QB／B 5001-2013标准规范下载简介

QB／B 5001-2013 桥梁工程设计导则(上海市政总院)

Pc 垫层底面处土的自重压力标准值（Kpa）： []一一经深度修正后垫层底面处土层的地基承载力设计值 (kPa)。 垫层底面处的附加压力值P：可按压力扩散角?进行简化计算

式中 b 矩形基础或条形基础底面的宽度（m）； 1一一矩形基础底面的长度（m）； p一一基础底面压力的设计值（kPa)； pc一一基础底面处土的自重压力标准值（kPa）； z一一基础底面下垫层的厚度（m），一般为1～3m ③一一垫层的压力扩散角（°）。 2）垫层的底面宽度b（以m计）应满足基础底面应力扩散的要 求，可按下式计算确定

DB11T 1187-2015 自然保护区珍稀濒危树种监测技术规程3）基础最终沉降量的计算：

筑于垫层上的基础的最终沉降量是由垫层本身的压缩量和软弱 下卧层的沉降量所组成，软弱下卧层的沉降量用土力学中的分层总和 法计算。 2、碎（砂）石桩法 当软土层地基较厚（采用砂垫层加固厚度超过3m时），但基础无 冲刷或冲刷不严重时，为了避免大量的挖方，可考虑砂垫层与砂桩结 合或单纯采用砂桩加固的方法。 1）砂桩加固范围 砂桩加固范围应根据建筑物的重要性和场地条件确定，通常都大 于地基面积，以有利于基底应力随深度扩散。根据工程性质，在基础 外缘宜扩大2～4排桩。 2）桩位布置 对大面积满堂处理，桩位宜用等边三角形布置；对独立或条形基 础，桩位宜用正方形、矩形或等腰三角形布置；对于圆形或环形基础 宜用放射形布置。 3）桩距的计算 粘性土地基以以承载力（估算或试桩）反算桩土面积置换率m， 并由M计算等效影响圆的直径以及根据不同的布桩型式确定桩距。 粉性土地基和砂土地基，首先根据工程对地基加固的要求来确定 要求达到的密实度和空隙比，并考虑桩位布置型式和桩径大小计算桩 的间距。 4）砂桩加固深度及灌砂量 砂桩加固深度应根据软弱土层的性能、厚度或工程要求按下列原 则确定： ①当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层理藏深度确定：

②当相对硬层的理藏深度较大时，对按变形控制的工程，加固深 度应满足碎石桩或砂桩复合地基变形不超过建筑物地基容许 变形值的要求； ③对按稳定性控制的工程，加固深度应不小于最危险滑动面的深 度； ④在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度。 若软土层不太厚，砂桩一般应穿过软土层，这时砂桩加固深度。 基底至软土层底面的距离。若软土层太厚，砂桩加固深度应按桩底 的承载力决定。 为了保证砂桩加固地基土的质量，控制每根桩灌入足够的砂量以 满足加固后土的密实度达到设计时的要求，则每根砂桩的灌砂量9为：

式中：△一一砂颗粒的容重（比重）： a一一灌砂的含水量； 一一砂桩的容重

于0.65以及土中碎（软）石含量（质量百分比）超过15%或有厚度 40cm以上的砂石或碎石夹层时，不宜采用。 桩孔间距应以保证桩间土挤密后达到要求的密实度或以消除湿 陷性为原则。设计径最小为250mm，最大为600mm，一般为350～ 450mm，常用400mm。桩距设计一般应通过试验或计算确定，设计桩 距应使桩间土挤密后达到一定平均密实度（通常指平均压实系数和土 的干密度）不低于设计要求。桩位平面布置根据需要可采用三角形、 正方形或梅花形布置。 4、水泥粉煤灰碎石桩 水泥粉煤灰碎石桩简称CFG桩，是在碎石桩基础上加进一些石屑 粉煤灰和少量水泥，加水拌和制成的一种具有一定粘结强度的桩，也 是近年来新开发的一种地基处理技术。这种地基加固方法吸取了振冲 碎石桩和水泥搅拌桩的优点。 CFG桩加固软弱地基，桩与桩间土一起通过褥层形成CFG复合地基 单桩竖向承载力可通过现场试验或相关公式进行估算。 5、水泥土搅拌法 水泥土搅拌法是用于加固饱和粘性土地基的一种方法。它是利用 水泥（或石灰）等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机由固化剂和软 土间所产生的一系列物理一化学反应，使软土硬结成具有整体性、水 稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基强度和增大变形模量 根据施工方法的不同，水泥搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两 种。前者是用水泥浆和地基土搅拌，后者是用水泥粉或石灰粉和地基 土搅拌。 水泥土搅拌法加固技术，其独特优点如下：

1）水泥土搅拌法由于将固化剂和原地基软土就地搅拌混合，因 而最大限度地利用了原土： 2）搅拌时不会使地基侧向挤出，所以对周围原有建筑物的影响 很小； 3）按照不同地基土的性质及工程设计要求，合理选择固化剂及 其配方，设计比较灵活； 4）施工时无振动、无噪音、无污染，可在市区内和密集建筑群 中进行施工： 5）主体加固后重度基本不变，对软弱下卧层不致产生附加沉降： 6）与钢筋混凝土桩基相比，节省了大量的钢材，并降低了造价； 搅拌桩按其强度是介于刚性桩与柔性桩间的一种桩型，但其承载 力与刚性桩接近，根据承载力的需要，可采用柱状、壁状、隔栅状和 快状等加固型式。 国内目前采用水泥土搅拌法加固的土质有淤泥、淤泥质土、地基 承载力不大于120kPa的粘性土和粉性土等地基。当用于处理泥炭土 或地下水具有侵蚀性的土时，应通过试验确定其适用性。加固局限于 陆上，加固深度可达18m。 水泥加固土的室内试验表明，有些软土的加固效果较好，而有的 不够理想。一般认为含有离岭石、多水高岭石、蒙脱石等粘土矿物的 软土加固效果较好；而含有伊里石、氯化物和水铝英石等矿物的粘性 土以及有机质含量高、酸碱度（PH值）较低的粘性土加固效果较差。 加固后水泥搅拌桩复合地基承载力标准值应通过现场复合地基 载荷试验确定，也可根据结合当地情况根据相关公式进行估算。

