北京.建筑基坑支护技术规程 DB11-489-2007.J10944-2007.pdf
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2. 1. 10 腰梁middlebean
没置在支护结构顶部以下传递支护结构与锚杆或内支撑支点
桥梁标准规范范本力的钢筋混凝土梁或钢梁。
2. 1. 11 支点 fulcrum
锚杆或支撑体系对支护结构的水平约束点。 2.1.12支点刚度系数 stiffness coefficient of fulcrum bearing 锚杆或支撑体系对支护结构的水平向反作用力与其位移的比 值。
2.1.12支点刚度系数 stiffness coefficient of fulcrum bearing
锚杆或支撑体系对支护结构的水平向反作用力与其位移的比 值。
2. 1. 13嵌固深度 embedded depth
桩墙结构在基坑开挖底面以下的埋置深度。
为保证支护结构施工、基坑挖土、地下室施工及基坑周边 境安全而采取的排水、降水、截水或回灌措施,
用于阻截或减少基坑侧壁及基坑底地下水流入基坑而采用的 连续止水体。
2:2.1抗力和材料性能
C一一土的黏聚力标准值; 一土的内摩擦角标准值; e一土的孔隙比; ei—基坑开挖面下i点水平抗力标准值; f、f.混凝土轴心抗压强度标准值、设计值; fcmk、fm—混凝土弯曲抗压强度标准值、设计值 fy、f"py预应力钢筋的抗拉、抗压强度设计值; f、f",一一普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值; f、fpyk普通钢筋、预应力钢筋抗拉强度标准值 一一土的渗透系数; K一第i层土被动土压力系数;
DB11/4892007 ks 基坑开挖面以下土体弹簧系数; kr——第i支点的支点刚度系数(弹簧)系数; m 地基土水平抗力系数的比例系数; Na一锚杆轴向受拉承载力设计值; W 一土的天然含水量; 土的重力密度(重度)。
2. 2. 2作用和作用效应
A一桩(墙)身截面面积; b墙身厚度; d一桩身设计直径; h一基坑开挖深度; ha—支护结构嵌固深度设计值; 排桩中心距
Y。建筑基坑侧壁重要性系数。
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3.1.1本规程所列各种支护结构,除有特殊要求外,均应按保 证安全和正常使用一年的临时性结构进行设计。
3.1.1本规程所列各种支护结构,除有特殊要求外,均
3.1.2基坑支护结构应按下列两种极限状态进行设
1承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或 士体失稳、过大变形导致支护结构失效或基坑周边环境破坏; 2正常使用极限状态:对应于支护结构的变形或地下水作用 已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 3.1.3根据基坑的开挖深度h、邻近建(构)筑物及管线与 坑边的相对距离比α和工程地质、水文地质条件,按破坏后果 的严重程度将基坑侧壁的安全等级分为三级,支护结构设计中 应根据不同的安全等级选用重要性系数:一级取。三1.10;二 级取 %。=1. 00; 三级取 。=0. 90。
基坊侧胜安全第级划分
注:1.h——基坑开挖深度
2.α一相对距离比α= 。为管线、邻近建(构)筑物基础边缘(桩基础桩 端)离坑口内壁的水平距离与基础底面距基坑底垂直距离的比值,见图 3.1.3。 3.工程地质、水文地质条件分类: I复杂一一稍密以下碎石土、砂士和填土,软塑一流塑粘性土,地下水位在
图 3. 1. 3相邻建筑基础与基坑相对关系示意图
.4支护结构设计、施工应取得以下基本资料:
3. 1. 4支护结构设计、施工应取得以下基本资料:
1建筑场地及其周边,地表至基坑底面下一定深度范围内地
DB1174892007 层结构、土(岩)的物理力学性质,地下水分布、含水层性质、 渗透系数和施工期地下水位可能的变化等资料; 2标有建筑红线、施工红线的总平面图及基础结构设计图; 3建筑场地内及周边的地下管线、地下设施的位重、深度、 结构形式、理设时间及使用现状; :4邻近已有建筑的位直、层数、高度、结构类型、完好程 度、已建时间、基础类型、埋置深度、主要尺寸、基础距基坑侧 睡的净距等; 5基坑周围的地面排水情况,地面雨水、污水、上下水管线 排入或满入基坑的可能性及其管理控制体系资料; 6施工期间基坑周边的地面堆载及车辆、设备的动、静载请 况等:
