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建筑基坑支護技術(shù)規程

【頒布單位】:建設部

【發(fā) 文 號】:建標[1999]56號

【頒布日期】:1999年3月4日

【實(shí)施日期】:1999年9月1日

【標  題】:建筑基坑支護技術(shù)規程

1 總則
  1.0.1 為了在建筑基坑支護設計與施工中做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理、確?;舆吰路€定、基坑周?chē)ㄖ?、道路及地下設施安全,制定本規程。
  1.0.2 本規程適用于一般地質(zhì)條件下的建筑物和一般構筑物的基坑工程勘察、支護設計、施工、檢測及基坑開(kāi)挖與監控。對于膨脹土和濕陷性黃土等特殊地質(zhì)條件地區應結合當地工程經(jīng)驗應用。
  1.0.3 基坑支護設計與施工應綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、基礎類(lèi)型、基坑開(kāi)挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境對基坑側壁位移的要求、基坑周邊荷載、施工季節、支護結構使用期限等因素,做到因地制宜,因時(shí)制宜,合理設計、精心施工、嚴格監控。
  1.0.4 基坑支護工程除應符合本規程的規定外,尚應符合國家現行的有關(guān)標準、規范和規程的規定。
  2 術(shù)語(yǔ)、符號
  2.1 術(shù)語(yǔ)
  2.1.1 建筑基坑building foundation pit
  為進(jìn)行建筑物(包括構筑物)基礎與地下室的施工所開(kāi)挖的地面以下空間。
  2.1.2 基坑側壁side of foundation pit
  構成建筑基坑圍體的某一側面。
  2.1.3 基坑周邊環(huán)境Surroundings around foundation pit
  基坑開(kāi)挖影響范圍內包括既有建(構)筑物、道路、地下設施、地下管線(xiàn)、巖土體及地下水體等的統稱(chēng)。
  2.1.4 基坑支護retaining and protecting for foundation excavation
  為保證地下結構施工及基坑周邊環(huán)境的安全,對基坑側壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護措施。
  2.1.5 排樁piles in row
  以某種樁型按隊列式布置組成的基坑支護結構。
  2.1.6 地下連續墻diaphragm
  用機械施工方法成槽澆灌鋼筋混凝土形成的地下墻體。
  2.1.7 水泥土墻cement – soil wall
  由水泥土樁相互搭接形成的格柵狀、壁狀等形式的重力式結構。
  2.1.8 土釘墻soil nailing wall
  采用土釘加固的基坑側壁土體與護面等組成的支護結構。
  2.1.9 土層錨桿soil anchor
  由設置于鉆孔內、端部伸入穩定土層中的鋼筋或鋼絞線(xiàn)與孔內注漿體組成的受拉桿體。
  2.1.10 支撐體系bracing system
  由鋼或鋼筋混凝土構件組成的用以支撐基坑側壁的結構體系。
  2.1.11 冠梁top beam
  設置在支護結構頂部的鋼筋混凝土連梁。
  2.1.12 腰梁middle beam
  設置在支護結構頂部以下傳遞支護結構與錨桿或內支撐支點(diǎn)力的鋼筋混凝土梁或鋼梁。
  2.1.13 支點(diǎn)fulcrum
  錨桿或支撐體系對支護結構的水平約束點(diǎn)。
  2.1.14 支點(diǎn)剛度系數stiffness coefficient of fulcrum bearing
  錨桿或支撐體系對支護結構的水平向反作用力與其位移的比值。
  2.1.15 嵌固深度embedded depth
  樁墻結構在基坑開(kāi)挖底面以下的埋置深度。
  2.1.16 嵌固深度設計值design value of embedded depth
  根據基坑側壁安全等級及支護結構驗算條件確定的支護結構嵌固深度的設計值。
  2.1.17 地下水控制groundwater controlling
  為保證支護結構施工、基坑挖土、地下室施工及基坑周邊環(huán)境安全而采取的排水、降水、截水或回灌措施。
  2.1.18 截水帷幕curtain for cutting of water
  用于阻截與減少基坑側壁及基坑底地下水流入基坑而采用的連續止水體。
  2.2 符號
  2.2.1 抗力和材料性能
  Gk——土的粘聚力標準值;
  ψk——土的內摩擦角標準值;
  e——土的孔隙比;
  k——土的滲透系數;
  w——土的天然含水量;
  r——土的重力密度(簡(jiǎn)稱(chēng)土的重度);
  rk——水泥土墻的平均重度;
  fcsk、fcs——水泥土開(kāi)挖齡期軸心抗壓強度標準值、設計值;
  m——地基土水平抗力系數的比例系數;
  fck、fc——混凝土軸心抗壓強度標準值、設計值;
  fcmk、fcm——混凝土彎曲抗壓強度標準值、設計值;
  fyk、fpyk——普通鋼筋、預應力鋼筋抗拉強度標準值;
  fy、fy——普通鋼筋的抗拉、抗壓強度設計值;
  fpy、fpy——預應力鋼筋的抗拉、抗壓強度設計值;
  epjk——基坑開(kāi)挖面下j點(diǎn)水平抗力標準值;
  Kpi——第i層土被動(dòng)土壓力系數;
  kTi——第i支點(diǎn)的支點(diǎn)剛度系數(彈簧)系數;
  ksi——基坑開(kāi)挖面以下土體彈簧系數;
  Nu——錨桿軸向受拉承載力設計值。
  2.2.2 作用和作用效應
  eajk——j點(diǎn)水平荷載標準值;
  Kai——第i層土主動(dòng)土壓力系數;
  Mc——彎矩計算值;
  Vc——剪力計算值;
  Tcj——第j層支點(diǎn)力計算值;
  N——軸向力設計值;
  M——彎矩設計值;
  V——剪力設計值;
  Td——錨桿或內支撐支點(diǎn)力設計值。
  2.2.3 幾何參數
  sa——排樁中心距;
  h——基坑開(kāi)挖深度;
  hd——支護結構嵌固深度設計值;
  d——樁身設計直徑;
  b——墻身厚度;
  A——樁(墻)身截面面積。
  2.2.4 計算系數
  r0——建筑基坑側壁重要性系數。
  3 基本規定
  3.1 設計原則
  3.1.1 基坑支護結構應采用以分項系數表示的極限狀態(tài)設計表達式進(jìn)行設計。
  3.1.2 基坑支護結構極限狀態(tài)可分為下列兩類(lèi):
  1. 承載能力極限狀態(tài):對應于支護結構達到最大承載能力或土體失穩、過(guò)大變形導致結構或基坑周邊環(huán)境破壞;
  2. 正常使用極限狀態(tài):對應于支護結構的變形已妨礙地下結構施工或影響基坑周邊環(huán)境的正確使用功能。
  3.1.3 基坑支護結構設計應根據表3.1.3選用相應的側壁安全等級及重要性系數。
  基坑側壁安全等級及重要性系數 表3.1.3
  

  注:有特殊要求的建筑基坑側壁安全等級可根據具體情況另行確定。
  3.1.4 支護結構設計應考慮其結構水平變形、地下水的變化對周邊環(huán)境的水平與豎向變形的影響,對于安全等級為一級和對周邊環(huán)境變形有限定要求的二級建筑基坑側壁,應根據周邊環(huán)境的重要性、對變形的適應能力及土的性質(zhì)等因素確定支護結構的水平變形限值。
  3.1.5 當場(chǎng)地內有地下水時(shí),應根據場(chǎng)地及周邊區域的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境情況和支護結構與基礎型式等因素,確定地下水控制方法。當場(chǎng)地周邊有地表水匯流、排瀉或地下水管滲漏時(shí),應對基坑采取保護措施。
  3.1.6 根據承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設計要求,基坑支護應按下列規定進(jìn)行計算和驗算:
  1. 基坑支護結構均應進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計算,計算內容應包括:
  1) 根據基坑支護形式及其受力特點(diǎn)進(jìn)行土體穩定性計算;
  2) 基坑支護結構的受壓、受彎、受剪承載力計算;
  3) 當有錨桿或支撐時(shí),應對其進(jìn)行承載力計算和穩定性驗算。
  2. 對于安全等級為一級及對支護結構變形有限定的二級建筑基坑側壁,尚應對基坑周邊環(huán)境及支護結構變形進(jìn)行驗算。
  3. 地下水控制計算和驗算:
  1) 抗滲透穩定性驗算:
  2) 基坑底突涌穩定性驗算;
  3) 根據支護結構設計要求進(jìn)行地下水位控制計算。
  3.1.7 基坑支護設計內容應包括對支護結構計算和驗算、質(zhì)量檢測及施工監控的要求。
  3.1.8 當有條件時(shí),基坑應采用局部或全部放坡開(kāi)挖,放坡坡度應滿(mǎn)足其穩定性要求。
  3.2 勘察要求
  3.2.1 在主體建筑地基的初步勘察階段,應根據巖土工程條件,搜集工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料,并進(jìn)行工程地質(zhì)調查,必要時(shí)可進(jìn)行少量的補充勘察和室內試驗,提出基坑支護的建議方案。
  3.2.2 在建筑地基詳細勘察階段,對需要支護的工程宜按下列要求進(jìn)行勘察工作:
  1. 勘察范圍應根據開(kāi)挖深度及場(chǎng)地的巖土工程條件確定,并宜在開(kāi)挖邊界外按開(kāi)挖深度的1~2倍范圍內布置勘探點(diǎn),當開(kāi)挖邊界外無(wú)法布置勘探點(diǎn)時(shí),應通過(guò)調查取得相應資料。對于軟土,勘察范圍尚宜擴大;
  2. 基坑周邊勘探點(diǎn)的深度應根據基坑支護結構設計要求確定,不宜小于1倍開(kāi)挖深度,軟土地區應穿越軟土層;
  3. 勘探點(diǎn)間距應視地層條件而定,可在15~30m內選擇,地層變化較大時(shí),應增加勘探點(diǎn),查明分布規律。
  3.2.3 場(chǎng)地水文地質(zhì)勘察應達到以下要求;
  1. 查明開(kāi)挖范圍及鄰近場(chǎng)地地下水含水層和隔水層的層位、埋深和分布情況,查明各含水層(包括上層滯水、潛水、承壓水)的補給條件和水力聯(lián)系;
  2. 測量場(chǎng)地各含水層的滲透系數和滲透影響半徑;
  3. 分析施工過(guò)程中水位變化對支護結構和基坑周邊環(huán)境的影響,提出應采取的措施。
  3.2.4 巖土工程測試參數宜包含下列內容:
  1. 土的常規物理試驗指標;
  2. 土的抗剪強度指標;
  3. 室內或原位試驗測試土的滲透系數;
  4. 特殊條件下應根據實(shí)際情況選擇其它適宜的試驗方法測試設計所需參數。
  3.2.5 基坑周邊環(huán)境勘查應包括以下內容:
  1. 查明影響范圍內建(構)筑物的結構類(lèi)型、層數、基礎類(lèi)型、埋深、基礎荷載大小及上部結構現狀;
  2. 查明基坑周邊的各類(lèi)地下設施,包括上、下水、電纜、煤氣、污水、雨水、熱力等管線(xiàn)或管道的分布和性狀;
  3. 查明場(chǎng)地周邊和鄰近地區地表水匯流、排瀉情況,地下水管滲漏情況以及對基坑開(kāi)挖的影響程度;
  4. 查明基坑四周道路的距離及車(chē)輛載重情況。
  3.2.6 在取得勘察資料的基礎上,針對基坑特點(diǎn),應提出解決下列問(wèn)題的建議:
  1. 分析場(chǎng)地的地層結構和巖土的物理力學(xué)性質(zhì);
  2. 地下水的控制方法及計算參數;
  3. 施工中應進(jìn)行的現場(chǎng)監測項目;
  4. 基坑開(kāi)挖過(guò)程中應注意的問(wèn)題及其防治措施。
  3.3 支護結構選型
  3.3.1 支護結構可根據基坑周邊環(huán)境、開(kāi)挖深度、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、施工作業(yè)設備和施工季節等條件,按表3.3.1選用排樁、地下連續墻、水泥土墻、逆作拱墻、土釘墻、原狀土放坡或采用上述型式的組合。
  支護結構選型表 表3.3.1
  

  3.3.2 支護結構選型應考慮結構的空間效應和受力特點(diǎn),要用有利支護結構材料受力性狀的型式。
  3.3.3 軟土場(chǎng)地可采用深層攪拌、注漿、間隔或全部加固等方法對局部或整個(gè)基坑底土進(jìn)行加固,或采用降水措施提高基坑內側被動(dòng)抗力。
  3.4 水平荷載標準值
  3.4.1 支護結構水平荷載標準值eajk應按當地可靠經(jīng)驗確定,當無(wú)經(jīng)驗時(shí)可按下列規定計算    
 
1. 對于碎石土及砂土:
  

  3.5 水平抗力標準值
  3.5.1 基坑內側水平抗力標準值epjk宜按下列規定計算:

3.5.2 作用于基坑底面以下深度zj處的豎向應力標準值σpjk可按下式計算:
  σpjk=rmjzj (3.5.2)
  式中 rmj——深度zj以上土的加權平均天然重度。
  3.5.3 第i層的被動(dòng)土壓力系數應按下式計算:
  

