深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)_第1頁(yè)
深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)_第2頁(yè)
深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)_第3頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)II深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)目 錄1總則11.1 編制目的11.2 適用范圍11.3 編制依據(jù)11.3.1 主要技術(shù)文件12基本要求32.1 一般規(guī)定32.2 標(biāo)準(zhǔn)32.3 設(shè)計(jì)荷載32.4 工程材料53基坑工程設(shè)計(jì)53.1 基坑保護(hù)等級(jí)53.1.1 根據(jù)基坑開挖深度等因素,基坑工程安全等級(jí)分為以下三級(jí): 53.1.2 根據(jù)基坑周圍環(huán)境的重要性程度及其與基坑的距離,基坑工程環(huán)境保護(hù)等級(jí)應(yīng)分為以下三級(jí): 63.1.3 當(dāng)基坑周圍環(huán)境沒有明確的變形控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可根據(jù)基坑的環(huán)境保護(hù)等級(jí)參考下表確定基坑變形的設(shè)計(jì)控制指標(biāo)。 63.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)選型 63.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)插入比73.4 圍護(hù)穩(wěn)定性計(jì)算7

2、3.4.1 板式支護(hù)73.4.2 水泥土重力式支護(hù)83.5 圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形及內(nèi)力計(jì)算83.5.1 一般規(guī)定83.5.2 型鋼水泥土攪拌墻內(nèi)力計(jì)算 83.5.3 地下連續(xù)墻變形及內(nèi)力計(jì)算 93.6 地基加固方法的選擇及指標(biāo)要求 113.6.1 水平基床系數(shù)Kh參考取值 123.7 支撐布置要求144主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)164.1 一般規(guī)定164.2 結(jié)構(gòu)型式164.3 結(jié)構(gòu)計(jì)算164.4 結(jié)構(gòu)配筋率175構(gòu)造要求185.1 變形縫、施工縫的構(gòu)造 185.2 混凝土保護(hù)層厚度185.3 抗震構(gòu)造要求185.4 鋼圍檁與鋼支撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造措施 195.5 地下連續(xù)墻鋼筋及鋼筋連接器布置方式 196防水236.1

3、防水設(shè)計(jì)原則及防水等級(jí)246.1.1 防水設(shè)計(jì)原則 246.1.2 隧道工程結(jié)構(gòu)防水等級(jí)246.1.3 混凝土結(jié)構(gòu)自防水 256.2 結(jié)構(gòu)外防水層的設(shè)計(jì)276.2.1 疊合襯砌結(jié)構(gòu)底板、側(cè)墻的外防水層的選擇原則 276.2.2 非疊合襯砌結(jié)構(gòu)底板、側(cè)墻的外防水層的選擇原則 276.2.3 結(jié)構(gòu)頂板防水層的選擇原則 286.3 結(jié)構(gòu)接縫防水的設(shè)計(jì)286.3.1 結(jié)構(gòu)接縫的設(shè)置原則 286.3.2 結(jié)構(gòu)接縫的防水構(gòu)造措施 286.3.3 結(jié)構(gòu)接縫的滲漏處理原則 307結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)317.1 設(shè)計(jì)目的與總體要求317.2 設(shè)計(jì)原則317.3 環(huán)境作用等級(jí)327.4 混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)327.5 表

4、面裂縫計(jì)算寬度限制337.6 混凝土保護(hù)層厚度337.7 膠凝材料用量 347.8 耐久性設(shè)計(jì)總體要求347.9 材料要求357.9.1 ( 1)混凝土及其配合比要求 357.10 構(gòu)造要求 37III深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)7.11 混凝土耐久性的附加措施 377.12 混凝土耐久性檢驗(yàn) 387.12.1 混凝土堿含量檢驗(yàn) 387.12.2 混凝土密實(shí)度、抗碳化、抗裂性檢驗(yàn) 387.12.3混凝土結(jié)構(gòu)裂縫和滲水狀況的監(jiān)測(cè) 39ill深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)1總則1.1編制目的為規(guī)范、統(tǒng)一上海市道路隧道設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),便于技術(shù)管理,特制定本設(shè)計(jì)指 導(dǎo)意見。1.2適用范圍本設(shè)計(jì)指導(dǎo)意見適用于上海地區(qū)采用盾構(gòu)法和明

5、挖法建造的城市道路隧道。其他同 類工程也可參考。1.3編制依據(jù)在依據(jù)遵循國(guó)家現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)劃的法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的前提下,制定和執(zhí)行 本程序。1.3.1 主要技術(shù)文件GB50153-2008工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50223-2008建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)GB50007-2011建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50009-2012建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50038-2005人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范GB50051-2002煙囪設(shè)計(jì)規(guī)范GB50108-2008地下工程防水技術(shù)規(guī)范GB

6、50367-2006混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ79-2002建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ81-2002建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程JGJ82-2011鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接技術(shù)規(guī)程JGJ94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ107-2010鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程JGJ120-2012建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JTJ/T259-2004水下深層水泥攪拌法加固軟土地基技術(shù)規(guī)程YB9258-97建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范DG/TJ08-40-2010地基處理技術(shù)規(guī)范DG/TJ08-50-2012隧道工程防水技術(shù)規(guī)程DG/TJ08-61-2010基坑工程技術(shù)規(guī)范DGJ08-9-2003建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)程DGJ08-11-201

7、0地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范DGJ08-114-2005臨時(shí)性建(構(gòu))筑物應(yīng)用技術(shù)規(guī)程DB11/489-2007建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程DB29-38-2002建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)程1深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)DB29-65-2011DB29-202-2010DB33/T1008-2000GB50202-2002GB50204-2002GB50205-2001GB50208-2011GB50300-2001GB50497-2009GB50666-2011JGJ18-2012JGJ106-2003DB29-103-2010DGJ08-218-2003DG/TJ08-202-2007DG/TJ08-236-2006DG/TJ

8、08-2001-2006DG/TJ08-2073-2010擠擴(kuò)灌注樁技術(shù)規(guī)程建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(2011年版) 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范鋼筋混凝土地下連續(xù)墻施工技術(shù)規(guī)程建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)程 鉆孔灌注樁施工規(guī)程 市政地下工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 基坑工程施工監(jiān)測(cè)規(guī)程 地下連續(xù)墻施工規(guī)程2深基坑設(shè)計(jì)手冊(cè)2基本要求2.1 般規(guī)定(1) 工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以工程勘察資料為依據(jù),根據(jù)工程

