總則1.0.11開挖深度超過20m的基坑逐漸增多。到目前為止，已有多個項目設(shè)置了5層地下室，開挖深度達(dá)到24m～32m；隨著城市地鐵的建設(shè)，部分換乘站和風(fēng)井的開挖深度超過30m，目前最深深度達(dá)34m；2基坑平面尺寸大。基坑平面面積超過10,000m2的工程已比較普遍，不少項目的單邊邊長超過300m；3環(huán)境條件復(fù)雜，保護(hù)要求高。建造年代較久的淺基礎(chǔ)住宅、文保建筑、正在運營的地鐵盾構(gòu)隧道等等，都對基坑變形提出嚴(yán)格的要求；4基坑平面尺寸大、深度深，使基坑開挖涉及的巖土問題更加復(fù)雜，如同一基坑可能涉及差異較大的地質(zhì)條件，深層承壓水可能致使基坑坑底土體突涌，灘涂地基上深厚欠固結(jié)軟土的流變效應(yīng)對基坑穩(wěn)定及變形的不利影響等等。實踐中也發(fā)現(xiàn)原規(guī)程的一些規(guī)定與工程實際情況存在一些差距，需要進(jìn)一步完善。我國近年來大力發(fā)展建筑節(jié)能和綠色建筑，一些新的基坑支護(hù)技術(shù)也不斷出現(xiàn)，如型鋼水泥土攪拌墻、鋼結(jié)構(gòu)支撐等等。綜合考慮以上因素，以國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）和國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）為依據(jù)，參考兄弟省市的先進(jìn)做法，在總結(jié)工程實踐中成功的經(jīng)驗和失敗的教訓(xùn)基礎(chǔ)上，對原規(guī)程進(jìn)行了修訂。1.0.21.0.31.0.3基本規(guī)定3.0.基坑土方開挖完成后，將進(jìn)行主體地下結(jié)構(gòu)的施工，圍護(hù)設(shè)計應(yīng)在考慮地下室側(cè)壁、基礎(chǔ)底板、承臺等構(gòu)件支模、防水、澆筑混凝土施工，以及支護(hù)結(jié)構(gòu)自身的變形等因素后，預(yù)留必要的施工空間；主體結(jié)構(gòu)在基坑施工過程中也將承擔(dān)與永久使用工況不同的側(cè)向作用，如拆撐工況、逆作法的樓板支撐等，應(yīng)根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的性能要求進(jìn)行合理合計。此外，基坑支護(hù)還應(yīng)為土方開挖創(chuàng)造良好的條件。3.0.2根據(jù)《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153-2008，根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果，工程結(jié)構(gòu)安全等級劃分為一級、二級、三級，對應(yīng)的破壞后果分別為很嚴(yán)重、嚴(yán)重和不嚴(yán)重，可靠度水平的設(shè)置根據(jù)安全等級、失效模式和經(jīng)濟(jì)因素等確定。本規(guī)程對支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用了以概率理論為基礎(chǔ)的承載能力極限狀態(tài)設(shè)計法，對支護(hù)結(jié)構(gòu)和土體的穩(wěn)定性采用了單一安全系數(shù)法，為便于應(yīng)用，不引起概念上的混淆，結(jié)合原規(guī)程頒布實施后積累的工程經(jīng)驗，用“基坑工程設(shè)計等級”取代原規(guī)程的“基坑工程安全等級”。原規(guī)程規(guī)定的一級基坑條件之一“軟土地基開挖深度大于8m”改為“基坑開挖深度大于10m”，主要基于如下原因：1、隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和地下空間開發(fā)利用力度的加強(qiáng)，深基坑數(shù)量不斷增加，開挖深度在5～10m之間的基坑最為量大面廣，關(guān)于此類基坑積累的工程經(jīng)驗比較豐富，基坑支護(hù)技術(shù)也比較成熟，因此一級基坑的開挖深度要求由8m提高至10m。2、對于粉土地基、巖石地基等良好地基條件上開挖深度大于10m的基坑，采用的支護(hù)措施往往較軟土地基簡單一些，條件許可時，甚至可采用放坡、土釘墻等支護(hù)形式；但由于開挖深度較深，一旦出現(xiàn)問題時，破壞后果往往也比較嚴(yán)重。