DB15∕T 2424-2021 高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合地基技术规范(内蒙古自治区).pdf
《DB15∕T 2424-2021 高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合地基技术规范(内蒙古自治区).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DB15∕T 2424-2021 高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合地基技术规范(内蒙古自治区).pdf(24页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 ICS 93.080.01 CCS P66 15 内蒙古自治区地方标准 DB15/T 24242021 高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合 地基技术规范 Technical specification for highway concrete pipe pile composite foundation in high-latitude permafrost regions 2021-10-15 发布 2021-11-15 实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发 布 DB15/T 24242021 I 目次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1
2、4 基本规定 . 2 5 资料调查与地质勘察 . 3 5.1 一般规定 . 3 5.2 资料调查 . 3 5.3 地质勘查 . 3 6 设计 . 3 6.1 一般规定 . 3 6.2 承载力计算 . 4 7 施工 . 11 7.1 一般规则 . 11 7.2 管桩的预制 . 11 7.3 静压法沉桩 . 11 7.4 钻孔插入桩 . 11 7.5 接桩及截桩 . 11 7.6 桩帽及褥垫层施工 . 12 8 检测与监测 . 12 8.1 一般规定 . 12 8.2 混凝土管桩质量检测 . 12 8.3 桩顶标高及桩位偏差检测 . 12 8.4 桩体垂直度检测 . 12 8.5 褥垫层夯填度检测
3、 . 12 8.6 单桩承载力检测 . 13 8.7 复合地基承载力检测 . 13 8.8 混凝土管桩复合地基监测 . 13 附录 A(资料性) 多年冻土公路工程分类 . 14 附录 B(规范性) 高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合地基设计流程 . 16 附录 C(资料性) 土的强度指标特征值 . 17 附录 D(资料性) 有效冻深系数及单位切向冻胀力 . 20 DB15/T 24242021 II 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 本文件由内蒙古自治区交通运输厅归口。 本文件起草单位:内蒙古自治区交通运输科学发展研究院、
4、长安大学、呼伦贝尔市交通运输局、内蒙古交通设计研究院有限公司。 本文件主要起草人:毛雪松、侯仰慕、刘振正、张宝龙、任杰、赵晓亮、吴谦、张曙光、唐可、周成龙、李铁、白金泉、高源、赵影、张晓宇、郑春明、黄万俊、柴丽、陈宝辉、贾金星、鲍建华、刘鹏、任宇铮、倪宇飞、朝克图、刘英国。 DB15/T 24242021 1 高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合地基技术规范 1 范围 本文件规定了高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合地基的设计、施工和质量控制等要求。 本文件适用于高纬度多年冻土区各等级公路,其他多年冻土区可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条
