DB42T2154-2023基坑倾斜桩支护技术规程

ICS93.020CCSP22

DB42湖 北 省 地 方 标 准DB42/T2154—2023基坑倾斜桩支护技术规程Codeofpracticeforinclinedretainingpilesofexcavationsengineering20232023122320240423湖北省住房和城乡建设厅联合发布湖北省市场监督管理局DB42/T2154DB42/T2154—2023DB42/T2154DB42/T2154—2023目 次前言 III引言 V范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1符号 2作用和作用效应、抗力、材料性能 2几何参数 2计算系数 3基本规定 3设计 4一般规定 4勘察与环境调查要求 4结构选型 5水平作用荷载 6结构分析 8稳定性验算 12构造要求 17止水帷幕与桩间加固 18施工质量控制 18一般规定 18预制桩施工 18灌注桩施工 20土方开挖 21施工质量验收 228监测 23一般规定 23支护桩监测 23条文说明 25IIIII前 言本文件按照GB/T1.1—2020《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。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由湖北省住房和城乡建设厅提出并归口管理。本标准实施应用中的疑问，可咨询湖北省住房和城乡建设厅，联系电话邮箱：407483361@。在执行过程中如有意见和建议请邮寄中建三局集团有限公司，地址：武汉市武昌区武珞路456号新时代商务中心，联系电话邮箱：djjc2012@126.com。IIIIIIIVIV引 言基坑工程倾斜桩支护技术应用除应符合本文件外，尚应符合现行国家、行业和地方标准的有关规定。VVDB42/T2154DB42/T2154—2023DB42/T2154DB42/T2154—2023基坑倾斜桩支护技术规程范围本文件规定了湖北省基坑工程倾斜桩支护结构的勘察、设计、施工、监测与验收等内容。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB50007建筑地基基础设计规范GB50010混凝土结构设计规范GB50021岩土工程勘察规范GB50205钢结构工程施工质量验收规范GB50300建筑工程施工质量验收统一标准GB50497建筑基坑工程监测技术标准GB50661钢结构焊接规范JGJ94建筑桩基技术规范JGJ94建筑桩基技术规范JGJ120建筑基坑支护技术规程DB42/T159基坑工程技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1倾斜桩支护结构inclinedretainingpile3.2斜直交替支护结构inclined-verticalretainingpile将悬臂竖直支护桩与悬臂倾斜支护桩交替布置并用冠梁连接的支护桩结构。3.3斜直组合双排桩支护结构double-rowpileswithinclined-verticalconfigurations3.4冠梁cappingbeam设置在挡土构件顶部的将挡土构件连为整体的钢筋混凝土梁。1符号作用和作用效应、抗力、材料性能�——弯矩设计值；��——作用标准组合的弯矩值；�——剪力设计值；��——作用标准组合的剪力值；�——轴向拉力设计值或轴向压力设计值；��——作用标准组合的轴向拉力值或轴向压力值；���’�——计算深度处土的总应力、有效应力黏聚力标准值；��、�’�——计算深度处土的总应力、有效应力内摩擦角标准值；������——z处的主动土压力、被动土压力强度标准值；��、��——主动土压力合力、被动土压力合力；�——含水层渗透系数；��——主动土压力系数；��——被动土压力系数；��������——主动侧、被动侧深度z处的孔隙水压力；���——主动侧深度z处由于上覆土自重引起的竖向土压力标准值；���——被动侧深度z处由于上覆土自重引起的竖向土压力标准值；�0——坡顶超载标准值；��——深度z处的由于超载引起的竖向土压力标准值；�𝑛——倾斜桩嵌固段上的法向分布土反力；��0——初始分布土反力；��——侧摩阻力等效弹簧刚度；��——斜桩法向弹簧刚度；��——桩间土弹簧刚度；�s——桩间土体压缩模量；��——作用在第j土条上的附加分布荷载标准值；��——第j土条在滑弧面上的孔隙水压力；𝛥�——第j土条的自重，按天然重度计算；�——斜直交替桩的桩间土自重之和；��——第j土条滑弧面处土的黏聚力；��——第j土条滑弧面处土的内摩擦角；��——地下水重度；�'——土的浮重度；��——计算深度以上第i层土层的重度；基坑外挡土构件底面以上土的重度的加权平均值；基坑内挡土构件底面以上土的重度的加权平均值；�——土体泊松比。几何参数�——倾斜支护桩与竖直方向的夹角；2�——计算深度，主动区自地表起算，被动区自坑底起算；ℎ——倾斜桩支护基坑的开挖深度；ℎ�——计算深度以上第i层土层的厚度；n——主动侧或被动侧计算点以上的土层数；��——第j土条的宽度；��——第j土条滑弧面中点处的法线与垂直面的夹角；j——jℎwa,�——基坑外地下水位至第j��,�——�——基坑底面至挡土构件底面的土层厚度；�1——潜水水面或承压水含水层顶面至基坑底面的土层厚度；�ℎ——基坑内外的水头差值；ℎ��ℎ��——主、被动侧地下水位（头）埋深；�——桩体直径。计算系数�0——基坑工程重要性系数；�𝑛——分布土反力计算点的倾斜桩的法向刚度系数；���——挡土构件在分布土反力计算点的水平位移值；�ℎ�——整体滑动稳定安全系数；���——坑底抗隆起稳定安全系数；�𝑡——坑底突涌抗力分项系数；���——流土稳定性安全系数；kqf——嵌固（抗倾覆）安全系数；�——土的水平反力系数的比例系数；�,�——第��、��——承载力系数；�——土的黏聚力与桩侧土体竖向土压力中间转化系数。基本规定DB42/T159基坑开挖施工应连续进行，从基坑开挖到主体地下室完成，有效使用期限不宜超过二年；当基坑基坑工程倾斜桩支护结构设计应包括下列内容：支护结构方案选型与技术经济比较；基坑内外土体稳定性验算；支护结构的强度、稳定性和变形计算；基坑降排水、隔渗帷幕的计算；基坑开挖与地下水变化引起的土体变形对基坑内外环境影响的评估；支护结构施工、土方开挖及环境监测的设计要求；基坑工程施工图。3基坑支护中的荷载与作用应包括下列内容：岩土体的主动、被动土压力和静止土压力；静水压力、渗流压力；基坑开挖影响范围内建（构）筑物的荷载、地面超载（含既有堆载）；支护结构自重及可能产生的施工荷载。DB42/T159�=1.25�0��·····················································(1)�=1.25�0��······················································(2)�=1.25�0��······················································(3)式中：�——弯矩设计值（kN·m)；��——作用标准组合的弯矩值（kN·m)；�——剪力设计值（kN)；��——作用标准组合的剪力值（kN)；�——轴向拉力设计值或轴向压力设计值（kN)；��——作用标准组合的轴向拉力值或轴向压力值（kN)；�0——基坑工程重要性系数，取值应符合DB42/T159的有关规定。基坑工程支护结构应进行结构变形和基坑位移的计算。基坑工程应结合保护对象的要求，确保支护结构满足变形控制指标，并应符合国家现行有关标准的规定。设计一般规定基坑倾斜桩支护结构计算应满足变形控制、稳定性验算及承载力要求，按承载能力极限状态设DB42/T159基坑工程倾斜桩支护结构的变形分析、稳定性验算和结构分析应根据实际情况进行数值分析，勘察与环境调查要求GB50021DB42/T159基坑支护设计前，应查明下列基坑周边环境条件：既有建筑物的结构类型、层数、位置、基础形式和尺寸、埋深、使用年限、用途等；各种既有地下管线、地下构筑物的类型、位置、尺寸、埋深、使用年限、用途等；对既有供水、污水、雨水等地下输水管线，尚应包括其使用状况及渗漏状况；道路的类型、位置、宽度、道路行驶情况、最大车辆荷载等；基坑开挖与支护结构使用期内施工材料、施工设备等临时荷载的要求；4雨季时的场地周围地表水汇流和排泄条件，地表水的渗入对地层土性影响的状况；基坑内新建建筑物桩基础设计、基础设计和地下结构设计。周边环境调查应评估倾斜桩支护结构对坑内基础以及坑外既有建（构）筑物、管线等的影响，必要情况可扩大勘察范围。结构选型倾斜桩支护结构选型时，应综合考虑下列因素：基坑开挖深度及基坑规模；工程地质及水文地质条件；基坑周边环境条件及其保护要求；主体地下结构和基础形式及其施工方法、基坑平面尺寸及形状；支护结构施工工艺的可行性；施工场地条件及施工季节；经济指标、环保性能和施工工期。1表1各类支护结构的适用条件结构类型剖面示意图平面示意图支挡结构或护坡方法适用条件单排倾斜桩1 23倾斜桩（灌注桩、预制桩），桩间挂网喷砼，桩间加固或止水；桩顶冠梁连接。后选用。周边需要有一定施工场地。斜直交替支护结构1 234（制桩网喷砼，桩顶冠梁连接。8工程桩或承台。斜直组合双排桩支护结构123后排为垂直桩，前排为倾斜桩，顶部钢筋混凝土横梁连间进行加固。812m顶位移限制较严格、土方开挖工作面较宽的基坑。存在淤泥质地层时，桩间和排间宜加固。54一对一矩形布置一对一梅花形布置二对一布置55表1各类支护结构的适用条件（续）结构类型剖面示意图平面示意图支挡结构或护坡方法适用条件注1：图中数字分别表示：1-坑底线，2-冠梁，3-倾斜桩，4-垂直桩，5-连梁；注2：倾斜桩支护结构适用于重要性等级为一级、二级、三级基坑；注3：当基坑不同部位的周边环境条件、土层性状、基坑深度等不同时，可在不同部位分别采用不同的支护形式。支护桩布设时，应确保支护桩与地下结构不相冲突，对支护桩向基坑内倾斜情况，倾斜桩在基水平作用荷载作用在支护结构上的土压力，应根据支护结构侧向变形条件分别按静止、主动、被动土压力进DB42/T159（8图：q0eepzeaz图1倾斜桩结构中的垂直桩土压力计算模型图1倾斜桩结构中的垂直桩土压力计算模型������+��∙��−���=���∙���·5)������+��∙��+����1−��2�'��·6)���=���∙��+����1−��2�'�������=�1��∙� 8)式中：������——深度z处的主、被动土压力标准值(kPa），���<0时取���6��——主动侧深度z�0应按159相关要求执行；������——主、被动侧深度z处的由上覆土层自重引起的竖向土压力标准值（kPa），按式（8）计算；��������——主、被动侧深度z处的孔隙水压力（kPa），应按DB42/T159相关要求执行；ℎ��ℎ��——主、被动侧地下水位（头）埋深；�——计算点的深度（m），主动侧自坑顶起算，被动侧自坑底起算；�——主动侧或被动侧计算点以上的土层数；��ℎ�——计算深度以上第i层土层的天然重度和厚度；��——主动土压力系数，�a=tan245��2，土水分算时应采用有效应力参数�’�计算；��——被动土压力系数，�p=tan245�k2，土水分算时应采用有效应力参数�’�计算；���’�——计算深度处土的总应力、有效应力黏聚力标准值（kPa）；���’�——计算深度处土的总应力、有效应力内摩擦角标准值（°）。注1：土层抗剪强度指标可取直剪快剪值；注2：表示者均应根据土水合算或分算分别取总应力值或有效应力值。对于单排倾斜桩，斜直组合双排桩支护结构中的倾斜桩，宜按库伦土压力理论进行计算。epzeaz图2倾斜桩的土压力计算模型1)对地下水位以上或水土合算的土层。epzeaz图2倾斜桩的土压力计算模型1)对地下水位以上或水土合算的土层。���=���∙��······················································�=cos2�+�cos3�(10)sin�2���=���∙7cos2�+�Kq��=