9、沿線的建設(shè)條件、考慮施工和建成后對(duì)環(huán)境的影響和環(huán)境的改變對(duì)結(jié)構(gòu)的作用,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)、功能效果、環(huán)境和社會(huì)效益的綜合評(píng)價(jià),選擇施工方法和結(jié)構(gòu)型式。(2) 結(jié)構(gòu)應(yīng)用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法,應(yīng)分別按施工階段和正 常使用階段進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算和耐久性設(shè)計(jì),并進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。(3) 主體結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí),設(shè)計(jì)使用年限為100年,在使用階段承載力計(jì)算中,荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值乘以重要性系數(shù)1.1 0(4) 根據(jù)工程所處的具體位置及周圍環(huán)境的條件和要求,分段確定基坑變形 控制保護(hù)等級(jí)。(5) 隧道結(jié)構(gòu)在荷載、結(jié)構(gòu)形式和工程地質(zhì)條件發(fā)生顯著改變的部位設(shè)置變 形縫時(shí),應(yīng)采取工程技術(shù)措施,控制

10、變形縫兩側(cè)不產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)使用的差異沉降。2.2標(biāo)準(zhǔn)(1) 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防類別乙類,抗震設(shè)防烈度為7度,并按8度采取抗震措施。(2) 混凝土結(jié)構(gòu)允許裂縫開展,暗埋段、引道段鋼筋混凝土構(gòu)件最大裂縫寬 度w 0.2mm對(duì)于臨時(shí)地下支護(hù)結(jié)構(gòu)一般可僅對(duì)施工階段的變形進(jìn)行驗(yàn)算。(3) 結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算時(shí),應(yīng)按最不利情況驗(yàn)算,自重抗浮分項(xiàng)系數(shù)可取1.051.1,當(dāng)僅采用自重進(jìn)行抗浮時(shí),自重抗浮分項(xiàng)系數(shù)不宜小于1.1 o(4) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需按6級(jí)人防抗力等級(jí)驗(yàn)算,并設(shè)置相應(yīng)的防護(hù)措施。2.3設(shè)計(jì)荷載明挖隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載可按下表采用。明挖隧道結(jié)構(gòu)荷載分類表2.3-01荷載類型荷載名稱永 久 荷 載結(jié)構(gòu)自重地層壓力地

11、基反力水壓力及浮力側(cè)向土壓力混凝土收縮及徐變作用設(shè)備重量地基下沉影響力可 變 何 載地面超載基本可變何載地面超載引起的側(cè)向土壓力隧道內(nèi)部荷載(車輛荷載、行人荷載等)溫度作用(力)其他可變何載施工何載偶然荷載地震載荷人防何載注:1.設(shè)計(jì)中要求考慮的其他荷載,可根據(jù)其性質(zhì)分別列入上述三類荷載中;2.靜水壓力按設(shè)計(jì)常水位計(jì)算;3施工荷載包括:設(shè)備運(yùn)輸及吊裝荷載、施工機(jī)具及人群荷載、施工堆載、相鄰隧道施工的影響。(1)永久荷載 結(jié)構(gòu)自重按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009 )附錄A選用并按結(jié)構(gòu)斷面尺寸及材料重 度計(jì)算。 地層壓力豎向地層壓力可按頂板上全部覆土重量計(jì)算。 地基反力 水壓力及浮力 側(cè)向土壓力

12、宜按水土分算原則考慮。當(dāng)?shù)貙右哉承酝翞橹鞑⒂锌煽抗こ探?jīng)驗(yàn)時(shí),施工階段 水平地層壓力按水土合算,采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)計(jì)算;砂性土按水土分算,采用主動(dòng)土壓 力(郎肯土壓力公式)計(jì)算。使用階段水平地層壓力采用水土分算,按靜止土壓力 計(jì)算。 混凝土的收縮及徐變作用 設(shè)備重量 地基下沉影響力(2)可變荷載 地面超載一般可按標(biāo)準(zhǔn)值20kPa計(jì)算,因盾構(gòu)施工需要占地部分按30kPa計(jì);對(duì)于道路 上的車輛荷載由計(jì)算確定;基坑開挖階段鋼支撐上的豎向施工荷載可按 4kPa計(jì)算。 地面超載引起的側(cè)向土壓力 汽車荷載按城市道路和公路等相對(duì)應(yīng)的車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行包絡(luò)計(jì)算。 設(shè)備荷載依據(jù)設(shè)備的實(shí)際重量、動(dòng)力影響、安裝、吊運(yùn)荷載等進(jìn)

13、行結(jié)構(gòu)計(jì)算。 施工荷載:按實(shí)際情況考慮(3)偶然荷載:地震荷載、人防荷載 地震荷載應(yīng)按現(xiàn)行上海市工程建設(shè)規(guī)范建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)程(DGJ08-9)的規(guī)定計(jì)算確定; 人防荷載應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)人民防空工程設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50225 )的規(guī)定計(jì)算確定。2.4工程材料(1)混凝土最低強(qiáng)度等級(jí):內(nèi)部結(jié)構(gòu)為 C35 ;作為永久結(jié)構(gòu)的地下連續(xù)墻和 鉆孔灌注樁為水下C30。(2)混凝土應(yīng)采用自防水混凝土,處于不同埋深區(qū)域的隧道結(jié)構(gòu)防水混凝土 的抗?jié)B等級(jí)應(yīng)符合下表規(guī)定:防水混凝土設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)表2.4-01工程埋置深度(m)設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)020P82030P103040P12(3)鋼筋可采用HPB300級(jí)、HRB335級(jí)

14、、HRB400級(jí)鋼,強(qiáng)度控制的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)宜采用HRB400鋼筋。3基坑工程設(shè)計(jì)3.1基坑保護(hù)等級(jí)3.1.1 根據(jù)基坑開挖深度等因素,基坑工程安全等級(jí)分為以下三級(jí):(1)基坑開挖深度大于、等于12m或基坑采用支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合時(shí), 屬一級(jí)安全等級(jí)基坑工程;(2)基坑開挖深度小于7m時(shí),屬三級(jí)安全等級(jí)基坑工程;(3) 除一級(jí)和三級(jí)以外的基坑均屬二級(jí)安全等級(jí)基坑工程。根據(jù)基坑工程安全等級(jí)確定基坑變形設(shè)計(jì)控制指標(biāo)表3.1-01基坑環(huán)境保護(hù)等級(jí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大側(cè)移坑外地表最大沉降一級(jí):0.4% H0.32%H二級(jí)0.5% H0.4%H三級(jí)0.8%H0.64%H3.1.2 根據(jù)基坑周圍環(huán)境的重要

15、性程度及其與基坑的距離,基坑工程環(huán)境保護(hù)等級(jí)應(yīng)分為以下三級(jí):基坑工程的環(huán)境保護(hù)等級(jí)表23.1-02環(huán)境保護(hù)對(duì)象保護(hù)對(duì)象與基坑 的距離基坑工程環(huán)境保 護(hù)等級(jí)優(yōu)秀歷史建筑、有精密儀器與設(shè)備的廠房、其它采用 天然地基或短樁基礎(chǔ)的重要建筑物、軌道交通設(shè)施、 隧道、防汛墻、原水管、自來(lái)水總管、煤氣總管、共 冋溝等重要建(構(gòu))筑物或設(shè)施s < H一級(jí)H<s w 2H二級(jí)2H<sw4H三級(jí)較重要的自來(lái)水管、煤氣管、污水管等市政管線、采 用天然地基或短樁基礎(chǔ)的建筑物等s w H二級(jí)H<s w 2H三級(jí)注:1.H為基坑開挖深度,s為保護(hù)對(duì)象與基坑開挖邊線的凈距;2.基坑工程環(huán)境保護(hù)等級(jí)可

