55826格形钢板桩码头设计与施工规程 标准 JTJ 293-1998.pdf
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1、J T J 中华人民共和国行业标准J T J 2 9 3 一9 8 格形钢板桩码头设计与施工规程 Te c hn i c a l St a nd a r d f o r C e l l u l a r S t e e l S h e e t p i l e Wh a r f 1 9 9 8 一1 2 一1 1发布1 9 9 9 一0 6 -0 1实施 中华人民共和国交通部发布 中华人民共和国行业标准 格形钢板桩码头设计与施工规程 J TJ 29 3一9 8 主编单位: 中港第二航务工程局 批准部门 中华人民共和国交通部 施 行 日期 : 1 9 9 9年 6 月 1日 关于发布 格形钢板桩码头
2、 设计与施工规程 的通知 交水发 1 9 9 8 ) 7 5 9 号 各省、 自治区、 直辖市交通厅( 局、 委、 办) , 部属及双重领导企事业 单位: 由我部组织中港第二航务工程局等单位制定的 格形钢板桩 码头设计与施工规程 , 业经审查, 现批准为强制性标准, 编号为 J T J 2 9 3 -9 8 , 自1 9 9 年 6 月 1日起施行。 本规程的管理和出版组织工作由部水运司负责, 具体解释工 作由中港第二航务工程局负责。 中华人民共和国交通部 一九九八年十二月十一日 月 J舀 格形钢板桩码头设计与施工规程 是在总结我国 近十多年来 格形钢板桩码头设计与施工的工程实践经验的基础上,
3、 并参考国 外工程技术规范和文献资料编制的。本规程由交通部组织中港第 二航务工程局( 原交通部第二航务工程局) 等单位编写。 本规程的 设计原则是根据国 家标准 港口 工程结构可靠度设 计统一标准 G B 5 0 1 5 8 制订的, 并应与现行水运工程建设标准的有 关规范配套使用。 本规程参考了英国标准 海工建筑物 、 德国 码头岸壁建筑物 委员会的建议 和日 本 港口 设施技术标准 中有关部分内容。 本规程对下列主要技术问题提出了相应的规定和意见: ( 1 ) 格 形结构应建在良好地基上, 对软弱地基必须进行人工处理, 优先采 用换填中粗砂方法; ( 2 ) 格形墙体抗剪切稳定性是这种结构
4、特有的 计算内容, 本规程采用的北岛法和柯敏斯法是目前国际上广泛采 用的方法; ( 3 ) 目前尚未见到国外有关格形墙体侧向变位的验算方 法, 本规程通过专题研究提出了实用的简化公式; ( 4 ) 本规程施工 部分是由我国自 行施工的 工程实例总结而 成, 内 容详尽, 有一 定指 导作用。 本规程主要内容包括格形钢板桩码头的构造、 作用、 计算、 基 槽施工、 格体施工、 格体内回填振实与上部结构施工等, 共分7章 3 0 节, 附录9 个。为方便执行者正确理解和掌握条文内容, 本规 程附有条文说明。 本规程由中港第二航务工程局负责解释, 请各单位在执行过 程中, 注意结合工程实际总结经验,
5、 积累资料, 发现问题及时函告。 本规程如进行局部修订, 其修订内容将在 水运工程标准与造 价管理信息 上刊登。 目 次 1 总则 1 2 构造 2 2 . 1 结构组成“”. “ “ , 2 2 . 2结 构 基 本 尺 度 及 布置, , , , , , , , , , , 。 - , , , , 一3 2 . 3 钢板桩 。 。 。 。 , , 4 2 . 4格 仓内 和 墙 后回 填 , , 5 2 . 5 地基 6 2 . 6 上部结构 , , 6 3 结构上的作用 , 8 31作 用 和 作 用 效 应 组 合 8 3 . 2 土压力 “ “ “ ” , , 9 3 . 3 剩余水
6、压力 , , , , , , , 1 1 3 . 4 波浪力 1 1 3 . 5 地震作用 1 2 4 计算 1 3 4 . 1 一般规定 , , 1 3 4 . 2 抗剪切稳定性验算 , , , , , 】 - , , , , 1 4 4 . 3 抗滑、 抗倾稳定性验算 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 4 . 4 地基承载力、 沉降和整体滑动稳定性验算 1 6 4 . 5 钢板桩环向抗拉强度验算 1 7 4 . 6 格形墙体侧向变位估算 1 8 4 . 7 上部结构计算 , , , 1 8 5 基槽施工 , , , 2 0 5 . 1基槽开挖与回