6、强夯法和强置换法 强夯法是利用强大的夯击能给地基一冲击力，并在地基中产生冲 击波，在冲击力作用下，夯锤对上部土体进行冲切，土体结构破环， 形成坑，并对周围土进行动力挤压。 整式置换是通过强将碎石整体挤入淤泥中，类似于换土垫层， 桩式置换将碎石桩（或墩）间隔地夯入软土中，形成碎石桩。 有效加固深度H可根据夯锤重和落距进行估算，夯击点布置一般 为三角形或正方形。强处理范围应大于构筑物基础范围，具体可视 其加固深度和重要性等因素确定，对一般构筑物，每边超出基础外缘 的宽度宜为设计处理深度的1/3～3/2，并不小于3m。 夯击点间距一般根据地基土的性质和要求处理的深度而定。第一 遍夯击间距通常为5～15m。 7、预压法 预压法分为堆载预压和真空预压两类，前者主要适用于淤泥质土、 淤泥和冲填土等软土地基，后者适用于能在加固区形成负压边界条件 的软土地基。 预压法是通过排水系统和加压系统使地基在受压过程中排水固 结、地基发生沉降、强度逐步以满足逐渐加荷条件下地基稳定性的要 求，并加速地基的固结沉降，缩短预压时间。 预压法处理地基的设计应应包含： 加压系统设计一一堆载或真空预压型式的选用；堆载数量和加压 分级的数量、次数、范围、速率以及预压时间；真空预压密封膜内的 真空度、真空滤管的间距和抽真空的时间。 排水系统设计一一竖向排水体的选择（砂并、塑料排水带）；竖 向排水体平面布置与深度的设计；地表排水砂垫层的设计。

计算分析一一地基变形、固结度、强度增长和抗滑稳定性等。 8、注浆法 注浆法是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液均 习地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式，将原来松散的土 粒和裂隙胶结成一个整体从而提高地基强度与变形模量。 注浆法适用于处理砂土、粉性土、粘性土和一般填土层，处理目 的在于防渗堵漏、提高地基土的强度与变形模量、进行托换技术和控 制地层沉降。 注浆设计应包括注浆有效范围、注浆材料的选择、初凝时间、注 浆量和压力、注浆扎布置和注浆顺序等。 注浆材料可选用以水泥为主的态浊液，也可选用水泥和水玻璃的 双液型混合液，化学浆液的选用须慎重，如丙凝和聚氨酯等。 注浆孔位布置是根据浆液的注浆有效范围，且应互相重叠，使被 加固土体在平面和深度范围内连成一个整体。 注浆压力值与地层土的密度、强度和初始应力、钻孔深度、位置 和灌浆次序等因素有关，因此宣通过现场灌浆试验来确定， 9、高压喷射注浆法 旋喷法主要适用于处理淤泥，淤泥质土，粘性土，粉土，黄土， 沙土，人工填土和碎石土等地基。当土中含有较多的大粒径块石，坚 便粘性土，大量植物根茎或过多的有机质时，应根据现场试验结果确 定其适用性。 对地下水流速过大，浆液无法在注浆管周围凝固的情况，对无填 充物的岩溶地段，永冻主以及对水泥有严重腐蚀的地基，不宜采用旋 喷法。

高压喷射注浆法的注浆形式分旋喷注浆、定喷注浆和摆喷注浆三 种类型。根据工程需要和机机具设备条件，可分别采用单管、二重管 和三重管三种方法。加固形式可分为柱状、壁状和块状。 用旋喷处理的地基，应按复合地基进行设计。旋喷后复合地基承 载力标准值应通过现场复合地基载荷试验确定，也可根据结合当地情 兑根据相关公式进行估算。 10、锚杆静压桩 锚杆静压桩适用于加固处理淤泥质土、粘性土、人工填土和松散 份土。可用于新建构筑物，也可用于地基处理或托换工程。 桩身材料可采用钢筋混凝土、预应力混凝土或钢材：钢筋混凝土 桩的截面形式有方形、圆形或内圆外方形等，通常采用方形，其边长 为200～300mm；一般桩段长1～3m，有条件可适当加长。 单桩容许承载力一般应由现场桩的载荷试验确定，也可按相关公 式进行估算。 新建桩基承台厚度不宜小于450mm，桩头进入桩基承台50～ 100mm。若对原基础进行抗冲切和抗剪等强度验算。 11、沉降控制的复合桩基 沉降控制复合桩基是指与承台共同承担外荷载，按沉降要求确 定用桩数量的低承台摩擦桩基，其主要用于较深厚软弱地基土，以沉 降控制为主的构筑物或高速公路路基处理。 沉降控制复合桩基的用桩数量和桩位布置应由计算确定，先根据 外荷载、地基土承载力和单桩容许承载力估算所需桩数，其次计算桩 基沉降。桩基沉降计算应视桩与承台最终承担的荷载大小与性质来进 行计算，具体可详见上海市标准《地基处理技术规范》，