sin�2 (12)cos3�1−cos���=1+2��·····················································(13)�𝛾式中：�——倾斜桩与竖直方向的夹角。向基坑内倾斜时，�取正值；H——计算深度，主动区自地表起算，被动区自开挖面起算。其余各符号的定义与6.4.2中相同。2)对于水土分算的土层。式中：

���=���∙��+����1−��··································（14）���=���∙��+����1−��··································（15）��������6.4.2节中相同。b）黏性土，支护桩主动土压力、被动土压力宜采用图解法求解。其中，主动土压力系数也可采用式（16）～（17）计算：ka

1 coscos2

os2sin2

···················（16）2coscos[sin()1]2Kqcossin}��=2�··············································��式中：�——中间转化系数；�——土的黏聚力（kPa）；�——（6.42结构分析JGJ120单排倾斜桩和斜直组合双排桩支护结构采用平面杆系结构弹性支点法时，宜采用以下计算模型图DB42/T1598q0eq0eazpni4q031eaz2a）单排倾斜桩计算模型 b）斜直组合双排桩支护结构计算模型标引序号说明：1——倾斜桩；2——计算土反力的弹性支座；3——垂直桩；4——连梁。图3倾斜桩悬臂式支护结构弹性支点法计算模型作用在倾斜桩嵌固段上的法向分布土反力可按式（18）计算；土的法向刚度系数可按式（19）i（20）计算：�𝑛=�𝑛�𝑛+��0···········································(18)��=�2���−ℎ) (1)��=�11.���2−���+��·(2)��2=�.0(osθ−)��270��30�� (2)式中：���——Pa；��——（N/m；��——（；�——（；��0——6.4.3（13）eaz用��0paz用�������用����（2�——N/m4；——（m；h——（；9��——（Pa（°；�——mm10m1mm；�1——1.01.8～2.00.6～0.8；�2——角度拟合经验系数。（图4：初步设计时，斜直交替桩支护结构可采用考虑桩土相互作用的弹塑性倾斜桩杆系有限元计算4；桩周土对桩的侧摩阻力等效弹簧刚度按公式（22）计算，斜桩法向弹簧刚度按公式（23）计算，桩间土弹簧刚度按（24）计算，桩间土体对桩侧的初始压力按（25）～（26）计算。��= ��= 4�(1−�2)2式中：式中：

��=����−ℎ (23)��=���·······················································(24)���−���0=(2�−�2)���··················································(25)�= ��−� ℎtan(45−��/2)�——（N/m；�——N/m3；�——N/m3；��——（Pa；�——土体泊松比；d——（m；��——0.85～1.010°～20°0.65～0.8520°～30°0.6～0.65，土体强度小，斜桩倾角大时，折减系数取低值；��——（m；�——桩间弹簧刚度系数��取1.0�1.0大、桩间土松弛效应大时，�取小于1.0的低值；��——（；�——计算系数，当计算的�>1时，取�＝1。其余符号定义与6.5.3相同。10q03321ep标引序号说明：1——倾斜桩2——垂直桩；3——冠梁。图4斜直交替倾斜桩支护结构弹性支点法计算模型采用弹性抗力法计算时，倾斜桩支护结构嵌固段上的基坑内侧土反力应满足式（27）的要求，当不符合时，应增加倾斜桩的嵌固深度。式中：

���≤���························································(27)���——kN6.53式6.5.4（23）DB42/T159p——k6..39）或式（13）或采用图解法计算的被动土压力强度标准值；对于斜直交替桩支护结构、斜直组6.4.2（5）或式（7）计算的被动土压力强度标准值。倾斜桩的冠梁受力，可通过数值分析计算确定，桩与冠梁以及前后排桩应采用刚性连接，其抗GB50010倾斜桩支护结构的冠梁抗冲切验算（图5，应按28）计算，参数取值应符合GB5007的有关规定。式中：

�/��0≤.�ℎ��/� 28）l——（N；�ℎ�——截面高度影响系数；u——h——（m；η——1.25；��——N/m。11 a）垂直桩 b）倾斜桩标引序号说明：1——冲切破坏锥体的斜截面；2——计算截面；3——计算截面的周长；4——冲切破坏锥体的底面线。图5冠梁抗冲切验算6.6稳定性验算.1倾斜桩支护结构的嵌固深度应符合抗倾覆稳定性的要求，其中单排倾斜桩按式（29）计算、斜直交替支护结构或斜直组合双排桩支护结构按式（30）计算（图6）：����≥���······················································(29)����+������···················································(30)式中：���——（抗倾覆���1.25、1.20、1.15；��——N.4.2和6.4.3得到的主动土压力和被动土压力；��——（m；�——斜直交替桩的桩间土自重之和（N开挖面以下桩间土体重度；��——m。120q0θEaEpθ12EaEpθEaEpθ12EaEpGhh h ldlz lzldlz lzθ12Eθ12EEGzGa）单排倾斜桩受力图 b）斜直交替支护结构受力图 c）斜直组合双排桩支护结构受力图1——倾斜桩；垂直桩。图6倾斜桩支护结构抗倾覆稳定性验算倾斜桩支护结构应按下列规定进行整体稳定性验算：整体稳定性可采用圆弧滑动条分法进行验算；采用圆弧滑动条分法时，整体稳定性应符合式（31）、（32）的规定（7）：in�,1,,2,...,,�

·········································(31)hd� =Σ���+��+��os��−��tan�� (32)式中：

��

Σ��+��sin�)�ℎ�——�ℎ�应分别不1.35、1.3、1.25；�,�——第i个滑动圆弧的抗滑力矩与滑动力矩的比值；抗滑力矩与滑动力矩之比的最小值宜通搜索不同圆心及半径的所有潜在滑动圆弧确定；��——第j（Pa（；��——第j（m；��——第j（；�——第j(m)，取��=��o�j；��——jPa；∆��——第j（N��——第j(Pa土、碎石土、粉土，在基坑外侧，可取��=����,�，在基坑内侧，可取��=��地下水位以上或对地下水位以下的黏性土，取��=0；��——（Nm；��,�——j（m；��,�——j（m。13ooqb1R3hhla）单排倾斜桩稳定性验算ooqθb12R3hh4looqθb12R3hh4hhlc）斜直组合双排桩支护结构整体稳定性验算1——倾斜桩；2——垂直桩；3——倾斜桩滑弧；4——垂直桩滑弧。图7圆弧滑动条分法整体稳定性验算倾斜桩支护结构的嵌固深度应符合下列坑底隆起稳定性要求：支挡结构的嵌固深度应符合式（33）～（35）的规定（8）：14θqq0θqθθhhDDa）挡土构件底端平面下土抗隆起稳定性验算 b）软弱下卧层抗隆起稳定性验算图8抗隆起稳定性验算��2���+�����1(ℎ+�)+�0

