DB32∕T 4152-2021 水利工程液化地基处理技术规范(江苏省).pdf

DB32 2021-12-09 发布 2022-07-01 实施 江苏省市场监督管理局 发 布水利工程液化地基处理技术规范 Technical specification for liquefaction foundation treatment of hydraulic engineering DB32/T 41522021 ICS 93.160 CCS P 55 DB32/T 41522021 I 目 次 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 2 4 基本规定 . 3 5 换填垫层 . 6 5.1 一般规定 . 6 5.2 设计 . 7 5.3 施工 . 8 5.4 质量检验 . 8 6 围封 . 8 6.1 一般规定 . 8 6.2 设计 . 8 6.3 施工 . 10 6.4 质量检验 . 10 7 桩基 . 10 7.1 一般规定 . 10 7.2 设计 . 10 7.3 施工 . 12 7.4 质量检验 . 12 8 复合地基 . 12 8.1 一般规定 . 12 8.2 设计 . 12 8.3 施工 . 14 8.4 质量检验 . 14 9 强夯与强夯置换 . 14 9.1 一般规定 . 14 9.2 设计 . 15 9.3 施工 . 16 9.4 质量检验 . 17 10 压重 . 17 10.1 一般规定 . 17 10.2 设计 . 17 10.3 施工 . 17 10.4 质量检验 . 17 附录 A（规范性） 江苏省主要城镇类场地基本地震动峰值加速度和设计地震分组 . 18 参考文献 . 24 DB32/T 41522020 II 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 本文件由江苏省水利厅提出并归口。 本文件起草单位：江苏省水利勘测设计研究院有限公司、河海大学、江苏省工程勘测研究院有限责任公司。 本文件主要起草人：朱庆华、高磊、王海俊、李辉、王振友、凌晓梅、周晓锋、余湘娟、陈育民、张娟、周亚军、赵津磊、陈懿、许雪梅、郑卓迪、王科亮、孔祥闻、汤明泉、徐文俊、卢光田、孙云翰、王铁力。 DB32/T 41522021 1 水利工程液化地基处理技术规范 1 范围 本文件规定了水利工程可液化地基的判别、处理方法和技术要求，以及换填垫层、围封、桩基、复合地基、强夯与强夯置换、压重等液化地基处理设计、施工与质量检测的具体要求。 本文件适用于大中型水利工程液化地基处理技术的设计、 施工和质量检验， 其它小型水利工程可参照执行。本文件不适用于堤防、土石坝、重力坝、拱坝等工程的地基抗液化处理。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 18306 中国地震动参数区划图 GB 50007 建筑地基基础设计规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50202 建筑地基工程施工质量验收标准 GB 50290 土工合成材料应用技术规范 GB 50487 水利水电工程地质勘察规范 GB/T 50783 复合地基技术规范 GB/T 51130 沉井与气压沉箱施工规范 GB 51247 水工建筑物抗震设计标准 JGJ 79 建筑地基处理技术规范 JGJ 94 建筑桩基技术规范 JGJ 106 建筑基桩检测技术规范 JGJ 120 建筑基坑支护技术规程 SL 265 水闸设计规范 SL/T 792 水工建筑物地基处理设计规范 DB32/T 2334 水利工程施工质量检验与评定规范 CECS 279 强夯地基处理技术规程 CECS 137 给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程 DB32/T 41522021 2 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 液化地基 liquefaction ground 在地震及一定强度的周期性动荷载的作用下，饱和无黏土或少黏性土的孔隙水压力上升来不及消散，使得土体失去抗剪强度和承载能力，造成冒水喷砂、地裂、滑坡和地基不均匀沉陷等现象的地基。 3.2 地震液化 secimic liquefaction 地震动引起的饱和无黏土或少黏性土颗粒趋于紧密，孔隙水压力增大，有效应力趋于零的现象。 3.3 液化地基处理 liquefaction ground treatment 对液化地基进行处理，改善其抗振动液化稳定性而采取的技术措施。 