16、依據(jù)基坑各邊的不同環(huán)境情況分別確定; 3.位于軌道交通設(shè)施、優(yōu)秀歷史建筑、重要管線等環(huán)境保護(hù)對(duì)象周邊的基坑工程, 應(yīng)遵照政府有關(guān)文件和規(guī)定執(zhí)行。3.1.3 當(dāng)基坑周圍環(huán)境沒有明確的變形控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可根據(jù)基坑的環(huán)境保護(hù)等級(jí)參考下表確定基坑變形的設(shè)計(jì)控制指標(biāo)。根據(jù)基坑工程環(huán)境保護(hù)等級(jí)確定基坑變形設(shè)計(jì)控制指標(biāo)表3.1-03基坑環(huán)境保護(hù)等級(jí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大側(cè)移坑外地表最大沉降一級(jí)0.18% H0.15%H二級(jí)0.3% H0.25%H三級(jí)0.7%H0.55%H3.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)選型圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式應(yīng)根據(jù)工程所處的具體工程位置、周圍環(huán)境條件、基坑開挖深度 確定,一般條件下圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選型原則:(1) 開挖深度在25m時(shí)

17、,采用重力式水泥土攪拌樁圍護(hù)。(2) 開挖深度在511m時(shí),采用鉆孔灌注樁或 650(58m)、850(811m)水泥土型鋼攪拌墻等型式圍護(hù)結(jié)構(gòu)。(3) 開挖深度在1114m時(shí),采用0.6m厚地下連續(xù)墻作為圍護(hù),設(shè)三五道支 撐;在特殊條件下可以考慮采用咬合樁。(4) 開挖深度在1418m時(shí),采用0.8m厚地下連續(xù)墻作為圍護(hù),設(shè)四六道支 撐;(5) 開挖深度在1825m時(shí),采用1m厚地下連續(xù)墻作為圍護(hù);(6) 開挖深度在25m以上時(shí),采用1.2m厚地下連續(xù)墻作為圍護(hù)。3.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)插入比圍護(hù)結(jié)構(gòu)入土深度取決于基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算、土層性質(zhì)及基坑安全等級(jí)等因素, 一般情況下可參考以下原則:(1) 水泥土

18、重力式攪拌樁圍護(hù)結(jié)構(gòu),插入比一般為 0.81.4。(2) 型鋼水泥土攪拌墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)型鋼的入土深度主要由基坑整體穩(wěn)定性、抗隆起穩(wěn)定性和抗滑移穩(wěn)定性綜合確定,型鋼插入比一般為 0.81.2 ;水泥土攪拌樁 隔水帷幕入土深度滿足基坑抗?jié)B流和抗管涌的要求, 同時(shí)水泥土攪拌樁入土深度應(yīng) 大于型鋼入土深度。(3) 開挖深度不超過20m的基坑,地下連續(xù)墻插入比一般為0.750.85,開 挖深度大于20m的基坑,地下連續(xù)墻插入比一般為0.700.80。3.4圍護(hù)穩(wěn)定性計(jì)算3.4.1 板式支護(hù)板式支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性驗(yàn)算內(nèi)容包括: 整體穩(wěn)定性、坑底抗隆起穩(wěn)定性、繞最 下道內(nèi)支撐點(diǎn)的坑底抗隆起穩(wěn)定性、 抗傾覆穩(wěn)定性、

19、抗?jié)B流穩(wěn)定性、抗承壓水穩(wěn)定 性。板式圍護(hù)基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算表3.4-01基坑保護(hù)等級(jí)整體穩(wěn)定 性坑底抗隆起繞最下道 內(nèi)支撐點(diǎn) 的坑底抗 隆起抗傾覆穩(wěn) 定性抗?jié)B流穩(wěn)定性抗承壓水 穩(wěn)定性一級(jí)> 1.25> 2.5> 2.2> 1.21.52> 1.05二級(jí)> 1.25> 2.0> 1.9> 1.11.52> 1.05三級(jí)> 1.25> 1.7> 1.7> 1.051.52> 1.05342水泥土重力式支護(hù)水泥土重力式支護(hù)基坑的穩(wěn)定性驗(yàn)算內(nèi)容包括:整體穩(wěn)定性、坑底抗隆起穩(wěn)定性、抗傾覆穩(wěn)定性、抗水平滑動(dòng)穩(wěn)定性、抗?jié)B流

20、穩(wěn)定性、抗承壓水穩(wěn)定性。重力式擋墻圍護(hù)基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算表3.4-02整體穩(wěn)定性坑底抗隆起抗傾覆穩(wěn)定 性抗水平滑動(dòng)穩(wěn)定性抗?jié)B流穩(wěn)定性抗承壓水穩(wěn) 定性> 1.45> 1.5> 1.1> 1.21.52> 1.053.5圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形及內(nèi)力計(jì)算3.5.1 一般規(guī)定 板式支護(hù)體系圍護(hù)墻的設(shè)計(jì)計(jì)算,應(yīng)根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的特性、基坑的使用要求、環(huán)境要求以及施工條件等因素,合理選擇和確定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)與設(shè)計(jì) 計(jì)算方法、設(shè)計(jì)計(jì)算工況應(yīng)符合基坑分層開挖與設(shè)置支撐的施工期、主體地下結(jié)構(gòu)分層施工與換撐施工期等的各種工況條件。 圍護(hù)墻兼作主體結(jié)構(gòu)外墻時(shí),尚應(yīng)按照主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所遵循的相關(guān)規(guī)

21、范要 求,驗(yàn)算永久使用階段的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形等。 板式支護(hù)體系圍護(hù)墻的內(nèi)力和變形宜采用豎向彈性地基梁法計(jì)算。計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮支撐點(diǎn)的位移、施工工況、支撐剛度及周邊基底深坑等對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形的影響。 圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析考慮沿縱向取單位長(zhǎng)度按彈性地基梁計(jì)算,開挖階段計(jì)算時(shí)計(jì)入結(jié)構(gòu)先期位移值以及支撐的變形,按“先變形,后支撐”的原則進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析計(jì)算。 土體的彈性抗力應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)、施工方法、施工參數(shù)等選取適當(dāng)?shù)乃?平及豎向基床系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)充分考慮基坑開挖過程中挖土及支撐的“時(shí)空效應(yīng)”,合理制定施工參數(shù)。3.5.2 型鋼水泥土攪拌墻內(nèi)力計(jì)算型鋼水泥土攪拌墻截面設(shè)計(jì)主要是確定型鋼截面和型鋼間

