上海《基坑工程技术规范》

1、第 1 章 总则上海工程勘察设计有限公司 上海现代建筑设计（集团）有限公司1.0.1 为使上海地区的基坑工程设计与施工符合安全适用、 技术先进、 经济合理的原则， 保证基坑及周边环境安全，制定本规范。1.0.2 本规范适用于上海地区的建筑、市政、港口、水利工程的陆上以及临水基坑的勘察、设计、施工、检测和监测。1.0.3 基坑工程应综合考虑地质条件、水文条件、 开挖深度、 主体结构类型、周边环境保护要求及施工条件，并结合工程经验，合理设计、精心施工、严格检测和监测。1.0.4 本规范根据建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068）,采用以分项系数表达的极限状态设计方法制定。1.0.5 基坑工程除

2、应符合本规范的规定外， 尚应符合国家和本市现行有关标准、 规范和规程的规定第 2 章 术语、符号上海工程勘察设计有限公司 上海现代建筑设计（集团）有限公司2.1术语2.1.1基坑 foundation pit 为进行工程基础的施工，在地面以下开挖的坑。2.1.2基坑工程 foundation pit project 为保证基坑及周边环境安全而采取的围护、支撑、降水、挖土等工程措施的总称。2.1.3围护墙 retaining wall 围在基坑周边、能承受作用于基坑侧壁上各种荷载的墙体。2.1.4基坑支护结构 structure of support and protect foundation

3、 pit 基坑工程中采用的围护墙及支撑（或锚杆）等结构的总称。2.1.5基坑周边环境 environment around foundation pit 基坑开挖影响范围内的既有建（构）筑物、道路、地下设施、地下管线等的总称。2.1.6水土合算 calculate together with water pressure and soil pressure 将作用于围护墙体与土体界面处的水压力及土压力合并，计算支护结构上的作用效应。2.1.7水土分算 calculate separate with water pressure and soil pressure 将作用于围护墙体与土体界面处的

4、水压力及土压力分开，分别计算支护结构上的作用效应。2.1.8复合土钉支护 composite soil nail of support and protect 由土钉与被加固的基坑侧壁土体以及混凝土护面等组成的结构。2.1.9水泥土重力式墙 self-vertical wall of cement-soil 由多列连续搭接的水泥土桩形成的重力式结构。2.1.10排桩式墙 tied pile-wall 由单列钢筋混凝土桩形成的结构。2.1.11型钢水泥土搅拌墙 shaped steel cement-soil mixed diaphragm wall 在连续搭接的水泥土桩内插入型钢形成的结构。2

5、.1.12地下连续墙 diaphragm wall 以机械施工方法在地面以下成槽后浇灌钢筋混凝土， 或放入预制钢筋混凝土板形成的地下墙 体。2.1.13内支撑结构 support structure in foundation pit 基坑内部由钢筋混凝土或钢构件组成的用以支撑基坑侧壁的结构。2.1.14土层锚杆 anchor bar in soil layer在土中钻孔， 插入钢筋或钢索并灌注水泥浆， 使其形成一端与围护墙相连， 另一端固定于土 层内的受拉杆体。2.1.15两墙合一 become one with retaining wall and load-bearing wall 基坑

6、围护墙兼作主体结构的地下室外墙。2.1.16逆作法 construction method from ground down 由地面开始逐层往下的地下结构施工方法。2.1.17流土 running soil 在地下水渗流作用下，土体颗粒随地下水渗流而发生的移动现象。2.1.18管涌 piping flow在地下水渗流作用下， 土体中的细小颗粒随渗流水通过粗大土颗粒之间的孔隙， 发生移动或 被带出的现象，也称为潜蚀。2.1.19地下水控制 ground-water controlling 为基坑工程施工及保证周边环境安全而采取的排水、降水、止水或回灌等措施。2.1.20井点降水 well-poi

7、nt ground-water lowering在基坑周围埋设深于坑底的井管， 利用抽水设备连续抽水， 使地下水位低于坑底的降水方法。2.1.21隔水帷幕 waterproof curtain 为阻止地下水流入基坑，在基坑开挖前，沿基坑四周设置的隔水围护壁。2.1.22盆式开挖 excavation of the basin 挖除基坑中心部分的土，保留基坑周边的土坡，形成盆状土坑的挖土方式。2.1.23岛式开挖 excavation of the island 保留基坑中心部分的土，挖除基坑周边的土，形成岛状土坑的挖土方式。2.1.24时空效应 effects of time and spac

8、e 基坑开挖的空间尺度与无支撑围护墙体的暴露面积和时间对基坑变形产生的影响。2.2 符号土的物理力学指标a 土的压缩系数;c、cu土的粘聚力；c土的有效粘聚力；c。土的次固结系数；cv 土的竖向固结系数;ch 土的侧向固结系数；ccu土的总应力粘聚力；Cu土的不均匀系数；(cu)V十字板不排水抗剪强度；d10 土的有效粒径，土粒累计质量百分数为10%的粒径；d30 土的中间粒径，土粒累计质量百分数为30%的粒径；d50 土的平均粒径，土粒累计质量百分数为50%的粒径；d60 土的界限粒径，土粒累计质量百分数为60%的粒径；e 土的天然孔隙比；Es 土的压缩模量；E 土的回弹模量；IL 土的液性

9、指数；IP 土的塑性指数；K土的竖向滲透系数;&土的侧向滲透系数;R 土的先期固结压力;co土的天然含水量；土的质量密度；G土粒的比重;Y土的重度；w水的重度;0、$u土的内摩擦角；0土的有效内摩擦角；$o -水泥土挡墙底土的内摩擦角;0cu土的总应力内摩擦角。2.2.2土压力系数和材料系数E材料的弹性模量；BL支撑构件的抗弯刚度；Ka主动土压力系数；Ko-静止土压力系数；Kp、Kph被动土压力系数；KB内支撑的压缩弹簧系数；KH土侧向压缩弹簧刚度；KV土竖向压缩弹簧刚度；kH土的侧向基床系数；kV土的竖向基床系数；N标准贯入试验锤击数实测值；R主动土压力强度；F0静止土压力强度；R-被动土压