3.4 换填垫层 replacement layer of compacted fill 挖除基础底面下一定范围内的液化土层，回填其它性能稳定、无侵蚀性、强度较高的材料，并夯压密实形成的垫层。 3.5 围封 compartmentation 采用混凝土或钢筋混凝土地下连续墙、高压旋喷连续墙、水泥土搅拌桩连续墙、沉井等措施将地基侧向封闭，从而阻止基础范围内外孔隙水压力的传递，抑制液化土层的塑性流动与侧向变形，增强地基承载力的地基处理方式。 3.6 挤密砂石桩复合地基 compacted stone column composite foundation 采用振冲法或振动沉管法等工法在地基中设置砂石桩， 在成桩过程中桩间土被挤密或振密。 由砂石桩和被挤密的桩间土形成的复合地基。 3.7 多桩型复合地基 composite foundation with multiple reinforcement of different materials or lengths 采用两种及两种以上不同材料增强体，或采用同一材料、不同长度增强体加固形成的复合地基。 来源：JGJ 79，术语 2.1.18 3.8 压重 seepage berm 通过在液化地基上部覆盖一定厚度的非液化土， 增加液化土层的有效应力， 增强地基抗液化能力的地基处理方式。 DB32/T 41522021 3 4 基本规定 4.1 土的地震液化判定工作可分为初判和复判两个阶段。初判应排除不会发生液化的土层，对于初判可能发生液化的土层应进行复判。液化初判应符合 GB 50487 的相关规定，采用标准贯入锤击数法进行复判时应符合 4.2 的规定。对于重要工程或者其它周期性动荷载引起的液化地基，应进一步通过试验进行判断。 4.2 采用标准贯入锤击数法进行地基土的液化复判时，应符合下列规定： a）符合下式要求的土应判别为液化土： . （1） 式中： 工程运行时，标准贯入点在当时地面以下深度处的标准贯入锤击数； 液化判别标准贯入锤击数临界值。 b）当标准贯入试验贯入点深度和地下水位在试验地面以下的深度，不同于工程正常运行时，实测标准贯入锤击数应按式（2）进行校正，并按校正后的标准贯入击数作为复判的依据： = ()0.5 . （2） = + ( ) . （3） = + ( ) . （4） 式中： 实测标准贯入锤击数； 工程正常运行时，标准贯入点有效上覆垂直应力（kPa） ，可根据式（3）算得， ； 进行标准贯入试验时标准贯入点有效上覆垂直应力（kPa） ，可根据式（4）算得； 工程正常运行时，标准贯入试验点在当时地面以下的深度（m） ，当建筑物相邻场地高程存在差异时，地面高程宜取低值； 标准贯入试验时，地下水位在当时地面以下的深度（m） ；当地面淹没于水面以下时，=0； 标准贯入试验时，标准贯入试验点在当时地面以下的深度（m） ； 标准贯入试验时，地下水位在当时地面以下的深度（m） ；当地面淹没于水面以下时，=0； 地下水位以上的土层取浮重度； 地下水位以下的土层取浮重度； 及 取值均不应小于 35 kPa，且不大于 300 kPa。 c）在地面以下 20 m 深度范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值应根据下式（5）计算，当标准贯入点的深度在地面以下 5 m 以内时，应采用 5 m 计算，地基主要受力层范围内不存在软弱黏性土层时，可只判别地面下 15 m 范围内土的液化。 = 0(0.6+ 1.5) 0.13 . （5） DB32/T 41522021 4 式中： 0液化判别标准贯入锤击数基准值，在设计基本地震动加速度为 0.1 g、0.15 g、0.2 g、0.3 g、0.4 g 时分别取 7、10、12、16、19； 调整系数，设计地震第一组取 0.80，第二组取 0.95，第三组取 1.05，江苏地区设计地震分组按附录 A 进行划分； 工程正常运行时，标准贯入试验点在当时地面以下的深度（m） ，当建筑物相邻场地高程存在差异时，地面高程宜取低值； 工程正常运行时，地下水位在当时地面以下的深度（m） 。当地面淹没于水面以下时，取0； 土的黏粒含量百分率（%） ，当小于 3 或为砂土时，应采用 3。 4.3 对存在液化无黏性土层、少黏性土层的地基，应探明各液化土层的深度和厚度，按下式（6）计算每个钻孔的液化指数，并按表 1 综合划分地基的液化等级： = 1 =1 .（6） 式中： 液化指数； 在判别深度范围内每一个钻孔标准贯入试验点的总数； 、分别为 i 点标准贯入锤击数的实测值和临界值。