JTS/T 167-16-2020 水运工程桶式基础结构设计与施工规程.pdf
- 文档部分内容预览:
(1)当地气象、水文、地形、地质和地震等自然条件: (2)制作场地、施工装备和材料供应等条件; (3)使用要求等 4.1.2桶式基础结构的地质勘察除应满足现行行业标准《水运工程岩土勘察规范》 JTS133)规定外,还应进行结构安装区域内障碍物、坚硬夹层的勘探, 4.1.3桶式基础结构应结合变位要求、结构形式和土层分布,选择合适的持力层, 4.1.4桶式基础结构建筑物的设计波浪重现期和设计波高累积频率应按现行行业标准 《防波堤与护岸设计规范》(JTS154)中直立式防波提与护岸设计的有关规定确定
(1)当地气象、水文、地形、地质和地震等自然条件:
2.1桶式基础结构根据结构受力和施工条件等因素,可选用整体桶式基础结构或分离 式基础结构;当地质分布不均勾时,可采用增加钢靴的桶式基础结构:结构形式女 421所示
施工质量标准规范范本运工程桶式基础结构设计与施工规程(JTS/T167
(c)带钢靴的栖式基码
图4.2.1结构形式示意图
图4.2.1结构形式示意图
4.2.2桶式基础平面形状可选用圆形、矩形或圆形与矩形组合形式等,并应根据结构受 力、稳定性、制作及施工条件等经论证选用: 4.2.3桶式基础结构的上部结构(图4.2.3)可选用箱式结构、扶壁结构、框架结构等形 式并应想据伟用功能要求白然条件和结构受五条件等确定主度
4.2.4桶式基础的主尺度,应根据地质条件、结构的稳定性、隔仓内土体隆起高度和施工 装备能力等确定平面主尺度的长度与宽度之比,宜采用1.0~2.0;深度与宽度比,宜采 用0.25~1.0,结构示意图如图4.2.4所示
图4.2.4桶式基础示意图
4.2.5桶式基础长、宽方向隔仓的数量均不应小于2个,并应避免狭小面积产生土塞效 应,隔仓平面尺度应根据内力计算确定,最大尺度不宜大于12.0ml, 4.2.6桶式基础人土深度不宜小于5m,在冲刷水域桶式基础周边应采取护底措施,必 要时护底尺度应由模型试验确定。 4.2.7桶式基础下沉阻力大于下沉力且盖板高于安装泥面时,桶式基础隔仓内土体隆起 高度可按下式计算:
式中h一土体隆起高度(m); K——土体隆起高度调整系数,一般取0.7~0.9; V,一一人土桶壁体积(m); V一一人土隔板体积(m); A一—桶式基础的内截面面积(m)
4.3.1桶式基础结构设计主要计算内容应符合下列规定
0. 5V, + V h=K, A
4.3.1.1承载能力极限状态设计应进行下列计算或验算,
(1)沿桶式基础底和沿分离桶式基础结构的基础顶抗滑稳定性: (2)桶式基础抗倾稳定性和分离桶式基础结构的上部结构抗倾稳定性: (3)整体稳定性; (4)地基承载力; (5)结构强度; (6)浮游稳定性:
运工程桶式基础结构设计与施工规程(JTS/T167
(7)下沉力和下沉阻力: 4.3.1.2正常使用极限状态设计应进行下列计算或验算: (1)结构变位; (2)裂缝宽度
3.2桶式基础结构施工期应进行下列计算
(1)桶式基础结构出运、浮运、下沉及纠偏时稳定性和结构强度; (2)桶式基础结构后方回填或与波浪共同作用时已安装结构的稳定性; (3)桶式基础结构后方回填和与前方挖泥组合时已建成结构的稳定性; (4)气浮阶段进行气密性验算
4.3.3桶式基础结构承载能力极限状态和正常使用极限状态设计,应以计算水位
4.3.4.1持久组合中,计算水位应分别采用设计高水位、设计低水位、极端高水 端低水位,护岸和围堤工程还应考虑与后方回填土地下水位相组合的某一不利水 4.3.4.2短暂组合中,计算水位应分别采用设计高水位、设计低水位或施工期 态下某一不利水位, 4.3.4.3地震组合中,计算水位应按现行行业标准《水运工程抗震设计规范》(JT 的有关规定执行
4.3.4.4当设计高水位桶式基础结构前波态为立波,而在设计低水位已为破码
立对设计高水位与设计低水位之间可能产生最大波浪力的水位情况进行计算, 3.5桶式基础结构正常使用极限状态作用组合,可不计算极端高水位和极端低水位日
(1)持久状况,极端高水位和设计高水位时采用相应的设计波高;设计低水位时,采 用推算的外海设计波浪进行波浪浅水变形分析,获得桶式基础结构前的设计波高,或当只 有建筑物附近不分水位统计的设计波浪时,取与设计高水位时相同的设计波高,但不超过 低水位时的浅水极限波高;极端低水位时,不考虑波浪的作用; (2)短暂状况,对未成型的桶式基础结构进行施工期复核时,波高的重现期采用5年。 10年; (3)地震状况,不考虑波浪与地震作用的组合; (4)偶然状况,有特殊要求时按相应的设计条件确定设计波浪。 4.3.7桶式基础结构的墙后土压力可按现行行业标准《码头结构设计规范》(JTS167
.3.9桶式基础结构防波堤的抗倾稳定性可按式(4.3.9)验算,计算简图如图4.3.9所示
图4.3.9桶式基础结构防波堤计算示意图
生:0安全等级为一级的防波堤与护岸,当对安全有特殊要求时,,可适当提高; ②自然条件复杂、维护有困难时,,可适当提高; 安全等级为三级的防波堤与护岸,地基稳定性验算时,%,可取1.0.
