CECS86-2015 混凝土水池软弱地基处理设计规范.docx
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1、CECS86:2015中国工程建设协会标准混凝土水池软弱地基处理 设 计 规 范Design code of soft ground treatment forconcrete water tank中国计划出版社中国工程建设标准化协会公告第193号关于发布混凝土水池软弱地基处理 设计规范的公告根据中国工程建设标准化协会关于印发的通知(建标协字200898号) 的要求,由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司等单位全 面修订的混凝土水池软弱地基处理设计规范,经本协会贮藏构 筑物专业委员会组织审查,现批准发布,编号为 CECS 86:2015, 自2015年6月1日起施行。原混凝土水池软弱地基处
2、理设计规范CECS 86:96,同时废止。中国工程建设标准化协会 二一五年三月十日中国工程建设协会标准混凝土水池软弱地基处理设 计 规 范Design code of soft ground treatment forconcrete water tankCECS 86:2015主编单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司批准单位:中 国 工 程 建 设 标 准 化 协 会施行日期:2 0 1 5 年 6 月 1 日中国计划出版社2015 北 京前 言根据中国工程建设标准化协会关于印发的通知(建标协字200898号) 的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结近年来国内外混凝 土水池软弱
3、地基处理的工程实践经验,与国内相关标准协调,并在 广泛征求意见的基础上,修订了混凝土水池软弱地基设计规范CECS 86:96。本规范共分8章和2个附录,主要技术内容包括:总则、术语 和符号、基本规定、复合地基、预压地基和夯实地基、置换垫层和动力置换、沉降控制复合桩基、减少地基变形及其影响的措施等。本规范修订的主要内容:1.增加了主要术语;2.调整水池地基的最大沉降量;3.增加了软土地基减沉疏桩地基;4.技术要求与现行行业标准建筑地基处理技术规范JGJ79协调和统一。本规范由中国工程建设标准化协会贮藏构筑物专业委员会 (CECS/TC10) 归口管理;由上海市政工程设计研究总院(集团)有限 公司
4、负责解释。在使用中如有修改意见和建议,请将意见和资料径 寄解释单位(地址:上海市中山北二路901号,邮编:200092,电子邮 件:bzgf)。主 编 单 位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司参 编 单 位 :上海理工大学信阳市水利勘测设计院主要起草人: 王恒栋(以下按姓氏笔画为序)卫 丹 王广平 王 林 杨行运 杨 剑1 杨 涛 沈 晔 陈 顺 周质炎 徐 辉葛春辉 彭夏军主要审查人:沈世杰 郭天木 苏发怀 范民权 王乃震舒亚俐 姜春辉 徐 震2 目 次1 总 则 ( 1)2 术语和符号 (2)2.1 术语 (2)2.2 符号 (4)3 基本规定 (6)4 复合地基 (8)4.1 一
5、般规定 (8)4.2 振冲碎石桩和沉管砂石桩复合地基 ( 11)4.3 水泥土深层搅拌桩复合地基 ( 13)5 预压地基和夯实地基 ( 16)5.1 一般规定 ( 16)5.2 预压地基 ( 16)5.3 夯实地基 (20)6 置换垫层和动力置换 (24)6.1 一般规定 (24)6.2 换土处理 (24)6.3 动力置换 (28)7 沉降控制复合桩基 (31)8 减小地基变形及其影响的措施 (33)附录 A 处理后地基静载荷试验要点 (35)附录 B 复合地基静载荷试验要点 (37)本规范用词说明 (39)引用标准名录 (40)附 :条文说明 (41)1 Contents1 General
6、provisions ( 1)2 Terms and symbols (2)2.1 Terms (2)2.2 Symbols (4)3 Basic requirements (6)4 Composite foundation (8)4.1 General requirements (8)4.2 Composite foundation with sand -gravel columns ( 11)4.3 Composite foundation with cement deep mixedcolumns ( 13)5 Preloaded ground and rammed ground ( 1
