建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范

建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范59.4設(shè)計計算9.4.1基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計時，作用的效應(yīng)設(shè)計值應(yīng)符合下列規(guī)定：1基本組合的效應(yīng)設(shè)計值可采用簡化規(guī)則，應(yīng)按下式進行計算：Sd?1.25Sk式中（9.4.1-1）Sd——基本組合的效應(yīng)設(shè)計值；Sk——標準組合的效應(yīng)設(shè)計值。2對于軸向受力為主的構(gòu)件，Sd簡化計算可按下式進行：Sd?1.35Sk（9.4.1-2）【條文說明】結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計中，應(yīng)考慮各種作用組合，由于基坑支護結(jié)構(gòu)是房屋地下結(jié)構(gòu)施工過程中的一種圍護結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)使用期短。本條規(guī)定，基坑支護結(jié)構(gòu)的基本組合的效應(yīng)設(shè)計值可采用簡化計算原則，按下式確定：驏Sd=γFS??Gik?桫i吵1式中：γF——作用的綜合分項系數(shù)；Gik——第i個永久作用的標準值；Qjk÷÷÷j1Qjk——第j個可變作用的標準值。作用綜合分項系數(shù)γF可取1.25，但對于軸向受力為主的構(gòu)件，γF應(yīng)取1.35。9.4.2支護結(jié)構(gòu)的入土深度應(yīng)滿足基坑支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及變形驗算的要求，并結(jié)合地區(qū)工程經(jīng)驗綜合確定。有地下水滲流作用時，應(yīng)滿足抗?jié)B流穩(wěn)定的驗算，并宜插入坑底下部不透水層一定深度?！緱l文說明】支護結(jié)構(gòu)的入土深度應(yīng)滿足基坑支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及變形驗算的要求，并結(jié)合地區(qū)工程經(jīng)驗綜合確定。按當上述要求確定了入土深度，但支護結(jié)構(gòu)的底部位于軟土或液化土層中時，支護結(jié)構(gòu)的入土深度應(yīng)適當加大，支護結(jié)構(gòu)的底部應(yīng)進入下臥較好的土層。9.4.3樁、墻式支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算應(yīng)符合下列規(guī)定：1樁、墻式支護可為柱列式排樁、板樁、地下連續(xù)墻、型鋼水泥土墻等獨立支護或與內(nèi)支撐、錨桿組合形成的支護體系，適用于施工場地狹窄、地質(zhì)條件差、基坑較深、或需要嚴格控制支護結(jié)構(gòu)或基坑周邊環(huán)境地基變形時的基坑工程。12樁、墻式支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)包括下列內(nèi)容：1）確定樁、墻的入土深度；2）支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形計算；3）支護結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和節(jié)點設(shè)計；4）基坑變形計算，必要時提出對環(huán)境保護的工程技術(shù)措施；5）支護樁、墻作為主體結(jié)構(gòu)一部分時，尚應(yīng)計算在建筑物荷載作用下的內(nèi)力及變形；6）基坑工程的監(jiān)測要求。9.4.4根據(jù)基坑周邊環(huán)境的復(fù)雜程度及環(huán)境保護要求，可按下列規(guī)定進行變形控制設(shè)計，并采取相應(yīng)的保護措施：1根據(jù)基坑周邊的環(huán)境保護要求，提出基坑的各項變形設(shè)計控制指標；2預(yù)估基坑開挖對周邊環(huán)境的附加變形值，其總變形值應(yīng)小于其允許變形值；3應(yīng)從支護結(jié)構(gòu)施工、地下水控制及開挖等三個方面分別采取相關(guān)措施保護周圍環(huán)境?！緱l文說明】基坑工程在城市區(qū)域的環(huán)境保護問題日益突出。基坑設(shè)計的穩(wěn)定性僅是必要條件，大多數(shù)情況下的主要控制條件是變形，從而使得基坑工程的設(shè)計從強度控制轉(zhuǎn)向變形控制。表22基坑變形設(shè)計控制指標環(huán)境保護對象優(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、自來水總管、煤氣總管、共同溝等重要建（構(gòu)）筑物或設(shè)施較重要的自來水管、煤氣管、污水管等市政管線、采用天然地基或短樁基礎(chǔ)的建筑物等保護對象與基坑距離關(guān)系支護結(jié)構(gòu)最大側(cè)移0.18%H0.3%H0.7%H0.3%H0.7%H坑外地表最大沉降0.15%H0.25%H0.55%H0.25%H0.55%Hs≤HH<s≤2H2H<s≤4Hs≤HH<s≤2H注：1H為基坑開挖深度，s為保護對象與基坑開挖邊線的凈距；2位于軌道交通設(shè)施、優(yōu)秀歷史建筑、重要管線等環(huán)境保護對象周邊的基坑工程，應(yīng)遵照政府有關(guān)文件和規(guī)定執(zhí)行。1基坑工程設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)基坑周邊環(huán)境的保護要求來確定基坑的變形控制指標。嚴格地講，基坑工程的變形控制指標（如圍護結(jié)構(gòu)的側(cè)移及地表沉降）應(yīng)根據(jù)基坑周邊環(huán)境對附加變形的承受能力及基坑開挖對周圍環(huán)境的影響程度來確定。由于問題的復(fù)雜性，在很多情況下，確定基坑周圍環(huán)境對附加變形的承受能力是一件非常困難的事情，而要較準確地預(yù)測基坑開挖對周邊環(huán)境的影響程度也往往存在較大的難度，因此也就難以針對某個具體工程提出非常合理的變形控制指標。此時根據(jù)大量已成功實施的工程實踐統(tǒng)計資料來確定基坑的變形控制指標不失為一種有效的方法。上海市《基坑工程技術(shù)規(guī)范》（DG/TJ08-61）就是采用這種方法并根據(jù)基坑周圍環(huán)境的重要性程度及其與基坑的距離，提出了基坑變形設(shè)計控制指標如表22所示，可作為變形控制設(shè)計時的參考。不同地區(qū)不同的土質(zhì)條件，支護結(jié)構(gòu)的位移對周圍環(huán)境的影響程度不同，各地區(qū)應(yīng)積累工程經(jīng)驗，確定變形控制指標。22目前預(yù)估基坑開挖對周邊環(huán)境的附加變形主要有兩種方法。一種是建立在大量基坑統(tǒng)計資料基礎(chǔ)上的經(jīng)驗方法，該方法預(yù)測的是地表沉降，并不考慮周圍建（構(gòu)）筑物存在的影響，可以用來間接評估基坑開挖引起周圍環(huán)境的附加變形。上海市《基坑工程技術(shù)規(guī)范》（DG/TJ08-61）提出了如圖35所示的地表沉降曲線分布，其中最大地表沉降δvm可根據(jù)其與圍護結(jié)構(gòu)最大側(cè)移δhm的經(jīng)驗關(guān)系來確定，一般可取δvm=0.8δhm。圖35圍護墻后地表沉降預(yù)估曲線δγ/δγm-坑外某點的沉降/最大沉降；d/H-坑外地表某點圍護墻外側(cè)的距離/基坑開挖深度a-主影響區(qū)域；b-次影響區(qū)域另一種方法是有限元法，但在應(yīng)用時應(yīng)有可靠的工程實測數(shù)據(jù)為依據(jù)。且該方法分析得到的結(jié)果宜與經(jīng)驗方法進行相互校核，以確認分析結(jié)果的合理性。采用有限元法分析時應(yīng)合理地考慮分析方法、邊界條件、土體本構(gòu)模型的選擇及計算參數(shù)、接觸面的設(shè)臵、初始地應(yīng)力場的模擬、基坑施工的全過程模擬等因素。關(guān)于建筑物的允許變形值，表23是根據(jù)國內(nèi)外有關(guān)研究成果給出的建筑物在自重作用下的差異沉降與建筑物損壞程度的關(guān)系，可作為確定建筑物對基坑開挖引起的附加變形的承受能力的參考。