22、距。 型鋼截面的選擇 由型鋼的強(qiáng)度驗(yàn)算確定,即需要對(duì)型鋼所受的應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,包括型鋼的抗彎及抗 剪強(qiáng)度問題。確定型鋼間距主要是對(duì)型鋼水泥土攪拌墻中型鋼與水泥土攪拌樁的交 界面進(jìn)行局部承載力驗(yàn)算,包括型鋼與水泥土之間的錯(cuò)動(dòng)剪切和水泥土最薄弱截面 處的局部剪切驗(yàn)算。3.5.3 地下連續(xù)墻變形及內(nèi)力計(jì)算1 )計(jì)算原則 地下墻作為疊合墻的一部分,應(yīng)按基坑開挖、回筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的施工過程和完 成后的使用階段等工況進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果及墻體的不同截面剛度分別 按施工階段和使用階段進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算。 地下墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)施工和使用過程中在結(jié)構(gòu)上可能出現(xiàn)的荷載,按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極

23、限狀態(tài)分別進(jìn)行荷載(效應(yīng))組合,并應(yīng)取各自的最不利的效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì);當(dāng)計(jì)入地震力或其它偶然荷載時(shí),不需驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的裂 縫寬度;當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)兼作上部建筑物基礎(chǔ)時(shí),尚應(yīng)進(jìn)行垂直承載能力和地基變形以 及穩(wěn)定性計(jì)算。 地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)計(jì)算宜按施工工藝要求確定相應(yīng)的計(jì)算工況, 開挖階段圍護(hù) 結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí),必須計(jì)入墻體的先期位移及支撐的變形; 內(nèi)部結(jié)構(gòu)按回筑施工和使用 工況分別計(jì)算各階段內(nèi)力后,進(jìn)行最不利內(nèi)力組合,得內(nèi)力和變形的包絡(luò)圖。 地下墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形計(jì)算,宜采用豎向彈性地基的基床系數(shù)法計(jì)算, 坑 內(nèi)開挖面以下地層對(duì)墻體的作用以一系列彈簧支座模擬。 地層抗力應(yīng)根據(jù)地層特性及其加固方法、施工方法、施工參數(shù)

24、等選用適當(dāng)?shù)?水平及豎向基床系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。2)計(jì)算方法目前常用的地下墻內(nèi)力、變形計(jì)算方法主要有增量法和總和法兩種。 增量法a使用條件增量法適用于各種施工方法的明挖段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。逆筑法施工或其它特殊條 件下施工的明挖段應(yīng)采用增量法,施工過程中結(jié)構(gòu)體系和荷載隨著開挖、 支撐、澆 筑頂板、中板、底板及回筑內(nèi)襯墻,在不斷地發(fā)生變化,先計(jì)算由于荷載增量引起 的內(nèi)力,再與前面各工況荷載增量引起的內(nèi)力疊加。b計(jì)算原理i. 支撐的拆除:相當(dāng)在拆撐處反向施加這一支撐力;ii. 坑底土被挖除:坑底土被挖除時(shí)作用在墻上的荷載增量由兩部分組成,第一部分為由于開挖引起的側(cè)土壓力的減少;隨著開挖、每層坑內(nèi)土體被挖除后,

25、圍護(hù)墻外側(cè)水土壓力保持不變,圍護(hù)墻內(nèi)側(cè)挖除土體的卸載相當(dāng)于在坑內(nèi)挖除部位反向 施加土壓力 q,其變化規(guī)律坑底以上為三角形分布,坑底以下為矩形分布。第二 部分為被挖土體土抗力的釋放,相當(dāng)于在挖除土體部位對(duì)墻體反向施加這些土抗力圖3.5-01坑底土被挖除時(shí)作用在墻上的荷載增量I-1131c采用m法計(jì)算時(shí),坑底土彈簧的剛度隨開挖過程而變小,圖2.5-02示出了由于土彈簧剛度變小而引起的荷載增量。假定第一次開挖完成后被動(dòng)區(qū)土彈簧的剛度為Ka,相應(yīng)彈簧的土抗力為Ra,第二次開挖完成后被動(dòng)區(qū)土彈簧的剛度減少到 Kb, 則由此而產(chǎn)生的荷載增量為R=Ra(Ka-K b)/Ka,作用方向與土抗力方向相反。q1K

26、a. RaAqaKb(Kb<Ka)RaRa(Ka-Kb)/Ka圖3.5-02 土彈簧剛度減小引起的荷載增量 總和法a使用條件適用于明挖順作法施工的結(jié)構(gòu),按施工順序分工況加荷,逐次求得最不利內(nèi)力 組合。b計(jì)算原理i. 在總和法計(jì)算簡(jiǎn)圖中,已知外荷載是各施工階段實(shí)際作用在墻上的有效土壓 力或其它荷載,支承由支撐彈簧和地層彈簧組成;ii. 圍護(hù)墻開挖階段計(jì)算計(jì)入結(jié)構(gòu)的先期位移值及支撐的變形,按“先變形、后 支撐”的原則進(jìn)行分析計(jì)算。3.6地基加固方法的選擇及指標(biāo)要求(1)基坑土體加固設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮土質(zhì)條件、基坑變形控制與環(huán)境保護(hù)要求、 基坑穩(wěn)定性、基坑支護(hù)形式、施工要求等因素,合理選擇加固方法

27、和確定加固范圍。(2)基坑土體加固可采用水泥土攪拌樁、高壓噴射注漿、注漿、降水等,基 坑土體加固方法的使用范圍如下表所示?;油馏w加固方法的使用范圍表3.6-01地基土性加固方法'f'對(duì)各類地基土的適用情況淤泥質(zhì)土、黏性土粉性土砂土雙軸水泥土攪拌樁OO三軸水泥土攪拌樁OOO高壓噴射注漿O:OO :注漿;OO降水一OO注:表示慎用,O表示可用,一表示不適用(3)基坑土體加固28天齡期無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度不應(yīng)小于設(shè)計(jì)要求。水泥宜采用 強(qiáng)度等級(jí)不低于P.O 42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥,水泥摻量和水灰比宜根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn) 或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定,并宜符合下列規(guī)定: 雙軸水泥土攪拌樁水泥摻入比13%,水灰

28、比宜為0.50.6,28天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu28 > 0.8MPa。 三軸水泥土攪拌樁水泥摻入比20%,水灰比宜為1.21.5,28天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu28 >0.8MPa 。 高壓噴射注漿水泥摻入比25%,水灰比宜為0.71.0 , 28天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu28 >I.OMPa。 注漿加固水泥摻入比7% ,水灰比宜為0.450.55 ,注漿加固應(yīng)考慮加固體的不均勻性 影響,注漿加固區(qū)域的外圍宜采用水泥土攪拌樁或高壓噴射注漿封閉。(4)坑內(nèi)被動(dòng)區(qū)的土體加固應(yīng)滿足以下要求: 加固體的寬度、深度和平面布置應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條件、開挖深度、環(huán)境保護(hù)要求、基坑支護(hù)形式、基坑開挖方式等確定;加

