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1、柬南大擘硕士学位论文中、美、欧岩土工程勘察规范对比研究专业名称：交通运输专业（岩土）名：,周贻春导师姓名：缪林昌教授L，聊榭脚StudyontheDifferencesinGeotechnicalSpeciaficationofthePRCtheUSandtheEUADissertationSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterOfEngineeringByZhouYixinSupervisedbyMiaoLin-chang1.inFeiSchoolOfTransportationSoutheastUniversit
2、yJune2015东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：鼻砧龙东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外
3、，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权东南大学研究生院办理。研究生签名：/如编导师签名:彳的F小匹“摘要摘要随着国家“走出去”战略的推进、“一路一带”计划的提出，越来越多中国基础设施建设企业走向世界，参与国外基建设施的施工建设。本文依托中国路桥工程责任有限公司的“中、美、欧规范对比研究”课题，广泛阅读中国规范、欧盟规范、美国AASHTO规范，以桩基础、挡土结构、地基处理为突破口，从岩土工程设计角度对比中、美、欧规范。本文通过中、美、欧规范文本的阅读，对比中、美、欧岩土工程设计中的差异性，结合工程案例，对中、美、欧规范中桩基承载力计算、挡土结
4、构的土压力计算和稳定性分析、砂石桩地基处理的设计计算的差异性进行分析。主要内容如下：1 .简明介绍了中、美、欧规范体系，指出中、美、欧规范的组成在应用范围、规范独立性、勘察规范集成度、是否注重资料引用等方面存在差异。中、美、欧规范的具体内容上存在广泛的共同点，但在部分理论、计算模型、参数上存在差异性。2 .对中、美、欧规范中桩基础设计计算的差异性进行对比，重点对比了桩基竖向承载力计算的差异性，指出桩基竖向承载力的差异性主要由分项系数取用不同、常用勘察试验参数不同、参数运用不同引起的。结合工程案例，定量分析了中、美、欧规范在桩基静载荷试验、静力触探试验、旁压试验、岩石单轴压缩试验等勘察试验方法确
5、定桩基承载力的不同。3 .针对挡土结构开展中、美、欧规范对比研究，对比中、美、欧规范在土压力计算、抗滑移稳定性验算、抗倾覆稳定性验算、地基承载力验算等方面的差异性。4 .从强夯法、固结排水法、碎石桩法等地基处理技术开展中、美、欧规范的对比研究。结合工程案例，从设计计算的地基处治效果出发，重点对比了碎石桩法在中、美、欧规范中的差异性。关键词：中、美、欧；岩土规范；对比；定性；定量AbstractIntheprocessofgoingoutstrategyandalltheneighbourhoodplan,moreandmoreChineseinfrastructureconstructione
6、nterpriseweregoingtotheworld,toparticipateintheoverseasinfrastructureconstruction.ThispaperwascarriedoutwiththesupportedbytheChinaRoadandBridgeCorporationtSfbundationnamedtheresearchonthedifferencesintheSpecificationsforConstructionofthePRC,theUSandtheEU.Withthespecificationswidelyread,thedifference