≥

·············································（33）��=tan2(45∘+�)��tan� （34）�2��=(��−1)/tan� （35）式中：���——坑底抗隆起安全系数；���不应小于1.8；�1——Nm重度；对多层土取各层土按厚度加权的平均重度；�2——Nm重度；对多层土取各层土按厚度加权的平均重度；————（m；�0——（Pa；����——承载力系数；�——（a（。b)当挡土构件底面以下有软弱下卧层时，挡土构件底面土的抗隆起稳定性验算应涵盖软弱下卧层，式（33）中的��1、��2应取软弱下卧层顶面以上土的重度（8b），�软弱下卧层顶面的土层厚度。基坑采用悬挂式截水帷幕或坑底以下存在水头高于坑底的承压含水层时，应进行地下水渗透稳定性验算并应符合下列规定：坑底以下有水头高于坑底的承压水含水层，且未用截水帷幕隔断其基坑内外的水力联系时，承压水作用下的坑底突涌稳定性应符合式（36）的规定（9）：153131254D标引序号说明：1——截水帷幕；2——基底；3——承压水测管水位；4——承压水含水层；5——隔水层。图9坑底土体的突涌稳定性验算式中：

�ℎ+)�

≥�𝑡 ·············································（36）�𝑡——抗坑底突涌安全系数，对于大面积开挖基坑，�𝑡不应小于1.2；——（m；——Nm3重度；——m；�——Nm3。采用倾斜搅拌桩作为止水帷幕时，桩后渗流路径长度沿桩身取值，桩前渗流路径长度取垂直高度，对均质含水层，地下水渗流的流土稳定性应符合式（37）的规定（10）：�+（�+0.8�1）/cos��'