5、款。 其中, 注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 13476 先张法预应力混凝土管桩 GB 50007 建筑地基基础设计规范 GB 50202 建筑地基基础工程施工质量验收标准 GB/T 50290 土工合成材料应用技术规范 GB 50324 冻土工程地质勘察规范 GB/T 50783 复合地基技术规范 JTG D30-2015 公路路基设计规范 JTG/T D31-04 多年冻土地区公路设计与施工技术细则 JGJ 94 建筑桩基技术规范 JGJ 106 建筑基桩检测技术规范 JGJ 118 冻土地区建筑
6、地基基础设计规范 JGJ/T 210 刚-柔性桩复合地基技术规程 JGJ 340 建筑地基检测技术规范 JGJ/T 406 预应力混凝土管桩技术标准 JT/T 480 交通工程土工合成材料 土工格栅 JTG/T 3610 公路路基施工技术规范 SL 211 水工建筑物抗冰冻设计规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 多年冻土 permafrost 冻结状态持续两年及两年以上的土(岩)。 3.2 DB15/T 24242021 2 高纬度多年冻土区 high-latitude permafrost regions 我国东北北纬46 以北、存在多年冻土的地区。 3.3 多年冻土
7、上限 permafrost table 天然条件或人为条件影响下形成的多年冻土上界面。 3.4 混凝土管桩复合地基 concrete pipe composite foundation 由天然地基土和混凝土管桩两部分组成共同承担荷载的地基。 3.5 褥垫层 puerperal cushion 在桩体复合地基和上部结构之间设置的垫层。 3.6 复合地基置换率 replacement ratio of composite foundation 复合地基中桩体的横截面积与该桩体所承担的复合地基面积的比值。 3.7 单桩竖向抗压承载力特征值 characteristic value of the ve
8、rtical bearing capacity of a single pile 在工作状态下桩允许承受的最大荷载,由桩周土的摩擦力和桩端土的抗力提供。 3.8 复合地基承载力特征值 characteristic value of bearing capacity of composite foundation 在工作状态下复合地基所允许承受的最大荷载。 4 基本规定 4.1 混凝土管桩复合地基适用于易产生融沉或强融沉病害和冻土层厚度小于等于10 m的多年冻土路段。 4.2 混凝土管桩复合地基设计以考虑冻土融沉性为主,兼顾冻土含冰量和冻土地温特征。多年冻土分类符合附录 A 的规定。 4.3 混
9、凝土管桩复合地基设计应综合考虑地温特征值、多年冻土类型、冻土分布、冻土变化情况和路基病害等调查资料,以及工程建设的技术经济可行性与合理性、环境保护等要求。 4.4 混凝土管桩复合地基设计按照附录 B 流程进行。 DB15/T 24242021 3 4.5 路基施工前应设置临时排水系统,防止施工期间地表水侵入路基。 4.6 混凝土管桩复合地基施工过程中应加强监测。当监测结果未达到设计要求时,应及时查明原因,修改设计或采用其他必要措施。 5 资料调查与地质勘察 5.1 一般规定 5.1.1 多年冻土地质勘察应明确资料调查及地质勘察重点,制定资料调查及地质勘察方案。 5.1.2 地质勘察应结合多年冻
10、土的特点、工程类型、勘探目的、交通条件、机具设备和勘探对自然环境的影响等选择在适宜的时间进行,并符合 GB 50324 和 JTG/T D31-04 的规定。 5.1.3 冻土钻探取样、运输、贮存以及试验过程中,应采取防止试样融化的措施。 5.2 资料调查 5.2.1 资料调查应充分收集项目建设区既有的地质、 水文、 气象、 冻土和工程等资料, 包括以下内容: 项目所在地冻土分布情况及地温资料; 人为活动对冻土环境的影响情况; 路线沿线已有构筑物的状态,评价冻土对道路构筑物的影响程度; 公路所在区域既有路基路面的病害类型、防排水措施、冻害防治措施及使用效果。 5.2.2 公路改扩建工程, 除应