当实测值大于临界值时应取临界值；当只需要判别 15 m 范围以内的液化时，15 m 以下的实测值可按临界值采用； i 点所代表的土层厚度（m） ，可采用与该标准贯入试验点相邻的上、下两标准贯入试验点深度差的一半，但上界不高于地下水位深度，下界不深于液化深度； i 土层单位土层厚度的层位影响权函数值（m-1） 。当该层中点深度不大于 5 m 时应采用 10，等于 20 m 时应采用零值，5 m20 m 时应按线性内插法取值。 表 1 液化等级与液化指数的对应关系 液化等级 轻微 中等 严重 液化指数IlE 06 618 18 4.4 在选择液化地基处理方案前，应完成下列工作： a）搜集详细的岩土工程勘察资料、上部结构及基础设计资料等； b）根据工程的要求和采用天然地基存在的主要问题，确定地基处理的目的、处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标等； c）结合工程情况，了解当地地基处理经验和施工条件，对于有特殊要求的工程，尚应了解相似场地同类工程的地基处理经验和使用情况等； DB32/T 41522021 5 d）调查邻近建筑、地下结构、道路和有关管线等周边环境情况。 4.5 水工建筑物的工程抗震设防类别应根据其重要性和工程场地地震基本烈度按表 2 的规定确定。 表 2 工程抗震设防类别 工程抗震设防类别 建筑物级别 场地地震基本烈度 甲类 1 级（壅水和重要泄水） 度 乙类 1 级（非壅水） 、2 级（壅水） 丙类 2 级（非壅水） 、3 级 度 丁类 4 级、5 级 注：重要泄水建筑物指其失效可能危及壅水建筑物安全的泄水建筑物。 4.6 未经处理的液化地基土层不应作为天然地基持力层。地基中的可液化土层，应根据工程结构类型、荷载及使用要求，结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、环境情况和对邻近建筑的影响等因素进行综合分析，按表 3 选用相应的地基抗液化措施。 表 3 抗液化措施 工程抗震设防类别 地基的液化等级 轻微 中等 严重 甲 全部消除液化沉陷 全部消除液化沉陷 全部消除液化沉陷 乙 全部消除液化沉陷， 或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构处理 全部消除液化沉陷 全部消除液化沉陷 丙 基础和上部结构处理， 或部分消除液化沉陷， 或更高要求的措施 全部消除液化沉陷， 或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构处理 全部消除液化沉陷， 或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构处理 丁 （壅水） 基础和上部结构处理， 或更高要求的措施 基础和上部结构处理， 或部分消除液化沉陷， 或更高要求的措施 全部消除液化沉陷， 或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构处理 丁 （非壅水/短期壅水） 基础和上部结构处理， 或更高要求的措施 基础和上部结构处理， 或更高要求的措施 基础和上部结构处理， 或部分消除液化沉陷， 或其它经济的措施 注 1：工程抗震设防类别按表 2 确定。 注 2：对于较为重要的抗震设防类别为丙类、丁类的水工建筑物，经论证可提高一级选择抗液化措施。 注 3：堤防、土石坝、重力坝、拱坝的抗液化措施应按相关规范执行。 4.7 全部消除地基液化沉陷的措施应符合下列规定： a）采用桩基时，桩端伸入液化深度以下稳定土层中除桩尖部分的长度应按计算确定；且对碎石土、砾砂、粗砂、中砂、坚硬黏性土和密实粉土不应小于 3 倍桩径，对其它非岩石土不应小于 5 倍桩径； DB32/T 41522021 6 b）采用加密法（如振冲、振动加密、挤密砂石桩、强夯等）加固时，应处理至液化深度下界；振冲或挤密砂石桩加固后， 桩间土的标准贯入锤击数不应小于4.2规定的液化判别标准贯入锤击数临界值； c）采用加密法或换土法处理时，在基础边缘以外的处理宽度，应超过基础底面下处理深度的 1/2且不小于基础宽度的 1/5； d）用非液化土替换全部液化土层，或增加上覆非液化土层的厚度； e）采用深基础时，基础底面应埋入液化深度以下的稳定土层中，其深度不应小于 0.5 m； f）采用围封加固时，处理深度应达到可液化土层的下界； g）永久性围护结构应嵌入非液化土层。 4.8 部分消除地基液化沉陷的措施应符合下列规定： a）处理深度应满足使处理后的地基液化指数减小的要求，处理后的地基液化指数不宜大于 5； b）采用振冲或挤密砂石桩加固后，桩间土的标准贯入锤击数不应小于按 4.2 规定的液化判别标准贯入锤击数临界值； c）基础边缘以外的处理宽度，应满足 4.7 c）的要求； d）采取减小液化震陷的其它方法，如增厚上覆非液化土层的厚度和改善周边的排水条件等。 