  3.6 質(zhì)量檢測
  3.6.1 支護結構施工及使用的原材料及半成品應遵照有關(guān)施工驗收標準進(jìn)行檢驗。
  3.6.2 對基坑側壁安全等級為一級或對構件質(zhì)量有懷疑的安全等級為二級和三級的支護結構應進(jìn)行質(zhì)量檢測。
  3.6.3 檢測工作結束后應提交包括下列內容的質(zhì)量檢測報告:
  1. 檢測點(diǎn)分布圖;
  2. 檢測方法與儀器設備型號;
  3. 資料整理及分析方法;
  4. 結論及處理意見(jiàn)。
  3.7 基坑開(kāi)挖
  3.7.1 基坑開(kāi)挖應根據支護結構設計、降排水要求,確定開(kāi)挖方案。
  3.7.2 基坑邊界周?chē)孛鎽O排水溝,且應避免漏水、滲水進(jìn)入坑內;放坡開(kāi)挖時(shí),應對坡頂、坡面、坡腳采取降排水措施。
  3.7.3 基坑周邊嚴禁超堆荷載。
  3.7.4 軟土基坑必須分層均衡開(kāi)挖,層高不宜超過(guò)1m。
  3.7.5 基坑開(kāi)挖過(guò)程中,應采取措施防止碰撞支護結構、工程樁或擾動(dòng)基底原狀土。
  3.7.6 發(fā)生異常情況時(shí),應立即停止挖土,并應立即查清原因和采取措施,方能繼續挖土。
  3.7.7 開(kāi)挖至坑底標高后坑底應及時(shí)滿(mǎn)封閉并進(jìn)行基礎工程施工。
  3.7.8 地下結構工程施工過(guò)程中應及時(shí)進(jìn)行夯實(shí)回填土施工。
  3.8 開(kāi)挖監控
  3.8.1 基坑開(kāi)挖前應作出系統的開(kāi)挖監控方案,監控方案應包括監控目的、監測項目、監控報警值、監測方法及精度要求、監測點(diǎn)的布置、監測周期、工序管理和記錄制度以及信息反饋系統等。
  3.8.2 監測點(diǎn)的布置應滿(mǎn)足監控要求,從基坑邊緣以外1~2倍開(kāi)挖深度范圍內的需要保護物體均應作為監控對象。
  3.8.3 基坑工程監測項目可按表3.8.3選擇。
  基坑監測項目表 表3.8.3
  

  3.8.4 位移觀(guān)測基準點(diǎn)數量不少于兩點(diǎn),且應設在影響范圍以外。
  3.8.5 監測項目在基坑開(kāi)挖前應測得初始值,且不應少于兩次。
  3.8.6 基坑監測項目的監控報警值應根據監測對象的有關(guān)規范及支護結構設計要求確定。
  3.8.7 各項監測的時(shí)間間隔可根據施工進(jìn)程確定。當變形超過(guò)有關(guān)標準或監測結果變化速率較大時(shí),應加密觀(guān)測次數。當有事故征兆時(shí),應連續監測。
  3.8.8 基坑開(kāi)挖監測過(guò)程中,應根據設計要求提交階段性監測結果報告。工程結束時(shí)應提交完整的監測報告,報告內容應包括:
  1. 工程概況;
  2. 監測項目和各測點(diǎn)的平面和立面布置圖;
  3. 采用儀器設備和監測方法;
  4. 監測數據處理方法和監測結果過(guò)程曲線(xiàn);
  5. 監測結果評價(jià)。
  4 排樁、地下連續墻
  4.1 嵌固深度計算
  4.1.1 排樁、地下連續墻嵌固深度設計值宜按下列規定確定:
  1. 懸臂式支護結構嵌固深度設計值hd宜按下式確定(圖4.1.1-1):
  hpΣEpj-1.2r0haΣEai≥0 (4.1.1-1)
  式中ΣEpj——樁、墻底以上根據本規程第35節確定的基坑內側各土層水平抗力標準值epjk的合力之和;
  hp——合力ΣEpj作用點(diǎn)至樁、墻底的距離;
  ΣEai——樁、墻底以上根據本規程第3.4節確定的基坑外側各土層水平荷載標準值eaik的合力之和;
  ha——合力ΣEai作用點(diǎn)至樁、墻底的距離。
  2. 單層支點(diǎn)支護結構支點(diǎn)力及嵌固深度設計值hd宜按下列規定計算(圖4.1.1-2)
  

  1) 基坑底面以下支護結構設定彎矩零點(diǎn)位置至基坑底面的距離hd可按下式確定(圖4.1.1-2);
  ealk=eplk (4.1.1-2)
  2) 支點(diǎn)力Tcl可按下式計算:
  

  3) 嵌固深度設計值hd可按下式確定(圖4.1.1-3):
  hpΣEpj+Tcl(hTl+hd)-1.2r0haΣEai≥0 (4.1.1-4)
  3. 多層支點(diǎn)排樁、地下連續墻嵌固深度設計值hd宜按本規程附錄A圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法確定。
  4.1.2 當按上述方法確定的懸臂式及單支點(diǎn)支護結構嵌固深度設計值hd<0.3h時(shí),宜取hd=0.3h;多支點(diǎn)支護結構嵌固深度設計值小于0.2h時(shí),宜取hd=0.2h。
  4.1.3 當基坑底為碎石土及砂土、基坑內排水且作用有滲透水壓力時(shí),側向截水的排樁、地下連續墻除應滿(mǎn)足本章上述規定外,嵌固深度設計值尚應滿(mǎn)足式(4.1.3)抗滲透穩定條件:
  hd≥1.2r0(h-h(huán)wa)   
4.2 結構計算
  4.2.1 排樁、地下連續墻可根據受力條件分段按平面問(wèn)題計算,排樁水平荷載計算寬度可取排樁的中心距;地下連續墻可取單位寬度或一個(gè)墻段。
  4.2.2 結構內力與變形計算值、支點(diǎn)力計算值應根據基坑開(kāi)挖及地下結構施工過(guò)程的不同工況按下列規定計算:
  1. 宜按本規程附錄B的彈性支點(diǎn)法計算,支點(diǎn)剛度系數kT及地基土水平抗力系m應按地區經(jīng)驗取值,當缺乏地區經(jīng)驗時(shí)可按本規程附錄C確定;
  2. 懸臂及單層支點(diǎn)結構的支點(diǎn)力計算值Tcl、截面彎矩計算值Mc、剪力計算值Vc也可按本規程第4.1.1條的靜力平衡條件確定(圖4.1.1-1~圖4.1.1-3)。
  4.2.3 結構內力及支點(diǎn)力的設計值應按下列規定計算:
  1. 截面彎矩設計值M
  M=1.25r0Mc (4.2.3-1)
  式中Mc——截面彎矩計算值,可按本規程第4.2.2條規定計算。
  2. 截面剪力設計值V
  V=1.25r0Vc (4.2.3-2)
  式中Vc——截面剪力計算值,可按本規程第4.2.2條規定計算。
  3. 支點(diǎn)結構第j層支點(diǎn)力設計值Tdj:
  Tdj=1.25r0Tcj (4.2.3-3)
  式中Tcj——第j層支點(diǎn)力計算值,可按本規程第4.2.2條規定計算。
  4.3 截面承載力計算
  4.3.1 排樁、地下連續墻及支撐體系混凝土結構的承載力應按下列規定計算:
  1. 正截面受彎及斜截面受剪承載力計算以及縱向鋼筋、箍筋的構造要求,應符合現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB J10—89的有關(guān)規定;
  2. 圓形截面正截面受彎承載力應按本規程附錄D的規定計算,正截面彎矩設計值可按第4.2.3條規定確定。
  4.4 錨桿計算
  4.4.1 錨桿承載力計算應符合下式規定:
  Td≤Nucosθ (4.4.1)
  式中Td——錨桿水平拉力設計值,按本規程第4.2.3條規定計算;
  Nu——錨桿軸向受拉承載力設計值,按本規程第4.4.3條規定;
  θ——錨桿與水平面的傾角。
  4.4.2 錨桿桿體的截面面積應按下列公式確定:
  

  4.4.3 錨桿軸向受拉承載力設計值應安下列規定確定:
  1. 安全等級為一級及缺乏地區經(jīng)驗的二級基坑側壁,應按本規程附錄E進(jìn)行錨標的基本試驗,錨桿軸向受拉承載力設計值可取基本試驗確定的極限承載力除以受拉抗力分項系數rs,受拉抗力分項系數可取1.3。
  2. 基坑側壁安全等級為二級且有鄰近工程經(jīng)驗時(shí),可按下式計算錨桿軸向受拉承載力設計值,并應按本規程附錄E要求進(jìn)行錨桿驗收試驗:
  

  3. 對于基坑塑性指數大于17的粘性土層中的錨桿應進(jìn)行蠕變試驗。錨桿蠕變試驗可按附錄E規定進(jìn)行;
  4. 基坑側壁安全等級為三級時(shí),可按本規程式(4.4.3)確定錨桿軸向受拉承載力設計值。
  土體與錨固體極限摩阻力標準值 表4.4.3
  

  注:表中qsik系采用直孔一次常壓灌漿工藝計算值;當采用二次灌漿、擴孔工藝時(shí)可適當提高。
  4.4.4 錨桿自由段長(cháng)度lf宜按下式計算(圖4.4.4):
  

  4.4.5 錨桿預加力值(鎖定值)應根據地層條件及支護結構變形要求確定,宜取為錨桿軸向受拉承載力設計值的0.50~0.65倍。
  4.5 支撐體系計算
  4.5.1 支撐體系結構構件內力可按下列規定計算:
  1. 支撐體系(含具有一定剛度的冠梁)或其與錨桿混合的支撐體系應按支撐體系與排樁、地下連續墻的空間作用協(xié)同分析方法,計算支撐體系及排樁或地下連續墻的內力與變形;
  2. 支撐體系豎向荷載設計值應包括構件自重及施工荷載,構件的彎矩、剪力可按多跨連續梁計算,計算跨度取相鄰立柱中心距;
  3. 當基坑形狀接近矩形且基坑對邊條件相近時(shí),支點(diǎn)水平荷載可沿腰梁、冠梁長(cháng)度方向分段簡(jiǎn)化為均布荷載,水平荷載設計值應按本規程第4.2節支點(diǎn)水平力設計值確定,對撐構件軸向力可近似取水平荷載設計值乘以支撐點(diǎn)中心距;腰梁內力可按多跨連續梁計算,計算跨度取相鄰支撐點(diǎn)中心距。
  4.5.2 支撐構件的受壓計算長(cháng)度可按下列方法確定:
  1. 當水平平面支撐交匯點(diǎn)設置豎向立柱時(shí),在豎向平面內的受壓計算長(cháng)度取相鄰兩立柱的中心距,在水平平面內的受壓計算長(cháng)度取與該支撐相交的相鄰橫向水平支撐的中心距。當支撐交匯點(diǎn)不在同一水平面時(shí),其受壓計算長(cháng)度應取與該支撐相交的相鄰橫向水平支撐或聯(lián)系構件中心距的1.5倍。
  2. 當水平平面支撐交匯點(diǎn)處未設置立柱時(shí),在豎向平面內的受壓計算長(cháng)度取支撐的全長(cháng)。
  3. 鋼支撐尚應考慮構件安裝誤差產(chǎn)生的偏心彎矩作用,偏心距可取支撐計算長(cháng)度的1/1000。
  4.5.3 立柱計算應符合下列規定;
  1. 立柱內力宜根據支撐條件按空間框架計算;也可按軸心受壓構件計算,軸向力設計值可按下列經(jīng)驗公式確定:
  

 