12、土层锚杆 土层错杆常用于受较大侧压力支护或克服上浮力的措施。 土层锚杆施工前，应在施工的地质条件相同的地区，做土层锚杆 的基本试验，确定其设计和施工参数，并做好相应的抗拨试验。根据 基本试验，确定注浆材料和配比、锚杆材料和形状、机具设备和劳动 力组合。 对超过规划红线的临时性土层锚杆，应考虑施工结束后能顺利抽 出锚杆不影响其它工程的施工。 使用年限在2年或2年以上内的为临时性锚杆，使用年限大于2 年为永久性锚杆。其设计、施工、试验均应区别考虑。 土层锚杆的锚固段宜进入砂质粉土、粉砂、粉质粘土及粘性土等 较硬的主层中，自由段长度应由基坑开挖深度和土层分布确定，对于 斜土层锚杆自由段长度应超过土体边坡破裂面1.0m以上。 土层锚杆锚固体根据所处地下介质的腐蚀情况，可分别按轴心构 件验算其强度、抗裂度及裂缝宽度。一般对杆体材料采用粗钢筋的非 预应力钢筋，当永久性土锚处于侵蚀性地层时，锚固体轴心受拉最大 裂缝宽度应不超过0.2mm。 土层锚杆工程设计时应验算整体抗滑稳定性和整体抗浮稳定性， 其稳定安全系数可采用1.05

8.7特殊地基上的基础工程设计

我国幅员辽阔，自然地理环境不同，地质各异，还有一些地区的 特殊土类，例如沿海地区的软土，东北地区和青藏高原地区的冻土， 西北、华北地区的湿陷性黄土，分布较广的膨胀性土以及西南地区的

红粘土等。在这些特殊主类上建造桥梁，往往不能满足地基强度和变 形要求，则事先要经过必要的地基处理

1）全面掌握工程地质资料合理布设桥涵 在软土地区，桥梁位置（尤其是大型桥梁）既要与路线走向协调， 又要注意构造物对工程地质的要求，如果地基土属深、厚软粘土，特 别是流动性的淤泥、泥炭和高灵敏度的软土，不仅设计技术条件复杂， 而且将给施工、养护、运营带来许多困难，工程造价也将增大，应力 求避免，另选择软土较薄、均匀、灵敏度较小的地段可能更为有利。 对于小桥涵，可优先考虑地表“硬壳”层较厚，下卧为一般均匀软土 处，以争取采用明挖刚性扩大基础，降低造价。 在确定桥梁总长、桥台位置时，除应考虑泄洪、通航要求外，宜 进一步结合桥台和引道的结合、稳定考虑。如能利用地形、地质条件， 适当的布置或延长引桥，使桥台置于地基土质较好或软较薄处，以 引桥代替高路堤，减少桥台和填土高度，会有利于桥台、路堤的结构 和稳定，在造价、占地、养护费用、运营条件等统盘考虑后，往往在 技术上、经济上都是合理的，

软土地基上桥梁宜采用轻型结构，减轻上部结构及台自重。由 于地基易产生较大的不均匀沉降，一般以采用静定结构或整体性较好 的结构为宜，如桥梁上部可采用钢筋混凝土空心板或箱形梁：桥台采 用柱式、支撑梁轻型桥台或框架式等组合式桥台；桥墩宜用桩柱式、 排架式、空心墩等。涵洞宜用钢筋混凝土管涵、整体基础钢筋混凝土 盖板涵、箱涵以保证涵身刚度和整体性。 2）刚性扩大浅基础 在较稳定、均匀、有一定强度的软上修筑对沉降要求不严格的 矮、小桥梁，常争取采用天然地基（或配合砂砾垫层）上的刚性扩大 浅基础。可采用地基处理提高地基承载力和控制为了防止小桥基础向 桥扎滑移，也可仅在基础间设置钢筋混凝土（或混凝土）支撑梁。 软土地基上的相邻墩、台间距小于5m时，《公桥基规》要求考虑 部近墩、台对软主地基所引起的附加竖向压应力。 3）桩基础和沉井基础 在较深厚的软土地基，大中型桥梁常采用桩基础，它能获得较好 的技术效果，如经济上合理，应是首选的方案。施工方法可以是打入 （压入）桩、钻孔灌注桩等。要求基桩穿过软土深入硬土（基岩）层 以保证足够的承载力和较小的沉降。软土很厚采用长的摩擦桩时，应 注意桩底软土强度和沉降的验算，必要时可对桩周软土进行压浆处理 或做成扩底桩。 打入桩的桩距应较一般土质的适当加大，并注意排好桩的施打顺 予，避免已打入的邻桩被挤移或上抬，影响质量。钻孔灌注桩一般应 先试桩取得施工经验，避免成孔时发生缩孔、班孔。

软主地基桩基础设计中，应充分注意由于软主侧向移动而使基 尧曲和受到的附加水平压力，也须对软土下沉而对基桩发生的负摩阻 力引起的重视。 3）桥台及桥头路堤软土地基的稳定 软土地基抗剪强度低，在稍大的水平力作用下桥台和桥头路堤容 易发生地基的纵向滑动失称，应按已介绍的方法进行验算，如稳定性 不够，小桥可采用支撑梁、人工地基等，大中桥梁除将浅基改为桩基， 采用人工地基、延长引桥使填土高度降低或桥台移至稳定土层上外 常用方法是采取减少台后土压力措施或在台前加筑反压护道（应注意 台前过水面积的保证），理置式桥台也可同时放缓溜坡，反压护道（溜 坡）长度、高度、坡度，以及地基加固方法等都应该经计算确定，施 工时注意台前、后填土进度的配合，避免有过大的高差。 桥头路堤填土（包括桥台锥坡）横同失稳也须经过验算加以保证： 需要时也应放缓坡度或加筑反压护道。 桥头路堤填土稍高时，路堤下沉使桥台后倾是软土地区桥梁工程 常发生的事故。除应对桥台基础采取前述的有针对性的结构措施及改 用轻质材料填筑路堤外，一般也常对路堤的地基采取人工加固处理

