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文档简介

备案号:J10103—20×四川省工程建设地方标准DBJ51/T××—20××四川省基坑工程勘察设计技术标准TechnicalStandardforInvestigationandRetainingDesignofFoundationExcavationsinSichuanProvince(征求意见稿)20××-××-××发布20××-××-××实施四川省住房和城乡建设厅发布四川省工程建设地方标准四川省基坑工程勘察设计技术标准TechnicalStandardforInvestigationandRetainingDesignofFoundationExcavationsinSichuanProvinceDBJ51/T××—20××(征求意见稿)主编单位:中国建筑西南勘察设计研究院有限公司成都市建设工程施工安全监督站批准部门:四川省住房和城乡建设厅施行日期:20××年××月××日2022成都关于发布四川省工程建设地方标准《四川省基坑工程勘察设计技术标准》的通知川建标发〔2022〕XX号各市州及扩权试点县住房城乡建设行政主管部门、各有关单位:由中国建筑西南勘察设计研究院有限公司和成都市建设工程施工安全监督站主编的《四川省基坑工程勘察设计技术标准》已经我厅组织专家审查通过,现批准为四川省推荐性工程建设地方标准,编号为:DBJ51/T0XX-20XX,自20XX年XX月XX日起在全省实施。该标准由四川省住房和城乡建设厅负责管理,中国建筑西南勘察设计研究院有限公司和成都市建设工程施工安全监督站负责具体技术内容的解释。四川省住房和城乡建设厅20xx年xx月xx日PAGEPAGE104前言本标准是根据四川省住房和城乡建设厅《关于下达2021年四川省工程建设地方标准制定修订计划(第五批)的通知》(川建标发﹝2021﹞300号文)的要求,由中国建筑西南勘察设计研究院有限公司和成都市建设工程施工安全监督站会同有关单位共同编制完成的。标准编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际和国内先进标准,并在广泛征求意见的基础上,制定了本标准。本标准共分13章和6个附录,主要内容包括:1总则;2术语和符号;3基本规定;4基坑工程勘察;5支护结构上的水平侧向压力;6放坡;7土钉墙;8重力式水泥土墙;9支挡式结构;10特殊性土与土岩组合基坑;11基坑排水与地下水控制;12环境影响分析与保护措施;13土(石)方开挖与基坑监测设计。本标准由四川省住房和城乡建设厅负责管理,由中国建筑西南勘察设计研究院有限公司和成都市建设工程施工安全监督站负责具体技术内容的解释。在执行本标准过程中如有意见或建议,请寄送给中国建筑西南勘察设计研究院有限公司(地址:四川省成都市成华区龙潭总部经济城航天路33号;邮编:610052;电话E-mail:276657695@)。主编单位:中国建筑西南勘察设计研究院有限公司成都市建设工程施工安全监督站参编单位:中节能建设工程设计院有限公司四川省地质工程勘察院集团有限公司成都市建筑科学研究院有限公司四川省川建勘察设计院有限公司成都理工大学中冶成都勘察研究总院有限公司成都四海岩土工程有限公司成都轨道建设管理有限公司西南交通大学参加单位:成都市建设工程质量监督站本标准主要起草人:王亨林徐冬艳郑立宁刘婧雯汤海滨孙振兴陈春霞陈云陈亚丽吴焕恒邹力张莲花李明杨兵杨涛郑玉辉罗康岳大昌钱江澎宣国荣聂浩帆姚晓明本标准主要审查人:目次TOC\o"1-2"\h\u72451总则 120142术语和符号 2155832.1术语 2291662.2符号 5258553基本规定 9270753.1设计原则 9172803.2支护结构选型 11144313.3环境调查 12258414基坑工程勘察 14187794.1一般规定 14313984.2特殊岩土勘察 15134055支护结构上的水平侧向压力 1989325.1一般规定 19140725.2主动土压力、被动土压力和静止土压力 209445.3岩石压力 21191645.4特殊条件下的岩土侧向压力 22217106放坡 2487726.1一般规定 2468956.2设计 24258517土钉墙 2795067.1一般规定 2767767.2设计 2799918重力式水泥土墙 32209538.1一般规定 32238898.2设计 32242709支挡式结构 34224249.1一般规定 34314029.2结构分析与计算 3465459.3排桩支护 45213049.4双排桩支护 4759189.5地下连续墙支护 4774349.6钢板桩支护 49271019.7锚杆 50116029.8内支撑 522152610特殊性岩土与土岩组合基坑 563265610.1膨胀土基坑 56108510.2岩溶基坑 592805310.3深厚填土基坑 602595510.4岩质与土岩组合基坑 612167111基坑排水与地下水控制 642771911.1一般规定 643092611.2基坑排水 65356711.3管井降水 671628111.4截水帷幕 711328611.5回灌措施 732606311.6降水引起地面沉降计算 742549312环境影响分析与保护措施 761226912.1一般规定 761468212.2环境容许变形分析评估 762134912.3环境影响预估与基坑允许变形值 77748712.4减小基坑变形对环境影响的措施 78177913土(石)方开挖与基坑监测设计 80166413.1土方开挖 802317813.2基坑监测设计 803147附录A基坑支护设计文件内容基本要求 8415261附录B土钉抗拔试验试验要点 8613652附录C锚杆抗拔试验要点 8828891附录D管井出水量计算 9217716附录E基坑涌水量计算 9428816附录F岩土物理力学指标经验值 10232180条文说明 1061总则1.0.1为使四川地区房屋建筑和市政基础设施(含地铁)的基坑工程勘察与设计符合安全适用、技术先进、经济合理的原则,确保基坑及周边环境的质量安全,制定本标准。1.0.2本标准适用于四川地区房屋建筑、市政基础设施(含地铁)的基坑工程勘察、设计、检测和监测。1.0.3基坑工程设计前,必须按照基本建设程序进行岩土工程勘察,勘察应正确反映工程地质条件,查明不良地质作用。基坑工程设计应综合考虑工程地质和水文地质条件、基础类型、开挖深度、降排水条件、支护结构使用周期周边环境等因素,做到因地制宜、因时制宜。1.0.4基坑工程勘察设计除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语和符号2.1术语2.1.1基坑excavations为进行建(构)筑物地下部分的施工由地面向下开挖出的空间。2.1.2基坑周边环境surroundingsaroundexcavations与基坑开挖相互影响的周边建(构)筑物、地下管线、道路、岩土体与地下水体的统称。2.1.3基坑支护retainingandprotectionforexcavations为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。2.1.4支护结构retainingandprotectionstructure支挡或加固基坑侧壁的承受荷载的结构。2.1.5设计使用期限designworkablelife设计规定的从基坑开挖到预定深度至完成基坑支护使用功能的时段。2.1.6支挡式结构retainingstructure以挡土构件和锚杆或支撑为主要构件,或以挡土构件为主要构件的支护结构。