表23各類建筑物在自重作用下的差異沉降與建筑物損壞程度的關(guān)系33基坑工程是支護結(jié)構(gòu)施工、降水以及基坑開挖的系統(tǒng)工程，其對環(huán)境的影響主要分如下三類：支護結(jié)構(gòu)施工過程中產(chǎn)生的擠土效應(yīng)或土體損失引起的相鄰地面隆起或沉降；長時間、大幅度降低地下水可能引起地面沉降，從而引起鄰近建（構(gòu)）筑物及地下管線的變形及開裂；基坑開挖時產(chǎn)生的不平衡力、軟黏土發(fā)生蠕變和坑外水土流失而導(dǎo)致周圍土體及圍護墻向開挖區(qū)發(fā)生側(cè)向移動、地面沉降及坑底隆起，從而引起緊鄰建（構(gòu)）筑物及地下管線的側(cè)移、沉降或傾斜。因此除從設(shè)計方面采取有關(guān)環(huán)境保護措施外，還應(yīng)從支護結(jié)構(gòu)施工、地下水控制及開挖三個方面分別采取相關(guān)措施保護周圍環(huán)境。必要時可對被保護的建（構(gòu)）筑物及管線采取土體加固、結(jié)構(gòu)托換、架空管線等防范措施。9.4.5支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形分析，宜采用側(cè)向彈性地基反力法計算。土的側(cè)向地基反力系數(shù)可通過單樁水平載荷試驗確定?！緱l文說明】支護結(jié)構(gòu)計算的側(cè)向彈性抗力法來源于單樁水平力計算的側(cè)向彈性地基梁法。用理論方法計算樁的變位和內(nèi)力時，通常采用文克爾假定的豎向彈性地基梁的計算方法。地基水平抗力系數(shù)的分布圖式常用的有：常數(shù)法；“k”法；“m”法；“c”法等。不同分布圖式的計算結(jié)果，往往相差很大。國內(nèi)常采用“m”法，假定地基水平抗力系數(shù)（kx）隨深度正比例增加，即kx=mz，z為計算點的深度，m稱為地基水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)。按彈性地基梁法求解樁的彈性曲線微分方程式，即可求得樁身各點的內(nèi)力及變位值?；又ёo樁計算的側(cè)向彈性抗力法，即相當于樁受水平力作用計算的“m”法。1地基水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值m值不是一個定值，與現(xiàn)場地質(zhì)條件，樁身材料與剛度，荷載水平與作用方式以及樁頂水平位移取值大小等因素有關(guān)。通過理論分析可得，作用在樁頂?shù)乃搅εc樁頂位移X的關(guān)系如下式所示：X?式中H——作用在樁頂?shù)乃搅Γ╧N）；HA?3EI（9.4.5）A——彈性長樁按m法計算的無量綱系數(shù)；EI——樁身的抗彎剛度；α——樁的水平變形系數(shù)，α=1/m），其中b0為樁身計算寬度（m）。無試驗資料時，m值可從表24中選用。42基坑支護樁的側(cè)向彈性地基抗力法，借助于單樁水平力計算的m法，基坑支護樁內(nèi)力分析的計算簡圖如圖36所示。圖36側(cè)向彈性地基抗力法1-支護樁圖36中，（a）為基坑支護樁，（b）為基坑支護樁上作用的土壓力分布圖，在開挖深度范圍內(nèi)通常取主動土壓力分布圖式，支護樁入土部分，為側(cè)向受力的彈性地基梁（如c所示），地基反力系數(shù)取m法圖形，內(nèi)力分析時，常按桿系有限元——結(jié)構(gòu)矩陣分析解法即可求得支護樁身的內(nèi)力、變形解。當采用密排樁支護時，土壓力可作為平面問題計算。當樁間距比較大時，形成分離式排樁墻。樁身變形產(chǎn)生的土抗力不僅僅局限于樁自身寬度的范圍內(nèi)。從土抗力的角度考慮，樁身截面的計算寬度和樁徑之間有如表25所示的關(guān)系：表25樁身截面計算寬度b/m由于側(cè)向彈性地基抗力法能較好的反映基坑開挖和回填過程各種工況和復(fù)雜情況對支護結(jié)構(gòu)受力的影響，是目前工程界最常用的基坑設(shè)計計方法。9.4.6支護結(jié)構(gòu)應(yīng)進行穩(wěn)定驗算。穩(wěn)定驗算應(yīng)符合本規(guī)范附錄V的規(guī)定。當有可靠工程經(jīng)驗時，穩(wěn)定安全系數(shù)可按地區(qū)經(jīng)驗確定?！緱l文說明】基坑因土體的強度不足，地下水滲流作用而造成基坑失穩(wěn)，包括：支護結(jié)構(gòu)傾覆失穩(wěn)；基5坑內(nèi)外側(cè)土體整體滑動失穩(wěn)；基坑底土因承載力不足而隆起；地層因地下水滲流作用引起流土、管涌以及承壓水突涌等導(dǎo)致基坑工程破壞。本條將基坑穩(wěn)定性歸納為：支護樁、墻的傾覆穩(wěn)定；基坑底土隆起穩(wěn)定；基坑邊坡整體穩(wěn)定；坑底土滲流、突涌穩(wěn)定等四個方面，基坑設(shè)計時必須滿足上述四方面的驗算要求。1基坑穩(wěn)定性驗算，采用單一安全系數(shù)法，應(yīng)滿足下式要求：R?KSd(9.4.6-1)式中：K——各類穩(wěn)定安全系數(shù)；R——土體抗力極限值；Sd——承載能力極限狀態(tài)下基本組合的效應(yīng)設(shè)計值，但其分項系數(shù)均為1.0，當有地區(qū)可靠工程經(jīng)驗時，分項系數(shù)也可按地區(qū)經(jīng)驗確定。2基坑穩(wěn)定性驗算時，所選用的強度指標的類別，穩(wěn)定驗算方法與安全系數(shù)取值之間必須配套。當按附錄V進行各項穩(wěn)定驗算時，土的抗剪強度指標的選用，應(yīng)符合本規(guī)范第9.1.6條的規(guī)定。3土坡及基坑內(nèi)外土體的整體穩(wěn)定性計算，可按平面問題考慮，宜采用圓弧滑動面計算。有軟土夾層和傾斜巖面等情況時，尚需采用非圓弧滑動面計算。對不同情況的土坡及基坑整體穩(wěn)定性驗算，最危險滑動面上諸力對滑動中心所產(chǎn)生的滑動力矩與抗滑力矩應(yīng)符合下式要求：MS?式中：1MRKR（9.4.6-2）MS、MR——分別為對于危險滑弧面上滑動力矩和抗滑力矩（kN〃m）；KR——整體穩(wěn)定抗滑安全系數(shù)。MS計算中，當有地下水存在時，坑外土條零壓線（浸潤線）以上的土條重度取天然重度，以下的土條取飽和重度?？觾?nèi)土條取浮重度。驗算整體穩(wěn)定時，對于開挖區(qū)，有條件時可采用卸荷條件下的抗剪強度指標進行驗算。4基坑底隆起穩(wěn)定性驗算，實質(zhì)上是軟土地基承載力不足造成，故用?=0的承載力公式進行驗算。當樁底土為一般黏性土時，上海市標準《基坑工程技術(shù)規(guī)范》提出了適用于一般粘性土的抗隆起計算公式：板式支護體系按承載能力極限狀態(tài)驗算繞最下道內(nèi)支撐點的抗隆起穩(wěn)定性時（圖37），應(yīng)滿足式9.4.6-3的要求：MSLK?MRLKKRL（9.4.6-3）6?D?2?113??qkD?h0???qk??h0??D'2??D?3?MRLK?Katan?k??h0?cos??2433????1??12?????D?2??D?3??????sin??sin2?cos????tan?k??qk??h0?2?22??4?3????2sin????12??cos??D?h0?D?2???????????sin?cos????ck?????32?2?6??（9.4.6-4）111??D?2MSLK??D?3sin???D?2?D??D?cos2???qk??h0362（9.4.6-5）????Ka?tan2??k??42?（9.4.6-6）式中：MRLK——抗隆起力矩值(kN.m/m)；——隆起力矩值(kN.m/m)；MSLK?——如圖34所示，單位為弧度；?——圍護墻底以上地基土各土層天然重度的加權(quán)平均值(kN/m3)；D——圍護墻在基坑開挖面以下的入土深度(m)；D?——最下一道支撐距墻底的深度(m)；Ka——主動土壓力系數(shù)；ck、?k——滑裂面上地基土的粘聚力標準值（kPa）和內(nèi)摩擦角標準值（°）的加權(quán)平均值；h0——基坑開挖深度（m）；?h0——最下一道支撐距地面的深度（m）；qk——坑外地面荷載標準值（kPa）；KRL——抗隆起安全系數(shù)。設(shè)計等級為甲級的基坑工程取2.5；乙級的基坑工程取2.0；丙級的基坑工程取1.7。7圖37坑底抗隆起計算簡圖5樁、墻式支護結(jié)構(gòu)的傾覆穩(wěn)定性驗算，對懸臂式支護結(jié)構(gòu)，在附錄V中采用作用在墻內(nèi)外的土壓力引起的力矩平衡的方法驗算，抗傾覆穩(wěn)定性安全系數(shù)應(yīng)大于等于1.30。