4.9 减轻液化影响的基础和上部结构处理，可综合采用下列各项措施： a）选择合适的基础埋置深度； b）调整基础底面积，减少基础偏心； c）加强基础的整体性和刚度； d）减轻荷载，增强上部结构的整体刚度和均匀对称性，合理设置沉降缝，避免采用对不均匀沉降敏感的结构形式等； e）管道穿过建筑处应预留足够尺寸或采用柔性接头等。 4.10 液化地基处理应从实际出发，广泛吸取工程实践经验，进行必要的科学试验，积极慎重采用新技术、新方法，处理后的地基宜进行处理效果的评价。 4.11 地基处理施工中应进行质量控制和监测，并做好施工记录；当出现异常情况时，必须及时会同有关部门妥善解决。施工结束后应按有关规定进行工程质量检验和验收。 5 换填垫层 5.1 一般规定 5.1.1 换填垫层适用于浅层液化土层的地基处理。 5.1.2 应根据水工建筑物的结构类型、荷载大小及使用要求，结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、对周围环境的影响、材料供应、施工条件等因素综合分析后，进行换填垫层的设计和施工方法的选择。 5.1.3 换填垫层的厚度应根据置换液化土的深度及下卧土层的承载力确定，但不宜大于 3 m。 DB32/T 41522021 7 5.1.4 换填料应拌和均匀，分层铺填、压实、检测。对于工程量较大的换填垫层，应按所选用的施工机械、换填材料及场地条件进行现场试验，确定换填垫层的压实效果和施工质量控制标准。 5.2 设计 5.2.1 垫层材料应就地取材，采用性能稳定、压缩性低的天然或人工材料，材料的选用应满足下列要求： a）砂石垫层。宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑，应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。砂石的最大粒径值应通过现场碾压试验确定，不宜大于 50 mm 或者铺设厚度的2/3； b）粉质黏土垫层。土料中有机质含量不得超过 5%，且不得含有冻土或膨胀土。当含有碎石时，其最大粒径不宜大于 50 mm； c）水泥土垫层。水泥的种类及质量配合比宜通过现场试验确定，水泥掺入比宜取 6%10%。土料宜用粉质黏土，不宜使用块状黏土，不得含有松软杂质，土料应过筛且最大土块粒径不得大于 15 mm； d）粉煤灰、矿渣等其它工业废渣垫层。选用的这些材料宜在垫层设计、施工前进行试验，确认其性能稳定，且满足腐蚀性和放射性安全的要求。矿渣材料宜选用分级矿渣、混合矿渣及原状矿渣等高炉重矿渣。大量填筑时，应经场地地下水和土壤环境的不良影响评价合格后，方可使用； e）加筋垫层。加筋垫层所选用土工合成材料的品种与性能及填料，应根据工程特性和地基土质条件，验算和现场试验后确定，满足 GB 50290 的要求； f）根据工程使用条件，垫层材料应有所限制。当有排水要求时，垫层材料应具有良好的透水性；当有防渗要求时，如采用砂垫层、碎石垫层作为换填材料时，应优先采用垂直防渗体以保证渗流安全；当水体或垫层以下的土层有侵蚀性时，垫层材料还需保证其强度和耐久性要求。 5.2.2 换填垫层宜分层压实，土料的含水量应控制在最优含水量附近，垫层压实效果应根据地基土质条件及选用的垫层材料等进行现场试验验证。 垫层压实标准可按表 4 选用。 矿渣垫层的压实系数可根据满足承载力设计要求的试验结果，按最后两遍压实的压陷差确定。 表 4 各类垫层压实要求 施工方法 换填材料类别 压实标准 压实系数 相对密度 碾压振密或夯实 砂石垫层 - 0.75 粉质黏土 0.96（0.94） - 水泥土 0.96（0.94） - 粉煤灰 0.96（0.94） - 注 1：压实系数为土的控制干密度与最大干密度的比值，土的最大干密度宜采用轻型击实试验确定； 注 2：表中的垫层压实系数标准适用于 1、2 级建筑物，括号内的值适用于其它级别的建筑物； 注 3：相对密度为砂土的最大孔隙比和天然孔隙比与其最大孔隙比和最小孔隙比之差的比值，在强震地震区，砂土相对密度不应小于 0.8。 DB32/T 41522021 8 5.2.3 垫层的厚度、宽度、承载力及地基变形应按 GB 50007 的相关规定进行计算。 5.2.4 加筋垫层所选用的土工合成材料应按照 JGJ 79 的相关规定进行材料强度验算。 5.3 施工 5.3.1 地基换填前应对开挖基面进行检查，确认换填的范围和深度。 