2.1.7锚拉式支挡结构anchoredretainingstructure以挡土构件和锚杆为主要构件的支挡式结构。2.1.8支撑式支挡结构struttedretainingstructure以挡土构件和支撑为主要构件的支挡式结构。2.1.9悬臂式支挡结构cantileverretainingstructure以顶端自由的挡土构件为主要构件的支挡式结构。2.1.10挡土构件structuralmemberforearthretaining设置在基坑侧壁并嵌入基坑底面的支护结构竖向构件。例如,支护桩、地下连续墙。2.1.11排桩soldierpilewall沿基坑侧壁排列设置的支护桩及冠梁所组成的支挡式结构部件或悬臂式支挡结构。2.1.12双排桩double-row-pileswall沿基坑侧壁排列设置的由前、后两排支护桩和梁连接成的刚架及冠梁所组成的支挡式结构。2.1.13地下连续墙diaphragmwall分槽段用专用机械成槽、浇筑钢筋混凝土所形成的连续地下墙体。亦可称为现浇地下连续墙。2.1.14锚杆anchor由杆体(钢绞线、普通钢筋、热处理钢筋或钢管)、注浆形成的固结体、锚具、套管、连接器所组成的一端与支护结构构件连接,另一端锚固在稳定岩土体内的受拉杆件。杆体采用钢绞线时,亦可称为锚索。2.1.15内支撑strut设置在基坑内的由钢筋混凝土或钢构件组成的用以支撑挡土构件的结构部件。支撑构件采用钢材、混凝土时,分别称为钢内支撑、混凝土内支撑。2.1.16冠梁cappingbeam设置在挡土构件顶部的钢筋混凝土连梁。2.1.17腰梁waling设置在挡土构件侧面的连接锚杆或内支撑的钢筋混凝土或型钢梁式构件。2.1.18土钉soilnails设置在基坑侧壁土体内的承受拉力与剪力的杆件。例如,成孔后植入钢筋杆体并通过孔内注浆在杆体周围形成固结体的钢筋土钉,将设有出浆孔的钢管直接击入基坑侧壁土中并在钢管内注浆的钢管土钉。2.1.19土钉墙soilnailingwall由随基坑开挖分层设置的、纵横向密布的土钉群、喷射混凝土面层及原位土体所组成的支护结构。2.1.20重力式水泥土墙gravitycement-soilwall水泥土桩相互搭接成格栅或实体的重力式支护结构。2.1.21地下水控制groundwatercontrol为保证支护结构、基坑开挖、地下结构的正常施工,防止地下水变化对基坑周边环境产生影响所采用的截水、降水、排水、回灌等措施。2.1.22截水帷幕curtainforcuttingoffdrains用以阻隔或减少地下水通过基坑侧壁与坑底流入基坑和防止基坑外地下水位下降的幕墙状竖向截水体。2.1.23落底式帷幕closedcurtainforcuttingoffdrains底端穿透含水层并进入下部隔水层一定深度的截水帷幕。2.1.24悬挂式帷幕unclosedcurtainforcuttingoffdrains底端未穿透含水层的截水帷幕。2.1.25降水dewatering为防止地下水通过基坑侧壁与基底流入基坑,用抽水井或渗水井降低基坑内外地下水位的方法。2.1.26明排openpumping用排水沟、集水井、泄水管、输水管等组成的排水系统将地表水、渗漏水排泄至基坑外的方法。2.2符号2.2.1作用和作用效应Su,d──承载能力极限状态作用基本组合的效应设计值;Rd──结构构件抗弯、抗剪、抗拉、抗压等承载能力设计值;Sk──作用标准组合的效应;──主动土压力或过渡状态土压力时支护结构上的侧向压力;──被动土压力时支护结构上的侧向压力;、、──主动土压力强度、被动土压力强度、静止土压力强度标准值;──水压力;、──分别为支护结构外侧、内侧计算点的土中竖向应力标准值;q0──地面均布荷载;N──轴向拉力或轴向压力设计值;Nk──轴向拉力或轴向压力标准值;Eak、Epk──基坑外侧主动土压力标准值、基坑内侧被动土压力标准值;G──支护结构、土的自重;q──附加分布荷载标准值;hwa、hwp──基坑外侧及内侧压力水头;ps──土对挡土构件的分布反力;──设置锚杆位置的支点力标准值;Rk──锚杆极限抗拔承载力标准值M──弯矩设计值;Mk──荷载标准组合的弯矩值;V──剪力设计值;Vk──荷载标准组合的剪力值;p0──基础底面附加压力的标准值;ps0──土对挡土构件嵌固段的分布土反力初始值;q──降水井的单井流量;Q──基坑降水总涌水量;qg──过滤管允许进水流量;Vg──过滤管允许进水流速;s──降水引起的建筑物基础或地面的固结沉降量;sd──基坑地下水位的设计降深;v──挡土构件的水平位移。2.2.2材料性能和抗力c──土的粘聚力;──土的内摩擦角;qsik──土与锚杆或土钉的极限粘结强度标准值;Rk──锚杆或土钉的极限抗拔承载力标准值;fy──普通钢筋的抗拉强度设计值;fpy──预应力钢筋的抗拉强度设计值;Rk──结构构件的抗力设计值;φm──各土层按厚度加权的内摩擦角平均值;Es──锚杆杆体或支撑的弹性模量或土的压缩模量;K──土的渗透系数;q──单井设计流量;R──影响半径;γ──土的天然重度;──土的浮重度;γw──水的重度;──滤料筛分样颗粒组成中,过筛质量累计为50%时的最大颗粒直径;──含水层筛分样颗粒组成中,过筛质量累计为20%时的最大颗粒直径;──含水层筛分样颗粒组成中,过筛质量累计为20%时的最大颗粒直径;──地层压缩变形量;──潜水含水层给水度;2.2.3几何参数As──非预应力钢筋的截面面积;b──截面宽度;d──桩、锚杆、土钉的直径或基础埋置深度;h──基坑深度或构件截面高度;s──土钉的水平和竖向间距;zwa──基坑外地下水水位距地面的深度;zwp──基坑内地下水水位距地面的深度;H──潜水含水层厚度;la──锚杆锚固段长度;ld──挡土构件的嵌固深度、悬挂式隔水帷幕在基坑底面以下的插入深度;lf──锚杆自由段长度;l0──受压支撑构件的长度;M──承压含水层厚度;rw──降水井半径;β──土钉墙坡面与水平面的夹角、滤网孔隙率;α──锚杆、土钉的倾角或支撑轴线与水平面的夹角;aa1、ap1──基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力作用点至挡土构件底端的距离;θ──滑弧面中点处的法线与垂直面的夹角;za、zp──分别为基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力的合力作用点至挡土构件底端的距离(m);zG──双排桩、桩顶连梁和桩间土的合力重心至前排桩边缘的水平距离;l──锚杆的长度及过滤器有效工作部分长度;n──降水井数量、孔隙率。Dg──过滤管外径;Lg──过滤管有效进水长度;L──井壁过水断面长度D──井身直径(m);S──基坑水位降深;i──水力梯度;ns──缠丝面孔隙率;nw──包网面孔隙率;ng──过滤管(骨架管)孔隙率;Δh──基坑内外或帷幕内外的水头差值(m)──潜水面或承压水含水层顶面至基坑底面的土层厚度b"——基坑中心至隔水边界的距离r0——基坑半径H0——非完整井有效含水层厚度F——基坑面积(m2)W——含水层原天然平均含水率2.2.4设计参数和计算系数──结构重要性系数;──作用基本组合的分项系数;K──流土稳定性安全系数;Ka──主动土压力系数;Kp──被动土压力系数;K0──静止土压力系数;ks──基岩水平抗力系数;──支护结构的水平位移;m──土的水平反力系数的比例系数;ζ──坡面倾斜时的主动土压力折减系数;ηj──第j层土钉轴向拉力调整系数;Kt──土钉抗拔安全系数;Ke——嵌固稳定安全系数;Ks——圆弧滑动稳定安全系数;ψw──降水沉降计算经验系数。