對于帶支撐的樁、墻式支護體系，支護結(jié)構(gòu)的抗傾覆穩(wěn)定性又稱抗踢腳穩(wěn)定性，踢腳破壞為作用與圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)的土壓力均達到極限狀態(tài)，因而使得圍護結(jié)構(gòu)（特別是圍護結(jié)構(gòu)插入坑底以下的部分）大量地向開挖區(qū)移動，導(dǎo)致基坑支護失效。本條取最下道支撐或錨拉點以下的圍護結(jié)構(gòu)作為脫離體，將作用于圍護結(jié)構(gòu)上的外力進行力矩平衡分析，從而求得抗傾覆分項系數(shù)。需指出的是，抗傾覆力矩項中本應(yīng)包括支護結(jié)構(gòu)的樁身抗力力矩，但由于其值相對而言要小得多，因此在本條的計算公式中不考慮。9.4.7地下水滲流穩(wěn)定性計算，應(yīng)符合下列規(guī)定：1當坑內(nèi)外存在水頭差時，粉土和砂土應(yīng)按本規(guī)范附錄W進行抗?jié)B流穩(wěn)定性驗算；2當基坑底上部土體為不透水層，下部具有承壓水頭時，坑內(nèi)土體應(yīng)按本規(guī)范附錄W進行抗突涌穩(wěn)定性驗算。9.5支護結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐9.5.1支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)支撐必須采用穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系和連接構(gòu)造，優(yōu)先采用超靜定內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)體系，其剛度應(yīng)滿足變形計算要求?！緱l文說明】本條文原為強制性條文。常用的內(nèi)支撐體系有平面支撐體系和豎向斜撐體系兩種。平面支撐體系可以直接平衡支撐兩端支護墻上所受到的側(cè)壓力，且構(gòu)造簡單，受力明確，適用范圍較廣。但當構(gòu)件長度較大時，應(yīng)考慮平面受彎及彈性壓縮對基坑位移的影響。此外，當基坑兩側(cè)的水平作用力相差懸殊時，支護墻的位移會通過水平支撐而相互影響，此時應(yīng)調(diào)整支護結(jié)構(gòu)的計算模型。豎向斜撐體系（圖38）的作用是將支護墻上側(cè)壓力通過斜撐傳到基坑開挖面以下的地基上。它的施工流程是：支護墻完成后，先對基坑中部的土層采取放坡開挖，然后安裝斜撐，再挖除四周留下的土坡。對于平面尺寸較大，形狀不很規(guī)則，但深度較淺的基坑采用豎向斜撐體系施工比較簡單，也可節(jié)省支撐材料。8圖38豎向斜撐體系1—圍護墻；2—墻頂梁；3—斜撐；4—斜撐基礎(chǔ)；5—基礎(chǔ)壓桿；6—立柱；7—系桿；8—土堤由以上兩種基本支撐體系，也可以演變?yōu)槠渌误w系。如“中心島”為方案，類似豎向斜撐方案，先在基坑中部放坡挖土，施工中部主體結(jié)構(gòu)，然后利用完成的主體結(jié)構(gòu)安裝水平支撐或斜撐，再挖除四周留下的土坡。當必須利用支撐構(gòu)件兼作施工平臺或棧橋時，除應(yīng)滿足內(nèi)支撐體系計算的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)滿足作業(yè)平臺（或棧橋）結(jié)構(gòu)的強度和變形要求，因此需另行設(shè)計。9.5.2支撐結(jié)構(gòu)計算分析應(yīng)符合下列原則：1內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)按與支護樁、墻節(jié)點處變形協(xié)調(diào)的原則進行內(nèi)力與變形分析；2在豎向荷載及水平荷載作用下支撐結(jié)構(gòu)的承載力和位移計算應(yīng)符合國家現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，支撐體系可根據(jù)不同條件按平面框架、連續(xù)梁或簡支梁分析；3當基坑內(nèi)坑底標高差異大，或因基坑周邊土層分布不均勻，土性指標差異大，導(dǎo)致作用在內(nèi)支撐周邊側(cè)向土壓力值變化較大時，應(yīng)按樁、墻與內(nèi)支撐系統(tǒng)節(jié)點的位移協(xié)調(diào)原則進行計算；4有可靠經(jīng)驗時，可采用空間結(jié)構(gòu)分析方法，對支撐、圍檁（壓頂梁）和支護結(jié)構(gòu)進行整體計算；5內(nèi)支撐系統(tǒng)的各水平及豎向受力構(gòu)件，應(yīng)按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力條件及施工中可能出現(xiàn)的不利影響因素，設(shè)置必要的連接構(gòu)件，保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件在平面內(nèi)及平面外的穩(wěn)定性?！緱l文說明】基坑支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形分析大多采用平面桿系模型進行計算。通常把支撐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)視為平面框架，承受支護樁傳來的側(cè)向力。為避免計算模型產(chǎn)生“漂移”現(xiàn)象，應(yīng)在適當部位加設(shè)水平約束或采用“彈簧”等予以約束。當基坑周邊的土層分布或土性差異大，或坑內(nèi)挖深差異大，不同的支護樁其受力條件相差較大時，應(yīng)考慮支撐系統(tǒng)結(jié)點與支撐樁支點之間的變形協(xié)調(diào)。這時應(yīng)采用支撐樁與支撐系統(tǒng)結(jié)合在一起的空間結(jié)構(gòu)計算簡圖進行內(nèi)力分析。支撐系統(tǒng)中的豎向支撐立柱，應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件計算。計算時除應(yīng)考慮豎向荷載作用外，尚應(yīng)考慮支撐橫向水平力對立柱產(chǎn)生的彎矩，以及土方開挖時，作用在立柱上的側(cè)向土壓力引起的彎矩。99.5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工與拆除順序，應(yīng)與支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計工況相一致，必須遵循先撐后挖的原則?！緱l文說明】本條為強制性條文。當采用內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)時，支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)臵與拆除是支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容之一，設(shè)計時應(yīng)有針對性地對支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)臵和拆除過程中的各種工況進行設(shè)計計算。如果支撐結(jié)構(gòu)的施工與設(shè)計工況不一致，將可能導(dǎo)致基坑支護結(jié)構(gòu)發(fā)生承載力、變形、穩(wěn)定性破壞。因此支撐結(jié)構(gòu)的施工，包括設(shè)臵、拆除、土方開挖等，應(yīng)嚴格按照設(shè)計工況進行。9.6土層錨桿9.6.1土層錨桿錨固段不應(yīng)設(shè)置在未經(jīng)處理的軟弱土層、不穩(wěn)定土層和不良地質(zhì)地段，及鉆孔注漿引發(fā)較大土體沉降的土層。【條文說明】土層錨桿簡稱土錨，其一端與支護樁、墻連接，另一端錨固在穩(wěn)定土層中，作用在支護結(jié)構(gòu)上的水土壓力，通過自由端傳遞至錨固段，對支護結(jié)構(gòu)形成錨拉支承作用。因此，錨固段不宜設(shè)臵在軟弱或松散的土層中，錨拉式支承的基坑支護，基坑內(nèi)部開敞，為挖土、結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造了空間，有利于提高施工效率和工程質(zhì)量。9.6.2錨桿桿體材料宜選用鋼絞線、螺紋鋼筋，當錨桿極限承載力小于400kN時，可采用HRB335鋼筋。9.6.3錨桿布置與錨固體強度應(yīng)滿足下列要求：1錨桿錨固體上下排間距不宜小于2.5m，水平方向間距不宜小于1.5m；錨桿錨固體上覆土層厚度不宜小于4.0m。錨桿的傾角宜為15°～35°；2錨桿定位支架沿錨桿軸線方向宜每隔1.0m~2.0m設(shè)置一個，錨桿桿體的保護層不得少于20mm；3錨固體宜采用水泥砂漿或純水泥漿，漿體設(shè)計強度不宜低于20.0MPa；4土層錨桿鉆孔直徑不宜小于120mm?！