运工程桶式基础结构设计与施工规程(JTS/T167
4.3.10桶式基础结构防波堤的抗滑稳定性可按下式验算
4.3.11桶式基础结构护岸的抗倾稳定性可按式(4.3.11)验算,计算简图如图4.3.1 所示
u(PMw+M.+M)≤[(M+M+M)+KM
力矩(kN·m); Ma 桶式基础结构后侧可变作用水平分力标准值对计算面转动中心的倾覆力矩 (kN + m); 结构调整系数,无波浪作用或波浪非主导可变作用时取1.25,有波浪作用 并为主导可变作用时取1.35: 结构和土体自重力分项系数,取1.0; Mc.t 桶式基础结构自重标准值对计算面转动中心的稳定力矩(kN·m); 桶式基础内参与抗倾土体和桶式基础盖板上永久回填土体的自重标准值对 计算面前转动中心的稳定力矩(kN·m):桶式基础内参与抗倾土体根据桶 内真空度和桶壁摩擦力计算确定; M一 桶式基础结构后侧可变作用的竖向分力准值对计算面转动中心的稳定力矩 (kN·m); 被动土压力的分项系数,取1.0; K.一 桶式基础前侧的被动土压力折减系数,取0.3~1.0,取值根据所充允许的桶 式基础水平位移情况确定,水平位移大时取高值; M 桶式基础前侧的被动土压力标准值对计算面转动中心的稳定力矩(kN·m)
4.3.12桶式基础结构护岸抗滑稳定性可按下式验算:
4.3.12桶式基础结构护岸抗滑稳定性可按下式验算:
图4.3.11桶式基础结构护岸计算示意图
(E+E+P)=[(Gf+G+Gf)+CB+E
u(E+E+Pw)=[(G+Gf+Gf)+CB+EK
中——结构重要性系数,见表4.3.9.1;
运工程桶式基础结构设计与施工规程(JTS/T167
4.4.1桶式基础结构采用混凝土材料时,构件最小厚度不宜小于200mm;采用钢材时, 板厚不宜小于12mm: 4.4.2整体桶式基础结构的上部结构与桶式基础连接处,应采用局部加强的措施:钢筋 混凝土加强宽度不宜小于盖板厚度的3倍,高度加强范围不宜小于盖板厚度的1.5倍,如 图4.4.2所示,
4.4.1桶式基础结构采用混凝土材料时,构件最小厚度不宜小于200mm;采用钢材时,
4.4.3分离桶式基础结构的上部结构与式 改仙日来用股层股层 受 宜小于0.4m: 4.4.4桶式基础的盖板可采用叠合板结构,预制板搁置牛腿高度不应小于600mm,单 宽度不应小于200mm: 4.4.5桶式基础的每个隔仓盖板上均应设置预留抽气孔、抽水孔,抽气孔直径宜取 30mm~80mm,抽水孔直径宜取50mm~100mm:施工完成后应封闭 4.4.6混凝土桶式基础的桶壁、隔板的高度方向可采取变截面,下部高度应根据计算确 定,且不宜小于3.0m 4.4.7桶式基础采用钢材时,桶壁、隔板、盖板应设置加强肋当桶壁、隔板设置加强肋 产宝新教海外产品
4.4.11桶式基础结构钢筋骨架应设置构
4.12桶式基础结构应设置拖带固定装置
4.4.13桶式基础下设钢靴时.可采用刚性连接,连接处应采取加强措
4.4.13桶式基础下设钢靴时.可采用刚性连接.连接处应采取加强措施。
运工程桶式基础结构设计与施工规程(JTS/T167
4.9.2护岸桶间堵缝示意
4.5.1桶式基础结构耐久性设计应符合现行行业标准《水运工程结构耐久性设计标准》
4.5.1桶式基础结构耐久性设计应符合现行行业标准《水运工程结构耐久性设计标准》 JTS153)的有关规定: 1.5.2桶式基础结构受冰冻和冰凌作用时,上部结构应采用抗冻、抗磨损和抗撞击性能 好的结构形式和材料
5.1.1桶式基础结构施工应具备下列资料