比如在地下水位較高的粉土地基，由于降水不到位致使管涌、流砂現(xiàn)象發(fā)生，影響周邊環(huán)境安全，曾有工程因為此類問題導(dǎo)致施工人員被埋的事故；巖石地基的邊坡往往比較陡，破壞機(jī)理復(fù)雜，從產(chǎn)生險情到事故發(fā)生的時間較短，由于來不及搶險，直接危及到周邊環(huán)境及施工人員的安全。因此，開挖深度較深時，對各種地質(zhì)條件，均應(yīng)適當(dāng)提高基坑支護(hù)設(shè)計安全度。3.0.3從土方開挖至主體地下結(jié)構(gòu)施工完成、基坑回填，基坑施工有一個合理的時間要求，設(shè)計應(yīng)根據(jù)地下室層數(shù)、土質(zhì)條件、環(huán)境條件、當(dāng)?shù)厥┕に降纫蛩?，預(yù)估合理的施工時間，考慮各種不確定因素后適當(dāng)留有余地，確定基坑支護(hù)設(shè)計使用期限，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在其設(shè)計使用期限內(nèi)應(yīng)保證其性能正常發(fā)揮?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)所處的外部條件比較復(fù)雜，施工長期反復(fù)的動載、土體的蠕變、施工過程結(jié)構(gòu)應(yīng)力狀態(tài)的變化、溫度影響等因素均對其性能產(chǎn)生影響，一般情況下，隨著時間的推移，性能逐步下降，對土釘、錨桿等，這種變化更為明顯。因此當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到其設(shè)計使用期限而需繼續(xù)使用時，應(yīng)在現(xiàn)場檢測、監(jiān)測數(shù)據(jù)分析、安全度復(fù)核等工作基礎(chǔ)上，根據(jù)使用期限延長的具體要求，對支護(hù)結(jié)構(gòu)采取加固措施。近年來，一些深度超過20m、地下室層數(shù)達(dá)4層以上的超深基坑不斷出現(xiàn)，基坑施工時間相應(yīng)較長。本規(guī)程規(guī)定的安全度要求為最低標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計應(yīng)根據(jù)實際的設(shè)計使用期限合理確定設(shè)計安全度。3.0.粉土地基的基坑，坑內(nèi)外長期降水對周邊環(huán)境有較大的不利影響，設(shè)置截水帷幕時，基坑長期暴露也會使帷幕的截水性能下降，甚至可能導(dǎo)致滲漏、流砂、管涌現(xiàn)象的發(fā)生。根據(jù)基坑的平面尺寸，從“時空效應(yīng)”角度合理組織施工，盡量減少基坑無支撐、坑底無墊層的暴露時間。當(dāng)工程由于客觀原因處于停工狀態(tài)時，應(yīng)針對暴露時間過長進(jìn)行安全評估，并采取加固措施。3.0.5基坑工程設(shè)計前應(yīng)詳細(xì)掌握基坑及周邊環(huán)境資料，一些工程事故的產(chǎn)生就源于設(shè)計時原始資料的缺失或不實，以下兩個案例充分體現(xiàn)了這一點：1、某工程由于沒有了解到坑邊存在自來水管，基坑變形過大致使水管爆裂，大量水的涌入致使基坑坍塌；2、某工程開挖致使鄰近建筑產(chǎn)生過大沉降，經(jīng)深入調(diào)查，設(shè)計時考慮的鄰近建筑基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)，而實際基礎(chǔ)形式為天然地基經(jīng)地基處理后的淺基礎(chǔ)。 施工過程中，基坑周邊的環(huán)境條件可能產(chǎn)生變化，如鄰近空地進(jìn)行道路、河道或地下隧道施工、基坑開挖等等，存在相互影響；設(shè)計應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件的變化及時調(diào)整設(shè)計方案。 施工單位進(jìn)場后，根據(jù)施工需要，基坑周邊條件也有可能產(chǎn)生變化，如堆場的位置、堆載的大小、塔吊位置、施工道路、出土口等等，設(shè)計根據(jù)最終確定的施工方案復(fù)核圍護(hù)方案的安全度。 基坑工程涉及的影響因素眾多，設(shè)計和施工前應(yīng)對鄰近已完成的基坑工程進(jìn)行調(diào)研，了解其成功的經(jīng)驗和存在的問題，作為項目設(shè)計與施工的參考。