8.7.2湿陷性黄士地基

湿陷性黄土是黄土的一种，凡天然黄土在一定压力作用下，受水 受湿后，土的结构迅速破环，发生显著的湿陷变形，强度也随之降低 的，称为湿陷性黄土。湿陷性黄土分为自重湿陷性和非自重湿陷性两 种。自重湿陷性黄土在上覆土层自重应力下受水浸湿后，即发生湿陷： 在自重应力下受水浸湿后不发生湿陷，需要在自重应力和由外荷引起 的附加应力共同作用下，受水浸湿才发生湿陷的称为非自重湿陷性黄 土。湿陷性黄土地基的湿陷特性，会对结构物带来不同程度的危害，

使结构物大幅度沉降、裂、倾斜甚至严重影响其安全和使用。因此， 在黄土地区修筑桥涵等结构物对湿陷性黄土地基应有可靠的判定方 法和全面的认识，并采取正确的工程措施，防止或消除它的湿陷性 1、湿陷性黄土的判定和地基评价 1）黄土湿陷性的判定 湿陷性黄土具有肉眼可见的大孔隙，孔隙比在1左右。为了判别 黄土地基是否具有湿陷性，在工程上采用了相对湿陷系数6s来进行 判定。 2）湿陷性黄土的地基评价 当s小于0.015时，非湿陷性黄土；当8s大于0.015时，湿陷性黄土， 具体可分为： 弱湿陷性黄土（s≤0.03)；中等湿陷性黄土（0.03<§s≤0.07)： 强湿陷性黄土（s>0.07）)； 可以利用室内压缩试验测定的自重湿陷性系数zs来判定自重 湿陷性和非自重湿陷性黄土。§zs<0.015时，非自重湿陷性黄土；§zs ≥0.015时，自重湿陷性黄土。 2、湿陷性黄土地基的工程措施 湿陷性黄土地基处理的目的是改善土的性质和结构，减小土的渗 水性、压缩性，控制其湿陷性的发生，部分或全部消除它的湿陷性， 在明确地基湿陷性黄土层的厚度、湿陷性类型、等级等后，应结合结 构物的工程性质，施工条件和材料来源等，采取必要的措施，对地基 进行处理，满足结构物在安全、使用方面的要求。

2、湿陷性黄土地基的工程措施 湿陷性黄土地基处理的目的是改善土的性质和结构，减小土的渗 水性、压缩性，控制其湿陷性的发生，部分或全部消除它的湿陷性， 在明确地基湿陷性黄土层的厚度、湿陷性类型、等级等后，应结合结 构物的工程性质，施工条件和材料来源等，采取必要的措施，对地基 进行处理，满足结构物在安全、使用方面的要求。

虽发生少部分湿陷也不致影响结构物的安全和使用。处理厚度视结构 物类别，土的湿陷等级、厚度，基底压力大小而定，一般对非自重湿 陷性黄土为1～3m，自重湿陷性黄土地基为2～5m。 常用的处理湿陷性黄土地基的方法有灰土（或素土）垫层、重锤 夯实、强夯、石灰桩、素土桩挤密法、浸水处理等。可根据地基湿陷 类型、等级、结构物要求等条件选用。这些措施的基本原理、方法等 已在地基处理内介绍，除此之外，对既有桥涵等结构物地基的湿陷 也可考虑采用硅化法等加固地基。 湿陷性黄土地区基坑均应以不透水性土夯实回填，结构物基础附 近地面也应夯实整平，以防正地表水的积聚、渗入地基。 在黄土地区建造桥梁时，对高桥墩及超静定结构，应将基础置于 非湿陷性的土层中。对其他桥涵基础如置于湿陷性黄土中，则必须采 取相应的处理措施。 根据湿陷性黄土的特点及处理厚度大小，其地基处理方法有下列 几种：换土夯实、人工夯实、挤密土桩或石灰土桩、重锤劵实、热加 固、预浸水及硅化法等。 对于湿陷性黄土地基除了采用以上的处理方法外，还可以采取一 些防水措施来避免地基浸湿。例如整平桥梁基础的地面，修建散水坡 等，使地表水不积聚在桥基附近，避免水的渗透而引起土的湿陷

1、冻土的定义与分类 温度为0℃或负温，含有冰且与土颗粒呈胶结状态的土称为冻土。 根据冻土冻结延续时间可分为季节性冻土和多年冻土两大类。

土层冬季冻结、夏季全部融化，冻结延续时间一般不超过一个季 节，称为季节性冻土层。其下边界线称为冻深线或冻结线。土层冻结 延续时间在三年或三年以上称为多年冻土。 冻土是由土的颗粒、水、冰、气体等组成的多相分成的复杂体系。 东土与未冻土的物理力学性质有着共同性，但由于冻结时水相变化及 其对结构和物理力学的影响，使冻土含有若干不同于未冻土的特点， 中冻结过程水的迁移；冰的析出、冻胀和融沉等。 2、季节性冻土基础工程 1）季节性冻土按冻胀性的分类 季节性冻土地区结构物的破坏很多是由于地基上的冻胀造成的 含粘土和粉土颗粒较多的土，在冻结过程中，由于负温梯度使土中水 分向冻结峰面迁移积聚：由于水冻结成冰后体积的增大9%，造成冻 土的体积膨胀。 土的冻胀在侧向和下面有土体的约束，主要反映在体积向上的增 量上（隆胀）。 对季节性冻土接冻胀变形量大小结合对结构物的危害程度分为 五类： I类不冻胀土：II类弱冻胀土：III类冻胀土：IV类强冻胀土：V 类特强冻胀土。 2）考虑地基土冻胀影响桥涵基础最小理置深度的确定 3）刚性扩大基础及桩基础抗冻拨稳定性的验算 4）基础薄弱截面的强度验算 5）防冻胀措施 自前多从减少冻胀力和改善周围冻土的冻胀性来防治冻胀。