7、sofmethodstopilefoundation,soilretainingstructureandfoundationtreatmentdesignwereregardasbreakthroughpointsofgeotechnicalengineeringdesignstandardofthePRC,theUSandtheEU.Thedifferenceswerecomparedbyreadingspecificationtextandcalculatingengineeringcase,specialfocusonthepilefoundationbearingcapacitycal
8、culation,thesoilpressurecalculationandstabilityanalysisofsoilretainingstructure,andthedesigncalculationofsandstonepile.Themaincontentsareasfollows:1 .TheconstructionspecificationsofthePRC,theUSandtheEUwereintroduced.Thereweredifferencesaboutnormativestructureinthescope,independence,integrity,referen
9、ces,etc.However,thevastmajorityOfDetailsweresimilarinthePRC,theUSandtheEUspecifications.Therewerestillsomedifferencesinthetheory,calculationmodelandparameteronthelocalscale.2 .ThecomparisonswerecarriedoutinthespecificationsofthePRC,theUSandtheEU,aboutpilefoundationdesignandcalculation,especiallyconc
10、erningontheverticalbearingcapacityofthepilefoundation,anditpointedoutthatthedifferencesofverticalbearingcapacityweremainlycomposedofdifferentsubentrycoefficientretrieval,differentcommonsurveyandtestanddifferentparameters.Consideringcases,thequantitativerelationswerebuiltamongthepilesbearingcapacityc
11、alculatedbythestaticloadtest,staticconepenetrationtest,pressuremetertest,androckuniaxialcompressiontestindifferentspecifications.3 .ThecomparisonswerecarriedoutinthespecificationsofthePRC,theUSandtheEUaboutretainingstructure,especiallycontrastingintheearthpressurecalculation,resistancetoslidingstabi
12、litychecking,resistiveoverturningstabilitychecking,andfoundationbearingcapacitychecking,etc.4 .ThecomprisonswerecarriedoutinthespecificationsofthePRC,theUSandabstracttheEUaboutgroundtreatment,suchasdynamiccompaction,consolidation,andsandstonepile.Thedifferencesofsandstonepilewereresearchedwithcasein