  2. 各層水平支撐間的立柱受壓計算長(cháng)度可按各層水平支撐間距計算;最下層水平支撐下的立柱受壓計算長(cháng)度可按底層高度加5倍立柱直徑或邊長(cháng)。
  3. 立柱基礎應滿(mǎn)足抗壓和抗拔的要求,并應考慮基坑回彈的影響。
  4.5.4 支撐預加壓力值不宜大于支撐力設計值的0.4~0.6倍。
  4.6 構造
  4.6.1 懸臂式排樁結構樁徑不宜小于600mm,樁間距應根據排樁受力及樁間土穩定條件確定。
  4.6.2 排樁頂部應設鋼筋混凝土冠梁連接,冠梁寬度(水平方向)不宜小于樁徑,冠梁高度(豎直方向)不宜小于400mm。排樁與樁頂冠梁的混凝土強度等級宜大于C20;當冠梁作為連系梁時(shí)可按構造配筋。
  4.6.3 基坑開(kāi)挖后,排樁的樁間土防護可采用鋼絲網(wǎng)混凝土護面、磚砌等處理方法,當樁間滲水時(shí),應在護面設泄水孔。當基坑面在實(shí)際地下水位以上且土質(zhì)較好,暴露時(shí)間較短時(shí),可不對樁間土進(jìn)行防護處理。
  4.6.4 懸臂式現澆鋼筋混凝土地下連續墻厚度不宜小于600mm,地下連續墻頂中應設置風(fēng)筋混凝土冠梁,冠梁寬度不宜小于地下連續墻厚度,高度不宜小于400mm。
  4.6.5 水下灌注混凝土地下連續墻混凝土強度等級宜大于C20,地下連續墻作為地下室外墻時(shí)還應滿(mǎn)足抗滲要求。
  4.6.6 地下連續墻的受力鋼筋應采用Ⅱ級或Ⅲ級鋼筋,直徑不宜小于φ20。構造鋼筋宜采用Ⅰ級鋼筋,直徑不宜小于φ16。凈保護層不宜小于70mm,構造筋間距宜為200~300mm。
  4.6.7 地下連續墻段之間的連接接頭形式,在墻段間對整體剛度或防滲有特殊要求時(shí),應采用鋼性、半剛性連接接頭。
  4.6.8 地下連續墻與地下室結構的鋼筋連接可采用在地下連續墻內預埋鋼筋、接駁器、鋼板等,預埋鋼筋宜采用Ⅰ級鋼筋,連接鋼筋直徑大于20mm時(shí),宜采用接駁器連接。
  4.6.9 錨桿長(cháng)度設計應符合下列規定:
  1. 錨桿自由段長(cháng)度不宜小于5m并應超過(guò)潛在滑裂面1.5m;
  2. 土層錨桿錨固段長(cháng)度不宜小于4m;
  3. 錨桿桿體下料長(cháng)度應為錨桿自由段、錨固段及外露長(cháng)度之和,外露長(cháng)度須滿(mǎn)足臺座、腰梁尺寸及張拉作業(yè)要求。
  4.6.10 錨桿布置應符合以下規定:
  1. 錨桿上下排垂直間距不宜小于2.0m,水平間距不宜小于1.5m;
  2. 錨桿錨固體上覆土層厚度不宜小于4.0m;
  3. 錨桿傾角宜為15°~25°,且不應大于45°。
  4.6.11 沿錨桿軸線(xiàn)方向每隔1.5~2.0m宜設置一個(gè)定位支架。
  4.6.12 錨桿錨固體宜采用水泥漿或水泥砂漿,其強度等級不宜低于M10。
  4.6.13 鋼筋混凝土支撐應符合下列要求:
  1. 鋼筋混凝土支撐構件的混凝土強度等級不應低于C20;
  2. 鋼筋混凝土支撐體系在同一平面內應整體澆注,基坑平面轉角處的腰梁連接點(diǎn)應按剛節點(diǎn)設計。
  4.6.14 鋼結構支撐應符合下列要求;
  1. 鋼結構支撐構件的連接可采用焊接或高強螺栓連接;
  2. 腰梁連接節點(diǎn)宜設置在支撐點(diǎn)的附近,且不應超過(guò)支撐間距的1/3;
  3. 鋼腰梁與排樁、地下連續墻之間宜采用不低于C20細石混凝土填充;鋼腰梁與鋼支撐的連接節點(diǎn)應設加勁板。
  4.6.15 支撐拆除前應在主體結構與支護結構之間設置可靠的換撐傳力構件或回填夯實(shí)。
  4.7 施工與檢測
  4.7.1 排樁施工應符合下列要求:
  1. 樁位偏差,軸線(xiàn)和垂直軸線(xiàn)方向均不宜超過(guò)50mm。垂直度偏差不宜大于0.5%;
  2. 鉆孔灌注樁樁底沉渣不宜超過(guò)200mm;當用作承重結構時(shí),樁底沉渣按《建筑樁基技術(shù)規范》(JGJ94—94)要求執行;
  3. 排樁宜采取隔樁施工,并應在灌注混凝土24h后進(jìn)行鄰樁成孔施工;
  4. 非均勻配筋排樁的鋼筋籠在綁扎、吊裝和埋設時(shí),應保證鋼筋籠的安放方向與設計方向一致;
  5. 冠梁施工前,應將支護樁樁頂浮漿鑿除清潔干凈,樁頂以上出露的鋼筋長(cháng)度應達到設計要求。
  4.7.2 地下連續墻施工應符合下列要求:
  1. 地下連續墻單元槽段長(cháng)度可根據槽壁穩定性及鋼筋籠起吊能力的劃分,宜為4~8m;
  2. 施工前宜進(jìn)行墻槽成槽試驗,確定施工工藝流程,選擇操作技術(shù)參數;
  3. 槽段的長(cháng)度、厚度、深度、傾斜度應符合下列要求:
  ——槽段長(cháng)度(沿軸線(xiàn)方向)允許偏差 ±50mm;
  ——槽段厚度允許偏差 ±10mm;
  ——槽段傾斜度 ≤1/150。
  4.7.3 錨桿施工應符合下列要求:
  1. 錨桿鉆孔水平方向孔距在垂直方向誤差不宜大于100mm,偏斜度不應大于3%;
  2. 注漿管宜與錨桿桿體綁扎在一起,一次注漿管距孔底宜為100~200mm,二次注漿管的出漿孔應進(jìn)行可灌密封處理;
  3. 漿體應按設計配制,一次灌漿宜選用灰砂比1∶1~1∶2、水灰比0.38~0.45的水泥砂漿,或水灰比0.45~0.5的水泥漿,二次高壓注漿宜使用水灰比0.45~0.55的水泥漿;
  4. 二次高壓注漿壓力宜控制在2.5~5.0MPa之間,注漿時(shí)間可根據注漿工藝試驗確定或一次注漿錨固體強度達到5MPa后進(jìn)行;
  5. 錨桿的張拉與施加預應力(鎖定)應符合以下規定:
  1) 錨固段強度大于15MPa并達到設計強度等級的75%后方可進(jìn)行張拉;
  2) 錨桿張拉順序應考慮對鄰近錨桿的影響;
  3) 錨桿宜張拉至設計荷載的0.9~1.0倍后,再按設計要求鎖定;
  4) 錨桿張拉控制應力不應超過(guò)錨桿桿體強度標準值的0.75倍。
  4.7.4 支撐體系施工應符合下列要求:
  1. 支撐結構的安裝與拆除順序,應同基坑支護結構的設計計算工況相一致。必須嚴格遵守先支撐后開(kāi)挖的原則;
  2. 立柱穿過(guò)主體結構底板以及支撐結構穿越主體結構地下室外墻的部位,應采用止水構造措施;
  3. 鋼支撐的端頭與冠梁或腰梁的連接應符合以下規定:
  1) 支撐端頭應設置厚度不小于10mm的鋼板作封頭端板,端板與支撐桿件滿(mǎn)焊,焊縫厚度及長(cháng)度能承受全部支撐力或與支撐等強度,必要時(shí),增設加勁肋板;肋板數量,尺寸應滿(mǎn)足支撐端頭局部穩定要求和傳遞支撐力的要求;
  2) 支撐端面與支撐軸線(xiàn)不垂直時(shí),可在冠梁或腰梁上設置預埋鐵件或采取其它構造措施以承受支撐與冠梁或腰梁間的剪力。
  4. 鋼支撐預加壓力的施工應符合下列要求:
  1) 支撐安裝完畢后,應及時(shí)檢查各節點(diǎn)的連接狀況,經(jīng)確認符合要求后方可施加預壓力,預壓力的施加應在支撐的兩端同步對稱(chēng)進(jìn)行;
  2) 預壓力應分級施加,重復進(jìn)行,加至設計值時(shí),應再次檢查各連接點(diǎn)的情況,必要時(shí)應對節點(diǎn)進(jìn)行加固,待額定壓力穩定后鎖定。
  4.7.5 混凝土灌柱樁質(zhì)量檢測宜按下列規定進(jìn)行:
  1. 采用低應變動(dòng)測法檢測樁身完整性,檢測數量不宜少于總樁數10%,且不得少于5根;
  2. 當根據低應變動(dòng)測法判定的樁身缺陷可能影響樁的水平承載力時(shí),應采用鉆芯法補充檢測,檢測數量不宜少于總樁數的2%,且不得少于3根。
  4.7.6 地下連續墻宜采用聲波透射法檢測墻身結構質(zhì)量,檢測槽段數應不少于總槽段數的20%,且不應少于3個(gè)槽段。
  4.7.7 當對鋼筋混凝土支撐結構或對鋼支撐焊縫施工質(zhì)量有懷疑時(shí),宜采用超聲探傷等非破損方法檢測,檢測數量根據現場(chǎng)情況確定。
  5 水泥土墻
  5.1 嵌固深度計算
  5.1.1 水泥土墻嵌固深度設計值hd宜按本規程附錄A圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法確定。
  5.1.2 當基坑底為碎石土及砂土、基坑內排水且作用有滲透水壓力時(shí),水泥土墻嵌固深度設計值除應滿(mǎn)足本規程第5.1.1條規定外,尚應按本規程第4.1.3條抗滲透穩定條件驗算。
  5.1.3 當按上述方法確定的嵌固深度設計值hd小于0.4h時(shí),宜取0.4h。
  5.2 墻體厚度計算
  5.2.1 水泥土墻厚度設計值b宜根據抗傾覆穩定條件按下列規定計算:
  1. 當水泥土墻底部位于碎石土或砂土時(shí)(圖5.2.1a)墻體厚度設計值宜按下式確定:
  

  
   圖5.2.1 水泥土墻寬度計算簡(jiǎn)圖
 ?。╝)砂土及碎石土;(b)粉土及粘性土
  2. 當水泥土墻底部位于粘性土或粉土中時(shí)(圖5.2.1b)墻體厚度設計值宜按下列經(jīng)驗公式確定:
  

  3. 當按上述規定確定的水泥土墻厚度小于0.4h時(shí)宜取0.4h。
  5.3 正截面承載力驗算
  5.3.1 墻體厚度設計值除應符合第5.2節要求外,尚應按下列規定進(jìn)行正截面承載力驗算:
  

  5.4 構造
  5.4.1 水泥土墻采用格柵布置時(shí),水泥土的置換率對于淤泥不宜小于0.8m,淤泥質(zhì)土不宜小于0.7,一般粘性土及砂土不宜小于0.6;格柵長(cháng)寬比不宜大于2。
  5.4.2 水泥土樁與樁之間的搭接寬度應根據擋土及截水要求確定,考慮截水作用時(shí),樁的有效搭接寬度不宜小于150mm;當不考慮截水作用時(shí),搭接寬度不宜小于100mm。
  5.4.3 當變形不能滿(mǎn)足要求時(shí),宜采用基坑內側土體加固或水泥土墻插筋加混凝土面板及加大嵌固深度等措施。
  5.5 施工與檢測
  5.5.1 水泥土墻應采取切割搭接法施工。應在前樁水泥土尚未固化時(shí)進(jìn)行后序搭接樁施工。施工開(kāi)始和結束的頭尾搭接處,應采取加強措施,消除搭接溝縫。
  5.5.2 深層攪抖水泥土墻施工前,應進(jìn)行成樁工藝及水泥滲入量或水泥漿的配合比試驗,以確定相應的水泥摻入比或水泥漿水灰比,漿噴深層攪拌的水泥摻入量宜為被加固土重度的15%~18%;粉噴深層攪拌的水泥摻入量宜為被加固土重度的13%~16%。
  5.5.3 高壓噴射注漿施工前,應通過(guò)試噴試驗,確定不同土層旋噴固結體的最小直徑、高壓噴射施工技術(shù)參數等。高壓噴射水泥水灰比宜為1.0~1.5。
  5.5.4 深層攪拌樁和高壓噴射樁水泥土墻的樁位偏差不應大于50mm,垂直度偏差不宜大于0.5%。
  5.5.5 當設置插筋時(shí)樁身插筋應在樁頂攪拌完成后及時(shí)進(jìn)行。插筋材料、插入長(cháng)度和出露長(cháng)度等均應按計算和構造要求確定。
  5.5.6 高壓噴射注漿應按試噴確定的技術(shù)參數施工,切割搭接寬度應符合下列規定:
  1. 旋噴固結體不宜小于150mm;
  2. 擺噴固結體不宜小于150mm;
  3. 定噴固結體不宜小于200mm。
  5.5.7 水泥土樁應在施工后一周內進(jìn)行開(kāi)挖檢查或采用鉆孔取芯等手段檢查成樁質(zhì)量,若不符合設計要求應及時(shí)調整施工工藝。
  5.5.8 水泥土墻應在設計開(kāi)挖齡期采用鉆芯法檢測墻身完整性,鉆芯數量不宜少于總樁數的2%,且不應少于5根;并應根據設計要求取樣進(jìn)行單軸抗壓強度試驗。
  6 土釘墻
  6.1 土釘抗拉承載力計算
  6.1.1 單根土釘抗拉承載力計算應符合下式要求:
  1.25r0Tjk≤Tuj (6.1.1)
  式中Tjk——第j根土釘受拉荷載標準值,可按本規程6.1.2條確定。
  Tuj——第j根土釘抗拉承載力設計值,可按本規程6.1.4條確定。
  6.1.2 單根土釘受拉荷載標準值可按下式計算:
  Tjk=ζeajksxjszj/cosαj (6.1.2)
  式中ζ——荷載折減系數,根據本規程第6.1.3條確定。
  eajk——第j個(gè)土釘位置處的基坑水平荷載標準值;
  sxj、szj——第j根土釘與相鄰土釘的平均水平、垂直間距;
  αj——第j根土釘與水平面的夾角。
  6.1.3 荷載折減系數ζ可按下式計算:
  