11、按本文件 5.2.1 进行有关资料调查外, 尚应调查既有路基路面冻害位置、分布区段、类型、损害程度以及冻害防治措施的有效性。 5.3 地质勘查 5.3.1 地质勘察包括以下内容: 冻土的成因、类型、分布、厚度及地层结构; 冻土的基本物理力学特征,如天然容重、冻土总含水率、融沉系数、起冻含水率、导热系数、冻结强度、承载力等; 多年冻土上限、季节活动层、最大冻结深度、冻土融沉等级和冻胀性等。 5.3.2 多年冻土地质勘察宜根据冻土环境条件采用钻探、坑探、槽探、地球物理勘探相结合的综合勘探方法。 6 设计 6.1 一般规定 6.1.1 混凝土管桩复合地基结构由路堤填筑区、褥垫层区、桩土协调变形区和持
12、力层组成,见图 1。 DB15/T 24242021 4 标引序号说明: 1路堤填土; 2土工格栅和土工布; 3桩帽; 4碎石; 5桩帽间填土; 6桩土加固区; 7混凝土管桩; 8持力层。 图1 混凝土管桩复合地基 6.1.2 混凝土管桩持力层一般选择承载力高、压缩性较低、分布均匀、稳定的坚实土层或岩层。对于粘性土或者粉土,管桩进入持力层的深度应大于等于 2 倍的直径,对于砂土应大于等于 1.5 倍的直径,对于碎石土应大于等于 1 倍的直径。 6.1.3 管桩桩径宜取 300 mm600 mm,多年冻土层易受扰动时,桩径宜取较大值。 6.1.4 桩间中心距不应小于桩径的 3.0 倍,多年冻土退
13、化后形成融土,可按处理软土的形式来设计桩心距。 6.1.5 混凝土管桩复合地基与基础之间应设置褥垫层,厚度宜取 400 mm600 mm,桩竖向抗压承载力高、 桩径或桩距大时宜取高值。 褥垫层应由土工格栅和土工布包裹碎石构成, 由外向内分别为土工格栅、土工布和碎石。 6.2 承载力计算 6.2.1 单桩竖向抗压承载力特征值 单桩竖向抗压承载力由桩周土体摩擦力和桩端土的抗力提供,由式(1)计算,其中桩身混凝土强度应满足单桩承载力设计要求。 ()111tkafpajpppcia isja jijRqAAUf lq l=+(1) DB15/T 24242021 5 式中: aR单桩竖向抗压承载力特征
14、值,kN; fpaq桩端端阻力特征值,kPa,无实测资料时可按本文件附录 C 表 C.1 取值; jA 管桩桩端净面积,()2214jAdd=,d为管桩外径,1d为管桩内径; p桩端土塞效应系数。当/5bhd ,0.16/pbhd=;当/5bhd ,0.8p=。bh为桩端进入持力层深度; 1pA管桩敞口面积, 2114pAd=; pU桩的截面周长,m; ciaf第 i 层冻土桩周冻结强度特征值,kPa;无实测资料时可按本文件附录 C 表 C.2 取值; sjaq第j层桩周土侧阻力特征值,kPa,应按JGJ 94的规定取值;冻结-融化层土为强冻胀或特强冻胀土,在融化时对桩基产生负摩擦力,可取10
15、 kPa,以负值代入; il、jl按土层划分的各段桩长,m; t多年冻土层分层数; k融化土层分层数。 6.2.2 地基承载力特征值 混凝土管桩复合地基承载力特征值应通过复合地基竖向抗压载荷试验或综合桩体竖向抗压载荷试验和桩间土地基竖向抗压载荷试验结合工程实践经验综合确定,由式(2)估算。 ()1paspksskamRfm fA=+(2) 式中: spkf混凝土管桩复合地基承载力特征值,kPa; p桩体竖向抗压承载力修正系数,宜综合复合地基中桩体实际竖向抗压承载力和复合地基破坏时桩体的竖向抗压承载力发挥度,结合工程经验取值;无地区经验值,可取 1.0; DB15/T 24242021 6 s桩
16、间土地基承载力修正系数,宜综合复合地基中桩间土地基实际承载力和复合地基破坏时桩间土地基承载力发挥度,结合工程经验取值;无地区经验值,可取 0.650.9; m复合地基置换率, 按桩帽面积计算,24mdaeA=,ed为等效圆直径,按照等边三角形布桩时,1.05eds=;正方形布桩时,121.13eds s=;矩形布桩时1.13eds=,s、1s和2s分别为桩间距、纵向桩间距和横向桩间距。 aR单桩竖向抗压承载力特征值,kN; skf桩间土地基承载力特征值,kPa; aA桩帽面积,m2 。 6.2.3 地基沉降 混凝土管桩复合地基的沉降由褥垫层压缩变形量、加固区沉降和加固区下卧土层压缩变形量组成。
