土进行加固,或采用降水措施提高基坑内侧被动抗力。 3.4 水平荷载标准值
3.4.1 支护结构水平荷载标准值eajk应按当地可靠经验确定,当无经验时可按下列规定计算(图3.4.1):
图3.4.1 水平荷载标准值计算简图 1. 对于碎石土及砂土:
3.5 水平抗力标准值
3.5.1 基坑内侧水平抗力标准值epjk宜按下列规定计算(图3.5.1):
图3.5.1 水平抗力标准值计算图
3.5.2 作用于基坑底面以下深度zj处的竖向应力标准值σpjk可按下式计算: σpjk=rmjzj (3.5.2)
式中 rmj——深度zj以上土的加权平均天然重度。 3.5.3 第i层的被动土压力系数应按下式计算:
3.6 质量检测
3.6.1 支护结构施工及使用的原材料及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全等级为二级和三级的支护结构应进行质量检测。
3.6.3 检测工作结束后应提交包括下列内容的质量检测报告: 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 基坑开挖
3.7.1 基坑开挖应根据支护结构设计、降排水要求,确定开挖方案。
3.7.2 基坑边界周围地面应设排水沟,且应避免漏水、渗水进入坑内;放坡开挖时,应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。 3.7.3 基坑周边严禁超堆荷载。
3.7.4 软土基坑必须分层均衡开挖,层高不宜超过1m。
3.7.5 基坑开挖过程中,应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土。 3.7.6 发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方能继续挖土。
3.7.7 开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工。 3.7.8 地下结构工程施工过程中应及时进行夯实回填土施工。 3.8 开挖监控 3.8.1 基坑开挖前应作出系统的开挖监控方案,监控方案应包括监控目的、监测项目、监控报警值、监测方法及精度要求、监测点的布置、监测周期、工序管理和记录制度以及信息反馈系统等。
3.8.2 监测点的布置应满足监控要求,从基坑边缘以外1~2倍开挖深度范围内的需要保护物体均应作为监控对象。
3.8.3 基坑工程监测项目可按表3.8.3选择。 基坑监测项目表 表3.8.3
3.8.4 位移观测基准点数量不少于两点,且应设在影响范围以外。 3.8.5 监测项目在基坑开挖前应测得初始值,且不应少于两次。 3.8.6 基坑监测项目的监控报警值应根据监测对象的有关规范及支护结构设计要求确定。
3.8.7 各项监测的时间间隔可根据施工进程确定。当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时,应加密观测次数。当有事故征兆时,应连续监测。
3.8.8 基坑开挖监测过程中,应根据设计要求提交阶段性监测结果报告。工程结束时应提交完整的监测报告,报告内容应包括: 1. 工程概况;
2. 监测项目和各测点的平面和立面布置图; 3. 采用仪器设备和监测方法;
4. 监测数据处理方法和监测结果过程曲线; 5. 监测结果评价。 4 排桩、地下连续墙 4.1 嵌固深度计算
4.1.1 排桩、地下连续墙嵌固深度设计值宜按下列规定确定: 1. 悬臂式支护结构嵌固深度设计值hd宜按下式确定(图4.1.1-1): hpΣEpj-1.2r0haΣEai≥0 (4.1.1-1) 式中ΣEpj——桩、墙底以上根据本规程第35节确定的基坑内侧各土层水平抗力标准值epjk的合力之和;
hp——合力ΣEpj作用点至桩、墙底的距离; ΣEai——桩、墙底以上根据本规程第3.4节确定的基坑外侧各土层水平荷载标准值eaik的合力之和;
ha——合力ΣEai作用点至桩、墙底的距离。
