9.1.1 巖、土質(zhì)場地建(構(gòu))筑物的基坑開挖與支護(hù),包括樁式和墻式支護(hù)、巖層或土層錨桿以及采用逆作法施工的基坑工程應(yīng)符合本章的規(guī)定。
9.1.2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)確保巖土開挖、地下結(jié)構(gòu)施工的安全,并應(yīng)確保周圍環(huán)境不受損害。
9.1.3 基坑工程設(shè)計(jì)應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1. 支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的方案和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較;
2. 基坑支護(hù)體系的穩(wěn)定性驗(yàn)算;
3. 支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定和變形計(jì)算;
4. 地下水控制設(shè)計(jì);
5. 對(duì)周邊環(huán)境影響的控制設(shè)計(jì);
6. 基坑土方開挖方案;
7. 基坑工程的監(jiān)測要求。
9.1.4 基坑工程設(shè)計(jì)安全等級(jí)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),應(yīng)根據(jù)基坑工程的設(shè)計(jì)、施工及使用條件按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定采用。
9.1.5 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 所有支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均應(yīng)滿足強(qiáng)度和變形計(jì)算以及土體穩(wěn)定性驗(yàn)算的要求;
2. 設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的基坑工程。應(yīng)進(jìn)行因土方開挖、降水引起的基坑內(nèi)外土體的變形計(jì)算;
3. 高地下水位地區(qū)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的基坑工程,應(yīng)按本規(guī)范第9.9節(jié)的規(guī)定進(jìn)行地下水控制的專項(xiàng)設(shè)計(jì)。
9.1.6 基坑工程設(shè)計(jì)采用的土的強(qiáng)度指標(biāo),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 對(duì)淤泥及淤泥質(zhì)土,應(yīng)采用三軸不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo);
2. 對(duì)正常固結(jié)的飽和黏性土應(yīng)采用在土的有效自重應(yīng)力下預(yù)固結(jié)的三軸不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo);當(dāng)施工挖土速度較慢,排水條件好,土體有條件固結(jié)時(shí),可采用三軸固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo);
3. 對(duì)砂類土,采用有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo);
4. 驗(yàn)算軟黏土隆起穩(wěn)定性時(shí),可采用十字板剪切強(qiáng)度或三軸不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo);
5. 靈敏度較高的土,基坑鄰近有交通頻繁的主干道或其他對(duì)土的擾動(dòng)源時(shí),計(jì)算采用土的強(qiáng)度指標(biāo)宜適當(dāng)進(jìn)行折減;
6. 應(yīng)考慮打樁、地基處理的擠土效應(yīng)等施工擾動(dòng)原因造成對(duì)土強(qiáng)度指標(biāo)降低的不利影響。
9.1.7 因支護(hù)結(jié)構(gòu)變形、巖土開挖及地下水條件變化引起的基坑內(nèi)外土體變形應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 不得影響地下結(jié)構(gòu)尺寸、形狀和正常施工;
2. 不得影響既有樁基的正常使用;
3. 對(duì)周圍已有建、構(gòu)筑物引起的地基變形不得超過地基變形允許值;
4. 不得影響周邊地下建(構(gòu))筑物、地下軌道交通設(shè)施及管線的正常使用。
9.1.8 基坑工程設(shè)計(jì)應(yīng)具備以下資料:
1. 巖土工程勘察報(bào)告;
2. 建筑物總平面圖、用地紅線圖;
3. 建筑物地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料,以及樁基礎(chǔ)或地基處理設(shè)計(jì)資料;
4. 基坑環(huán)境調(diào)查報(bào)告,包括基坑周邊建(構(gòu))筑物、地下管線、地下設(shè)施及地下交通工程等的相關(guān)資料。
9.1.9 基坑土方開挖應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,不得超挖?;又苓叾演d不得超過設(shè)計(jì)規(guī)定。土方開挖完成后應(yīng)立即施工墊層,對(duì)基坑進(jìn)行封閉,防止水浸和暴露,并應(yīng)及時(shí)進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)施工。
條文說明
9.1 一般規(guī)定
9.1.1 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是在建筑物地下工程建造時(shí)為確保土方開挖,控制周邊環(huán)境影響在允許范圍內(nèi)的一種施工措施。設(shè)計(jì)中通常有兩種情況,一種情況是在大多數(shù)基坑工程中,基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是在地下工程施工過程中作為一種臨時(shí)性結(jié)構(gòu)設(shè)置的,地下工程施工完成后,即失去作用,其工程有效使用期一般不超過2年;另一種情況是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在地下工程施工期間起支護(hù)作用,在建筑物建成后的正常使用期間,作為建筑物的永久性構(gòu)件繼續(xù)使用,此類支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,還應(yīng)滿足永久結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用要求。
基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型很多,本章所介紹的樁、墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算較為成熟,施工經(jīng)驗(yàn)豐富,適應(yīng)性強(qiáng),是較為安全可靠的支護(hù)形式。其他支護(hù)形式例如水泥土墻,土釘墻等以及其他復(fù)合使用的支護(hù)結(jié)構(gòu),在工程實(shí)踐中應(yīng)用,應(yīng)根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)施工。