29、固體的寬度不宜小于基坑開挖深度的0.4倍,并不宜小于4m ;加固體的深度不宜小于3m ;加固體的平面布置可采用墩式加 固、裙邊加固+抽條加固(適用于細(xì)長(zhǎng)型基坑)、滿堂加固等形式。 基坑環(huán)境保護(hù)等級(jí)為一級(jí)的基坑被動(dòng)區(qū)土體加固宜采用三軸水泥土攪拌樁 或高壓噴射注漿。 加固樁體宜用格柵形布置,相鄰加固樁應(yīng)有效搭接,搭接長(zhǎng)度不宜小于 150mm,并使被加固土體在平面和深度范圍內(nèi)連成整體。 緊貼坑壁一排加固體應(yīng)連續(xù)布置,當(dāng)采用水泥土攪拌樁加固時(shí),加固體與圍 護(hù)墻之間的空隙宜采用高壓噴射注漿或注漿等措施進(jìn)行加固。 采用水泥土攪拌樁加固時(shí),在坑底面以上需進(jìn)行水泥土回?fù)?,回?fù)礁叨群突?摻量宜結(jié)合攪拌工藝及環(huán)境

30、保護(hù)要求綜合確定。3.6.1水平基床系數(shù)K.參考取值采用彈性地基梁桿系有限元算法計(jì)算基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形時(shí),被動(dòng)區(qū)水平基床系數(shù)Kh如何取值十分關(guān)鍵。Kh是綜合反映地質(zhì)條件、支撐和圍護(hù)結(jié)構(gòu)條件以 及開挖施工條件的等效水平基床系數(shù),Kh的取值關(guān)系到基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全 性、經(jīng)濟(jì)性和合理性。天然地基土水平基床系數(shù) Kh參考取值(詳見表3.6-02 ),加 固區(qū)地基土水平基床系數(shù)Kh參考取值(詳見表3.6-03 )。天然地基土水平基床系數(shù)Kh參考取值表3.6-01土層 編號(hào)土層名稱地層埋深施工條 件Kh(kN/m3)說明、雜填土,中壓 縮性粘土,砂 質(zhì)粉土地面以下07m降水疏干 b=6mT=24h

31、600010000地表以下7m范圍內(nèi),由于降 水效果一般較好,表土有硬殼, 施工參數(shù)比較容易掌握,故綜 合基床系數(shù)應(yīng)較大、流塑性粘土b=6mT=24h60003砂質(zhì)粉土415m降水疏干 b=6mT=24h1200015000表中Kh值根據(jù)土層的壓縮性 及Ps值選取,壓縮性較低、Ps 值較高,則Kh值應(yīng)取大者。、流塑性粘土地面以下7m基坑底面b=6mT=24h60001軟塑性粘土, 中到高壓縮性b=6mT=24h8000100002粘質(zhì)粉土或砂 質(zhì)粉土 (微承 壓水層)中壓 縮性基坑底面 以下b=6mT=24h12000150003粉質(zhì)粘土,可 塑性,中壓縮 性b=6mT=24h4粉質(zhì)粘土或粘

32、土,中壓縮性b=6mT=24h硬塑粘土,中 偏低壓縮性200001砂質(zhì)粉土,中 密性300002粉砂,中密至 密實(shí)4000070000注:1.表中Kh值適用于狹長(zhǎng)形基坑; 對(duì)于空間效應(yīng)比較明顯的方形基坑以及超寬基坑僅供參考。2.表中Kh值適用于順筑法、采用鋼支撐的地鐵基坑;若采用逆筑法或其它支撐形式(如砼支撐),該Kh值僅供參考。3.Kh取值原則:對(duì)于原狀土, Kh在開挖面以下3m4m范圍內(nèi)取三角形分布計(jì)算,以下范圍取矩形分布。4.b為每小段開挖長(zhǎng)度(其間加2根支撐);T為每小段開挖和支撐的施工時(shí)間。5.本表來(lái)源于申通地鐵技術(shù)指導(dǎo)文件。加固區(qū)地基土水平基床系數(shù)Kh參考取值表3.6-02加固方法

33、地質(zhì)條件3Kh(kN/m 3)備注力口固 工藝加固效果加固 方式降水粘土夾薄砂層強(qiáng)度提高30%砂性十強(qiáng)度提高60%雙液 分層 注漿PsH.01.2MPa抽條 對(duì)撐淤泥質(zhì)粘土夾粉砂層,底部坐落 在無(wú)夾溥層粉砂的強(qiáng)度很低的 淤泥質(zhì)粘土層中10000如滿堂加 固,Kh增加 一倍旋噴 加固三重管雙高壓qu 祠.01.2MPa抽條 對(duì)撐基坑中部、下部為淤泥質(zhì)粘土地 層,地下墻底部插入軟塑或可塑 粘性土中2500030000如滿堂加 固,Kh增加 一倍二重管旋噴qu 1.0 MPa抽條對(duì)撐1500020000攪拌樁 加固三軸攪拌qu 祠.01.2MPa裙邊基坑中部至底部坐落于淤泥質(zhì) 粘土地層,基坑底以下為

34、流塑或 軟塑的粘性土(1)如滿堂加 固,Kh增加 一倍對(duì)撐2500030000雙軸攪拌qu 1.0MPa裙邊對(duì)撐1500020000注:1.對(duì)于加固土,Kh在開挖面以下按矩形分布。2.表中所指三重管雙高壓旋噴為新式設(shè)備的三重管旋噴。3.攪拌樁加固時(shí),加固區(qū)域與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間的空隙必須用旋噴填充。4.表中未提到的加固工藝(如超高壓旋噴等),Kh值應(yīng)以該工藝的試驗(yàn)或工程實(shí)測(cè)值為準(zhǔn)。5.本表來(lái)源于申通地鐵技術(shù)指導(dǎo)文件。3.7支撐布置要求(1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)第一道支撐體系宜采用混凝土支撐,當(dāng)周圍環(huán)境保護(hù)要求比較 高時(shí),可根據(jù)具體情況采用多道混凝土支撐與鋼支撐結(jié)合的支撐體系;圍護(hù)結(jié)構(gòu)最下面一道支撐距基坑底的凈距

