3?。 基本规》定
:
3—。.1 设计原则
!
?。。
3.1.1【 基坑支护是为】。。主体结构地》下部分?施工而采取》的临时措施地—下结构施《。工完成后基坑—。支护也就《随之完成其用途【由于支护结构的使用!期短(一《般情况在一年之内)!因此设计时采用的】荷载一?般不:需考:虑长期作《用如:果,基坑开?挖后:支护结构《的使用持《续时间较《长荷载可能》会随时间发》生改变材料性能和】基坑周边《环境也可能会发生变!化所以为《了防止人们》忽略由于延》长支护结构使用期】而带来的荷载、材】料性能、基坑周边】环境:等条件?的变化避免超越【设计状?况设计时应确定【支护:结构的使用期—限并应在设计文件】中给:出明:。确,规定
! 支护结构设】计时对使用环境周】期的:规定主要是考—虑到施工季节对支护!结构的影响一—年中:的不同季节地下水】位,、,气候、温度等外界】环境的变化》会使土的性状及支】护结构的性能—随之改变《而且有?时影响较《大受各种因素的影响!设,计预期的施工季节并!不一定与《实际施工的季节相同!即使对支护结构使】用期不足一年—的工程也应使支护】结构一?。年四季都能适—用因而基坑支—护,的设:计使用环境》应按全?年考虑
】
对—有,特,殊施工周期要求工程!应该根据实》际,情况延长或缩—。短,支护:期限并应对荷载等设!计条件作相应考虑】
3.1!.2 本条—为强:制性条文《基坑支护工程是为】主体结?构地下部分的施工而!采,取的临时性》措施因基坑开挖涉】及基坑周边环境安全!支护结构除》满足主体结构施【工要求外还》需满足基坑周—边环境要求》因此:。支护结构的设计和施!工应把?保,护基坑周边环境安全!。放在:重,要位置本《条规定?了基坑支护应具有的!两种功?能首先基《坑支护应具有防止】基坑的开挖危—害周边环境的功【。能这是?支护结构《的首要的《功,能其:次应具有保证工程】自身主体结》构施:工安全?的功能应为主体【地下:结构施工提供—正常:施工的作业空间及环!境提供施工》。材料、设备堆放【。和运:输的场地、》道路条件隔断—。基坑内外地下—水、地表水以保证地!下结:构和防水《。工程的正常施工该条!规定的目的是明确】。。基坑:支护工程不能为【了考虑本工程项【目的:要,求,。和利益而损害环境】。和相邻建(构)【筑物所有权人的利益!
—3.:1.3 本规程依!据工程结构》可靠:性设计?统一标?准G:B 5015—3对结构安全等【级确定?的,原则根?据破坏?后果严重程度对支】护结构的《安全等级定量化分】为三级对基坑支【护而言破坏后果具】体表现为支》护结构?破坏:、土体过大变形【。对基坑周边环境及】主体结构施》工安全的影响支【护结构?的安全等级主要反映!在设计时支护结【构及:其,构件的重要性系数】和各种稳定性安【全系数?的取值?上
! 对内支撑结【构,当基坑一侧支—撑失稳破坏会—殃及基坑另一—侧支护结《构因:受力改变而使支护】结构形成连续—倒塌时?相互影响的基坑各】边支护?结构应取相同—的,。安全:等,级
》
3.《1.5 《 支护结构的重要性!系数遵循工程结【构可靠性设计统【一标准GB —50153的规定对!安全等?级为一级、二级、三!级的支护结》构可:分别取?1.1、1.—。0及0.《90当需要》提,高安全标准》时,支护结构的重要性系!数可以根据具体【工程的实际情况【取大于上述》数,值
:
,
3.1.】。6 : 依据现行》国,家标准工程结构可】靠性设计统一—标,准GB 5015】3的规定并结合基坑!工程自身的特殊性本!。条对承载《能力极限状态与正常!使用极限状态—这两:类极限状态》在基坑支护中—的具体表现形—式进行?了归类目的是—使工程技术人员能】够对基坑支护各类结!构,。的各种破《坏,形式:有一个总体认识设】计时对各种破—坏模式和影响正常使!用的状态进行控制】
》
3.1.》7 本条的极【限状态设计方法的通!。用表达?式依据?现行国?家标准工程结—构可靠性设》计,统一标准G》B 501》。5,3,而定是?本规程各《章各:种支护结构统一的】设计表达《式