13、thespecificationsofthePRC,theUSandtheEU,respectivelyabouttheperformanceoffoundationtreatment.Keywords:ThePRC,theUSandtheEU;SpecificationsforGeotechnicakContrastiQuaIitative;Quantitative目录摘要AbstractII目录I第一章绪论11. 1研究背景11.2 国内外研究现状21.3 存在的问题及研究内容51.4 研究路线和方法61.5 本章小结7第二章中、美、欧岩土设计规范中的差异性概述82. 1中、美、欧岩土设计
14、规范概况92.1.1 中国规范的组成92.1.2 2欧盟岩土设计规范的组成102.1.3 1.3美国岩土设计规范的组成102.1.4 中、美、欧岩土设计规范的组成差异性比较112. 2桩基础设计计算差异性概述132. 2.1分项系数取用差异性133. 2.2群桩承载力确定的差异性144. 2.3桩基地层参数差异性155. 2.4中、美、欧桩基础设计计算异同点汇总202.3挡土结构设计计算差异性概述211.1.1 3.1土压力计算的差异性221.1.2 稳定验算的差异性241.1.3 中、美、欧挡土结构设计计算异同点汇总262. 4地基处理设计计算差异性概述272. 4.1强夯法差异性概述273
15、. 4.2固结排水法差异性概述284. 4.3砂石桩法差异性概述29第三章中、美、欧岩土勘察规范中的差异性315. 1勘察等级和要求313. 2岩土分类333. 2.1土体分类33目录3. 2.2岩体分类343.1 原位测试351. 3.1载荷试验363. 3.2静力触探试验374. 3.4标准贯入试验&圆锥动力触探试验385. 3.5十字板剪切试验406. 3.6旁压试验417. 3.7桩基静载荷试验423.2 室内试验431. 4.1土的分类指标和物理性质试验443. 4.2土的压缩和固结试验454. 4.3士的强度试验465. 4.4岩石的单轴抗压强度试验483.3 本章小结49第四章中
16、、美、欧桩基设计规范中的差异性524.1 分项系数的取值的差异性521. 1.1单桩承载力方面524. 1.2群桩承载力方面554.2 常用确定桩基承载参数的勘察试验方法差异性564.3 桩基承载参数的勘察试验结果运用的差异性584.4 案例计算分析594. 4.1桩基静载荷试验595. 4.2地层勘察试验参数法666. 4.3旁压试验确定桩基承载力704.5本章小结72第五章中、美、欧挡土结构设计规范中的差异性777. 1土压力计算对比775.1.1 土性参数对土压力计算的影响775.1.2 土压力的发挥状况的影响825.2挡土结构稳定性验算差异性855. 2.1抗滑移验算856. 2.2抗
17、倾覆验算887. 2.3地基承载力验算885.3工程案例925.3.1主动土压力计算935.3.2重力型梯形挡墙945.3.3悬臂式挡墙设计985. 3.3板桩式挡墙IOl5.4本章小结109第六章中、美、欧地基处理设计规范中的差异性1126. 1强夯法1126. 1.1强夯法的适用条件1127. 1.2设计计算1136.2固结排水法1166.2.1 荷载设计1176.2.2 排水系统的设计1176.2.3 处理效果及监测1186. 3碎石桩法1206.1.1 碎石桩的设计计算1206.1.2 砂石桩的布置1206.1.3 3.3砂石桩的地基处治效果1216. 4工程案例1236.4. 1依据
18、中、美、欧规范确定地基承载力设计值1236.5. 2砂石桩设计及承载力验算1236.6. 3沉降计算分析1246. 5本章小结128第七章结论与展望1326.1 结论1326.2 展望133参考文献134致谢139第一章绪论1.1研究背景改革开放以来，我国经济发展取得了举世瞩目的成绩，尤其是在高速公路、铁路、高速铁路等建设领域，取得了长足的发展，积累了先进的建设经验和技术优势，催生了一大批优秀的基础设施建设企业。随着国家“走出去”战略的推进，越来越多的基建企业走出国门，承揽国际业务。比如说，中国路桥工程责任有限公司在很多东南亚国家、中亚、西亚、东欧乃至俄罗斯、南美洲国家、非洲国家都设有驻外机构
