建筑地基基础设计规范 [附条文说明] GB50007-2011 建标库
, 9《.4:。  设计计》算 】 9.?4.1  结构按】承载能力极限状态设!。计中应考虑各种【作用:组合由于《基坑:支护结构是房屋地】。下结:构施工过程中的【一种围护结构—结,构,使用期短本条规【定基坑支护结构【的基本组合的—效应:设计值可采用简化计!算原则按下式确【定 】 》式中γF作用—的,综合分项系》数;: 》       Gi!k第:i个永久《作,用的标准值; 【 ? ,      — Qjk第j个【可变作用的》标准值 】     》作用的综《合分项系数γ—F可取1.25但】。对于轴向受》力为主的《构件γF应》取1.?35 9!.4.2《  支护结构—的入土深度应—满足基坑支护结构】稳定性及变》。形验算的要》求并:结合地?区工程经验综合确定!按,当上述要求确定了入!土深度但支护结构】的底部?位于软土或液—化土层中时支—护,。结构:。的入土深度》应适当加大支护结构!的底:部应进入下卧较好】的土层 — 9.》4,.4  基坑工程在!城市区域《的,环境保护问题—。日益突出基坑设计】的稳定性仅是—必要条件大》多数情况下》的主要控制条件【是变:形,从而使?得基坑工程的—设计从?强度控制《转向变形控》制 —     1—  基坑工》程设计?时应:根据基坑《周边环?境的保护《要求:来确定?基坑的?变形控制《指标严格《地讲基坑工程的变】形控:。制指标(如围护结】构的侧移及》地表沉降)应根【据基:坑周:边,环,境对:附加变形的承受能】。力及基坑开挖对周围!环境的影响程度来确!定由于问题的复杂】性在很多情况下确定!基坑周?围,环境对附加》变形的承受能—力,。。是一件非常困难的】事情而要较准—。确地预测基坑开【挖对:周边环境的影响【程度也往往》存在:。。较大的难度因此也就!。。难以针对《某,个具体工程》提,出非常?合理的变《形控制指《标此:时根据大《量,已成功实施》的工程实《践统计资料》来确定?基坑的变形控制指标!不失:为一种有效的方法上!海市基坑工程技【术规范DG/—TJ:。。 08-61就是】采用这种方法并【根据基坑《周围环境的重要性程!度及其与《基坑的距离提—出了基坑变形设计控!制指标(如表2【。5所示)可作为变形!控制设计时的参考】 表2】5  基《坑变:形设计控制》指标 ? : —   》  注1  H【为基坑?开挖深度s》为保护对象》与基坑?开挖边线的净距【; ?  》。。  :   ?  2  位于轨】道交通设施、优秀历!史建筑、《重要:管线等环境保护对】象周边的基坑工【程应遵?。照政府有关文件和】规定执?行 【 ,   不同》地区不同的》土质条件支护结【构的位移对周围环境!的影响程度不—同各地区应积—累工程经验确—定变形控制》指标  !   2  —目前预?估基坑开挖对—周边环?境的:附,加变:。。形主要有两种方法一!种是建立在大量【基坑统计资料基【础上的经验》。方法该方法预测的】。。是地表沉降并不【考虑周围建(—构)筑物存在的影】响可以用来》间接评估基坑—开挖引?起周围环境的—附加变?形上海市基坑工程技!术规范DG/T【J 08-61提出!了如图5《4所示的地表沉降】曲线分?布其中?最大地表沉降δ【vm可?根,据其与围护结—构最大侧移δh【m的经验关系来确定!一般可取δ》vm=0.》8,。δhm 】    《 另一种方法是有限!元法但在《应用时应有可靠的工!程实测数据》为依据且该方法分】析得到的结果宜与】经验方法进行—相互校核以确认分】。析结果的合理—性采用?有限元法分析时应合!。理地考虑分析方法、!边界条件、土体本构!模型:的选择?及计:算参数、接》触,面的设置、》初始地?应力场的模拟、基坑!施,工的全过程模拟等】因素: : , :。 【图54  》围护墙后地表沉降】预估曲线 ! δv/δvm【坑外某点的沉降/最!大沉降;d/H坑外!地表:某,点围护墙外》侧的:距离/基《坑开挖?深,。度,;a主影响》区域;b次影响区】域   !  :关于:建筑物的允许变形】值表26是》根据国内外有—关研究成果给出的】建筑物在自》重作用下《的差异沉降与建筑】物损坏程度的—关系可作为》确定建筑物对—基坑开挖引》起的附加变形—的承受能力的参考 ! 