(免费下载)JTJ 303-2003 港口工程地下连续墙结构设计与施工规程
1 总 则
1.0.1 为统一港口工程地下连续墙结构设计与施工的技术规定,做到技术先进、经济合理和安全适用,有效控制工程质量,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于港口工程码头和护岸地下连续墙结构及基坑支护地下连续墙结构的设计与施工。
1.0.3 本规程码头和护岸地下连续墙结构设计与施工部分应与现行行业标准《板桩码头设计与施工规范》(JTJ 292)配套使用。
1.0.4 港口工程地下连续墙结构的设计与施工,除应符合本规程的规定外,尚应符合国家现行标准的有关规定。
2 术 语
2.0.1 地下连续墙
采用专用机械施工成槽或成孔后,浇筑混凝土或插入预制混凝土构件所形成的连续地下墙体。
2.0.2 前墙
码头和护岸工程中临水面的地下连续墙。
2.0.3 锚碇地下连续墙
作为前墙锚碇结构的地下连续墙。
2.0.4 帽梁
设在地下连续墙顶部的混凝土连系梁。
2.0.5 导梁
设在拉杆端部使前墙整体受力的连续梁。
2.0.6 胸墙
设在前墙顶部将帽梁和导梁合一的现浇混凝土构件。
2.0.7 拉杆
前墙与锚碇构件之间的连系杆件。
2.0.8 土层锚杆
在稳定土层内部的钻孔中,用水泥砂浆将钢筋或钢绞线与土体粘结成一体的锚拉结构。
2.0.9 腰梁
设在支撑或土层锚杆端部使墙体整体受力的连续梁。
2.0.10 环梁
设在圆形地下连续墙墙体上,起连接和支撑作用的环形梁。
2.0.11 竖肋
圆形地下连续墙结构中连接相邻环梁的竖向连系梁。
3 码头和护岸地下连续墙结构设计
4 支护地下连续墙结构设计
5 地下连续墙施工
6 支撑结构和锚拉系统施工
附录A 水平地基反力系数计算
A.0.1 m法的水平地基反力系数应按下式计算:

式中 K――水平地基反力系数(KN/m3);
m――水平地基反力系数随深度增大的比例系数(kN/m4);
z――计算点距计算泥面或开挖面的深度(m)。
A.0.2 m值可通过水平荷载试验确定。当无试验资料时,可按表A.0.2选用。
m值 表A.0.2

注:①IL为粘性土的液性指数;
②地下连续墙在计算泥面或开挖面处的水平变位大于l0mm时,取表中较小值。
附录B 直线形支护地下连续墙的土压力、内力和变位计算
B.0.1 当墙体的水平变位较小,在墙后不足以产生极限主动或极限被动土压力时,可根据墙体的水平变位量计算墙后的水平土压力。
B.0.2 当考虑墙体水平变位对墙后水平土压力的影响时,水平土压力强度标准值可按下式计算:

式中 p1――墙后水平土压力强度标准值(kPa),当pl<eaxi时,取p1=eax1,当pl>epx1时,取P1=epx1;eax1、epx1分别为墙后极限水平主动土压力强度标准值和极限被动土压力强度标准值,包括土体自重和墙后地面荷载的作用效应,可按库仑或朗金土压力理论计算;
p01――墙后静止水平土压力强度标准值(kPa);
K1――墙后土的水平地基反力系数(kN/m3),可按附录A计算,其中z为计算点距墙后地面的深度;
δ――墙体的水平变位量(m),向墙前的变位为正,向墙后的变位为负。
B.0.3 墙后静止水平土压力强度标准值可按下式计算:

式中 p01――墙后静止水平土压力强度标准值(kPa);
K0――静止土压力系数,对正常固结土,K0=l-sinφ’;对超固结土,K0=(1-sinφ’)0.5;φ’为计算点处土层的有效内摩擦角标准值(°);
q――作用在地面上的竖向均布荷载标准值(kPa);
γi――计算面以上第i层土的重度标准值(kN/m3);
hi――计算面以上第i层土的厚度(m)。
B.0.4 当支护地下连续墙的内力和变位采用竖向弹性地基梁法计算时,宜采用杆系有限元法,其计算图式见图B.0.4。支护地下连续墙开挖面以下墙后的水平土压力强度标准值可按下列公式计算:

q-地面荷载;p1-水平土压力强度;eq-开挖面以下墙后的水平土压力强;Kmi,Km2,…
Kmi…Kmn-锚杆或支撑的弹性支撑系数:K1,K2,… Ki…Kn土层弹性杆的弹性系数。


式中 eq――开挖面以下墙后的水平土压力强度标准值(kPa);
P1――墙后水平土压力强度标准值(kPa);
PO2――开挖面以下墙前静止水平土压力强度标准值(kPa);
KO――静止土压力系数;
γi――开挖面以下墙前第i层土的重度标准值(Kn/m3);
hi――开挖面以下墙前第i层土的厚度(m)。
B.0.5 当采用竖向弹性地基梁法计算地下连续墙土压力、内力和变位时,宜按下列步骤进行迭代计算:
(1)初始状态假设墙体的水平变位为0,按式(B.0.2)、式(B.0.4-1)和式(B.0.4-2)计算开挖面以上墙后水平土压力强度和开挖面以下墙后水平土压力强度;
(2)计算墙体的水平变位;
(3)用求得的墙体水平变位再按式(B.0.2)、式(B.0.4-1)和式(B.0.4-2)计算墙后水平土压力强度;
(4)用新求得的墙后水平土压力强度,再按上述步骤计算结构内力和变位;
(5)重复第(3)项和第(4)项的步骤进行计算,直至相邻两次计算变位的差值足够小时为止。
附录C 环梁和墙体的等效弹性支撑系数计算
C.0.1 当圆形支护地下连续墙结构利用环梁作支撑时,可将环梁的作用以等效支撑弹簧来替代,如图C.0.1所示。单位宽度墙体上环梁的等效弹性支撑系数可按下式计算:

式中 Kh――环梁的等效弹性支撑系数(kN/m2);
Eh――环梁材料的弹性模量(kN/m2);
Ah――环梁截面面积(m2);
Rho――环梁中心线初始半径(m)。

C.0.2 圆形支护墙体的环向效应可采用分布的支撑弹簧来替代,如图C.0.2所示。单位宽度地下连续墙墙体的等效分布弹性支撑系数可按下式计算:

式中 Kd――墙体的等效分布弹性支撑系数(1(N/m3);
Ed――地下连续墙环向综合压缩模量(kN/m2),Ed=aE,E为地下连续墙混凝土弹性模量(kN/m2),a=0.5~0.7,当R0较大,或槽段数较多时取小值;
b――地下连续墙的墙体厚度(m);
R0――墙体中心线半径(m)。

附录D 本规程用词用语说明
D.0.1 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用语说明如下:
(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)对表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”或“可”;
反面词采用“不宜”。
D.0.2 条文中指定应按其他有关标准、规范执行时,写法为“应符合……的有关规定”或“应按……的有关规定执行”。