·······································（37）式中：

�ℎ�� �����——流土稳定性安全系数；�se不应小于1.5；�——m；�1——（m；�'——Nm3。对渗透系数不同的非均质含水层，宜采用数值方法进行渗流稳定性分析，若坑底以下为级配不连续的不均匀砂土、碎石土含水层时，应进行土的管涌可能性判别。16θ4123θ5θ4123θ5162D3DD Da）潜水 b）承压水标引序号说明：基坑底面；3——含水层；4——潜水水位；承压水测管水位；承压含水层顶面。图10采用悬挂式帷幕截水时的流土稳定性验算6.6.1～6.6.5的规定外，在土层中，当计算确定的嵌入深度小于0.5ℎ时，应取0.5ℎ（ℎ为计算开挖深度）。构造要求倾斜桩支护结构的桩体入土深度应根据稳定与变形计算要求确定。30°3倍桩径或桩边长。斜直组合双排桩支护结构应满足如下要求：2.5d～5d（d）1m，且内排桩之间要采取防止土体塌落的措施；双排桩桩顶应分别设置冠梁，两排冠梁间应设置连梁或厚板连接前、后排支护桩，并应保证前、后两排桩与连梁刚接连接；前、后排桩应分别与桩顶冠梁采用刚性连接。对倾斜灌注桩支护结构，应满足下列规定：500mm～1200mm；倾斜桩支护结构顶部应设置冠梁，钢筋混凝土冠梁宜沿基坑周边形成封闭圈，冠梁外包宽度100mm（�为钢筋直径）GB50010在其端部采取加强稳定的结构措施；桩与桩之间可视情况采用砖拱、喷射混凝土、水泥土桩等封闭措施，防止管涌和流土，并应采取有效措施疏导地下水，减轻支护桩承受的水压力；倾斜灌注桩的配筋应符合下列要求：175.5C25C30；箍筋按计算剪力确定，并满足构造要求。对倾斜预制桩支护结构，应满足下列规定：200mm3000mm有预制桩区域，对桩顶，应在冠梁两侧外扩支护桩顶部分别贴近支护桩各设置一道通长暗梁，暗梁应设置通长纵筋及闭合箍筋；无预制桩区域，应对整个冠梁设置闭合箍筋，且闭合箍筋应与通长暗梁钢筋形成冠梁整体钢筋；支护桩顶两侧暗梁纵筋及箍筋设置，应确保暗梁配筋对支护桩有足够约束；对冠梁位于支护桩间设置闭合箍筋区域，应确保闭合箍筋与暗梁钢筋形成受力体系满足桩顶传力要求；冠梁在桩顶以上留设厚度应满足冠梁对支护桩抗冲切安全要求；冠梁与支护桩间应设置足够措施，确保冠梁对受压桩抗剪切安全，确保受拉桩不与冠梁脱离。DB42/T159止水帷幕与桩间加固基坑工程倾斜桩支护止水帷幕方法应根据工程地质条件、水文地质条件及施工条件等，选用水泥土搅拌桩帷幕、高压旋喷桩或摆喷注浆帷幕、搅拌-喷射注浆帷幕等，地下水控制设计及施工应符合DB42/T159当计算时考虑开挖面以上桩间土体作用时，应采用土坡面挂网喷浆护坡措施。倾斜桩桩间可采用倾斜搅拌桩或其它与倾斜桩进行整体咬合的注浆体加固。当周边环境条件对倾斜桩支护结构变形控制有较高要求时，应对桩间软土进行加固。加固工艺施工质量控制一般规定倾斜桩支护结构可采用预制桩、灌注桩、钢管桩等材质结构，倾斜灌注桩支护结构主要适用于倾斜桩支护结构中垂直桩、倾斜桩的施工顺序应结合试成桩确定，在施工过程中，如发现地质倾斜桩支护结构施工机具或设备工作半径与周围建筑物须保持安全距离，应当充分考虑施工过程中设备或桩体倾斜角度所引起的空间位置变化。施工单位在开工前应熟悉工程图纸和岩土工程勘察资料，踏勘施工现场，并组织有关人员进行GB50502预制桩施工倾斜预制桩施工不能影响附近建（构）筑物的正常使用和安全，宜采取有效的隔振、防侧向挤18土等措施。施工机械应结合场地周围环境、土质条件、施工工艺和桩型要求等综合选取，可采用静压或锤击等成桩工艺，施工前应校正设备施工角度等参数。倾斜预制桩桩型和成桩工艺应根据土层性质、地下水条件及基坑周边环境要求等，按安全、适当倾斜预制桩采用静压法沉桩时，应符合下列规定：施工前应依据定位控制点引测定位轴线，经验收后进行倾斜桩桩位放线，并考虑场地标高对桩位的影响，桩位经检查无误后方能进行压桩施工；沉桩应根据支护设计图纸结合现场实际情况划分施工区段，合理安排沉桩的先后次序，以控制挤土效应；沉桩前应测量桩的设计角度并检查桩头质量，合格后方可施工，沉桩过程中应校核桩身倾斜角度符合设计要求；送桩应采用专用钢质送桩器，不应将工程桩用作送桩器；对正桩位，夹持器抱紧，设备调平后，调整桩身垂直度及倾斜角度满足设计要求后压入。倾斜预制桩终压条件应为有效桩长和桩顶标高满足设计要求，施工质量控制应符合下列规定：50mm桩顶标高的允许偏差应为-50mm～+100mm；环境保护要求较高时，应控制日压桩量。倾斜桩静压压桩过程中出现下列情况之一时，应暂停压桩作业，并分析原因，采取相应措施：压力表读数显示情况与勘察报告中的土层性质明显不符；桩难以穿越具有软弱下卧层的硬夹层，实际能够压入的桩长与设计桩长相差较大；出现异常响声，压桩机械工作状态出现异常；桩身出现纵向裂缝或桩头混凝土出现剥落等异常现象；桩身夹持机具打滑；压桩机下陷严重不能保证桩身垂直度。倾斜预制桩接桩与连接应符合下列规定：0.5m～1.0m，桩的连接可采用端板焊接或机械连接；下节桩的桩头处宜设导向箍以方便上节桩就位，接桩时上下节桩段应保持顺直，错位偏差不2mm；预制桩采用端板焊接方法连接时，应符合下列规定：桩对接前，上下端板表面应用铁刷清刷干净，坡口处应刷至露出金属光泽，上下节桩之间的间隙，应用钢板填实焊牢；GB50661焊接材料的型号、质量应符合设计要求并附有出厂合格证书；2～3预制桩焊接层数不应少于三层，内层焊应清理干净后方能进行外一层施焊。焊缝应饱满GB502056预制桩采用机械连接时，接头性能应符合现行相关标准的规定并满足设计的具体要求。19支护桩桩顶锚入冠梁长度应满足设计要求。锚入冠梁部分桩身应清理干净，以保证桩身与冠梁混凝土之间具有良好的粘结性。100mm。冠梁钢筋安装时，支护桩桩体两侧箍筋及桩之间空隙的箍筋应满足设计要求。