TB10093-2017 铁路桥涵地基和基础设计规范-（高清无水印）.pdf

UDC 中华人民共和国行业标准 TB TB 100932017 P J4642017 铁路桥涵地基和基础设计规范 Code for Design on Subsoil and Foundation of Railway Bridge and Culvert 2017-01-02 发布 2017-05-01 实施 国 家 铁 路 局 发布中华人民共和国行业标准 铁路桥涵地基和基础设计规范 Code for Design on Subsoil and Foundation of Railway Bridge and Culvert TB 100932017 J 4642017 主编单位：铁道第三勘察设计院集团有限责任公司 批准部门：国家铁路局 施行日期：2017 年 05 月 01 日 版本：1951 年 12 月第 1 版 1958 年 11 月第 2 版 1974 年 12 月第 3 版 1985 年 8 月第 4 版 1996 年 5 月第 5 版 1999 年 10 月第 6 版 2005 年 6 月第 7 版 2017 年 5 月第 1 版 中 国 铁 道 出 版 社 中 国 铁 道 出 版 社 1前前 言言 铁路桥涵地基和基础设计规范TB10002.5-2005 发布以来，我国铁路尤其高速铁路取得了举世瞩目的伟大成就，京沪、京广、郑西、哈大等高速铁路，宜万、太中银等客货共线铁路，山西中南部通道、蒙华等重载铁路，珠三角及武汉城市圈城际铁路等大批铁路项目相继建成通车，完善了路网结构，增加了铁路运输服务的有效供给。随着桥涵结构在铁路尤其高速铁路中比例不断增加，新型结构形式不断涌现，新技术、新工艺、新材料、新设备得到广泛应用，为进一步完善铁路桥涵建设标准积累了丰富的实践经验。本规范根据国家铁路局构建铁路工程建设标准体系要求，为满足铁路桥涵建设和发展需要，统一铁路桥涵设计标准，提高铁路桥涵设计水平，保障铁路桥涵安全与质量，在铁路桥涵地基和基础设计规范TB10002.5-2005 等规范的基础上，全面总结我国高速、城际、客货共线和重载铁路桥涵建设、运营的实践经验和科研成果，全面修订而成。本规范贯彻落实了安全优先的原则，强化了质量安全、节约资源、保护环境以及风险防范、防灾减灾等技术要求，并结合我国国情、经济社会发展水平、环境条件等因素，合理确定了不同运输性质类型、不同速度等级铁路桥梁的主要设计标准，进一步提升了规范的科学性和技术经济合理性。本规范共分 10 章，内容包括总则、术语和符号，基础稳定性和基础沉降，地基承载力，明挖基础，桩基础，沉井基础，挖井基础，特殊地基，改建既有线、增建第二线的桥涵基础，另有 7 个附录。本规范修订的主要内容有：1.修订了规范适用范围，适用于高速铁路、城际铁路、客货共线级和级铁路、重载铁路桥涵结构设计。2.增加了位于路桥（涵）过渡段范围内桥台（涵洞）基坑填料的规定。3.整合修订了高速、城际、客货共线、重载铁路梁式桥静定结构按设计速度分级的墩台基础沉降限值规定。4.明确了涵洞工后沉降限值按是否在过渡段范围内作不同要求。5.修改了摩擦桩试桩范围。修改了成孔桩径的有关规定，将成孔桩径改为设计桩径，修改了钢筋最小锚固长度规定。26.新增了沉井井壁与土体间的摩阻力取值。7.新增浮式沉井井壁和内隔墙设计检算应考虑内外水头差作用的规定，删除了浮式沉井基础中气筒的相关内容。9.删除了软土地基砂井、砂桩的有关内容，补充了常用地基处理措施。10.新增“挖井基础”一章，规定了挖井基础的适用范围，设计原则及施工注意事项。11.修改了湿陷性黄土地区桥涵建筑物的分类办法及地基处理的措施。12.新增湿陷性黄土地区采用桩基础、挖井基础等相关要求，补充了桩侧极限负摩阻力等设计参数取值。13.补充了多年冻土地基桥涵基础埋置深度计算办法，涵洞基础设计原则，附属工程基础埋深及沉降缝设置要求。14.“特殊地基”中新增“岩溶地区地基”一节，对岩溶地区桥涵基础设计及施工处理措施作了原则规定。在执行本规范过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结经验，积累资料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见及有关资料寄交铁道第三勘察设计院集团有限公司（天津市河北区中山路 10 号，邮政编码：300142），并抄送中国铁路经济规划研究院（北京市海淀区北蜂窝路乙 29 号，邮政编码：100038），供今后修订时参考。