10、力强度；FW i 基坑内地下水位处的水压力值；FW 2围护墙底端处的水压力值；卩土的泊松比；2.2.3作用、作用效应和承载力Fa墙后主动土压力设计值；FP墙前被动土压力设计值；Gd作用于水泥土自立式围护墙上的竖向荷载设计值;M 作用于水泥土自立式围护墙上的侧向荷载产生的弯矩设计值;ML抗隆起力矩设计值；MSL 隆起力矩设计值;MRC 抗倾覆力矩设计值；MOC 倾覆力矩设计值；Pcz 承压水层顶板上复土的自重压力设计值；Pwy 承压水层的水头压力设计值；q 地面均布超载设计值；W 墙体自重设计值；2.2.4几何参数a 荷载离基坑边的距离；A 围护墙中水泥土墙体部分的断面面积；A 土钉截面积；b

11、荷载分布宽度；B 水泥土围护墙的墙体宽度；d 桩或钢筋的直径；dnj 土钉注浆体直径；D 围护墙插入坑底以下的深度；ho 基坑开挖深度；H 水泥土围护墙的高度；hw基坑内外地下水位之差；l 土钉长度；SV 土钉竖向间距；L 基坑的最大边长；U 格栅型水泥土围护墙的格子周长；3 土钉支护斜面坡角；SOH围护墙顶的水平位移。2.2.5计算系数K 复合土钉支护的稳定系数；KHL墙底抗滑安全系数；(X地表斜坡面与水平面的夹角；(X土钉与水平面的倾角；K抗隆起稳定性安全系数；KQ抗倾覆稳定性安全系数；KWZ 墙底地基土承载力安全系数；KS 抗渗流或抗管涌稳定性安全系数；KY 抗承压水头稳定性安全系数；K

12、D 坑底稳定性安全系数；第 3 章 基本规定上海现代建筑设计（集团）有限公司 上海市勘察设计行业协会 中船第九设计研究院 同济大学3.0.1 根据基坑的开挖深度，基坑工程安全等级分为三级：1基坑开挖深度大于、 等于 12 米或支护结构与主体结构相结合时， 属一级安全等级基 坑工程；2基坑开挖深度小于 7 米，属三级安全等级基坑工程；3除一级和三级以外的均属二级安全等级基坑工程。3.0.2 根据基坑周边环境的重要性程度及其与基坑的距离，基坑工程环境保护等级划分为 三级。当基坑位于地铁、隧道等大型地下设施安全保护区范围内，或邻近城市生命线工程、 对周边场地位移有特殊要求的仪器设备， 工程设计、 施

13、工与监测应符合相关管理部门的规定。3.0.3 基坑支护结构设计方案应根据工程地质与水文地质条件、环境条件、施工条件以及 基坑使用要求与基坑规模等因素， 通过技术与经济比较确定。 基坑支护结构不得超越用地红 线。基坑支护结构常用类型如下：1放坡开挖；2复合土钉支护；3水泥土重力式围护墙；4板式支护体系。3.0.4 无支撑基坑工程的设计使用年限不宜超过一年，有支撑基坑工程的设计使用年限不宜超过二年。兼作支护结构的主体结构构件设计使用年限应满足相关结构设计规范要求。3.0.5 基坑支护结构设计应具备下列资料：1 岩土工程勘察报告；2 基地红线图，基地周边地形图；3 基地周边相关建（构）筑物、管线的调

14、查资料；4 建筑总平面图，主体工程建筑、结构图。3.0.6基坑支护结构设计应包括下列内容：1 支护体系的方案比较和选型；2 基坑的稳定性验算；3 支护结构的强度计算和变形计算；4 环境影响分析与保护技术要求；5 降水技术要求；6 土方开挖技术要求；7 基坑监测要求。3.0.7基坑支护结构应满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计计算或验算要求。与主体结构相结合的基坑支护结构在永久使用阶段的设计，尚应满足相关规范要求；1 承载能力极限状态计算和验算：1）支护结构和地基稳定性验算：包括支护结构的抗倾覆，抗滑移，抗渗流（或抗管 涌）稳定性，地基的抗滑动以及抗隆起等稳定性验算；2）结构构件承载能力

15、计算：所有结构构件均应进行承载能力计算。2 正常使用极限状态计算或验算：1）支护结构和基坑的变形计算，并满足支护结构正常使用和环境保护等级所对应的 变形控制指标；2）支护结构有耐久性要求时，应验算结构构件抗裂性或计算裂缝宽度满足限值规定。3.0.8基坑支护结构设计应以分项系数表达的极限状态设计表达式进行计算：1 基坑稳定性验算的荷载效应组合，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合， 分项系数均为1.0，抗力限值应采用以经验分项系数表达的设计限值；2 基坑支护结构构件承载能力计算的荷载效应组合， 应按承载能力极限状态下荷载效 应的基本组合，分项系数均为1.25，抗力限值应采用结构设计限值3 基

16、坑支护结构构件正常使用极限状态计算的荷载效应组合，应采用荷载标准组合， 抗力限值应根据相关规范采用经验或结构设计限值；3.0.9基坑支护结构设计应考虑下列荷载作用与影响：1 土压力、水压力；2 地面超载；3 影响区范围内建（构）筑物荷载影响；4 施工荷载以及临近基础施工的影响；5 当为临水基坑时挡墙应考虑波浪、潮汐荷载等；3.0.10 被动侧土的强度计算指标宜根据坑内降水、 坑底加固、 工程桩类型和密集程度等结 合工程经验作适当调整。3.0.11 基坑工程施工前应完成以下技术资料的准备工作：1 基坑设计施工图；2各专项工程实施方案；3监测方案；4降水方案；5环境保护技术方案；6技术、质量、安全