倾斜预制桩中心孔洞宜采用铁皮封堵，以防止浇筑冠梁时混凝土进入孔洞内。预制桩起吊、运输和堆放应符合设计及安全操作规程的要求。灌注桩施工倾斜灌注桩桩型和成桩工艺应根据土层性质、地下水条件及基坑周边环境要求等，按安全、适根据地层的可钻性、自稳性及地下水情况，倾斜灌注桩施工可采用干作业成孔、泥浆护壁成孔2倾斜灌注桩支护结构施工前，应根据设计倾斜角结合下返深度及设备高度分别计算桩位线、入土线及对位线。桩位复核无误后，施工设备方可按顺序施工。采用旋挖机结合全套管全回转钻机进行成桩作业时，宜符合下列要求：采用全套管全回转钻机配合旋挖钻机施工，利用全套管全回转钻机护壁、旋挖钻机取土，全套管不断跟进旋挖取土，直至成孔；按倾斜灌注桩设计倾角，修建混凝土斜向导向垫层，使全套管全回转钻机形成设计倾角，斜向形成套管护壁，旋挖钻机斜向套管内取土；在力学性质好、地层坚硬的土层中，全回转全套管钻机宜采用短套管，旋挖钻机采用短钻杆取土，提高套管内旋挖钻机取土频率，降低套管回转阻力；在力学性质差或软弱的土层中，全回转全套管钻机宜采用长套管，旋挖钻机采用长钻杆取土，以减少套管加节次数及钻杆伸缩次数，提高取土效率。灌注桩钢筋笼的制作、焊接、吊放宜符合下列规定：钢筋笼主筋连接应采用焊接或机械连接，焊接或机械连接接头的类型和质量应符合国家现行有关规定；50%，且应间隔布置；钢筋笼宜采取一定的构造措施，并应对相应构造措施的有效性进行检验，防止下放过程中产生卡、挂现象。倾斜灌注桩施工应间隔跳钻成孔。在刚浇筑完桩身混凝土的邻桩旁钻进时，其安全距离不小于4�（�为桩径）36h。28d除有特殊要求外，倾斜灌注桩成孔施工的允许偏差应符合下列规定：50mm；桩顶标高的允许偏差应为-50mm～+100mm；20倾斜角度允许偏差应为±1°；1%；100mm。倾斜灌注桩施工质量控制应满足下列要求：施工过程中应采用观察、现场检查，或测量、试验等手段进行监控，并认真填写钻孔原始记录；关键工序质量控制点的设置、控制标准、控制措施与自检方法应符合相关要求；工序交接控制：上道工序完成后，应经自检、专检合格，再经监理或业主签字认可后，才能进入下道工序施工，并认真填写各项记录；成桩质量控制主要包括成孔及清孔、钢筋笼制作及安装、混凝土拌制及灌注等工序过程；如在质量控制过程中发现问题，应及时分析原因，并采取防治措施。倾斜灌注桩宜采用间隔成桩的施工顺序；对于混凝土灌注桩，混凝土终凝后，再进行相邻桩的成桩施工；对于松散或稍密的砂土、粉土、软土等易坍塌或流动的软弱土层，应根据成桩工艺不同采取相应的改进措施，保证成孔质量，以防塌孔；当成孔过程中遇到不明障碍物时，应查明其性质，且在不会危害既有建筑物、地下管线、地下构筑物的情况下方可继续施工。倾斜灌注桩成桩质量检验应按下列方法进行：孔位检查：在埋标、安装钻机、开钻时，逐步检查，发现偏差及时纠正；孔径检查：采用检孔器或超声波孔壁检测仪检查；角度检验：根据地层及施工情况采用陀螺测斜仪或井斜仪检查；孔底沉渣：采用检测仪或特制测锤量测；孔深检验：宜采用钻杆量测；以上检验结果应逐项记入成孔质量检验表。倾斜灌注桩质量检测应符合下列要求：10当根据低应变动测法或基桩无损检测法判定的桩身完整性为Ⅲ类时，应采用钻芯法进行验证，并应扩大低应变动测法检测的数量。土方开挖土方开挖前，应根据工程的结构形式、基坑开挖设计深度、地质条件、气候条件、周围环境、设计工况、施工方法和施工工期等有关资料，编制土方开挖方案。土方开挖应符合下列规定：当支护结构构件强度达到开挖阶段的设计强度时，方可向下开挖；应按分层、分段、对称、均衡、适时的原则开挖；设有隔渗、降水系统、基坑土体加固的基坑必须在支护结构、隔渗结构和土体加固的强度达到设计要求，降水系统运行正常，满足施工要求后，方可进行基坑开挖；基坑周边的施工荷载不应超过支护设计规定的荷载值；基坑开挖的土方不应在邻近建筑及基坑周边影响范围内堆放，并及时外运；21开挖时，挖土机械不应碰撞支护结构、降水运行系统、测量标志和监测元件，不应损伤隔渗帷幕和碰撞、拖动工程桩。基坑周边施工材料、设施或车辆荷载不应超过设计要求的地面荷载值。基坑开挖和支护结构使用期内，应按下列要求对基坑进行维护：基坑开挖过程中必须做好基坑内外的截排水措施；排水沟、集水井应采取防渗措施；基坑周边地面应作硬化或防渗处理；基坑周边的施工用水应有排放系统，确保水不应渗入土体内；当坑体渗水、积水或有渗流时，应及时进行疏导、排泄、截断水源；开挖至坑底后，应及时进行混凝土垫层和主体地下结构施工；基坑回填应排除积水，清除虚土和建筑垃圾，填土应按设计要求选料，分层填筑压实，对称进行，且压实系数满足设计要求。当基坑开挖范围内分布有粉土、砂土时，宜及时对暴露面进行喷射混凝土保护。在软土地基基坑中开挖时，应合理安排开挖顺序，分层平衡开挖，并符合基坑专项施工方案的要求，不应因开挖造成桩体位移或损伤。基坑施工时，应专人指挥，挖掘机具不应碰撞桩体。基坑开挖过程中应坚持信息化施工，并注意信息的反馈资料，以便及时指导开挖工程。遇有异施工质量验收基坑工程施工中使用的原材料及半成品，应遵照有关施工质量验收标准进行检验。倾斜支护结构施工过程中宜检测或检查：桩位偏差的检测；桩顶标高的检测；桩身垂直度或倾斜角度的检测；施工机具的检查；桩身裂缝监控；桩接头施工质量检测；施工记录的监督和检查；施工对周边环境影响的监测。基坑工程施工中使用的原材料及半成品，应遵照有关施工质量验收标准进行检验。倾斜支护结构施工过程中宜检测或检查：桩位偏差的检测；桩顶标高的检测；桩身垂直度或倾斜角度的检测；施工机具的检查；桩身裂缝监控；桩接头施工质量检测；施工记录的监督和检查；施工对周边环境影响的监测。