3基本规定3.1设计原则3.1.1基坑支护设计应根据基坑深度、周边环境条件、岩土工程条件以及破坏后果的严重性,按表3.1.1划分基坑支护结构的安全等级。同一基坑的不同部位,可采用不同的安全等级。表3.1.1基坑支护结构的安全等级Ⅰ类环境条件a<1.01.0≤a<2.0a≥2.0Ⅱ类环境条件a<0.50.5≤a<1.0a≥1.0岩土工程条件复杂简单复杂简单复杂简单基坑深度(m)h>12一级8<h≤12一级二级三级h≤8一级二级三级注:1h为基坑深度;2a为保护对象基底边距基坑边水平距离与至基坑底的竖向距离的比值;3Ⅰ类环境条件是指临近既有建筑物、地铁、重要的管线,Ⅱ类环境条件是指临近道路和一般地下管线,废弃待拆迁的建筑;4岩土工程条件简单是指影响基坑稳定性范围主要为稍密~密实碎石类土、稳定性不受结构面控制的强风化、中风化基岩或类似工程地质条件,无地下水或地下水对基坑开挖影响小,其余按复杂岩土工程条件考虑。5当基坑开挖影响范围无保护对象且采用放坡开挖,基坑破坏后果对主体结构施工安全和周边环境的影响不严重时,可直接划分为三级基坑。3.1.2设计应明确基坑支护结构使用年限,基坑支护结构使用年限宜按正常施工情况下开挖至基坑底起算,内支撑支护结构使用年限不宜超过2年,其余支护结构使用年限不宜超过1年。3.1.4基坑支护设计前应取得以下资料:1岩土工程勘察详细报告;2基坑周边环境调查报告;3建筑红线图、场地地形图;4建筑总平面图、地下结构、地下室开挖相关图纸。3.1.7基坑支护和地下水控制设计应深入研究场地岩土工程条件、现场踏勘了解基坑周边环境条件、收集分析类似工程经验,应用正确的概念、理论,采用动态设计法将设计工作贯穿基坑全生命周期,设计工作应包含下列内容:1基坑开挖对环境的影响评估;2安全等级的划分、设计使用年限的确定;3支护体系、地下水控制方案比较和选型;4支护结构的承载力和变形分析计算;5基坑的稳定性验算;6地下水截水、降水(排水)设计及计算;7临近建(构)筑物、地下管线等设施沉降、位移分析;8设计文件的编制;9信息化施工与动态设计要求;3.1.5基坑支护应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计:1支护结构构件设计计算采用分项系数法,其表达式如下:(-1)(-2)—结构重要性系数,基坑安全等级为一级、二级、三级分别取1.1、1.0、0.9;—承载能力极限状态作用基本组合的效应设计值;—结构构件抗弯、抗剪、抗拉、抗压等承载能力设计值;—作用基本组合的分项系数,取1.25;—作用标准组合的效应,作用产生的弯矩、剪力、轴力等标准值;2与岩土强度、地基承载能力相关的基坑(边坡)整体稳定性、支护结构抗倾覆稳定性、抗滑移稳定性、锚固极限抗拔力等设计计算,采用单一安全系数法,其表达式如下:()—抗滑力、抗滑力矩、抗倾覆力矩、锚固极限抗拔力等抗力标准值;—作用标准组合的效应,作用产生的滑移力、滑动力矩、倾覆力矩、锚固拉力标准值等—安全系数,按本标准相关章节规定取值。3支护结构变形及周边环境的沉降、位移等正常使用极限状态设计计算应采用荷载效应的标准组合,沉降、位移设计值应小于支护结构及周边环境沉降、位移允许值。3.1.6基坑工程变形控制设计应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及岩土性质,结合相关技术标准综合分析确定沉降、位移允许值。3.1.8基坑支护设计应根据基坑深度、周边环境、地质条件或地面荷载等因素的变化划分计算剖面,对每一个计算剖面,应取最不利条件下的计算参数。3.1.9基坑支护设计成果应包括设计总说明、相关图纸、计算书等内容,应符合附录A的相关要求。3.1.10基坑支护设计应根据实施过程中的试验、监测结果、开挖揭露的实际岩土工程条件等信息,复核设计和施工参数,根据需要对设计进行动态调整。3.1.3基坑支护结构布置和地下水控制不得影响主体地下结构正常施工。3.2支护结构选型3.2.1根据基坑深度、周边环境条件、岩土工程条件等因素,可按下表选择支护结构形式。表3.2.1各种支护结构的适用条件支护结构型式适用条件悬臂排桩环境条件较简单的二级、三级基坑;基坑深度根据地层条件确定,最大不宜超过12m;不宜用于深厚软土基坑。双排桩1、环境条件较简单的二级、三级基坑;可用于部分对变形要求不很严格的一级基坑;2、基坑深度根据地层条件确定,最大不宜超过15m。排桩、双排桩加锚杆锚杆设置不会对周边环境造成不良影响;地层条件能满足锚固要求;环境条件特别复杂,有特殊变形控制要求时不宜采用。排桩或地下连续墙加内支撑适用于各种环境条件和工程地质条件,宜用于不具备设置锚杆,或有特殊变形控制要求的一级基坑;地下连续墙宜与主体地下结构结合。土钉墙1、环境条件较简单的二级、三级基坑;2、基坑深度根据地层条件确定,最大不宜超过10m;3、基坑坡壁不受地下水影响;4、不宜用于地层中有较大厚度的软土基坑;重力式水泥土墙1、环境条件简单,对变形要求不严格;2、深度不大于6m的软土、填土基坑;钢板桩环境条件较简单,对变形要求不严格;开挖深度不大于7m的管沟、箱涵基坑;喷锚对变形要求不严格的强风化、中风化岩质基坑;基坑深度不宜大于15m;放坡环境条件简单,对变形无明确要求;地质条件较好,无淤泥质土、软塑粘性土等软土;边坡基本不受地下水影响;3.2.2同一基坑可选择多种支护形式,不同支护形式组合使用时应满足变形协调和基坑稳定性要求。3.3环境调查3.3.1基坑工程设计前,建设单位应对深基坑开挖区及周边2倍开挖深度范围内的建(构)筑物、道路、地下管线等所有地面及地下设施进行调查,编制基坑工程环境调查报告供基坑设计单位使用。建设单位对所提供资料的真实性、准确性、完整性负责。3.3.2建(构)筑物调查应通过收集设计施工等相关资料、实地勘查测量等方式查明以下情况:1建(构)筑物平面位置、层数(高度)、结构型式、基础型式、地下结构与基础埋深、建筑荷载;2竣工时间及使用情况、沉降及差异沉降(倾斜)情况、基础及主体结构完好程度;3存在差异沉降(倾斜)超标、基础及主体结构存在裂缝、超出设计使用条件等异常情况时,应初步分析其安全性,提出鉴定意见建议;3.3.3地下管线调查应通过收集设计施工等相关资料、管线实地探测等方式查明以下情况:1平面位置与埋深、管线类型及材质、断面尺寸、接头位置与连接方式、工作负荷等;2施工工法与使用情况、完好程度等。3.3.4距离基坑开挖边线1倍开挖深度范围内的历史文化建筑、精密仪器与设备厂房等重要建筑、轨道交通设施、隧道、自来水总管、煤气总管、共同沟等重要管线的基坑,符合3.3.2条、3.3.3条要求外,尚需满足以下要求:1应收集完整的勘察、设计、施工、使用、检修及监测等资料,相关资料缺失或初步判定存在安全风险的建(构)筑物,宜进行质量、安全鉴定工作。2应实地测量建构筑物平面位置及倾斜情况。3地下管线宜开挖核查实际位置和完好程度、接头连接情况。4应协同相关管线产权单位查明其平面位置、直径、材料类型、埋深、接头形式、压力、输送的物质(油、气、水等)、建造年代及保护要求等。3.3.5基坑工程周边环境调查报告应真实、准确、全面反映周边环境条件,提示基坑工程环境风险,宜包括以下内容:1文字报告:调查工作开展情况及完成的工作量,临近建(构)筑物、地下管线等环境条件说明,环境风险提示;2相关图纸:临近建(构)筑物、道路、地下管线平面图、剖面图、结构图等;3其他资料:反映结构完好程度的照片、测量、检测成果等。