17、保证措施；3.0.12 基坑工程应按照信息化施工原则，在实施过程中根据监测信息对设计与施工进行动 态的调整。对重要的基坑工程宜利用反馈信息进行反分析， 检验校核设计施工参数， 指导后 续设计、施工。第 4 章 岩土勘察与环境调查上海岩土工程勘察设计研究院 上海现代建筑设计（集团）有限公司 同济大学4.1一般规定4.1.1当基坑开挖深度大于 3m 时，应按基坑勘察要求进行勘察。基坑工程的岩土勘察宜与主体建筑的地基勘察同步进行。 勘察方案的制定应结合基坑支护设计与施工的要求统一布置 勘察工作量。4.1.2基坑工程勘察前，委托方应提供详细的工程基础资料以及设计对勘察的技术要求。并提供可能采用的围护方

18、式、施工工艺要求等，必要时应提供建设场地及周边的环境资料。4.1.3基坑工程勘察工作量应由勘察单位根据设计技术要求，结合基坑安全等级及可能采 用的围护方式、施工工艺等综合确定。4.1.4基坑工程应根据其环境安全等级进行必要的专项环境调查工作并获取相应的资料作 为设计、施工的依据。4.2岩土勘察4.2.1勘探点宜沿基坑周边布置，基坑主要的转角处宜有勘探孔控制。安全等级为一、二级的基坑工程其相邻勘探孔间距宜为2035m 安全等级为三级的基坑工程其相邻勘探孔间距宜为 3050m 当相邻勘探孔揭露的地层变化较大并影响到基坑围护设计或施工方案选择时，应适当加密勘探孔，但相邻勘探孔间距不宜小于10m。42

19、2 勘探孔深度应满足基坑稳定性验算的要求，不宜小于基坑开挖深度的2.5 倍，并应同时满足不同基础类型及施工工艺对孔深的要求。对安全等级为一、二级的基坑工程应穿透淤泥质软土层。4.2.3浅层勘察宜沿基坑周边布置小螺纹钻孔，孔间距可为 1015m 发现暗浜及厚度较大的杂填土等不良地质现象时，应加密孔距，控制其边界的孔距宜为23m 场地条件许可时宜将探摸范围适当外延。探摸深度应进入正常土层不少于0.5m。当场地地表下存在障碍物而无法按要求完成浅层勘察时，应进行施工勘察或由勘察人员进行施工验槽。4.2.4 主要土层取样和原位测试的数量应满足下列要求：1 取土数量应根据工程规模、钻孔数量、地基土层的厚度

20、和均匀性等确定。每一主要土层原状土试样或原位测试数据不应少于6 个（组）；或采用连续记录的静力触探孔不应少于3 个孔；2 对于厚度大于 0.5m 的夹层或透镜体，应采取土试样或进行原位测试。4.2.5场地地下水勘察宜满足下列要求：1 潜水稳定水位量测要求：宜对每个钻孔在水位恢复稳定后量测稳定水位，量测稳定水位的间隔时间应根据地层的渗透性确定，从停钻至量测的时间，对砂土不宜少于0.5h，对粉土和粘性土不宜少于8h。需绘制地下水等水位线图时，可在勘探结束后统一量测稳定水位。对位于江边、岸边的工程，地表水、地下水应同时量测，并注明量测时间，以了解地下 水与地表水之间的水力联系。2 对工程有影响的微承

21、压水及承压水的量测要求：应采取必要的止水措施后测其稳定水位。当有多个层承压含水层时，应分别量测量测其稳定水位。稳定水位的量测时间一般不宜 小于连续 5天。工程需要时，宜搜集其区域的长期水位观测资料。3 当地下水的变化或承压含水层的水文地质特性对设计及施工有重大影响，且已有勘察资料不能满足分析评价要求时，宜进行专门的水文地质勘察。4 当承压水对基坑有影响时，基坑内勘探孔如钻入拟开挖深度以下的砂土、粉性土时，钻探结束后应及时采用有效措施进行回填封孔。4.3岩土测试参数4.3.1岩土测试的试验项目、测定参数、主要试验目的可参照表4. 3. 1 的规定。表 4.3.1 岩土测试参数和方法与目的一览表试

22、验类别试验项目测定参数试验目的含水率3物理性密度P土的基本参数计算比重G颗粒分析颗粒大小分布曲线不均匀系数 Cu=d60/d10有效粒径 dio中间粒径 d30平均粒径 d50界限粒径 d60评价流砂、管涌可能性水理性渗透渗透系数Kv、Kh土层渗透性评价，降水、抗渗计算ep 曲线压缩系数 a压缩模量 Es回弹模量 E土体变形及回弹量计算固结elogp 曲线先期固结压力 Pc超固结比 OCR 压缩指数 Cc土体应力历史评价 土体变性及回弹量计算回弹指数 Cs力学性直剪固块内摩擦角粘聚力 c稳定性验算直剪慢剪内摩擦角s粘聚力 Cs土压力及稳定性验算总应力内摩擦角cu三轴固结不排水剪(CU)总应力粘

23、聚力 Cg 有效应力内摩擦角 土压力及稳定性验算有效应力粘聚力 c三轴不固结不排水内摩擦角u施工速度较快，排水条件剪(UU)粘聚力 5差粘性土的稳定性验算；无侧限抗压强度抗压强度 qu灵敏度 St稳定性验算静止土压力系数土压力系数 Ko静止土压力计算432 基坑工程除提供的固结快剪强度指标外，尚宜提供渗透性试验指标，对于粉性土、砂土还宜提供土的颗粒级配曲线等。对安全等级为一、二级的基坑工程应进行三轴固结不排水压缩试验或直剪慢剪试验以及提供土的静止土压力系数。必要时还宜进行回弹再压缩试 验。4.3.3基坑工程勘察除应进行静力触探试验外，并选择部分勘探孔在粉性土和砂性土中进 行标准贯入试验。对安全