  6.1.4 對于基坑側壁安全等級為二級的土釘抗拉承載力設計值應按試驗確定,基抗側壁安全等級為三級時(shí)可按下式計算(圖6.1.4):
  Tuj=1/rsπdnjΣqsikli (6.1.4)
  式中rs——土釘抗拉抗力分項系數,取1.3;
  dnj——第j根土釘錨固體直徑;
  qsik——土釘穿越第i層土土體與錨固體極限摩阻力標準值,應由現場(chǎng)試驗確定,如無(wú)試驗資料,可采用表6.1.4確定;
  li——第j根土釘在直線(xiàn)破裂面外穿越第i穩定土體內的長(cháng)度,破裂面與水平的夾角為(β+ψk)/2。
  
  1―噴射混凝土面層;2―土釘
  
土釘錨固體與土體極限摩阻力標準值 表6.1.4
  

  注:表中數據為低壓或無(wú)壓注漿值,高壓注漿時(shí)可按表4.4.3取值。
  6.2 土釘墻整體穩定性驗算
  6.2.1 土釘墻應根據施工期間不同開(kāi)挖深度及基坑底面以下可能滑動(dòng)面采用圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法(圖6.2.1)按下式進(jìn)行整體穩定性驗算:
  

  式中n——滑動(dòng)體分條數;
  m——滑動(dòng)體內土釘數;
  rk——整體滑動(dòng)分項系數,可取1.3;
  r0——基坑側壁重要性系數;
  wi——第i條分條土重,滑裂面位于粘性土或粉土中時(shí),按上覆土層的飽和土重度計算;滑裂面位于砂土或碎石類(lèi)土中時(shí),按上覆土層的浮重度計算;
  bi——第i分條寬度;
  cik——第i分條滑裂面處土體固結不排水(快)剪粘聚力標準值;
  ψik——第i分條滑裂面處土體固結不排水(快)剪內摩擦角標準值;
  θi——第i分條滑裂面處中點(diǎn)切線(xiàn)與水平面夾角;
  αj——土釘與水平面之間的夾角;
  Li——第i分條滑裂面處弧長(cháng);
  s——計算滑動(dòng)體單元厚度;
  Tnj——第j根土釘在圓弧滑裂面外錨固體與土體的極限抗拉力,可按本規程第6.2.2條確定。
  

 

  圖6.2.1整體穩定性驗算簡(jiǎn)圖
  1―噴射混凝土面層;2―土釘
  6.2.2 單根土釘在圓弧滑裂面外錨固體與土體的極限抗拉力可按下式確定:
  Tnj=πdnjΣqsiklni (6.2.2)
  式中lni——第j根土釘在圓弧滑裂面外穿越第i層穩定土體內的長(cháng)度。
  6.3 構造
  6.3.1 土釘墻設計及構造應符合下列規定:
  1. 土釘墻墻面坡度不宜大于1∶0.1;
  2. 土釘必須和面層有效連接,應設置承壓板或加強鋼筋等構造措施,承壓板或加強鋼筋應與土釘螺栓連接或鋼筋焊接連接;
  3. 土釘的長(cháng)度宜為開(kāi)挖深度的0.5~1.2倍,間距宜為1~2m,與水平面夾角宜為5°~20°;
  4. 土釘鋼筋宜采用Ⅱ、Ⅲ級鋼筋,鋼筋直徑宜為16~32mm,鉆孔直徑宜為70~120mm;
  5. 注漿材料宜采用水泥漿或水泥砂漿,其強度等級不宜低于M10;
  6. 噴射混凝土面層宜配置鋼筋網(wǎng),鋼筋直徑宜為6~10mm,間距宜為150~300mm;噴射混凝土強度等級不宜低于C20,面層厚度不宜小于80mm;
  7. 坡面上下段鋼筋網(wǎng)搭接長(cháng)度應大于300mm。
  6.3.2 當地下水位高于基坑底面時(shí),應采取降水或截水措施;土釘墻墻頂應采用砂漿或混凝土護面,坡頂和坡腳應設排水措施,坡面上可根據具體情況設置泄水孔。
  6.4 施工與檢測
  6.4.1 上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的70%后方可開(kāi)挖下層土方及下層土釘施工。
  6.4.2 基坑開(kāi)挖和土釘墻施工應按設計要求自上而下分段分層進(jìn)行。在機械開(kāi)挖后,應輔以人工修整坡面,坡面平整度的允許偏差宜為±20mm,在坡面噴射混凝土支護前,應清除坡面虛土。
  6.4.3 土釘墻施工可按下列順序進(jìn)行:
  1. 應按設計要求開(kāi)挖工作面,修整邊坡,埋設噴射混凝土厚度控制標志;
  2. 噴射第一層混凝土;
  3. 鉆孔安設土釘、注漿,安設連接件;
  4. 綁扎鋼筋網(wǎng),噴射第二層混凝土;
  5. 設置坡頂、坡面和坡腳的排水系統。
  6.4.4 土釘成孔施工宜符合下列規定:
  1.孔深允許偏差 ±50mm;
  2.孔徑允許偏差 ±5mm;
  3.孔距允許偏差 ±100mm;
  4.成孔傾角偏差 ±5%。
  6.4.5 噴射混凝土作業(yè)應符合下列規定:
  1. 噴射作業(yè)應分段進(jìn)行,同一分段內噴射順序應自下而上,一次噴射厚度不宜小于40mm;
  2. 噴射混凝土時(shí),噴頭與受?chē)娒鎽3执怪?,距離宜為0.6~1.0m;
  3. 噴射混凝土終凝2h后,應噴水養護,養護時(shí)間根據氣溫確定,宜為3~7h。
  6.4.6 噴射混凝土面層中的鋼筋網(wǎng)鋪設應符合下列規定:
  1. 鋼筋網(wǎng)應在噴射一層混凝土后鋪設,鋼筋保護層厚度不宜小于20mm;
  2. 采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí),第二層鋼筋網(wǎng)應在第一層鋼筋網(wǎng)被混凝土覆蓋后鋪設;
  3. 鋼筋網(wǎng)與土釘應連接牢固。
  6.4.7 土釘注漿材料應符合下列規定:
  1. 注漿材料宜選用水泥漿或水泥砂漿;水泥漿的水灰比宜為0.5,水泥砂漿配合比宜為1∶1~1∶2(重量比),水灰比宜為0.38~0.45;
  2. 水泥漿、水泥砂漿應拌合均勻,隨拌隨用,一次拌合的水泥漿、水泥砂漿應在初凝前用完。
  6.4.8 注漿作業(yè)應符合以下規定:
  1. 注漿前應將孔內殘留或松動(dòng)的雜土清除干凈;注漿開(kāi)始或中途停止超過(guò)30min時(shí),應用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及其管路;
  2. 注漿時(shí),注漿管應插至距孔底250~500mm處,孔口部位宜設置止漿塞及排氣管;
  3. 土釘鋼筋應設定位支架。
  6.4.9 土釘墻應按下列規定進(jìn)行質(zhì)量檢測:
  1. 土釘采用抗拉試驗檢測承載力,同一條件下,試驗數量不宜少于土釘總數的1%,且不應少于3根;
  2. 墻面噴射混凝土厚度應采用鉆孔檢測,鉆孔數宜每100m2墻面積一組,每組不應少于3點(diǎn)。
  7 逆作拱墻
  7.1 拱墻計算
  7.1.1 逆作拱墻結構型式根據基坑平面形狀可采用全封閉拱墻,也可采用局部拱墻,拱墻軸線(xiàn)的矢跨比不宜小于1/8,基坑開(kāi)挖深度h不宜大于12m,當地下水位高于基坑底面時(shí),應采取降水或截水措施。
  7.1.2 當基坑底土層為粘性土時(shí),基坑開(kāi)挖深度應滿(mǎn)足下列抗隆起驗算條件;
  7.1.3 當基坑開(kāi)挖深度范圍或基坑底土層為砂土時(shí),應按抗滲透條件驗算土層穩定性。
  7.1.4 拱墻結構內力宜按平面閉合結構形式采用桿件有限元方法分道計算,作用于拱墻的初始水平力可按本規程第3.4節確定;當計算點(diǎn)位移指向坑外時(shí),該位移產(chǎn)生的附加水平力可按“m”法確定;土體任一點(diǎn)最大水平壓力不應超過(guò)按本規程第3.5節確定的水平抗力標準值。
  7.1.5 均布荷載作用下,圓形閉合拱墻結構軸向壓力設計值Ni應按下式計算:
  Ni=1.35r0Reahi (7.1.5)
  式中R——圓拱的外圈半徑;
  hi——拱墻分道計算高度;
  ea——在分道高度hi范圍內,按本規程第3.4節確定的基坑外側水平荷載標準值的平均值。
  7.1.6 拱墻結構材料、斷面尺寸應根據內力設計值按《混凝土結構設計規范》(GB J10-89)確定。
  7.2 構造
  7.2.1 鋼筋混凝土拱墻結構的混凝土強度等級不宜低于C25。
  7.2.2 拱墻截面宜為Z字型(圖7.2.2a),拱壁的上、下端宜加肋梁;當基坑較深且一道Z字型拱墻的支護高度不夠時(shí),可由數道拱墻疊合組成(圖7.2.2b和c),沿拱墻高度應設置數道肋梁,其豎向間距不宜大于2.5m。當基坑邊坡地較窄時(shí),可不加肋梁但應加厚拱壁(圖7.2.2d)。
  

  圖7.2.2 拱墻截面構造示意簡(jiǎn)圖
  1―地面;2―基坑底
  7.2.3 拱墻結構水平方向應通長(cháng)雙面配筋,總配筋率不應小于0.7%。
  7.2.4 圓形拱墻壁厚不應小于400mm,其他拱墻壁厚不應小于500mm。
  7.2.5 拱墻結構不應作為防水體系使用。
  7.3 施工與檢測
  7.3.1 拱曲線(xiàn)沿曲率半徑方向的誤差不得超過(guò)±40mm。
  7.3.2 拱墻水平方向施工的分段長(cháng)度不應超過(guò)12m,通過(guò)軟弱土層或砂層時(shí)分段長(cháng)度不宜超過(guò)8m。
  7.3.3 拱墻在垂直方向應分道施工,每道施工的高度視土層的直立高度而定,不宜超過(guò)2.5m;上道拱墻合攏且混凝土強度達到設計強度的70%后,才可進(jìn)行下道拱墻施工。
  7.3.4 上下兩道拱墻的豎向施工縫應錯開(kāi),錯開(kāi)距離不宜小于2m。
  7.3.5 拱墻施工宜連續作業(yè),每道拱墻施工時(shí)間不宜超過(guò)36h。
  7.3.6 當采取外壁支模時(shí),拆除模板后應將拱墻與坑壁之間的空隙填滿(mǎn)夯實(shí)。
  7.3.7 基坑內積水坑的設置應遠離坑壁,距離不應小于3m。
  7.3.8 當對逆作拱墻施工質(zhì)量有懷疑時(shí),宜采用鉆芯法進(jìn)行檢測,檢測數量為100m2墻面為一組,每組不應少于3點(diǎn)。
  8 地下水控制
  8.1 一般規定
  8.1.1 地下水控制的設計和施工應滿(mǎn)足支護結構設計要求,應根據場(chǎng)地及周邊工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和環(huán)境條件并結合基坑支護和基礎施工方案綜合分析、確定。
  8.1.2 地下水控制方法可分為集水明排、降水、截水和回灌等型式單獨或組合使用,可按表8.1.2選用。
  地下水控制方法適用條件 表8.1.2
  

  8.1.3 當因降水而危及基坑及周邊環(huán)境安全時(shí),宜采用截水或回灌方法。截水后,基坑中的水量或水壓較大時(shí),宜采用基坑內降水。
  8.1.4 當基坑底為隔水層且層底作用有承壓水時(shí),應進(jìn)行坑底突涌驗算,必要時(shí)可采取水平封底隔滲或鉆孔減壓措施保證坑底上層穩定。
  8.2 集水明排
  8.2.1 排水溝和集水井可按下列規定布置:
  1. 排水溝和集水井宜布置在擬建建筑基礎邊凈距0.4m以外,排水溝邊緣離開(kāi)邊坡坡腳不應小于0.3m;在基坑四角或每隔30~40m應設一個(gè)集水井;
  2. 排水溝底面應比挖土面低0.3~0.4m,集水井底面應比溝底面低0.5m以上。
  8.2.2 溝、井截面根據排水量確定,排水量V應滿(mǎn)足下列要求:
  V≥1.5Q (8.2.2)
  式中Q——基坑總涌水量,可按附錄F計算。
  8.2.3 抽水設備可根據排水量大小及基坑深度確定。
  8.2.4 當基坑側壁出現分層滲水時(shí),可按不同高程設置導水管、導水溝等構成明排系統;當基坑側壁滲水量較大或不能分層明排時(shí),宜采用導水降水方法?;用髋派袘匾暛h(huán)境排水,當地表水對基坑側壁產(chǎn)生沖刷時(shí),宜在基坑外采取截水、封堵、導流等措施。
  8.3 降水
  8.3.1 降水井宜在基坑外緣采用封閉式布置,井間距應大于15倍井管直徑,在地下水補給方向應適當加密;當基坑面積較大、開(kāi)挖較深時(shí),也可在基坑內設置降水井。
  8.3.2 降水井的深度應根據設計降水深度、含水層的埋藏分布和降水井的出水能力確定。設計降水深度在基坑范圍內不宜小于基坑底面以下0.5m。
  8.3.3 降水井的數量n可按下式計算:
  n=1.1Q/q (8.3.3)
  式中Q——基坑總涌水量,可按附錄F計算;
  q——設計單井出水量,可按本規程第8.3.4條計算。
  8.3.4 設計單井出水量可按下列規定確定:
  1. 井點(diǎn)出水能力可按36~60m3/d確定;
  2. 真空噴射井點(diǎn)出水量可按表8.3.4確定;
  噴射井點(diǎn)設計出水量 表8.3.4
  