緱l文說明】錨桿由多種破壞形式，當依靠錨桿保持結(jié)構(gòu)系統(tǒng)穩(wěn)定的構(gòu)件時，設(shè)計必須仔細校核各種可能的破壞形式。因此除了要求每根土錨必須能夠有足夠的承載力之外，還必須考慮包括土錨和地基在內(nèi)的整體穩(wěn)定性。通常認為錨固段所需的長度是由于承載力的需要，而土錨所需的總長度則取決于穩(wěn)定的要求。在土錨支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析中，往往設(shè)有許多假定，這些假定的合理程度，有一定的局限性，因此各種計算往往只能作為工程安全性判斷的參考。不同的使用者根據(jù)不盡相同的計算方法，采用現(xiàn)場試驗和現(xiàn)場監(jiān)測來評價工程的安全度對重要工程來說是十分必要的。穩(wěn)定計算方法依建筑物形狀而異。對圍護系統(tǒng)這類承受土壓力的構(gòu)筑物，必須進行外部穩(wěn)定和內(nèi)部穩(wěn)定兩方面的驗算。10（a）土體深層滑動（外部穩(wěn)定）（b）內(nèi)部穩(wěn)定圖39錨桿的整體穩(wěn)定1外部穩(wěn)定計算所謂外部穩(wěn)定是指錨桿、圍護系統(tǒng)和土體全部合在一起的整體穩(wěn)定，如圖39（a）。整個土錨均在土體的深滑裂面范圍之內(nèi)，造成整體失穩(wěn)。一般采用圓弧法具體試算邊坡的整體穩(wěn)定。土錨長度必須超過滑動面，要求穩(wěn)定安全系數(shù)不小于1.30。2內(nèi)部穩(wěn)定計算所謂內(nèi)部穩(wěn)定計算是指土錨與支護墻基礎(chǔ)假想支點之間深滑動面的穩(wěn)定驗算，如圖39（b）。內(nèi)部穩(wěn)定最常用的計算是采用Kranz穩(wěn)定分析方法，德國DIN4125、日本JSFD1-77等規(guī)范都采用此法，也有的國家如瑞典規(guī)范推薦用Brows對Kranz的修正方法。我國有些錨定式支擋工程設(shè)計中采用Kranz方法。9.6.4錨桿設(shè)計應(yīng)包括下列內(nèi)容：1確定錨桿類型、間距、排距和安設(shè)角度、斷面形狀及施工工藝；2確定錨桿自由段、錨固段長度、錨固體直徑、錨桿抗拔承載力特征值；3錨桿筋體材料設(shè)計；4錨具、承壓板、臺座及腰梁設(shè)計；5預(yù)應(yīng)力錨桿張拉荷載值、鎖定荷載值；6錨桿試驗和監(jiān)測要求；7對支護結(jié)構(gòu)變形控制需要進行的錨桿補張拉設(shè)計?！緱l文說明】錨桿設(shè)計包括構(gòu)件和錨固體截面、錨固段長度、自由段長度、錨固結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等計算或驗算內(nèi)容。錨桿支護體系的構(gòu)造如圖40所示。錨桿支護體系由擋土構(gòu)筑物、腰梁及托架、錨桿三個部分所組成，以保證施工期間的基坑邊坡穩(wěn)定與安全，見圖40。11圖40錨桿構(gòu)造1-構(gòu)筑物2-腰梁3-螺母4-墊板5-臺座6-托架7-套管8-錨固體9-鋼拉桿10-錨固體直徑11-拉桿直徑12-非錨固段長L013-有效錨固段長Le14-錨桿全長L9.6.5錨桿預(yù)應(yīng)力筋的截面面積應(yīng)按下式確定：A?1.35Nt（9.6.5）?PfPt式中：Nt——相應(yīng)于作用的標準組合時，錨桿所承受的拉力值（kN）；?P——錨桿張拉施工工藝控制系數(shù)，當預(yù)應(yīng)力筋為單束時可取1.0，當預(yù)應(yīng)力筋為多束時可取0.9；fPt——鋼筋、鋼絞線強度設(shè)計值（kPa）。【條文說明】錨桿預(yù)應(yīng)力筋張拉施工工藝控制系數(shù)，應(yīng)根據(jù)錨桿張拉工藝特點確定。當錨桿鋼筋或鋼絞線為單根時，張拉施工工藝控制系數(shù)可取1.0。當錨桿鋼筋或鋼絞線為多根時，考慮到張拉施工時錨桿鋼筋或鋼絞線受力的不均勻性，張拉施工工藝控制系數(shù)可取0.9。9.6.6土層錨桿錨固段長度（La）應(yīng)按基本試驗確定，初步設(shè)計時也可按下式估算：La?式中：D——錨固體直徑（m）；K——安全系數(shù)，可取1.6；K?Nt（9.6.6）??D?qsqs——土體與錨固體間粘結(jié)強度特征值（kPa），由當?shù)劐^桿抗拔試驗結(jié)果統(tǒng)計分析算得?！緱l文說明】土層錨桿的錨固段長度及錨桿軸向拉力特征值應(yīng)根據(jù)土層錨桿錨桿試驗（附錄Y）的規(guī)定確定。129.6.7錨桿應(yīng)在錨固體和外錨頭強度達到設(shè)計強度的80%以上后逐根進行張拉鎖定，張拉荷載宜為錨桿所受拉力值的1.05倍～1.1倍，并在穩(wěn)定5min～10min后退至鎖定荷載鎖定。鎖定荷載宜取錨桿設(shè)計承載力的0.7倍～0.85倍。9.6.8錨桿自由段超過潛在的破裂面不應(yīng)小于1m，自由段長度不宜小于5m，錨固段在最危險滑動面以外的有效長度應(yīng)滿足穩(wěn)定性計算要求。9.6.9對設(shè)計等級為甲級的基坑工程，錨桿軸向拉力特征值應(yīng)按本規(guī)范附錄Y土層錨桿試驗確定。對設(shè)計等級為乙、丙級的基坑工程可按物理參數(shù)或經(jīng)驗數(shù)據(jù)設(shè)計，現(xiàn)場試驗驗證。9.7基坑工程逆作法9.7.1逆作法適用于支護結(jié)構(gòu)水平位移有嚴格限制的基坑工程。根據(jù)工程具體情況，可采用全逆作法，半逆作法，部分逆作法。9.7.2逆作法的設(shè)計應(yīng)包含下列內(nèi)容：1基坑支護的地下連續(xù)墻或排樁與地下結(jié)構(gòu)側(cè)墻、內(nèi)支撐、地下結(jié)構(gòu)樓蓋體系一體的結(jié)構(gòu)分析計算；2土方開挖及外運；3臨時立柱作法；4側(cè)墻與支護結(jié)構(gòu)的連接；5立柱與底板和樓蓋的連接；6坑底土卸載和回彈引起的相鄰立柱之間，立柱與側(cè)墻之間的差異沉降對已施工結(jié)構(gòu)受力的影響分析計算；7施工作業(yè)程序、混凝土澆筑及施工縫處理；8結(jié)構(gòu)節(jié)點構(gòu)造措施。9.7.3基坑工程逆作法設(shè)計應(yīng)保證地下結(jié)構(gòu)的側(cè)墻、樓板、底板、柱滿足基坑開挖時作為基坑支護結(jié)構(gòu)及作為地下室永久結(jié)構(gòu)工況時的設(shè)計要求。9.7.4當采用逆作法施工時，可采用支護結(jié)構(gòu)體系與地下結(jié)構(gòu)結(jié)合的設(shè)計方案：1地下結(jié)構(gòu)墻體作為基坑支護結(jié)構(gòu)；2地下結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件（梁、板體系）作為基坑支護的內(nèi)支撐；3地下結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件作為支護結(jié)構(gòu)支承柱?！緱l文說明】支護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合，是指在施工期利用地下結(jié)構(gòu)外墻或地下結(jié)構(gòu)的梁、板、柱兼作基坑支護體系，不設(shè)臵或僅設(shè)臵部分臨時圍護支護體系的支護方法。與常規(guī)的臨時支護方法相比，基坑13工程采用支護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的設(shè)計施工方法具有諸多的優(yōu)點，如由于可同時向地上和地下施工因而可以縮短工程的施工工期；水平梁板支撐剛度大，擋土安全性高，圍護結(jié)構(gòu)和土體的變形小，對周圍的環(huán)境影響?。徊捎梅忾]逆作施工，施工現(xiàn)場文明；已完成之地面層可充分利用，地面層先行完成，無需架設(shè)棧橋，可作為材料堆臵場或施工作業(yè)場；避免了采用大量臨時支撐的浪費現(xiàn)象，工程經(jīng)濟效益顯著。利用地下結(jié)構(gòu)兼作基坑的支護結(jié)構(gòu)，基坑開挖階段與永久使用階段的荷載狀況和結(jié)構(gòu)狀況有較大的差別，因此應(yīng)分別進行設(shè)計和驗算，同時滿足各種工況下的承載力極限狀態(tài)和正常使用階段極限狀態(tài)的設(shè)計要求。支護結(jié)構(gòu)作為主體地下結(jié)構(gòu)的一部分時，地下結(jié)構(gòu)梁板與地下連續(xù)墻、豎向支承結(jié)構(gòu)之間的節(jié)點連接是需要重點考慮的內(nèi)容。