24、等级为一、二级的基坑工程宜在软粘性土层进行十字板剪切试验， 必要时，可以进行旁压试验、扁铲侧胀试验等。常用的原位测试方法、适用性及试验目的可参见表 433 :表 433 常用原位测试方法一栏表序号测试方法适用土性试验目的1静力触探试验粘性土、粉性土、砂1、获得直观的连续的土性变化柱状图，划分土层；（包括单桥、双土、素填土、冲填土2、估算土的力学参数；桥和孔压）3、估算地基土承载力；4、判别场地地基液化；5、孔压静探试验还可估算土的固结系数。2标准贯入试验砂土和粉性土，也可1、采取扰动样，确定土名；用于一般粘性土2、判定砂土和砂质粉土的密实度；3、估算砂土和砂质粉土的内摩擦角和压缩模量；4、判别

25、场地地基液化；3十字板剪切试验饱和软粘性土1、测定原位应力条件下软粘性土的不排水抗剪强度；2、估算软粘性土的灵敏度；3、估算地基土承载力；4、判定软粘性土的固结历史；5、验算软粘性土边坡的稳定性。4旁压试验粘性土、粉性土和砂1、确定土的临塑压力和极限压力，估算地基土承载土等力；2、估算土的旁压模量、旁压剪切模量及侧向基床系数；3、4、估算软粘性土的不排水抗剪强度和砂土的内摩擦角；自钻式旁压试验可确定土的原位水平应力（或静止侧压力系数）。5扁铲侧涨试验粘性土、粉性土和松1、可获得直观的连续的土性变化柱状图，划分土散中密的砂土层、判定土类；2、估算土的静止侧压力系数和侧向基床系数；3、估算粘性土的

26、不排水抗剪强度；4、估算土的压缩模量；判别场地地基液化。434 对安全等级为一、二级的基坑工程宜进行现场简易抽（注）水试验综合测定土层的 渗透系数；对安全等级为三级的基坑工程，土的渗透系数k 值可按下表经验数值选用。表 434 三级基坑工程土的渗透系数k 值经验数值土层序号土层名称K（cm/s）1、1粉质粘土-6（25）X103、2、2粘质粉土（0.6 2）X10-4砂质粉土（26）X10-4粉砂-4（6 12）X101、3淤泥质粉质粘土（25）X10-6淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂-4（0.7 3）X10淤泥质粘土（24）X10-71粘土（25）X10-74.4 岩土勘察成果4.4.1勘察报告应

27、对基坑工程影响深度范围内的土层埋藏条件、分布和特性进行综合分析 评价。4.4.2对沿基坑周边填土、暗浜、地下障碍物等浅层不良地质现象分布情况分析其对工程 的影响。4.4.3阐明场地浅部潜水及深部承压水的埋藏条件、水位变化幅度以及土层的渗流条件， 并对产生流砂、管涌、坑底突涌等可能性进行分析评价。4.4.4提供基坑工程影响范围内的各土层物理、力学试验指标的统计值。并按基坑工程的 安全等级，提供基坑工程设计、施工所需的岩土参数建议值。4.4.5提供的勘察成果文件应附下列图件：1勘探点平面布置图；2钻孔柱状图；3工程地质剖面图；4室内土（水）试验成果图表；5原位测试成果图表；6其他所需的成果图表，如

28、暗浜分布图等。4.4.6勘察成果报告应对基坑工程支护方式和设计、施工中应注意的岩土问题以及对基坑 工程的监测工作提出建议。4.5 环境调查4.5.1基坑工程在进行围护设计前应根据环境保护等级进行环境调查工作，对环境保护等 级为一、二级的基坑宜提供相应的专项调查报告，调查报告应能满足环境影响分析与评价的需要。4.5.2般应调查 基坑周边 2 倍开挖深度范围内建（构）筑物及设施的状况，当在24倍开挖深度范围内有需要保护的建（构）筑物及设施时亦应作调查。4.5.3环境调查包括如下内容：1对于建筑物应查明其平面位置、层数、结构形式、基础形式与埋深、历史沿革及现 状、荷载与裂缝情况、有关竣工资料（如平面

29、图、立面图和剖面图等）及保护要求等；对近 代优秀建筑，必要时尚需进行结构检测与鉴定，以进一步确定其抵抗变形的能力。2对于隧道、共同沟、防汛墙等构筑物应查明其平面位置、埋深、材料类型、断面尺 寸及保护要求等。3对于管线应查明其平面位置、直径、材料类型、埋深、接头形式、压力、建造年代及保护要求等，当无相关资料时可按 城市地下管线探测技术规程（CJJ61）进行必要的地下管线探测工作。第 5 章土压力和水压力同济大学上海现代建筑设计（集团）有限公司中船第九设计研究院5.1 一般规定5.1.1土体作用在围护墙上的侧压力，应按水土分算的原则计算（侧压力等于土压力和水 压力之和）。5.1.2土体作用在围护墙

30、上的侧压力计算应考虑下列因素：1 土的物理力学性质（土的重度、抗剪强度）；2 墙体相对土体的变位方向和大小；3 地面坡度、地面超载和邻近基础荷载；4 地下水位及其变化；5 支护结构体系的刚度与形状；6 基坑工程的施工方法和施工顺序。5.1.3计算基坑围护墙侧面的土压力时，应根据围护墙与土体的位移情况和采取的施工措 施等因素，确定土压力计算状态，分别按静止土压力、主动土压力和被动土压力计算。5.1.4计算水压力时宜考虑地下水的渗流条件。5.2 静止土压力5.2.1当坑外地表面为水平面，基坑围护墙背为竖直面时，由土体本身与地表面均布荷载作用产生的静止土压力强度按（5.2.1 ）式计算：式中 p0

31、计算点处的静止土压力强度（kPa）；-计算点以上各层土的重度（kN/m3）。地下水位以上取天然重度，地下水位以下取浮重度；hi 各土层的厚度（m ；q地面的均布超载（kPa ）；K0-计算点处土的静止土压力系数。5.2.2静止土压力系数宜采用室内Ko试验或现场原位试验确定，在无试验条件时，可按（5.2.2-1 ）式和（5.2.2-2 ）式的经验关系估算。B八ihiq Ko(5.2.1)6 =式中 Ko正常固结土的静止土压力系数;土的有效内摩擦角（o）。按三轴固结不排水剪切试验测定。5.3 主动土压力、被动土压力和水压力5.3.1主动土压力1 当坑外地表面为水平面，基坑围护墙背为竖直面时，由土体