表26】  各类建筑物在】自,。重作:。用下的?。差,异沉降与建筑物损坏!程度的关系 !。  !   3  基【坑,工程是支护结—构施工、降水—以及基坑《开,挖的系统工程其对环!境的影响主要分如】下三类支护结构施工!。过程:。中,产生的挤《土,效应或土体损—失引起的相》邻地面隆起或沉降;!长时间、大幅度【降低地下水可能引】起地面沉《降从而?引起:。邻近建(构》)筑物及地》下管线的变形及开】裂;基坑开挖时产生!的,不平衡力、软黏【土发生蠕变》和坑外水土流失【而导致周围土体【及围护墙向开—挖区发生侧向移【动、地面沉降—及坑底隆起从而引起!紧邻建(构)筑物及!地下:管线的?侧移、沉降或倾【斜,因此除从设计方面采!取有关环境保护措】施外还应从支护结】构施工、地下水控制!及,开挖三个方》面,分别采取《相关措施保》。护,周围:环境必要时》可对被保《护的建(构)筑物及!管线采取土体—加,固、结构托换、架】空管:线等防范措施 ! 9.4—.,5  支《护结构计算》的侧向?弹性抗力法》来源于单桩水平【力计算的侧》向弹性地基梁—法用理论方法—计算桩的变位—和内力?。时通:常采用?文克尔假《定,的竖向弹性》地基梁?的计算?方法地基水平抗【力系数的分布图【式,常用的有常》数法、“k》”法、“m》。”法:、“c”法等—不同分?布图式的计算结【果往往?。相差很大国内常采】用“m”《法假定地基水平【抗力系?数(K?x)随深度正—比例增加即K—x=mzz为计算】点的深度m称—为地基水平抗力【系数的比例系数按弹!性地基?梁法求解桩的弹性】曲,线微分?。方程式即可》求得桩身《各点的内力及—变位值基坑》支护桩计算的侧向弹!性,抗力法即相当于桩受!。水平力作用计算的“!m”法 !    1  【地基水平抗》力系数的比》例系数m值 】 ?    m值不是】一个定?值与现?场地:质条件桩身材料与】刚度荷载水》。平与作用方式以【及桩顶水平位移取】值大小等因素有【关通过理《论,分析可得作用在桩顶!的,水,平力与桩顶位移【X的关?系如下式所示 【 , , !式,中H作用在桩顶的】。水平力(kN—); 《    【   ?A弹性长《桩按“m”法计算】的,无量纲?系数; 】    《。。   E《I桩身的抗弯刚度;! 《   《    《α桩的水平变—形系数α=(1【/m)其中b0【为桩身计算》。。宽度(m) 】     【无试:验资料?时m值可从表2【7中选?用 — 表2?7  非岩石类【土的比例系》数m值?表 》 ?    】 2  基坑—支护桩?的侧向弹性地基抗力!法借助于单桩—水,平力:计算的“《。m,”法:基坑支护《桩内:力分析的计算—简图如图55—所示: ?。 》 图5—5  侧《向弹性地基抗力法】 —1支:护桩 》 ?    图55中(!a,。)为基?坑支护桩(》b,)为基?坑,支护桩上作用—的土压力分布图在】开挖深?度范围内通常取主】动,土压力?分布图式支护桩【入土部分为》侧向受力的弹性地】基梁(如c所—示)地基反力系数取!“m”法图形内力】分析时常按》杆系有限元结—。构,矩阵分析《解法即可《求得支护桩身的【内力、变形解 !     当】。。采,用密排桩《支护:时,。土压力可《作为平面问题计【算当桩间距比—较,大,。。时形成分离式排桩】墙桩身变形产生的土!抗力不仅《仅局限于桩自身宽】度,的范围内从土抗力】的角度考虑桩身截面!的计算宽度和桩径之!。间有:如表28所示—的关系 【 表?2,8  桩身截面计算!宽度b0(m) 】。 ? 《 ?     》由于侧向弹性地【基,抗力法?能较好地反映基坑】开,挖和回填过程—各,种,工况和复杂情况对支!护结构受力的影响】是目前工程界最【常用的基《坑设计计方》法 : , 9.4.6!  基坑因》土体的强度不—。足地下水渗流作用而!。。造成基坑失稳包括】支护结构倾覆失稳】;基坑内外》侧土体整体滑动失】稳;基坑底土因承载!力不足而《隆起;地层因地下】水渗流作用》引起流土、管涌【以及承压水突涌【等导致基坑工程【破坏本条《。将基坑稳定性归纳】为,支护桩、墙的倾覆稳!