2. 单层支点支护结构支点力及嵌固深度设计值hd宜按下列规定计算(图4.1.1-2)
1) 基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至基坑底面的距离hd可按下式确定(图4.1.1-2);
ealk=eplk (4.1.1-2)
2) 支点力Tcl可按下式计算:
3) 嵌固深度设计值hd可按下式确定(图4.1.1-3): hpΣEpj+Tcl(hTl+hd)-1.2r0haΣEai≥0 (4.1.1-4)
3. 多层支点排桩、地下连续墙嵌固深度设计值hd宜按本规程附录A圆弧滑动简单条分法确定。
4.1.2 当按上述方法确定的悬臂式及单支点支护结构嵌固深度设计值hd<0.3h时,宜取hd=0.3h;多支点支护结构嵌固深度设计值小于0.2h时,宜取hd=0.2h。
4.1.3 当基坑底为碎石土及砂土、基坑内排水且作用有渗透水压力时,侧向截水的排桩、地下连续墙除应满足本章上述规定外,嵌固深度设计值尚应满足式(4.1.3)抗渗透稳定条件(图4.1.3):
hd≥1.2r0(h-hwa) (4.1.3)
图4.1.3 渗透稳定计算简图 4.2 结构计算
4.2.1 排桩、地下连续墙可根据受力条件分段按平面问题计算,排桩水平荷载计算宽度可取排桩的中心距;地下连续墙可取单位宽度或一个墙段。
4.2.2 结构内力与变形计算值、支点力计算值应根据基坑开挖及地下结构施工过程的不同工况按下列规定计算: 1. 宜按本规程附录B的弹性支点法计算,支点刚度系数kT及地基土水平抗力系m应按地区经验取值,当缺乏地区经验时可按本规程附录C确定;
2. 悬臂及单层支点结构的支点力计算值Tcl、截面弯矩计算值Mc、剪力计算值Vc也可按本规程第4.1.1条的静力平衡条件确定(图4.1.1-1~图4.1.1-3)。 4.2.3 结构内力及支点力的设计值应按下列规定计算: 1. 截面弯矩设计值M M=1.25r0Mc (4.2.3-1)
式中Mc——截面弯矩计算值,可按本规程第4.2.2条规定计算。 2. 截面剪力设计值V V=1.25r0Vc (4.2.3-2)
式中Vc——截面剪力计算值,可按本规程第4.2.2条规定计算。 3. 支点结构第j层支点力设计值Tdj: Tdj=1.25r0Tcj (4.2.3-3)
式中Tcj——第j层支点力计算值,可按本规程第4.2.2条规定计算。 4.3 截面承载力计算
4.3.1 排桩、地下连续墙及支撑体系混凝土结构的承载力应按下列规定计算:
1. 正截面受弯及斜截面受剪承载力计算以及纵向钢筋、箍筋的构造要求,应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB J10—89的有关规定;
2. 圆形截面正截面受弯承载力应按本规程附录D的规定计算,正截面弯矩设计值可按第4.2.3条规定确定。 4.4 锚杆计算
4.4.1 锚杆承载力计算应符合下式规定: Td≤Nucosθ (4.4.1)
式中Td——锚杆水平拉力设计值,按本规程第4.2.3条规定计算; Nu——锚杆轴向受拉承载力设计值,按本规程第4.4.3条规定; θ——锚杆与水平面的倾角。
4.4.2 锚杆杆体的截面面积应按下列公式确定:
4.4.3 锚杆轴向受拉承载力设计值应安下列规定确定:
1. 安全等级为一级及缺乏地区经验的二级基坑侧壁,应按本规程附录E进行锚标的基本试验,锚杆轴向受拉承载力设计值可取基本试验确定的极限承载力除以受拉抗力分项系数rs,受拉抗力分项系数可取1.3。 2. 基坑侧壁安全等级为二级且有邻近工程经验时,可按下式计算锚杆轴向受拉承载力设计值,并应按本规程附录E要求进行锚杆验收试验:
3. 对于基坑塑性指数大于17的粘性土层中的锚杆应进行蠕变试验。锚杆蠕变试验可按附录E规定进行;
4. 基坑侧壁安全等级为三级时,可按本规程式(4.4.3)确定锚杆轴向受拉承载力设计值。
土体与锚固体极限摩阻力标准值 表4.4.3
注:表中qsik系采用直孔一次常压灌浆工艺计算值;当采用二次灌浆、扩孔工艺时可适当提高。
4.4.4 锚杆自由段长度lf宜按下式计算(图4.4.4):