5.3.2 地基开挖时应避免坑底土层受扰动，预留 200 mm500 mm 厚的保护层，在换填前挖至设计标高。 5.3.3 换填垫层施工时，应采取基坑排水措施。工程需要时应采取降低地下水位的措施。 5.3.4 垫层施工方法及其它要求应按照 JGJ 79 的相关规定执行。 5.4 质量检验 5.4.1 垫层施工质量检测项目与标准应按照 JGJ 79 的相关规定执行，同时满足 DB32/T 2334 的要求。 5.4.2 换填垫层的施工质量检验应分层进行，并应在每层的压实标准符合设计要求后铺填上层。 5.4.3 加筋垫层施工过程中土工合成材料的检验应按照 GB 50290 的相关规定执行。 6 围封 6.1 一般规定 6.1.1 液化地基的围封处理可结合地基加固或防渗进行方案选择，围封墙体可选择混凝土或钢筋混凝土地下连续墙、高压旋喷连续墙、水泥土搅拌桩连续墙等有成熟经验的工艺成墙，或采用沉井结构。 6.1.2 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙可用于风化破碎岩石地基和碎石土、砂土等覆盖层地基，高压旋喷连续墙、水泥土搅拌桩连续墙可用于淤泥质土、粉质黏土、粉土、砂土等覆盖层地基。沉井结构可适用于非岩石土的覆盖层地基。 6.1.3 围封墙体应满足下列要求： a）具有足够的抗渗性； b）具有适宜的强度、变形能力； c）具有足够耐久性，在水的长期作用下不发生破坏； d）墙体之间可靠连接。 6.1.4 重要的、地层复杂的或深度较大的高压旋喷连续墙、水泥土搅拌桩连续墙，宜选择有代表性的地层进行成墙现场试验。 6.2 设计 6.2.1 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙 6.2.1.1 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙的平面布置应满足下列要求： a）结合上部水工建筑物基础轮廓布置； DB32/T 41522021 9 b）墙体应保证墙体可靠、内部土体封闭； c）基础轮廓范围内的地下连续墙采用格栅式布置时，格栅墙间距不宜大于 20 m。 6.2.1.2 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙的深度应穿透液化土层，进入相对密实的非液化土层 0.5 m1.5 m。 6.2.1.3 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙与上部结构可采用刚性或柔性连接，满足下列要求： a）采用刚性连接时，应满足地震作用下各种不利荷载组合作用，以及地震时在上部附加压力作用下土体产生的横向变形； b）采用柔性连接时，如有防渗要求，桩基础与上部结构之间应设置垂直止水，止水之间应相互连接形成挡水封闭系统。 6.2.1.4 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙厚度应根据墙体的应力和变形、施工设备、地质条件、环境水质等因素综合确定，如兼做防渗墙时候还应满足防渗要求。 6.2.1.5 刚性混凝土防渗墙可根据墙体受力要求和结构变形要求设置钢筋，钢筋布置应满足构造和施工要求。 6.2.1.6 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙的具体设计应按照 JGJ 120 和 SL/T 792 的相关规定执行。 6.2.2 高压旋喷连续墙 6.2.2.1 高压旋喷连续墙的平面布置应满足下列要求： a）结合上部水工建筑物基础轮廓布置； b）桩体成墙可采用双排桩交错布置、格栅式布置等，应保证墙体可靠、内部土体封闭； c）基础轮廓范围内的高压旋喷墙体采用格栅式布置时，格栅墙间距宜采用 5 m10 m。 6.2.2.2 高压旋喷连续墙的深度可参照 6.2.1.2 的要求执行。 6.2.2.3 高压旋喷连续墙与上部结构可采用柔性连接，满足 6.2.1.3 的要求。 6.2.2.4 高压旋喷连续墙有效成墙厚度不宜小于 0.35 m，纵横墙体搭接处应可靠并向外延伸不小于 0.5 m。 6.2.2.5 高压旋喷灌浆孔孔距可采用 0.82.5 m，具体应根据墙体渗透系数、墙体厚度、施工工艺等指标要求，结合地层条件，通过现场试验或工程类比确定。 6.2.2.6 高压旋喷连续墙的具体设计应按照 JGJ 79、SL/T 792 和 SL 265 的相关规定执行。 6.2.3 水泥土搅拌桩连续墙 6.2.3.1 水泥土搅拌桩连续墙的平面布置和深度可参照 6.2.2.1、6.2.2.2 的要求执行。 