本规范由国家铁路局科技与法制司负责解释。主编单位：主编单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司 主要起草人：主要起草人：苏伟、张莉、王召祜、高策、田杨、杜宝军、周四思、王俊杰、周勇政。主要审查人：主要审查人：吴少海、殷宁骏、陈良江、刘燕、薛吉岗、张红旭、刘 椿、陈克坚、徐升桥、杨鹏建、韩晓强、鄢 勇、王新国、彭华春、宁伯伟、桂 婞。3目 次 1 总则.1 2 术语和符号.3 2.1 术语.3 2.2 符号.4 3 基础稳定性和基础沉降.6 3.1 基础倾覆稳定和滑动稳定.6 3.2 基础沉降.7 4 地基承载力.11 4.1 地基承载力.11 4.2 地基承载力的提高.17 5 明挖基础.18 5.1 一般规定.18 5.2 计算.18 5.3 构造.20 6 桩基础.21 6.1 一般要求.21 6.2 计算.21 6.3 构造.28 7 沉井基础.32 7.1 一般要求.32 7.2 计算.32 7.3 构造.34 8 挖井基础.36 8.1 一般规定.36 8.2 计算.36 9 特殊地基.38 9.1 湿陷性黄土地基.38 49.2 软土地基.41 9.3 多年冻土地基.42 9.4 岩溶地区地基.45 10 改建既有线、增建第二线的桥涵基础.47 附录 A 土和岩石的工程分类及其性质的划分.48 附录 B 矩形面积上均布荷载作用下通过中心点竖线上的平均附加应力系数.61 附录 C 桥涵基底下卧土层附加应力系数.63 附录 D 墩台基础考虑土的弹性抗力的计算.65 附录 E 桥梁桩基当作实体基础的检算.93 附录 F 台后路基对桥台基底附加竖向压应力的计算.94 附录 G 严寒及多年冻土地区桥涵基础切向冻胀计算.96 本规范用词说明.99 铁路桥涵地基和基础设计规范条文说明.错误！未定义书签。错误！未定义书签。11 总总 则则 1.0.1 为贯彻国家有关法规和铁路技术政策，统一铁路桥涵设计技术标准，使铁路桥涵设计符合安全可靠、先进成熟、经济适用、保护环境的要求，制定本规范。1.0.2 本规范适用于新建和改建标准轨距的客货共线铁路、高速铁路、城际铁路、重载铁路桥涵的设计。1.0.3 采用本规范设计应符合现行铁路桥涵设计规范TB 10002.1 的规定；基础结构设计应符合现行铁路桥涵混凝土结构设计规范TB 10002.3 等标准的规定。1.0.4 桥涵地基基础应具有足够的强度、刚度、稳定性、耐久性并满足沉降限值的要求。桥涵地基基础设计使用年限应为 100 年。1.0.5 桥涵基础类型应根据水文、地质、地形、沉降控制要求、上部结构、荷载、材料供应和施工条件等合理选用。1.0.6 地质勘探资料应能反映地质构造、地基岩土的物理力学性质、地下水的状态以及影响桥涵稳定和施工中可能发生的不良地质现象等因素。桥址存在断层或岩溶、不均匀地层内埋藏有局部软弱土层、以及在起伏不平或倾斜岩层的地基上修建基础时，应加强工程地质勘探工作。土和岩石的工程分类及其性质的划分应符合附录 A 的规定。1.0.7 基础设置应符合下列规定：1 基础不宜设在软硬不均的地基上。2 墩台位置应避开活动断层、滑坡，宜避开挤压破碎带、石灰岩溶洞、人为坑洞、黄土陷穴与暗洞等不良地质。3 墩台位于陡坡上时，应注意岩体的稳定性。4 靠近陡峭岩壁下的河槽边墩，应避免将基础置于河床的落石堆积层上。5 在岩面倾斜且抽水困难的地基上，不宜采用明挖和沉（挖）井基础。1.0.8 桥涵基础的设计应考虑地基土的冻胀性。季节性冻土的冻胀等级与多年冻土的分类见附录 A。1.0.9 墩台明挖、沉（挖）井基础的基底埋置深度应符合下列规定：1 冻胀、强冻胀和特强冻胀土，应在冻结线以下不小于 0.25m，同时满足冻胀力计算的要求；弱冻胀土不应小于冻结深度；基底埋置深度不满足要求，但无基础冻害出现 2时，可暂缓处理。2 无冲刷处或设有铺砌时，不应小于地面以下 2.0m。3 有冲刷处，在墩台附近最大冲刷线以下不应小于下表 1.0.9 所列安全值。表 1.0.9 基底埋置安全值 冲 刷 总 深 度（m）0 5 10 15 20 安 全 值（m）一 般 桥 梁 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 技术复杂、修复困难或 重要的特大桥 设计流量 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 检算流量 1.5 1.8 2.0 2.3 2.5 注：冲刷总深度为自河床面算起的一般冲刷深度与局部冲刷深度之和。