  3. 管井的出水量q(m3/d)可按下列經(jīng)驗公式確定:
  

  8.3.5 過(guò)濾器長(cháng)度宜按下列規定確定:
  1. 真空井點(diǎn)和噴射井點(diǎn)的過(guò)濾器長(cháng)度不宜小于含水層厚度的1/3;
  2. 管井過(guò)濾器長(cháng)度宜與含水層厚度一致。
  8.3.6 群井抽水時(shí),各井點(diǎn)單井過(guò)濾器進(jìn)水部分長(cháng)度,可按下式驗算:
  y0>l (8.3.6-1)
  單井井管進(jìn)水長(cháng)度y0,可按下列規定計算:
  1. 潛水完整井:
  

  2. 承壓完整井:
  

  當過(guò)濾器工作部分長(cháng)度小于2/3含水層厚度時(shí)應采用非完整井公式計算。若不滿(mǎn)足上式條件,應調整井點(diǎn)數量和井點(diǎn)間距,再進(jìn)行驗算。當井距足夠小仍不能滿(mǎn)足要求時(shí)應考慮基坑內布井。
  8.3.7 基坑中心點(diǎn)水位降深計算可按下列方法確定:
  1. 塊狀基坑降水深度可按下式計算:
  2. 對非完整井或非穩定流應根據具體情況采用相應的計算方法;
  3. 計算出的降深不能滿(mǎn)足降水設計要求時(shí),應重新調整井數、布井方式。
  8.3.8 在降水漏斗范圍內因降水引起的計算沉降量可按分層總和法計算。
  8.3.9 真空井點(diǎn)結構和施工應符合下列技術(shù)要求;
  1. 濾管直徑可采用38~110mm的金屬管,管壁上滲水孔直徑為12~18mm,呈梅花狀排列,孔隙率應大于15%;管壁外應設兩層濾網(wǎng),內層濾網(wǎng)宜采用30~80目的金屬網(wǎng)或尼龍網(wǎng),外層濾網(wǎng)宜采用3~10目的金屬網(wǎng)或尼龍網(wǎng);管壁與濾網(wǎng)間應采用金屬絲繞成螺旋形隔開(kāi),濾網(wǎng)外應再繞一層粗金屬絲;
  2. 當一級井點(diǎn)降水不滿(mǎn)足降水深度要求時(shí),亦可彩多級井點(diǎn)降水方法;
  3. 井點(diǎn)管的設置可采用射水法、鉆孔法和沖孔法成孔,井孔直徑不宜大于300mm,孔深宜比濾管底深0.5~1.0m.在井管與孔壁間及時(shí)用潔凈中粗砂填灌密實(shí)均勻。投入濾料的數量應大于計算值的85%,在地面以下1m范圍內應用粘土封孔;
  4. 井點(diǎn)使用前,應進(jìn)行試抽水,當確認無(wú)漏水、漏氣等異?,F象后,應保證連續不斷抽水;
  5. 在抽水過(guò)程中應定時(shí)觀(guān)測水量、水位、真空度,并應使真空度保持在55kPa以上。
  8.3.10 噴射井點(diǎn)的結構及施工應符合下列要求:
  1. 井點(diǎn)的外管直徑宜為73~108mm,內管直徑為50~73mm,過(guò)濾器直徑為89~127mm,井孔直徑不宜大于600mm,孔深應比濾管底深1m以上。過(guò)濾器的結構與真空井點(diǎn)相同。噴射器混合室直徑可取14mm,噴嘴直徑可取6.5mm,工作水箱不應小于10m3。
  2. 工作水泵可采用多級泵,水壓宜大于0.75MPa。
  3. 井孔的施工與井管的設置方法與真空井點(diǎn)相同。
  4. 井點(diǎn)使用時(shí),水泵的起動(dòng)泵壓不宜大于0.3MPa。正常工作水壓力宜為0.25P0(揚水高度);正常工作水流量宜取單井排水量。
  8.3.11 管井結構應符合下列要求:
  1. 管井井管直徑應根據含水層的富水性及水泵性能選取,且井管外徑不宜小于200mm,井管內徑宜大于水泵外徑50mm。
  2. 沉砂管長(cháng)度不宜小于3m。
  3. 鋼制、鑄鐵和鋼筋骨架過(guò)濾器的孔隙率分別不宜小于30%、23%和50%。
  4. 井管外濾料宜選用磨圓度較好的硬質(zhì)巖石,不宜采用棱角狀石渣料、風(fēng)化料或其它粘質(zhì)巖石。濾料規格宜滿(mǎn)足下列要求:
  1) 對于砂土含水層
  D50=(6~8)d50 (8.3.11-1)
  式中 D50、d50——填料和含水層顆料分布累計曲線(xiàn)上重量為50%所對應的顆粒粒徑。
  2) 對于d50<2mm的碎石類(lèi)含水層:
  D50=(6~8)d20 (8.3.11-2)
  3) 對于d20≥2mm的碎石類(lèi)土含水層,可充填粒徑為10~20mm的濾料。
  4) 濾料應保證不均勻系數小于2。
  8.3.12 抽水設備主要為深井泵或深井潛水泵、水泵的出水量應根據地下水位降深和排水量大小選用,并應大于設計值的20~30。
  8.3.13 管井成孔宜用于孔或清水鉆進(jìn),若采用泥漿管井,井管下沉后必須充分洗井,保持濾網(wǎng)的暢通。
  8.3.14 水泵應置于設計深度,水泵吸水口應始終保持在動(dòng)水位以下。成井后應進(jìn)行單井試抽檢查降水效果,必要時(shí)應調整降水方案。降水過(guò)程中,應定期取樣測試含砂量,保證含砂量不大于0.5‰。
  8.4 截水
  8.4.1 截水帷幕的厚度應滿(mǎn)足基坑防滲要求,截水帷幕的滲透系數宜小于1.0×10-6cm/s。
  8.4.2 落底式豎向截水帷幕應插入下臥不透水層,其插入深度可按下式計算:
  l=0.2hw-0.5b (8.4.2)
  式中 l——帷幕插入不透水層的深度;
  hw——作用水頭;
  b——帷幕厚度。
  8.4.3 當地下含水層滲透性較強,厚度較大時(shí),可采用懸掛式豎向截水與坑內井點(diǎn)降水相結合或采用懸掛式豎向截水與水平封底相結合的方案。
  8.4.4 截水帷幕施工方法、工藝和機具的選擇應根據場(chǎng)地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及施工條件等綜合確定。施工質(zhì)量應滿(mǎn)足《建筑地基處理規范》JGJ 79-91的有關(guān)規定。
  8.5 回灌
  8.5.1 回灌可采用井點(diǎn)、砂井、砂溝等。
  8.5.2 回灌井與降水井的距離不宜小于6m。
  8.5.3 回灌井的間距應根據降水井的間距和被保護物的平面位置確定。
  8.5.4 回灌井宜進(jìn)入穩定水面下1m,且位于滲透性較好的土層中,過(guò)濾器的長(cháng)度應大于降水井過(guò)濾器的長(cháng)度。
  8.5.5 回灌水量可通過(guò)水位觀(guān)測孔中水位變化進(jìn)行控制和調節,不宜超過(guò)原水位標高?;毓嗨涓叨瓤筛鶕嗳胨颗渲?。
  8.5.6 回灌砂井的灌砂量應取井孔體積的95%,填料宜采用含泥量不大于3%、不均勻系數在3~5之間的純凈中粗砂。
  8.5.7 回灌井與降水井應協(xié)調控制?;毓嗨瞬捎们逅?。
  附錄A 圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法
  A.0.1 水泥土墻、多層支點(diǎn)排樁及多層支點(diǎn)地下連續墻嵌固深度計算h0宜按整體穩定條件采用圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法確定: 
A.0.3 粘聚力系數δ應按下式確定:
  δ=ck/rh (A.0.3)
  式中r——土的天然重度。
  A.0.4 嵌固深度設計值可按下式確定:
  hd=1.1h0 (A.0.4)
  式中 h0——根據本規程第A(yíng).0.1條或第A(yíng).0.2條計算的嵌固深度。
  嵌固深度系數n0表(地面超載q0=0)  
 
  附錄B 彈性支點(diǎn)法
  B.0.1 基坑外側水平荷載標準值eaik宜按本規程第3.4.1條規定計算(圖B.0.1)。
  B.0.2 支護結構的基本撓曲方程應按下式確定(圖B.0.1),支點(diǎn)處的邊界條件可按本規程第B.0.4條確定:
  

  式中 EI——支護結構計算寬度的抗彎剛度;
  m——地基土水平抗力系數的比例系數;
  b0——抗力計算寬度,地下連續墻和水泥土墻取單位寬度,排樁結構按本規程第B.0.3條規定計算;
  z——支護結構頂部至計算點(diǎn)的距離;
  hn——第n工況基坑開(kāi)挖深度;
  y——計算點(diǎn)水平變形;
  bs——荷載計算寬度,排樁可取樁中心距,地下連續墻和水泥土墻可取單位寬度。
  B.0.3 排樁結構抗力計算寬度宜按下列規定計算:
  1. 圓形樁按下式計算:
  b0=0.9×(1.5d+0.5) (B.0.3-1)
  式中 d——樁身直徑。
  2. 方形樁按下式計算:
  b0=1.5b+0.5 (B.0.3-2)
  式中 b——方樁邊長(cháng)。
  3. 按式(B.0.3-1)或(B.0.3-2)確定的抗力計算寬度大于排樁間距時(shí)應取排樁間距。
  B.0.4 第j層支點(diǎn)邊界條件宜按下式確定:
  Tj=kTj(yj-y0j)+t0j (B.0.4)
  式中kTj——第j層支點(diǎn)水平剛度系數;可按本規程附錄C確定;
  yj——按本規程第B.0.2條計算的第j層支點(diǎn)水平位移值;
  y0j——按本規程第B.0.2條計算的在支點(diǎn)設置前的水平位移值;
  T0j——第j層支點(diǎn)預加力。
  當支點(diǎn)有預加力T0j且按式(B.0.4)確定的支點(diǎn)力Tj≤T0j時(shí),第j層支點(diǎn)力Tj應按該層支點(diǎn)位移為y0j的邊界條件確定。
  B.0.5 支護結構內力計算值可按下列規定計算(圖B.0.5)
  1. 懸臂式支護結構彎矩計算值Mc及剪力計算值Vc可按下式計算:
  Mc=hmzΣEmz-h(huán)azΣEaz (B.0.5-1)
  Vc=ΣEmz-ΣEaz (B.0.5-2)
  式中ΣEmz——計算截面以上根據本規程第B.0.2條確定的基坑內側各土層彈性抗力值mb0(z~hn)y的合力之和;
  hmz——合力ΣEmz作用點(diǎn)至計算截面的距離;
  ΣEaz——計算截面以上根據本規程第B.0.2條確定的基坑外側各土層水平荷載標準值eaikbs的合力之和;
  haz——合計ΣEaz作用點(diǎn)至計算截面的距離。
  2. 支點(diǎn)支護結構彎矩計算值Mc及剪力計算值Vc可按下式計算:
  Mc=ΣTj(hj+hc)+hmzΣEmz-h(huán)azΣEaz (B.0.5-3)
  Vc=ΣTj+ΣEmz-ΣEaz (B.0.5-4)
  式中 hj——支點(diǎn)力Tj至基坑底的距離;
  hc——基坑底面至計算截面的距離,當計算截面在基坑底面以上時(shí)取負值。

  附錄C 支點(diǎn)水平剛度系數kT及地基土水平抗力比例系數m
  C.1 錨桿水平剛度系數
  C.1.1 錨桿水平剛度系數kT應按本規程附錄E的錨桿基本試驗確定,當無(wú)試驗資料時(shí),可按下式計算:
  

  C.1.2 錨桿體組合彈性模量可按下式確定:
  