所謂變形協(xié)調(diào)，主要指地下結(jié)構(gòu)尚未完工之前，處于支護結(jié)構(gòu)承載狀態(tài)時，其變形與沉降量及差異沉降均應(yīng)在限值規(guī)定內(nèi)，保證在地下結(jié)構(gòu)完工、轉(zhuǎn)換成主體工程基礎(chǔ)承載時，與主體結(jié)構(gòu)設(shè)計對變形和沉降要求一致，同時要求承載轉(zhuǎn)換前后，結(jié)構(gòu)的節(jié)點連接和防水構(gòu)造等均應(yīng)穩(wěn)定可靠，滿足設(shè)計要求。9.7.5當?shù)叵逻B續(xù)墻同時作為地下室永久結(jié)構(gòu)使用時，地下連續(xù)墻的設(shè)計計算尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1地下連續(xù)墻應(yīng)分別按照承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行承載力、變形計算和裂縫驗算；2地下連續(xù)墻墻身的防水等級應(yīng)滿足永久結(jié)構(gòu)使用防水設(shè)計要求。地下連續(xù)墻與主體結(jié)構(gòu)連接的接縫位置（如地下結(jié)構(gòu)頂板、底板位置）根據(jù)地下結(jié)構(gòu)的防水等級要求，可設(shè)置剛性止水片、遇水膨脹橡膠止水條以及預(yù)埋注漿管等構(gòu)造措施；3地下連續(xù)墻與主體結(jié)構(gòu)的連接應(yīng)根據(jù)其受力特性和連接剛度進行設(shè)計計算；4墻頂承受豎向偏心荷載時，應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件計算正截面受壓承載力。墻頂圈梁與墻體及上部結(jié)構(gòu)的連接處應(yīng)驗算截面抗剪承載力?！緱l文說明】“兩墻合一”的安全性和可靠性已經(jīng)得到工程界的普遍認同，并在全國得到了大量應(yīng)用，已經(jīng)形成了一整套比較成熟的設(shè)計方法?！皟蓧弦弧钡叵逻B續(xù)墻具有良好的技術(shù)經(jīng)濟效果：（1）剛度大、防水性能好；（2）將基坑臨時圍護墻與永久地下室外墻合二為一，節(jié)省了常規(guī)地下室外墻的工程量；（3）不需要施工操作空間，可減少直接土方開挖量，并且無需再施工換撐板帶和進行回填土工作，經(jīng)濟效果明顯，尤其對于紅線退界緊張或地下室與鄰近建、構(gòu)筑物距離極近的地下工程，“兩墻合一”可大大減小圍護體所占空間，具有其它圍護形式無可替代的優(yōu)勢；（4）基坑開挖到坑底后，在基礎(chǔ)內(nèi)部結(jié)構(gòu)由下而上施工過程中，“兩墻合一”的設(shè)計無需再施工地下室外墻，因此比常規(guī)兩墻分離的工程施工工期要節(jié)省，同時也避免了長期困擾地下室外墻澆筑施工過程中混凝土的收縮裂縫問題。9.7.6主體地下結(jié)構(gòu)的水平構(gòu)件用作支撐時，其設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：1用作支撐的地下結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件宜采用梁板結(jié)構(gòu)體系進行分析計算；2宜考慮由立柱樁差異變形及立柱樁與圍護墻之間差異變形引起的地下結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件的結(jié)構(gòu)次應(yīng)力，并采取必要措施防止有害裂縫的產(chǎn)生；143對地下結(jié)構(gòu)的同層樓板面存在高差的部位，應(yīng)驗算該部位構(gòu)件的彎、剪、扭承載能力，必要時應(yīng)設(shè)置可靠的水平轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)或臨時支撐等措施；4對結(jié)構(gòu)樓板的洞口及車道開口部位，當洞口兩側(cè)的梁板不能滿足支撐的水平傳力要求時，應(yīng)在缺少結(jié)構(gòu)樓板處設(shè)置臨時支撐等措施；5在各層結(jié)構(gòu)留設(shè)結(jié)構(gòu)分縫或基坑施工期間不能封閉的后澆帶位置，應(yīng)通過計算設(shè)置水平傳力構(gòu)件?！緱l文說明】主體地下結(jié)構(gòu)的水平構(gòu)件用作支撐時，其設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：1結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件與支撐相結(jié)合的設(shè)計中可用梁板結(jié)構(gòu)體系作為水平支撐，該結(jié)構(gòu)體系受力明確，可根據(jù)施工需要在梁間開設(shè)孔洞，并在梁周邊預(yù)留止水片，在逆作法結(jié)束后再澆筑封閉；也可采用結(jié)構(gòu)樓板后作的梁格體系，在開挖階段僅澆筑框架梁作為內(nèi)支撐，梁格空間均可作為出土口，基礎(chǔ)底板澆筑后再封閉樓板結(jié)構(gòu)。另外，結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件與支撐相結(jié)合設(shè)計中也可采用無梁樓蓋作為水平支撐，其整體性好、支撐剛度大，并便于結(jié)構(gòu)模板體系的施工。在無梁樓蓋上設(shè)臵施工孔洞時，一般需設(shè)臵邊梁并附加止水構(gòu)造。無梁樓板一般在梁柱節(jié)點位臵設(shè)臵一定長寬的柱帽，逆作階段豎向支承鋼立柱的尺寸一般僅占柱帽尺寸的比例較小，因此，無梁樓蓋體系梁柱節(jié)點位臵鋼筋穿越矛盾相對梁板體系緩和、易于解決。對用作支撐的結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件，當采用梁板體系且結(jié)構(gòu)開口較多時，可簡化為僅考慮梁系的作用，進行在一定邊界條件下及在周邊水平荷載作用下的封閉框架的內(nèi)力和變形計算，其計算結(jié)果是偏安全的。當梁板體系需考慮板的共同作用，或結(jié)構(gòu)為無梁樓蓋時，應(yīng)采用有限元的方法進行整體計算分析，根據(jù)計算分析結(jié)果并結(jié)合工程概念和經(jīng)驗，合理確定用于結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計的內(nèi)力。2支護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的設(shè)計方法中，作為豎向支承的立柱樁其豎向變形應(yīng)嚴格控制。立柱樁的豎向變形主要包含兩個方面，一方面為基坑開挖卸荷引起的立柱向上的回彈隆起；另一方面為已施工完成的水平結(jié)構(gòu)和施工荷載等豎向荷重的加載作用下，立柱樁的沉降。立柱樁豎向變形量和立柱樁間的差異變形過大時，將引發(fā)對已施工完成結(jié)構(gòu)的不利結(jié)構(gòu)次應(yīng)力，因此在主體地下水平結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時，應(yīng)通過驗算采取必要的措施以控制有害裂縫的產(chǎn)生。3主體地下水平結(jié)構(gòu)作為基坑施工期的水平支撐，需承受坑外傳來的水土側(cè)向壓力。因此水平結(jié)構(gòu)應(yīng)具有直接的、完整的傳力體系。如同層樓板面標高出現(xiàn)較大的高差時，應(yīng)通過計算采取有效的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)以利于水平力的傳遞。另外，應(yīng)在結(jié)構(gòu)樓板出現(xiàn)較大面積的缺失區(qū)域以及地下各層水平結(jié)構(gòu)梁板的結(jié)構(gòu)分縫以及施工后澆帶等位臵，通過計算設(shè)臵必要的水平支撐傳力體系。9.7.7豎向支承結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：1豎向支承結(jié)構(gòu)宜采用一根結(jié)構(gòu)柱對應(yīng)布置一根臨時立柱和立柱樁的型式（一柱一樁）；2立柱應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件進行承載力計算和穩(wěn)定性驗算，立柱樁應(yīng)進行單樁豎向承載力與沉降計算。