土层冬季冻结、夏季全部融化，冻结延续时间一般不超过一个季 节，称为季节性冻土层。其下边界线称为冻深线或冻结线。土层冻结 延续时间在三年或三年以上称为多年冻土。 冻土是由土的颗粒、水、冰、气体等组成的多相分成的复杂体系。 冻土与未冻土的物理力学性质有着共同性，但由于冻结时水相变化及 其对结构和物理力学的影响，使冻土含有若干不同于未冻土的特点， 中冻结过程水的迁移：冰的析出、冻胀和融沉等。

2、季节性冻土基础工程

1）基础四侧换土，采用较纯净的砂、砂砾石等粗颗粒土换填基 础四周冻土，填土夯实： 2）改善基础侧表面平滑度，基础必须浇筑密实，具有平滑表面。 基础侧面在冻土范围内还可用工业凡士林、渣油等涂刷以减少切向冻 张力。对基础也可用混凝土套管来减除切向冻胀力。 3）选用抗冻胀性基础改变基础断面形状，利用冻胀反力的自镭 作用增加基础抗冻拔的能力。

3、多年冻土地区基础工程

1）多年冻土按其隔沉性的等级划分 多年冻土的融沉性是评价其工程性质的重要指标，可用融化下沉 系数A作为分级的直接控制指标。 I级（不融沉)：A小于1%，是仅次于岩石的地基土，在其上修 筑结构物时可不考虑冻融问题。。 II级（弱融沉)：1%≤A<5%，是多年冻土中较好的地基土，可直 接作为结构物的地基，当控制基底最大融化深度在3m以内时，结构 物不会遭受明显融沉破坏。 III级（融沉)：5≤A<10%，具有较大的融化下沉量而且冬季回 东时有较大冻胀量。作为地基的一般基底融深不得大于1m，并采取 专门措施，如深基、保温防止基底融化等。 IV级（强融没）：10=A<25%，融化下沉量很大，因此施工、运 营时均不充许地基发生融化，设计时应保持冻主不融或采用基础 V级（融陷）：a>25%，为含土冰层，融化后呈流动、饱和状态， 不能直接作地基应进行专门处理

我年冻土融沉变形的主要因素为土的粒度成分、含水（冰）量等， 《公桥基规》根据这些因素的调查统计资料，对多年冻土进行I～V 级融沉必分类，方法可查阅该规范 2）多年冻土地基设计原则 多年冻土地区的地基，尖根据冻土的稳定状态和修筑结构物后地 基地温、冻深等可能发生的变化，分别采取两种原则设计： ①保持冻结原则 保持基底多年冻土在施工和运营过程中处于冻结状态，适用于多 年冻土较厚、地温较低和冻土比较稳定的地基或地基土为融沉、强融 沉时。采用本设计原则应考虑技术的可能性和经济的合理性。 采取这原则时地基应按多年冻土物理力学指标进行基础工程 设计和施工。基础理入人为上限以下的最小深度：对刚性扩大基础弱 融沉土为0.5m；融沉和强融沉土为1.0m；桩基础为4.0m。 ②容许融化原则 容许基底下的多年冻土在施工和运营过程中的融化。融化方式可 有自然融化和人工融化。对厚度不大、地温较高的不稳定状态冻土及 地基土为不融沉或弱融沉冻土时宣采用自然经原则。对较薄的、不稳 定状态的融沉和强融沉冻土地基，在砌筑基础前宜采用人工融化冻土 然后挖除换填。 基础类型的选择应与冻土地基设计原则相协调。如采用保持冻结 原则时，应首先考虑桩基，因桩基施工对冻土暴露面小，有利保持冻 结。施工方法宜以钻孔灌注（或插入、打入）桩、挖孔灌注桩等为主， 小桥涵基础理置深度不大时也可仍用扩大基础。采用容许融化原则时 地基土取用融化土的物理力学指标进行强度和沉降验算，上部结构型

结力常是承载力的主要部分。除通过试桩的静载试验外，单耕轴向容 许承载力[P]（kN)可由相关公式进行计算。 6）多年冻土地区基础抗拔验算 7）防融沉措施 ①换填基底土对采用融化原则的基底土可换填碎、卵、砾石 或粗砂等，换填深度可到季节融化深度或到受压层深度。 ②选择好施工季节采用保持冻结原则时基础宜在冬季施工， 采用融化原则时，最好在夏季施工。 ③ 选择好基础型式对融沉、强融沉土宜用轻型墩台，适当增 大基底面积，减少压应力，或结合具体情况，加深基础理置深度。 ④注意隔热措施采取保持冻结原则时施工中注意保护地表 上覆盖植被，或以保温性能较好的材料铺盖地表，减少热渗入量。施 工和养护中，保证结构物周围排水通畅，防止地表水灌入基坑内。 如抗冻胀稳定性不够，可在季节融化层范围内，按前介绍的防冻 张措施第1、2条处理

1、膨胀土的定义、分类及破坏类型 膨胀主系指土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成，同时具有显著 的吸水膨胀和失水收缩两种变形特征的粘性土，且具有湿胀干缩往复 变形的高塑性粘性土。决定膨胀性的亲水矿物主要是蒙脱石粘土矿物 凡液限≥40%，自由膨胀率≥40%，且为胀缩性能较大的粘性土， 则应判别为膨胀主，主的胀缩性根据地基分级变形量，地基的胀缩等 级分为I、II、Ⅲ三级。