3.0.6基坑支護(hù)設(shè)計的原則是在安全可靠的基礎(chǔ)上，施工方便、造價經(jīng)濟(jì)、工期滿足要求，不同的工程具體的要求也有差異，如有的項目工期要求高，經(jīng)濟(jì)要求其次；有的項目要求造價經(jīng)濟(jì)，工期要求其次，因此，設(shè)計時需進(jìn)行多種方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。 設(shè)計方案應(yīng)對基坑施工提出具體、明確的要求，并考慮下列因素：1、根據(jù)環(huán)境條件、水文地質(zhì)條件、工程經(jīng)驗，通過對圍護(hù)墻和地基加固等施工機(jī)械、施工工藝、施工速度和施工順序等的要求，保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境；2、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要求高時，設(shè)計往往采用多種支護(hù)形式相結(jié)合的基坑支護(hù)方案，或通過充分利用時空效應(yīng)簡化支護(hù)結(jié)構(gòu)、節(jié)省造價，這種情況對施工的要求比較嚴(yán)格，設(shè)計文件應(yīng)明確具體的施工要求，避免由于施工沒有領(lǐng)會設(shè)計意圖，造成施工工況與設(shè)計不符而發(fā)生險情甚至事故。3、根據(jù)可能出現(xiàn)的問題，對施工的應(yīng)急預(yù)案提出要求。3.0.7工程中常用的基坑支護(hù)型式有放坡、土釘墻、復(fù)合土釘墻、樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)以及以上型式的組合等，施工方法有順作法、逆作法等，支護(hù)結(jié)構(gòu)選型應(yīng)根據(jù)各類支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點和工程具體情況因地制宜，并注意下列問題： 1、未經(jīng)相關(guān)管理部門同意，支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)控制在用地紅線范圍內(nèi)。土釘墻、復(fù)合土釘墻、錨桿等容易出現(xiàn)超越用地紅線的情況，應(yīng)用時應(yīng)注意復(fù)核與用地紅線的關(guān)系；當(dāng)采用可回收技術(shù)時，也應(yīng)考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期間的臨時超紅線以及回收率問題。 2、當(dāng)基坑場地條件緊張、環(huán)境要求高、開挖深度深時，宜采用圍護(hù)墻結(jié)合內(nèi)支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)；基坑平面尺寸很大、設(shè)置兩層及以上地下室、環(huán)境要求嚴(yán)格時，可考慮采用與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的支護(hù)結(jié)構(gòu)、逆作法施工。 3、軟土地基上，應(yīng)慎重采用土釘墻及復(fù)合土釘墻，當(dāng)基坑開挖深度較深時，由于分層挖土困難，施工超挖現(xiàn)象常有發(fā)生，直接影響到基坑安全。 4、當(dāng)基坑周邊因素可能影響基坑正常施工、項目工期可能較長時，選用型鋼水泥土攪拌墻應(yīng)充分估計型鋼租賃的時間風(fēng)險。3.0.8基坑支護(hù)設(shè)計主要需要考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)與土體的穩(wěn)定、強(qiáng)度及變形等三個方面的問題，對不同的支護(hù)形式，計算或驗算的內(nèi)容各有側(cè)重點，在相應(yīng)的章節(jié)中均有具體規(guī)定。3.0.9關(guān)于設(shè)計安全度的表達(dá)形式，本次修訂時對原規(guī)程進(jìn)行了一些調(diào)整，穩(wěn)定性驗算統(tǒng)一按單一安全系數(shù)法，修改后的規(guī)定與國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012及國家標(biāo)準(zhǔn)《工程可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153-2008一致。