GB50300、GB50202设计文件、图纸会审记录、技术交底资料和设计变更文件；工程测量、定位放线记录；施工组织设计及专项施工方案；检测与检验报告；隐蔽工程验收资料；施工记录、事故处理记录及施工单位自查评定报告；竣工图；监测资料；其它有关资料。22监测一般规定倾斜桩支护结构基坑均应实施监测，监测应包括倾斜桩支护结构体系监测和周边环境监测。应根据基坑重要性等级和倾斜桩支护结构体系类型针对性监测。GB50497DB42/T159基坑工程施工前，应依据设计及相关规范要求编制监测方案。监测点的布置应满足下列规定：3倾斜桩支护结构或土体深层水平位移监测点宜布置在基坑周边的中部、阳角处及有代表性的20m～50m1倾斜桩支护结构内力监测点应布置在受力、变形较大且有代表性的部位，监测点数量和水平2m～4m。倾斜桩支护结构基坑周边环境监测宜包括下列内容：基坑外水位及孔隙水压力监测；土体深层侧向变形及分层竖向位移；地表竖向位移及基坑外侧地表裂缝；邻近建筑物、构筑物、道路、管线等设施的竖向位移、水平位移、倾斜、裂缝等。当出现下列情况时，应提高监测频率，并及时通知有关部门研究解决：监测达到预警值；监测值变化较大或速率加快；存在勘察未发现的不良地质状况；违反设计工况施工；基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；支护结构出现开裂；邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂等现象；出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。监测结果异常时，应及时停止作业，撤离人员，待险情排除后方可恢复施工。支护桩监测监测支护桩全长水平位移时，应在桩身内部设置测斜管，并同时在该桩桩顶监测水平位移。应采用斜直交替或斜直组合双排桩支护结构时，应在同一个断面或相邻桩监测垂直桩和倾斜桩的侧移。监测倾斜桩支护结构轴力和弯矩时，宜进行全长弯矩监测，或监测桩身弯矩与轴力最大位置。应及时计算混凝土受拉应力，不应超过混凝土开裂值。2315°时，应注意检查基坑内壁相邻桩间土体变形；土体或喷射混凝土护面出现裂缝、脱落、向基坑内侧挤出时，应及时通知有关部门研究解决。倾斜桩支护结构体系监测宜包括下列内容：冠梁顶部水平位移和竖向位移；桩身全长水平位移；桩身轴力与弯矩；桩顶竖向位移；基坑外地面沉降；桩身、冠梁裂缝；基坑外土体侧向变形；坑底隆起（回弹）变形；软土中开挖桩间土挤出变形。2424湖北省地方标准基坑倾斜桩支护技术规程条文说明2525范围规范性引用文件（无说明）术语和定义（无说明）符号（无说明）基本规定5.2DB42/T159的有关规定。5.6对重要性等级为一、二级基坑的支护结构应进行结构变形和基坑位移的计算。计算时宜采用能考m”法，并应采用工程地质类比法，参照类似条件工程的实测资料判断计算结果的可靠性。设计一般规定6.1.2有限元分析方法是岩土工程中先进的计算方法，是岩土工程计算方法的发展方向，但需要可靠可以更好的考虑HSS勘察与环境调查要求26基坑工程倾斜桩支护结构的岩土工程勘察通常在建筑物岩土工程勘察过程中一并进行，勘察的基坑周边环境条件是倾斜桩及其组合结构支护结构设计的重要依据之一。城市内的新建建筑物结构选型在本规程中，倾斜桩结构是由倾斜式挡土构件和冠梁组成的支护结构体系的总称。其结构类型包括：单排倾斜桩，斜直交替支护结构，斜直组合双排桩支护结构等，另外还有“人字型”支护结构，6.3.2中的选型因素和适用条件选择。斜直交替支护结构（内斜/竖直组合）为单排倾斜桩与垂直桩组合而成的复合式结构，一般在桩顶在控制桩顶最大水平位移方面，相同桩长的外斜/竖直组合，内斜/型”桩的桩顶最大位移依次减小。纯斜桩的桩身最大位移较小，外斜/竖直组合，内斜/模型试验和工程实测结果表明，相同情况下，倾斜10°～20°的悬臂支护桩，桩顶最大水平位移仅25%～60%20°-20%～35%。变形和内力进一步减小。25%。2712123612346增大（一般超过30°时，重力效应与减隆效应的影响就可忽略不计。在工程设计时，可以将四种效应的发挥情况作为倾斜桩结构与斜抛撑结构转化的判定因素。～6.3.31212121213 3 3445a）全部向内倾斜 b）直桩+内倾 c）直桩+内倾（双排桩）1612 216155446d）直桩+外倾e）直桩+外倾（双排桩）f）内倾+外倾g）内倾+外倾+竖直1-坑底线，2-冠梁，3-内斜桩，4-垂直桩，5-连梁，6-外斜桩图1常用倾斜桩支护结构平面布置形式倾斜桩做支护桩常用布置形式包括：全部支护桩向坑内倾斜、竖直支护桩+向坑内倾斜的支护桩、向坑内倾斜的支护桩+向坑外倾斜的支护桩、竖直支护桩+向坑外倾斜的支护桩、前排或1设有天然地基形式支护桩平面布置时，支护桩布设需保证不与地下结构冲突。支护桩向基坑内倾斜时，对内部结构采用天然地基、无工程桩情况，需保证向内倾斜支护桩在基坑底标高28以上位于地下结构轮廓以外，在基坑底标高以下，可侵入地下结构最外轮廓范围内，图2为向内倾斜支护桩与天然地基平面关系示意图。向内倾斜支护桩布置在避让基坑内结构同时，还需为地下结构施工留设足够的作业宽度，确保地下结构顺利施工。1212121213 3 3445a）全部向内倾斜 b）直桩+内倾 c）直桩+内倾（双排桩）12123612346d）内倾+外倾 e）内倾+外倾+竖直1-坑底线，2-冠梁，3-内斜桩，4-垂直桩，5-连梁，6-外斜桩图2向内倾斜支护桩与天然地基平面关系示意图设有桩基础形式支护桩平面布置，支护桩需保证不与地下结构冲突，支护桩向基坑内倾斜情况，对内部结构采用桩基础情况，需保证向内倾斜支护桩在基坑底标高以上位于地下结构轮廓以外，在基坑底标高以下，可侵入地下结构最外轮廓范围内，但需避让基坑内工程桩，布3全部向坑内倾斜形式，避让工程桩位置，改设直桩，平面其它位置不做调整；341 13422 4