膨胀土路垫边坡变形及破环类型：剥落、冲蚀、泥流、溜塌、填 骨、滑坡；路堤变形及破坏类型：沉陷、纵裂、肩、溜塌、滑 滑坡。 桥梁主体工程的变形损害较少，但附属工程的变形病害较常见 如桥台不均匀下沉、护坡并裂破环、桥两端与填土路堤之间结合部位 的不均匀沉降等；涵洞因基础埋置深度较浅，自重荷载又较小，其型 形破环比较普遍，如涵洞翼墙和端墙的变形开裂、涵顶开裂、洞底服 张与开裂及涵洞的淤塞和排水不畅等：同时在施工开挖基坑中由于胆 张土产生的施工效应，也常造成基坑开裂、滑，或受水侵蚀软化等。 2、膨胀土的选线原则与工程措施 1）公路选线原则 在膨胀主地区进行工程选线时，一般应考虑以下几条原则： （1）若有可能，路线应尽可能绕避膨胀土集中分布地区通过： 尤其是强膨胀土地区。 （2）路线无法绕避时，路线的位置应尽可能避开地形变化大， 山前斜坡及不同地貌单元的结合部，选择地形平坦、地貌单一、植初 生长良好的地带。 （3）路线应尽量避开含有软弱夹层的复杂土层地带，选择地层 性较单一，膨胀土层最薄，分布范围最窄的地段 （4）路线横穿膨胀土垄岗脊线时，宜选择脊线前缘，尽可能重 直垄岗脊线通过。 （5）路线位置应考虑尽量减少大挖大填，宜以浅路堑或低路堤 通过。 （6）若路线通过既有建筑物地区，应尽量远离既有建筑物及重 要建筑物

（7）尽量利用和保护天然排水系统，并设置必要的排洪、截流 和导流措施，有组织的排除雨水、地表水、生活和生产废水，防止局 部浸水和渗漏现象。 2）基础设计要点与工程措施 （1）桥、涵设计应合理选择有利于克服膨胀土胀缩变形的基础 类型。 （2）基础埋置深度应考虑膨胀土的胀缩性、胀土层埋藏深度 和厚度以及大气影响深度等因素，同时通过计算确定。一般情况下， 基础应埋置埋置在大气分化作用影响深度以下。 （3）胀土的基础设计应充分利用地基土的容许承载力，并采 用缩小基底面积、合理选择基底型式等措施，以便增大基底压力，减 少地基膨胀变形量。 （4）膨胀土地基处理可采用换土、砂右垫层、土性改良等方法， 具体应根据土的胀缩等级、地方材料及施工工艺等，进行综合技术经 济比较后确定。 （5）膨胀土地基承载力应综合考虑土体结构、含水量、地基土 区域差异性等因素，通过现场膨胀土的原位测试资料，结合桥、涵地 基的工作条件确定。 （6）膨胀土桩基础设计桩尖应锚固在非膨胀土层或伸入大气影 响急剧层以下土层中，且伸入长度应满足膨胀变形或收缩变形的计算 需要。 （7）合理选择施工方法和施工季节，特别应防止基坑暴晒开裂 和基坑浸水膨胀软化。最好在旱季施工，基坑随挖随砌基础，同时做 好地表排水。

（8）基础施工出地面后，基坑应及时回填完毕，填料可选非膨 胀土、弱膨胀土或改良土，选用弱膨胀土应满足相关的规范与规定。

1、红粘的定义及工程特性 温湿气候条件下的石灰岩、白云岩等碳酸盐类岩石，在强烈的分 化作用下形成的堆积于洼地和山麓坡地下的粘土物质，一般带红色， 称为红粘土。红粘土的化学成分以Si02、Fe203、A1203为主：矿物 成分以石英和伊利石（或高岭土）为主，其颜色呈褐红、棕红、紫红 和黄褐色。 红粘土中较高的粘土颗粒含量使其具有高分散性和较大空隙比。 红粘土的含水量虽高，但土体一般仍处于硬塑或坚硬状态，而且具有 较高的强度和较低的压缩性。因此，从土的性质来说，红粘土是构筑 物较好的地基，但也存在一些问题须引起重视与解决。 1）有些地区的红粘土具有胀缩性。 2）厚度分布不均，与其下卧基岩面的状态和风化深度有关，造 成地基的不均匀性。 3)红粘土沿深度从上而下含水量增加，土质由硬变软明显变化。 4）红粘土地区的岩溶现象一般比较发育，影响场地稳定性。 2、基础设计要点与工程措施 1）当下部存在软弱下卧层时，或岩面起伏过大时，应该估计到 地基不均匀沉降的影响，从而采取相应措施。 2）根据需要应对地基、基础或上部结构采取换土、填洞、加强 基础和上部结构刚度等措施以消除基础中存在的不利影响。 3）必须做好防排水措施，以免水分渗入地基

4）基坑（槽）开挖后，应迅速清理基坑，立即修筑基础，及时 回填实。

8.7.6地震区的地基基础问题

1、地震的定义、成因及危害 地震是由内、外地质作用引起的地壳振动现象的总称，是地壳运 动的一种形式。地震按其成因可以分为构造地震、火山地震、陷落地 震和激发地震等。强烈的地震往往伴随着山崩地裂、地面陷落或隆起、 水冒砂及建筑物破坏等灾害。 2、地基的震害现象 （1）砂土的液化现象； （2）地震滑坡和地裂： （3）土的震陷。 3、抗震设计的一般原则 （1）选择对抗震设计的有利场地： （2）加强基础与上部结构的整体设计： （3）加强地基基础的防震设计。 4、不良地基的处理原则 抗震设计规范将场地土分为三类：1、工、Ⅲ类。不良地基指的 是有软弱夹层的地基、不均匀地基及易于振动液化的饱和松砂和软弱 钻性土等Ⅲ类场地土地基。 1）对于软弱基础主要在于控制、减小附加沉降和不均匀沉降： 2）一般股情况下避免直接将可液化土层作为持力层，可考虑地基 处理或采用穿过液化土层的基础

