JTS／T167-16-2020 标准规范下载简介

JTS／T167-16-2020 水运工程桶式基础结构设计与施工规程及条文说明.pdf

附录B桶式基础结构内力分析简化模型

B.0.1桶式基础结构应对水上气浮、下沉、纠偏和使用等阶段的内力进行分析： 8.0.2水上气浮阶段对应的荷载简化模型，可将气压对盖板的作用简化为均布荷载；气 玉对桶壁的作用以外水位线为界，外水位线以上气压可简化为均布荷载，外水位线以下气 压与水压力叠加后可简化为三角分布荷载至隔仓内水位线，如图B.0.2所示

B.0.3下沉阶段对应的荷载简化模型，可将负压荷载、盖板上覆水荷载和压重荷载简化 为盖板上均布荷载或集中荷载；泥面以上桶壁外的水压荷载和桶内负压荷载叠加后可简 化为四边形分布的围压力，如图B.0.3所示，

图B.0.3下流阶段荷载简化模型

.0.4纠偏阶段对应的荷载简化模型CJJ 37-2012（2016年版） 城市道路工程设计规范(完整正版、清晰无水印)，可在下沉阶段的荷载简化模型上调整各隔仓P 负压荷载.相邻隔仓压力差宜控制在20kPa以内，如图B.0.4所示，

附录B桶式基础结构内力分析简化模型

图B.0.4纠偏阶段荷载简化模型

B.0.6桶式基础结构宜采用线弹性板壳梁等单元模拟

附录C抗滑、抗倾数值模拟验算

.0.1桶式基础水平截面为矩形，浮游稳定性以定倾高度表示时，定倾高度应大于 .6m，定倾高度可按式（D.0.1)计算，简图如图D.0.1所示

式中 定倾高度（m）； 桶式基础一个主轴方向的隔仓数； 浮游稳定定倾半径.按现行行业标准《码头结构设计规范》（JTS167）的有关 规定执行； Y 结构重心位置，按现行行业标准《码头结构设计规范》（JTS167）的有关规定 执行； Yc—结构初始浮心位置，按现行行业标准《码头结构设计规范》（JTS167）的有关 规定执行

图D.0.1矩形截面浮游稳定性计算图示

0.0.2桶式基础水平截面为非矩形时，其浮游稳定性可按一个边长等面积换算成矩开 进行计算

运工程桶式基础结构设计与施工规程（JTS/T167

下沉力可按式（E.0.1)计算，简图如图E

附录E桶式基础下沉计算

可按式（E.0.1)计算，简图如图E.0.1所示

E.0.2下沉阻力可按式（E.0.2)计算简图如图E.0.2所示

C.0.2下沉阻力可按式（E.0.2)计算简图如图E.0.2所示

式中F， 下沉阻力（kN）； 安装桶底端土层极限承载力（kPa)； A, 安装桶底端的端面积（m²）； 指定的土层数； f一 安装桶壁和隔板在第i层土的摩阻力（kPa）； 安装桶壁和隔板在第i层土的表面积（m），包括内外表面

F,= G + yhA, + pA

图F.0.1下况力计算图式

F,=P.A,+2fS

附录 E桶式基础下沉计算

运工程桶式基础结构设计与施工规程（JTS/T167

为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度的用词说明如下： （1）表示很严格，非这样做不可的，正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； （2）表示严格，在正常情况下均应这样做的，正面词采用“应”，反面词采用“不应"或 “不得”； （3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的，正面词采用“宜”，反面词采 用“不宜”； （4）表示允许选择，在一定条件下可以这样做的采用“可”