4基坑工程勘察4.1一般规定4.1.1基坑工程勘察宜与主体工程地基勘察同步进行,统一制定勘察方案;当已有勘察资料不满足基坑工程要求时,应进行补充勘察;岩质基坑宜在施工过程中开展地质复核工作,调查岩体结构面发育特征,复核结构面对基坑的影响。4.1.2基坑工程勘察前,应有基坑开挖范围、开挖深度、拟采用的支护形式、地下水控制措施、地形图等基本资料。4.1.3勘探范围应根据基坑开挖深度和工程地质条件复杂程度确定,工程地质条件简单且地层水平向分布稳定的场地,勘探范围应不小于基坑开挖边线范围;工程地质条件复杂时,宜为2~3倍基坑深度;勘探范围应满足基坑整体稳定性评价的需要。4.1.4勘探点(线)应沿基坑边及垂直于基坑边双向布置,勘探点(线)间距应根据基坑开挖深度、工程地质条件复杂程度、基坑支护方案综合考虑,勘探线间距不宜超过35m,勘探点间距不宜超过30m,特殊岩土尚应符合本标准相关规定要求。4.1.5勘探孔深度应大于桩(墙)支护嵌固深度及整体稳定性验算深度,并满足基坑工程地下水控制设计及其他特殊要求。4.1.6原位测试、取样及室内试验应符合下列要求:1各类土层、全风化基岩、强风化基岩应选用恰当的方法进行原位测试,软土宜进行静力触探、十字板剪切试验,有效试验数据不少于6个;2室内试验样品要求:粘性土、粉土、全风化岩层应采取原状土样,碎石、砂土可采取扰动土样,强风化、中风化基岩应采取岩芯样;3粘性土、粉土应进行常规物理力学指标试验;粉土、砂土、碎石土应进行颗粒分析;砂土应测试自然休止角;软土宜进行三轴固结不排水剪切试验(CU)及自重应力下固结后的三轴不固结不排水剪切试验(UU);设计需要时,可进行无侧限抗压强度、先期固结压力、回弹模量等试验;强风化、中风化基岩应进行单轴抗压、抗剪强度试验;主要岩土层有效试验数据不少于6个(组);4基岩软弱夹层、节理裂隙面抗剪强度参数缺乏经验时,且对基坑稳定性起控制作用时,应进行现场结构面剪切试验,试验数量不宜少于3组。4.1.7应按以下要求查明场地水文地质条件:1查明场地地下水类型、补给径流排泄关系、水位高程及季节变化,存在多层地下水时,应采取隔断其他含水层的措施分层测量水位高程;2含水层为粉土、砂土、碎石土时,应取样进行颗粒分析试验,试验成果满足地下水控制设计要求;3对可能采用降水(减压)措施的基坑工程,当缺乏经验时,应进行现场抽水试验测定渗透系数,抽水试验宜设置水位观测孔,抽水试验最大降深不宜小于基坑降深。4.1.8基坑勘察成果应符合以下要求:1勘察成果应包括文字报告、勘探点平面布置图、工程地质剖面图、钻孔柱状图、原位测试和室内试验成果图表等内容;2文字报告应阐明场地工程地质条件、水文地质条件、周边环境条件,提出各岩土层的物理力学参数、水平抗力系数、含水层渗透系数等建议指标;分析评价基坑工程对环境的影响,提出合理可行的基坑支护、地下水控制建议方案;提示基坑支护设计施工应注意的主要岩土工程问题和风险;3经验参数应说明取值依据并对指标的合理性、可靠性进行分析评价;4应提供沿基坑边、垂直基坑边两个方向的工程地质剖面图。4.1.9对存在土质滑坡、岩层顺层滑动等不良地质作用的基坑应进行专项勘察,勘察成果应进行专家论证。4.2特殊岩土勘察Ⅰ膨胀土4.2.1二级阶地膨胀土勘探点(线)间距不宜大于25m,三级阶地膨胀土勘探点(线)间距不宜大于20m,裂隙极其发育地段应针对膨胀土地层加密钻孔,并宜布置探坑、探井查明裂隙发育特征。4.2.2膨胀土钻探应采用单动双管钻进工艺,钻孔直径不应小于110mm,芯样应保持原有结构且原生裂隙可清晰辨认;野外原始记录及钻孔柱状图应详细描述裂隙发育情况及特征,应包括裂隙间距、分布深度、倾角、平直度、粗糙度、灰白色黏土覆盖厚度等。4.2.3在大气急剧影响深度范围内宜采用干钻工艺,测定上层滞水初见水位及稳定水位;上层滞水丰富、水量较大时,宜进行简易抽水试验测定渗透系数、富水性。4.2.4膨胀土应根据成分差异、裂隙发育程度、含水率变化等因素进行地层划分。4.2.5膨胀土应根据裂隙发育情况,按表4.2.5划分为裂隙不发育、裂隙较发育、裂隙很发育三个等级。表4.2.5膨胀土裂隙发育程度分级表裂隙发育程度裂隙发育特征裂隙不发育无裂隙或有长度1~5cm微裂隙,偶见长度超过10cm的裂隙裂隙较发育裂隙发育较少,间距大于1m,裂隙长度一般小于0.5m裂隙很发育裂隙密集发育,一般间距约0.3m~1m,呈网状相互交织延伸4.2.6膨胀土应自层顶深度1.0m左右开始持续采取原状土样,大气影响深度范围内取样间距宜为1.0m,大气影响深度以下裂隙发育时取样间距不超过2.0,裂隙不发育时取样间距不超过3.0m。原状土取样应采用二(三)重管回转式取土器,取样应符合《工程地质钻探与取样技术标准》(JGJ/T87)相关要求。4.2.7膨胀土除常规试验外,尚应进行自由膨胀率、10kPa、30kPa、50kPa压力下膨胀率、膨胀力、收缩系数、无侧限抗压强度试验、天然和饱和状态土块、裂隙面强度直剪试验,试验数量不应少于9组,宜进行三轴压缩(CU)试验、先期固结压力、回弹模量试验。4.2.8膨胀土抗剪强度指标应综合考虑裂隙发育特征、上层滞水、降雨入渗的影响,对土块、裂隙面、土体提出天然状态、饱和状态强度建议指标。膨胀土土体抗剪强度设计建议值应根据裂隙发育程度并结合工程经验综合考虑,可参考附录F.0.1取值。4.2.9应对上层滞水补给来源、水位、水量及其对基坑工程的影响进行评价;对裂隙发育的膨胀土基坑破坏模式、变形特征进行分析评价。Ⅱ深厚填土4.2.10未经处理的基坑填土厚度超过5m时,勘察工作尚应符合本节要求。勘察前宜收集场地回填前的地形资料,应调查填土填料来源、填筑时间和填筑方式。4.2.11原始地形为沟谷或填土层成分变化较大的地段,填土层勘探点应进行加密,加密勘探点深度应穿过填土层,填土之下存在软弱土层时,尚应穿过软土层。4.2.12填土钻探应采用双管钻进工艺,取芯率不应低于85%,各钻孔柱状图应详细描述填土物质成分、状态、均匀性、密实程度等特征,存在碎块石时,应描述碎块石粒径、体积占比。4.2.13原位测试和室内试验应符合下列要求:1填料主要为粘性土、砂土等细粒土时,应采用标准贯入试验、静力触探进行原位测试;2填料主要为风化岩块、卵石等粗粒土时,应采用动力触探进行原位测试;碎块石土中含粘性土时,宜采取扰动粘性土样测试土的含水率、塑限、液限;3填料主要为粘性土时,应采取土样进行室内试验,测试填土的物理力学指标;对无法采取原状样的新近填土,可采用与实际条件相近的重塑样进行直剪试验;4宜采用“灌砂法”或“灌水法”现场测试填土的天然密度和干密度。4.2.14勘察成果除符合本标准4.1.8条要求外,尚应符合下列要求:1应对填土层地下水补给、径流、排泄条件,地下水水位、水量及对基坑工程的影响进行评价;2分别按天然状态、饱和状态建议填土层物理力学指标;填土成分和性质差异较大时,应分层建议物理力学指标;填土层的抗剪强度指标应根据试验指标、现场堆填边坡坡率、类似工程经验综合确定;3应对填土对基坑支护施工的不利影响进行分析评价并提出建议措施;Ⅲ昔格达土4.2.15昔格达土应查明地层岩性与层面产状、地下水特征与不同层位含水状态、软弱夹层分布情况。4.2.16昔格达土地层应采用单动双管工艺钻取芯样,钻孔直径不应小于110mm,岩芯采取率不宜低于90%。4.2.17昔格达土可采取岩芯样进行室内试验,室内试验应包括重度、含水率、单轴抗压强度、抗剪强度等试验项目;位于地下水位以下时,宜测试饱和抗剪强度指标;倾斜岩层存在软弱夹层时应取样测试软弱夹层抗剪强度指标。4.2.18昔格达土基坑勘察成果除满足4.1.8条要求外,尚应重点分析评价地下水、软弱夹层对基坑稳定性的影响。Ⅳ岩溶4.2.19岩溶基坑勘察应采用调查测绘、钻探、物探等综合手段,查明地表及地下岩溶的分布、规模、发育程度、洞内充填情况以及充填物的性状、地下水特征。4.2.20基坑影响深度范围溶沟溶槽发育、覆盖层埋深起伏较大时,垂直基坑边线勘探点应加密,加密勘探点深度应进入中风化基岩不少于1m;具备条件时,垂直基坑边线2倍基坑深度范围宜布置勘探点查明覆盖层厚度。4.2.21对支挡结构布置区域物探解译、钻探揭露的高度较大溶洞,宜采用钻探追踪溶洞空间发育特征。4.2.22岩溶基坑水文地质勘察应符合下列规定:1查明岩溶地下水的埋藏条件、分布范围及差异性、补给、径流、排泄条件、水位及动态变化特征;2宜选择代表性地段进行抽水试验,实测含水层的水文地质参数;3场地内存在暗河、溶蚀管道型地下水、与附近地表水体存在水力联系、基坑降(排)水可能引起周边地表沉降、塌陷时,应进行专项水文地质勘察。4.2.23基坑勘察成果除满足标准4.1.8条要求外,尚应符合以下要求:1分析评价岩溶地下水水量、降(排水)对基坑周边环境的影响,并提出处理建议措施。2分析评价岩体结构面、溶洞、溶隙、软弱夹层等不良地质条件对基坑稳定性的的影响。