19、，目前在建的工程有肯尼亚内罗毕南环城路、塞尔维亚泽蒙-博尔察大桥、柬埔寨金边水净华新桥工程等等。随着中华民族伟大复兴的“中国梦”的提出，国家正在逐步推出“一路一带”计戈U,中国基建企业又掀起一波走向世界的高潮。岩土方面的设计是这些涉外工程的一个重要组成部分，比如桥的基础、相关公路的地基基础等，这些结构的设计，一方面是具有中国国内规范设计背景的设计人员，另一方面是相应国家已有的规范体系。我们不能说这两者完全不兼容，但是这两者之间肯定存在一定的差异，这会给这些涉外工程的设计、施工带来一定的困难。克服这些困难，帮助具有中国规范设计背景的岩土设计人员更好地适应当地规范体系，是我们进行岩土设计规范对比最
20、直接的动机和意义。我们的基建企业“走出去”的国家一般是发展中国家，比如，撒哈拉以南的非洲、东南亚、拉美等，在历史上受到欧、美列强的殖民，在文化、语言上深受殖民者的影响。同时，跟中国一样，发展中国家在规范体系建设上，往往要借鉴一些西方国家的规范，与国际接轨。受殖民历史的影响，很多发展中国家在选择借鉴的规范体系时，很自然得选择了以前宗主国的规范作为主要参考。因此，英国、法国、美国的规范都有各自相应的“势力范围”。随着欧盟一体化的进程，欧盟规范的推出，将要逐步取代部分国家规范。也正是因为欧盟规范和美国规范具有较大的影响力，尤其对于我们的企业“走出去”的目的国，具有较大的影响力，所以我们要开展中、欧、
21、美岩土设计规范的对比研究。回顾中国建国以来的发展历程，我国的岩土勘察设计规范在建国初期，照搬苏联规范，20世纪六、七十年代，我国规范编制时，盲目排外，既企图消除前苏联的影响，又排斥西方国家的技术，处于封闭状态，严重制约了我国工程建设规范的发展。改革开放以来，我国的工程师们解放了思想，也逐渐认识到我国规范建设的不完善，1986年，我国开展了对工业与民用建筑工程地质勘查规范(TJ21-77)的修订工作，并于1994年颁布岩土工程勘察规范(GB50021-94),后经修订，目前实行的则是(GB50021-2001)。后来，我国相继颁布了岩土设计方面的规范，建筑地基基础设计规范(GB50007-201
22、1).建筑桩基技术规范(JGJ94-2008),公路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2007)等等。这些规范大都在我国建设经验的基础上，广泛吸收借鉴了国外规范，尤其是欧、美规范，基本上适应了我国国情，满足了国内工程建设的需要。但是，我国的岩土规范仍然会存在一些不足，或者随着工程建设的发展、新技术的推进，我国的岩土规范逐渐不适应新形势、新发展。尤其对于国外项目的开展，国内规范明显具有其不适应性。我们通过开展中、欧、美岩土设计规范的对比，发现各家规范的优势和不足，借鉴吸收国外规范，不仅能够帮助我们的企业更好地“走出去”，还能让我们的规范也能够“走出去”。现今，我们处于一个比较好的历史时期，我
23、们的基础设施建设企业在国外具有一定的竞争力，但我们必须适应当地人文历史条件，这样才能不断增强我们企业的竞争力，在竞争中既要了解当地工程设计的规范，同时推介我们的规范。这也是我们开展中、欧、美岩土设计规范对比的深层价值。1.2国内外研究现状我国的工程建设规范体系建设之初，就借鉴了国外的规范，建国初借鉴的是苏联的，改革开放的时候，也部分借鉴吸收了欧、美规范。随着我国建设企业走出国门，也有一些国内学者介绍了国外的土木建设行业规范，也进行了相关的对比研究。陈立宏介绍欧盟结构规范发展简史及主要特点，欧盟结构规范共包括编号为EN1990-EN1999的10个规范，这部规范在整个欧盟国家具有总纲性质。他指出
24、了欧盟规范中关于岩土设计的部分，即EUrOCode7采用了三种不同分项系数设计方法，分别在不同的国家采用。同时，他也指出欧盟规范中并没有限定相应的模型来进行设计。这两个因素导致同一工程案例在各国的设计下，其结果具有较大的离散性。李元松等2介绍了欧盟的三种设计方法，和中国规范建筑地基基础设计规范的设计方法进行了简单的对比，并用地基承载力的验算算例，对比这四种计算方法。总结出EN1997T中的3种设计方法中，所谓DAl其实是采用了1组分项系数的材料分项系数法，DA2是荷载抗力分项系数法，DA3则是采用2组分项系数的材料分项系数法。这些方法都是建立在概率极限状态设计的条件下，而国内规范中，在岩土设计