35、不宜小于 3m。(2)支持桿件宜避開主體地下結(jié)構(gòu)的墻、柱等豎向構(gòu)件;對(duì)于無(wú)法避開的墻 應(yīng)采取可靠的孔口加固措施以及后封孔措施。(3)水平支撐應(yīng)在同一平面內(nèi)形成整體,上、下各道支撐桿件的中心線宜布置在同一豎向平面內(nèi),支撐的平面布置應(yīng)有利于土方開挖的平面布置形式;垂直取 土處支撐桿件水平凈距不宜小于4m。(4)基坑內(nèi)凸出的角應(yīng)設(shè)置可靠的雙向約束。(5)支撐的標(biāo)高設(shè)置應(yīng)利用控制基坑周邊圍護(hù)墻的內(nèi)力變形。(6) 各道水平支撐間的凈距以及支撐與坑底之間的凈距不宜小于 3m 0(7)支撐與其下在拆前要施工的板凈距不宜小于 500mm4主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 一般規(guī)定(1)內(nèi)部結(jié)構(gòu)按底板支承在彈性地基梁上的平面

36、框架進(jìn)行內(nèi)力分析,當(dāng)圍護(hù) 結(jié)構(gòu)與內(nèi)襯墻結(jié)合面的設(shè)計(jì)剪應(yīng)力小于0.6Mpa以上時(shí),可按疊合墻計(jì)算,墻體計(jì) 算厚度取內(nèi)外墻厚度之和。(2)地下連續(xù)墻與板之間采用鋼筋連接器連接時(shí),其節(jié)點(diǎn)可按剛接考慮。當(dāng) 考慮到連接器接頭的設(shè)置標(biāo)高。接頭質(zhì)量等施工因素難以做到理論計(jì)算中的剛接, 跨中截面彎矩可增加1015%。(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)幅可按下式計(jì)算:支座處彎矩:M1=Mo-Qob/3,其中Mo為板中心處彎矩,Qo為板的剪力; 支座處剪力:Q1=Qo-qb/2,其中Qo為板的剪力,q為作用頂板的荷載。4.2結(jié)構(gòu)型式(1)隧道暗埋段宜采用整體式多跨鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。(2)隧道引道段宜采用U形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),路

37、面結(jié)構(gòu)位于地下水位以上時(shí), 引道段可采用重力式擋墻結(jié)構(gòu)。(3)采用地下連續(xù)墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),地下連續(xù)墻可與內(nèi)襯墻組成疊合式或 復(fù)合式結(jié)構(gòu),成為永久性結(jié)構(gòu)的一部分。4.3結(jié)構(gòu)計(jì)算(1)明挖段結(jié)構(gòu)的計(jì)算一般可沿縱向取單位長(zhǎng)度按支承在彈性地基上的平面框架分析,計(jì)算時(shí)宜考慮柱和樓板的壓縮影響; 逆筑法施工時(shí),并應(yīng)考慮立柱施工 誤差造成的偏心影響和立柱與外側(cè)圍護(hù)墻的沉降差對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響;當(dāng)結(jié)構(gòu)、荷載有較顯著的不對(duì)稱時(shí),應(yīng)采用全斷面法進(jìn)行計(jì)算。(2)設(shè)置抗浮樁的結(jié)構(gòu),其作用可簡(jiǎn)化為一定剛度的彈簧或抗浮反力作用于 結(jié)構(gòu)上。I II I I I I 超載 HI丨廠 廠L I丨I覆土荷載ITVi4i1t14結(jié)

38、構(gòu)自重結(jié)構(gòu)自重結(jié)構(gòu)自重結(jié)構(gòu)自重14結(jié)構(gòu)自重11L *7f41tit * d水壓力詁向土壓力 口水壓力圖4.3-01明挖結(jié)構(gòu)斷面計(jì)算簡(jiǎn)圖(3) 在遇到下列情況時(shí),應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行空間分析:1 )結(jié)構(gòu)上部直接建有建筑物或重要構(gòu)筑物時(shí);2) 結(jié)構(gòu)底板座落地層有顯著差異時(shí);3) 覆土厚度沿縱向有較大變化時(shí);4 )空間受力作用明顯處。(4) 隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)選取隧道埋設(shè)最深、頂覆土厚以及地質(zhì)條件突變處等不利位置進(jìn)行斷面內(nèi)力計(jì)算。4.4結(jié)構(gòu)配筋率鋼筋配置應(yīng)按照強(qiáng)度計(jì)算和裂縫寬度驗(yàn)算進(jìn)行:(1) 受力鋼筋的最小配筋率取0.2%和45ft/fy中較大值。(2) 地下墻取每幅墻寬按“板元”計(jì)算,分布鋼筋按經(jīng)驗(yàn)配置為

39、69; 16200, 支撐上下各1m范圍內(nèi)為© 20200;(3) 頂板分布鋼筋最小配筋率每側(cè)為0.25%,間距間距w 150m m,頂板與側(cè) 墻交角處各自3m范圍內(nèi)為加強(qiáng)區(qū),配筋率為不小于0.3%,間距100150mm中板 每側(cè)為0.2%,間距w 200mm、底板每側(cè)為0.2%,間距w 150mm;(4) 雙層側(cè)墻的內(nèi)襯墻外側(cè)© 12150 (雙向),內(nèi)襯墻內(nèi)側(cè)分布鋼筋最小配 筋為0.2%;單層側(cè)墻每例的分布鋼筋的最小配筋率為 0.2%。(5) 分布鋼筋的配筋率原則上按最小配筋率采用細(xì)筋密排的原則布置。5構(gòu)造要求5.1變形縫、施工縫的構(gòu)造(1) 明挖段結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置變形縫,間

40、距為2030m,局部區(qū)段由于開孔及其他 因素的制約導(dǎo)致縫距過大,應(yīng)增設(shè)施工縫或采取其它結(jié)構(gòu)措施。(2) 當(dāng)因結(jié)構(gòu)、地基、基礎(chǔ)或荷載發(fā)生變化,可能產(chǎn)生較大的差異沉降時(shí), 宜通過地基處理、結(jié)構(gòu)措施或設(shè)置后澆帶等方法,將結(jié)構(gòu)的縱向沉降曲率和沉降差 控制在允許變形范圍內(nèi)。(3) 施工縫位置和間距應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)形式、受力要求、施工方法、氣象條 件及變形縫的間距等因素,并吸取其他類似工程的經(jīng)驗(yàn)確定。5.2混凝土保護(hù)層厚度(1) 鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類別、環(huán)境條件和耐久性要求等確 定,在一般環(huán)境條件下應(yīng)符合下表的規(guī)定:混凝土保護(hù)層最小厚度表5.2-01類別地下墻頂板、底板中板內(nèi)襯墻頂縱梁底縱梁壁