7、填 , 。 , , , , 2 0 5 . 2 回填料的密实 2 0 5 . 3 基床的清淤与局部整平 2 1 6 钢板桩格体施工 2 2 6 . 1 钢板桩的检验 2 2 6 . 2 钢板桩的吊运与堆存 2 2 6 . 3 测量控制 2 3 6 . 4 主格体施工的海况及其措施 2 4 6 . 5 主格体的水上拼插施工 , 2 4 6 . 6 主格体的整体吊放施工 2 8 6 . 7 副格体的施工 3 3 6 . 8 钢板桩的防腐处理 3 3 6 . 9 格体沉放质量标准 3 4 7 格体内回坟振实与上部结构施工 3 5 附录 A 主格仓半径与所需板桩数f的关系 3 6 附录B 适于振冲法压
8、密的土粒径范囤 3 8 附录C 标准贯入击数与相对密度的关系 3 9 附录D 北岛法计算墙体的抵抗力矩 4 0 附录E 柯敏斯法计算墙体的抵抗力矩 4 2 附录F 格形墙体侧向变位估算 4 4 附录G 中粗砂基床振动沉桩选锤参考资料 4 7 附录H 振动沉桩记录 4 8 附录I 本规程用词用语说明 5 0 附加说明 本规程主编单位、 参加单位和主要起草人名单. . . 5 1 附条文说明 5 3 1 总则 1 . 0 . 1 为统一格形钢板桩码头设计与施工的技术要求, 适应港口 工程技术发展的需要, 制定本规程。 1 . 0 . 2 本规程适用于圆格形钢板桩码头的设计与施工。采用圆 格形钢板桩
9、结构的船闸闸墙、 船坞坞墙、 防波堤、 靠系船墩、 护岸和 围堰等, 可参照执行。 1 . 0 . 3 格形钢板桩码头宜用于砂土地基、 风化岩或硬粘土地基, 对于软土地基必须进行地基处理。 1 . 0 . 4 格形钢板桩码头的设计与施工, 除执行本规程的规定外, 尚应符合现行水运工程建设标准的有关规定。 1 . 0 . 5 格形墙体和上部结构施工期间, 应定期观测沉降和水平位 移, 竣工后应保留或设置一定数量的永久观测点, 并按现行行业标 准 港口 设施维护技术规程) ( J T J 2 8 9 ) 的有关规定执行。 2 构造 2 . 1 结 构 组 成 2 . 1 . 1 格形钢板桩码头岸壁
10、由格形墙体和上部结构两部分组成。 上部结构可直接支承在填料上, 如图2 . 1 . 1 a ) 所示, 也可采用桩基 设计泥面标高丈 二 二 二 二 D 卜 一 州 图 2 . 改 . 趁 格 形钢板 桩码 头岸壁 断面 型式 1 一 直腹 式钢板桩 ; 2 一 上部结 构 : 3 - 填 料 ;4 - 墙 后 回填 酒 钢桩 D 一 主格 仓直径 础, 如图2 . 1 . 1 b ) 所示。 2 . 1 . 2 格形墙体由直腹式钢板桩形成的主格仓和副格仓, 以及格 仓内的填料组成, 其中副格仓通常由前、 后连接弧段构成, 如图 2 . 1 . 2 所示。 图 2 t 2圆格形板 桩结构 I
11、- 直腹式钢板桩; 2 - Y 形连接桩; 3 一 主格仓填料;4 - 副 格仓填 料 2 . 2 结构基本尺度及布置 2 . 2 . 1 格形板桩结构的基本尺度及 平面布置 应符合下列规定, 其 平面布置如图2 . 2 . 1 所示。 码 头前 沿 线 丁川|土 呛 一一 一L- 目 图 22 r 圆格形 板桩 结构平 面布 置 D 一 主格仓直径; R c 一 主格仓半径; R ; 副格仓半径; B - 换算墙体宽度; L 一 相邻主格仓中心距( 又称单元长度) ; d , 一 主格仓公切线至码头前 沿线的 距离; d , 一 主格仓公切线至副格仓连接弧段的距离; R - Y 形连 接桩
12、的夹角 2 . 2 . 1 . 1 主格仓直径与码头岸壁高度之比D / H, 可取 0 . 8 5- 1 . 2 0 , 其中, 码头岸壁高度 H为自码头前沿设计泥面标高至码头 顶面标高的高度; 主格仓直径 D的确定应考虑施工工艺条件, 并 应符合圆格仓直径与所需板桩数量的关系, 可按附录A选用。 2 . 2 . 1 . 2 相邻主格仓中心 距可取1 . I O D- - 1 . 1 5 D, 在确定该值 时应考虑码头岸壁总长度的合理划分。在同一工程中, 主格仓与 副格仓应各 自采用相同半径。 2 . 2 . 1 . 3 副格仓连接弧段与主格仓之间应采用 Y形桩连接, 夹 角Q 宜 采用3 0