25、时，结构方面的设计则是概率极限状态设计，但涉及到岩土方面的设计时，又回到了安全系数法。李元松等3进行了中、欧规范关于基桩承载力确定方法的比较，他们主要针对的是欧盟规范BSEN1997-1:2004中的三种设计方法DAI、DA2、DA3与国内规范在单桩承载力设计上的对比，给出了根据静载试验结果、据原位试验结果、第章结论室内试验结果(土质参数)确定单桩承载力的三个计算案例，他根据同一的静载荷试验试验结果，分别通过欧盟规范和中国规范处理后，中国规范的设计值比欧盟规范小27%;因为欧盟和国内主耍依据的原位试验不同，根据旁压试验结果只进行了欧盟规范设计方法的计算；依据室内试验结果计算时，最大的不同就在于
26、三种欧盟计算方法和中国规范对试验结果数据的处理方式不同，在加上桩侧摩擦力和桩端阻力在确定公式的不同，国内规范的设计值比欧盟规范的设计值小21%。裴晓东等开展了国内外规范关于岩土性状描述的对比研究，主要是中英美三国的规范体系中的岩土性状描述。在土的分类方面，他对比了中、英、美、澳的颗粒分类的尺寸界线，国内外在土粒的粒径定名上是存在一定的差距的。同时，各国的在进行土的筛分试验时，使用的颗分筛的网眼直径不同。在岩石、岩体的描述的对比研究时，则从岩质划分、岩层厚度划分、岩石风化等级三个方面开展。韩信5开展了中、欧(法)岩土工程标准规范体系差异研究，分别介绍了欧洲和中国岩土工程标准规范体系的构成和特点。
27、在进行岩土工程标准规范体系的对比，分别从前苏联与其他西方国际的标准差异，我国岩土工程标准体系与国际通用标准体系差异要点，中法岩土工程规范体系差异比较。比较了中国规范与国际通用标准在标准内容、取土、试验的要求、勘察质量控制、土的定名与描述的作用、原位测试、岩土工程设计计算等方面的差别：比较了中法规范体系的差异体现在：数量体系不同、理念不同、手段不同、方法不同、试验条件不同、评价方法与原则不同、勘察深度不同、表达形式不同、工作过程不同。R.Liang等开展了打入桩的抗力因数的评价分析，对比了根据概率理论的可靠度计算的抗力因数和基于容许应力法的抗力因数。基于可靠度的抗力因数的计算依据AASHTO规范
28、、Meyerhof(1976)、Coyle/Castello(1981)、API(1981)、Randolf(1985)等11种打入桩的承载力计算方法。他们指出基于可靠度理论的不同设计方法对于同一打入桩的抗力因数是不同的，同种设计方法对不同的桩的抗力因数也是不同的；大多数基于可靠度理论的计算方法获得的抗力因数表明，抗力因数的值在069和0.55之间是合理的，这大致与容许应力法中的安全系数厂2一致。吕吉应四开展了国内外的隔震桥梁规范对比研究，对中、美、日、欧四国桥梁隔震规范的各项规定进行了对比分析，并结合算例进行了具体条文的比较和隔震桥梁在地震作用下的碰撞响应计算分析。傅俊等开展了埋地管线地震反
29、应的中日美规范对比研究，指出中国规范和日本规范主要是基于反应位移法，美国规范则是基于共同变位法。从以上方法的基本理论出发，分析了三国规范的异同点，并选取工程实例加以计算，进而比较了各国规范的优缺点。冷艺开展了国内外规范在港口岩土工程勘察中的异同研究，介绍美标、英标与我国现行规范在岩土勘察报告、室内土工试验、现场标贯试验等方面的异同点，便于应用于地质指标的对比分析，为港口工程设计提供可靠的参数。各个国家间规范的试验原理基本一致，但在试验方法、使用习惯、数据处理和成果报告的提供等方面都存在一定的差异。国外标准一般规定较为笼统，试验通常与具体工程结合紧密，由设计人员根据工程基础类型、施工过程、结构形
30、式来确定试验的具体操作手段、加载方式和实施过程。地质勘查与设计人员关系密切，由设计人员主导地质勘查工作，根据设计的需要分析地质参数。国内则分工较细，设计人员对地质资料的分析理解需要进一步加强。徐超等0基于对国内外加筋土设计方法和工程实践的分析和认识，分别以我国相关设计规范和北欧加筋土结构设计指南为准则，以湖北省某高边坡加固工程为案例，完成了土工合成材料加筋土挡墙的详细设计方案。根据设计计算结果，对比两种设计体系在加筋土挡墙设计理论、设计参数的取值、验算方法等方面的差异。并对产生这些差异的原因进行了分析，为我国土工合成材料加筋土设计规范修订和工程实践提供借鉴。王洋1开展了中、欧岩土规范比较分析，