3.1.5支护结构设计应考
周边环境的水平及竖向变形的影响,并应符合下列规定: 1对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级 建筑基坑例壁,应确定支护结构的水平变形限值。最大水平变形 值应满足正常使用要求; 2应按邻近建筑结构形式及其状况控制周边地面竖向变形; 3当邻近有直要管线或支护结构作为永久性结构时,其水平 变形和竖向变形应按满足其正常工作的要求控制; 4当无明确要求时,最大水平变形限值:一级基坑为 0.002h,二级基坑为0.004h,三级基坑为0.006h。 3.1.6当场地内有影响基坑施工的地下水时,应根据场地及周 边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结 构与基础型式等因素,确定地下水控制方法。降水设计应保证不 致因降水引起周边环境产生过置沉降;截水雄幕应控制不致因渗 清而引起水土流失。当场地周围有地表水径流、排泄或地下管涵 渗时,应切断水源并对基坑采取截水、封堵、导流等保护措
1基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算,计算内 容应包括: 1厂基坑侧壁士体稳定性计算: 2)支护排桩、地下连续墙的受压、受弯、受剪承载力计算; 3)当有锚杆或支撑时,进行截面承载力计算和稳定性验算。 2对于安全等级为一级及对支护结构变形有特殊要求的二级 建筑基坑侧壁,尚应对支护结构变形及周边地面变形进行验算。 3地下水控制计算和验算应包括: 1)根据支护结构设计要求进行地下水位控制计算; 2)抗透稳定性验算; 3)基坑底突涌稳定性验算。
3.1.9支护设计应选择符合支护结构实际条件的计算工况,并 在确认参数的合理性、计算结果的可靠性后,方可将计算结果用 干设计,
3.1.10基坑支护设计文件内容应符合本规程附录A的要求
3.2.1在建筑场地的初步勘察阶段,应搜集工程地质和水文地 质资料,进行工程地质调查,在初勘基础上对岩土工程条件进行 分析,预测基坑工程中可能产生的主要岩土工程问题。 3.2.2拟建工程详细勘察成果应提供基坑工程设计、施工所需 的场地、岩土地层和地下水等基础资料,对基坑工程、支护方案 提出建议。当详勘资料不能满足基坑工程设计需要时,应为基坑 设计补充专项勘察。
3.2.3专项勘察应包括以下内容:
1重点查明各层地下水的类型、水位(承压水头)、补给条 件和动态变化及其渗透性; 2调查基坑周围1~2倍基坑深度范围内相邻建筑物的地基 基础类型、基础埋深及建成时间、沉降变形和损坏情况并分析其 原因: 3调查基坑周围1~2倍基坑深度范围内的地铁、道路、管 线类型及其重要性,地下、地面贮水、输水等用水设施及其渗漏 情况。当已有资料不能满足要求时,可用坑探或物探方法查明。 3.2.4勘探的范围应按基坑的复杂程度及工程地质与水文地质 条件确定。对于水平方向分布稳定的地层单元,勘探测试范围不 应小于基坑周边范围。当地层空间分布不稳定、跨越工程地质单 元或需查明专门问题时,勘探范围应根据支护设计需要扩大,查 明不利岩土层的分布。
3.2.4勘探的范围应按基坑的复杂程度及工程地质与力
条件确定。对于水平方向分布稳定的地层单元,勘探测试范围不 应小于基坑周边范围。当地层空间分布不稳定、跨越工程地质单 元或需查明专门问题时,勘探范围应根据支护设计需要扩大,查 明不利岩土层的分布。
3.2.5勘探点宜沿基坑边线布置。勘探点间距应按基坑的复杂
程度及工程地质与水文地质条件确定,一般可取15~30m。当地 层水平方向变化较大,有相对不利的岩土层或软弱结构面时,应 增加勘探点。
条件确定,并应满足设计计算的要求。控制性勘探孔不宜少于基 坑勘探点总数的1/3,其深度不宜小于基坑深度的2倍。一般性 勘探点应穿过支护结构底部的相对软弱地层。在基坑工程勘探深 度内遇中等风化及微风化岩石时,可根据岩石类别及支护要求适 当减少深度,
3.2.7勘探方法宜采用钻探,必要时可辅以坑探和物探。对
3.2.7勘探方法宜采用钻探,必要时可辅以坑探和物探。对
般黏性土、粉土,应采取不扰动试样;对软土宜进行静力触探; 对砂土和碎石土应进行标准贯人试验或圆锥动力触探试验;松散 的人工堆积层应视其成份采取试样或进行轻便动力触探或标准贯
人试验,不得仅进行地层描述