4 对于不易冲刷磨损的岩石，墩台基础应嵌入基本岩层不小于 0.250.5m（视岩层抗冲性能而定）。嵌入风化、破碎、易冲刷磨损岩层应按未嵌入岩层计。5 新建或改建位于河道非岩石地基上的桥跨不应采用明挖基础。1.0.10 涵洞基础设置在冻胀地基土上时应符合下列规定：1 涵洞出入口和自两端洞口向内各 2m 范围内的涵身基底埋深，冻胀、强冻胀和特强冻胀土应在冻结线以下 0.25m，弱冻胀土应不小于冻结深度。2 涵洞中间部分的基底埋深可根据地区经验确定。3 严寒地区，当涵洞中间部分的埋深与洞口埋深相差较大时，其连接处应设置过渡段。4 冻结较深的地区，可将基底至冻结线下 0.25m 的地基土进行处理。1.0.11 沉（挖）井、桩基的计算可参照附录 D 考虑土的弹性抗力。考虑沉（挖）井、桩基承台侧面土的弹性抗力时，沉（挖）井、桩基承台应与侧面原状土密贴。1.0.12 位于路桥（涵）过渡段范围内的桥台（涵洞）的基坑，宜采用混凝土回填或以碎石分层填筑压实。1.0.13 铁路桥涵地基和基础设计除应符合本规范外，尚应符合国家、铁路行业现行的有关强制性标准的规定。32 术语和符号术语和符号 2.1 术术 语语 2.1.1 地基 subsoil；foundation soil 承受结构作用的地层。2.1.2 基础 foundation 将结构所承受的荷载传递至地基上的构造物。2.1.3 地基容许承载力 allowable bearing capacity 在保证地基稳定和建筑物沉降量不超过容许值的条件下，地基单位面积所能承受的最大压力。2.1.4 地基基本承载力 basic bearing capacity 建筑物基础短边宽度不大于 2.0m、埋置深度不大于 3.0m 时的地基容许承载力。2.1.5 明挖基础 open cut foundation 由开挖地基进行施工的基础。2.1.6 桩基础 pile foundation 由桩和承台构成的基础。2.1.7 沉井基础 open caisson foundation 由上、下开口的井筒状结构物下沉至设计高程，经过封底、封顶所形成的基础。2.1.8 挖井基础 cutting caisson foundation 由垂直开挖地基、灌注混凝土形成的基础。2.1.9 黄土 loess 在干燥气候条件下形成的多孔性具有柱状节理的黄色粉性土。湿陷性黄土分为自重湿陷性和非自重湿陷性，后者在水浸湿后尚需一定压力才会产生沉陷。2.1.10 软土 soft soil 主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖物质所组成的土。2.1.11 季节性冻土 seasonal frozen soil 冬季冻结春季融化的土层。自地表面至冻结层底面的厚度称冻结深度。42.1.12 多年冻土 Permafrost 冻结状态持续两年或两年以上的土层。2.1.13 工后沉降 settlement after civil works 铺轨工程完成以后，基础设施产生的沉降量。2.1.14 总沉降 total settlement 桥涵基础在全部恒载作用下所发生的最终沉降量。2.1.15 湿陷系数 coefficient of collapsibility 单位厚度的环刀内，保持天然湿度和结构的试样，在一定压力下下沉稳定后的高度和上述加压稳定后试样浸水（饱和）附加下沉稳定后的高度之差与试样原始高度的比值。2.1.16 自重湿陷系数 coefficient of self-weight collapsibility 单位厚度的环刀内，保持天然湿度和结构的试样，加压至该试样上覆土的饱和自重压力时下沉稳定后的高度和上述加压稳定后试样在浸水（饱和）作用下附加下沉稳定后高度之差，与试样原始高度的比值。2.1.17 多年冻土天然上限 natural permafrost table 天然状态下，多年冻土层顶面的埋藏深度。2.1.18 多年冻土人为上限 artificial permafrost table 人为条件影响下，多年冻土层顶面的埋藏深度。2.1.19 季节融化层 seasonally thawed layer 多年冻土区每年寒季冻结，暖季融化的地壳表层岩土。