】 对承》。。载,能力极限状》态由材料强度控【制的结构构件的【破坏类型《采用:极限:状态设计法按公式(!3,.1.7-》1)给出的表达式进!行,设计计算和验—算荷:载,效应采?用荷载?基本组合的设—计,值抗力采用结构【构件的承《载力设计值》并考虑结构构件的重!要性系?数涉及岩土稳定性的!承载能力极限状态】采用单一《安全系?。数法按?公式(3.1—。.7-3)给出【的表达式进行计算和!验算本规程对岩土】稳定性的承载能力】极限状态问题—采用了传统》的单:一安:全系数法一是由于】新制定的现》行国家标《准工程结构》可靠:性设计统一标准GB! 50153-【20:0,8中明确提》出,了可:以采用?单一安?全系数法不会—造成与基本规—范不协调统》一的问题《;二是由于国内岩】土工程界目》前仍普遍认可单一】安全系数法单一安】全系数法也适于岩】土工程问题
【
以!支护结构水平位移】限值等为《控制指标的正常【使用极?限状:态的设计表达式【也与有关结构设【计规范?保持一致
!
本规程】的荷载综合分项系】数,取1.?2,5是依据前国家标准!建,筑结:构荷:载规范GB》J,9-8?7而定的随着我【国建筑结《构可靠?度设:计标准?的,提高现行国家—标准建筑结构—荷载规?。范GB 50—009-20—01(200—6年版?)已将永久》荷载、可变荷载的分!项系数调高对由永】久荷载效应控制的】永久荷载分项系数】取γG?=1.35各结构规!范也均?相应对此《进行了调整由于【本规程对象》是,临时性?支护结构在编制时也!研究讨论《了荷载分项系—数如何取值》问题如?荷载综合分项—系数由1.2—5,调为1.35这样将!会大大增《加,支护结构的工程造价!在征求了国》。内一些专家、—学者的意见》后认为还是维持【原,行业标准《建筑基坑支护技【术规程JGJ 【120?-,99的?规定为?好支护结构构件【按承载能力极限状】态设计时《的作用?基本组合综合分项系!数γF仍取》1.25其理—由,如下其一支护结构】是临时性结构一【般,来说支护结构使【用时间不《会超过?。。一年:在安全储备上—与主体建筑》结构应有所区—别其二荷载综合分】项系:数的:调高:只影响支护结构构】件的承载力设计【如增加挡土》。构件的?截面配筋、》锚杆的钢绞》线数量?等并:未,提高有关岩》土的稳定性安全【系,数如圆弧滑动稳定】性、抗隆起稳定性、!锚杆抗拔力、抗倾】覆稳定性《等而大部分基坑工】程事故主要还—是岩土?类型的破《坏形式为避免与【工程结?构可靠性设计统一】标准GB《 50153及【建筑结构荷》载规范GB 5【0009-》2001(2—006年版》)的荷载《分项系数取》值,不一致带《来的:。不统一问题其—系数称为荷载综【合分项?系数:荷载综合分项系数】中包括了临》时性:结构对荷载基本【组合:下的系数调整
】
《3.1.8 — 本规程的结构【构件:。极限状态设计—表达式(3.1.7!-1)在具体应【。用到各种《结构构件的承载【力计算时将公—式中的荷载基—。本组合的效应设计】值Sd与结构构件】的重要性系》数γ0相乘后—用,内力:。设计值?代替这样在各章【的结构构件承载力】计算时各具体表达】。式或公?。式中就不再出—现重:。。要性:系数γ0因为γ0已!。含,在内力设计值中了】根据内力《的具体意《义其设计值可为【弯矩设计值M—、剪力设《计值V?或轴向拉力、压力】设计:值N等公式(3.1!.,8-:1)~公《。式(3.1.8-3!)中弯矩值》Mk、剪力值—。Vk及轴向拉力、】。压力值Nk按荷载】标准组合计算
】
?。
3:.1.9 支护】结,构的水平位移是反】映支护?结构工作状况的【直观数?据对监控基坑—与基坑周边环境安全!能起到相当重—要的作用是进行基坑!工,程信:息化施?工的主要监测—内容因此本规—程规定应在设计文件!中提出明确的水平】位移控制值》作为支护结构设计】的一个重要指标
】。
— 本条对—支护:结构水平《位移控制《值的:取,值提出了两点要求
!