3）通过地基处理改良土体性质，具体方法选用可详见地基处理 相关章节； 4）选择抗震效果较好的基础型式，如采用加深理置深度、加强 基础联系、桩基础等。

桥面铺装的结构型式宜与相接道路的路面相协调。桥面铺装应有 完善的桥面防水、排水系统

9.1.1混凝土桥面铺装

一般混凝土桥面铺装采用三种形式：1）沥青混凝土加水泥混凝土 2）沥青混凝土：3）水泥混凝土。 当采用水泥混凝土桥面铺装面层时，根据《公路桥涵设计通用规 范》第3.6.4条，水泥混凝土桥面铺装面层（不含整平层和垫层）的 厚度不宜小于80mm，混凝土强度等级不应低于C40。水泥混凝土桥面 铺装层内应配置钢筋网，钢筋直径不应小于8mm，间距不宜大于100mm 当采用沥青混凝土时，桥面沥青铺装结构可由防水层和下面层、 表面层组成。防水层和下面层共同组成防水体系。高速公路、一级公 路及城市快速路上的特大桥、大桥，桥梁的沥青混凝土层厚度一般为 70mm100mm；二级及二级以下公路、城市主干路、次干路上的桥梁 的沥青混凝土层厚度一般为50mm～90mm。具体的分层应与道路沥青 路面分层协调。 当采用沥青混凝土加水泥混凝土调平层时，混凝土调平层厚度不 宜小于80mm，且应按要求设置直径为7mm，间距150mm的HRB400级热 轧带肋钢筋网；若采用纤维混凝土，则调平层厚度不宣小于60mm； 调平层混凝土强度等级应与梁体一致，并应与桥面板结合紧密。沥青 混凝土层厚度不宜小于60mm并与相接道路的路面相协调。

城市快速路或高速公路伸缩缝二侧局部区域水泥混凝土面层可 采用纤维混凝土。

9.1.2正交异性板钢桥面铺装

止交异性板钢桥面沥青混凝土铺装结构设计应充分考虑桥梁结 构特点、交通荷载状况、桥梁所在地环境气候条件、地材情况、施工 条件，并结合本地桥面铺装工程经验及国内同类型桥梁桥面铺装工程 经验，进行综合研究选用。 钢桥面铺装常采用密级配沥青混凝土混合料、沥青马蹄脂碎石混 合料、浇筑式沥青混合料及环氧沥青混合料

当人行道采用人行道板时，一般根据景观等要求可采用砂浆抄平 上铺面砖、大理石等装饰材料

为了迅速排除桥面积水，防止雨水积滞于桥面并渗入梁体而影明 桥梁的耐久性，在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。在桥面上阴 设置纵横坡排水外，常常需要设置一定数量的泄水管。 高架立交桥上桥面排水应通过设在桥梁墩台处的竖向排水管排 入地面排水设施中。 沥青混凝土铺装底面应设置防水层，采用柔性防水卷材或涂料 材料性能和技术要求应符合现行《道路用改性沥青防水卷材》、《道 用防水材料》。对特大桥和重要桥梁，应加强排水设计。公路桥铺装 层内应设盲沟排水。

水泥混凝土铺装可采用刚性防水材料（渗透型或外掺剂型），或 底面采用不影响水泥混凝土铺装受力性能的防水涂料等。 亏工桥台台身背墙，拱桥拱圈顶面、侧墙背面都应设置防水层。 泄水管宣设置在桥面行车道边缘处。泄水管通常采用铸铁管，最 小内径为150mm。泄水口周围的桥面结构应配置补强钢筋网。排水管 道的间距可根据桥梁汇水面积和桥面纵坡大小确定：通常当桥面纵坡 大于2%，而桥长小于50m时，一般能保证从桥头引道上排水，桥上就 可以不设泄水管：当桥面纵坡大于2%，而桥长大于50m时，为防止雨 水积滞，桥面就需要设置泄水管，当桥面纵坡大于2%时，每平方桥 面泄水管的截面积为70mm2/m2；当桥面纵坡小于1%时，泄水管就需 要设置更密一些，每平方桥面泄水管的截面积为100mm2/m2。南方潮 显地区和西北干燥地区可根据暴雨强度适当调整。 小跨径桥，纵向排水管中的水在箱梁中或在主梁腹板内侧通往桥 台，并用管道引向地面。在活动支座处，竖向管道的连接应使桥梁的 纵向活动不受影响。在长桥中，纵向排水管可通向一个设在台帽上的 大漏斗中排水。 如果需要在桥墩上布置排水管道，应尽可能布置在墩壁的槽中或 者最好布置在桥墩内部的箱室中。当桥墩很高时，排水管道应每隔 20～30m设置伸缩缝，并且管道要有良好的固定装置，在墩脚处要有 一个盆以消除下落的能量。 排水管道应能方便维修，原则上不许现浇在混凝土内。 在桥梁伸缩缝的上坡方向应增设泄水口，在凹形竖曲线的最低点 及其前后3m～5m处也应各设置一个泄水口

