DL_T 5101-1999火力发电厂振冲法地基处理技术规范

P22备案号：4023—1999中华人民共和国电力行业标准PDL/T5101—1999火力发电厂振冲法地基处理技术规范Technicalcodeforvibroflotationmethodgroundtreatmentoffossilfuelpowerplant前言采用振冲法处理地基在国内已广泛应用，并积累了大量的设计、施工经验。为了促进振冲法处理地基技术的发展，确保地基工程的质量，使振冲法处理地基的设计方法和施工质量控制系统化、规范化以及更具操作性，原电力部电力规划设计总院决定编制振冲法地基处理方面的行业标准，并纳入以电规(1995)18号文下达的1995年电力勘测设计标准编制计划。根据编制计划的要求，由河北省电力勘测设计研究院主编，北京振冲工程公司参加，编制了《火力发电厂振冲法地基处理技术规范》，并以此替代DL5024—93《火力发电厂地基处理技术规定》中的“振冲加固”一章。本规范由范围、引用标准、总则、符号、基本规定、施工图设计阶段勘测、设计、原体试验、施工、监理、检测等11章组成。条文对振冲法勘测、设计、试验、施工、监理、检测等各阶段工作做出了具体规定。1995年2月完成了本规范的编制大纲1995年3月电力部电力规划设计总院主持通过了对编制大纲的审查。1995年8月完成征求意见稿，于1995年9月由河北省电力勘测设计研究院召集，召开了征求意见稿的讨论会。规范的送审稿于1996年9月完成，1996年11月电力部电力规划设计总院主持通过了规范的送审稿。根据送审稿审查意见，于1997年6月完成了报批稿。本规范由国家电力公司电力规划设计总院提出并归口。本规范主编单位：河北省电力勘测设计研究院本规范参编单位：北京振冲工程公司本规范委托河北省电力勘测设计研究院负责解释。本规范主要起草人：张芳芑、程克华、康景俊、尤立新、张莹琪、阎建国、王景廷、谷晓阳。1范围本规范适用于火力发电厂新建、扩建及改建的生产、辅助生产及附属生产建(构)筑物用振冲法处理地基的勘测、试验、设计、施工、监理与检测。送变电工程可参照使用。2引用标准批准部门：河北省电力勘测设计院批准部门：中华人民共和国国家经济贸易委员会批准文号：国经贸电力[1999]740号页码，1/212007-8-2文件使用pdfFactoryPro试用版本创建ÿ下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GBJ7—89建筑地基基础设计规范GBJ11—89建筑抗震设计规范TGJ79—91建筑地基处理技术规范DL5022—93火力发电厂土建结构设计技术规定DL5024—93火力发电厂地基处理技术规定DL/T5074—1997火力发电厂岩土工程勘测技术规程DLGJ125—96电力岩土工程监理技术规定3总则3.0.1为使火力发电厂(以下简称发电厂)采用振冲法处理地基做到勘测、试验、设计、施工、监理、检测规范化，便于操作，达到安全、经济、确保工程质量的目的，特制定本规范。3.0.2采用振冲法处理地基，应按发电厂各类建(构)筑物地基安全等级进行监理，并应符合下列规定：1一级建(构)筑物必须实行监理。2二级建(构)筑物应实行监理。3三级建(构)筑物宜实行监理，如确有困难不能实行监理时，其施工质量检测仍应按第11章的有关规定执行。3.0.3振冲法地基处理的施工应有详细的施工技术、施工质量管理和质量保证体系，应有专人负责施工质量监督与检验，做好各项施工记录，当发现异常情况时，应及时会同设计单位及有关部门研究解决。