(1)地形、水文、气象、工程环境等资料; (2)工程地质勘察报告; (3)设计文件; (4)勘测平面控制网点、水准点交接和复核资料: (5)施工区域存在障碍物的探查及清理记录资料: 5.1.2桶式基础结构的工程附近宜具备构件制作和出运的条件 5.1.3桶式基础结构施工应根据结构特点、现场条件、施工能力和工期要求等,合理确定 施工组织方案: 5.1.4桶式基础结构施工应根据结构特点、设计要求、施工环境等条件,结合试沉试验结 果,对制作、出运、浮运、定位、下沉等工序确定合适的施工工艺和施工装备: 5.1.5桶式基础结构施工前应对水文、气象、地形和地质等现场条件进行调查和分析,结 合施工装备和水上施工环节确定合理可行的施工作业条件, 5.1.6桶式基础结构施工的测量控制网和施工测量、峻工测量应符合现行行业标准《水 运工程测量规范》(JTS131)的有关规定 5.1.7桶式基础结构浮运、安装时,宜采用自动定位操控系统辅助施工,并对仓内气压 平面位置、高程、倾斜度等进行实时监控: 5.1.8桶式基础结构宜在风力不大于6级、波高不大于1.0m、流速不大于0.5m/s的工 况条件下进行施工作业,施工装备能力强、掩护条件好的海域进行论证后可适当放宽作业
况条件下进行施工作业,施工装备能力强、掩护条件好的海域进行论证后可适当放宽作业 条件
5.2.1桶式基础结构制作场选址应根据自然条件、运输距离、生产量、工程进度和船机设 备等因素进行综合技术经济比较后确定 5.2.2桶式基础结构制作场应进行专项设计,制作场应临水布置,各功能区宜相对独立 便于流水施工,
5.2.4.1混凝土配合比应进行专项设计
运工程桶式基础结构设计与施工规程(JTS/T167
.2.5桶式基础结构混凝土模板应考虑变形、结构稳定、方便拆装等要求进行专项设 十:底模应根据搬运工艺进行专门设计,并应对不同工况下制作场地的台座基础进不 金算,
的要求,模板的底边、拼缝、孔洞等应采取止浆措施:
5.2.13混凝土浇筑及养护应按现行行业标准《水运工程混凝土施工规范》(JTS)
5.2.15.1预制盖板安装前应核对构件型号,混凝王强度应满足设计要求, 5.2.15.2预制盖板安装前,在搁置面上铺一层10mm~20mm厚水泥砂浆,应确保砂 浆铺设位置准确、坐浆饱满,随铺随安装,并及时勾缝, 5.2.16混凝土桶式基础与上部结构制作的允许偏差应符合表5.2.16的规定, 5.2.17钢质桶式基础结构的制作宜在工厂整体制作,也可分段制作在运输船上拼接;所 有焊缝应进行外观检查,应无明显缺陷,焊缝内部应进行无损探伤,制作质量应符合现行 行业标准《水运工程钢结构设计规范》(JTS152)的有关规定
5.2.18钢质桶式基础结构制作的允许偏差应符合表5.2.18的规定
表5.2.16混凝土桶式基础与上部结构制作的允许偏差
表5.2.18钢质桶式基础结构制作的允许偏差
作平台上相应的管道、闸阀等附属设施的安装可在出运前完成,并应 气密性好,编号对应正确
基础结构设计与施工规程(JTS/T16716—2020
5.3.1桶式基础结构出运可分为场内运输环节、装船或下水环节,各环节应根据结构特 点、场地条件和施工机械能力等确定出运工艺 5.3.2桶式基础结构出运前应对抽气、抽水管道及控制设备,测量定位设备,充气设备和 拖带设备等进行调试: 5.3.3桶式基础结构场内运输可采用吊运、气囊或台车搬运等工艺,采用吊运工艺时吊 具应进行专门设计
5.3.4采用气囊塞搬运桶式基础结构时
5.3.4.1气毫搬运应设置专用托盘
5.3.4.3气囊应进行出厂检验和现场检验,进场气囊必须具有完整的出厂检验合格 正,有下列情形之一时,使用前应进行现场检验,现场检验标准应与出厂检验标准一致,检 险数量为100%: (1)首次使用的气囊: (2)气囊储存和使用超过一年或使用100次后; (3)气囊搬运工艺改变时; (4)批量搬运前; 5)搬运重量增加时;