立柱與立柱樁的設(shè)計計算除應(yīng)符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定；3在主體結(jié)構(gòu)底板施工之前，相鄰立柱樁間以及立柱樁與鄰近基坑圍護墻之間的差異沉降不宜大于1/400柱距，且不宜大于20mm。作為立柱樁的灌注樁宜采用樁端后注漿措施。15【條文說明】豎向支承結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：1在支護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的工程中，由于逆作階段結(jié)構(gòu)梁板的自重相當大，立柱較多采用承載力較高而斷面小的角鋼拼接格構(gòu)柱或鋼管混凝土柱。2立柱應(yīng)根據(jù)其垂直度允許偏差計入豎向荷載偏心的影響，偏心距應(yīng)按計算跨度乘以允許偏差，并按雙向偏心考慮。支護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的工程中，利用各層地下結(jié)構(gòu)梁板作為支護結(jié)構(gòu)的水平內(nèi)支撐體系。水平支撐的剛度可假定為無窮大，因而鋼立柱假定為無水平位移。3立柱樁在上部荷載及基坑開挖土體應(yīng)力釋放的作用下，發(fā)生豎向變形，同時立柱樁承載的不均勻，增加了立柱樁間及立柱樁與地下連續(xù)墻之間產(chǎn)生較大沉降的可能，若差異沉降過大，將會使支撐系統(tǒng)產(chǎn)生裂縫、甚至影響結(jié)構(gòu)體系的安全?？刂普麄€結(jié)構(gòu)的不均勻沉降是支護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合施工的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前事先精確計算立柱樁在底板封閉前的沉降或上抬量還有一定困難，完全消除沉降差也是不可能的，但可通過樁底后注漿等措施，增大立柱樁的承載力并減小沉降，從而達到控制立柱沉降差的目的。9.8巖體基坑工程9.8.1巖體基坑包括巖石基坑和土巖組合基坑?；庸こ虒嵤┣皯?yīng)對基坑工程有潛在威脅或直接危害的滑坡、泥石流，崩塌以及巖溶、土洞強烈發(fā)育地段，應(yīng)在施工前采取可靠的整治措施。9.8.2巖體基坑工程設(shè)計應(yīng)對巖體結(jié)構(gòu)、軟弱結(jié)構(gòu)面對邊坡穩(wěn)定的影響進行分析。9.8.3在巖石邊坡整體穩(wěn)定的條件下，可采用放坡開挖方案。巖石邊坡的開挖坡度允許值，應(yīng)根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗按工程類比的原則，參照本地區(qū)已有穩(wěn)定邊坡的坡度值確定。9.8.4當整體穩(wěn)定的軟質(zhì)巖邊坡，開挖時應(yīng)按本規(guī)范第6.8.2條的規(guī)定對邊坡進行構(gòu)造處理。9.8.5對單結(jié)構(gòu)面外傾邊坡作用在支擋結(jié)構(gòu)上的橫推力，可根據(jù)楔形平衡法進行計算，并應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)面填充物的性質(zhì)及其浸水后的變化。具有兩組或多組結(jié)構(gòu)面的交線傾向于臨空面的邊坡，可采用棱形體分割法計算棱體的下滑力。9.8.6對土巖組合基坑，當采用巖石錨桿擋土結(jié)構(gòu)進行支護時，應(yīng)符合本規(guī)范第6.8.2條、第6.8.3條的規(guī)定。巖石錨桿的構(gòu)造要求及設(shè)計計算應(yīng)符合本規(guī)范第6.8.4條、第6.8.5條的規(guī)定?！緱l文說明】9.8.1～9.8.6本節(jié)給出巖石基坑和巖土組合基坑的設(shè)計原則。9.9地下水控制9.9.1基坑工程地下水控制應(yīng)防止基坑開挖過程及使用期間的管涌、流砂、坑底突涌及與地下水有關(guān)的坑外地層過度沉降?！緱l文說明】在高地下水位地區(qū)，深基坑工程設(shè)計施工中的關(guān)鍵問題之一是如何有效的實施對地下水的控制。地下水控制失效也是引發(fā)基坑工程事故的重要源頭。9.9.2地下水控制設(shè)計應(yīng)滿足下列要求：161地下工程施工期間，地下水位控制在基坑面以下0.5m~1.5m；2滿足坑底突涌驗算要求；3滿足坑底和側(cè)壁抗?jié)B流穩(wěn)定的要求；4控制坑外地面沉降量及沉降差，保證臨近建、構(gòu)筑物及地下管線的正常使用。9.9.3基坑降水設(shè)計應(yīng)包括下列內(nèi)容：1基坑降水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)包括下列內(nèi)容：1）確定降水井的布置、井數(shù)、井深、井距、井徑、單井出水量；2）疏干井和減壓井過濾管的構(gòu)造設(shè)計；3）人工濾層的設(shè)置要求；4）排水管路系統(tǒng)；2驗算坑底土層的滲流穩(wěn)定性及抗承壓水突涌的穩(wěn)定性；3計算基坑降水域內(nèi)各典型部位的最終穩(wěn)定水位及水位降深隨時間的變化；4計算降水引起的對臨近建、構(gòu)筑物及地下設(shè)施產(chǎn)生的沉降；5回灌井的設(shè)置及回灌系統(tǒng)設(shè)計；6滲流作用對支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力及變形的影響；7降水施工、運營、基坑安全監(jiān)測要求，除對周邊環(huán)境的監(jiān)測外，還應(yīng)包括對水位和水中微細顆粒含量的監(jiān)測要求?！緱l文說明】基坑降水設(shè)計時對單井降深的計算，通常采用解析法用裘布衣公式計算。使用時，應(yīng)注意其適用條件：裘布衣公式假定：（1）進入井中的水流主要是徑向水流和水平流；（2）在整個水流深度上流速是均勻一致的（穩(wěn)定流狀態(tài)）。要求含水層是均質(zhì)、各向同性的無限延伸的。單井抽水經(jīng)一定時間后水量和水位均趨穩(wěn)定，形成漏斗，在影響半徑以外，水位降落為零，才符合公式使用條件。對于潛水，公式使用時，降深不能過大。降深過大時，水流以垂直分量為主，與公式假定不符。常見的基坑降水計算資料，只是一種粗略的計算，解析法不易取得理想效果。鑒于計算技術(shù)的發(fā)展，數(shù)值法在降水設(shè)計中已有大量研究成果，并已在水資源評價中得到了應(yīng)用。在基坑降水設(shè)計中已開始在重大實際工程中應(yīng)用，并已取得與實測資料相應(yīng)的印證。所以在設(shè)計等級甲級的基坑降水設(shè)計，可采用有限元數(shù)值方法進行設(shè)計。9.9.4隔水帷幕設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：1采用地下連續(xù)墻或隔水帷幕隔離地下水，隔離帷幕滲透系數(shù)宜小于1.0×10-4m/d，豎向截水帷幕深度應(yīng)插入下臥不透水層，其插入深度應(yīng)滿足抗?jié)B流穩(wěn)定的要求；2對封閉式隔水帷幕，在基坑開挖前應(yīng)進行坑內(nèi)抽水試驗，并通過坑內(nèi)外的觀測井觀察水位變化、抽水量變化等確認帷幕的止水效果和質(zhì)量；3當隔水帷幕不能有效切斷基坑深部承壓含水層時，可在承壓含水層中設(shè)置減壓井，通過設(shè)計計算，控制承壓含水層的減壓水頭，按需減壓，確?？拥淄敛话l(fā)生突涌。對承壓水17進行減壓控制時，因降水減壓引起的坑外地面沉降不得超過環(huán)境控制要求的地面變形允許值。9.9.5基坑地下水控制設(shè)計應(yīng)與支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計統(tǒng)一考慮，由降、排水和支護結(jié)構(gòu)水平位移引起的地層變形和地表沉陷不應(yīng)大于變形允許值。9.9.6高地下水位地區(qū)，當水文地質(zhì)條件復(fù)雜，基坑周邊環(huán)境保護要求高，設(shè)計等級為甲級的基坑工程，應(yīng)進行地下水控制專項設(shè)計，并應(yīng)包括下列內(nèi)容：1應(yīng)具備專門的水文地質(zhì)勘查資料、基坑周邊環(huán)境調(diào)查報告及現(xiàn)場抽水試驗資料；2基坑降水風險分析及降水設(shè)計；3降水引起的地面沉降計算及環(huán)境保護措施；4基坑滲漏的風險預(yù)測及搶險措施；5降水運營、監(jiān)測與管理措施?！緱l文說明】地下水抽降，將引起大范圍的地面沉降?；訃o結(jié)構(gòu)滲漏亦易發(fā)生基坑外側(cè)土層坍陷、地面下沉，引發(fā)基坑周邊的環(huán)境問題。