32、本身与地表面均布荷载作用产生的主动土压力强度按（5.3.1 ）式计算:式中Pa计算点处的主动土压力强度（kPa）。Pa 0 时，取pa= 0;Ka计算点处土的主动土压力系数；2护Ka=ta n2（45）2计算点处土的粘聚力（kPa）和内摩擦角（0。按三轴固结不排水剪切试验测定的峰值强度指标Ccu、；cu或直剪固结快剪试验峰值强度指标取用。2 当围护墙体变形较小时，主动土压力系数可适当提高，提高的主动土压力系数在KaK0之间。5.3.2被动土压力当坑外地表面为水平面，基坑围护墙背为竖直面时,按（5.3.2 ）式计算：式中PP计算点处的被动土压力强度（kPa）;Ko、Kh计算点处土的被动土压力系数

33、；cos2cos2cos2抵Kph砂性土、粉土Kod sin (522-1 )黏性土、淤泥质土Ko二0.95 -sin (522-2 )Pa八ihiq Ka-2_ Ka(5.3.1由土体本身产生的被动土压力强度PP八hKp2c. Kph(5.3.2Kp.jsin(申+6) si n申I V COS6计算点处土与围护墙面的摩擦角（o）。板式支护墙取0(8.2.3-1)(T2=:Yh+q+6M/( n2B)wqu/(2Yj)(8.2.3- 2)式中： M= (ho-z0) Fao/3+(h0-z1)2Fw0/3+ qh0Ka/2(kN - m)Fao=Y( ho-zo) Ka/2(kN)2FWO=

34、Yw( ho-zi) /2(kN)n墙体截面水泥土置换率，为水泥土加固体和墙体截面积之比；Yj分项系数。考虑水泥土加固体强度的不均匀性，通常取 2.0，当墙体插钢管或毛竹时,可取 丫j=1.5。8.2.4水泥土重力式围护墙结构加固体平面通常呈格栅型布置,满足(8.2.4)式的要求。式中：C/ 丫 丫f F/u(8.2.4)u格子的周长(m)，按图 8.2.4 规定的边框线计算；Yf分项系数。对砂土和砂质粉土取1.0，粘土取 2.0。图 8.2.4 格栅截面布置验算8.2.5水泥土重力式围护墙墙顶的水平位移量计算可采用有限元分析计算、非岩石地基土中刚性墙体 m 法计算，或按上海地区经验公式估算。

35、1 基坑环境保护等级为二级或以上时，宜采用有限元分析计算或非岩石地基土中刚性墙体 m 法计算围护墙墙顶的水平位移量。墙顶位移：、，、，一 2D(2牛-8陀)2036H -120DHY - Y0H04323mD+3mB mDmD 3mB1 ,24D：- 81D22一：36 H -12 PH、(4323)m D 3B DD3BEa坑底以下墙背主动土压力合力每个格子的土体面积F应计算边框其中：二M0H0D Eah - MW:=H0Ea_Wtg-cB公式中：D插入深度 /2墙底面摩阻力，取f =Wt cB,W计算单兀长度墙体自重M0坑底以上的墙背主动土压力在坑底截面处的力矩H0坑底以上的墙背主动土压力

36、在坑底截面处的合力Mw墙体单元长度的自重力矩Mw=WB2mv墙底土竖向抗力系数，由于对丫。、二0影响小，取mv= m计算说明：(1 )墙后土压力系数 c、$值均为加权平均值。(2) m 值的选取参照地质勘察报告及上海市工程建设规范地基基础设计规范 选取。2 当水泥土重力式围护墙符合墙宽B= ( 0.60.8) ho、坑底以下插入深度 D= (1.01.4)ho(开挖深度 ho韦 m)时，墙顶的水平位移量可按(8.2.5)式估算M0.18匚KaL hoOH -D B式中：-9H墙顶估算水平位移(cm)；L- 开挖基坑的最大边长(m),超过 100m 按 100m 计算；-施工质量影响系数，最大不

37、超过1.5.8. 3 构造8.3.1水泥土重力式围护墙结构顶部需设置150200mm 厚的钢筋混凝土压顶板， 压顶板应设置双向配筋，钢筋直径不小于$ 8,间距不小于 200mm8.3.2水泥土加固体中宜插入加强构件，加强构件可采用钢管、钢筋、毛竹等。加强构件 宜进入压顶板。8.3.3水泥土重力式围护墙搅拌桩搭接长度不小于200mm 墙体宽度大于等于 3.2m 时，前后墙厚度不宜小于 1.2m。在墙体圆弧段或折角处，搭接长度宜适当加大。8.3.4水泥土重力式围护墙采用变截面的结构形式或局部增加重力墩时，围护墙体同一截 面加固体应一次完成施工。水泥土重力式围护墙转角部位应加强，增加墙体宽度、加固体

38、满打、适度增加桩长8.4 施工与检测水泥土重力式围护墙施工现场事先应予以平整，必须清除地上和地下的障碍物。遇8.3.5等。8.3.1有明浜、2池塘及洼地时应抽水和清淤，回填粘性土料并予以压实，不得回填杂填土。832围护墙体应采用连续搭接的施工方法，严格控制桩位和桩身垂直度，并确保足够的搭接长度和形成连续的墙体，不能连续施工或与相邻桩无法搭接时应采取补强措施。8.3.3双轴水泥土重力式围护墙按下列要求施工：1 搅拌桩机应保持底盘的水平和导向架的竖直，成桩直径和桩长不得小于设计值。2 双轴搅拌机施工深度不宜超过18m3 水泥浆液的水灰比应控制在0.450.55 范围内,制备好的浆液不得离析，泵送必