5支护结构上的水平侧向压力5.1一般规定5.1.1作用在支护结构上的侧向压力除岩土体自重和地下水侧向压力外,尚应考虑下列附加荷载引起的侧向压力:1基坑周边建(构)筑物荷载;2施工材料、设备、道路运输等荷载;3基坑周边无明确荷载要求时,地表均布荷载取值不宜小于15kPa;5.1.2支护结构上岩土水平侧向压力计算应与其位移情况相适应,一般情况下基坑外侧、内侧可分别采用朗肯主动土压力和被动土压力,对变形控制非常严格的支护结构,基坑外侧宜采用主动土压力与静止土压力的过渡值,可取二者的平均值。5.1.3支护结构土层水平侧向压力计算及其参数的取值应符合下列规定:1地下水位以上土体的水平侧向压力,应采用天然重度、总应力强度参数计算;2地下水位以下粘性土的水平侧向压力,宜采用水压力和土压力合算,应采用饱和重度、总应力强度参数计算;3地下水位以下的粉土、砂土和碎石土的水平侧向压力,应分别计算土压力和水压力(水土分算),水平侧向压力为土压力和水压力之和,土体重度采用浮重度,各含水层水压力按静水压力计算,当存在地下水渗流时,宜按渗流理论计算水压力和土的竖向有效应力。5.1.4支护结构岩层水平侧向压力的计算及其参数的取值应符合下列规定:1全风化、强风化岩按其风化形成的土的类型,按本标准第5.1.3条要求执行;2无外倾结构面影响的中等风化、微风化岩,采用岩体抗剪强度参数计算主动岩石压力和被动岩石压力;3受结构面影响的中等风化、微风化岩,应采用结构面强度计算主动岩石压力,基坑外侧取岩体和结构面计算的主动岩压力之大值、基坑内侧取岩体和结构面计算的被动岩压力之小值用于支挡结构计算;4水压力应根据基坑开挖后地下水实际水位和渗流情况计算水压力;5位于地下水位以下或受水影响的岩体和结构面的抗剪强度应取饱和状态抗剪强度。5.1.5支护结构上的水平侧向压力应按下列规定计算:1地下水位以下水土分算时水平侧向压力应按下列公式计算:(5.1.5)——支护结构上的侧向压力,取主动土压力或过渡状态土压力时符号替换为,取被动土压力时符号替换为;——支护结构上的土压力,包括主动土压力、被动土压力、静止土压力或过渡状态土压力;——水压力。2地下水位以上及地下水位以下水土合算时支护结构上的水平侧向压力等于相应的土压力。5.2主动土压力、被动土压力和静止土压力5.2.1主动土压力强度标准值、被动土压力强度标准值宜按下列公式计算(图5.2.1):图5.2.1土压力计算图(5.1.2-1)(5.1.2-2)(5.1.2-3)(5.1.2-4)式中:──支护结构外侧,第i层土中计算点的主动土压力强度标准值(kPa);当pak<0时,应取pak=0;──支护结构内侧,第i层土中计算点的被动土压力强度标准值(kPa)。、──分别为支护结构外侧、内侧计算点的土中竖向应力标准值(kPa),按5.2.3条要求计算取值;、──分别为第i层土的主动土压力系数、被动土压力系数;、──第i层土的粘聚力标准值(kPa)、内摩擦角标准值(°);5.2.2静止土压力强度标准值宜按下列公式计算。(5.2.1-1)式中:K0,i——静止土压力系数,无试验指标时,对砂土和粉土:,对正常固结的粘性土、淤泥质土:5.2.3基坑内侧竖向应力标准值仅考虑土的自重应力,基坑外侧土中竖向应力标准值为自重应力与附加荷载引起的竖向应力之和,各类附加荷载引起的竖向应力标准值可按现行《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120)相关规定计算。5.3岩石压力5.3.1对无外倾结构面且基本均质的基坑岩体,可采用岩体抗剪强度指标或等效内摩擦角按侧向土压力计算方法计算侧向岩石压力,等效内摩擦角根据工程经验取值,缺乏经验时可按现行《建筑边坡工程技术规范》(GB50330)相关规定取值。5.3.2对有外倾结构面的基坑岩体,应按刚体静力平衡法分析计算沿外倾结构面滑动的主动岩石压力,可按现行《建筑边坡工程技术规范》(GB50330)相关规定计算;结构面抗剪强度参数宜根据试验并结合当地经验确定。5.3.3受多组结构面影响的岩压力应分别计算沿各结构面或其组合不稳定体滑动产生的侧向主动岩压力。5.3.4基坑内侧被动区岩体反力受结构面影响时,应验算被动区岩体沿结构面滑动破坏时的被动岩石压力。5.4特殊条件下的岩土侧向压力5.4.1当临近基坑的建筑物基础低于基坑底面且与外墙结构净距时,可按下列方法计算有限宽度土体作用在支护结构上的土压力强度标准值,如下图所示:图5.4.1有限范围土体的主动土压力计算1当计算点深度位于O1点以上或O2以下时,按照正常土压力计算方法计算;2当计算深度z位于O1、O2之间时,主动土压力按下式计算:(5.4.1)式中:h——基坑深度;——计算点深度;——系数,;——各土层抗剪强度标准值厚度加权平均值;5.4.2斜撑放坡临时土台、“坑中坑”等被动区土的抗力应考虑其削弱影响,可通过极限平衡法分析计算确定。5.4.3弹性抗力法被动区岩土反力标准值p按以下公式确定:1强风化、中风化基岩采用“k”法,计算公式如下:(5.4.3-1)2全风化、土层采用“m”法,计算公式如下:(5.4.3-2)式中:p——被动区支护结构侧向压力(抗力)标准值(kPa),不得大于被动土压力;ks——基岩水平抗力系数(MN/m3),按经验取值或通过实验确定;——支护结构的水平位移(m);m——土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4),按经验取值或通过实验确定;h——计算工况下的基坑开挖深度(m);z——计算点深度(m);5.4.4位于滑坡区的基坑,支护结构上的侧压力计算与滑坡治理设计尚应符合现行《建筑边坡工程技术规范》相关规定。6放坡6.1一般规定6.1.1基坑坡壁稳定不受地下水影响、基坑周边具备放坡空间、周边环境对变形不敏感的三级基坑,以及基坑周边较大范围为空地且对变形无明确要求的二级基坑,可采用放坡开挖。6.1.2存在下列情况的基坑不宜采用放坡开挖:1基坑坡壁存在较厚淤泥、淤泥质土、软塑粘土的基坑不宜采用放坡开挖;2稳定性受软弱结构面(夹层)影响的顺层岩质基坑不宜采用放坡开挖;3基坑坑顶大量堆载、设置重载汽车通道时,不宜采用放坡开挖。6.2设计6.2.1基坑放坡设计内容包括边坡坡形设计、稳定性分析验算、坡面防护、基坑排水等内容。6.2.2基坑放坡的允许坡率值宜按照当地类似岩土层放坡经验确定,无经验时,地表无超载且坡顶地面基本水平条件下,可参照表6.2.1-1和6.2.1-2确定。表6.2.1-1土质边坡允许坡率值土质类别状态坡率允许值(高:宽)坡高5m以内坡高5m~10m碎石土密实中密稍密1:0.35~1:0.501:0.50~1:0.751:0.75~1:1.001:0.50~1:0.751:0.75~1:1.001:1.00~1:1.25黏性土坚硬硬塑可塑1:0.33~1:0.751:1.00~1:1.251:1.25~1:1.501:1.00~1:1.501:1.50~1:2.00--注:1本表不适用于膨胀土;2表中碎石土的充填物若为黏性土,应为坚硬或硬塑黏性土;3稍密~密实砂土边坡坡率允许值宜按自然休止角确定。