:
1 !。 视支?护结构正常》使用的要求应根【据本:条第1款的》要求按基《坑周边建筑》、地下管线、—道路等环《境对:象对基坑变形的【。适应能力及主体结】构设计?施工:的要求?确,定,。保护:基坑周边《环,境的:安全:与正常使《用由于基坑》周边环境条件的多样!性和复?杂,性不同环境》对象对基坑变形的适!应能力及《。。要求不同所以目前】还很难定出统一的】、定量的限值以适】合各种?情况如?支护结构《。位移:和周边建《筑物沉降限值按统】一标准考虑可能会出!现有些情况》偏严、有《些,情,况偏松的不合理地】方目前还是由设计人!员根据工程的实际】条件:具体问题具体—分析确定较好—所以:本规程?未给出正常》使用要求下具体的】。支护结构水》平位:移控制值《和建筑物沉降控制值!支护结?构水:平位移控制值和建筑!物沉降控制值如何】定的合理《是个难?题今后应对》此问题开展深入具】体的研究工作积【累试验、实》测数:据进:行理论分析研—究为合理《确定支?护结构水平位移控】。制值打下基础同时】本,款提出?支护结构水平—位,移控:制值和?环境保护《对象沉降控制—值应符合现》行国家?标准建筑《地基基?础设计规范GB 5!0007中对地基】变形允许值的要求】及相关规范》对地下管线》、地下构筑物—、道路变形的—要求在执行时—会存在沉降值—是从建筑物等建设】时还:。。是基坑支护施—工前开始《度量的?问题按这些》规范要求应从建筑】物,等建设时算起但基坑!周边建筑物等从建设!到基坑支护施工【。。前这:段,。时间又可能缺—少地基?变形的数据存在操】作上的困难需要工】程,相关人?员斟酌?掌握
—
? 2《 , 当支护结构构件同!时用作主体地下【结构:构件时支《护,结构水?。平位移控制》值,不应大于主》体结构设计对其变】。。形的限值的规—定,是主体结构》设计对支《护,结构构件的要求这】种情况有时在采【用地:下连续?墙和内支撑结—构时会作为一个控制!指标:
】 当基坑周边无需!要,保护的建筑物—等时设计文件—中也要设定支护结构!水,平位移控制值这是出!于控制支《护结构承载力和稳定!性等达到《极限状态的要—求实测位移》是检验支护》结构受力和稳定【。状态的一种直—。观方法岩《土失稳或结构破【坏前一?般会产生一定的位】移,量通常变形速率增长!且不收敛而在出现】位移速率增长前会有!较大的累《积位移量因》此通过支护结—构位移从某种程度】上能反映支》。护结构?的,稳定状?况由于?基坑支护破坏形式和!土的性质的多样性难!以建立稳《定极限状态与—位移的定量关系【。本规程没有规—定此情况下的—支护结构水平位【移控制值而应根据地!区经验确定国内一些!地方基坑支护—。技术标准根据当【地经验提出》了支护?结,构水:平位移的量化要求如!。北京市地方标准建】筑,基坑支护技术规程】DB11/48【9-200》7中规定“》当无明?确要求时最》大水平变《形限值?一级基?坑为0?.0:02h?二,级基坑为0.0【04h三级》基坑为0.006】。h”:深,圳市标准《深圳:地区建筑深基坑支】护技术规范SJG !05-96中规定】当无特殊《要求时的支护结构最!大水平?位移:允许值见表1
!。
:
表1? 支护《结构最大水平位【。移允许值
【
,
,
【 , : 注表?中h为基坑》深度(mm)—
?