2.2 符符 号号 2.2.1 承载力 0 地基基本承载力 地基容许承载力 P 桩的受压容许承载力 桩的受拉容许承载力 f i 桩周土的极限摩阻力 R 桩尖土的极限承载力 P 5 基底压应力 2.2.2 参数 天然含水率 L 液限含水率 I 液性指数 Cu 土的不排水剪切强度 Es 土的压缩模量 sh 湿陷系数 S 基础的总沉降量 K0 墩台基础倾覆稳定系数 Kc 墩台基础滑动稳定系数 63 基础稳定性和基础沉降基础稳定性和基础沉降 3.1 基础倾覆稳定和滑动稳定基础倾覆稳定和滑动稳定 3.1.1 基础的倾覆稳定应按下式计算（图 3.1.1）且不应小于 1.5，施工荷载作用下不应小于 1.2。（3.1.1）O截面重心 P合力作用点 AA检算倾覆轴 图 3.1.1 墩台倾覆稳定计算图 注：1 对于凹形多边基础，其倾覆轴应取基底面的外包线。2 力矩 Pi ei和 Ti hi应根据其绕检算截面重心方向区别正负。式中 K0 基础的倾覆稳定系数；Pi 各竖直力（kN）；e i 各竖直力 Pi对检算截面重心的力臂（m）；Ti 各水平力（kN）；h i 各水平力 Ti对检算截面的力臂（m）；s 在沿截面重心与合力作用点的连接线上，自截面重心至检算倾覆轴 的距离（m）；eshTepPsKiiiii0 7 e 所有外力合力 R 的作用点至截面重心的距离（m）。3.1.2 基础的滑动稳定系数应按 3.1.2 式计算且不应小于 1.3，施工荷载作用下不应小于1.2。墩台位于较陡的土坡上，或桥台建于软土上且台后填土较高时，还应检算墩台连同土坡或路基沿滑动弧面滑动的稳定性。（3.1.2）式中 Kc 基础滑动稳定系数；Pi，Ti 意义同第 3.1.1 条；f 基础底面与地基土间的摩擦系数，当缺乏实际资料时，可采用表 3.1.2 中的数值。表 3.1.2 基底摩擦系数 地 基 土 石 分 类 摩 擦 系 数 软塑的黏性土 0.25 硬塑的黏性土 0.3 粉土、坚硬的黏性土 0.30.4 砂类土 0.4 碎石类土 0.5 软质岩 0.40.6 硬质岩 0.60.7 3.1.3 拱桥桥墩基础应按施工过程中可能产生的单侧横推力进行检算，倾覆和滑动稳定系数不应小于 1.2，地基容许承载力可较计算主力时的容许承载力高 40。3.2 基基 础础 沉沉 降降 3.2.1 基础沉降应按恒载计算，其工后沉降量不应超过表 3.2.1-1、表 3.2.1-2 规定的限值。超静定结构相邻墩台沉降量之差除应满足下列各表的规定外，尚应根据沉降差对结构产生的附加应力的影响确定。基础沉降计算值不含区域沉降。iicTPfK 8表 3.2.1-1 有砟轨道静定结构墩台基础工后沉降限值 设计速度 沉降类型 限值（mm）250 km/h 及以上 墩台均匀沉降 30 相邻墩台沉降差 15 200km/h 墩台均匀沉降 50 相邻墩台沉降差 20 160km/h 及以下 墩台均匀沉降 80 相邻墩台沉降差 40 表 3.2.1-2 无砟轨道静定结构墩台基础工后沉降限值 设计速度 沉降类型 限值（mm）250km/h 及以上 墩台均匀沉降 20 相邻墩台沉降差 5 200km/h 及以下 墩台均匀沉降 20 相邻墩台沉降差 10 3.2.2 位于路涵过渡段范围的涵洞涵身工后沉降限值应与相邻过渡段工后沉降限值一致，不在过渡段范围内的涵洞涵身工后沉降限值不应大于 100mm。3.2.3 基础由于其底面以下受压土层 zn压缩产生的总沉降量 S 可按下式计算：（3.2.2）式中 S基础的总沉降量（m）；n基底以下地基沉降计算深度范围内按压缩模量划分的土层分层数目；z(0)基础底面处的附加压应力（kPa），z(0)=h h；h 基底压应力（kPa），当 z/b1 时，h采用基底平均压应力；当 z/b1 时，h采用基底压应力图形中距最大应力点 b/3b/4 处的压应力；b基础的宽度（m）；土的容重（kN/m3）；h基底埋置深度（m），当基础受水流冲刷时，由一般冲刷线算起；当不受 水流冲刷时，由天然地面算起，如位于挖方内，则由开挖后地面算起；)CZCZ(EmSmSiiiisi)(znisinis11011 9 z 基底至计算土层顶面的距离（m）；zi，zi-1基底至第 i 和第 i-1 层底面的距离（m）；地基沉降计算总深度 zn的确定 应符合下列要求。当计算土层下部仍有较软土层时，应继续计算。