  C.2 支撐體系水平剛度系數
  C.2.1 支撐體系(含具有一定剛度的冠梁)或其與錨桿混合的支撐體系水平剛度系數kT應按支撐體系與排樁、地下連續墻的空間作用協(xié)同分析方法確定;亦可根據空間作用協(xié)同分析方法直接確定支撐體系及排樁或地下連續墻的內力與變形。
  C.2.2 當基坑周邊支護結構荷載相同、支撐體系采用對撐并沿具有較大剛度的腰梁或冠梁等間距布置時(shí),水平剛度系數kT可按下式計算:
  

  C.3 土的水平抗力系數的比例系數m
  C.3.1 開(kāi)挖面以下土的水平抗力系數的比例系數m應以根據單樁水平荷載試驗結果按下式計算:
  

  樁頂位移系數vx表 表C.3.1
  

  C.3.2 當無(wú)試驗或缺少當地經(jīng)驗時(shí),第i土層水平抗力系數的比例系數mi可按下列經(jīng)驗公式計算:
  

  附錄D 正截面受彎承載力計算
  D.0.1 對沿周邊均勻配置縱向鋼筋圓形截面和矩形截面的排樁和地下連續墻,其正截面受彎承載力可按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB J10—89的有關(guān)規定進(jìn)行計算,并應符合有關(guān)構造要求。
  D.0.2 沿截面受拉區和受壓區周邊配置局部均勻縱向鋼筋或集中縱向鋼筋的圓形截面鋼筋混凝土樁?! ?br />   配置在圓形截面受拉區的縱向鋼筋的最小配筋率(按全截面面積計算)不宜小于0.2%。在不配置縱向受力鋼筋的圓周范圍內應設置周邊縱向構造鋼筋,縱向構造鋼筋直徑不應小于縱向受力鋼筋直徑的二分之一,且不應小于10mm;縱向構造鋼筋的環(huán)向間距不應大于圓截面的半徑和250mm兩者的較小值,且不得少于1根。
  附錄E 錨桿試驗
  E.1 一般規定
  E.1.1 錨桿錨固段漿體強度達到15MPa或達到設計強度等級的75%時(shí)可進(jìn)行錨桿試驗。
  E.1.2 加載裝置(千斤頂、油泵)的額定壓力必須大于試驗壓力,且試驗前應進(jìn)行標定。
  E.1.3 加荷反力裝置的承載力和剛度應滿(mǎn)足最大試驗荷載要求。
  E.1.4 計量?jì)x表(測力計、位移計等)應滿(mǎn)足測試要求的精度。
  E.1.5 基本試驗和蠕變試驗錨桿數量不應少于3根,且試驗錨桿材料尺寸及施工工藝應與工程錨桿相同。
  E.1.6 驗收試驗錨桿的數量應取錨桿總數的5%,且不得少于3根。
  E.2 基本試驗
  E.2.1 基本試驗最大的試驗荷載不宜超過(guò)錨桿桿體承載力標準值的0.9倍。
  E.2.2 錨桿基本試驗應采用循環(huán)加、卸荷載法,加荷等級與錨頭位移測讀間隔時(shí)間應按表E.2.2確定。
  錨桿基本試驗循環(huán)加卸荷等級與位移觀(guān)測間隔時(shí)間表 表E.2.2
  

  注:1.在每級加荷等級觀(guān)測時(shí)間內,測讀錨頭位移不應少于3次。
  2.在每級加荷等級觀(guān)測時(shí)間內,錨頭位移小于0.1mm時(shí),可施加下一級荷載,否則應延長(cháng)觀(guān)測時(shí)間,直至錨頭位移增量在2h內小于2.0mm時(shí),方可施加下一級荷載。
  E.2.3 錨桿破壞標準
  1. 后一級荷載產(chǎn)生的錨頭位移增量達到或超過(guò)前一級荷載產(chǎn)生位移增量的2倍時(shí);
  2. 錨頭位移不穩定;
  3. 錨桿桿體拉斷。
  E.2.4 試驗結果宜按循環(huán)荷載與對應的錨頭位移讀數列表整理,并繪制錨桿荷載一位移(Q-s)曲線(xiàn),錨桿荷載一彈性位移(Q-se)曲線(xiàn)和錨桿荷載一塑性位移(Q-sp)曲線(xiàn)。
  E.2.5 錨桿彈性變形不應小于自由段長(cháng)度變形計算值的80%,且不應大于自由段長(cháng)度與1/2錨固段長(cháng)度之和的彈性變形計算值。
  E.2.6 錨桿極限承載力取破壞荷載的前一級荷載,在最大試驗荷載下未達到E.2.3規定的破壞標準時(shí),錨桿極限承載力取最大荷載。
  E.3 驗收試驗
  E.3.1 最大試驗荷載應取錨桿軸向受拉承載力設計值Nu。
  E.3.2 錨桿驗收試驗加荷等級及錨頭位移測讀間隔時(shí)間應符合下列規定:
  1. 初始荷載宜取錨桿軸向拉力設計值的0.1倍;
  2. 加荷等級與觀(guān)測時(shí)間宜按表E.3.2規定進(jìn)行;
  驗收試驗錨桿加荷等級及觀(guān)測時(shí)間 表E.3.2
  

  3. 在每級加荷等級觀(guān)測時(shí)間內,測讀錨頭位移不應少于3次;
  4. 達到最大試驗荷載后觀(guān)測15min,卸荷至0.1Nu并測讀錨頭位移。
  E.3.3 試驗結果宜按每級荷載對應的錨頭位移列表整理,并繪制錨桿荷載一位移(Q-s)曲線(xiàn)。
  E.3.4 錨桿驗收標準:
  1. 在最大試驗荷載作用下,錨頭位移相對穩定:
  2. 在符合本規程第E.2.5條規定。
  E.4 蠕變試驗
  E.4.1 錨桿蠕變試驗加荷等級與觀(guān)測時(shí)間應滿(mǎn)足表E.4.1的規定,在觀(guān)測時(shí)間內荷載應保持恒定。
  錨桿蠕變試驗加荷等級及觀(guān)測時(shí)間 表E.4.1
  

  E.4.2 每級荷載按時(shí)間間隔1、2、3、4、5、10、15、20、30、45、60、75、90min記錄蠕變量。
  E.4.3 試驗結果宜按每級荷載在觀(guān)測時(shí)間內不同時(shí)段的蠕變量列表整理,并繪制蠕變量一時(shí)間對數(s-lgt)曲線(xiàn),蠕變系數可由下式計算:
  

  E.4.4 蠕變試驗和驗收標準為最后一級荷載作用下的蠕變系數小于2.0mm。
  附錄F 基坑涌水量計算
  F.0.1 均質(zhì)含水層潛水完整井基坑涌水量可按下列規定計算(圖F.0.1)。
  

  圖F.0.1均質(zhì)含水層潛水完整井基坑涌水量計算簡(jiǎn)圖
 ?。╝)基坑遠離邊界;(b)岸邊降水;(c)基坑位于兩地表水體間;(d)基坑靠近隔水邊界
  1. 當基坑遠離邊界時(shí),涌水量可按下式計算:
  

  F.0.2 均質(zhì)含水層潛水非完整井基坑涌水量可按下列規定計算(圖F.0.2)
  

  圖F.0.2 均質(zhì)含水層潛水非完整井涌水量計算簡(jiǎn)圖
 ?。╝)基坑遠離邊界;(b)近河基坑含水層厚度不大;(c)近河基坑含水層厚度很大
  

  F.0.3 均質(zhì)含水層承壓水完整井涌水量可按下列規定計算(圖F.0.3):
  

  圖F.0.3 均質(zhì)含水層承壓水完整井基坑涌水量計算圖
 ?。╝)基坑遠離邊界;(b)基坑于岸邊;(c)基坑與兩地表水體間
  F.0.4均質(zhì)含水層承壓水非完整井基坑涌水量可按下式計算(圖F.0.4):
  

  圖F.0.4 均質(zhì)水層承壓水非完整井基坑涌水量計算圖
  

 
  F.0.6 當基坑為圓形時(shí),基坑等效半徑應取為圓半徑,當基坑為非圓形時(shí),等效半徑可按下列規定計算:
  

  圖F.0.5 均質(zhì)含水層承壓~潛水非完整井基坑涌水量計算圖
  1. 矩形基坑等效半徑可按下式計算:
  r0=0.29(a+b) (F.0.6-1)
  式中 a、b——分別為基坑的長(cháng)、短邊。
  2. 不規則塊狀基坑等效半徑可按下式計算:
  

  式中 A——基坑面積。
  F.0.7 降水井影響半徑宜通過(guò)試驗或根據當地經(jīng)驗確定,當基坑側壁安全等級為二、三級時(shí),可按下列經(jīng)驗公式計算:
 
 附錄G 本規程用詞用語(yǔ)說(shuō)明
  一、 為便于在執行本規程條文時(shí)區別對待,對于要求嚴格程度不同的詞說(shuō)明如下:
  1. 表示很?chē)栏?,非這樣做不可的用詞:
  正面詞采用“必須”;反面詞采用“嚴禁”。
  2. 表示嚴格,在正常情況下均應這樣做的用詞:
  正面詞采用“應”;反面詞采用“不應”或“不得”。
  3. 表示允許稍有選擇,在條件許可時(shí)首先應這樣做的用詞:
  正面詞采用“宜”;反面詞采用“不宜”。
  表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的,采用“可”。
  二、 條文中指明必須按其他標準、規范執行的寫(xiě)法為“按……執行”或“應符合……的規定”。

  建筑基坑支護技術(shù)規程
  JGJ 120—1999
  條文說(shuō)明
  1 總則
  1.0.1 80年代以來(lái),我國城市建設迅猛發(fā)展,基坑支護的重要性逐漸被人們所認識,支護結構設計、施工技術(shù)水平也隨著(zhù)工程經(jīng)驗的積累而提高。本規程在確?;舆吰路€定條件下,總結已有經(jīng)驗,力求使支護結構設計與施工達到安全與經(jīng)濟的合理平衡。
  1.0.2 本規程所依據的工程經(jīng)驗為一般地質(zhì)條件,當主要土層為膨脹土和濕陷性黃土的特殊地質(zhì)條件時(shí)應按當地經(jīng)驗應用。
  1.0.3 基坑支護結構設計與基坑周邊條件,尤其是與支護結構側壓力密切相關(guān),決定側壓力大小的土層性質(zhì)及與本條所述各種因素有關(guān)。應充分考慮基坑所處環(huán)境條件、基坑施工及使用時(shí)間對設計的影響。
  1.0.4 基坑支護工程是巖土工程的一部分,它與其他如樁基工程、地基處理工程等相關(guān),本規程僅根據基坑支護工程設計、施工、檢測方面具有獨立性部分作了規定,而在其他標準規范中已有的條文不再重復。如樁基施工可按《建筑樁基技術(shù)規范》執行,均勻配筋圓形混凝土樁截面抗彎承載力可按《混凝土結構設計規范》執行等。
  2 術(shù)語(yǔ)、符號(略)
  3 基本規定
  3.1 設計原則
  3.1.1 可靠性分析設計或稱(chēng)概率極限狀態(tài)設計方法已在《建筑結構設計統一標準》中明確規定為建筑結構的設計原則,本規程結構截面受力計算與結構規范接軌,便于設計人員使用。
  3.1.2 根據支護結構的極限狀態(tài)分為承載能力極限狀態(tài)與正常使用極限狀態(tài),前者表現為由任何原因引起的基坑側壁破壞,后者則主要表現為支護結構的變形而影響地下室側墻施工及周邊環(huán)境的正常使用。
  3.1.3 基坑側壁安全等數的劃分與重要性系數是對支護設計、施工的重要性認識及計算參數的定量選擇,側壁安全等數劃分是一個(gè)難度很大的問(wèn)題,很難定量說(shuō)明,因此,采用了結構安全等級劃分的基本方法,按支護結構破壞后果分為很?chē)乐?、嚴重及不嚴重三種情況分別對應于三種安全等級,其重要性系數的選用與《建筑結構設計統一標準》相一致。
  表3.1.3強調了基坑側壁安全等級,這就要求設計者在支護結構設計時(shí)應根據基坑側壁不同條件因地制宜進(jìn)行設計。
  3.1.4 在正常使用極限狀態(tài)條件下,安全等級為一、二級的基坑變形影響基坑支護結構的正常功能,目前支護結構的水平限值還不能給出全國都適用的具體數值,各地區可根據具體工程的周邊環(huán)境等因素確定。對于周邊建筑物及管線(xiàn)的豎向變形限值可根據有關(guān)規范確定。
  3.1.5 地下水處理得當與否是基坑支護結構能否按設計完成預定功能的重要因素之一,因此,在基坑及地下結構施工過(guò)程中應采取有效的地下水控制方法。
  3.1.6 承載能力極限狀態(tài)應進(jìn)行支護結構承載能力及基坑土體出現的可能破壞進(jìn)行計算,正常使用極限狀態(tài)的計算主要是對結構及土體的變形計算。
  3.1.7 設計與施工密切配合是支護結構合理設計的根本要求,因此,支護結構的施工監測是支護結構施工過(guò)程中不可缺少的部分。
  3.1.8 放坡開(kāi)挖是最經(jīng)濟、有效的方式,坡度一般根據經(jīng)驗確定,對于較為重要的工程還宜進(jìn)行必要的驗算。
  3.2 勘察要求
  3.2.1 根據主體結構的初勘階段成果可對基坑支護提出支護方案建議,因此,本條對初勘不作專(zhuān)門(mén)規定而只要求根據初勘成果提出基坑支護的初步方案。
  3.2.2 在詳勘階段所測取的地質(zhì)資料是支護結構設計的基本依據??辈禳c(diǎn)的范圍應在周邊的1~2倍開(kāi)挖深度范圍內布置勘探點(diǎn),主要是考慮整體穩定性計算所需范圍,當周邊有建筑物時(shí),也可從舊建筑物的勘察資料上查取。由于支護結構主要承受水平力,因此,勘探點(diǎn)的深度以滿(mǎn)足支護結構設計要求深度為宜,對于軟土地區,支護結構一般需穿過(guò)軟土層進(jìn)入相對硬層。
  3.2.3 地下水的妥當處理是支護結構設計成功的基本條件,也是側向荷載計算的重要指標,因此,應認真查明地下水的性質(zhì),并對地下水可能影響周邊環(huán)境提出相應的治理措施供設計人員參考。
  