3.0.11基坑周邊的建筑物在基坑施工之前已經(jīng)產(chǎn)生了一定的變形，如沉降和整體傾斜，基坑施工期間，建筑物將產(chǎn)生一定的變形增量，累計變形應(yīng)滿足《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》表5.3.4對建筑物地基變形允許值的規(guī)定。因此在施工前應(yīng)了解建筑物已經(jīng)產(chǎn)生的變形，綜合考慮建筑物的基礎(chǔ)及結(jié)構(gòu)型式、實際狀況等因素后，確定基坑施工階段建筑物的變形控制值。地下管線的變形控制值取決于其對附加變形的承受能力，應(yīng)綜合考慮管線材料、管節(jié)長度、接頭構(gòu)造、新舊狀況、埋深、內(nèi)壓等因素。當(dāng)基坑周邊環(huán)境有特別要求時，如坑邊有地鐵盾構(gòu)隧道、高速鐵路路基、文保建筑等時，變形控制值需要考慮保護(hù)對象的結(jié)構(gòu)形式、施工質(zhì)量、曾經(jīng)受到的外部影響、既有變形、使用功能等等因素，產(chǎn)權(quán)單位往往有具體、嚴(yán)格的要求，實踐證明也確實需要采取一些特別的加強(qiáng)措施才能使基坑變形滿足要求。經(jīng)對我省已完成的大量實際工程進(jìn)行統(tǒng)計，基坑的變形與基坑開挖深度具有直接的關(guān)系，基坑開挖深度越大，變形控制越難，但基坑變形與開挖深度的比值越小，在軟土地基，這個規(guī)律尤為明顯。圖3.0.11給出了我省各種典型地基條件下近百項成功實施的基坑工程基坑開挖深度與基坑側(cè)壁深層土體最大側(cè)向變形的統(tǒng)計圖，表3.0.11所列的變形控制值是對我省既有的項目進(jìn)行了大量統(tǒng)計后的結(jié)果。不考慮環(huán)境因素，基坑變形也需要合理控制，當(dāng)基坑累計變形發(fā)展到一定程度，地基受擾嚴(yán)重，強(qiáng)度降低，支護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力加大，變形發(fā)展速率加快，導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、基坑坍塌。（a）粘性土地基基坑變形與開挖深度的關(guān)系（b）粉砂土地基基坑變形與開挖深度的關(guān)系圖3.0.11基坑開挖深度與基坑側(cè)壁深層土體最大側(cè)向變形的統(tǒng)計圖3.0.12設(shè)計應(yīng)重視鄰近工程施工的影響，鄰近工程施工可能帶來的影響包括：1施工超載的增加。鄰近基坑的出土口、施工道路緊鄰本基坑時，應(yīng)考慮其超載作用；2鄰近工程樁或圍護(hù)樁施工影響。如鄰近工程采用擠土樁，如管樁、鋼板樁等，應(yīng)考慮其擠土產(chǎn)生的側(cè)壓力增量，同時考慮其擠土效應(yīng)可能引起的主動區(qū)土體強(qiáng)度的下降；3鄰近項目的基坑施工引起的加載或卸載效應(yīng)。土方開挖時，卸載可能引起側(cè)壓力不平衡；鋼支撐預(yù)加軸力時，增加了支護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)壓力；4地下盾構(gòu)隧道施工時土體應(yīng)力狀態(tài)的改變。3.0.133.0.141基坑施工一般采用由深至淺的原則，即首先進(jìn)行埋置較深的基礎(chǔ)施工，然后施工較淺的基礎(chǔ)；較深基礎(chǔ)施工時，鄰近較淺范圍的土體強(qiáng)度受到影響，因而相應(yīng)部位的圍護(hù)措施需要加強(qiáng)；2坑邊有重要建筑物或其它設(shè)施需要保護(hù)時，應(yīng)根據(jù)基坑開挖的影響范圍，明確相應(yīng)的剖面范圍；3因為土質(zhì)條件變化而采取不同的支護(hù)措施時，土質(zhì)較差范圍的支護(hù)剖面宜適當(dāng)延伸進(jìn)入土質(zhì)較好的范圍。3.0.15自然地面標(biāo)高宜選用坑邊2～3h（坑底標(biāo)高的確定可參考下列原則：1當(dāng)沿基坑周邊的基礎(chǔ)承臺布置較密集時，坑底標(biāo)高采用承臺墊層底標(biāo)高；2當(dāng)坑底土體為軟土?xí)r，坑底標(biāo)高采用周邊承臺墊層底標(biāo)高；3當(dāng)坑底土體性質(zhì)較好，周邊基礎(chǔ)承臺較稀疏時，坑底標(biāo)高可采用周邊地梁墊層底標(biāo)高，當(dāng)基礎(chǔ)形式為筏基或樁筏時，可采用底板墊層底標(biāo)高；4降水設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)降水區(qū)域內(nèi)相對較深的標(biāo)高確定降水深度，保證坑內(nèi)每個部位的水位均能滿足要求。