Si 计算深度范围内第 i 层土的沉降量；Sn 深度 zn处向上取厚度为 z（见表 3.2.31）的土层沉降值；表 3.2.3-1 取值 基底宽度 b（m）2 2b4 4b8 b8（m）0.3 0.6 0.8 1.0 基础底面以下受压土层内第 i 层的压缩模量，根据压缩曲线按实际应力范 围取值（kPa）；基础底面至第 i 层底面范围内和至第 i-1 层底面范围内的平均附加应力系 数（见图 3.2.3），可按附录 B 查得；沉降经验修正系数，根据地区沉降观测资料及经验确定，无地区经验时按表 3.2.3-2 采用，对于软土地基不应小于 1.3。AA天然地面 ii第 i 层底面 BB基础底面 nn第 n 层底面 i-1i-1第 i-1 层底面 C平均附加应力系数 C 曲线 图 3.2.3 基础沉降计算图 ininSS1025.0zzsiE1,iiCCsmsm 10表 3.2.3-2 沉降经验修正系数 ms 地基压缩模量当量值（kPa）基础底面处 附加压应力z(0)（kPa）2500 4000 7000 15000 20000 z(0)0 1.4 1.3 1.0 0.4 0.2 z(0)0.750 1.1 1.0 0.7 0.4 0.2 注：沉降计算总深度 zn内地基压缩模量的当量值可按下式确定：其中 第 i 层土平均附加应力系数沿该土层厚度的积分值，即第 i 层土的平均附加应力系数面积。基底压应力，近似地取基底压应力图形中距最大压应力为处的压应力。基底处地基基本承载力。3.2.4 摩擦桩基础的总沉降量计算可将桩基视作实体基础按第 3.2.3 条计算，附加压应力应取桩底平面处的附加压应力，实体基础的底面积可按附录 E 计算。SEsEsiiisEAAEiAh3b4b0 114 地基承载力地基承载力 4.1 地基承载力地基承载力 4.1.1 地基容许承载力应按下列原则确定：1 基础宽度不大于 2m、埋置深度不大于 3m 时的地基容许承载力可采用地基基本承载力，按 4.1.2 条确定。2 基础宽度大于 2m 或埋置深度大于 3m 时的地基容许承载力可按 4.1.3 条确定。3 软土地基容许承载力可按第 4.1.4 条确定。4 对重要或地质复杂的桥梁，应采用载荷试验及其他原位测试方法等综合确定。4.1.2 地基基本承载力可根据岩土类别、状态及其物理力学特征指标按表 4.1.2-1表4.1.2-10 选用。1 一般岩石地基可根据岩石类别、节理发育程度按表 4.1.2-1 确定基本承载力0。对于复杂的岩层（如溶洞、断层、软弱夹层、易溶岩石、软化岩石等）应按各项因素综合确定。表表 4.1.2-1 岩石地基的基本承载力0（kPa）节理发育程度 节理间距（mm）岩石类别 节理很发育 节理发育 节理不发育 20200 200400 400 硬 质 岩 15002000 20003000 3000 较 软 岩 8001000 10001500 15003000 软 岩 500800 7001000 9001200 极 软 岩 200300 300400 400500 注：裂隙张开或有泥质充填时应取低值。2 碎石类土地基可根据其类别和密实程度按表 4.1.2-2 确定基本承载力0。00 12表表 4.1.2-2 碎石类土地基的基本承载力0（kPa）密 实 程 度 土 名 松 散 稍 密 中 密 密 实 卵石土、粗圆砾土 300500 500650 6501000 10001200 碎石土、粗角砾土 200400 400550 550800 8001000 细圆砾土 200300 300400 400600 600850 细角砾土 200300 300400 400500 500700 注：1 半胶结的碎石类土可按密实的同类土的表值提高 10%30%；2 由硬质岩块组成，充填砂类土时用高值；由软质岩块组成，充填黏性土时用低值；3 自然界中很少见松散的碎石类土，其密实程度判定为松散时应慎重；4 漂石土、块石土的基本承载力值可参照卵石土、碎石土表值适当提高。3 砂类土地基可根据土的密实程度和潮湿程度按表 4.1.2-3 确定基本承载力0。表表 4.1.2-3 砂类土地基的基本承载力0（kPa）密 实 程 度 土名 湿度 松 散 稍 密 中 密 密 实 砾砂、粗砂 与湿度无关 200 370 430 550 中 砂 与湿度无关 150 330 370 450 细 砂 稍湿或潮湿 100 230 270 350 饱 和 190 210 300 粉 砂 稍湿或潮湿 190 210 300 饱 和 90 110 200 4 粉土地基可根据土的天然孔隙比e和天然含水量按表4.1.2-4确定基本承载力0。