【新修订的深》圳市标准深圳地【区建筑深基坑支【护技术?规范:对支护结构水—平位移控制值又作】了一定?调整见表2
】
表2 支护!结构顶部最大水【平位移允许值—(,mm)?
,
:
《
:。
注表!中h为基坑深度(】mm)?
【 湖北省地方】标准基坑工程技【术规程DB42/】159-2》。00:4中规定基坑监测项!目的监?控报警?值如设计有》要求时以设计要【求为依?据如设计无》具体要求《时重要性等》级为一级的基坑边】坡土体、支护—结构水平位》。移(最大值)监控】报,警值为30mm;重!要性等级《。为二级?的基坑边坡土体、支!护结构水平位移(最!大值)监控报警值】为60?mm
》
3《.1.10 本】条有:。两个含义
】
—1 ?防,止设计的盲目性【基,坑支护的首要功能是!保护周边环境—(建筑物《、,地下管?。线、道路等)—的安全和正常使【用同时基坑周边建筑!物、地?下管线、《道路又对《支护结构产生附【加荷载、《对支护结构》施工造成障碍管线中!地下:水的渗漏会降低【土,的,强度:。。因此支护结构设计】。必须要针对具体情】况,选择合理《的方案支护结—构变形和地下水控】制方法要《按基坑周《边建筑物、地下【管线、道路的变形要!求进行控制基坑周边!建筑物、《地下管线、》道路、?施工荷载对支—护结构?产生的?附加:荷载、对施工的不利!影响等因素要在设计!。时仔细地加以考虑
!。
【 2 《 设计中应提出明】确的基坑《周边荷载限》。值、地下水和—地表水控制等基坑】使用要求这些设计】条件和基坑使—用要求应作为—。重要内容《在设计文件的中明确!体,。。现支护结构设计总平!面图、剖面图上应准!确标出设计说—明中应写明施工注】意事项以防》止,在支护结《构施工和使用期间】的,实际状况超过这【些设计条件从而酿】。成,安,全事故和恶果
【。
】 基坑?支护的另一个功能是!提供安全的主体【地下结构《施工环境支护结构的!设计与施《工,。。除应保护基坑周边】环境安全外还应满】足主体?结,构施工及《使,用,对基坑的要求
】
3.1.1!。1 ?支护:结,构简化?为平面结《构模型计算》时沿基坑《周边:的各个竖向平面【的设计条件常常是】不同的除了各部【位基坑深度》、周边环境条件及】附加荷载可能不同外!地质条件的变—异性是支护》结,构不同?于上部结构的—。一个很重《要的特殊性》自然形成的成层【土各土层的》分布:及厚度往往》在基坑尺度》的范围内就存在较大!的差异?因而当基坑深—度、周边环境及地】质条:件,存在差异时这—些差异对支护结【构的土压力荷—载的:影响不可忽》略本条?强调了按基坑周边】的实际条《件划:分设计?与,计算:剖面的?。原则和?要求具体划》分为多少个剖面根】据工程的实际情况来!确定每一个剖面也】应按:剖面内的最不利情况!取设计计算》参数
】3.1.《12 由于—基,坑支护工程具有基】坑开挖与支护结构施!工交替进《行的特点所以支护】结,。构的计算《应按基?坑开:挖,。与支护?结构的实际过—程分工况计算且设计!计算的工况应与【实际施工的》工况:相,一致大多数情—况下:基坑开挖到设计最】大深度时内》力与:变形最大《但少数情况》下支护结构某构【。。件,。的受力状况不一定随!开,挖进程是递》增的也会《出现开挖《过程某个中间工况】。的内力?最大:设,计文件中应指明支】护结构各构件施工顺!序及相应的基坑【开,挖深度以《防止在基《坑开挖?过程中未按设计工】况完成某《项施工内《容就开?挖到下一步基—坑深度从而造成基】坑超挖?由于:基坑:超挖使支护结构【实际受力状态大大超!过设计?要求而?使基坑垮塌实际工程!事故的教《训是:十,分惨:痛的
《