9.1.2 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的功能是為地下結(jié)構(gòu)的施工創(chuàng)造條件、保證施工安全,并保證基坑周圍環(huán)境得到應(yīng)有的保護(hù)。圖53列出了幾種基坑周邊典型的環(huán)境條件?;庸こ淘O(shè)計(jì)與施工時(shí),應(yīng)根據(jù)場地的地質(zhì)條件及具體的環(huán)境條件,通過有效的工程措施,滿足對(duì)周邊環(huán)境的保護(hù)要求。
9.1.3 本條為強(qiáng)制性條文。本條規(guī)定了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則,為確?;又ёo(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全,在進(jìn)行基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行。
基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)從穩(wěn)定、強(qiáng)度和變形三個(gè)方面滿足設(shè)計(jì)要求:

圖53 基坑周邊典型的環(huán)境條件
1—建筑物;2—基坑;3—樁基;4—圍護(hù)墻;5—淺基礎(chǔ)建筑物;6—隧道;7—地鐵車站;8—地下管線
1 穩(wěn)定:指基坑周圍土體的穩(wěn)定性,即不發(fā)生土體的滑動(dòng)破壞,因滲流造成流砂、流土、管涌以及支護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐體系的失穩(wěn)。
2 強(qiáng)度:支護(hù)結(jié)構(gòu),包括支撐體系或錨桿結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度應(yīng)滿足構(gòu)件強(qiáng)度和穩(wěn)定設(shè)計(jì)的要求。
3 變形:因基坑開挖造成的地層移動(dòng)及地下水位變化引起的地面變形,不得超過基坑周圍建筑物、地下設(shè)施的變形允許值,不得影響基坑工程基樁的安全或地下結(jié)構(gòu)的施工。
基坑工程施工過程中的監(jiān)測應(yīng)包括對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)和對(duì)周邊環(huán)境的監(jiān)測,并提出各項(xiàng)監(jiān)測要求的報(bào)警值。隨基坑開挖,通過對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)樁、墻及其支撐系統(tǒng)的內(nèi)力、變形的測試,掌握其工作性能和狀態(tài)。通過對(duì)影響區(qū)域內(nèi)的建筑物、地下管線的變形監(jiān)測,了解基坑降水和開挖過程中對(duì)其影響的程度,作出在施工過程中基坑安全性的評(píng)價(jià)。
9.1.4 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)規(guī)定支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限。基坑工程的施工條件一般均比較復(fù)雜,且易受環(huán)境及氣象因素影響,施工周期宜短不宜長。支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有效期一般不宜超過2年。
基坑工程設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生后果的嚴(yán)重性,確定支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)。基坑工程的事故和破壞,通常受設(shè)計(jì)、施工、現(xiàn)場管理及地下水控制條件等多種因素影響。其中對(duì)于不按設(shè)計(jì)要求施工及管理水平不高等因素,應(yīng)有相應(yīng)的有效措施加以控制,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全等級(jí),可按表23的規(guī)定確定。
表23 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)

9.1.5 不同設(shè)計(jì)等級(jí)基坑工程設(shè)計(jì)原則的區(qū)別主要體現(xiàn)在變形控制及地下水控制設(shè)計(jì)要求。對(duì)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的基坑變形計(jì)算除基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形外,尚應(yīng)進(jìn)行基坑周邊地面沉降以及周邊被保護(hù)對(duì)象的變形計(jì)算。對(duì)場地水文地質(zhì)條件復(fù)雜、設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的基坑應(yīng)作地下水控制的專項(xiàng)設(shè)計(jì),主要目的是要在充分掌握?qǐng)龅氐叵滤?guī)律的基礎(chǔ)上,減少因地下水處理不當(dāng)對(duì)周邊建(構(gòu))筑物以及地下管線的損壞。
9.1.6 基坑工程設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)土的強(qiáng)度指標(biāo)的選用,主要應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場土體的排水條件及固結(jié)條件確定。
三軸試驗(yàn)受力明確,又可控制排水條件,因此,在基坑工程中確定土的強(qiáng)度指標(biāo)時(shí)規(guī)定應(yīng)采用三軸剪切試驗(yàn)方法。
軟黏土靈敏度高,受擾動(dòng)后強(qiáng)度下降明顯。這種黏土礦物顆粒在一定條件下從凝聚狀態(tài)迅速過渡到膠溶狀態(tài)的現(xiàn)象,稱為“觸變現(xiàn)象”。深厚軟黏土中的基坑,在擾動(dòng)源作用下,隨著基坑變形的發(fā)展,靈敏黏土強(qiáng)度降低的現(xiàn)象是不可忽視的。
9.1.7 基坑設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)變形的控制主要考慮因土方開挖和降水引起的對(duì)基坑周邊環(huán)境的影響?;邮┕げ豢杀苊獾貢?huì)對(duì)周邊建(構(gòu))筑物等產(chǎn)生附加沉降和水平位移,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)控制建(構(gòu))筑物等地基的總變形值(原有變形加附加變形)不得超過地基的允許變形值。
土方開挖使坑內(nèi)土體產(chǎn)生隆起變形和側(cè)移,嚴(yán)重時(shí)將使坑內(nèi)工程樁偏位、開裂甚至斷裂。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)明確對(duì)土方開挖過程的要求,保證對(duì)工程樁的正常使用。
9.1.9 本條為強(qiáng)制性條文?;娱_挖是大面積的卸載過程,將引起基坑周邊土體應(yīng)力場變化及地面沉降。降雨或施工用水滲入土體會(huì)降低土體的強(qiáng)度和增加側(cè)壓力,飽和黏性土隨著基坑暴露時(shí)間延長和經(jīng)擾動(dòng),坑底土強(qiáng)度逐漸降低,從而降低支護(hù)體系的安全度?;妆┞逗髴?yīng)及時(shí)鋪筑混凝土墊層,這對(duì)保護(hù)坑底土不受施工擾動(dòng)、延緩應(yīng)力松弛具有重要的作用,特別是雨期施工中作用更為明顯。
基坑周邊荷載,會(huì)增加墻后土體的側(cè)向壓力,增大滑動(dòng)力矩,降低支護(hù)體系的安全度。施工過程中,不得隨意在基坑周圍堆土,形成超過設(shè)計(jì)要求的地面超載。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