主要岩土层的代表性数据不少于6组;渗透系数宜通过现场试验 确定,当设计需要且模拟工况适合时,可进行适量的室内渗透试 验。对岩质基坑,当存在顺层软弱结构面时,应在室内或现场测 定结构面的抗剪强度。
3.2.9剪切试验可根据设计需要或工程经验选择静二轴压缩试 验或直接剪切试验,宜采用固结不排水剪或固结快剪指标。必要 时应做残余抗剪强度试验及侧压力系数试验。对特殊性岩土应作 专门性试验。
场地水文地质勘察应达到以下要
1查明地下水含水层和隔水层的层位、理深和分布况,查 明各含水层(包括上层滞水、潜水、承压水)的补给条件和水力 联系; 2对于含水层,应分层提供渗透系数; 3分析施工过程中水位变化对支护结构和基坑周边环境的影 响,提出应采取的措施。 3.2.11·基坑工程的岩土工程勘察成果,除应符合一般要求外, 尚应包括下列内容: 1提供基坑工程设计所需的地层结构、岩土的物理力学性质 指标以及含水层水文地质参数指标; 2评价地下水对基坑工程的影响,提出地下水控制方法的建 议; 3对施工过程中形成的流砂、流土、管涌及整体失稳等现象 的可能性进行评价并提出预防措施。对具有特殊性质的岩土,应 分析其对基坑工程的影响,并提出对设计施工的相应措施的建 议; 4评价基坑工程与周边环境的相互影响并提出设计、施工应
注意的事项和必要的保护措施的建议; 5提供平面图、地层面图及与支护设计有关的岩土试验成 果图表。
3.3.1支护结构方案的选择应根据基坑周边环境限制、开挖深 度、工程地质与水文地质条件、施工工艺及设备条件、周边相近 条件基坑的经验、施工工期及施工季节等条件,选择排、地下 连续墙、土钉墙、放坡及组合型式等支护结构型式,北京地区常 用支护结构型式见表3.3.1。
3.3.2支护结构选型应考虑结构的空间效应和受力特点,采用 有利支护结构材料受力特性的型式。 3.3.3对于基坑上部采用放坡或土钉墙,下部采用排桩或地下 连续墙的情况,放坡或土钉墙支护的高度(h)大于基坑总深度 的1/2时,应考虑桩(墙)顶部以上土体与桩(墙)支护结构间 的相互影响,并应严格控制桩(墙)顶部的水平位移。
3.4.1支护结构设计时,所采用的荷载效应组合,应符合下列 规定: 1支护结构构件承载力计算时,按承载能力极限状态下的荷 载效应基本组合; 2支护结构整体稳定性计算时,按承载能力极限状态下荷载 效应的基本组合,但其分项系数取1; 3支护结构水平位移计算时,按正常使用极限状态下荷载效 应的标准组合。
3.4.2当支护结构位于地下水位以下时,作用在支护结构上的
荷载除土压力外,还应考虑地下水压力的作用。对砂土或碎石土 应按水土分算方法计算,对黏性土或粉土可按水土合算方法计 算。 3.4.3当基坑周边有邻近建筑物时,在计算土压力时应考虑建 筑物荷载的影响。
3.4.3当基坑周边有邻近建筑物时,在计算土压力时应考虑建 筑物荷载的影响。
3.4.4支护结构上的水平荷载应按本地可靠经验确定,当无可
靠经验时土压力的计算宜采用朗肯土压力理论。按朗肯土压力计 算时,作用在支护结构上任意点的水平荷载标准值e可按下列 公式计算(图3.4.4): 1 对于黏性土、粉土和地下水位以上的砂土、碎石土:
2对于地下水位以下的砂土、碎石土:
K,一一计算点土层的主动土压力系数,按本规程第3.4.5 条规定计算; k一支护结构外侧附加荷载产生的作用于深度~处的竖 向附加应力标准值,按本规程第3.4.6条规定计算:
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h;一第i层土的厚度; Y:一第i层土的天然重度; C 采用三轴固结不排水试验或直剪固结快剪试验方法 确定的计算点土层的黏聚力标准值; 2一计算点深度; hu一一基坑外侧水位深度; Y 水的重度。
图3.4.4水平荷载标准值计算简图
式中K。一一计算点土层的主动土压力系数; Ps一一采用三轴固结不排水试验或直剪固结快剪试验方法 确定的计算点土层的内摩擦角标准值。
确定的计算点土层的内摩擦角标准值。 3.4.6支护结构外侧地面荷载、建筑物荷载等产生的竖向附加 应力标准值可按下列规定计算: 1当支护结构外侧地面考虑施工材料堆放、行车等荷载时,
应力标准值可按下列规定计算: 1当支护结构外侧地面考虑施工材料堆放、行车等荷载时,
式中 p一一基础下基底压力标准值; dh一一基础埋深; 一一基底以上土的平均重度。