41、柱厚度(mm)迎土面(外側(cè))703530355050背土面(內(nèi)側(cè))503530305035注:1.在驗(yàn)算表面最大裂縫寬度計(jì)算式中,當(dāng)保護(hù)層厚度超過30mm時(shí),可將保護(hù)層的計(jì)算值取為 30mm(2) 當(dāng)梁、柱、墻中縱向受力鋼筋的保護(hù)層厚度大于 50mm時(shí),宜對(duì)保護(hù)層 采取有效的構(gòu)造措施。當(dāng)保護(hù)層內(nèi)配置防裂、防剝落的鋼筋網(wǎng)片時(shí),網(wǎng)片鋼筋的保 護(hù)層厚度不應(yīng)小于25mm。5.3抗震構(gòu)造要求(1) 鋼筋混凝土地下建筑的抗震構(gòu)造,宜采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),需要設(shè)置部分裝配 式構(gòu)件時(shí),應(yīng)使其與周圍構(gòu)件有可靠連接。(2) 頂板開孔時(shí),孔洞寬度應(yīng)不大于該板寬度的 30% ;洞口的布置宜使結(jié)構(gòu) 質(zhì)量和剛度的分布仍較均勻、對(duì)

42、稱,避免局部突變??锥粗車鷳?yīng)設(shè)置滿足構(gòu)造要求 的邊梁或暗梁。5.4鋼圍檁與鋼支撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造措施(1)鋼圍檁和鋼支撐桿件的拼接一般應(yīng)滿足等強(qiáng)度的要求,但在實(shí)際工程中 受到拼接現(xiàn)場(chǎng)施工條件的限制,很難達(dá)到要求,應(yīng)在構(gòu)造上對(duì)拼接方式予以加強(qiáng), 如附加綴板、設(shè)置加勁肋板等。(2)同時(shí)應(yīng)盡量減少鋼圍檁的接頭數(shù)量,拼接位置也盡量放在圍檁受力較小 的部位。鋼圍檁與圍護(hù)樁之間空隙應(yīng)用高強(qiáng)度細(xì)石混凝土嵌實(shí)。H圖5.4-01直撐與鋼圍檁的連接圖5.4-02斜撐與鋼圍檁的連接5.5地下連續(xù)墻鋼筋及鋼筋連接器布置方式(1)地下連續(xù)墻作為主體結(jié)構(gòu)的一部分,須滿足結(jié)構(gòu)耐久性的相關(guān)要求。(2)地下連續(xù)墻中既布置有開挖階段受力

43、鋼筋,同時(shí)在基坑回筑階段內(nèi)部結(jié) 構(gòu)板要與地下墻進(jìn)行固結(jié),因此需在地下墻內(nèi)預(yù)埋鋼筋連接器。(3) 鋼筋接駁器除了接頭區(qū)(兩側(cè)各約200mm )不能放置外,在澆搗混凝土 的導(dǎo)管區(qū)也不能放置,應(yīng)在兩側(cè)補(bǔ)足。下面根據(jù)地下墻鋼筋及預(yù)留連接器的間距, 分別給出不同厚度地下墻鋼筋連接器的建議布置方式供參考,以滿足地下墻導(dǎo)管的布置要求,從而更好地控制施工質(zhì)量。(4)600mm地下墻鋼筋連接器的建議布置方式以地下墻主筋及板連接筋間距均為 150為例,說明地下墻主筋及鋼筋連接器 的布置方式。1 )地下墻主筋布置原則:每幅地下墻的理論計(jì)算鋼筋量為n=地下墻幅寬/理論計(jì)算間距+2根(為取 整),按設(shè)計(jì)主筋間距進(jìn)行布置

44、,接頭區(qū)的鋼筋可并在接縫兩側(cè),如下圖所示。1亠- 一一 一一一 一一一 一一一 一一一 一一一 一一一 一一一 一一一 一一ir X1 * > « K4FHWFTPTFT"W:O :鼻L1H圖5.5-01地下墻主筋布置圖2)鋼筋連接器的布置原則:鋼筋連接器在接頭區(qū)和導(dǎo)管區(qū)均不能放置,連接器并在導(dǎo)管區(qū)及接頭區(qū)的兩 側(cè),其它區(qū)域鋼筋連接器間距仍按板鋼筋設(shè)計(jì)間距布置。劃馬先升EH,-.-! - -h I-.*1*1L-Il21圖5.5-02地下墻鋼筋連接器布置圖根據(jù)上述布置原則,連接器的布置分為三個(gè)不同的區(qū)段, 不同區(qū)段連接器與板 主筋的連接方式也不同。 正常范圍:連接器間

45、距按板主筋設(shè)計(jì)間距布置,與板主筋進(jìn)行連接; 加密范圍:導(dǎo)管及接頭區(qū)范圍內(nèi)的連接器并在此范圍, 與已布置的連接器上 下重疊布置,均與板中主筋連接; 導(dǎo)管及接頭區(qū)范圍:不布置連接器,板中主筋彎入內(nèi)襯。圖5.5-03不同區(qū)段連接器與板主筋連接方式示意圖(5) 800mm地下墻鋼筋連接器的建議布置方式以地下墻主筋及板連接筋間距均為 150為例,說明地下墻主筋及鋼筋連接器 的布置方式。1 )地下墻主筋布置原則:每幅地下墻的理論計(jì)算鋼筋量為n=地下墻幅寬/理論計(jì)算間距+2根(為取 整),按設(shè)計(jì)間距進(jìn)行布置,接頭區(qū)的鋼筋可并在接縫兩側(cè),如下圖所示。22恥辟賣mil:丿廠J0 :6 :1 * * * * *

46、*7/O 七卍 .11 曲勺 削 1i 圖5.5-04地下墻主筋布置圖2)鋼筋連接器的布置原則:鋼筋連接器在接頭區(qū)不能放置,在導(dǎo)管區(qū)可放置,但導(dǎo)管區(qū)鋼筋連接器的預(yù)埋 筋一般僅作為構(gòu)造連接器,因此導(dǎo)管區(qū)和接頭區(qū)的連接器并在導(dǎo)管區(qū)及接頭區(qū)的兩 側(cè),其它區(qū)域鋼筋連接器間距仍按板鋼筋設(shè)計(jì)間距布置。圖5.5-05地下墻鋼筋連接器布置圖根據(jù)上述布置原則,連接器的布置分為四個(gè)不同的區(qū)段, 不同區(qū)段連接器與板主筋連接的連接處理方式也不同 正常范圍:連接器間距按板主筋設(shè)計(jì)間距布置,與板主筋進(jìn)行連接; 加密范圍:導(dǎo)管及接頭區(qū)范圍內(nèi)的連接器并在此范圍, 與已布置的連接器上 下重疊布置,均與板中主筋連接; 導(dǎo)管區(qū)范圍