3 5 5 6a）全部向内倾斜 b）直桩+内倾297637635 562c）内倾+外倾1-坑底线，2-冠梁，3-内斜桩，4-直桩，5-内斜桩改直桩，6-就近补设内斜桩，7-外斜桩图3向内倾斜支护桩与桩基础平面关系示意图e)向坑内倾斜支护桩对基坑阴角处措施，对设有坑向内倾斜支护桩形式，对基坑阴角处，为防止倾斜桩桩底冲突，相应区域可采用竖直支护桩+角撑形式或竖直支护桩悬臂形式（图4）；2 23 3141—坑底线，2-内斜桩，3-垂直桩，4-角撑141—坑底线，2-内斜桩，3-垂直桩，4-角撑图4基坑阴角处支护桩平面布置图30°10°～20°。倾斜支护桩可通过2.5�～5�。f)图5为倾斜桩支护结构常用剖面形式（相应平面形式可参照条文说明中图1所示），其中前三种为本规程主要推荐形式；a）全部内倾b）直桩+内倾c）直桩+内倾（双排桩）d）直桩+外倾e）直桩+外倾（双排桩）f）内倾+外倾g）内倾+外倾+竖直图5倾斜桩支护结构常用剖面形式示意图30水平作用荷载支护结构作为分析对象时，作用在支护结构上的力或间接作用荷载。除土体直接作用在支护结挡土结构上的土压力计算是个比较复杂的问题，从土力学这门学科的土压力理论上讲，由于朗肯土压力方法的假定概念明确，能直接得出土压力的分布，受到工程设计人员的普遍接受，结构分析倾斜桩基坑支护结构分析方法的分析对象为支护结构本身，不包括土体。土体对支护结构的作～6.5.36.5.4提出考虑桩土相互作用的弹塑性倾斜桩杆系有限元计算方法，所述平面杆件有限元法计算模型3mm～6mm之间。本模型不考虑斜桩在开挖深度31单元与土体之间用非线性弹簧联系以模拟桩土之间的荷载传递关系。非线性弹簧的应力-应变关系就是桩侧摩阻力τ与剪切位移s的关系，即传递函数。模型的传递函数采用佐藤悟形式，针对不同土质土体，淤泥质土极限桩土相对位移取3mm，黏土极限桩土相对位移取4mm，粉土极限桩土相对位移取6mm，��。法）来模拟。对于斜桩而言，在水平荷载作用下，地基土强度越低，m��。模拟桩间土体的等效弹簧刚度计算在基坑开挖过程中，随着支护发生位移，后排直桩向坑内运动，45°+�/2，接近朗肯主动土压力理论滑动面夹角。滑动面与直桩的交点以下的桩间土体被滑动面分为两部分，无法很好地传递水平向土压力。��。斜直组合双排桩支护结构发生向基坑内的位移时，前排倾斜桩桩端受到下部土体给予的桩端阻力，0的极小值。6.5.6倾斜桩支护结构的桩身内力有弯矩、剪力、轴力。斜直组合双排桩刚架梁两端均有弯矩，应按GB50010有关规定执行，倾斜桩支护结构的冠梁受到弯、剪、扭的共同作用，较为复杂，利用常规的6所示。32231231423141.5La141.5La141.5La65