5.3.4.4气囊充气过程中,应保证各气囊进气均匀、缓慢,避免气囊压力突然升高,充
气压力达到额定压力的80%时,应暂时停止充气,检查各气囊充气压力和高度,并使其基 本一致,气囊充气达到工作压力和高度时应停止充气,气压达到计算值、气囊工作高度 未达到时,应查找原因并采取措施 5.3.4.5桶式基础结构搬运行进速度宜控制在2m/min以内: 5.3.4.6应实时观察桶式基础结构搬运过程中的轴线偏移,并及时纠偏: 5.3.4.7搬运过程中,通道两侧应设置安全防护措施,
气压力达到额定压力的80%时,应暂时停止充气,检查各气囊充气压力和高度,并 本一致,气囊充气达到工作压力和高度时应停止充气,气压达到计算值、气囊工 未达到时,应查找原因并采取措施
5.3.4.5桶式基础结构搬运行进速度宜控制在2m/min以内: 5.3.4.6应实时观察桶式基础结构搬运过程中的轴线偏移,并及时纠偏 5.3.4.7搬运过程中,通道两侧应设置安全防护措施, 5.3.4.8气囊搬运所经场地和通道面层应无尖锐硬物.场地和通道面层应平整.坡度
5.3.5采用台车搬运桶式基础结构时.台车选型应根据桶式基础结构尺寸
卡性等确定,台车顶升着力点应符合设计要求,平面高差宜小于1%c,台车顶升、行进、7 客等应符合设备操作规定
5.3.6桶式基础结构水上运输可采用船舶运输或水上直接拖带的运输工艺:
台车、气囊搬运或吊装等工艺
5.3.9采用水上直接拖带工艺时,桶式基础结构下水可采用吊装、半潜驳或浮船坞、滑道 等工艺,
桶式基础结构入水过程中应检验 气密性,并应满足浮运和负压下沉的要求。 桶式基础结构浮运拖带前应对下列内容进行验算
5.4.2桶式基础结构浮运拖带前应对下列内容进行验算
(1)浮游稳定性; (2)吃水高度、封仓水高度; (3)干舫高度; (4)定倾半径等
5.4.4桶式基础结构的气浮期间
5.4.4.1波高不宜大于1m 5.4.4.2桶式基础结构定倾高度应大于0.6m: 5.4.4.3桶式基础盖板底面应高于桶外水位0.3m,且气柱高度应大于内外水位差的 高度, 5.4.4.4桶式基础富裕水深应大于0.5m
5.4.4.4桶式基础富裕水深应大于0.5m
.4.5浮运过程中桶式基础盖板底面应位于桶外水位0.3m以上,桶式基础仓内封仓水 高度不应小于L,,且不小于1m
L, =0. 5Bsing
式中L一一隔仓内封仓水高度(m); B一桶式基础浮游稳定计算方向上的宽度(m); 一浮运过程中桶式基础最大摆角(): 5.4.6桶式基础结构下水时,应根据浮游稳定计算结果调整桶式基础内气体量,达到稳 定状态后方可拖运: 5.4.7桶式基础结构采用半潜驳或浮船坞水上运输时,半潜驳或浮船坞下潜施工应符合 下列规定, 5.4.7.1 宜选择合适潮位出驳,半潜驳或浮船坞下潜、桶式基础结构气浮和浮运时
八池时地 5.4.7桶式基础结构采用半潜驳或浮船坞水上运输时,半潜驳或浮船坞下潜施工应符合 下列规定
5.4.7.1宜选择合适潮位出驳半潜驳或浮船坞下潜、桶式基础结构气浮和浮
能见度宜大于1000m,中长周期波海况出驳应进行专项论证: 5.4.7.2半潜驳或浮船坞下潜过程应保证气浮作业的水深要求, 5.4.7.3半潜驳或浮船坞可分阶段下潜,各阶段下潜深度应进行验算, 5.4.7.4根据桶式基础姿态和各隔仓内的气压,应实时进行充、排气调平,并应采取防 上桶式基础结构与周边设施设备碰撞的措施,
运工程桶式基础结构设计与施工规程(JTS/T167
5.4.8桶式基础结构气浮拖带速度不宜大于0.5m/s.