6.2.3.2 水泥土搅拌桩连续墙有效厚度及纵横墙体搭接处参照 6.2.2.3 的要求执行。 6.2.3.3 水泥土搅拌桩间距可采用 0.3 m 1.0 m，具体应根据墙体渗透系数、墙厚、桩径等指标要求，结合地条件、成墙工艺确定。 6.2.3.4 水泥土搅拌桩连续墙与上部结构可采用柔性连接，满足 6.2.1.3 的要求。 DB32/T 41522021 10 6.2.3.5 水泥土搅拌桩连续墙的具体设计应按照 JGJ 79、SL/T 792 和 SL 265 的相关规定执行。 6.2.4 沉井围封 6.2.4.1 沉井的平面布置应满足下列要求： a）结合上部水工建筑物基础轮廓布置； b）平面布置应简单对称，其长宽比不宜大于 3。 6.2.4.2 沉井应穿透液化土层，下沉进入相对密实的非液化土层 0.5 m1.5 m。 6.2.4.3 沉井与上部结构可采用柔性或刚性连接，满足 6.2.1.3 的要求。 6.2.4.4 沉井结构的具体设计应按照 CECS 137 和 SL 265 的相关规定执行。 6.3 施工 6.3.1 混凝土或钢筋混凝土地下连续墙的施工应按照 JGJ 120 的相关规定执行。 6.3.2 高压旋喷连续墙、水泥土搅拌桩连续墙的施工应按照 JGJ 79 和 GB/T 50783 的相关规定执行。 6.3.3 沉井的施工应按照 GB/T 51130 的相关规定执行。 6.3.4 止水的制作与安装工序要求按照 DB32/T 2334 的相关规定执行。 6.4 质量检验 6.4.1 围封墙体的质量检验应按所选工艺的有关规范进行，并检查墙体的整体性情况，可采用钻孔取芯、地质雷达、超声波或开挖检查等方法。 6.4.2 止水的制作与安装工序质量检验项目与标准应按照 SL 632、DB32/T 2334 的相关规定执行。 7 桩基 7.1 一般规定 7.1.1 当天然地基采用浅地基处理不能满足水工建筑物地基承载能力、稳定、变形要求，或经技术和经济比较更合理时，可采用桩基处理。 7.1.2 桩型和成桩工艺选择应根据地质情况、上部结构类型、荷载特征、施工条件及地基周围环境因素综合考虑，经技术经济比较，择优选取。 7.1.3 同一结构单元内的桩基，应采用相同类型的桩，直径、材料和深度不应相差过大。 7.2 设计 7.2.1 水利工程液化地基的桩基设计原则应符合下列规定： a）桩进入液化土层以下稳定土层的长度（不包括桩尖部分）应按计算确定；对于碎石土、砾、粗、中砂、密实粉土、坚硬黏性土不应小于 3 倍桩径，对其它非岩石土，不应小于 5 倍桩径； b）承台和埋于底下的建筑物侧墙周围应采用水泥土、级配砂石、压实性较好的素土回填，并分层夯实，也可采用素混凝土回填；若用砂土或粉土则应使土层的标准贯入锤击数不小于 4.2 规定 DB32/T 41522021 11 的液化判别标准贯入锤击数临界值； c）当承台周围为可液化土，且桩基水平承载力不满足计算要求时，可将承台外每侧 1/2 承台边长范围内的土进行加固； d）对于存在液化扩展的地段，桩基尚应考虑土流动时的侧向作用力，且承受侧向推力的面积应按边桩外缘间的宽度计算。 7.2.2 地基内有液化土层时，可不计该层土的强度，当有经验或经论证可利用该层土的部分强度时，可根据抗液化指数对液化土层的桩侧摩阻力指标进行折减。抗液化指数可按式（7）计算，折减系数可按表 5 采用。 = . （7） 式中： 抗液化指数； 未经杆长修正的饱和土标准贯入锤击数实测值； 液化判别标准贯入锤击数临界值。 表 5 液化土力学指标的折减系数值 （m） 0.6 10 0 1020 0.33 0.60.8 10 1020 0.66 0.81.0 10 1020 1.00 注：为饱和土标准贯入点深度（m） 。 7.2.3 存在液化土层的低承台桩基抗震验算，应符合下列规定： a）承台埋深较浅时，不宜计入承台周围土的抗力或刚性地坪对水平地震作用的分担作用； b）当桩承台底面上、下分别有厚度不小于 1.5 m、1.0 m 的非液化土层或非软弱土层时，可按下列二种情况进行桩的抗震验算，并按不利情况设计： 1）桩承受全部地震作用，桩承载力按 GB 50011 的相关规定计算，液化土的桩周摩阻力及桩水平抗力均应乘以表 5 的折减系数； 2）地震作用按水平地震影响系数最大值的 10%采用。单桩的竖向和水平向抗震承载力特征值，可均比非抗震设计时提高 25%，但应扣除液化土层的全部摩阻力及桩承台下 2 m 深度范围内非液化土的桩周摩阻力。 7.2.4 打入式预制桩在抗震设防列度为 8 度及以上地区，不宜采用预应力混凝土管桩（PC）和预应力混凝土空心方桩（PS），应选用实心方桩。