表表 4.1.2-4 粉土地基的基本承载力0（kPa）（%）e 10 15 20 25 30 35 40 0.5 400 380（355）0.6 300 290 280（270）0.7 250 235 225 215（205）0.8 200 190 180 170 165 0.9 160 150 145 140 130（125）1.0 130 125 120 115 110 105（100）注：1 表中括号内数值用于内插取值；2 在湖、塘、沟、谷与河漫滩地段以及新近沉积的粉土应根据当地经验取值。135 Q4 冲、洪积黏性土地基可根据液性指数 I L和天然孔隙比 e 按表 4.1.2-5 确定基本承载力0。表表 4.1.2-5 Q4 冲、洪积黏性土地基的基本承载力0（kPa）I L e 0 0.1 0.2 0.3 0.40.50.60.70.80.9 1.0 1.1 1.20.5 450 440430 420 400380350310270240 220 0.6 420 410400 380 360340310280250220 200 180 0.7 400 370350 330 310290270240220190 170 160 1500.8 380 330300 280 260240230210180160 150 140 1300.9 320 280260 240 220210190180160140 130 120 1001.0 250 230220 210 190170160150140120 110 1.1 160 150 14013012011010090 注：土中含有粒径大于 2mm 的颗粒且按质量重计占全部质量的 30%以上时，0可酌情提高。6 Q3及其以前冲、洪积黏性土地基可根据压缩模量按表4.1.2-6确定基本承载力0。表表 4.1.2-6 Q3及其以前冲、洪积黏性土地基的基本承载力0（kPa）压缩模量（MPa）10 15 20 25 30 35 40 基本承载力（kPa）380 430 470 510 550 580 620 注：1 压缩模量为对应于 0.10.2MPa 压力段的压缩模量：2 当压缩模量小于 10MPa 时，其基本承载力可按黏性土表 4.1.2-5 确定。7 残积黏性土地基可根据压缩模量按表 4.1.2-7 确定基本承载力0。表 4.1.2-7 残积黏性土地基的基本承载力0（kPa）压缩模量（MPa）4 6 8 10 12 14 16 18 20 基本承载力（kPa）190 220 250 270 290 310 320 330 340 注：本表适用于西南地区碳酸盐类岩层的残积红土，其他地区可参照使用。8 黄土地基可根据天然孔隙比 e、天然含水率及液限L按表 4.1.2-84.1.2-9 确定基本承载力0。14表表 4.1.2-8 新黄土（Q4、Q3）地基的基本承载力0（kPa）液限L 天然含水率 孔隙比 e 5 10 15 20 25 30 35 24 0.7 230 190 150 110 0.9 240 200 160 125 85（50）1.1 210 170 130 100 60（20）1.3 180 140 100 70 40 28 0.7 280 260 230 190 150 110 0.9 260 240 200 160 125 85 1.1 240 210 170 140 100 60 1.3 220 180 140 110 70 40 32 0.7 280 260 230 180 150 0.9 260 240 200 150 125 1.1 240 210 170 130 100 60 1.3 220 180 140 100 70 40 注：1 非饱和 Q3新黄土，当 0.85e0.95 时，0值可提高 10%；2 本表不适用于坡积、崩积和人工堆积等黄土；3 表中括号内数值用于内插取值；4 液限含水率实验采用圆锥仪法，圆锥仪总质量 76g，入土深度 10mm。表表 4.1.2-9 老黄土（老黄土（Q2、Q1）地基的基本承载力）地基的基本承载力0（kPa）e /L e0.7 0.7e 0.8 0.8e 0.9 e0.9 0.6 700 600 500 400 0.60.8 500 400 300 250 0.8 400 300 250 200 注：1 老黄土黏聚力小于 50kPa，内摩擦角小于 25 度，0应降底 20%左右。2 液限含水率实验采用圆锥仪法，圆锥仪总质量 76g，入土深度 10mm。9 多年冻土地基可根据基础底面的月平均最高土温（）按表 4.1.2-10 确定基本承载力0。