桶式基础结构气浮拖带速度不宜大于0.5mV
5.4.9桶式基础结构浮运拖带力可按下列公式计算:
桶式基础结构浮运拖带力可按下列公式计算
5.4.12桶式基础结构拖带航线应满足下列要求:
(1)拖带航线通航富裕水深大于0.5m,并考虑可能出现的波高对水深的影响; (2)拖带航线水深不满足通航要求时,进行航道专项设计; 3)拖带沿线,避免暗礁、浅点、渔网和水产养殖设施等障碍
5.4.14桶式基础结构浮运拖带应符合下
5.4.14.1桶式基础结构拖带前,应掌握水文气象预报资料: 5.4.14.2桶式基础结构下水时应进行浮游稳定检验,观察浮游稳定和姿态不宜小 于10min: 5.4.14.3拖带时应实时观察桶式基础结构的吃水、隔仓内气压、倾角,并做好记录,发 现异常及时补气调整浮运姿态,姿态调整过程应缓慢进行, 5.4.14.4桶式基础结构拖带时必须配备观察船进行警戒,拖带过程中桶式基础结构 上不得载人:
5.4.15桶式基础结构水上浮运拖带距离不宜大于3.0km,拖带距离大于3
5.1桶式基础结构可采用起重船辅助定位、单驳船辅助定位、双船对拉定位、专用水 苗缆定位、专用船定位等方法,应根据施工现场条件、设备能力等因素合理选择定位方法
.5.2桶式基础结构定位测量宜采用卫星定位系统: 5.3桶式基础结构定位过程中应采取防止其他船舶或漂浮物进入施工区域的措施阀门标准,并 立配备辅助船舶进行安全警戒:
5.6.1桶式基础结构安装前应探明施工区域地质情况,应对妨碍下沉的坚硬夹层或障碍 物等进行处理 5.6.2安装位置的泥面平整度应满足设计要求: 5.6.3 桶式基础结构下沉前应确认排污泵、真空泵、空压机及相关管线等设备设施的完 好性, 5.6.4桶式基础结构下沉可分为排气排水自重下沉和抽水抽气负压下沉两个阶段,并应 符合下列圳宗
物等进行处理 5.6.2安装位置的泥面平整度应满足设计要求。 5.6.3桶式基础结构下沉前应确认排污泵、真空泵、空压机及相关管线等设备设施的完 好性, 5.6.4桶式基础结构下沉可分为排气排水自重下沉和抽水抽气负压下沉两个阶段,并应 符合下列规定: 5.6.4.1桶式基础结构底端下沉至泥面以上0.3m~0.5m时,应关闭阀门停止排气排 水,并进行检查,结构的平面位置和倾斜度符合要求后可继续下沉: 5.6.4.2桶式基础结构底端排气排水下沉至泥面以下0.3m~0.5m时,应关闭阀门停 止排气排水,并进行检查,结构的平面位置和倾斜度符合要求后可继续下沉: 5.6.4.3自重下沉结束后应根据隔仓内水位情况分别启动排污泵或真空泵进行负压 下沉,负压下沉过程中应实时监测结构姿态,倾斜度超过1%时,应通过调整隔仓压力 纠偏
,并进行检查,结构的平面位置和倾斜度符合要求后可继续下沉, 5.6.4.2桶式基础结构底端排气排水下沉至泥面以下0.3m~0.5m时,应关闭阀门停 二排气排水,并进行检查,结构的平面位置和倾斜度符合要求后可继续下沉: 5.6.4.3自重下沉结束后应根据隔仓内水位情况分别启动排污泵或真空泵进行负 沉,负压下沉过程中应实时监测结构姿态,倾斜度超过1%时,应通过调整隔仓压力 叫偏,
5.6.5桶式基础结构下沉控制标准应满足设计要求.符合下列条件之一
(1)桶式基础结构达到设计高程时,下沉力维持不小于设计承载力30min的结构下 沉量小于3mm; (2)桶式基础结构未达设计高程时,下沉力提高至1.5倍设计承载力,直至达到设计 高程;达不到设计高程时,当下沉深度距设计高程1.0m范围内时,维持60min的结构下 沉量小于5mm: 5.6.6桶式基础结构下沉位置大于设计高程1.0m或出现其他异常情况时,应进行专题 研究确定处理方案: 5.6.7桶式基础结构下沉安装完成后,应封闭桶式基础各隔仓的预留孔,并进行变形观 测,必要时应及时进行护底:
5.6.8桶式基础结构安装的允许偏差应符合表5.6.8的规定
垫圈标准表5.6.8桶式基础结构安装允许偏差
....- 相关专题: 水运工程