  3.2.5 基坑周邊環(huán)境勘查有別于一般的巖土勘察,調查對象是基坑支護施工或基坑開(kāi)挖可能引起基坑之外產(chǎn)生破壞或失去平衡的物體,是支護結構設計的重要依據之一。
  3.2.6 在獲得巖土及周邊環(huán)境有關(guān)資料的基礎上,基坑工程勘察報告應提供支護結構的設計、施工、監測及信息施工的有關(guān)建議,供設計、施工人員參考。
  3.3 支護結構選型
  3.3.1 根據本規程所介紹的幾種支護結構類(lèi)型,表3.3.1給出了適用條件,適用條件主要包含了適用的基坑側壁安全等級、開(kāi)挖深度及地下水的情況。
  3.3.2 支護結構設計要因地制宜,充分利用基坑的平面形狀,使基坑支護設計既安全又節省費用。
  3.3.3 當基坑內土質(zhì)較差,支護結構位移要求嚴格時(shí),可采用加固基坑內側土體或降水措施。
  3.4 基坑外側水平荷載標準值
  

  3.4.2 由于在第3.4.1條中的水平荷載計算表達式中采用了總豎向應力乘以土層側壓力系數的表達方式,因此,本條中分別對各種豎向應力的計算方法作了說(shuō)明,給出了定性較為合理的經(jīng)驗公式。
  3.4.3 側壓力系數采用簡(jiǎn)單的朗肯土壓力系數。
  3.5 基坑內側水平抗力標準值
  3.5.1 當基坑外側水平荷載確定之后,欲計算結構內力,首先必須確定基坑內側土體抗力,內側土體抗力可用不同方法求得,如按朗肯土壓力假定,內側各點(diǎn)的水平抗力標準值應以被動(dòng)土壓力系數確定的被動(dòng)土壓力值較為合理。
  3.8 開(kāi)挖監控
  3.8.1 基坑支護結構在使用過(guò)程中出現荷載、施工條件變化的可能性較大,因此在基坑開(kāi)挖中必須有系統的監控以防不測。施工監控的重要性越來(lái)越被業(yè)主所認識,系統的監控措施是安全設計的重要保證。
  3.8.2 本文規定了在基坑邊緣開(kāi)挖深度1~2倍范圍內的需要保護的體(含建筑物、地下管線(xiàn)等)均應作為監測對象,具體范圍應根據土質(zhì)條件、周邊保護物的重要性等確定。
  3.8.6 目前規程還不能給出統一的基坑監測項目報警值,設計人員應根據工程具體情況給定一個(gè)監控限值,如監測地點(diǎn)建筑物的報警值可按《建筑地基基礎設計規范》中的允許變形及差異沉降等控制。
  4 排樁、地下連續墻
  4.1 嵌固深度
  4.1.1 排樁、地下連續墻結構計算應采用彈性地基梁方法計算較符合實(shí)際,但彈性地基梁方法是建立在“彈性”基礎上,當所取計算參數正確且計算限于“彈性”階段時(shí)其結果較為合理,而土層是彈塑性材料,彈性地基梁解的結果正確與否取決于計算出的基坑內側土抗力是否超過(guò)某一限值如標準值,而樁墻結構嵌固深度在一定范圍內時(shí),增加嵌固深度具有降低側向抗力峰值及峰值作用點(diǎn)下移的作用,因此,以被動(dòng)土壓力為極限條件確定嵌固深度基本能達到按此嵌固深度計算出的彈性地基梁基坑內側應力小于或少量超過(guò)被動(dòng)土壓力的要求,亦即按簡(jiǎn)化的塑性條件來(lái)確定彈性理論計算的基本嵌固深度。
  