3.0.163.0.171圍護(hù)樁施工順序不合理。比如粉土地基上采用鉆孔灌注樁作為圍護(hù)樁，三軸水泥土攪拌樁作防滲止水帷幕時，先施工鉆孔灌注樁，后施工三軸水泥土攪拌樁，使止水帷幕不能緊貼鉆孔灌注樁，而且由于鉆孔灌注樁的成樁直徑和樁位的偏差，止水帷幕形狀不規(guī)則，質(zhì)量有缺陷，形成滲漏的隱患；2各工況的開挖深度不滿足設(shè)計要求。以排樁結(jié)合兩道鋼支撐的工程為例，設(shè)計要求挖土至第二道支撐底部以下0.5m時設(shè)置第二道支撐，但施工方為支撐施工方便，實際操作時大面積挖土至第二道支撐以下1m，致使該工況實際挖土標(biāo)高較設(shè)計工況深0.5m；3對平面尺寸較大的基坑，一次性挖土后基坑暴露面積過大。施工方為土方開挖方便，單方向挖土，且挖土施工與支撐施工、基礎(chǔ)施工脫節(jié)，致使基坑暴露面積過大，變形失控，增加支護(hù)體系的失穩(wěn)風(fēng)險；4流水作業(yè)時，關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件沒有滿足強(qiáng)度要求即進(jìn)行下一工況施工。比如采用大圓環(huán)內(nèi)支撐時，由于圓環(huán)面積大，分幾個區(qū)塊施工，當(dāng)最后一個區(qū)塊的混凝土剛剛澆筑完成，尚未達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度時即進(jìn)行其他區(qū)塊的土方開挖，使圓環(huán)進(jìn)入受力狀態(tài)，形成安全隱患。3.0.4勘察與環(huán)境調(diào)查4.1一般規(guī)定4.1.14.1.24.2勘察4.2.2本條規(guī)定了基坑工程勘察范圍：一般取基坑邊線外相當(dāng)于基坑深度1.0~2.0倍的范圍，與《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）規(guī)定相符4.2.3本條規(guī)定了勘探點的間距，一般間距為10～30m；《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）規(guī)定的間距宜取15～25m；實際勘探過程中應(yīng)根據(jù)具體巖土情況確定合理的勘探間距。4.2.44.2.7抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是支護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)壓力計算的主要參數(shù)，必須準(zhǔn)確提供；對淤泥和淤泥質(zhì)土，由于取樣時試驗易擾動，室內(nèi)試驗條件也與土體的實際狀況差距較大，十字板剪切試驗得到的抗剪強(qiáng)度較為可靠，因此，規(guī)程規(guī)定對一級基坑應(yīng)提供土的十字板抗剪強(qiáng)度。十字板剪切試驗點的布置，對均質(zhì)土豎向間距可為1m；試驗深度及數(shù)量應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度、土質(zhì)條件由設(shè)計單位根據(jù)穩(wěn)定分析的需要確定。對水文地質(zhì)條件勘察的各項內(nèi)容，其中第5款強(qiáng)調(diào)對于水文地質(zhì)條件復(fù)雜的一、二級基坑，宜進(jìn)行現(xiàn)場抽水試驗確定土的滲透系數(shù)、降水影響半徑等。這是因為在高水位的粉土、粉砂地基進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計與施工中，工程降水措施的成功與否是基坑開挖與支護(hù)安全的關(guān)鍵，但勘察報告所提的滲透系數(shù)Kh、Kv值大多是室內(nèi)土工試驗值，與實際出入較大；而基坑支護(hù)設(shè)計方案中大多未作工程降水計算，僅憑工程經(jīng)驗在作降排水設(shè)計，盲目性較大，不是過于保守就是過于浪費，甚至?xí)斐晒こ淌鹿省５鼗鶄?cè)向基床比例系數(shù)是用m法計算支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的主要參數(shù)，目前一般依據(jù)土的種類、狀態(tài)采用經(jīng)驗值，但用于支護(hù)結(jié)構(gòu)的地基側(cè)向基床比例系數(shù)與主要受豎向荷載的建筑物地基側(cè)向基床比例系數(shù)有所不同，對于特別重要的工程，可進(jìn)行試驗確定地基基床系數(shù)。