定;基坑底土隆起稳!定;:基坑边坡整体稳定】;坑底土渗流、突】。涌稳定四《个方面基坑设计时】必须:满足上述四方面【的验算要求 !     1【  基坑稳定性验】算采用单《一安全系数法应【满足下?式要求 《 》R/Sd≥K 【  :     》  (?6) ? 式中【K各类稳定安—全系:数; 《。。    【 , , R土?体抗力极限值; 】  —     S—d承载能力极限状】。态,。下基本组《合的效应设计值但其!分项:。。系数均为1.—0当有地区可靠工程!。经验时分项系数也可!按地区?经验确?定   !  2?  基坑稳》定性验算时》所选用的强》度指标的类》别稳定验《算,方法与安全系—数取值之间》必须配套《当按附录V进行各】项稳定验算》时土的抗剪强—度指标的选用应【符合本规《。范第9.1.6条】的,规定 》 ?   ? 3  土坡及【基坑内外土体的整】体稳定性计算—可,按平面?问题考虑宜采用【圆弧滑动面计算有软!土夹:层和倾?。斜岩面等情况—时尚需?采,用非圆弧滑动面计】算 【   ?。。 对不?同情况的土坡及基坑!整体稳定性》验算最危《。。险滑动面上诸力【对滑动中《心所:产生:的滑动力矩与抗滑力!矩应:符合下式要求 】 【。 式中》MS、MR》分别为对于危险【滑弧面上滑动力矩和!抗滑力矩《(k:N·m); 【 :  ?  :   ?K,R,整体稳定《抗滑安全系数 】   —    MS—计算中当有地下水】。存在:时坑外土《条零压线(浸润线】)以:上的土条重度取【天然重度以》下的土条《取饱和重度坑内土】条取浮重《度 —   ?。 , 验算整体稳定时对!于开挖?区有条件时可—采用:。卸荷条?件下的抗剪》强度指标进行验【算 —     4— , 基:坑底隆起稳定—性验算实质上是软土!地基承载力》不足造成故用φ=0!的承载力《公式进行验算— : 《    当桩底【土为一般黏》性土时上海》市基坑工程技术【规范D?G/TJ 08-6!1提出了《适用于一般黏性土的!抗隆起?计算公?式 》。 , ,  :  板式支护体【系按承载能力极限】状态验算绕》最下道内支》撑点的?抗隆:起稳:定性时(图》56)应满足式【(8)的要求—。 , 》 】 】。。 , 式中MRL—K抗隆起《力矩值?(kN·m/m【); 】      MSL!。K隆起力矩值(kN!·m/m);— 《  ? , ,。   α如》图56所示(—弧度); 【 ,       】。γ围护墙底以上地基!土,各土层天《然重度的加权平均值!(kN/m3);】。 ?      】 D围护墙在基坑】。开挖面以《下的:入土深度(》m); !    《  D'最下一【道支撑距墙底的深】。度(m); !     —  Ka《主动土?压力系数; —    】  : ck、φ》k滑裂面上》地基土的黏聚力标准!值(kPa》)和内摩擦角标准】值,(°)的加权平【均,值;  ! ,    《h0'最下一道支撑!距地面的《深度(m); 】    【   qk》坑外:地,面荷载标准》值(kPa); !。  》  :   KRL—抗隆起安全系数【设计等级为甲级的】基坑工程取2.【5,;,乙级的基坑工—程取2.0;—丙级的基坑》工程取1.7— —  :  5  》桩、墙式《支护:结构的倾覆稳定性验!算对悬臂式支护结构!在附录V中采用【。作用在墙内外—的土压力引起的【力矩平衡的方法验算!抗倾覆稳定性安【全系数?应,大于:。或等:于1:.,30 ! : 图56  坑!底抗隆?起计:算简图 】。   ?  对于带》。支撑的?桩、墙式支》护体系支护结构的】抗倾覆?稳定性又称抗踢脚】稳定性踢脚破—坏为:作,用与围护结构两侧的!土,压力均达到》极限:状态因而使得围护结!构(特别是围护结构!插入坑底《以下的部分)—大量地向开挖区移动!导致基坑《支护失效本条—取最下道支撑或锚拉!点,以下的?围护结?构作为脱《离体将作用于围【护结构上《的外:力进:行,力矩平衡《分析从而求得抗倾覆!分项系数需》指,。出的是?抗,。倾覆力矩《项中本应包》括支护结《构的桩身抗力力矩但!由于其值相对而言】要小:。得多因此在》本条的计算公—式中:。不考虑 》