17、混凝土管桩复合地基加固区沉降量可分两部分计算, 深度为 采用应力修正法进行计算; 深度为 采用复合模量法进行计算。 1234SSSSS=+(3) 式中: 1S混凝土管桩复合地基加固区复合土层压缩变形量,mm,深度为3d(0),d为桩径; 2S混凝土管桩复合地基加固区复合土层压缩变形量,mm,深度为3dl(),l为桩长; 3S加固区下卧土层压缩变形量,mm; 4S褥垫层压缩变形量, mm , 当褥垫层压缩变形量小, 且在施工期已基本完成时, 可忽略不计。 采用应力修正法计算1S: 111nnsiiisssiisisippShSEE= (4) 式中: sip第i层土的平均附加应力增量,kPa; i
18、h第i层土的厚度,m; DB15/T 24242021 7 siE第i层土的压缩模量,kPa; s应力修正系数, ()111sm n=+; ip第i层桩土复合体的附加应力增量,kPa; n划分的土层数; sS未加固地基的压缩量,mm。 采用复合模量计算2S: 21niiispipShE=(5) 式中: ip第i层桩土复合体的附加应力增量,kPa; ih第i层土的厚度,m; n划分的土层数; spiE第i层桩土复合体的复合压缩模量,kPa,可按式(6)计算: ()1spipisiEE mEm=+(6) piE第i层桩体的压缩模量,kPa; siE第i层土体的压缩模量,kPa; m复合地基置换率。
19、 采用分层总和计算3S: ()03111niSiiiixsiPSZ aZaE=(7) 式中: S沉降计算经验系数; DB15/T 24242021 8 0P基底面以上土的自重压力,kPa; xsiE下卧层第i层土压缩模量,kPa; iZ、1iZ下卧层第i层土、第-1i层土底面距离; ia、1ia下卧层顶面至第i层土、第-1i层土底面范围内平均附加应力系数。 6.2.4 桩帽承载能力 6.2.4.1 桩帽抗弯能力 桩帽配筋按抗弯计算确定, 控制截面为桩边缘处截面, 最不利工况为上部荷载完全由桩承担且桩帽底部与土体完全脱开。弯矩值按式(8)计算: ()20.125RMMPb ba=(8) 式中:
20、RM截面抗弯承载力,kNm; M相应于荷载效应基本组合时,桩边缘处截面的弯矩设计值,kNm; 修正系数, 1/4a =时取 2.7 ,1/2a =时取 3.8,中间值可按线性插值计算; P相应于荷载效应基本组合时,桩帽顶部均布压力值,kN; b桩帽边长,m; a方桩边长,m;对于圆桩可等效为方桩进行计算,即0.866ad=。 6.2.4.2 抗冲切能力 抗冲切能力按式(9)计算: 100.7tmFf uh(9) 式中: 1F作用在冲切锥体外部的桩帽顶部压力设计值,kN; tf混凝土轴心抗拉强度设计值,kPa; mu距桩边缘处冲切临界截面的周长,m; DB15/T 24242021 9 0h桩帽
21、冲切破坏锥体的有效高度,m。 6.2.4.3 抗剪能力 抗剪能力按照式(10)计算: ()000.72stVfahh+(10) 式中: sV作用在桩帽上最大剪力,kN; tf混凝土轴心抗拉强度设计值,kPa; 0h桩帽冲切破坏锥体的有效高度,m。 6.2.5 褥垫层承载能力 褥垫层的承载力特征值应通过载荷试验确定,初步设计估算如式(11)所示: ()21costan45/ 22tansin2tannskpskrnnnZffnTslZZsbZ+=+ (11) 式中: 1spkf褥垫层承载力特征值,kPa; nZ褥垫层厚度,m,根据褥垫层的层数和分层填料的厚度确定; S桩间距,m; b桩帽边长,m
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- DB15T 2424-2021 高纬度多年冻土区公路混凝土管桩复合地基技术规范内蒙古自治区 DB15 2424 2021 高纬度 多年冻土 公路 混凝土 复合 地基 技术规范 内蒙古自治区
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【曲****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【曲****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。
链接地址:https://www.zixin.com.cn/doc/113280.html