31、首先把ECO和ECl跟中国规范建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001).建筑结构荷载规范(GB500092001)在可靠度设计理论和荷载作用组合方面进行了比较，把EC7跟我国规范岩土工程勘察规范(GB50021-2001),建筑地基基础设计规范(GB50007-2002).建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)进行了详细比较，涵盖了勘察分级和分类、勘探和取样、地下水量测、设计等级、设计状态、设计方法、岩土分类及其工程特性指标、承载力计算、变形计算、稳定性计算等方面，并给出了简单的浅基础和深基础的应用算例。范峰等12针对屋面雪荷载开展了中、美加欧的规范对比，通过对比，指出我国规范
32、的雪荷载计算公式过于简单，不能充分考虑各种相关因素对雪荷载的影响；我国规范规定的屋面雪荷载临界坡度在4本规范中最小：在双坡、拱形和高低屋面中，我国规范的雪荷载剖面与国外规范差异较大。基于此，提出了我国规范雪荷载取值规定的一些初步修改建议。陈国兴等13针对砂土液化问题，对我国几种液化判别方法及基于SeCd简化方法修正的美国NCEER法进行了评述和综合对比，此外，还将GB50011-2001建筑抗震设汁规范液化判别公式转换为类似于NCEER法的表达式，拓宽了规范方法的应用范围。王勇等4针对单桩承载力的估算，对国内外的经验参数法进行了相关对比，国外主要有法、B法等方法，指出国内和法主要是考虑了水土综
33、合效应的总应力分析法，而B法则考虑了有效应力分析方法，并给出了相对比较简单的算例。蔡国军等15介绍了国外基于静力触探测试的试验结果的砂土液化判别方法，并与国内规范液化判别方法进行了对比研究，指出规范通常所用的液化强度比并不真正代表地震时饱和砂土的极限状态。此外，很多中国研究者也介绍了大量国外关于岩土工程设计的研究成果，但是这些成果并没有被我们的规范或设计工程师所接受，或者并没有针对国内外规范作出定性定量的对比研究。1.3存在的问题及研究内容目前关于岩土设计规范的对比主要存在以下问题：1、国内的学者对国外的规范，尤其是欧、美的规范作了一定的介绍性研究，也针对部分国内外规范的差异性进行了对比分析，
34、但是绝大多数是从整个土木大类出发，关于岩土设计方面的对比研究相对不是很多。2、国内学者在进行国内外岩土规范对比时，往往拘泥于岩土规范的条款对比，这是岩土规范对比的一个重要方面，但是这样的工作与岩土规范的翻译其实没有什么区别。3、国内学者在进行国内外岩土设计规范对比时，也会通过个别的算例来分析其区别，虽然这也部分说明了国内外岩土规范在设计方面的区别，但是对岩土设计来说，参考价值不大。4、欧、美规范最大的特点是基于概率论的可靠度设计，目前的岩土设计中逐渐采取了该方法，很多岩土规范的对比研究，往往就停留在分项系数的选取、组合的区别上，诚然这对中外岩土设计中的一个不同点，但是其岩土特色并不明显。5、国
35、内外学者对具体的岩土问题，如桩基础的承载力等，提出了设计模型、参数取值等不同的设计方法，也作了大量的对比研究，但是在实际的工程中，我们仍然要依据一定的国家标准，因而要加强岩土设计方面的国家标准的对比。针对上述问题，本论文将从以下内容对中、美、欧岩土设计规范开展对比研究：1、较为系统全面地对比中、美、欧岩土勘察规范；2、开展中、美、欧桩基础设计计算的对比研究，定性定量分析其差异性；3、开展中、美、欧挡土结构设计计算的对比研究，定性定量分析其差异性；4、开展中、美、欧地基处理技术规范的对比研究，定性定量分析其差异性。5、针对对比所得的差异性，初步建立中、美、欧设计结果的转换关系或者协调方法。本论文
36、中、美、欧岩土设计规范对比研究的特色在于：1、主要针对岩土设计规范的对比，着重对比岩土设计规范中极具岩土特色的部分，即岩土与结构的相互作用部分。2、注重桩基础、挡土结构、地基处理等岩土工程设计计算与岩土勘察试验结果的相互影响；3、通过具有代表性的案例或算例，分珈衣据中、美、欧规范进行设计计算，通过分析计算模型、参数等选用的差异性，定量分析该差异性对最终设计结果的影响；4、针对差异性，提出相应的转换关系或者协调方法。1.姗究路线和方法本文主要采用以下技术路线:针对上述路线，并结合岩土工程设计的特点，本论文从岩土勘察、桩基础、挡土结构、地基处理四个方面开展中、美、欧规范对比。中、美、欧岩土勘察规范
