。9.3穿堤涵闸地基的受力的过程相当于卸荷再加载，计算地基沉降时宜考虑地基的应力和固结历史，采用卸荷再加载模量等合适的岩土参数。9.4穿堤涵管的地基处理范围如仅限于涵管结构底部区域，两侧在回填荷载作用下，涵管两侧未处理的地基沉降大于涵管沉降，设计涵管结构时应考虑沉降差会增大填土作用于涵管顶板上的垂直荷载。9.5应注意闸涵与堤连接部位或闸涵结构侧边回填土的质量和压实度。两岸连接布置等进行。10.1.2防渗处理可采用水平铺盖、垂直防渗、反滤排水等方法。10.1.3对于砂土地基上的水闸，上游宜采用铺盖和垂直防渗体相结合的防渗形式，下游渗流出口处应10.1.4对于软土地基上的水闸，应考虑底板脱空的可渗体应与闸底板连接紧密，防止随地基沉降而下沉。10.1.5排水防渗措施应安全有效，并定期检查维护，防止由于损坏、淤堵等原因造成失效。力计算可采用全截面直线分布法，如设置有防渗帷幕或排水孔时，则应考虑其果。砂、土地基上的水闸基底渗透压力计算可采用改进阻力系数法或数值计算法。10.2.2水闸闸门开启时，下游斜坡段和消力池底板抗浮能力的计算，除了考虑扬压力外，还不利水跃工况引起的下游水位变化以及脉动压力等不利因素的影响。最不利水跃工况通过计算比较上下游各种不同水位组合的结果确定。10.2.3验算闸基抗渗稳定性时，水平段和出口段的渗流坡降应小于《水闸设计规范》(SL265)中表6.0.4规定的水平段和出口段允许渗流坡降值。验算砂砾石闸基出口段抗渗稳定时，应首先判别可能发生的渗流破坏形式(流土或管涌),再按《水闸设计规范》(SL265)中6.0.5条进行抗渗稳定计算。10.2.4当岸墙、翼墙墙后土层的渗透系数小于或等于地基土的渗透系数时，侧向渗透压力可用相对应部位的水闸闸底正向渗透压力计算值，但应考虑墙前水位变化情况和墙后地下水补给的影响；当岸墙、翼墙墙后土层的渗透系数大于地基土的渗透系数时，可按闸底有压渗流计算方法进行侧向绕流计算。复杂土质地基上的重要水闸，其侧向渗透压力应采用数值计算法计算。幕灌浆孔宜设单排，孔距1.5~3.0m,孔深宜取闸上最大水深的0.3~0.7倍。帷幕灌浆应在有一定厚度的混凝土压盖及固结灌浆后进行，灌浆压力应以不掀动基础岩体为原则，通过灌浆试验确定。帷幕灌浆体透水率不宜大于5Lu。帷幕灌浆孔后的排水孔宜设单排，其与帷幕灌浆孔的间距不宜小于2.0m,排水孔孔距宜取2.0~3.0m,孔深宜取帷幕灌浆孔孔深的0.4~0.6倍，且不宜小于固结灌浆孔孔深。10.2.6当闸基为壤土时，闸室上游宜设置铺盖，下游护坦底部应设凝土、粘土、土工膜等材料，粘土铺盖的渗透系数应比地基土的渗透系数小100倍以上，铺盖应与闸室底板紧密搭接。壤土下卧层为深厚透水层时，尚应验算下游覆盖土层抗渗、抗浮的稳闸室下游设置深入透水层的排水井或排水沟，并采取防止淤堵的措施10.2.7当闸基为砂土时，闸室上游宜采用铺盖和垂直防渗体相结合的防渗形式，下游渗流出口处(包括两岸侧向渗流的出口处)应设置滤层和排水孔。垂直防渗体宜布置在闸室底板的上游端，并与闸底板宜采用混凝土防渗墙等可靠结构，在有承压水或含卵石的地层中不宜采用搅拌桩、高压旋喷桩等结构。防渗体应保证闸基的渗流坡降小于允许值，当砂土层下透水层深度不应小于1.0m。下游排渗设置应保持通畅，确设置垂直防渗体，同时设置刺墙，增加侧向渗径，刺墙底部与闸室垂直防渗体降造成的脱空区，并可通过闸底板预留灌浆孔等筋混凝土防渗墙、钢板桩等，防渗体应悬挂在支承于硬土上的刺墙及水闸底板整体，避免随地基沉降而下沉。垂直防渗体嵌入软土层的深度宜取闸上最大水深的1.0倍以上，且不应10.2.9承受双向水头的水闸，其防渗排水布置应以水位差较大的一向为主，合理选择双向布置形式。10.2.10水闸侧向防渗处理设计(包括刺墙、防渗墙、排水井等)应根据上下游水位、墙体材料、墙后土质、地下水位变化等情况综合考虑，并应与闸基的防渗排水布置相适应。10.2.11当翼墙墙后地下水位高于墙前水位时，应验算翼墙墙基的抗渗稳定性。必要时可采取设置排10.2.12在地震烈度为7度及以上地区，对可能发生液化的粉细砂、软土地基，闸室底板下布置的垂直防渗体宜采用四周封闭的形式，提高粉细砂、软土地基的抗液化能力。