39、须连续。4 成桩应采用两喷三搅工艺，喷浆搅拌时钻头的提升（或下沉）速度不宜大于0.5m/min，钻头每转一圈的提升（或下沉）量以1015mm 为宜。5 喷浆速度应和提升（或下沉）速度相配合，确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布。当搅拌机预搅下沉至预定标高，水泥浆液到达出浆口后，应喷浆搅拌30s，在水泥浆与桩端土充分搅拌后，再开始提升搅拌头。6 水泥土重力式围护墙施工前应根据设计进行工艺性试桩，数量不得少于2 根。并根据试桩结果确定相关施工参数。7 施工中因故停浆时，应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m 处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。停机超过三个小时，宜先拆卸输浆管路，并妥加清洗。8.3.4墙体

40、施工深度较深或墙深范围内主要为砂性土时，可采用三轴水泥土搅拌桩施工。施工要点应符合本规范 9.4.3 的规定，检测要点应符合本规范9.4.4 的规定。8.3.5局部深坑区、搅拌桩缺陷的补强或遇有地下障碍物不能成桩时，可采用高压旋喷施工。施工工艺与检测应符合本规范14.3 的规定。8.3.6水泥土重力式围护墙体内外排搅拌桩应连续施工，不应留设纵向施工缝。8.3.7钢管、钢筋或毛竹的插入应在水泥土搅拌桩成桩后16 小时内施工，并采取可靠的定位措施。8.3.8水泥土重力式围护墙的质量检验应按成桩施工期、开挖前和开挖期三个阶段进行。1 成桩施工期质量检验包括机械性能、材料质量、掺合比试验等材料的验证，

41、以及逐根检查桩位、桩长、桩顶高程、桩架垂直度、桩身水泥掺量、上提喷浆速度、外掺剂掺量、水灰比、搅拌和喷浆起止时间、喷浆量的均匀、搭接桩施工间歇时间等；成桩施工期质量检验标准应符合表8.4.5 的规定:检查项目质量标准水泥及外掺剂设计要求水泥用量参数指标水灰比设计及施工工艺要求桩底标高 100mm桩顶标高+100mm、-50mm桩位偏差v50mm垂直度偏差v1%搭接 200mm搭接桩施工间歇时间v16 小时2 基坑开挖前的质量检测宜在围护结构压顶板浇注之前进行。检 测 包 括 桩 身 强 度 的 验证和桩数的复核。对开挖深度超过 5m 的基坑应采用制作试块和钻取桩芯的方法检验桩长和桩身强度：1）

42、试块制作应采用 70.7mmx70.7mmx70.7mm 立方体试模，宜每个机械台班制作一组。试块载荷试验宜在龄期28 天后进行。2）钻取桩芯宜采用 110 钻头，连续钻取全桩长范围内的桩芯，桩芯应呈硬塑状态并无明显的夹泥、夹砂断层。取样数量不少于总桩数的1%且不少于 5 根。有效桩长范围内的桩身强度应符合设计要求。3基坑开挖期的质量检测主要通过外观检验开挖面桩体的质量以及墙体和坑底渗漏水情况。第 9 章板式支护体系围护墙上海现代建筑设计（集团）有限公司 上海建工（集团）总公司 上海交通大学 中船第九设计研究院上海市隧道工程轨道交通设计研究院9.1 一般规定9.1.1板式支护体系由围护墙结构、

43、支撑与围檩体系，以及防渗与止水结构等组成。9.1.2板式支护体系围护墙的常用形式有钻孔灌注桩、钢板桩、钢筋混凝土板桩、型钢水泥土搅拌墙以及现浇和预制钢筋混凝土地下连续墙等结构型式。围护墙的结构选型，应根据工程地质与水文地质条件、环境条件、施工条件，以及基坑使用要求与基坑规模等因素，通过技术和经济比较确定。9.1.3板式支护基坑应有可靠的防渗与止水结构。坑外防渗结构的常用型式有连续搭接的水泥土搅拌桩帷幕和高压喷射注浆帷幕等防渗帷幕墙结构。部分围护墙结构也兼有防渗与止 水效果，如地下连续墙、型钢水泥土搅拌墙、小企口连接的钢板桩等。9.1.4板式支护体系围护墙的设计计算，应根据支护结构的特性、基坑使

44、用的要求，以及 环境要求与施工条件等因素，正确选择和确定地基土的物理力学性质指标与设计计算方法。 设计计算工况应完整，包括基坑分层开挖与设置支撑的施工期和地下主体结构分层施工与换 撑施工期等的各种工况条件。9.1.5板式支护体系围护墙的设计与验算应包括下列主要内容：1基坑底部土体的抗隆起稳定性和抗渗流或抗管涌稳定性验算；2围护墙结构的抗倾覆稳定性验算；3围护墙结构和地基的整体抗滑动稳定性验算；4围护墙结构的内力和变形计算；5基坑外地表变形和土体移动的验算；6围护墙结构兼作工程主体结构时，尚应按照主体结构设计所遵循的规范，验算长期 荷载作用时的结构内力和变形等。9.1.6板式支护体系中，围护墙结

45、构的内力和变形宜采用竖向弹性地基梁法计算。计算时 应考虑支撑或锚碇点的位移、施工工况及支撑刚度等对结构内力与变形的影响。9.1.7对于采用地下连续墙作为围护结构且空间效应较为明显的围护结构，宜建立支护结 构的三维力学模型进行受力计算。 围护结构的内力和变形宜采用竖向弹性地基板法进行有限 单元法求解， 地下连续墙采用板单元模拟， 支撑采用弹性杆件单元模拟， 根据地下连续墙和 支撑的实际空间布置情况进行建模，计算中应考虑支撑体系的平面布置和施工工况的影响。9.1.8围护墙结构采用竖向弹性地基梁（板）法的计算，各项计算规定如下：1坑内开挖面以上的内支撑点， 以弹性支座模拟。 坑内开挖面以下作用在围护