打入式预制桩及其它挤土桩，当平均桩距为 2.5 倍4 倍桩径且桩数不少于 5 5 时，可计入打桩对土的加密作用及桩身对液化土变形限制的有利影响。当打桩后DB32/T 41522021 12 桩间土的标准贯入锤击数值达到不液化的要求时，单桩承载可不折减，但对桩尖持力层作强度校核时，桩群外侧的应力扩散角应取为零。打桩后桩间土的标准贯入锤击数宜由试验确定，也可按式（8）计算： 1= + 100(1 0.3 ) . （8） 式中： 1打桩后的标准贯入锤击数； 打入式预制桩的面积置换率； 打桩前的标准贯入锤击数。 7.2.5 液化土中桩的配筋范围，应自桩顶至液化深度以下符合全部消除液化沉陷所要求的深度，其纵向钢筋应与桩顶部相同，箍筋应加粗和加密。 7.2.6 当预制桩为两节或多节桩时，预制桩接桩位置应避开液化土层。 7.2.7 桩基础的具体设计应按照 GB 50007、JGJ 94 和 SL/T 792 的相关规定执行。 7.3 施工 7.3.1 根据桩型、成桩工艺等，桩基施工应按照国家现行有关标准、规范的规定执行。 7.4 质量检验 7.4.1 桩基的质量检验项目和标准应按照 GB 50202、JGJ 94 和 JGJ 106 的相关规定执行，同时满足DB32/T 2334 的要求，可采用电阻应变式传感器、光纤传感器等测试方法。 8 复合地基 8.1 一般规定 8.1.1 液化地基可采用挤密砂石桩、多桩型复合地基进行处理。对于采用砂石桩的复合地基，如有严格防渗要求时，还需结合其它处理措施。 8.1.2 复合地基设计在满足消除地基液化的同时，应同时满足建筑物承载力、变形和防渗的要求，设计时应综合考虑土体的特殊性质选用适当的增强体和施工工艺。 8.1.3 复合地基设计应在有代表性的场地上进行现场试验或试验性施工，并进行必要的检测，以确定设计参数和处理效果。 8.2 设计 8.2.1 挤密砂石桩 8.2.1.1 挤密砂石桩宜根据场地和工程条件选用沉管、振冲、锤击夯扩等方法施工，适用于处理松散的砂土、粉土、粉质黏土等可挤密土层。 8.2.1.2 挤密砂石桩复合地基勘察应提供场地土的天然孔隙比、最大孔隙比、最小孔隙比、标准贯入击数， 以及砂石桩填料的来源和性质等资料， 并应根据荷载要求和地区经验推荐地基土被挤密后要求达 DB32/T 41522021 13 到的相对密实度。 8.2.1.3 挤密砂石桩复合地基设计应符合下列规定： a）挤密砂石桩复合地基处理范围应根据建筑物的重要性和场地条件确定。对可液化地基，在基础外缘扩大的宽度不应小于可液化土层厚度的 1/2，且不应小于 5 m； b）挤密砂石桩宜采用等边三角形或正方形布置。挤密砂石桩直径应根据地基土质情况、成桩方式和成桩设备等因素确定， 宜采用0.3 mm1.2 mm。 其中沉管法为0.3 m0.8 m； 振冲法为0.8 m1.2 m；锤击夯扩法为 0.5 m0.8 m； c）挤密砂石桩的间距应根据场地情况、上部结构荷载形式和大小通过现场试验确定，并应符合下列规定： 1）采用振冲法成孔的挤密砂石桩，桩间距宜结合所采用的振冲器功率大小确定，30 kW 的振冲器布桩间距可采用 1.3 m2.0 m； 55 kW 的振冲器布桩间距可采用 1.4 m2.5 m； 75 kW 的振冲器布桩间距可采用 1.5 m3.0 m。上部荷载大时，宜采用较小的间距，上部荷载小时，宜采用较大的间距； 2）采用振动沉管法成桩时，对粉土和砂土地基，桩间距不宜大于砂石桩直径的 4.5 倍。初步设计时，挤密砂石桩的间距也可根据 GB/T 50783 的相关规定估算； 3）采用锤击夯扩法成桩时，桩间距宜为 1.2 m2.5 m 或取桩径的 2 倍3 倍； d）对可液化的地基，砂石桩桩长应满足 GB 50011 的要求，且桩长不宜小于 4 m； e）桩体材料宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、粗砂、中砂或石屑等硬质材料，不宜选用风化易碎的石料，含泥量不得大于 5%。对振冲法成桩，填料粒径宜按振冲器功率确定：30 kW 振冲器宜为 20 mm80 mm；55 kW 振冲器宜为 30 mm100 mm；75 kW 振冲器宜为 40 mm150 mm。当采用沉管法成桩时，最大粒径不宜大于 50 mm； f）挤密砂石桩桩孔内的填料量应通过现场试验确定，估算时可按设计桩孔体积乘以 1. 21.4 的增大系数。施工中地面有下沉或隆起现象时，填料量应根据现场具体情况进行增减； g）在挤密砂石桩的顶部宜铺设一层厚度为 300 mm500 mm 的碎石垫层，压实系数应满足 5.2.5的要求。基础有防渗要求时，宜采用有一定强度的水泥土垫层。 