4符号ac——桩土面积比(或称置换率)；AO——单桩处理的有效桩间土面积；A——单桩所承担的桩间土面积；CSP——复合地基粘聚力；CS——桩间土粘聚力；Cu——粘性土的不排水抗剪强度；d——桩的直径；de——单桩等效影响圆的直径；D——基础埋置深度；Dr——地基处理后要达到的相对密度；e0——天然土平均孔隙比；e1——地基处理后要达到的孔隙比；emax——天然土最大孔隙比；emin——天然土最小孔隙比；EO——桩间土变形模量；EP——桩体变形模量；ES——桩间土压缩模量；ESP——复合地基压缩模量；页码，2/212007-8-2文件使用pdfFactoryPro试用版本创建ÿ——桩体单位面积承载力标准值；fS——复合地基承载力设计值；fsk——桩间土承载力标准值；fsp——复合地基承载力标准值；k——渗透系数；n——桩土应力比；PC——粘粒含量；S——桩的间距；γo——基础底面以上土的加权平均重度；η——形状系数；ηd——基础深度修正系数；λc——压实系数；μP——应力集中系数；φP——桩体内摩擦角；φS——桩间土或天然土内摩擦角；φSP——复合地基内摩擦角；Ψ——考虑局部颗粒冲失影响的经验系数。5基本规定5.0.1根据地基损坏造成建筑物破坏后果的严重性，将发电厂各类建(构)筑物地基分为三个安全等级(见表5.0.1)。表5.0.1建(构)筑物地基安全等级5.0.2振冲法处理的建(构)筑物地基，应设置沉降观测点，并在施工期间和使用过程中进行沉降观测和其他监测工作。沉降观测点的布置应能全面地反映建(构)筑物的变形，并结合基础形式和地质情况确定。在主厂房内布置沉降观测点，应避开设备、管道等工艺设施。5.0.3沉降观测点的设置应符合下列规定：——一级建(构)筑物必须设置沉降观测点。——二级建(构)筑物应设置沉降观测点。——三级建(构)筑物宜设置沉降观测点。安全等级破坏后果建(构)筑物名称一级很严重主厂房(包括汽轮发电机基础、200MW及以上机组的汽/电动给水泵、锅炉构架基础)、主(集)控制楼或网络控制楼、通信楼、220kV屋内配电装置楼、冷却塔、高度大于100m的烟囱、跨度大于30m的干煤棚、山谷灰场贮灰坝及其它厂房建筑二级严重除一、三级以外的其它生产建筑、辅助及附属建筑三级不严重机炉检修间、材料库、汽车库、材料库棚、推煤机库、警卫传达室、厂区围墙、自行车棚及临时建筑页码，3/212007-8-2文件使用pdfFactoryPro试用版本创建ÿ振冲法地基处理按不同土类可分为振冲置换和振冲挤密。振冲置换适用于不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土、粉土、淤泥质土、饱和黄土和人工回填的粘性土等地基。加填料的振冲挤密适用于饱和砂土地基，也可用于地下水位以上含一定粘粒、渗透性不大的粉细砂层；不加填料的振冲密实，适用于处理粘粒含量不大于10%的粗砂、中砂和松散的砂卵石地基。5.0.5在可行性研究勘测阶段，当存在采用振冲法进行地基处理的可能性时，应在对场地岩土工程条件做出基本评价的基础上，对振冲法的适用性进行评价论证。5.0.6在初步设计勘测阶段，应在初步查明场地岩土工程条件基础上，对振冲法处理地基的深度和范围提出意见和建议，对振冲处理层和下卧层的岩性、埋深、厚度、分布规律及其物理力学指标进行初步评价，为原体试验方案设计提供岩土工程勘测资料，推荐原体试验场地。5.0.7初步设计阶段应在初步设计阶段勘测的基础上，按建筑物安全等级及地层条件复杂程度有区别的进行原体试验。5.0.8单项工程地基处理施工前，应进行试验性施工，可在护桩及受力较小的地点制桩，数量不应少于三根。经监理确认施工技术条件满足设计要求后，才能进行地基处理的施工。5.0.9振冲法处理地基时，必须对施工质量进行跟踪检测，当检测结果表明处理后的复合地基强度达不到设计要求时，应及时采取补强措施。5.0.10振冲法桩体的密实度，应采用重型动力触探进行施工的跟踪检测。