因此，為有效控制基坑周邊的地面變形，在高地下水位地區(qū)的甲級基坑或基坑周邊環(huán)境保護要求嚴格時，應(yīng)進行基坑降水和環(huán)境保護的地下水控制專項設(shè)計。地下水控制專項設(shè)計應(yīng)包括降水設(shè)計、運營管理以及風險預(yù)測及應(yīng)對等內(nèi)容：1制定基坑降水設(shè)計方案；1）進行工程地下水風險分析，淺層潛水降水的影響，疏干降水效果的估計；2）承壓水突涌風險分析。2基坑抗突涌穩(wěn)定性驗算；3疏干降水設(shè)計計算，疏干井數(shù)量，深度；4減壓設(shè)計，當對下部承壓水采取減壓降水時，確定減壓井數(shù)量，深度，以及減壓運營的要求；5減壓降水的三維數(shù)值分析，滲流數(shù)值模型的建立，減壓降水結(jié)果的預(yù)測；6減壓降水對環(huán)境影響的分析及應(yīng)采取的工程措施；7支護樁、墻滲漏風險的預(yù)測及應(yīng)對措施。8降水措施與管理措施；1）現(xiàn)場排水系統(tǒng)布臵；2）深井構(gòu)造、設(shè)計、降水井標準；3）成井施工工藝的確定；4）降水井運行管理。深基坑降水和環(huán)境保護的專項設(shè)計，是一項比較復(fù)雜的設(shè)計工作。與基坑支護結(jié)構(gòu)（或隔水帷幕）周圍的地下水滲流特征及場地水文地質(zhì)條件、支護結(jié)構(gòu)及隔水帷幕的插入深度、降水井的位臵等有關(guān)。1810檢驗與監(jiān)測10.1一般規(guī)定10.1.1為設(shè)計提供依據(jù)的試驗應(yīng)在設(shè)計前進行，平板載荷試驗、基樁靜載試驗、基樁抗拔試驗及錨桿的抗拔試驗等應(yīng)加載到極限或破壞，必要時，應(yīng)對基底反力、分深層沉降、樁身內(nèi)力和樁端阻力等進行測試?！緱l文說明】為設(shè)計提供依據(jù)的試驗為基本試驗，應(yīng)在設(shè)計前進行?；驹囼瀾?yīng)加載到極限或破壞，為設(shè)計人員提供足夠的設(shè)計依據(jù)。10.1.2驗收檢驗靜載荷試驗最大加載量不應(yīng)小于承載力特征值的2倍?！緱l文說明】為驗證設(shè)計結(jié)果或為工程驗收提供依據(jù)的試驗為驗收檢驗。驗收檢驗是利用工程樁、工程錨桿等進行試驗，其最大加載量不應(yīng)小于設(shè)計承載力特征值的2倍。10.1.3抗拔樁的驗收檢驗應(yīng)采取工程樁裂縫寬度控制的措施。【條文說明】抗拔樁的驗收檢驗應(yīng)控制裂縫寬度，滿足耐久性設(shè)計要求。10.2檢驗10.2.1基槽（坑）開挖到底后，應(yīng)進行基槽（坑）檢驗。當發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件與勘察報告和設(shè)計文件不一致、或遇到異常情況時，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)條件提出處理意見。【條文說明】本條為強制性條文?；郏樱z驗工作應(yīng)包括下列內(nèi)容：1應(yīng)做好驗槽（坑）準備工作，熟悉勘察報告，了解擬建建筑物的類型和特點，研究基礎(chǔ)設(shè)計圖紙及環(huán)境監(jiān)測資料。當遇有下列情況時，應(yīng)列為驗槽（坑）的重點：1）當持力土層的頂板標高有較大的起伏變化時；2）基礎(chǔ)范圍內(nèi)存在兩種以上不同成因類型的地層時；3）基礎(chǔ)范圍內(nèi)存在局部異常土質(zhì)或坑穴、古井、老地基或古跡遺址時；4）基礎(chǔ)范圍內(nèi)遇有斷層破碎帶、軟弱巖脈以及湮廢河、湖、溝、坑等不良地質(zhì)條件時；5）在雨季或冬季等不良氣候條件下施工、基底土質(zhì)可能受到影響時。2驗槽（坑）應(yīng)首先核對基槽（坑）的施工位臵。平面尺寸和槽（坑）底標高的容許誤差，可視具體的工程情況和基礎(chǔ)類型確定。一般情況下，槽（坑）底標高的偏差應(yīng)控制在0mm～50mm范圍內(nèi)；平面尺寸，由設(shè)計中心線向兩邊量測，長、寬尺寸不應(yīng)小于設(shè)計要求。驗槽（坑）方法宜采用輕型動力觸探或袖珍貫入儀等簡便易行的方法，當持力層下埋藏有下臥砂層而承壓水頭高于基底時，則不宜進行釬探，以免造成涌砂。當施工揭露的巖土條件與勘察報告有較大差別或者驗槽（坑）人員認為必要時，可有針對性地進行補充勘察測試工作。3基槽（坑）檢驗報告是巖土工程的重要技術(shù)檔案，應(yīng)做到資料齊全，及時歸檔。1910.2.2地基處理的效果檢驗應(yīng)符合下列規(guī)定：1地基處理后載荷試驗的數(shù)量，應(yīng)根據(jù)場地復(fù)雜程度和建筑物重要性確定。對于簡單場地上的一般建筑物，每個單體工程載荷試驗點數(shù)不宜少于3處；對復(fù)雜場地或重要建筑物應(yīng)增加試驗點數(shù)；2處理地基的均勻性檢驗深度不應(yīng)小于設(shè)計處理深度；3對回填風化巖、山坯土、建筑垃圾等特殊土，應(yīng)采用波速、超重型動力觸探、深層載荷試驗等多種方法綜合評價；4對遇水軟化、崩解的風化巖、膨脹性土等特殊土層，除根據(jù)試驗數(shù)據(jù)評價承載力外，尚應(yīng)評價由于試驗條件與實際條件的差異對檢測結(jié)果的影響；5復(fù)合地基除應(yīng)進行靜載荷試驗外，尚應(yīng)進行豎向增強體及周邊土的質(zhì)量檢驗；6條形基礎(chǔ)和獨立基礎(chǔ)復(fù)合地基載荷試驗的壓板寬度宜按基礎(chǔ)寬度確定?！緱l文說明】復(fù)合地基提高地基承載力、減少地基變形的能力主要是設(shè)臵了增強體，與地基土共同作用的結(jié)果，所以復(fù)合地基應(yīng)對增強體施工質(zhì)量進行檢驗。復(fù)合地基載荷試驗由于試驗的壓板面積有限，考慮到大面積荷載的長期作用結(jié)果與小面積短時荷載作用的試驗結(jié)果有一定的差異，故需要對載荷板尺寸有限制。條形基礎(chǔ)和獨立基礎(chǔ)復(fù)合地基載荷試驗的壓板寬度的確定宜考慮面積臵換率和褥墊層厚度，基礎(chǔ)寬度不大時應(yīng)取基礎(chǔ)寬度，基礎(chǔ)寬度較大，試驗條件達不到時應(yīng)取較薄厚度褥墊層。對遇水軟化、崩解的風化巖、膨脹性土等特殊土層，不可僅根據(jù)試驗數(shù)據(jù)評價承載力等，尚應(yīng)考慮由于試驗條件與實際施工條件的差異帶來的潛在風險，試驗結(jié)果宜考慮一定的折減。10.2.3在填土壓實的過程中，應(yīng)分層取樣檢驗土的干密度和含水量。檢驗點數(shù)量，對大基坑每50m2~100m2面積內(nèi)不應(yīng)少于一個檢驗點；對基槽每10m~20m不應(yīng)少于一個檢驗點；每個獨立柱基不應(yīng)少于一個檢驗點。采用貫入儀或動力觸探檢驗墊層的施工質(zhì)量時，分層檢驗點的間距應(yīng)小于4m。根據(jù)檢驗結(jié)果求得的壓實系數(shù)，不得低于本規(guī)范表6.3.7的規(guī)定。【條文說明】在壓（或夯）實填土的過程中，取樣檢驗分層土的厚度視施工機械而定，一般情況下宜按200mm～500mm分層進行檢驗。10.2.4壓實系數(shù)可采用環(huán)刀法、灌砂法、灌水法或其他方法檢驗?！緱l文說明】利用貫入儀檢驗墊層質(zhì)量，通過現(xiàn)場對比試驗確定其擊數(shù)與干密度的對應(yīng)關(guān)系。墊層質(zhì)量的檢驗可采用環(huán)刀法；在粗粒土墊層中，可采用灌水法、灌砂法進行檢驗。10.2.5預(yù)壓處理的軟弱地基，在預(yù)壓前后應(yīng)分別進行原位十字板剪切試驗和室內(nèi)土工試驗。預(yù)壓處理的地基承載力應(yīng)進行現(xiàn)場載荷試驗?！緱l文說明】預(yù)壓處理的軟弱地基，在預(yù)壓前后應(yīng)分別進行原位十字板剪切試驗和室內(nèi)土工試驗。預(yù)壓處理的地基承載力應(yīng)進行現(xiàn)場載荷試驗。2010.2.6強夯地基的處理效果應(yīng)采用載荷試驗結(jié)合其他原位測試方法檢驗。強夯置換的地基承載力檢驗除應(yīng)采用單墩載荷試驗檢驗外，尚應(yīng)采用動力觸探等方法查明施工后土層密度隨深度的變化。強夯地基或強夯置換地基載荷試驗的壓板面積應(yīng)按處理深度確定?！緱l文說明】強夯地基或強夯臵換地基載荷試驗的壓板面積應(yīng)考慮壓板的尺寸效應(yīng)，應(yīng)采用大壓板載荷試驗，根據(jù)處理深度的大小，壓板面積可采用1m2～4m2，壓板最小直徑不得小于1m。10.2.7砂石樁、振沖碎石樁的處理效果應(yīng)采用復(fù)合地基荷載試驗方法檢驗。