  對于單支點(diǎn)支護結構,由于結構的平衡是依靠支點(diǎn)及嵌固深度兩者共同支持,必須具有足夠的嵌固深度以形成一定的反力保證結構穩定,因此,采用了傳統的等值梁法確定嵌固深度,按式(4.1.1-4)確定的嵌固深度值也大于整體穩定及抗隆起的要求。
  對于多支點(diǎn)支護結構,只要支點(diǎn)具有足夠的剛度,且土體整體穩定能滿(mǎn)足要求,結構不需要嵌固深度亦可平衡,因此,本條規定按附錄A確定嵌固深度。由于式(A.0.1)未考慮錨桿或支撐對土體整體穩定的作用,故偏于安全。在式(A.0.1)中,rk的取值是根據20余項多支點(diǎn)支護實(shí)際工程統計確定的,而傳統的多支點(diǎn)支護工程嵌固深度一般是按等值梁法確定的,因此rk的取值一般情況下偏大,但小于傳統方法,當具有地區經(jīng)驗或設計人員有工程經(jīng)驗參考時(shí),按(A.0.1)計算結果可適當減小。
  4.1.2 本條是根據現有工程經(jīng)驗統計而得到的嵌固深度構造要求。
  4.2 內力與變形計算
  4.2.1 樁、墻結構的內力與變形計算是比較復雜的問(wèn)題,其計算的合理模型應是考慮支護結構―土―支點(diǎn)三者共同作用的空間分析,因此,采用分段平面問(wèn)題計算,分段長(cháng)度可根據具體結構及土質(zhì)條件確定。為便于計算,排樁計算寬度取樁中心距,地下連續墻由于其連續性可取單位寬度。
  4.2.2 支護結構分析應工況計算,考慮開(kāi)挖的不同階段及地下結構施工過(guò)程中對已有支撐條件拆除與新的支撐條件交替受力情況進(jìn)行。
  目前我國支護結構設計中常用的方法可分為彈性支點(diǎn)方法與極限平衡法,工程實(shí)踐證明,當嵌固深度合理時(shí),具有試驗數據或當地經(jīng)驗確定彈性支點(diǎn)剛度時(shí),用彈性支點(diǎn)方法確定支護結構內力及變形較為合理,應予以提倡??紤]不具備彈性支點(diǎn)法計算條件及不同分析方法對簡(jiǎn)單結構計算誤差影響甚小的事實(shí),本條保留了懸臂式結構按極限平衡法及單層支點(diǎn)結構按等值梁法的計算方法。
  在支點(diǎn)結構設計中,考慮剛度的冠梁或內支撐的平面框架上每一點(diǎn)的剛度不盡相同,因此對于支護結構而言按平面問(wèn)題計算不盡合理,只有當支護結構周邊條件完全相同,支撐體系才可簡(jiǎn)化為平面問(wèn)題條件,按平面問(wèn)題計算;而對于錨桿支點(diǎn)而言,由于錨桿腰梁間基本上不存在相互影響,假定為平面問(wèn)題比較合理。因此,考慮剛度的冠梁或支撐結構體系與支護結構的共同作用結果應是采用空間協(xié)同作用分析方法,所謂的分段平面問(wèn)題實(shí)際上是將空間分析計算出的內力結果分段合并按同一配筋處理。
  4.2.3 為使本規程與《混凝土結構設計規范》相配套,由于荷載的綜合分項系數為1.25,支護結構為受彎構件,因此,經(jīng)將計算值乘以1.25后變?yōu)閮攘υO計值,便于截面設計。
  4.3 截面承載力計算
  4.3.1 對排樁、地下連續墻等混凝土結構,通常按受彎構件進(jìn)行計算,必要時(shí),也可考慮按偏心受壓構件進(jìn)行計算,本條與附錄D.0.1相匹配,對矩形截面和沿截面周邊均勻配置縱向鋼筋的圓形截面構件,其正截面和斜截面承載力均可按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB J10—89進(jìn)行設計。
  4.4 錨桿計算
  4.4.2 當錨桿桿件的受拉荷載設計值確定后,桿件截面面積的確定即可根據《混凝土結構設計規范》確定。
  4.4.3 錨桿錨固段土與錨固體間的承載力設計值強調了現場(chǎng)試驗的取值原則,分別對不同基坑側壁安全等級提出了承載力的確定方法,明確了附錄E所給的各種試驗方法的應用,經(jīng)驗參數估算方法僅作為試驗的預估值與安全等級為三級基坑側壁承載力的確定使用。
  公式(4.4.3)端部擴孔錨桿擴孔部分承載力計算表達式是參照美國錨桿標準推導得出。
  表4.4.3中根據我國土層錨桿施工技術(shù)水平以一次常壓灌漿工藝為基礎的統計值。由于我國各地區地層特性差異較大,且施工水平參差不齊,因而,在有地區經(jīng)驗的情況下,應優(yōu)先根據當地經(jīng)驗選取。對于壓力灌漿、二次高壓灌漿工藝,可根據灌漿壓力大小、二次高壓灌漿方法(簡(jiǎn)單二次高壓灌漿和重復分段高壓灌漿)的不同,將土體與錨固體極限粘結強度標準qaik提高1.2~2.0倍。錨桿抗力分項系數取1.30是與傳統安全系數法相配套的。
  4.5 支撐體系計算
  4.5.1 支撐通過(guò)冠梁或腰梁作用對排樁、地下連續墻施加支點(diǎn)力。支點(diǎn)力大小與排樁、地下連續墻及土體剛度、支撐體系布置形式、結構尺寸有關(guān)。因此,在一般情況下應考慮支撐體系在平面上各點(diǎn)的不同變形與排樁、地下連續墻的變形協(xié)調作用而采用空間作用協(xié)同分析方法進(jìn)行分析。
  應用有限元方法考慮支撐體系與排樁、地下連續墻共同作用可求出支撐體系的軸向力;按多跨連續梁計算支撐體系、構件自重及施工荷載產(chǎn)生的彎曲應力。
  當基坑形狀接近矩形且周邊條件相同時(shí),支撐體系結構可采用簡(jiǎn)化計算方法確定支撐結構構件及腰梁內力。
  5 水泥土墻
  5.1 嵌固深度
  5.1.1~5.1.2 水泥土墻的驗算應同時(shí)滿(mǎn)足抗傾覆、抗滑移、整體穩定及抗隆起要求,由于水泥土墻為重力式墻,上述四項驗算的前兩項不僅與嵌固深度有關(guān),而且與墻寬有關(guān),而后兩項驗算與墻寬關(guān)系不大,因此,在確定水泥土墻嵌固深度時(shí),可采用整體穩定與抗隆起驗算,由圖1可知,滿(mǎn)足整體穩定條件時(shí)即已滿(mǎn)足了抗隆起條件,因此僅以整體穩定性條件確定最小嵌固深度,嵌固深度的確定在特殊情況下還應滿(mǎn)足抗滲透穩定條件。
  5.2 墻體厚度
  5.2.1 根據抗整體穩定性分析出了水泥土墻嵌固深度,并以抗傾覆條件確定水泥土墻寬度,經(jīng)理論與實(shí)踐證明已滿(mǎn)足了抗滑移的要求,因此,不必進(jìn)行抗滑移穩定性驗算。
  水泥土開(kāi)挖齡期強度設計值指在開(kāi)挖前按本規.5.8條規定進(jìn)行試驗得出的單軸抗壓強度標準值除以抗力分項系數1.5所得結果。
  5.3 正截面承載力驗算
  5.3.1 水泥土墻的強度分別以受拉及受壓控制驗算,根據《建筑結構荷載規范》規定,當荷載組合為有利時(shí),結構自重荷載分項系數取1,水泥土墻的抗拉強度類(lèi)似于素混凝土,取抗壓強度設計值的0.06倍。
  5.4 構造
  5.4.1 為了充分利用水泥土樁組成寬厚的重力式墻,常將水泥土墻布置成格柵式,為了保證墻體的整體性,特規定各種土類(lèi)的置換率,即水泥土面積與水泥土擋土結構面積的比例,淤泥一般呈軟流塑狀,土的指標比較差,因此,墻寬都比較大,淤泥質(zhì)土次之,其他土類(lèi)相應的墻寬比較小,因此所取的置換率相差不大,以中線(xiàn)計算面積(圖2),置換率舉例說(shuō)明如下:
  An/A=(2290-900)×(2280-1350)/(2250×2700)=0.8
  同時(shí)為了保證格柵的空腔不致過(guò)于稀疏,規定格柵的格子長(cháng)度比不大于2。
  5.4.2 水泥土擋墻是靠樁與樁的搭接形成連續墻,樁的搭接是保證水泥墻的抗滲漏及整體性的關(guān)鍵,由于樁施工有一定的垂直度偏差,應控制其搭接寬度。
  5.4.3 為加強整體性,減少變形,可采取增設鋼筋混凝土面板,樁插筋以及基坑內側土體加固等構造措施。
  6 土釘墻
  6.1 土釘抗拉承載力計算
  6.1.2 目前基本上都采用局部土體的受拉荷載由單根土釘隨的計算方法,式(6.2.2)即按此方法計算土釘受拉荷載,并考慮且有斜面的土釘墻荷載折減系數。
  6.1.4 土釘極限抗拔力宜由現場(chǎng)抗拔力試驗所獲得的土釘與土體界面粘結強度qaik計算,如無(wú)試驗資料時(shí),可采用經(jīng)驗值。
  6.2 整體穩定性驗算
  6.2.1 土釘墻是隨基坑分層開(kāi)挖形成的,各個(gè)施工階段的整體穩定性分析尤為重要,根據單根土釘抗拔能力設計要求給出土釘初步設計尺寸后,即可按式(6.2.1)進(jìn)行整體穩定性驗算。
  6.2.2 土釘的有效極限抗拔力是指在土釘位于最危險圓弧滑裂面以外,對土體整體滑動(dòng)具有抵抗作用的抗拔力。
  7 逆作拱墻
  7.1 拱墻計算
  7.1.1 由于拱墻結構主要承受壓應力,結構材料多采用鋼筋混凝土材料,這樣可充分發(fā)揮混凝土的材料特性。
  逆作拱墻的矢跨比及配筋應根據基坑的周邊條件并通過(guò)計算確定。盡管拱結構自身能承擔較大壓應力及對周邊側壓力具有較強的調節作用,考慮到地質(zhì)條件的非均勻性,因而本規程對拱墻的矢跨比和配筋等作了明確規定,以發(fā)揮拱的特點(diǎn)和抵抗其他意外彎矩。
  7.1.2 當基坑周邊及基坑底為砂土時(shí),任何水流(如下雨等)都可能使在施工中的側壁土層產(chǎn)生流砂等現象使土層失穩,因此還應驗算滲透穩定性。
  7.1.3 由于拱墻結構無(wú)嵌固深度,基坑底土體應滿(mǎn)足抗隆起條件,式(7.1.2)是根據抗隆起條件推導得到的,對于拱墻的每一施工開(kāi)挖深度都應驗算。
  7.1.4 實(shí)測逆作拱墻結構的側壓力尤其是下部拱墻較經(jīng)典土壓力小。但由于實(shí)測數據偏少,還不足以將其納入規程中,所以逆作拱墻結構的側壓力仍按本規程第3章規定計算。
  拱墻結構內力計算是一般結構力學(xué)問(wèn)題,當作用于拱墻側向荷載確定后,拱墻內力應按平面閉合結構計算。
  7.2 構造
  7.2.2 規程推薦了四種拱墻斷面形狀,設計者可根據實(shí)際情況選用。當拱墻壁厚較小時(shí),沿豎向設置數道肋梁可增加拱墻結構的整體剛度。
  7.2.3 由于地質(zhì)條件的非均勻性及施工等方面的原因,盡管拱結構本身的彎矩較小,但仍應配置適量鋼筋以抵抗意外彎矩。逆作拱墻水平環(huán)向鋼筋必須連通以充分發(fā)揮作用。拱墻結構最小配筋率應滿(mǎn)足鋼筋混凝土配筋的構造要求。
  7.2.4 拱墻壁厚是根據已施工逆作拱墻工程壁厚經(jīng)驗而限定的。
  7.2.5 拱墻結構是自上而下分道、分段逆作施工,支護結構也不嵌入基坑底以下,因而逆作拱墻結構的防水能力較差,所以不可將逆作拱墻作為基坑或地下室防水體系使用。
  8 地下水控制
  8.1 一般規定
  8.1.1 在基坑開(kāi)挖中,為提供地下工程作業(yè)條件,確?;舆吰路€定、基坑周?chē)ㄖ?、道路及地下設施安全,對地下水進(jìn)行控制是基坑支護設計必不可少的內容。
  8.1.2 合理確定地下水控制的方案是保證工程質(zhì)量,加快工程進(jìn)度,取得良好社會(huì )和經(jīng)濟效益的關(guān)鍵。通常應根據地質(zhì)條件、環(huán)境條件、施工條件和支護結構設計條件等因素綜合考慮。本條提出了控制方案的確定原則。
  表8.1.2列出了我國基坑支護工程中經(jīng)常采用的四種地下水控制方法及其適用范圍。在選擇降水方法上,是按顆粒粒度成分確定降水方法,大體上中粗砂以上粒徑的土用水下開(kāi)挖或堵截法,中砂和細砂顆粒的土作井點(diǎn)法和管井法,淤泥或粘土用真空法和電滲法。原蘇聯(lián)和我國一樣,都是按滲透系數和降水深度選擇降水方法,要選取經(jīng)濟合理、技術(shù)可靠、施工方便的降水方法必須經(jīng)過(guò)充分調查,并注意以下幾個(gè)方面:
 ?。?) 含水層埋藏條件及其水位或水壓;
 ?。?) 含水層的透水性(滲透系數、導水系數)及富水性;
 ?。?) 地下水的排泄能力;
 ?。?) 場(chǎng)地周?chē)叵滤睦们闆r;
 ?。?) 場(chǎng)地條件(周?chē)ㄖ锛暗缆非闆r,地下水管線(xiàn)埋設情況)。
  8.1.3 在基坑周?chē)h(huán)境復雜的地區,地下水控制方案的確定,應充分論證和預測地下水對環(huán)境的影響和變化,并采取必要的措施,以防止發(fā)生因地下水的改變而引起的地面下沉、道路開(kāi)裂、管線(xiàn)錯位、建筑物偏斜、損壞等危害。
  8.2 集水明排
  8.2.1 集水明排可單獨采用、亦可與其他方法結合使用。單獨使用時(shí),降水深度不宜大于5m,否則在坑底容易產(chǎn)生軟化、泥化,坡腳出現流砂、管涌,邊坡塌陷,地面沉降等問(wèn)題。與其他方法結合使用時(shí),其主要功能是收集基坑中和坑壁局部滲出的地下水和地面水。本條主要規定了布置排水溝和集水井的技術(shù)要求。
  8.2.2~8.2.3 根據經(jīng)驗排水量應大于涌水量的50%。涌水量的確定方法很多,考慮到各地區水文地質(zhì)條件均各異,因此,盡可能通過(guò)試驗和當地經(jīng)驗的方法確定,當地經(jīng)驗不足時(shí),也可簡(jiǎn)化為圓形基坑用大井法計算。
  8.3 降水
  8.3.1 本條規定了降水井的布置原則。
  8.3.3 本條規定了封閉式布置的降水井數量計算方法??紤]到井管堵塞或抽氣會(huì )影響排水效果,因此,在計算出的井數基礎上加10%?;涌傆克渴歉鶕牡刭|(zhì)條件、降水區的形狀、面積、支護設計對降水的要求按附錄F計算,列出的計算公式是常用的一些典型類(lèi)型,凡未列入的計算公式可以參照有關(guān)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)手冊,選用計算公式時(shí)應注意其適用條件。
  8.3.4 單井的出水量取決于所在地區的水文地質(zhì)條件、過(guò)濾器的結構、成井工藝和抽水設備能力。本條根據經(jīng)驗和理論規定了真空井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、管井和自滲井的出水能力。
  8.3.5 試驗表明,在相同條件下井的出水能力隨過(guò)濾器長(cháng)度的增加而增加,盡可能增加過(guò)濾器長(cháng)度對提供降水效率是重要的,然而當過(guò)濾器的長(cháng)度達到某一數值后,井的出水量增加的比例卻很小。因此,本條規定了過(guò)濾器與含水層的相對長(cháng)度的確定原則是既要保證有足夠的過(guò)濾器長(cháng)度,但又不能過(guò)長(cháng),以致降水效率降低。
  8.3.6 利用大井法所計算出的基坑涌水量Q,分配到基坑四周上的各降水井,尚應對因群井干擾工作條件下的單井出水量進(jìn)行驗算。
  8.3.7 當檢驗干擾井群的單井流量滿(mǎn)足基坑涌水量的要求后,降水井的數量和間距即確定,應進(jìn)一步對由于干擾井群的抽水疏干所降低基坑地下水位進(jìn)行驗算,計算所用的公式實(shí)際上是大井法計算基坑涌水量的公式,只是公式中的涌水量(Q)為已知。
  基坑中心水位下降值的驗算,是降水設計的核心,它決定了整個(gè)降水方案是否成立,它涉及到降水井的結構和布局的變更等一系列優(yōu)化過(guò)程,這也是一個(gè)試算過(guò)程。
  除了利用上述條文中的計算公式外,也可以利用專(zhuān)門(mén)性的水文地質(zhì)勘察如群井抽水試驗或降水工程施工前試驗性群井降水,在現場(chǎng)實(shí)測出基坑范圍內總降水量和各個(gè)降水井水位降深的關(guān)系,以及地下水位下降與時(shí)間的關(guān)系,利用這些關(guān)系擬合出相關(guān)曲線(xiàn),從而用單相關(guān)或復相關(guān)關(guān)系,確定相關(guān)函數,據此推測各種布井條件下基坑水位下降數值,以便選擇出最佳的降水方案。此種方法對水文地質(zhì)結構比較復雜的基坑降水計算尤為合適。
  條文中列出的公式為穩定流條件下潛水基坑降水的計算式。對于非穩定流的計算可參考有關(guān)水文地質(zhì)計算手冊。
  8.4 截水
  8.4.2 豎向截水帷幕的形式兩種:一種系插入隔水層,另一種系含水層相對較厚,帷幕懸吊在透水層中。前者作為防滲計算時(shí),只需計算通過(guò)防滲帷幕的水量,后者尚需考慮繞過(guò)帷幕涌入基坑的水量。本條根據經(jīng)驗規定了落底式豎向截水帷幕的插入深度。
  8.4.3 采用內部井降水方法可以減少對周?chē)h(huán)境的影響。
  8.5 回灌
  8.5.1 基礎開(kāi)挖或降水后,不可避免地要造成周?chē)叵滤坏南陆?,從而使該地段的地面建筑和地下構筑物因不均勻沉降而受到不同程度的損傷。為減少這類(lèi)影響,可對保護區內采取回灌措施。如果建筑物離基坑遠,且為均勻透水層,中間無(wú)隔水層時(shí),則可采用最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟的回灌溝的方法,如果建筑物離基坑近;且為弱透水層或者有隔水層時(shí),則必須用回灌井或回灌砂井。
  8.5.2 回灌井與抽水井之間應保持一定的距離,當回灌井與抽水井距離過(guò)小時(shí),水流彼此干擾大,透水通道易貫通,很難使水位恢復到天然水位附近。根據華東地區、華南地區許多工程經(jīng)驗,當回灌井與抽水井的距離大于等于6m時(shí),則可保證有良好的回灌效果。
  8.5.3 為了在地下形成一道有效阻滲水幕,使基坑降水的影響范圍不超過(guò)回灌井并排的范圍,阻止地下水向降水區的流失,保持已有建筑物所在地原有的地下水位仍處于原有平衡狀態(tài),以有效地防止降水的影響。合理確定回灌井的位置和數量是十分重要的。一般而言,回灌井平面布置主要根據降水井和被保護物的位置確定?;毓嗑臄盗扛鶕邓臄盗縼?lái)確定。
  8.5.4 回灌井的埋設深度應根據降水層的深度和降水曲面的深度而定,以確定基坑施工安全和回灌效果。本條提出了回灌井的埋設深度和過(guò)濾器長(cháng)度的確定原則。
  8.5.5 回灌水量應根據實(shí)際地下水位的變化及時(shí)調節,既要防止回灌水量過(guò)大而滲入基坑影響施工,又要防止回灌水量過(guò)小,使地下水位失控影響回灌效果,因此,要求在基坑附近設置一定數量的水位觀(guān)測孔,定時(shí)進(jìn)行觀(guān)測和分析,以便及時(shí)調整回灌水量。
  回灌水一般通過(guò)水箱中的水位差自灌注入回灌井中,回灌水箱的高度,可根據回灌水量來(lái)配置,即通過(guò)調節水箱高度來(lái)控制回灌水量。
  8.5.6 回灌砂井中的砂必須是純凈的中粗砂,不均勻系數和含水量均應保證砂井有良好的透水性,使注入的水盡快向四周滲透。
  8.5.7 需要回灌的工程,回灌井和降水井是一個(gè)完整的系統,只有使它們共同有效地工作,才能保證地下水位處于某一動(dòng)態(tài)平衡,其中任一方失效都會(huì )破壞這種平衡,本條要求回灌與降水在正常施工中必須同時(shí)啟動(dòng),同時(shí)停止,同時(shí)恢復。
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