4.2.8本4.3環(huán)境調(diào)查與勘察要求4.3.1本條提出了環(huán)境調(diào)查的內(nèi)容，與《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）3.2.2條相比，增加了第6款“相鄰已有基坑工程的支護(hù)方法、開挖和使用對本基坑工程安全的影響”。4.3.2本條對分布有重要地下管線的基坑工程提出了勘察調(diào)查方法的要求。5支護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)壓力計算5.1一般規(guī)定5.1.1~5.1.3對地下水位以下的粉土、砂性土和碎石土，由于滲透性強(qiáng)，無論基坑施工時間長短，采用有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)和土的有效重度按水土分算計算作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力，在理論上都是合理的，但要取得有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)，除碎石類土可直接采用標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)或水下休止角等指標(biāo)獲取有效內(nèi)摩擦角參數(shù)外，室內(nèi)必須要進(jìn)行有測孔壓的三軸固結(jié)不排水試驗，或進(jìn)行直剪慢剪試驗。目前浙江省內(nèi)的勘測單位或因缺少試驗設(shè)備，或因試驗時間、土樣數(shù)量、試驗費用等原因而很少進(jìn)行三軸試驗，工程上大量采用的是直剪固結(jié)快剪試驗指標(biāo)，這類土在剪切過程中將發(fā)生排水，其強(qiáng)度指標(biāo)與三軸固快試驗獲得的有效應(yīng)力指標(biāo)比較接近。對地下水位以下的淤泥、淤泥質(zhì)土和粘性土，施工時間較短時，接近不排水條件，本規(guī)程推薦可采用土的三軸固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo)或直剪固快抗剪強(qiáng)度指標(biāo)和飽和重度按水土合算計算側(cè)壓力，這與國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2011的規(guī)定一致。在強(qiáng)度指標(biāo)的選取上，之所以規(guī)定也可選用直剪固結(jié)指標(biāo)主要基于以下理由：1.直剪固快試驗方法是若干個土樣在不同的豎向壓力下排水固結(jié)然后快速剪切破壞，由此得到各有效固結(jié)壓力下試樣的抗剪強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，這一試驗過程與天然土層在自重下固結(jié)而后由于開挖產(chǎn)生剪切的過程比較接近。如果按理論采用有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)，由于開挖引起的孔隙水壓力難以估算，采用考慮孔壓影響的直剪固快指標(biāo)代替有效應(yīng)力指標(biāo)也是可行的方法。2.在基坑的穩(wěn)定分析中必然要確定地基土的抗剪強(qiáng)度。在自重下正常固結(jié)的飽和粘性土層中取出不擾動土樣進(jìn)行不排水試驗可得到土的天然強(qiáng)度，該強(qiáng)度的形成是上覆土重力作用下固結(jié)的結(jié)果，因此，原則上可用三軸固結(jié)不排水試驗來比擬這個過程。兩種試驗結(jié)果之間的關(guān)系可以用式來表示（一般正常固結(jié)飽和粘性土不排水試驗得到的應(yīng)滿足，強(qiáng)度為，直剪固結(jié)快剪試驗得到的應(yīng)），而勘測單位室內(nèi)試驗得到的往往不為零，則強(qiáng)度公式又可表示為。對坑底淤泥質(zhì)土，按上式計算的土的天然強(qiáng)度與上覆有效土壓力的比值，共統(tǒng)計了浙江省內(nèi)（主要為杭州地區(qū)）的74項基坑工程資料，得出，平均值0.32。