46、墙面的 弹性抗力，根据地基土的性质和施工措施等条件确定， 并以均布的水平弹簧支座模拟。 弹性 抗力的分布通常取开挖面处为零， 开挖面以下一定深度内三角形分布， 其下按矩形分布。 有 工程实践经验时， 弹性抗力的分布也可取梯形或阶梯形等其他分布形式。 围护墙底以垂直弹 簧支座模拟；-：-与支撑松弛有关的折减系数，一般取0.51.0;混凝土支撑与钢支撑施加预压力时，取:-=1.0;E支撑结构材料的弹性模量（m2）；A支撑构件的截面积（m2）;l支撑的计算长度（m）;S支撑的水平间距（m ）。3 基坑开挖面以下，水平弹簧支座和垂直弹簧支座的压缩弹簧刚度KH 和 KV,可按下式确定。KH= kHbhK

47、V二kvbh式中KH、KV-分别为水平向和垂直向压缩弹簧刚度（kN/m）;3kH、kV-分别为地基土的水平向和垂直向基床系数（kN/m），宜由现场试验确定，图 9.1.8 板式围护墙计算示意图2 平面计算中，基坑内支撑点弹性支座的压缩弹簧系数 支撑构件的材质与轴向刚度等条件确定。KB,应根据支撑体系的布置和KB2：EA式中kN/m/m);I或参照类似工程的经验确定。当无条件进行现场试验时，可根据地基土的性质，按表 7.1.15.3-1 和表 7.1.15.3-2 选用。开挖面以下三角形分布区 的水平向基床系数 kH=mz ,m 为水平向基床系数沿深度增大的比例系数，可根据地基土的性质，按表 7

48、.1.15.3-3 选用。z 为影响深度，一般取开挖面以下 35m。坑底地基土软弱或受扰动较大时取大值，反之取小值；b、h-分别为弹簧的水平向和垂直向计算间距（m）。水平向基床系数k H表 9.1.8.3-1地基土分类kH (kN/m3)流塑的粘性土300015000软塑的粘性土和松散的粉性土1500030000可塑的粘性土和稍密中密粉性土30000150000硬塑的粘性土和密实的粉性土150000 以上松散的砂土300015000稍密的砂土1500030000中密的砂土30000100000密实的砂土100000 以上水泥土搅拌桩加固置换率25%水泥掺量8%1000015000水泥掺量12%

49、2000025000垂直向基床系数kv表 9.1.8.3-2地基土分类3kv (kN/m3)流塑的粘性土500010000软塑的粘性土和松散的粉性土1000020000可塑的粘性土和稍密中密粉性土2000040000硬塑的粘性土和密实的粉性土40000100000松散的砂土（不含新填砂）1000015000稍密的砂土1500020000中密的砂土2000025000密实的砂土2500040000地基土分类m（ kN/m4）流塑的粘性土10002000比例系数 m表 9.1.8.3-3软塑的粘性土、松散的粉砂性土和砂土20004000可塑的粘性土和稍密中密粉性土和砂土40006000坚硬的粘性土

50、、密实的粉性土、砂土600010000水泥土搅拌桩加固，置换率25%水泥掺量8%20004000水泥掺量12%400060004 板式围护墙结构的坑外侧压力，包括土压力、水压力和渗流压力等。主动侧土压力的计算，与支护结构及地基土的位移，以及所采取的施工措施等有关，应根据土压力的发挥状态，分别按极限主动土压力和静止土压力计算。9.1.9板式围护墙结构坑外地面均布荷载，通常取20kPa 计算。当坑外地面非水平面，或者有邻近建构筑物荷载、施工荷载以及车辆荷载等其他类型荷载时，应按实际情况取值。由上述荷载引起作用于围护墙的侧向压力按有关规定计算。9.1.10板式支护体系围护墙的顶部，应设置封闭圈梁（或

51、称锁口梁）。圈梁的高度和宽度由计算确定，且不宜小于围护墙的厚度。当围护墙采用钻孔灌注桩或现浇地下连续墙结构时， 与圈梁相接部分的混凝土强度等级必须符合设计要求；围护结构竖向钢筋锚入圈梁内的长度，宜按受拉锚固要求考虑；围护墙顶嵌入圈梁的深度不宜小于50mm 当围护墙采用型钢水泥土搅拌墙时，型钢应穿过圈梁，伸出圈梁顶部不少于500mm9.2 地下连续墙9.2.1地下连续墙的厚度应根据地下连续墙成槽机的规格、墙体的抗渗要求、墙体的受力和变形计算等综合确定。现浇地下连续的常用墙厚为600、800、1000 和 1200mm 预制地下连续墙墙体厚度应略小于成槽宽度，墙厚不宜大于800mm9.2.2地下连

52、续墙单元槽段的平面形状和成槽长度，应根据墙段的结构受力特性、槽壁稳定性、环境条件和施工条件等因素综合确定。 单元槽段的平面形状有一字形、 L 形、T 形等， 单元槽段又可组合成格形结构或圆筒形结构等结构形式。当采用 2 根混凝土导管浇筑时，现浇地下连续墙一字形槽段的成槽长度通常不大于6m L 形、T 形等槽段各肢长度总和不宜大于 6m=9.2.3为 了便于吊装和运输， 预制地下连续墙通常采用空心截面， 墙段平面长度根据设备吊装能力确定，通常为 3rni- 5m。9.2.4应按 9.1 节规定对地下连续墙内力、 变形和稳定性进行计算， 并验算地下连续墙的截面强度和裂缝宽度。 地下连续墙截面计算应

53、符合现行国家标准混凝土结构设计规范 ( GB50010-2002 )的相关规定。9.2.5应对预制地下连续墙在水平起吊和运输过程中的各工况进行受力、 变形和裂缝宽度 计算。根据施工工况和吊装阶段内力计算包络图进行截面设计、 确定开孔面积和截面空心率。9.2.6由单元槽段筑成的格形结构墙体称为格形地下连续墙。 格形地下墙由内墙、 中隔墙、 外墙、 帽梁等组成， 内墙和外墙宜采用 T 型槽段， 且与中隔墙应采用刚性接头连接。其设计 计算应符合下列要求：1内力和变形按弹性地基中的空间结构采用基床系数法计算；2内外墙之间的土压力应考虑谷仓效应，外墙外侧采用静止土压力；3无支撑的格形地下连续墙应按 6.