8.2.1.4 挤密砂石桩复合地基承载力特征值、沉降的计算按照 GB/T 50783 的相关规定执行。 8.2.2 多桩型复合地基 8.2.2.1 多桩型复合地基适用于处理浅层存在可液化土，以及对地基承载力和变形要求较高的地基。 8.2.2.2 多桩型复合地基的设计应符合下列原则： a）桩型及施工工艺的确定，应考虑土层情况、承载力与变形控制要求、经济性和环境要求等综合因素； b）对复合地基承载力贡献较大或用于控制复合土层变形的长桩，应选择相对较好的持力层；对处理液化土的增强体，其桩长应穿过可液化土层； DB32/T 41522021 14 c）如浅部存在有较好持力层的正常固结土，可采用长桩与短桩的组合方案； d）对浅部存在软土或欠固结土，宜先采用预压、压实、夯实、挤密方法或低强度桩复合地基等处理浅层地基，再采用桩身强度相对较高的长桩进行地基处理； e）可先采用碎石桩等方法处理液化土层，再采用有粘结强度桩进行地基处理。 8.2.2.3 多桩型复合地基的布桩宜采用正方形或三角形间隔布置，刚性桩宜在基础范围内布桩，其它增强体布桩应满足液化土地基对不同性质土质处理范围的要求。 8.2.2.4 多桩型复合地基垫层设置，对刚性长、短桩复合地基宜选择砂石垫层，垫层厚度宜取对复合地基承载力贡献较大的增强体直径的 1/2；对刚性桩与其它材料增强体桩组合的复合地基，垫层厚度宜取刚性桩直径的 1/2，垫层的压实系数应满足 5.2.5 的要求。基础有防渗要求时，宜采用有一定强度的水泥土垫层。 8.2.2.5 多桩型复合地基变形、承载力计算应按照 JGJ 79 的相关规定执行。 8.3 施工 8.3.1 挤密砂石桩、多桩型复合地基施工应按照 GB/T 50783 和 JGJ 79 的相关规定执行。 8.3.2 多桩型复合地基处理可液化土层时应符合下列规定： a）对处理可液化土层的多桩型复合地基，应先施工处理液化的增强体； b）应降低或减小后施工增强体对已施工增强体的质量和承载力的影响。 8.3.3 垫层施工方法及要求按 5.3 的规定执行。 8.4 质量检验 8.4.1 挤密砂石桩、多桩型复合地基质量检验应按照 GB/T 50783 和 JGJ 79 的相关规定执行。 8.4.2 处理后的液化地基还应进行标准贯入试验，满足 4.2 规定的液化判别标准贯入锤击数临界值要求。 8.4.3 垫层质量检验方法及要求按 5.4 的规定执行。 9 强夯与强夯置换 9.1 一般规定 9.1.1 强夯适用于碎石类土、砂土、粉土等可液化地基处理。强夯置换适用于高饱和度的粉土可液化地基处理。 9.1.2 强夯与强夯置换处理应符合下列规定： a）1 级、2 级水工建筑物和其它有必要进行现场试验的地基需要进行现场强夯和强夯置换试验。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建筑规模及建筑类型确定，每个试验区面积不宜小于 20 m 20 m； b）场地地下水位高，影响施工或夯实效果时，应采取降水或其它技术措施进行处理。 9.1.3 强夯与强夯置换处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度不应小于基底下可 DB32/T 41522021 15 液化土层厚度的 1/2，且不应小于 5 m。 9.1.4 夯击点位置可根据水工建筑物基地形状，采用等边三角形、正方形、等腰三角形进行布置。 9.1.5 强夯和强夯置换设计时，应分别预估地面的平均夯沉量和抬高值，并在试夯时校正。 9.1.6 强夯与强夯置换处理不得用于不允许对工程周围建筑物和设备有一定振动影响的地基加固。必需时，应采取防振、隔振措施。强夯振动对周围建筑物和环境的影响评估和安全施工距离应通过现场试夯振动测试确定，也可按当地经验确定。 9.2 设计 9.2.1 强夯 9.2.1.1 强夯的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定；在初步设计时，可按公式（9）估算。在缺少试验资料或经验时，可根据表 6 预估。 = . （9） 式中： 有效加固深度（m） ； 锤的质量（t） ； 落距（m） ； 有效加固深度修正系数，与土质、含水率、锤型、锤底面积、工艺和设计标准等多种因素有关。可液化砂土地基可取 0.40.5。 表 6 强夯法的有效加固深度 单击夯击能 （KN m） 有效加固深度 （m） 碎石土、砂土等粗颗粒土 粉土、粉质黏土等细颗粒土 1000 4.05.0 3.04.0 2000 5.06.0 4.05.0 3000 6.07.0 5.06.0 4000 7.08.0 6.07.0 5000 8.08.5 7.07.5 6000 8.5