运工程桶式基础结构设计与施工规程（JTS/T167

本规程主编单位、参编单位、主要起草人

主编单位：中交第三航务工程勘察设计院有限公司 连云港市交通运输局 参编单位：中交第三航务工程局有限公司 中交第一航务工程勘察设计院有限公司 中交第一航务工程局有限公司 主要起草人：李武（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 程泽坤（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 沈雪松（连云港市交通运输局） （以下按姓氏笔画为序） 马哲超（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 方利鹤（连云港市交通运输局） 孙洋波（中交第三航务工程局有限公司） 刘晓曦（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 李元音（中交第一航务工程勘察设计院有限公司） 李亚（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 杭建忠（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 练学标（中交第三航务工程局有限公司） 庞亮（连云港市交通运输局） 赵越（连云港市交通运输局） 赵妍（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 宫云增（中交第一航务工程局有限公司） 夏俊桥（中交第三航务工程局有限公司） 黄朋举（中交第三航务工程局有限公司） 主要审查人：优伯强 （以下按姓氏笔画为序） 王玉红、方爱东、叶国良、时蓓玲、贡金鑫、张志明、陆 周妍、范明桥、梁萌

总校人员：刘国辉、李荣庆、吴敦龙、张珊、董方、檀会春、李武、 程泽坤、沈雪松、金晓博、夏俊桥、胡千乔 管理组人员：李武（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 夏俊桥（中交第三航务工程局有限公司） 孙洋波（中交第三航务工程局有限公司） 赵越（连云港市交通运输局）

总校人员：刘国辉、李荣庆、吴敦龙、张珊、董方、檀会春、李武、 程泽坤、沈雪松、金晓博、夏俊桥、胡千乔 管理组人员：李武（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 夏俊桥（中交第三航务工程局有限公司） 孙洋波（中交第三航务工程局有限公司） 赵越（连云港市交通运输局）

中华人民共和国行业标准

水运工程桶式基础结构设计与施工规程

1总则 (43) 2术语 (44) 3基本规定 (45) 4桶式基础结构设计 (46) 4.2结构形式与尺度 (46) 4.3结构计算 (46) 4.4构造 (47) 5桶式基础结构施工 (48) 5. 1 一般规定 (48) 5.2 制作 (48) 5.3出运 (48) 5.4 浮运 (48) 5.5定位 (49) 5.6 下沉 (51) 6 监测 (52) 附录C抗滑抗倾数值模拟验算 (53)

1.0.2桶式基础是近年来研发的一种新型基础结构形式，是一种多隔仓底端开口结构， 可应用于水下软土地基上建造防波堤、护岸、围堤等工程，与传统的斜坡堤比较，具有不需 要地基处理、预制装配程度高、施工速度快，不需大量砂石料、占用海域小、节能环保，在水 深处造价低等技术经济优势，桶式基础结构已成功应用于连云港徐圩港区防波堤、驳岸 和围堤工程，本规程重点对采用桶式基础的防波堤和护岸设计与施工作了具体规定。码 头工程还没有实际工程应用.本次制定规程暂不纳人

运工程桶式基础结构设计与施工规程（JTS/T167

2.0.1桶式基础是由桶壁、隔板和盖板组成的上端封闭、底端开口的结构，各个部位如 图2.1所示：桶壁是桶式基础外围的墙体，隔板是桶式基础内隔墙，盖板是桶壁和隔墙上 部的封顶板，隔仓是桶壁、盖板和隔板围成空间

桶式基础结构单组制作尺度较大，尤其对于混凝土桶式基础结构的选用，现场附 具备一定生产规模的制作场地，并要具备出运条件，所以，选用桶式基础结构时，要 个因素

3.0.1桶式基础结构单组制作尺度较大，无其对于混凝土桶式基础结构的选用，现场附 近需要具备一定生产规模的制作场地，并要具备出运条件，所以，选用桶式基础结构时，要 考虑这个因素。