大型工程及重要建筑應(yīng)采用多樁復(fù)合地基荷載試驗方法檢驗；樁間土應(yīng)在處理后采用動力觸探、標準貫入、靜力觸探等原位測試方法檢驗。砂石樁、振沖碎石樁的樁體密實度可采用動力觸探方法檢驗?！緱l文說明】砂石樁對樁體采用動力觸探方法檢驗，對樁間土采用標準貫入、靜力觸探或其他原位測試方法進行檢驗可檢測砂石樁及樁間土的擠密效果。如處理可液化地層時，可按標準貫入擊數(shù)來衡量砂性土的抗液化性。10.2.8水泥攪拌樁成樁后可進行輕便觸探和標準貫入試驗結(jié)合鉆取芯樣、分段取芯樣做抗壓強度試驗評價樁身強度。10.2.9水泥土攪拌樁復(fù)合地基承載力檢驗應(yīng)進行單樁載荷試驗和復(fù)合地基載荷試驗?！緱l文說明】10.2.8、10.2.9水泥土攪拌樁進行標準貫入試驗后對成樁質(zhì)量有懷疑時可采用雙管單動取樣器對樁身鉆芯取樣，制成試塊，測試樁身實際強度。鉆孔直徑不宜小于108mm。由于取芯和試樣制作原因，樁身鉆芯取樣測試的樁身強度應(yīng)該是較高值，評價時應(yīng)給予注意。單樁載荷試驗和復(fù)合地基載荷試驗是檢驗水泥土攪拌樁質(zhì)量的最直接有效的方法，一般在齡期28d后進行。10.2.10復(fù)合地基應(yīng)進行樁身完整性和單樁豎向承載力檢驗以及單樁或多樁復(fù)合地基載荷試驗，施工工藝對樁間土承載力有影響時還應(yīng)進行樁間土承載力檢驗?！緱l文說明】本條為強制性條文。剛性樁復(fù)合地基單樁的樁身完整性檢測可采用低應(yīng)變法；單樁豎向承載力檢測可采用靜載荷試驗；剛性樁復(fù)合地基承載力可采用單樁或多樁復(fù)合地基載荷試驗。當施工工藝對地基土承載力影響較小時，可采用單樁靜載荷試驗和樁間土靜載荷試驗結(jié)果確定剛性樁復(fù)合地基承載力。10.2.11對打入式樁、靜力壓樁，應(yīng)提供經(jīng)確認的施工過程有關(guān)參數(shù)。施工完成后尚應(yīng)進行樁頂標高、樁位偏差等檢驗。【條文說明】預(yù)制打入樁、靜力壓樁應(yīng)提供經(jīng)確認的樁頂標高、樁底標高、樁端進入持力層的深度等。其中預(yù)制樁還應(yīng)提供打樁的最后三陣錘貫入度、總錘擊數(shù)等，靜力壓樁還應(yīng)提供最大壓力值等。當預(yù)制打入樁、靜力壓樁的入土深度與勘察資料不符或?qū)抖讼屡P層有懷疑時，可采用補勘方法，檢查自樁端以上1m起至下臥層5d范圍內(nèi)的標準貫入擊數(shù)和巖土特性。10.2.12對混凝土灌注樁，應(yīng)提供施工過程有關(guān)參數(shù)，包括原材料的力學性能檢驗報告，試21件留置數(shù)量及制作養(yǎng)護方法、混凝土抗壓強度試驗報告，鋼筋籠制作質(zhì)量檢查報告。施工完成后尚應(yīng)進行樁頂標高、樁位偏差等檢驗?！緱l文說明】混凝土灌注樁提供經(jīng)確認的參數(shù)應(yīng)包括樁端進入持力層的深度，對錘擊沉管灌注樁，應(yīng)提供最后三陣錘貫入度、總錘擊數(shù)等。對鉆（沖）孔樁，應(yīng)提供孔底虛土或沉渣情況等。當錘擊沉管灌注樁、沖（鉆）孔灌注樁的入土（巖）深度與勘察資料不符或?qū)抖讼屡P層有懷疑時，可采用補勘方法，檢查自樁端以上1m起至下臥層5d范圍內(nèi)的巖土特性。10.2.13人工挖孔樁終孔時，應(yīng)進行樁端持力層檢驗。單柱單樁的大直徑嵌巖樁，應(yīng)視巖性檢驗孔底下3倍樁身直徑或5m深度范圍內(nèi)有無土洞、溶洞、破碎帶或軟弱夾層等不良地質(zhì)條件。【條文說明】本條為強制性條文。人工挖孔樁應(yīng)逐孔進行終孔驗收，終孔驗收的重點是持力層的巖土特征。對單柱單樁的大直徑嵌巖樁，承載能力主要取決嵌巖段巖性特征和下臥層的持力性狀，終孔時，應(yīng)用超前鉆逐孔對孔底下3d或5m深度范圍內(nèi)持力層進行檢驗，查明是否存在溶洞、破碎帶和軟夾層等，并提供巖芯抗壓強度試驗報告。終孔驗收如發(fā)現(xiàn)與勘察報告及設(shè)計文件不一致，應(yīng)由設(shè)計人提出處理意見。缺少經(jīng)驗時，應(yīng)進行樁端持力層巖基原位荷載試驗試驗。10.2.14施工完成后的工程樁應(yīng)進行樁身完整性檢驗和豎向承載力檢驗。承受水平力較大的樁應(yīng)進行水平承載力檢驗，抗拔樁應(yīng)進行抗拔承載力檢驗?！緱l文說明】本條為強制性條文。單樁豎向靜載試驗應(yīng)在工程樁的樁身質(zhì)量檢驗后進行。10.2.15樁身完整性檢驗宜采用兩種或多種合適的檢驗方法進行。直徑大于800mm的混凝土嵌巖樁應(yīng)采用鉆孔抽芯法或聲波透射法檢測，檢測樁數(shù)不得少于總樁數(shù)的10%，且不得少于10根，且每根柱下承臺的抽檢樁數(shù)不應(yīng)少于1根。直徑不大于800mm的樁以及直徑大于800mm的非嵌巖樁，可根據(jù)樁徑和樁長的大小，結(jié)合樁的類型和當?shù)亟?jīng)驗采用鉆孔抽芯法、聲波透射法或動測法進行檢測。檢測的樁數(shù)不應(yīng)少于總樁數(shù)的10%，且不得少于10根?！緱l文說明】樁基工程事故，有相當部分是因樁身存在嚴重的質(zhì)量問題而造成的。樁基施工完成后，合理地選取工程樁進行完整性檢測，評定工程樁質(zhì)量是十分重要的。抽檢方式必須隨機、有代表性。常用樁基完整性檢測方法有鉆孔抽芯法、聲波透射法、高應(yīng)變動力檢測法、低應(yīng)變動力檢測法等。其中低應(yīng)變方法方便靈活，檢測速度快，適宜用于預(yù)制樁、小直徑灌注樁的檢測。一般情況下低應(yīng)變方法能可靠地檢測到樁頂下第一個淺部缺陷的界面，但由于激振能量小，當樁身存在多個缺陷或樁周土阻力很大或樁長較大時，難以檢測到樁底反射波和深部缺陷的反射波信號，影響檢測結(jié)果準確度。改進方法是加大激振能量，相對地采用高應(yīng)變檢測方法的效果要好，但對大直徑樁，特別是嵌巖樁，高、低應(yīng)變均難以取得較好的檢測效果。鉆孔抽芯法通過鉆取混凝土芯樣和樁底持力層巖芯，既可直觀地判別樁身混凝土的連續(xù)性，持力層巖土特征及沉渣情況，又可通過芯樣試壓，了解相應(yīng)混凝土和巖樣的強度，是大直徑樁的重要檢測方法。22不足之處是一孔之見，存在片面性，且檢測費用大，效率低。聲波透射法通過預(yù)埋管逐個剖面檢測樁身質(zhì)量，既能可靠地發(fā)現(xiàn)樁身缺陷，又能合理地評定缺陷的位臵、大小和形態(tài)，不足之處是需要預(yù)埋管，檢測時缺乏隨機性，且只能有效檢測樁身質(zhì)量。實際工作中，將聲波透射法與鉆孔抽芯法有機地結(jié)合起來進行大直徑樁質(zhì)量檢測是科學、合理，且是切實有效的檢測手段。直徑大于800mm的嵌巖樁，其承載力一般設(shè)計得較高，樁身質(zhì)量是控制承載力的主要因素之一，應(yīng)采用可靠的鉆孔抽芯或聲波透射法（或兩者組合）進行檢測。每個柱下承臺的樁抽檢數(shù)不得少于一根的規(guī)定，涵括了單柱單樁的嵌巖樁必須100%檢測，但直徑大于800mm非嵌巖樁檢測數(shù)量不少于總樁數(shù)的10%。小直徑樁其抽檢數(shù)量宜為20%。10.2.16豎向承載力檢驗的方法和數(shù)量可根據(jù)地基基礎(chǔ)設(shè)計等級和現(xiàn)場條件，結(jié)合當?shù)乜煽康慕?jīng)驗和技術(shù)確定。復(fù)雜地質(zhì)條件下的工程樁豎向承載力的檢驗應(yīng)采用靜載荷試驗，檢驗樁數(shù)不得少于同條件下總樁數(shù)的1%，且不得少于3根。大直徑嵌巖樁的承載力可根據(jù)終孔時樁端持力層巖性報告結(jié)合樁身質(zhì)量檢驗報告核驗。【條文說明】工程樁豎向承載力檢驗可根據(jù)建筑物的重要程度確定抽檢數(shù)量及檢驗方法。對地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲、乙級的工程，宜采用慢速靜荷載加載法進行承載力檢驗。對預(yù)制樁和滿足高應(yīng)變法適用檢測范圍的灌注樁，當有靜載對比試驗時，可采用高應(yīng)變法檢驗單樁豎向承載力，抽檢數(shù)量不得少于總樁數(shù)的5%，且不得少于5根。超過試驗?zāi)芰Φ拇笾睆角稁r樁的承載力特征值檢驗，可根據(jù)超前鉆及鉆孔抽芯法檢驗報告提供的嵌巖深度、樁端持力層巖石的單軸抗壓強度、樁底沉渣情況和樁身混凝土質(zhì)量，必要時結(jié)合樁端巖基荷載試驗和樁側(cè)摩阻力試驗進行核驗。10.2.17水平受荷樁和抗拔樁承載力的檢驗可分別按本規(guī)范附錄S單樁水平載荷試驗和附錄T單樁豎向抗拔靜載試驗的規(guī)定進行，檢驗樁數(shù)不得少于同條件下總樁數(shù)的1%，且不得少于3根。10.2.18地下連續(xù)墻應(yīng)提交經(jīng)確認的有關(guān)成墻記錄和施