對比國外Hunt等根據(jù)野外十字板剪切強(qiáng)度試驗和三軸試驗，正常固結(jié)和稍超固結(jié)粘性土的不排水強(qiáng)度與有效上覆土壓力的比值為0.16~0.60，平均值為0.33，與本規(guī)程編制組統(tǒng)計的值非常接近。如采用有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)（）計算，對于軟粘土，盡管天然含水量較大，其有效內(nèi)摩擦角仍可達(dá)26~30，比有效固結(jié)應(yīng)力下的固結(jié)快剪試驗內(nèi)摩擦角大得多。工程實踐證明，按有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)計算的土的天然強(qiáng)度比實測值偏大，按有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)計算的主動土壓力偏小，被動土壓力偏大。3.采用固結(jié)快剪強(qiáng)度指標(biāo)和飽和重度計算側(cè)壓力已被本省大量工程實踐證明是合適可行的。根據(jù)406項淤泥質(zhì)土的直剪固結(jié)快剪試驗的內(nèi)摩擦角統(tǒng)計值，共366項（占總數(shù)的90%），朗肯主動土壓力系數(shù)；粉質(zhì)粘土，共統(tǒng)計總數(shù)431項，其中為402項（占總數(shù)的93%）；粘土，共統(tǒng)計總數(shù)141項，其中為133項（占總數(shù)的94%）。因此，對粘性土，固結(jié)快剪試驗得到的內(nèi)摩擦角大多在范圍，朗肯主動土壓力系數(shù)。日本建筑學(xué)會（1974）采用水土合算的方法給出的軟粘土側(cè)壓力系數(shù)為0.5~0.8，與本規(guī)程編制組統(tǒng)計的粘性土側(cè)壓力系數(shù)接近。此外，根據(jù)杭州地鐵1號線對基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案研究報告的總結(jié)，對粘性土采用水土合算原則，采用直剪固結(jié)快剪強(qiáng)度指標(biāo)計算的側(cè)壓力系數(shù)在0.7~0.85范圍，且與實測值較接近，因地鐵基坑對支護(hù)墻的變形控制嚴(yán)格，實際土壓力介于主動土壓力和靜止土壓力之間，側(cè)壓力系數(shù)較一般建筑基坑工程的土壓力系數(shù)更大。4.直剪固結(jié)快剪強(qiáng)度指標(biāo)的試驗值比較穩(wěn)定，離散性較小，便于計算中選用。理論上，粘性土水土合算時應(yīng)采用三軸不排水試驗指標(biāo)（）計算側(cè)壓力，但由于取土擾動等原因，所得不排水強(qiáng)度指標(biāo)偏小，試驗離散性大，有時難以在工程中應(yīng)用，為了減小取土擾動等對不排水強(qiáng)度的影響，需對土樣進(jìn)行自重下的預(yù)固結(jié)然后進(jìn)行不排水試驗，這樣做工程上較難實施，也缺少工程經(jīng)驗。值得注意的是對飽和軟粘土（如淤泥、淤泥質(zhì)土等），容易受打樁擠土等施工擾動而導(dǎo)致原狀土強(qiáng)度降低，故在土壓力計算時應(yīng)酌情考慮這些因素影響對抗剪強(qiáng)度指標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)折減。目前省內(nèi)對濱海地區(qū)的欠固結(jié)土的強(qiáng)度的認(rèn)識尚不足，對其強(qiáng)度指標(biāo)的選取工程經(jīng)驗較少，基坑工程實踐也遇到不少問題，對欠固結(jié)土中支護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)壓力計算和穩(wěn)定分析時應(yīng)特別引起重視，規(guī)程建議宜采用有效自重壓力下預(yù)固結(jié)的三軸不固結(jié)不排水試驗強(qiáng)度指標(biāo)計算側(cè)壓力。5.1.4靜止土壓力是支護(hù)結(jié)構(gòu)無側(cè)向變位（包括水平位移和轉(zhuǎn)動）或側(cè)向變位微小時，土體作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力。主動土壓力是支護(hù)結(jié)構(gòu)在其后土體作用下，發(fā)生背離土體方向的變位達(dá)到極限平衡時的最小土壓力。