4.2结构形式与尺压

4.2.1在水深较浅时，采用整体桶式基础结构可能因为基槽并挖工程量较大而不经济， 或在施工条件受限时，采用整体桶式基础结构上部结构较难以适应等，此时选用分离桶式 基础结构较有优势，先下沉桶式基础，再安装上部结构。对于地质分布不均勾时，由于稳 定要求式基础的人主探度不一致，考虑统一混凝主预制模极尺度规格，采用组合桶式基 础结构较为合理，即混凝土部分为相同尺度，其余部分由钢靴加长，钢靴加在桶壁下端效 果最好，加在中间隔板下端存在不利于施工和出运等问题，因此设计一般将钢靴加在两端 桶壁下

4.2.4桶式基础垂直堤轴线的主尺度由结构的抗倾稳定或抗滑稳定控制，另外一个方

可的主尺度一般与施工装备能方有关，深度主要根据地质案件、地基承载力、隔 体隆起高度和下沉能力确定桶式基础主尺度之间的关系通过工程实践总结， 列范围内结构的经济性较好，图4.2.4中长度是垂直工程轴线方向，宽度是 方向

向的主尺度一般与施工装备能力有关，深度主要根据地质条件、地基承载力、隔仓内土 体隆起高度和下沉能力确定，桶式基础主尺度之间的关系通过工程实践总结，在此比 例范围内结构的经济性较好，图4.2.4中长度是垂直工程轴线方向，宽度是沿轴线 方向： 4.2.5桶式基础分仓是结构浮游稳定及下沉纠偏的需要，每个方向隔仓数2个以上有利 于纠偏调整：，根据实际工程的计算分析和监测数据，隔板平面尺度过大，配筋增加，经济 性差，结合隔板的厚度、取值的一致性，因此建议隔板平面尺度不大于12.0m：

4.2.5桶式基础分仓是结构浮游稳定及下沉纠偏的需要，每个方向隔仓数

于纠偏调整，根据实际工程的计算分析和监测数据，隔板平面尺度过大，配筋增加，经落 生差，结合隔板的厚度、取值的一致性，因此建议隔板平面尺度不大于12.0ml

基表面平整度对埋深也有影响，桶式基础底面只有插入土里一定深度，才能保证桶式基 础正常工作状态，根据研究结果和实际工程应用情况，通过统计插入土中最小深度都大 王5ml

4.3.7桶式基础结构墙后土压力计算是参考重力式码头设计中土压力计算方法；对于复 杂地质条件，建立土与结构相互作用的整体数值模型分析结构所受土压力大小较合理，通 过在结构和土体之间设置接触面，模拟分析作用在结构上的土压力分布形式和大小： 4.3.10土体黏聚力不随外界荷载变化而变化，大小比较稳定，因此黏聚力分项系数取 .0；当有多层土，黏聚力按剪切坡面所在土层面积进行加权平均计算平均黏聚力；破坏剪 切面B的计算，设计中一般按图4.1考虑，

图4.1破坏剪切面B

图4.1破坏剪切面B

4.4.3过渡垫层一般采用级配碎石找平桶式基础盖板顶面，将上部力均匀传递到桶式基 础盖板顶面

视，桶壁和隔板分两次或多次浇筑时，在新老混凝土交界面处要通过设置止水带或其他 可靠措施加以隔断；盖板采用叠合板时，在叠合面上采用压槽工艺，在与桶壁和隔板交界 位置设置止水带或其他措施，根据连云港港徐圩港区防波堤和护岸工程的实践经验，桶 式基础的桶壁、隔板、肋梁、盖板等构件分层浇筑时，均设置止水带或其他隔气措施，防止 贯通缝产生，工程效果较好

4.4.9通过统计连云港港徐圩港区防波堤和护堂工程8.1km桶式基础95%的安装净距

5.1.7桶式基础结构尺度较大，施工时视角受限，施工定位困难，采用自动定位操控系统 铺助施工，有利于安装定位；在浮运及安装过程中，荐在倾覆的风险，需要进行实时监控， 该技术在连云港港徐圩港区防波堤施工中使用，取得了良好效果， 5.1.8桶式基础结构浮运、下沉施工安全风险是控制重点，条文中规定桶式基础结构宜 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 是根据连云港港徐圩港区防波堤工程经验提出的