表6.2.1-2岩质边坡允许坡率值岩石类别风化程度坡高坡率允许值(高:宽)硬质岩微风化坡高≤8m1:0.10~1:0.208m<坡高≤15m1:0.20~1:0.35中等风化坡高≤8m1:0.20~1:0.358m<坡高≤15m1:0.35~1:0.50强风化坡高≤8m1:0.35~1:0.508m<坡高≤12m1:0.50~1:0.75软质岩微风化坡高≤8m1:0.35~1:0.508m<坡高≤12m1:0.50~1:0.75中等风化坡高≤8m1:0.50~1:0.758m<坡高≤12m1:0.75~1:1.00强风化坡高≤5m1:0.75~1:1.005m<坡高≤10m1:1.00~1:1.25注:1岩石坚硬强度分类按现行国家标准《工程岩体分级标准(GB/T50218)》。2本表适用于无外倾软弱结构面、岩体结构较完整的边坡。6.2.3土质边坡应根据地层结构分析边坡的可能破坏模式验算边坡整体稳定性,整体稳定安全系数K,二级基坑不小于1.25,三级基坑不小于1.2。基本均匀的层状地层边坡,宜采用瑞典条分法验算边坡稳定性安全系数,计算搜索的潜在滑动面应穿过相对较差地层、软弱层底面和各级放坡过渡平台面。6.2.4岩质边坡应采用赤平投影法初步判断结构面对边坡稳定性的影响,结构面对边坡稳定性存在影响时,宜按沿结构面平面滑动模式验算稳定安全系数,稳定安全系数K不小于1.25。岩体结构破碎、较破碎的边坡,宜按圆弧滑动法验算边坡整体安全系数,稳定安全系数K不小于1.20。6.2.5岩体结构破碎、较破碎且高度超过5m的边坡宜设置构造锚杆,构造锚杆间距宜为2.0m~3.0m,长度宜为3.0m~5.0m,锚杆与喷射混凝土面层应有效连接,面层应配置构造钢筋。6.2.6高度大于5m的土质边坡宜设置宽度不小于1.0m的过渡平台,高度大于8m的岩质边坡宜设置宽度不小于0.5m的过渡平台。变坡率处应设置过渡平台。6.2.7土质边坡、强风化及较破碎~破碎中风化岩质边坡坡面应采取网喷或其他适当的防护措施,采用网喷时网筋间距不宜大于250mm,喷射混凝土厚度不宜小于50mm,混凝土强度等级不宜低于C20。较完整~完整的中风化岩质边坡宜采取适当的安全防护措施。边坡坡面应根据渗水情况设置泄水孔,渗水严重的区域泄水孔深度宜穿过潜在滑裂面。6.2.8边坡坡顶地面应硬化封闭、泄水孔设置、基坑排水措施应符合本标准11.2节相关规定要求。

7土钉墙7.1一般规定7.1.1土钉墙适用于基坑影响范围内无建(构)筑物和重要地下地下管线且地下空间允许设置土钉的基坑,基坑深度不宜大于10m。7.1.2土钉墙适用于地下水位以上(或降水后)的填土、可塑~硬塑粘性土、非饱和粉土及砂土、卵石土等地层;土钉墙不宜用于淤泥质土、软塑粘性土、上层滞水丰富的粘性土或粉土地层,不得用于淤泥、未经压实的砂土等临时自稳能力极差的土层。7.2设计7.2.1土钉墙设计应包括下列内容:1确定土钉墙平面布置、边坡坡率(坡形)、土钉主要技术参数(类型、直径、长度、间距、倾角、拉筋材料等);2确定施工工况与土方分层开挖高度;3土钉抗拉强度与抗拔承载力计算;4土钉墙整体稳定性验算;5面层、土钉与面层的连接构造设计;6土钉施工方式、注浆设计;7坑底下存在淤泥质土等软弱下卧层时,应进行抗隆起稳定性验算;必要时还应进行抗突涌、渗流稳定性验算;8有明确变形控制要求时,分析预测土钉墙及周边环境变形;9质量控制与监测要求;10对基坑平面中出现的凸角部位或土钉相互交叉部位采取工程措施。7.2.2土钉与土层之间极限粘结强度标准值宜按本标准附录B通过现场基本试验确定,缺乏试验资料时可按本标准附录F表F.0.2取值,应根据实施过程检测结果确认、调整。7.2.3土钉的轴向拉力标准值、设计值可按下式计算:(7.2.3-1)(7.2.3-2)式中:Nk,j──第j层土钉的轴向拉力标准值(kN);Nj——第j层土钉的轴向拉力设计值(kN);αj──第j层土钉的倾角(°);ζ──坡面倾斜时的主动土压力折减系数,可按本标准第7.2.4条计算;ηj──第j层土钉轴向拉力调整系数,可按本标准第7.2.5条计算;pak,j──第j层土钉处的主动土压力强度标准值(kPa);sxj──土钉的水平间距(m);szj──土钉的垂直间距(m)。7.2.4坡面倾斜时的主动土压力折减系数(ζ)可按下式计算:(7.2.4)式中:ζ──坡面倾斜时的主动土压力折减系数;β──土钉墙坡面与水平面的夹角(°);φm──基坑底面以上各土层按土层厚度加权的内摩擦角平均值(°)。7.2.5土钉轴向拉力调整系数(ηj)可按下列公式计算:7.2.5-1)(7.2.5-2)式中:ηj──土钉轴向拉力调整系数;zj──第j层土钉至基坑顶面的垂直距离(m);h──基坑深度(m);ΔEaj──作用在以sxj、szj为边长的面积内的主动土压力标准值(kN);ηa──计算系数;ηb──经验系数,可取0.6~1.0;n──土钉层数。7.2.6土钉的极限抗拔承载力计算应符合下列要求:1土钉极限抗拔承载力标准值可按下式计算,二级基坑应通过抗拔试验进行验证。(7.2.6-1)式中:──第j层土钉的极限抗拔承载力标准值(kN);──第j层土钉的锚固体直径(m);对成孔注浆土钉,按成孔直径计算,对打入钢管土钉,按钢管直径计算;──第j层土钉在第i层土的极限粘结强度标准值(kPa);应由土钉抗拔试验确定,无试验数据时,可根据工程经验并结合表7.2.2取值;──第j层土钉在潜在滑裂面外第i土层中的长度(m);计算单根土钉极限抗拔承载力时,取图7.2.6所示的直线滑动面,直线滑动面与水平面的夹角取。图7.2.6土钉抗拔承载力计算1-土钉;2-喷射混凝土面层2每根土钉极限抗拔承载力均应满足下式要求:(7.2.6-2)式中:Kt──土钉抗拔安全系数;安全等级为二级、三级的基坑,Kt分别不应小于1.6、1.4;7.2.7土钉杆体的截面面积应按下式计算:(7.2.7)式中:As──土钉杆体的截面面积(m2)。Nj──第j层土钉的轴向拉力设计值(kN);──土钉杆体的抗拉强度设计值(kPa);7.2.8对设定的每一开挖工况应采用圆弧滑动简单条分法进行整体稳定性验算,整体稳定验算应符合行业标准《建筑基坑支护技术规程》第5.1.1条规定,安全等级为二级、三级的基坑稳定安全系数K分别不应小于1.30、1.25,过程工况可适当降低,但不应小于1.20。7.2.9土钉宜优先采用钻孔置入钢筋注浆型土钉,易塌孔的砂土、粉土、填土等地层可采用打入钢花管注浆型土钉,打入式土钉不宜用于漂石、密实卵石、块石填土等地层。7.2.10土钉墙的构造设计应符合以下要求:1土钉墙坡率不宜大于1:0.3,结构松散的砂土、填土等自稳能力差的地层,边坡坡率不宜大于1:0.75,设置微型桩、注浆等加固措施后可适当增大坡率;2土钉水平间距和竖向间距宜为1.0m~1.8m,土钉倾角宜为5°~20°,土钉长度不宜小于0.6倍支护高度且最短长度不宜小于4.0m;3钻孔型土钉成孔直径宜取90mm~130mm,土钉钢筋直径不宜小于16mm,应沿土钉全长设置对中定位支架,其间距宜取1.5m~2.5m,钢筋保护层厚度不宜小于20mm;4打入式钢管土钉的构造应符合下列要求:1)钢管的外径不应小于48mm,壁厚不应小于3mm,锚固端应设置泄浆孔,泄浆孔布置范围宜为钢管长度的一半左右,注浆孔的孔径宜取5mm~8mm,钢管外壁宜设置倒刺,打入困难的地层可在端部设置锥头;2)钢管土钉的连接采用焊接时,接头强度不应低于钢管强度;可采用数量不少于3根、直径不小于16mm的钢筋沿截面均匀分布拼焊,双面焊接时钢筋长度不应小于钢管直径的2倍。5土钉注浆材料可采用纯水泥浆或水泥砂浆,水灰比宜为0.5:1,强度等级不宜低于20MPa;6喷射混凝土面层不宜小于80mm,强度等级不宜低于C20;应设置双向钢筋网,网筋直径宜取6mm~10mm,间距宜取150mm~250mm;沿土钉布置点双向布置加强筋,加强筋直径宜取14mm~20mm;7土钉与面层应采取适当的构造措施形成可靠连接,可采用土钉端头设承压板、或在土钉侧面帮焊钢筋堵头并与加强筋焊接牢固等措施。8地层存在降水无法疏干的上层滞水、降雨地表入渗等地下水时,应在渗水区设置泄水孔,水量较大时宜加大泄水孔深度。渗水严重时应强化土钉墙结构体系或调整支护方案。9土质条件自稳能力较差、或者近直立开挖时,可采用微型桩超前支护,微型桩应符合下列要求:1)可选用微型钢管桩、型钢桩或灌注桩等桩型;2)微型桩直径宜取150mm~250mm,孔内应灌注水泥浆或水泥砂浆并充填密实;3)微型桩间距宜为1.0m~1.5m,并应满足土钉墙施工时边坡稳定性要求;