10.2.13闸室底板的上、下游端均宜设置齿墙，齿墙深度可采用0.5~1.5m。a)混凝土或钢筋混凝土铺盖最小厚度不宜小于0.4m,在与底板连接处应加厚至0.8~1.0m,并用沉降缝分开，缝中设止水。在顺水流和垂直水流流向均应设沉降缝，间距可采用8~20m,靠近翼墙的铺盖缝距宜采用小值，在接缝处局部加厚并设止水，缝宽可采用2~3cm。b)粘土或壤土铺盖的厚度应根据铺盖顶面与底面的水头土允许坡降为4~8,壤土允许坡降为3~5,其前端最小厚度不宜小于0.6m,逐渐向闸室方向加厚，做好与闸底板连接措施。铺盖上面应设垫层和保护层。c)防渗土工膜厚度应根据作用水头、膜下土体可能产生裂缝宽度、膜的应变和强度等因素确定，但不宜小于0.5mm,土工膜上应设保护层。10.2.15垂直防渗体宜布置在闸室上游侧，并与闸室底板有效连接成一整体。同时垂直防渗体应向两边适当延伸，闸室边墩设置刺墙，刺墙应与垂直防渗体深度对齐，防止侧面绕渗。a)混凝土连续墙最小厚度不宜小于0.2m。b)钢筋混凝土板桩厚度不宜小于0.2m,宽度不宜小于0.4m,板桩之间应可靠连接。d)搅拌桩桩径不宜小于0.5m,不宜少于2排，应交错布置，桩与桩搭接不宜小于0.2m。e)高压喷射灌浆帷幕的最小厚度不宜小于0.1m。f)垂直防渗土工膜厚度不宜小于0.25mm。重要工程可采用复合土工膜，其厚度不宜小于0.5mm。10.2.16滤层的级配应满足被保护土的稳定性和滤料的透水性的要求。滤层的每层厚度可采用10.2.17不宜采用土工织物作为滤层，当采用土工织物代替传统砂石料作为滤层时，选用的土工织物应有足够的强度和耐久性，且应满足保土性、透水性、防堵性的要求，在使用土工织10.2.18排水孔根据防渗要求布置。对于淤堵的排水孔，可改造成浅层排水井等方法处理，并做好反10.2.19排水井的井数、井距和井深应根据渗流场、透水层埋藏深度和厚度合理确定，井管内径不宜小于0.1m,滤水管的开孔率应满足出水量要求，管外做好反滤措施。小于2.0m,深度取决于导渗层需要的厚度，沟内应按滤层结构要求铺设导渗层，排水沟侧壁宜用混凝土齿墙阻挡，使渗水由下而上出溢，盖板应设置冒水孔，盖板厚度应满足抵抗脉动压力的要求。10.3.1对于采用搅拌桩、高压旋喷桩等形式的防渗墙，应对其桩身钻孔作注(压)水试验，检验墙体自身的防渗性能，检验数量为桩数的1%,且不应少于3孔。同时通过围井试验检验防渗墙的密封情况，不应少于3处。10.3.2水闸应设置测压管、渗压计等闸底扬压效果。10.3.3可采用钻探结合物探、监测等方法对水闸况以及周边的防渗状况。10.3.4排水井、排水孔等排水措施施工完成后，应检测。运行期应检查其通水情况，同时结合监测资料分析其减压效果。11.1.1对于抗震设防大于6度的地区进行水闸地基设计时应进行抗震设计。11.1.2地震基本烈度为6度时，可不进行抗震计算，但对重要水闸应按本标准采取适当的抗震措施。11.1.3水闸地基设计采用基本烈度作为设计烈度。11.1.4水闸地基抗震设计的主要内容为：砂土液化、软土震陷、抗震稳定计算。11.2.1地面下存在饱和砂土和饱和粉土时，除6度外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据水闸的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。11.2.2地震基本烈度为6度时，可不进行饱和砂土和饱和粉土的液化判别和地基处理，但对重大水闸项目可按7度的要求进行判别和处理。11.2.3饱和的砂土或粉土，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)地层年代为第四纪晚更新世(Q₂)及其以前时，7、8度时可判为不液化。b)土的粒径小于5mm颗粒的含量质量百分比小于或等于30%时，可判为不液化。c)粒径小于5mm颗粒的含量质量百分比大于30%的土，粉土的黏粒(粒径小于0.005mm的颗粒)含量的百分率pe,相对应地震动峰值加速度为0.10、0.15和0.20g分别不小于16%,17%和18%时，可判为不液化土。