47、:仍布置連接器,連接器的預(yù)埋筋伸入墻體內(nèi)約150mm,作為構(gòu)造連接器。 接頭區(qū)范圍:不布置連接器,板中主筋彎入內(nèi)襯。_二-乙-j-1圖5.5-06不同區(qū)段連接器與板主筋連接方式示意圖6地下水控制7防水7.1防水設(shè)計(jì)原則及防水等級(jí)7.1.1 防水設(shè)計(jì)原則(1)地下工程的防水設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)氣候條件、水文地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、施工 方法、使用要求等因素進(jìn)行,滿足結(jié)構(gòu)的安全、耐久性和使用要求。(2)防水設(shè)計(jì)遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道防線、因地制宜、綜合治理”的原則,采取與其相適應(yīng)的防水措施。當(dāng)滲漏量小于設(shè)計(jì)要求,且排水不會(huì)引起周 圍地層下沉和影響結(jié)構(gòu)耐久性時(shí),可對(duì)進(jìn)入主體結(jié)構(gòu)內(nèi)的滲漏水進(jìn)行疏排。隧道結(jié)構(gòu)

48、以混凝土結(jié)構(gòu)自防水為根本,以接縫防水為重點(diǎn),并輔以附加防水層加強(qiáng)防水, 滿足結(jié)構(gòu)防水和使用壽命的要求。(3)對(duì)于防水設(shè)計(jì)的具體人員而言,施工的氣候條件、水文地質(zhì)條件往往被忽視。諸如結(jié)構(gòu)變形縫的縫寬在上海同一條隧道工程中幾乎完全一樣,無(wú)論其前后施工氣候是否相同,這就為今后變形縫變形不一致導(dǎo)致滲漏埋下了隱患。還有上海大多數(shù)土層為淤泥質(zhì)粘土,然而也有粉土或砂性土等透水性較高的土層, 這就決定 了結(jié)構(gòu)底板、側(cè)墻等外防水層設(shè)置與否。但目前上海隧道工程中很少考慮在結(jié)構(gòu)底 板、側(cè)墻外設(shè)置外防水層。(4)建議在今后的隧道工程結(jié)構(gòu)防水設(shè)計(jì)的有關(guān)文件中,應(yīng)補(bǔ)充氣候條件、 水文地質(zhì)條件等相關(guān)內(nèi)容,致使防水設(shè)計(jì)的具體

49、人員在對(duì)結(jié)構(gòu)防水做最終設(shè)計(jì)時(shí)確 實(shí)做到“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道防線、因地制宜、綜合治理”的原則。7.1.2 隧道工程結(jié)構(gòu)防水等級(jí)現(xiàn)行地下工程防水技術(shù)規(guī)范二級(jí)防水等級(jí)的具體要求表7.1-01防水 等級(jí)防水 標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)不允許漏水,結(jié)構(gòu)表面可有少量濕漬工業(yè)與民用建筑:總濕漬面積不應(yīng)大于總防水面積(包括頂板、墻面、地面)的1/1000;任意100m2防水面積上的濕漬不超過2處,單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.1m2其他地下工程:總濕漬面積不應(yīng)大于總防水面積的2/1000 ;任意100m2防水面積上的濕漬不超過3處,單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.2m2,其中,隧道工程還要求平均滲漏量不大于0.05L/m2d,

50、任意100m2防水面積上的滲漏量不大于0.15L/ m2d。7.1.3 混凝土結(jié)構(gòu)自防水(1)高抗?jié)B性混凝土的設(shè)計(jì)要求從防水和結(jié)構(gòu)耐久性角度出發(fā),設(shè)計(jì)具體提出了混凝土的抗?jié)B等級(jí)(暗埋段 P8,敞開段P6 )、強(qiáng)度等級(jí)(C35 )、長(zhǎng)期致密(抗凍融指標(biāo)大于D150 )、抗 氯離子侵蝕(氯離子擴(kuò)散系數(shù)4 xi0-8cm2/s)、抗碳化(混凝土抗碳化能力,以理 論計(jì)算達(dá)到100年)等要求,同時(shí)還提出了混凝土 60天干燥收縮率(W 0.025% ) 和裂縫寬度(w 0.2mm,且不允許出現(xiàn)貫穿)的要求。 對(duì)混凝土抗凍融循環(huán)的要求,并不是因?yàn)樗淼捞幱趪?yán)寒地區(qū),而是工程界將 它作為衡量混凝土長(zhǎng)期致密的一個(gè)

51、指標(biāo)。 此氯離子擴(kuò)散系數(shù)的確定是和檢測(cè)方法密切相關(guān)的,現(xiàn)在的數(shù)值僅限于“自然擴(kuò)散法”檢測(cè)。然而“自然擴(kuò)散法”檢測(cè)周期很長(zhǎng),只能作為檢測(cè)混凝土最終質(zhì) 量的手段,不能作為工程的過程監(jiān)測(cè)。因此還可引進(jìn)周期較短的混凝土電通量檢測(cè), 一般w 2000庫(kù)侖的混凝土品質(zhì)就算是優(yōu)良的。 混凝土 60天干燥收縮率是衡量混凝土抗裂防縮的一個(gè)重要標(biāo)志,特別是在 防水、耐久性等高標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格要求下,還要使混凝土不受自身水化熱和外界溫度影 響而產(chǎn)生收縮。(2)混凝土自防水的基本配合比的要求 混凝土的最大堿含量為3.0kg/m3; 混凝土原材料(水泥、礦物摻合料、集料、外加劑、拌和水等)中引入的水 溶氯離子總量,應(yīng)不超過膠

52、凝材料重的0.1% ; 混凝土的配合比應(yīng)按高性能混凝土的要求配制;混凝土的配合比設(shè)計(jì)和混凝土配制,在滿足施工和易性要求(必要的流動(dòng)性), 強(qiáng)度等級(jí)要求等基本要求外,應(yīng)以混凝土密實(shí)性、抗?jié)B透性能、抗裂性能和抗碳化 性能為主要控制指標(biāo)。(3)混凝土原材料的基本要求 膠凝材料為達(dá)到混凝土高性能、高耐久性的要求,混凝土配制時(shí)應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)的水泥, 性 能優(yōu)良的礦粉、粉煤灰等礦物摻合材料,或者選用有上述二者復(fù)配形成的復(fù)合型膠 凝材料;限制每立方米混凝土中膠凝材料的最低和最高用量,膠凝材料的技術(shù)性能 要求如下:a. 水泥宜選用強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。其質(zhì)量必須符合 通用硅酸鹽水泥(

53、GB175-2007 )的要求;堿含量小于0.60%。C3A含量不宜超過8% ;水泥比表面積w 350m2/kg (硅酸鹽水泥),普通硅酸鹽水泥的80阿方孔篩篩 余w 10.0% ;在確定最終水泥品種之前,應(yīng)做水泥與所使用的摻和材料、外加劑等之間進(jìn)行 復(fù)配試驗(yàn),以選用匹配的、性能優(yōu)良的水泥。b. 粉煤灰粉煤灰原材料必須符合用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB/T1596-2005 )標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范的II級(jí)灰以上標(biāo)準(zhǔn)。c. 礦粉原材料必須符合用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣微粉(GB/T18046-2008 )及混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南(CCES 01-2004 )(2005年修訂版)中S95級(jí)以上的要求。盡量減少膠凝材料中水泥的用量,摻和材料中對(duì)粉煤

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