13、 0 一 4 5 0 0 2 . 2 . 1 . 4 主格仓前沿公切线应布置在设计码头前沿线以内, 最 小净距d ; 不小于3 0 0 m m力 A 保护格形墙体悬臂构件的 厚度。 2 . 2 . 1 . 5 副格仓连接弧段应布置在主格仓前沿公切线以内, 最 小净距d : 不小于6 0 0 m m o 2 . 2 . 1 . 格形墙体前板桩的顶面标高应根据胸墙施工水位确 定, 后板桩顶面标高可适当降低。前、 后板桩的分界点, 宜设定在 前 Y形连接桩向后第 5 根或第6根板桩处。 2 . 2 . 1 . 7 格形 墙体前板桩的设计人土深度应根据地基条件确 定。对于砂土地基不应小于4 . 0 m
14、 , 并不宜大于6 . 0 m ; 对于硬粘土 地基不宜大于 1 . 5 m ; 对于密实砂层不宜大于 3 . 0 m; 对于岩石地 基, 应在调查基岩表面风化情况后作出贯入深度的估计。板桩不 得强行打人岩石内。 2 . 2 . 1 . 8 主格仓后板桩的设计底标高宜与前板桩的相同。对 于砂土地基上的格形墙体, 后板桩的底标高可适当提高, 但应在码 头前沿设计泥面标高以下 1 一 2 m; 主格仓前后板桩的底面标高相 差大于3 m时, 应采用阶梯形过渡; 副格仓后连接弧段板桩的底标 高可与设计泥 面标高一致 。 2 . 3 钢板桩 2 . 3 . 1 格形结构的钢板桩必须采用直腹式钢板桩。两根
15、直腹式 钢板桩锁口相连后的转角 a不应超过产品的最大允许转角, 如图 4 2 . 3 . l a ) 所示。 卜 一 -b 一一- 叫 b一 b一 分 图 2 . 31 锅板桩截 面 a ) 直腹 式钢板 桩 ; b ) Y形连接桩 b - 板桩宽度冲一 转角; 介夹角 2 . 3 . 2 前板桩与后板桩因受力条件和腐蚀环境不同, 两者可采用 不同厚度的钢板桩。 2 . 3 . 3 后Y形桩与前Y形桩宜采用相同型号的钢板桩制作, 但 两者的长度应分别与主格仓的前后板桩长度一致。焊接 Y形桩 的典型截面如图2 . 3 . 1 b ) 所示。 2 . 3 . 4 前板桩的临水面应根据腐蚀环境和使用
16、年限采取合适的 防腐蚀措施。前板桩的临土面和埋置在土中的后板桩, 通常不须 要防 腐。钢板桩的 防腐蚀设计, 应按现行行业标准 海港工程钢 结 构防腐蚀技术规定 O T J 2 3 0 ) 的有关规定执行。 2 . 4 格仓内和墙后回坟 2 . 4 . 1 格仓填料宜选用中粗砂或砂砾石。如采用粉细砂作填料, 应经过技术论证 。不得采用粉 土或粘性 土作填料 。 2 . 4 . 2 格仓填料宜采用振冲法予以密实, 其相对密度应达到几 _ 6 0 %。适合振冲 法密实的 填料粒径范围可 参照附录B 选定。 2 . 4 . 3 振冲密实效果宜采用标准贯人试验测定。标准贯人击数 与相对密度的关系, 可
17、按附录 C确定。 2 . 4 . 4 经振冲密实后填料的内摩擦角宜通过试验确定, 在没有试 验数据时, 可参照现行行业标准 重力式码头设计与施工规范 汀CJ 2 9 0 ) 的有关规定取值。 2 . 4 . 5 墙后填料宜采用砂类土。墙后是否设置块石减压棱体, 应 根据格仓受力条件及当地材料情况确定。 2 . 4 . 6 墙后回填应在格仓填料振冲密实完成后进行。 2 . 5地基 2 . 5 . 1 当地基为软弱土层时, 在格体施工前必须对软土进行处 理, 应优先采用换填中粗砂方法。 2 . 5 . 2 建在砂土( 含换填砂) 地基上的 格形墙体, 墙体底面下应有 一定宽 度的 经密实处理的基床
18、, 其相对密度D , 达到6 0 %以上。 密实处理基床的宽度可按下式计算: B _ D + 2 h ta n O ( 2 . 5 . 2 ) 式中密实处理宽度( m) ; D 主格仓直径( m ) ; h 格形墙体底面下密实处理厚度( m) ; 0 砂的压力扩散角, 可取 3 0 0 0 2 . 5 . 3 码头前沿海底或河底存在冲刷情况时, 应考虑增加前板桩 的人土深度或采取护底措施。 2 . 5 . 4 格形墙体不得建在有软弱夹层或泥化层的风化岩地基上。 2 . 5 . 5 如地基为坚硬岩石, 格形墙体可直接置于经表面整平处理 的岩面上。 2 . 6 上 部 结 构 2. 6 . 1 6
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- 55826格形钢板桩码头设计与施工规程 标准 JTJ 293-1998 55826 钢板 码头 设计 施工 规程 293 1998
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