d)当土层的剪切波速大于式(52)计算的上限剪切波速时，可判为不液化。No 设计基本地震加速度(g)688设计基本地震加速度(g)液化临界相对密度(Dr)。(%)11.2.6当饱和少黏性土的相对含水率大于或等于0.9时，或液性指数大于或等于0.75时，可判为可a)土的相对含水率应按式(55)计算：L—液性指数.....表13液化等级与液化指数的对应关系液化等级中等7度承载力特征值f₂(kPa) W——天然含水量；小于1.5m。基底扬压力地基反力大型√√√√o中型V√√oo小型√√o×x观测项目1其它建(构)筑物测点间距15～30m2其它建(构)筑物测点间距15～30m3基底扬压力闸室、斜板、消力池不少于3个断面，每断面不少于3点45地基反力地基土体、3～6个测点注1:测点间距应根据水闸工程等级而定，等级越高测点间距越小；注2:有特殊要求的水闸地基处理工程测点布置和精度要求可根据实际需要确定；注3:在闸墩位置增设测压管。a)各观测项目应测得稳定的初始值，且不应少于两次。b)各项观测工作的时间间隔应根据施工进程确定。主要施工阶段，施工单位现场观测一般情况下每天不少于1次。第三方观测单位的观测时间间隔可适当延长。当载荷有变化时，应及时进行观测；当发现变形发展速率较大、土体和结构开裂等情况，应增加观测密度；当变形急剧发展、出现破坏预兆时，应对变形连续观测；当变形已经基本稳定，可适当延长现场观测的间隔时间。运营期间，可根据工程运行情况和水位变化情况定期观测。观测单位和施工单位应及时向监理、设计单位报告观测结果。12.2.4观测数据的分析处理a)观测数据应及时分析整理，沉降、位移等观测项目应绘制成随时间变化的关系曲线。b)观测过程中，应及时提交观测中间报告，并对变形发展趋势作出初步评估。c)观测工作结束后应提交定整的观测报告。报告内容包括：2)采用仪器的型号、规格和标定资料：4)观测值全过程变化曲线；(资料性附录)A.1硬土地基的沉降可按式(A.1)计算确定：变形模量E宜采用现场压板载荷试验确定，对于残积土层也可用标贯击数进行经验估算(式A.2),其他土层可采用地基承载力特征值进行经验估算(式A.3),也可根据地基承载力特征值由图A.0.1插值得f地基承载力特征值(kPa);S地基承载力特征值对应的沉降(cm),宜采用现场压板载荷试验确定，无试验条件时也可根式中(资料性附录)搅拌桩复合地基的等效强度指标4搅拌桩桩身内摩擦角，取φ1=20°~24,桩身强度高时取高值，否则取低值；B.2搅拌桩桩身粘聚力可按式(B.3)计算确定：C.1本试验要点适用于单桩复合地基载荷试验和多桩复合地基载荷试验。C.3复合地基平板载荷试验的承压板面积等于受检增强体所承担的处理面积，桩的中心或多桩的形心应与承压板形心保持一致，且形状宜与受检桩布桩形式匹配、承压板可采用钢板或混凝土板，其结构和C.4试坑底宽应不小于承压板宽度或直径的三倍，基准梁及加荷平含支点(或锚桩)宜设在试坑以外，且与承压板边的净距不应小矛承压板宽度或直径，并不小于2m竖向增强体顶面标高应与设计标高相适应，应采取措施避免地基土扰动和含水量变化。复合地基平板载荷试验应在承压板下设50mm~150mm上，且并联同步工作。加载时工作压力大于油泵力表及油管额定工作压力的80%。荷载量测宜采用荷载传感器直接测定感器的测差不应大。应采用自动稳庄装置，每级荷载在维持过程中变化幅反应小于该级荷载增量的10%。应在承压板个方向对称安装4个位移测量仪表。C.6宜按照预估的极限承载力且不小于设计承载力特征值的2.75倍确定最大加载压力，加载分级不少于8级。王式试验前宜按照最大试验荷载的5%~10%预压，卸载调零后再正式试验。C.7每级加载店，按间隔(10、10、10、15、15)min,以后每级30min测读十次沉率，当连续2小时的b)荷载不变。24h沉降速率未能达到相对稳定标准：c)本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍，P～曲线出现陡降：d)沉降与承压板宽度或直径之比大于或等于0.10;e)最大加载量达到地基承载力特征值的2.75倍或设计要求/C.10地