9.3桥面伸缩装置构造与选型计算

9.3.1对伸缩缝的要求

9.3.2伸缩缝的类型

1一型异型钢：2一密封橡胶带：3一错固钢筋：4一预埋钢筋：5一水平加强钢筋：6一桥面铺装

9.3.3桥染结构伸缩量计算

9.3.4伸缩装置型式的选择

1、伸缩装置选型的基本原则 桥梁伸缩装置型式的选择非常重要，必须根据所安装伸缩装置的 道路性质、桥梁类型、需要的伸缩量为依据，综合考虑道路、桥梁和 申缩装置整体的耐久性、平整度、排水和防水、施工、维修和经济性 等，选择恰当型式的伸缩装置。 2、其它因素的考虑 1）伸缩缝装置在桥梁接缝处的排水 在桥梁的接缝处，人行道或防撞护栏也是断开的，如果行车道桥 面上的泄水不允许通过人行道或防撞护栏处的缝隙横向径自排出流 客地面，就必须选用能阻挡桥面泄水横向排出的伸缩装置。 桥台处的伸缩装置应将端部向上弯起，以便将桥面泄水导向台背 流向路堤，而不是下泄到台帽。 桥面的泄水孔宜靠近设置在伸缩装置的上坡面。 2）桥梁接缝处人行道或防撞栏杆的连结构造 在桥梁接缝处，对人行道和防撞护栏，也要作适当处理。 对人行道，通用的做法是在人行道上覆盖钢板，钢板一端和下面 的步道固定，另一端跨过伸缩缝，随梁体的涨缩，在伸缩缝另一端的 步道上来回滑动。设计的原则是任何时候钢板应有效覆盖位于其下方 的接缝间隙，并至少还宜搭盖另一端50mm。钢板表面要有一定的粗 糙度，以防止行人滑倒。对高速公路桥梁上的钢筋混凝土墙式防撞扩 栏或组合式护栏，当接缝处的伸缩量不大于80mm时，可任其空缺， 或充填腻子；当活动量超过80mm，宜用钢板做一个和护栏外形相符 的罩子，将伸缩缝缺口罩住，罩子的一端，必须和同一端的护栏固定

1、伸缩装置选型的基本原则 桥梁伸缩装置型式的选择非常重要，必须根据所安装伸缩装置的 道路性质、桥梁类型、需要的伸缩量为依据，综合考虑道路、桥梁和 申缩装置整体的耐久性、平整度、排水和防水、施工、维修和经济性 等，选择恰当型式的伸缩装置。

9.4人行道、栏杆、护栏及灯柱构造

9.4.1人行道、栏杆

1、桥梁护栏的设置原则

在城市及城郊行人和车辆较多的桥梁上，要有照明设施，一般采 用柱灯在桥面上照明。灯柱可以利用栏杆柱，也可单独设在人行道内 则。照明用灯一般高出车道5m左右。柱灯的设计要经济合理，要确 实能起到照明作用，同时也要符合在全桥的立面上具有统一的格调。 近年来在公路桥上也有采用低照明和用发光建筑材料涂层标记，亦可 考虑选用。 桥梁照明管线可以安设在钢筋混凝土护栏内，但在伸缩缝处要做 适当处理，以防线缆拉断或挤坏。照明灯柱底座可以设置在护栏的钢 筋混凝主部分的部，也可以设置在护栏外侧。具体在护栏设计时宜 一并考虑。

10.1支座的类型与使用范围

桥梁支座按其约束型式可以分为固定支座和活动支座，后者义可 分为单向活动支座和双向（多向）活动支座。固定支座相当于结构计 算图式中的固定铰；活动支座相当于计算图式中的活动铰。 目前，我国公路桥梁常用的支座，按其结构形式分类有：板式橡 胶支座（或四氟滑板橡胶支座）、盆式橡胶支座、球型支座等

10.2支座布置和要求

DB2101／T 0043-2021 停车场（库）智慧管理系统技术规范.pdf10.3板式橡胶支座的构造及选配

1、选用板式橡胶支座时，支座的最大承载力应与桥梁支点反力相当， 其偏差范围宜控制在+10%~+20%以内。

2、任何情况下，不充许两个或两个以上支座沿梁中心线在同一 支承点，前后并列安装：在同一根梁上，每个支承点横向不得设置多 于两个支座，也不允许把不同规格的支座并排安装 3、一般情况下，支座应水平安装。如需倾斜安装，则最大纵坡 不应大于1%，且应考虑由此产生的水平力与剪切变形影响。当纵坡 大于1%时，应采取措施使支座保持水平。 4、在进行结构设计时，应考虑支座安装、养护检查以及更换的 方便与可操作性，尽可能预设更换支座时，顶梁所需设备的放置空间。 5、安装支座应尽量选择在接近年平均气温时进行，支座放置位 置应准确，使支座的受力基本均匀，不得出现支座脱空的现象。 6、在选择四氟板支座时，不应采用充许承载力比实际荷载大的 规格。 7、四氟板支座不充许倾斜安装，当有纵（横）坡时必须设法调 平放置。 8、四氟板支座在桥梁上长期使用时，应设置防尘装置，防尘装 置的附件可由支座产品供应商成套提供。 9、为了控制桥梁上部结构（尤其是斜交桥与弯桥）的横同位移， 采用板式橡胶支座时应设置横向限位装置。 10、对于弯、坡、斜、宽桥梁，宜选用圆形板式橡胶支座。公路 桥梁工程不宜使用带球冠的橡胶支座或坡形的橡胶支座。

10.4盆式橡胶支座的构造及选配

10.5钢支座的的计算、构造及选配

球形支座适用于我国公路和铁路的大跨径桥梁上。球形支座主要 由底盆、球冠衬板、顶板AQ／T 3034-2022 化工过程安全管理导则.pdf，以及平面摩擦副（镜面不锈钢板与聚四氟 乙烯板）和球面摩擦副（硬铬镀层球面与聚四氟乙烯板）等组成（图

球形支座具有以下一些优点： 1、球形支座通过球面传递竖向荷载，竖向荷载作用点始终在球 面中轴，也就是支座中心： 2、球形支座的转动力矩较小，且只与支座的球面半径及摩擦副 的滑动摩擦系数有关，与支座转角的大小无关，因此特别适用于大转 角的情况。球形支座的设计转角可达0.05rad以上： 3、球形支座各向转动性能一致，适用于曲线桥与宽桥： 4、球形支座不存在橡胶老化变硬而影响支座转动性能的问题， 特别适用于低温地区

10.5.3设计选用与安装时应注意的一些问题