当有本工程试验资料时，应以试验确定的重型动力触探击数为标准进行施工检测。当无本工程试验资料时，可参照当地类似土层的试验资料及施工经验，确定采用重型动力触探的适宜击数，进行施工质量的检测。6施工图设计阶段勘测6.0.1振冲法处理地基施工图设计阶段勘测的任务是查明处理地层及下卧层的工程地质条件；在原体试验的基础上，提出不同建筑地段地基振冲处理深度、范围、振冲处理及基础设计方案和沉降计算所需的有关资料。6.0.2勘测应包括如下主要工作内容：1以建(构)筑物总平面布置和振冲法地基处理设计方案为依据，查明各建筑地段岩土的埋藏条件和物理力学性质，应着重查明振冲处理地层的埋藏深度、厚度、水平分布及影响振冲处理效果的土的特性参数在垂直和水平方向的变化。2查明场地地下水埋深及其季节性变化。6.0.3勘探点应按建(构)筑物轮廓线、基础轴线和柱列布置，其间距和数量可按DL/T5074—1997《火力发电厂岩土工程勘测技术规程》施工图设计阶段勘测的有关规定确定。勘探点的深度应满足下列要求：1对按承载力计算的地基，一般性勘探点应达到振冲处理深度；控制性勘探点应满足下卧层强度计算的要求。但勘探点深度在基础底面以下不得小于5m。2对按变形计算的地基，一般性勘探点应达到加固处理深度以下1m～2m；控制性勘探点应考虑相邻基础的影响，达到地基沉降计算所需的深度。6.0.4勘探方法和手段，应根据振冲处理地层的土质选择。对粘性土及粉土，可采用钻探、标准贯入试验、静力触探、十字板剪力试验、室内土工试验等方法和手段；对砂土，可采用钻探、标准贯入试验、静力触探、室内土工试验等方法和手段。必要时尚可进行旁压试验、平板载荷试验及注水(或压水)试验。6.0.5原状土试样或原位测试的数量，应根据地层条件确定。对同一建筑地段的同一层土，物理力学指标试验的个数不宜少于6个，同一原位测试方法的测试数据不宜少于3个。页码，4/212007-8-2文件使用pdfFactoryPro试用版本创建ÿ室内土工试验除应提供土的一般物理力学性质指标外，还应提供粘性土的渗透系数(k)，粉土的粘粒含量(Pc)，砂土的相对密度(Dr)、粘粒含量(Pc)、颗粒级配。必要时，应提供土的三轴不固结不排水抗剪强度(Uu)或固结不排水抗剪强度(Cu)。6.0.7对软粘土地基，应通过现场十字板剪切试验取得其不排水抗剪强度(Cu)。6.0.8勘测成果除应满足DL/T5074—1997《火力发电厂岩土工程勘测技术规程》要求外，应注意对影响振冲处理效果的土的特性指标进行分析，说明其垂直和水平方向的变化规律，提供振冲法地基处理设计、施工、监理、检测的依据。7设计7.0.1施工图设计阶段复合地基承载力标准值的确定应符合下列规定：1一级建(构)筑物应按现场复合地基载荷试验确定。2二级建(构)筑物应按单桩和桩间土的载荷试验按下式计算：fSP=acfpk+(1-ac)fsk(7.0.1-1)ac=d2/d2e(7.0.1-2)式中：fSP——复合地基承载力标准值，kPa；fpk——单桩承载力标准值，kPa；fsk——桩间土承载力标准值，kPa；ac——桩土面积比；d——桩的直径，m２；de——单桩等效影响圆的直径，m。当等边三角形布桩时：de=1.05S当正方形布桩时：de=1.13S当矩形布桩时：de=1.13S、S1、S2分别为桩的间距、纵向间距和横向间距，m。3三级建(构)筑物如无现场载荷试验资料时，复合地基承载力标准值fSP可按下式确定：fSP=［1+ac(n-1)］fsk(7.0.1-3)式中：n——桩土应力比，无实测资料时可取2～4。天然地基承载力低时，取大值；反之取小值。桩间土承载力标准值可用天然地基承载力标准值代替。式(7.0.1-3)还可为需要载荷试验的工程估算复合地基承载力。7.0.2复合地基承载力设计值应符合下列规定：1基础