54、1.3 条规定进行各项稳定性验算，以及墙底和墙前 地基应力的验算；4应对内墙、外墙与中隔墙之间的接头强度进行计算。9.2.7由单元槽段筑成的圆筒形结构墙体称为圆筒形地下连续墙， 其设计计算应符合下列 要求：1圆筒形地下连续墙以环向轴力起主要控制作用。由于土方开挖和地质条件等因素的 影响，应对圆筒形地下连续墙处于非均匀围压受力状态下进行设计计算。2内力和变形宜按弹性地基中的空间结构采用基床系数法计算。也可按轴对称结构取 单位宽度的墙体作为竖向弹性地基梁计算。3宜采用整体滑移稳定验算法进行稳定性验算。9.2.8地下连续墙槽段施工接头根据受力特性分为柔性接头和刚性接头。4柔性接头包括：圆形锁口管接头

55、、波纹管接头、楔形接头、工字钢接头、钢筋混凝 土预制接头、预制地下连续墙现浇接头等。5刚性接头包括：一字形和十字形穿孔钢板接头、钢筋承插式接头等。9.2.9地下连续墙工程宜采用柔性接头， 当根据结构受力特性地下连续墙槽段需形成整体 时，槽段间可采用刚性接头。采用刚性接头时应根据实际受力状态验算槽段接头的强度。9.2.10预制地下连续墙单幅墙段的两端宜采用凹口形式以方便墙段连接和增强接头止 水性能。9.2.11钢筋混凝土预制接头宜设计为近似工字型截面，以增加预制接头与现浇墙体接触面的渗透路径。 钢筋混凝土预制接头内力计算除考虑基坑开挖与换撑施工工况外，在水平起吊和运输过程中的各工况进行受力、 裂

56、缝和变形验算。 并根据施工工况和吊装阶段 内力计算包络图进行截面设计。尚应对其9.2.12在浅层砂性较重的土层中成槽施工地下连续墙，可采取如槽壁预加固、预降水等 措施确保槽壁稳定性。9.2.13采用地下连续墙作为围护结构，一般不另行设置防渗帷幕，但墙体和槽段接头应 满足防渗设计要求，地下连续墙混凝土抗渗等级不宜小于 S6 级。当在开挖深度范围内存在 渗透性较强土层， 且地下连续墙槽段接头采用柔性接头时， 接头外侧宜采取高压旋喷桩等防 水措施。9.2.14地下连续墙的混凝土设计强度等级不应低于C30,水下浇筑时混凝土强度等级按相关规范要求提高。9.2.15地下连续墙纵向受力钢筋沿墙身均匀配置，

57、且可按受力大小沿墙体深度分段配置。受力钢筋宜采用 HRB335 级或 HRB400 级钢筋，直径不宜小于 16mm 构造钢筋可采用 HPB235 级钢筋，直径不宜小于 12mm 预制地下连续墙的构造钢筋直径不宜小于10mm 纵向受力钢筋的净距不宜小于 75mm, 并应尽量减少钢筋接头。纵向受力钢筋应有一半以上通长配置。9.2.16现浇地下连续墙主筋保护层在基坑内侧不宜小于50mm 基坑外侧不宜小于 70mm预制地下连续墙主筋保护层厚度不应小于30mm 基坑外侧保护层厚度根据相关规范确定。9.2.17钢筋笼两侧的端部与接头管（箱）或相邻墙段混凝土接头面之间应留有不大于150mm 的间隙，钢筋下端

58、 500mm 长度范围内宜按 1: 10 收成闭合状，且钢筋笼的下端与槽底 之间宜留有不小于 500mm 的间隙。9.2.18现浇地下连续墙宜根据吊装过程中钢筋笼的整体稳定性和变形要求配置架立桁架 等构造钢筋。9.2.19单元槽段的钢筋笼应装配成一个整体。必须分段时，宜采用焊接或机械连接，接 头的位置宜选在受力较小处， 并相互错开。 当采用搭接接头时， 接头的最小搭接长度不宜小 于 45 倍的钢筋直径，且不宜小于 1.5m。9.2.20现浇地下连续墙的混凝土浇筑面宜高出设计标高以上300500mm 凿去浮浆层后的墙顶标高和墙体混凝土强度应满足设计要求。9.2.21转角槽段水平筋锚入对边墙体内应

59、满足锚固长度，且宜与对边水平钢筋焊接，转 角处宜设置斜向加强钢筋，以加强转角槽段吊装过程中的整体刚度。9.2.22T 形槽段外伸腹板宜设置在迎土面一侧， 外伸腹板长度不宜小于成槽设备最小成 槽长度。外伸腹板与翼板之间宜设置加强筋以加强钢筋笼的整体刚度。9.2.23现浇地下连续墙钢筋笼封头钢筋形状应与施工接头相匹配。封头钢筋与水平钢筋 宜采用等强焊接。9.2.24压顶梁宜按与地下连续墙外平的原则设计，便于保留导墙。9225地下连续墙施工应设置导墙，宜采用钢筋混凝土结构，有“L”型、倒“L”型及“”型几种。导墙深度应进入原状土，且大于1.2m;当有障碍物时，应先进行清除，并根据需要进行土体加固或做

60、深导墙。 导墙内侧墙面应保持竖直， 其净距为地下墙设计厚度 加宽 40mm;9.2.26导墙拆模后，应在导墙间加设支撑，并禁止重型机械在尚未达到强度的导墙附近 行驶、停放或作业。9.2.27单元槽段长度应由施工设备、环境要求、土质情况等各项因素综合考虑确定，长 度宜为 46m每个单元槽段可由不超过 3 个开挖段组成。单元槽段宜采用间隔式施工。9.2.28成槽设备应根据地下连续墙的厚度、深度和地质情况等因素来选择。9.2.29在地下墙施工中，对浅层粉砂性较厚的土层，宜调整泥浆配比，或对地下连续墙 槽壁进行加固后再成槽。9.2.30槽段开挖结束后，钢筋笼入槽前，应对槽底泥浆和沉淀物进行置换和清除。