15表表 4.1.2-10 多年冻土地基的基本承载力多年冻土地基的基本承载力0（kPa）序号 基础底面的月平均 最高土温（）土 名-0.5-1.0-1.5-2.0-2.5-3.5 1 块石土、卵石土、碎石土、粗圆砾土、粗角砾土 800 950 1100 1250 1380 16502 细圆砾土、细角砾土、砾砂、粗砂、中砂600 750 900 1050 1180 14503 细砂、粉砂 450 550 650 750 830 10004 粉土 400 450 550 650 710 850 5 粉质黏土、黏土 350 400 450 500 560 700 6 饱冰冻土 250 300 350 400 450 550 注：1 表列数值不适用于含盐量和泥炭化程度超过表 4.1.2-11 及表 4.1.2.12 中数值的多年冻土；2 本表序号 15 类地基承载力适用于少冰冻土、多冰冻土，地基为富冰冻土时，表列数值 应降低 20%；3 含土冰层的承载力应实测确定；4 基础置于饱冰冻土的土层上时，基础底面应敷设厚度不小于 0.200.30m 的砂垫层。表表 4.1.2-11 盐渍化冻土的盐渍程度界限值盐渍化冻土的盐渍程度界限值 土 类 碎石类土、砂类土粉土 粉质黏土 黏土 盐渍程度（%）0.10 0.15 0.20 0.25 表表 4.1.2-12 泥炭化冻土的泥炭化程度界限值泥炭化冻土的泥炭化程度界限值 土 类 碎石类土、砂类土 黏土粉土 泥炭化程度（%）3 5 4.1.3 地基容许承载力可按式 4.1.3 确定。（4.1.3）式中 地基容许承载力（kPa）；0地基基本承载力（kPa）；b基础底面的最小边宽度（m），b 小于 2m 时，b 取 2.0m；当 b 大于 10m 时，b 取 10m。圆形或正多边形基础为F，F 为基础的底面积；h基础底面的埋置深度（m），自天然地面起算，有水流冲刷时自一般冲刷 )3()2(22110hkbk 16线起算；位于挖方内，由开挖后地面算起；h 小于 3m 时，取 h 等于 3m，h/b 大于 4 时，h 取 4b；1基底持力层土的天然容重（kN/m3）；若持力层在水面以下且透水时应 采用浮重。2基底以上土层的加权平均容重（kN/m3）；换算时若持力层在水面以下且 不透水时，不论基底以上土的透水性如何，均取饱和容重；透水时水中 部分土层应取浮重；k1，k2宽度、深度修正系数，根据基底持力层土的类别按表 4.1.3 确定。表 4.1.3 宽度、深度修正系数 土 类 修 正 系 数 黏 性 土 粉土黄土 砂 类 土 碎石类土 Q4的冲、洪积土Q3 其及 以前 的冲、洪积 土 残 积 土 新黄土老黄土粉砂细砂中砂砾砂 粗砂 碎石 圆砾 角砾 卵石IL500 kPa 的岩石和土 1.4 150kPa0500kPa 的岩石和土 1.3 100kPa0150kPa 的土 1.2 4.2.2 既有墩台地基基本承载力可根据压密程度予以提高，但提高值不应超过25。4.2.3 基础位于水中不透水地层上时，常水位高出一般冲刷线每高1米，容许承载力可增加10kPa。)3(20hmuC2 185 明明 挖挖 基基 础础 5.1 一一 般般 规规 定定 5.1.1 明挖基础顶面不宜高出最低水位。地面高于最低水位且不受冲刷时，基础顶面不宜高出地面。5.1.2 基底压应力不应大于地基的容许承载力。设置在基岩上的基底承受偏心荷载，其基底合力偏心距超过截面核心半径时，可仅按受压区计算基底最大压应力（不考虑基底承受拉应力）。5.2 计计 算算 5.2.1 当基底以下有软弱下卧层时，应按下式检算软弱下卧土层的压应力：?（5.2.1）式中 h基底压应力（kPa），当z/b1（或z/d1）时，h采用基底平均压应力；当z/b1（或z/d1）时，h 按基底压应力图形采用距最大应力点b/3 b/4（或d/3d/4）处的压应力（对于梯形图形前后端压应力差值较大时，可采用上述b/4点处的压应力值，反之，则采用上述d/3点处的压应力 值），其中b为矩形基础的短边宽度，d为基础的直径（m）；土的容重（kN/m3）；h基底埋置深度（m），当基础受水流冲刷时，由一般冲刷线算起；当不受水流冲刷时，由天然地面算起；当位于挖方内，由开挖后地面算起；z自基底至软弱下卧土层顶面的距离（m）；基底下卧土层附加应力系数，见附录C；软弱土层经深度修正后的容许承载力（kPa）。5.2.2 墩台应验算作用于基底的合力偏心距，并符合下列规定：1 墩台基底的合力偏心距限值应符合表5.2.2的规定。