7、6)5.1 General requirements ( 16)5.2 Preloaded ground ( 16)5.3 Rammed ground (20)6 Replacement layer of compacted fill and dynamicreplacement (24)6.1 General requirements (24)6.2 Replacement layer of compacted fill (24)6.3 Dynamic replacement (28)7 Settlement -controlled composite pile foundation (31
8、)8 Measures for reducing and preventing environmentalinfluence (33)Appendix A Key points for load test on treatmentground (35)2Appendix B Key points for load test on compositefoundation (37)Explanation of wording in this code (39)List of quoted standards (40)Addition :Explanation of provisions (41)3
9、 1 总 则1.0.1 为统一给水排水工程中混凝土水池软弱地基加固处理的 标准、设计计算基本原则和有关的技术措施,使设计经济合理,并保证水池的结构安全和正常使用,制定本规范。1.0.2 本规范适用于混凝土水池下软弱地基的处理设计。1.0.3 对按本规范进行地基处理的水池,在施工过程中和使用期间,应进行必要的地基沉降观测。1.0. 4 混凝土水池软弱地基处理设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。1 2 术语和符号2.1 术 语2.1.1 地基处理 ground treatment,ground improvement为提高地基承载力,或改善其变形性能或渗透性能而采取的技术措施。2
10、.1.2 复合地基 composite ground,composite foundation部分土体被增强或被置换,而形成由地基土和竖向增强体共同承担荷载的人工地基。2.1.3 地基变形允许值 allowable subsoil deformation 为保证构筑物正常使用而确定的地基变形控制值。2.1.4 地基承载力特征值 characteristic value of subsoilbearing capacity由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。2.1.5 换填垫层 replacement layer of compacted
11、 fill挖除水池底面下一定范围内的软弱土层或不均匀土层,回填 其他性能稳定、无侵蚀性、强度较高的材料,并夯压密实形成的垫层。2.1.6 预压地基 preloaded ground,preloaded foundation在地基上进行堆载预压或真空预压,或联合使用堆载和真空预压,形成固结压密后的地基。2.1.7 真空预压 vacuum preloading通过对覆盖于竖井地基表面的封闭薄膜内抽真空排水使地基土固结压密的地基处理方法。2.1.8 夯实地基 rammed ground,rammed earth2 反复将夯锤提到高处使其自由落下,给地基以冲击和振动能量,将地基土密实处理或置换形成密实
12、墩体的地基。2.1.9 强夯置换法 dynamic replacement将重锤提到高处使其自由落下形成夯坑,并不断夯击坑内回 填的砂石、钢渣等硬颗粒,使其形成密实的墩体的地基处理方法。2.1.10 振冲法 vibroflotation,vibro-replacement在振冲器水平振动和高压水的共同作用下,使松砂土层振密, 或在软弱土层中成孔,然后回填砂石等粗粒料形成桩体,并和原地基土组成复合地基的地基处理方法。2.1.11 砂石桩法 sand-gravel pile采用振动、冲击或水冲等方式在地基中成孔后,再将砂石、砂 或砂石挤压入已成的孔中,形成砂石所构成的密实桩体,并和原地基土组成复合
13、地基的地基处理方法。2.1.12 水泥土搅拌法 cement deep mixing以水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,将固化 剂和地基土强制搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体的地基处理方法。2.1.13 动力置换 dynamic replacement指用夯击的方法将硬质稳定的碎石料按一定的布点方式分遍 夯入软弱土层,置换软弱土,形成支承在硬土层上的石料柱,从而将水池荷载直接传递至硬土层的处理方法。2.1.14 深层搅拌法 deep mixing使用水泥浆作为固化剂的水泥土搅拌法,简称湿法。2.1.1 5 沉降控制复合桩基 settlement-control