37、的对比主要解决岩土设计中的参数来源问题。岩土勘察部分主要包括勘察的一般内容、岩土分类、原位测试、室内试验等，分析中、美、欧规范中勘察部分的差异性。针对岩土设计中所需的参数，从试验原理、方法、精度等方面评估同一参数在中、美、欧岩土规范中的差异，评判这些同一参数在不同规范体系下的可替代性，即依据某规范获得的同一参数，在另一规范中是否适用。桩基础、挡土结构、地基处理这三部分的对比主要针对中、美、欧规范体系在这三方面设计计算中所依据的原理和计算模型的差异性，涵盖了分项系数选用、参数选用、参数处理等方面。工程造价比较要涉及到材料、人工、机械等方面的定价，比较复杂，此处采用一种间接反映的方法，即通过同样条
38、件的设定，依据某部规范可以获得较好的工程特性，即认为该部规范经济性较好。如，桩基础的承载力，同样的地层、桩型、成桩工艺，依据某规范设计确定的承载力较大，即可认为该规范的工程造价可较低。岩土设计中所涉及到的岩土参数是复杂的，从试验直接获得的参数到最终设计的参数往往要设计到多个参数的转换。以桩基承载力为例：桩基承载力是最终的一个设计值，获得该参数，可以通过各地层的桩侧摩阻力和桩端阻力加权求和获得，而桩侧摩阻力和桩端阻力可以通过试验结果获得，而试验结果的推出则需要原始数据。即：通过上述研究方法和技术路线，较为实际可行的开展中、美、欧岩土设计规范的对比研究。1.5本章小结1、通过介绍中国基建企业强大的
39、建设能力、国家“走出去”战略、“一路一带”介绍开展中、美、欧岩土设计规范对比研究的时代背景，针对中国基建企业在国外建设中在规范方面遇到的现实问题，突出开展中、美、欧岩土设计规范对比研究的意义和重要性。2、调研阅读中外学者关于中外规范对比研究方面的成果，指出目前的规范对比研究存在一定的问题，难以满足基建企业在现实中的需求。3、基于此，本文针对岩土勘察、桩基础、挡土结构、地基处理等方面开展中、美、欧岩土设计规范对比，针对差异性开展定性定量分析，并初步建立中、美、欧设计结果的转换关系或者协调方法。4、提出切实可行的研究方法和技术路线，横向以岩土勘察、桩基础、挡土结构、地基处理四部分展开，并注重岩土勘
40、察和其余三部分的关系；纵向以岩土设计中参数转化的流程切入，从原始数据、试验结果、中间参数、最终设计结果等中开展对比研究。第二章中、美、欧岩土设计规范中的差异性概述20世纪50年代，我国的工程建设主要按前苏联规范的规定进行勘察设计，工程实践中发现盲目引用国外规范所带来的问题，我国的工程师积累了许多工程经验，并提出了前苏联规范不完全符合我国实际情况的意见，并认识到需要总结我国的经验，编制适合我国特点的规范。在50年代后期，我国有些地方已经开始总结岩土工程实践的经验和统计分析地区性的土工资料，为后来的规范编制作技术准备。60年代是我国岩土工程标准化的初创时期，虽然限于当时条件，内容比较朴实、简要，编
41、制了我国自己的最初的岩土工程标准，标志着我国岩土工程技术在大规模的工程建设中从无到有，并开始走向成熟，也反映了当时我国岩土工程技术队伍的水平。70年代前期和中期蕴育着一批岩土工程规范的诞生和修改。工业与民用建筑工程地质勘察规范(TJ2177)就是其中一本重要规范，标志着我国开始有了岩土工程勘察的全国标准。但是，规范TJ2177具有时代的局限性，当时的技术路线是盲目排外的，既企图消除前苏联技术的影响，又排斥西方国家的技术，处于封闭状态，有些列入规范的内容并不成熟和恰当，规范的总体思路仍然处于前苏联标准的影响之下。1986年开始的修订工作是在前期专题研究成果的基础上进行的，并总结调查当时国内的研究
42、成果和工程实践经验，注意了采用国际通用的技术法则，尽量向国际通用标准靠拢，对规范TJ2177作了根本性的修改。由于对岩土工程认识上的不一致和体制改革步履的艰难，这本规范从立项到颁布，花了整整8年的时间。1990年审查通过后，1994年才批准颁布。建设部1998年发文修订这本规范。1999年完成调研、专题研究报告初稿和修订初稿；2000年完成征求意见稿、征求意见和送审稿；2001年一季度开审查会二季度完成报批稿完成规范的修订工作。岩土工程勘察规范(GB500212001)属于国家标准，又被称为是岩土工程勘察的母规范。国家标准是针对其与行业标准和地方标准的关系而言的，母规范是针对其与其他勘察规范的
