: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
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《 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】
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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GB 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
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? 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 501!53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
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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 501—53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GB 50】15:3,而定是本规程各【章各种支护结构统一!的设计表达式
】
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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 5015【3-2008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!。
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《 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【.25是依据前国家!标准建?筑,。结构荷载规范GBJ!9-87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 5【0009-2001!(2006》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γ【G=1.3》。5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1.25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J:GJ 12》0-9?9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 —500?09-2001(】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
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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
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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 !50007》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
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—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
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?。 :。 ,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D》B,11/489—-2007中规定“!。当无明确要求—时最大水平变形限】值一级基《坑为0.00—2h:二级:基坑为0.00【4h:三,级基坑为0.—00:。6h”深圳市标【准深圳地区建—筑深基坑支护技【术规范SJG 05!-9:6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
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,表,1 支护结—构最大水《平位移允许值
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《 , 注表中h为基【坑深度(mm)
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】 ,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,
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?表2 支护—结构顶部最》大水平位移》允,许值(mm)—
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》 ? 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D:B42/159【-2:。004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60mm
【
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—.11? 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.:1,2, 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
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