14、led compositepile foundation由桩和承台下地基土共同承担外荷载,并按沉降控制要求确 定桩数的大桩距、低承台摩擦桩,是一种介于浅基础与摩擦桩基础之间的地基基础形式。3 2.2 符 号2.2.1 作用及作用效应:E 强夯或强夯置换夯击能;pe 基础底面处土的自重压力值;pu 垫层底面处土的自重压力值;px相应于作用的标准组合时,基础底面处的平均压力值;p 相应于作用的标准组合时,垫层底面处的附加压力值;E, 桩间土压缩模量。2.2.2 抗力和材料性能:D, 砂土的相对密实度;D 地基挤密后要求砂土达到的相对密实度;d, 土粒相对密度(比重);e 空隙比;e 地基处理前的空
15、隙比;e 地基挤密后要求达到的空隙比;emx、emin 砂土的最大、最小空隙比;Ep 复合地基压缩模量;fk 天然地基承载力特征值;fm 垫层底面处经深度修正后的地基承载力特征值;feu水泥土试块的抗压强度标准值;fw 处理后桩间土承载力特征值;f 经深度修正后的复合地基承载力特征值;fmk复合地基承载力特征值;qo 桩端端阻力特征值;q 桩周土的侧阻力特征值;R. 单桩竖向承载力特征值;4 q 桩周土的摩擦力标准值;p桩端端阻力发挥系数;桩间土的承载力发挥系数;有效夯击系数;压力扩散角;单桩承载力发挥系数。2.2.3 几何参数:A 水池底面积;A。一根桩承担的处理面积;A。桩的截面面积;b基
16、础底面宽度、塑料排水带宽度;d 桩的直径;de桩体等效影响直径;d 塑料排水带当量换算直径;n 水池埋置深度;l 基础底面长度、桩长、间距;t 塑料排水带的厚度;H有效落距;m面积置换率;n 桩土应力比、井径比、夯击数、桩数、土层数、荷载分 级数等;u 周边长度、空隙水压力;up桩的周长;z基础底面下的垫层厚度;压力扩散角;s 桩间距、沉降量。5 3 基 本 规 定3.0.1 本规范所指的软弱地基包括:1 受力层主要由淤泥、淤泥质土、软塑的饱和黏性土、松软的冲填土、人工填土等高压缩性土所构成的地基;2 新近沉积欠密实的和在地震条件下可液化的粉土和砂土地基。3.0.2 混凝土水池的地基处理方案,
17、应根据场地工程地质条件, 综合考虑水池的使用要求、荷载情况及结构特点、施工条件等进行 选择。在确保水池结构安全与正常使用的前提下,应利用当地材料、减少处理费用、缩短工期和减少施工对环境的影响。3.0.3 在选择地基处理方案前,应具备下列资料:1 场地岩土工程勘察资料、水池结构设计资料等;2 了解场地的环境情况,调查邻近建筑、地下工程和有关管线情况;3 根据工程设计要求,确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标;4 结合工程设计要求,了解相似场地上同类工程地基处理经验、施工条件和使用效果。3.0.4 在设计软弱地基上的混凝土水池时,应进行地基承载力的 计算;在下列情况下,除有成熟经验或可靠依据
18、外,尚应进行水池地基的变形计算:1 工艺流程或其他使用要求对水池地基的沉降变形有一定限制时;2 水池结构对地基的不均匀沉降的影响敏感时;3 水池地基中软弱土层的厚度较大或厚薄不均时;6 4 水池承受的荷载不均匀或水池附近有堆载或其他设施,致使水池地基承受不均匀荷载并可能产生较大的不均匀沉降时。3.0. 5 地基变形计算的内容,应根据荷载、结构及地基土层的特 点,结合工艺流程及其他有关的使用要求确定。 一般情况下,对单 个水池应控制其最大沉降与倾斜;对在工艺流程中互相关联的水池群,尚应控制各池体间的沉降差。3.0.6 水池地基的变形允许值,除应考虑结构对地基变形的适应 能力,参照同类结构的实测资
19、料确定外,尚应满足工艺流程及水池 的预留余高和出入流堰口的水平度要求、机构设备的正常运转要求、出入水池的管道结构和接口构造允许的变形等使用要求。3.0.7 当缺乏实测资料时,水池地基的最大沉降值不宜大于 200mm, 对于地基土层分布和受荷较均匀、在平面的两个主方面 上均有良好刚度的整体式水池,其地基最大沉降允许值可适当增 加,但不宜大于250mm。水池地基的倾斜允许值及工艺流程中互 相相关的水池地基间的沉降差允许值,应根据工艺流程及其他有 关的使用要求决定。当水池池体设有变形缝时,尚应控制水池地基的变形不影响变形缝的正常工作。3.0.8 在进行地基变形计算时,应考虑相邻构筑物或其他相邻荷载的
20、影响。3.0.9 在水池埋深范围内有地下水时,地基承载力及地基变形的 计算应考虑地下水浮力的作用;计算承载力时,地下水位应取最低水位;计算地基变形时,地下水位应取年平均水位。3.0 .10 当水池地基的承载力、变形或稳定不能满足要求时,应对水池地基进行加固处理或采取其他适当的措施。3.0.11 当水池地基近侧为边坡时,应进行边坡稳定的验算。3.0.12 地基处理后,应满足水池对承载力和变形的要求。7 4 复 合 地 基4.1 一 般 规 定4.1.1 当水池下地基土的承载力或变形不能满足设计要求时,可 在地基土中加入竖向增强体构成复合地基,可用碎(砂)石桩和水 泥土深层搅拌桩等作竖向增强体。设
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- CECS86-2015 混凝土水池软弱地基处理设计规范 CECS86 2015 混凝土 水池 软弱 地基 处理 设计规范