43、关系而言的。由于岩土工程具有极强的地区性和经验性，国家标准的内容只能是原则性的，应当在全国都能适用，使行业标准和地方标准能充分发挥其行业特色和地方特点。国家标准和母规范必须成为与国际通用标准接轨的指南与桥梁。由于我国长期实行计划经济体制，技术发展过程中经历了先一边倒和后封闭的政策的影响，与国际通用标准存在非常大的差异，成为走向国际市场的重要障碍。规范GB50021-2001虽注意了这个问题，并为全国的技术进步发挥了作用。例如，取土质量是保证试验结果正确性的关键措施，为了提高我国的取土技术水平，在标准中列入了国外常用的取土器标准和对土样质量的评价标准。改革开放后，中国规范在发展完善的过程中吸收了
44、大量的欧、美经验，欧、美标准在自身的发展过程中也不断的加入新的内容，这三者之间存在着互相借鉴、互相引用的关系，它们之间存在着很多共同点，只是因为受国情、各自的工程实践的不同，而产生了一些差异性。可以说在岩土设计方面共同趋势是未来发展的方向，差异只是暂时的。2.1 中、美、欧岩土设计规范概况岩土设计不同于一般的土木结构设计，它包括了岩土体与结构之间的相互作用，需要尽可能地掌握岩土体的工程特性。因此中、美、欧岩土设计规范体系主要包括了两大方面，一类是岩土勘察方面，包括了各类原位测试、1试验等；另一类就是根据岩土的工程特性进行相关工程结构的设计。这两者之间也不是泾渭分明，例如，桩基静载荷试验，既可以
45、包括了对桩基结构的检验，也可能包括了对地层工程特性的勘察。2.1.1 中国规范的组成中国国内规范因为行业分工不同，分为了建设部规范、交通部规范、水利水三s等几个大行业规范。这些不同行业内的规范体系，交叉重叠、各有侧重。随着工程经验的积累、发展，这些规范具有逐渐走向统一的趋势。目前而言，国内几大行业都通用岩土工程勘察规范(GB50021-2001)土工试验方法标准(GBT50123-1999)工程岩体试验方法标准(GBT50266-2013).工程岩体分级标准(GB50218W4)等国家标准。具体到岩土结构的设计，如桩基础、挡墙等，主要包括了建筑地基基础设计规范(GBJ50007-2008)、公
46、路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2007)水工挡土墙设计规范(SL379-2007)建筑桩基技术规范(JGJ%-2008)、建筑地基处理技术规范CJGJ7920等。此外，还有众多的技术规程、手册、地方性规范，来补充这些规范。国内规范的重要特征：单本规范内容比较详细、独立性强，例如，设计人员依据建筑桩基技术规范基本就能完成桩基础的设计计算，其内容也与建筑地基基础设计规范有部分重叠；行业规范，注重本行业的特点，如建筑地基基础设计规范和公路桥涵基与基础设计规范针对同类岩土结构，分别适用于建筑行业与交通行业，其内容相似性较强，但兼具行业特色。2.1.2 欧盟岩土设计规范的组成欧盟成员国众多，各
47、国具有各国的规范体系，随着欧盟一体化的推进，由欧洲标准化委员会（CEN）着眼于大土木行业，编制了一套用于建筑和土木工程设计与施工的欧洲标准。该套规范包括了从EN1990EN1999的十卷，各卷各有若干册。其中EN1997主要为岩土设计方面的规范，分为EN1997-1岩土设计和EM997-2岩土勘察两部分。当然欧盟的岩土设计规范并不只是由1997o首先，EN1997在应用时，要与其他EN规范配套应用。同时欧盟规范中还包括了其他一些已编好或还在编制中的规范，如ENISO14688-1岩土工程勘察和试验一土壤的鉴定和分类一第1部分：鉴定和说明、ENISO14688-2岩土工程勘察和试验一土壤的鉴定和分类一第2部分：分类原则、由ISO14689-1岩土工程勘察和螺一岩石的鉴定和分类一第1部分：鉴定和说明、皿ISO22476岩土工程勘察和试验（该规范具有13册，每册说明一种现场试验，有部分已编制完成并通过，有部分在编）等。部分欧盟成员国内部，仍然运用该国的规范。欧盟规范中引用了大量其他国家、组织的规范（如美国的ASnl标准、国际岩石力学委员会ISRM）o欧盟规范中也引用了一些经典书籍、论文等。欧盟规范的特点，首先基于大土木行业，可广泛应用于土木工程；其次，成员国众多，规范概括性较高；注重规范间的引用