19表 5.2.2 合力偏心距 e 的限值 地 基 及 荷 载 情 况 e 的限值 仅承受恒载作用 非岩石地基 合力的作用点应接近基础底面的重心 主力+附加力 主力+附加力+长钢轨伸缩力或挠曲力 非岩石地基上的桥台（包括土状的风化岩层）土的基本承载力0200kPa 1.0 土的基本承载力0200kPa 0.8 岩石地基 硬 质 岩 1.5 其他岩石 1.2 主力+长钢轨伸缩力 或挠曲力（桥上无车）非岩石地基 基本承载力0200kPa 0.8 基本承载力0200kPa 0.6 岩石地基 硬质岩 1.25 其他岩石 1.0 主力+特殊荷载（地震力除外）非岩石地基 基本承载力0200kPa 1.2 基本承载力0200kPa 1.0 岩石地基 硬质岩 2.0 其他岩石 1.5 注：表中指当长钢轨纵向力参与组合时，计入长钢轨纵向力的桥上线路应按无车考虑。2 基底以上外力作用点对基底重心轴的偏心距e 0可按下式计算：?（5.2.2-1）式中 N、M作用于基底的竖向力和所有外力（竖向力、水平力）对基底截面重心的弯矩。3 基底承受单向或双向偏心受压的基底截面核心半径值可按式5.2.2-2计算：?1?（5.2.2-2）?（5.2.2-3）式中 A基底面积（m2）；基底最小压应力（kPa），当为负值时表示拉应力；min 20 Mx、My作用于基底的水平力和竖向力绕x轴、y轴的对基底的弯矩（kNm）；Wx、Wy基底底面偏心方向边缘绕x轴、y轴的面积抵抗矩（m3）。4 桥台尚应检算孤立状态时基底截面的合力偏心情况。5.3 构构 造造 5.3.1 明挖基础可采用单层或多层，每一层的厚度不宜小于1.0m。5.3.2 混凝土明挖基础襟边的构造尺寸应符合下列规定：1 单向受力时（不包括单向受力圆端形桥墩采用矩形的基础）各层台阶正交方向（顺桥轴方向和横桥轴方向）的坡线与竖直线所成的夹角不应大于45。2 双向受力矩形墩台的基础以及单向和双向受力的圆端形、圆形桥墩采用矩形基础时，其最上一层基础台阶两正交方向的坡线与竖直线所成夹角不应大于35；需同时调整最上一层台阶两正交方向的襟边宽度时，其斜角处的坡线与竖直线所成的夹角，不应大于上述正交方向为35夹角时斜角处的坡线与竖直线所成的夹角；其下各层台阶正交方向的夹角不应大于45，否则应予切角。216 桩桩 基基 础础 6.1 一一 般般 规规 定定 6.1.1 桩基础类型应根据地质、水文等条件按下列原则选定：1 打入桩可用于稍松至中密的砂类土、粉土和流塑、软塑的黏性土，震动下沉桩可用于砂类土、粉土、黏性土和碎石类土，桩尖爆扩桩可用于硬塑黏性土以及中密、密实的砂类土和粉土。2 钻孔灌注桩可用于各类土层、岩层。3 挖孔灌注桩可用于无地下水或地下水量不多的土层。4 管柱基础可用于深水、有覆盖层或无覆盖层、岩面起伏等桥址条件，可支承于较密实的土或新鲜岩层内。6.1.2 桩基础可设计为单根桩或多根桩形式。6.1.3 桩基础承台底面高程应根据受力情况以及地质、水流、施工等条件综合考虑后确定，并应符合下列规定：1 冻胀土地区，当承台底设置在土中时，承台底面高程应位于冻结线以下不少于0.25m。当承台底设置在不冻胀土层中时，承台埋深可不受冻深的限制。2 有流冰的河流，承台底面高程应在最低冰层底面（冻结线）以下不少于0.25m。3 在通航和筏运河流中，承台底面高程应考虑防洪、通航、结构受力和施工条件综合确定。6.1.4 同一桩基不应同时采用摩擦桩和柱桩，不宜采用不同直径、不同材料、桩端高程相差过大的摩擦桩。6.1.5 对于地质复杂的重要桥梁，摩擦桩的容许承载力应通过试桩确定。6.2 计计 算算 6.2.1 单桩的轴向容许承载力应分别按桩身材料强度和岩土的阻力进行计算，取其较小值。按岩土的阻力确定桩的容许承载力时，可按第6.2.2条进行计算。6.2.2 单桩容许承载力可按岩土的阻力确定，并符合下列规定：1 打入、震动下沉和桩尖爆扩摩擦桩的轴向受压容许承载力应按下式计算：22 （6.2.2-1）式中 桩的容许承载力（kN）；f i 桩周土的极限摩阻力（kPa）。可根据土的物理性质查表6.2.2-3确定，或采用静力触探试验测定，即，式中为桩侧第i层土经静力触探测得的平均侧摩阻力（kPa）。当2000kPa且/0.014时，当不满足上述和条件时，。为相应于 土层中桩侧触探平均端阻。R桩尖土的极限承载力（kPa），可根据土的物理性质查表6.2.2-4确定，或采用静力触探试验测定，即，其中为桩尖（不包括桩 靴）高程以上和以下各4d（d为桩的直径或边长）范围内静力触探平均 端阻