8重力式水泥土墙8.1一般规定8.1.1重力式水泥土墙可采用高压喷射注浆法、深层搅拌法等方式形成,适用于填土、淤泥质土、软塑粘性土等地层,当用于有较多地下障碍物、有机质土、地下水具有腐蚀性等场地时,应通过现场试验确定其适用性。8.1.2重力式水泥土墙适用于环境条件对变形要求不高的基坑,基坑支护深度不宜超过6m。8.2设计8.2.1重力式水泥土墙结构的设计应包括下列内容:1挡墙结构的嵌固深度和墙体厚度计算;2抗滑动稳定性、抗倾覆稳定性和整体稳定性验算;3挡墙墙身正截面承载力验算;4挡墙的平面布置及有关构造设计;5试验、检测及验收要求。8.2.2重力式水泥土墙抗滑动稳定性、抗倾覆稳定性、整体稳定性、挡墙墙身正截面承载力验算可按行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120)相关要求计算。当墙底以下存在相对软弱土层时,整体稳定性验算潜在滑裂面应穿过软弱下卧层,必要时应验算抗隆起稳定性。8.2.3重力式水泥土墙可采用高压旋喷桩、水泥土搅拌桩相互搭接形成的格栅状或实体状结构形式。当水泥土墙采用格栅布置时,水泥土的置换率,对淤泥不小于0.8,对淤泥质土不小于0.7,对粘土及砂土不小于0.6,格栅长宽比不大于2,横向墙肋的净距不大于2.0m;8.2.4重力式水泥土墙的嵌固深度,对淤泥质土,不宜小于1.2h,对淤泥,不宜小于1.3h;重力式水泥土墙的宽度,对淤泥质土,不宜小于0.7h,对淤泥,不宜小于0.8h;注:h为基坑深度。8.2.5水泥土桩与桩之间的搭接宽度根据挡土及截水要求确定,不宜小于150mm;8.2.6水泥土挡土结构使用的水泥强度等级不低于42.5R,水泥掺量根据水泥土强度设计要求确定。当采用高压旋喷桩时,水泥掺入比不小于30%;8.2.7水泥土挡土结构在墙顶面设置强度等级不低于C20钢筋混凝土盖板,盖板高不小于200mm,宽每侧不小于墙宽200mm,盖板用混凝土摩阻键与桩体连接。

9支挡式结构9.1一般规定9.1.1支挡式结构包括排桩、双排桩、地下连续墙等挡土结构及其与锚杆、内支撑的组合型式。9.1.2支挡式结构构件除应符合本章的有关构造要求外,混凝土结构尚应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定,钢结构尚应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的有关规定。9.2结构分析与计算Ⅰ支护结构分析与计算9.2.1支护结构计算内容包括支护结构的嵌固深度、稳定性、支护桩(墙)内力和位移计算,设置锚索、内支撑时,还包括锚索、内支撑支点力计算。9.2.2支挡式结构应根据结构的具体形式与受力、变形特性等采用下列分析计算方法:1悬臂式支挡结构、双排桩宜采用平面杆系结构弹性支点法进行分析计算;2锚拉式支挡结构,可将整个结构分解为挡土结构、锚拉结构(锚杆及腰梁、冠梁)分别进行分析计算;挡土结构宜采用平面杆系结构弹性支点法进行分析计算;作用在锚拉结构上的荷载应取挡土结构分析时得出的支点力;3支撑式支挡结构,可将整个结构分解为挡土结构、内支撑结构分别进行分析计算;挡土结构宜采用平面杆系结构弹性支点法进行分析计算;内支撑结构可按平面结构进行分析计算,挡土结构传至内支撑的荷载应取挡土结构分析时得出的支点力;对挡土结构和内支撑分别进行分析时,应考虑其相互之间的变形协调。9.2.3支挡式结构应对下列设计工况进行结构分析和计算,并应按其中最不利作用效应进行支护结构设计:1基坑开挖至坑底时的状况;2对锚拉式和支撑式支挡结构,基坑开挖至各层锚杆或支撑施工面时的状况;3在主体地下结构施工过程中需要以主体结构构件替换支撑或锚杆的状况;此时,主体结构构件应满足替换后各设计工况下的承载力变形及稳定性要求;4对水平内支撑支挡结构,基坑各边水平荷载不对等的各种状况。9.2.4采用平面杆系结构弹性支点法时,宜采用图9.2.4所示的结构模型,且应符合下列规定:(a)悬臂式支挡结构(a)锚拉式支挡结构或者支撑式支挡结构图9.2.4弹性支点法计算1—挡土结构;2—由锚杆或支撑简化而成的弹性支座;计算土反力的弹性支座1基坑支护结构外侧土(岩)压力强度标准值按本标准第5章的有关规定计算;2基坑内侧土反力、挡土结构采用排桩时单根桩土反力计算宽度、锚杆和内支撑弹性支点刚度系数及作用力按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120有关规定确定;9.2.5结构分析时,按荷载标准组合计算的变形值不应大于按本标准12.3.3条确定的变形允许值。9.2.6悬臂式支挡结构的嵌固深度ld应符合下式嵌固稳定性要求(图9.2.6):(9.2.6)式中:Ke——嵌固稳定安全系数;安全等级为一级、二级、三级时,Ke分别取1.25、1.2、1.15;Eak、Epk——基坑外侧主动土压力标准值、基坑内侧被动土压力标准值(kN);存在地下水且要求采用水土分算时,尚应计入水压力;aa1、ap1——基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力作用点至挡土构件底端的距离(m)。图9.2.6悬臂式支挡结构嵌固稳定性验算9.2.7单层支点支挡式结构的嵌固深度ld应符合下式嵌固稳定性要求(图9.2.7):(9.2.7)式中:Ke——嵌固稳定安全系数;安全等级为一级、二级、三级时,Ke分别取1.25、1.2、1.15;aa2、ap2——基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力合力作用点至支点的距离(m)。图9.2.7单层支点支挡式结构嵌固稳定性验算9.2.8锚拉式、悬臂式及双排桩支挡式结构应按下列规定进行整体滑动稳定性验算:1整体滑动稳定性可采用圆弧滑动条分法进行验算;2圆弧滑动条分法整体滑动稳定性应符合下列规定(图9.2.8);(9.2.8-1)(9.2.8-2)式中:Ks——圆弧滑动稳定安全系数;安全等级为一级、二级、三级时,Ks分别取1.35、1.3、1.25;Ks,j——第j个圆弧滑动体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过搜索不同圆心及半径的所有潜在滑动圆弧确定;cj、φj——第j土条滑弧面处土的粘聚力(kPa)、内摩擦角(°),按本标准第3.1.11条的规定取值;bj——第j土条的宽度(m);θj——第j土条滑弧面中点处的法线与垂直面的夹角(°);lj——第j土条的滑弧长度(m),取lj=bj/cosθj;qj——第j土条上的附加分布荷载标准值(kPa);∆Gj——第j土条的自重(kN),按天然重度计算;uj——第j土条滑弧面上的水压力(kPa);采用落底式截水帷幕时,对地下水位以下的砂土、碎石土、砂质粉土,在基坑外侧,可取uj=γwhwa,j,在基坑内侧,可取uj=γwhwp,j;滑弧面在地下水位以上或对地下水位以下的黏性土,取uj=0;γw——地下水重度(kN/m3);hwa,j——基坑外侧第j土条滑弧面中点的压力水头(m);hwp,j——基坑内侧第j土条滑弧面中点的压力水头(m);R'k,k——第k层锚杆在滑动面以外的锚固段的极限抗拔承载力标准值与锚杆杆体受拉承载力标准值的较小值(kN);锚固段的极限抗拔承载力应按本规程第9.2.17条的规定计算,但锚固段应取滑动面以外的长度;对悬臂式、双排桩支挡结构,无锚拉力项;ak——第k层锚杆的倾角(°);θk——滑弧面在第k层锚杆处的法线与垂直面的夹角(°);Sx,k——第k层锚杆的水平间距(m);Ψv——计算系数;可按Ψv=0.5sin(θk+ak)tanφ取值;φ——第k层锚杆与滑弧交点处土的内摩擦角(°)。