1当上部放坡或土钉墙支护高度h1等于或小于0.5h时,将 排桩桩项或地下连续墙墙顶平面以上的土体自重视为作用在该平 面上的附加荷载,按照本规程第3.4.4条~3.4.7条规定计算水 平荷载; 2当hi大于0.5h时,支护结构上的水平荷载除应包括第 3.4.9条1款规定计算部分外,还应包括按照本规程第3.4.4条 计算出桩顶或墙项平面以上的水平荷载的合力,将该合力换算为 作用在桩顶或墙顶到基底范围内的倒三角型分布荷载部分
3.5.1基坑内侧作用在支护结构上任意点的被动土压力标准值 e±可按下列规定计算(图3.5.1)
e可按下列规定计算(图3.5.1):
e可按下列规定计算(图3.5.1):
2对于地下水位以下的砂土、碎石土:
图 3. 5. 1被动土压力标准值计算简图
土、粉土和地下水位以上的砂土、
e±=ZyhK+2ckK,
e±=Zy;h,K,+2ck /Kp
式中K,一计算点土层的被动土压力系数,应按本规程第 3.5.2条规定计算。
3.5.2计算点土层的被动
K,=tg (45°+)
3.6.1支护结构施工及使用的原材料和半成品应遵照有关施工 验收标准进行检验,
3.6.2对基坑侧壁安全等级为一级或对构件质量有怀疑的安
1检测点分布图; 2检测方法与仪器设备型号; 3资料整理及分析方法: 4结论及处理意见。
3.7.1应根据支护结构设计要求和降排水要求,确定基坑开挖 方案。 3.7.2基坑开挖前,应根据工程的结构形式、基础设计深度、 地质条件、气候条件、周围环境、施工方法、施工工期和地面附 加荷裁等有关资料,进行基坑开挖方案设计
钢结构设计图纸3.7.3基坑开挖方案内容主要应包括开挖方法、开挖时间、土
方开挖顺序、玻道位直设定、运输车辆行走路线、开挖监测方 案,以及对支护结构及周边环境需采取的保护措施等。 3.7.4对基坑边界周围地面、槽底应采取有效的截排水措施, 防止漏水、渗水流入坑内。对渗漏水应及时排出,避免在基坑内 长期积聚。
3.7.5基坑周边严禁超堆荷载。
3.7.6土方开挖应符合分层、分段、适时的原则,严禁超挖。 3.7.7土方开挖过程中,特别是在冬季、夏季施工时,应根据 天气变化,及时调整开挖方案,采取必要的安全、环境防护措 施。 3.7.8发生异常情况时,应立即停止挖士,并应立即查清原因, 待采取相应措施后,方可继续开挖施工。 3.7.9基坑开挖时,应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、 水平标高、边坡坡度等进行经常性复测检查。 3.7.10开挖过程中,应采取有效措施对支护结构、工程桩和槽 底进行防护,禁止扰动基底原状土。当采用机械开挖土方时,应 在基坑底预留150~300mm厚的土层,由人工挖掘修整,以保 持坑底土体原状结构。 3.7.11基坑开挖完成后,应及时清底验槽,减少地基土暴露时 间,防止暴晒或雨水浸泡而破坏地基土的原状结构。 3.7.12基坑验槽后,应及时浇注垫层封闭基坑;垫层应做到基 底满封闭,并应及时进行基础工程施工。 3.7.13基础结构完成后,应及时对施工肥槽进行回填,回填的 应采用分层实,并应满足设计密实度的要求。回填土不得用腐 植土、冻土。
3.7.6土方开挖应符合分层、分段、适时的原则,严禁超挖。 3.7.7土方开挖过程中,特别是在冬季、夏季施工时,应根据 天气变化,及时调整开挖方案,采取必要的安全、环境防护措 施。
施。 3.7.8发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因, 待采取相应措施后,方可继续开挖施工。 3.7.9基坑开挖时,应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、 水平标高、边坡坡度等进行经常性复测检查。 3.7.10开挖过程中,应采取有效措施对支护结构、工程桩和槽 底进行防护,禁止扰动基底原状土。当采用机械开挖土方时,应 在基坑底预留150~300mm厚的土层,由人工挖掘修整,以保 持坑底土体原状结构。
3.7.11基坑开挖完成后,应及时清底验槽,减少地基土暴露时 间,防止暴晒或雨水浸泡而破坏地基土的原状结构。 3.7.12基坑验槽后,应及时浇注垫层封闭基坑;垫层应做到基 底满封闭,并应及时进行基础工程施工。 3.7.13基础结构完成后,应及时对施工肥槽进行回填 卫生标准,回填的 应采用分层夯实,并应满足设计密实度的要求。回填土不得用腐 植土、冻土。
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