①冠梁②冠梁主筋③冠梁箍筋④倾斜桩b）倾斜桩（灌注）冠梁大样1.5La1.5La41.5La冠梁②冠梁主筋③冠梁箍筋41.5La④连梁⑤垂直桩⑥倾斜桩c）斜直组合双排桩（灌注）

斜直组合双排桩（灌注）冠梁平视图1616723541.5La1672621621321354①冠梁②冠梁主筋①冠梁②冠梁主筋③冠梁箍筋⑥弯起钢筋e）斜直交替支护结构无桩区域冠梁大样①冠梁②冠梁主筋③冠梁箍筋④垂直预制桩⑤倾斜预制桩f）斜直交替支护结构有桩区域冠梁大样①冠梁②冠梁主筋③冠梁箍筋④垂直预制桩⑤倾斜预制桩⑥连梁⑦连梁主筋g）斜直组合双排桩支护结构冠梁大样①冠梁②冠梁主筋⑥连梁⑦连梁主筋h）斜直组合双排桩支护结构冠梁平视图图6冠梁大样示意图选取三项典型工程案例作为本规程涉及支护结构的应用参考。工程案例一1）工程地质条件8.55m9.55m，基坑临道路，支护用地有限。涉及基坑深度范围内土33层及参数见表1，其中��1−2为压缩模量，γ为重度，c为黏聚力，�为内摩擦角。表1 地层岩土参数土层编号土层名称c（kPa）�（°）1−2（MP）1杂填土（Qml）18.51085.02-2黏土（Q4al）19.43114.58.63淤泥质黏土（Q4al+pl）18.0125.73.04-2粉质黏土（Q4al）20.3351510.65粉细砂夹粉质黏土（Q4al）19.652513.0支护方案715°11.m30m桩直1m1.5m30m3m1.2m×0.9m的冠梁，并通过0.9m×0.9m的连梁连接。设计计算地面22.00 冠连

、素填土、黏土12.053、淤泥质黏土倾斜桩

垂直桩

4-2、粉质黏土5、粉细砂夹夹粉质黏土粉土图7 斜直组合双排桩支护结构剖面 图8 倾斜桩位移 图9 垂直桩位移2m4m6m8m10m8939.090mm36.585mm。实施与监测（23ZX-12、ZX-1510为监测获取的斜直组合双排桩支护结构桩身位移。12#59.14mm6m；12#41.20mm，1m；15#56.33mm5m；15#垂直桩桩身最大位移为43.5m3如图图12。34工程案例二1工程案例二1）工程地质条件11.25m2。表2 地层岩土参数支护方案120m，设计采用斜直组合双排桩支护结构，前排桩与后排桩采用“一对0.9m1.1m20.5m102.2m、18.5m图13。设计计算实施与监测35 a）12#倾斜桩位移 b）15#倾斜桩位移 c）12#垂直桩位移 d）15#垂直桩位移10支护桩监测位移图11 倾斜灌注桩成孔施工 图12 基坑工程开挖土层编号及名称γ（kN/m³）c（kPa）�（°）①-1杂填土19.271012①-2素填土19.071811②黏土19.322413③粉质黏土19.893816④-1黏土19.684316④-2碎块石土20.063020连梁冠梁,杂填土,素填土4-1,粘土4-2,碎块石土倾斜桩900@1200L=20.500mL=18.500m图连梁冠梁,杂填土,素填土4-1,粘土4-2,碎块石土倾斜桩900@1200L=20.500mL=18.500m本案例基坑坑壁及坑底为第④层可塑-硬塑黏土，孔壁自稳性较好，且桩长不长，经工艺验证，采用泥浆护壁倾斜桩灌注倾施工工艺。141524.57mm。工程案例三围内土层及参数见表3。表3 地层岩土参数2）支护方案36土层编号土层名称γ（kN/m³）c（kPa）�（°）�12（MP）①素填土（Qml）17.51293.5②（Q4ml）17.91494③淤泥质黏土（Q4l）16.71042.3④黏土（Q4al）18.423126.5⑤粉质黏土（Q4ml）181474⑥-1（Q4ml）18.218105.5⑥-2（Q4ml）1952812.5⑦粉砂（Q4ml）1913115.5C4 C5

CX14C6

CX13

CX12CX11C8C7

CX10CX09C9

CX08

C10CX07C3 支撑板

前斜后直双排桩支护结构

前斜后直双排桩支护结构

斜直交替支护结构北 CX06CX05

C11CX15C2 CX16

倾斜管桩支护

冠梁位移监测点C1-C20深层位移监测点CX01-20

斜直交替支护结构

C12CX17

前斜后直双排桩 前斜后直双排

斜直交替支护结构

CX04CX03

C13C1 支撑板

支护结构C19

C18

支护结构

C16

C15 C14C20 CX18CX19

C17CX01

CX02图16 基坑支护平面布置图直交替支护结构和斜直组合双排桩支护结构，桩体材质均为预制管桩PRC-Ⅰ-600-AB(110)（16~图115.01