3当挡土构件底端以下存在相对软弱的土层时,整体稳定性验算滑动面中应包括由圆弧与软弱土层层面组成的复合滑动面。图9.2.8圆弧滑动条分法整体稳定性验算1-任意圆弧滑动面;2-锚杆9.2.9基坑坑底或下卧层存在淤泥质土、软塑粘土等软弱地层时,应进行抗隆起稳定性验算,抗隆起验算可按现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120相关规定执行。当基坑底以下为卵石、基岩等强度较高的地层时,可不进行抗隆起验算。9.2.10采用悬挂式截水帷幕,应按本标准11.4.7条的规定进行地下水渗透稳定性验算。坑底以下存在水头高于坑底的承压水含水层时,应按《建筑基坑支护技术规程》相关规定计算抗突涌稳定性。9.2.11双排桩结构可采用图9.2.11-1和图9.2.11-2所示的平面刚架结构模型进行计算。图9.2.11-1双排桩计算图9.2.11-2双排桩桩顶连梁及计算宽度1-前排柱;2-后排桩;3-刚架梁1-前排桩;2-后排桩;3-排桩对称中心线;4-桩顶冠梁;5-刚架梁9.2.12前、后排桩间土对桩侧的压力计算应符合现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120的有关规定。9.2.13双排桩结构的嵌固稳定性应符合下式规定:(9.2.13)式中:Ke——嵌固稳定安全系数;安全等级为一级、二级、三级时,Ke分别取1.25、1.2、1.15;Eak、Epk——基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力的标准值(kN);位于地下水位以下且要求采用水土分算时,尚应计入水压力;za、zp——分别为基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力的合力作用点至挡土构件底端的距离(m);G——双排桩、桩顶连梁和桩间土的自重之和(kN);zG——双排桩、桩顶连梁和桩间土的合力重心至前排桩边缘的水平距离(m)。图9.2.13双排桩抗倾覆稳定性验算1-前排桩;2-后排桩;3-刚架梁Ⅱ锚杆设计计算9.2.14锚杆设计计算包括以下内容:1锚杆抗拔承载力标准值、设计值计算;2锚杆自由段长度、锚固段长度计算;3锚杆配筋截面面积计算;4采用腰梁、冠梁作为传力构件时,梁的内力和截面计算。9.2.15锚杆轴向拉力标准值和设计值按下式计算:(9.2.15-1)(9.2.15-2)式中:——锚杆轴向拉力标准值(kN);——锚杆轴向拉力设计值(kN);——设置锚杆位置的支点力标准值(kN);——锚杆的水平夹角()。——作用基本组合的综合分项系数取1.25;——支护结构重要性系数,一级基坑取1.1;二级基坑取1.0;三级基坑取0.9。9.2.16锚杆的极限抗拔承载力应符合下式要求:(9.2.16)式中:Kt——锚杆抗拔安全系数;基坑安全等级为一级、二级、三级时分别取1.8、1.6、1.4;Nk——锚杆轴向拉力标准值(kN),按本规程第9.2.5条确定;Rk——锚杆极限抗拔承载力标准值,按本规程第9.2.17、9.2.18条确定。9.2.17锚杆极限抗拔承载力应通过抗拔试验确定,试验方法应符合现行行业标准《建筑基坑支护技术规范》(JGJ120)附录A的规定。初步设计时也可按下式估算,但应按抗拔试验结果进行验证。(9.2.17)式中:Rk——锚杆极限抗拔承载力标准值(kN);d——锚杆的锚固体直径(m);li——锚杆的锚固段在第i层土中的长度(m);qsik——锚固体与第i层土之间的极限粘结强度标准值(kPa),应根据工程经验并结合附录F.0.2进行取值。9.2.18当采用扩大头锚杆时,可按下式估算,但应按抗拔试验进行验证。(9.2.18)式中:Rk——锚杆极限抗拔承载力标准值(kN);d1——扩孔锚固体直径(m)d——非扩孔锚杆或扩孔锚杆的直孔段锚固体直径(m);li——第i层土中直孔部分锚固段长度(m);lj——第j层土中扩孔部分锚固段长度(m);qsik、qsjk——土体与锚固体的极限摩阻力标准值(kPa),应根据岩土工程勘察报告确定或当地经验取值,亦可参照附录F选用;ck——扩孔部分土体粘聚力标准值。9.2.19锚杆钢筋截面面积应满足式(9.2.19-1)和(9.2.19-2)的要求:普通钢筋锚杆:(9.2.19-1)钢绞线锚杆:(9.2.19-2)As——普通钢筋、预应力钢筋锚杆杆体截面面积(m2);——调整系数,取值1.1;fy,fpy——普通钢筋、钢绞线抗拉强度设计值(kPa);N——锚杆轴向拉力设计值(kN),应按式(9.2.15-2)计算。9.2.20锚杆的自由段长度应按下式确定(图9.2.20):(9.2.20)式中:lf——锚杆自由段长度(m),计算值小于5.0m时,设计至少取5.0m;α——锚杆的倾角(o);a1——锚杆的锚头中点到基坑底面的距离(m);a2——基坑底面至主动土压力强度与被动土压力强度相等处O点的距离(m);d——支护桩直径或挡土墙厚度(m);φm——O点以上各土层按厚度加权的内摩擦角平均值(o)。图9.2.20锚杆自由段长度计算简图1-挡土构件;2-锚杆;3-潜在破裂面(滑动面)Ⅲ内支撑设计计算9.2.21内支撑结构分析计算时,应同时考虑下列作用:1由挡土构件传至内支撑结构的水平荷载;2支撑结构自重;3温度改变引起的应力不可忽略不计时应考虑温度应力;4立柱竖向位移较大、施工偏差产生的作用;5当支撑作为施工平台时,尚应考虑施工荷载。9.2.22内支撑分析计算应符合下列要求:1基坑采用水平斜撑、对撑,且支撑两端地质条件差异不大,基坑深度基本一致时,可通过支护结构单元(剖面)计算确定支撑轴力,取最不利结果用于支撑、腰梁等结构构件设计计算;坑内斜撑可仅通过支护结构单元计算确定支撑轴力;2不符合上述条件要求时,单元(剖面)计算与整体分析应交互迭代分析计算,内支撑整体受力分析计算可按平面杆系结构采用平面有限元法计算;计算时应考虑基坑不同方向荷载的差异性和平衡问题,主动土压力较小侧可通过提高土压力保持支撑体系受力平衡,土压力调整幅度超过静止土压力但小于被动土压力时应设置与实际位移状态相当的弹性约束支座,与支护结构平行方向应根据支护结构实际位移状态设置弹性支座;3内支撑结构应进行竖向荷载作用下的结构分析计算;设有立柱时,在竖向荷载作用下内支撑宜按空间框架分析计算;4水平支撑、竖向斜撑应按水平及竖向荷载作用下的偏心受压构件进行计算;腰梁及设支撑的冠梁应按以支撑为支座的多跨连续梁进行计算;5当有可靠经验时,宜采用三维结构分析方法,对挡土构件、支撑、腰梁与冠梁进行整体分析计算。9.2.23支撑构件的受压计算长度可按下列方法确定:1水平内支撑在竖向平面内的受压计算长度,不设立柱时,应取支撑的实际长度,设立柱时,应取相邻立柱的中心间距或立柱中心至支点间距;2水平内支撑在水平平面内的受压计算长度,对无水平杆件交汇的支撑,应取支撑的实际长度,对有

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