.2.3整体制作是指桶式基础结构一次成型；分层制作是指桶式基础结构竖向分儿次制 作成整体；分体拼装是指桶式基础结构分成若干独立构件，后期通过刚性连接或柔性连 接.形成整体

5.2.5混凝土桶式基础结构的尺度大.气密性要求高所使用的模板属于高大模板.需要

进行专项设计：混凝土桶式基础结构的底模与地基基础、支撑方式及上部结构形式 需进行专门设计

甫一层10mm~20mm厚水泥砂浆，确保砂浆铺设位置准确、坐浆饱满，随铺随安装，并刀 时勾缝

5.3.1桶式基础结构下水是指桶式基础进入水中起浮调平的过程：

.3.1桶式基础结构下水是指桶式基础进入水中起浮调平的过程， .3.3预制数量较大时场内搬运台车搬运经济，制作数量较少时气囊搬运较经济

.4.1桶式基础结构人水是指桶式基础进人水中,并未起浮的过程，其中包括桶式基矿 进入水中，桶式基础内气体与外界气体相通，无压力差阶段和桶式基础内气体与外界气体 不相通，有压力差阶段，

5.4.10擅拖绑拖如图5.1所示

5.4.14.4桶式基础结构浮运受风浪、水流、隔仓气体等多因素影响，安全风险大，浮运 程人员在桶式基础结构上存在落水风险，因此要求桶式基础结构拖带时要配备观察舟

进行警戒同时规定拖带过程中桶式基础结构上不得载人，防止安全事故发生。

JTC5142一2019公路沥青路面养护技术规范图5.1拖运方式示意图

5.5.1起重船辅助定位是利用吊钩吊着桶式基础结构，根据安装坐标通过调整起重船吊 钩进行定位；单驳船辅助定位是将桶式基础结构与方驳通过缆绳拉紧，在通过调整方驳锚 缆进行定位；双船对拉定位是将定位船抛锚固定在安装位置两侧，再通过交叉缆将桶式基 础与定位船连接，通过调整连接缆绳进行定位；专用水下锚缆定位是利用安装桶式基础上 卷扬机调整锚缆进行定位；专用船定位是将桶式基础结构与船体固定，再通过船的锚缆进 行定位见图5.2.

基础结构设计与施工规程（JTS/T16716—2020

5.2桶式基础结构定位示

5.6.1清除障碍物的措施有定点挖除、爆破破坏、振沉破碎、定点打捞等工艺，例如连云 港港徐圩港区防波堤工程的施工区域荐在钙质结核，采用砂桩船破碎钙质结核层 5.6.4.1桶式基础安装过程中出现小幅度摆动，根据摆动角度计算出的富裕距离为 0.3m~0.5m 5.6.4.3纠偏是暂停下沉较大一侧隔仓的抽气抽水设备，下沉较小的一侧的抽气抽水 设备继续工作或采取其他措施进行处理

运工程桶式基础结构设计与施工规程（JTS/T167

5.0.5桶式基础结构进行监测时，有些监测项目由于受各种外界环境的影响较大，因此 要求对影响较大的环境因素同步进行监测，有利于分析监测结果JC／T 2469-2018 混凝土减胶剂，如温度变化也会造成结 构应力的变化，因此在监测结构应力时同时监测温度，通过换算可消除温度应力的影响 到真实的监测结果；孔隙水压力的监测需考虑其监测结果对潮位的响应，并予以修正 环境因素一般包括以下方面： （1）桶式基础结构周围地形； （2）水位、潮位、泥沙、波浪、水流、冰情、风况、气温、温度、盐度、盐雾、pH值、氯离子 含量等水文与气象条件； （3）自然及人为原因引起的外界环境变化

附录C抗滑、抗倾数值模拟验算