被動土壓力是支護(hù)結(jié)構(gòu)在外力作用下，發(fā)生向土體方向的變位達(dá)到極限平衡時的最大土壓力。中間土壓力是介于主動土壓力、靜止土壓力和被動土壓力之間的土壓力。經(jīng)典土壓力問題的研究集中在填方工程、剛性擋墻極限狀態(tài)土壓力方面，近年來關(guān)于開挖工程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力方面的理論研究雖在持續(xù)開展，但尚未出現(xiàn)公認(rèn)的計算方法。土壓力大小和分布與墻體位移的形式和大小有關(guān)，土壓力隨開挖過程而變化。根據(jù)試驗資料，剛性擋墻產(chǎn)生主動土壓力和被動土壓力所需的墻頂位移見下表。表5.1.4產(chǎn)生主動和被動土壓力的墻頂位移土類應(yīng)力狀態(tài)墻體位移模式位移量砂性土主動主動被動被動平移繞墻底轉(zhuǎn)動平移繞墻底轉(zhuǎn)動0.001H0.001H0.05H>0.1H粘性土主動主動被動平移繞墻底轉(zhuǎn)動0.004H0.004H注：表中H為墻體高度。根據(jù)已有的研究成果，達(dá)到被動土壓力所需的變位大于達(dá)到主動土壓力所需的變位，約為10~50倍。在實際工程中，主動土壓力一般易于到達(dá)而被動土壓力較難到達(dá)。對于支護(hù)結(jié)構(gòu)位移有嚴(yán)格限制的工程，一般被動土壓力低于被動極限值，主動土壓力高于主動極限值，設(shè)計時應(yīng)采用介于被動土壓力和靜止土壓力或主動土壓力和靜止土壓力之間的中間土壓力。中間土壓力的大小取決于支護(hù)結(jié)構(gòu)變位的量值及其相對土體的方向。5.2靜止土壓力5.2.2靜止土壓力系數(shù)可用試驗方法測定或用經(jīng)驗方法估算。試驗方法有室內(nèi)試驗、現(xiàn)場旁壓試驗、水力壓裂試驗和扁脹試驗等。還可按表5.2.2表5.2.2靜止土壓力系數(shù)參考值土的種類砂、碎石、礫石，硬塑粘性土（）0.5可塑及軟塑的粘性土（）0.6軟粘土（）0.7注：表中N為標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗擊數(shù)。對于超固結(jié)土，還可按下式估算。（5.2.2）式中——土的有效內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值（）；——經(jīng)驗系數(shù)，對砂土、粉土取1.0；對黏性土、淤泥質(zhì)土取0.95；——計算點處土的超固結(jié)比。5.3主動土壓力和被動土壓力5.3.15.3.2對于帶撐（錨）樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)，采用這種坑底以下土壓力沿深度矩形分布的模式在我省工程中大量應(yīng)用，通過大量實測數(shù)據(jù)的反分析，在側(cè)向基床比例系數(shù)m值方面積累了較多的地區(qū)經(jīng)驗，實踐證明是成熟、可靠的。5.4水壓力5.4.1土層的滲透性不同，地下水對地下水位以下土層作用于支圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力的影響也不同，根據(jù)土孔隙中存在自由的重力水的情況或土的滲透性，對地下水位以下的土體計算側(cè)壓力時有水土分算和水土合算兩種原則。5.4.2、5.4.3在水土分算時，水壓力的分布模式的選擇需區(qū)分地下水有無滲流的情況。當(dāng)隔滲截水帷幕底端進(jìn)入下部隔水層一定深度（落底式帷幕）、地下水無滲流發(fā)生時，水壓力按靜水壓力分布，其靜水壓力在基坑內(nèi)地下水位以上按三角形分布；以下按矩形分布（水壓力為常量）。對于底端未穿透含水層的截水帷幕（懸掛式帷幕），在基坑內(nèi)外水頭差作用下，地下水將發(fā)生穩(wěn)定滲流，考慮滲流產(chǎn)生的水頭損失，水壓力的分布與靜水壓力不一致。對安全等級為一級的基坑，宜繪制地下水流網(wǎng)分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)前后的水壓力。但在實際工程中，設(shè)計人員希望采用簡單的近似方法而不專門繪制流網(wǎng)，本規(guī)程建議采用圖5.4.3所示的方法。當(dāng)不考慮截水帷幕厚度時，和式中的取零；但對于圍護(hù)墻采用重力式水泥土擋墻或其他厚度較大的截水帷幕時，其厚度對滲流路徑長度的影響就不容忽視。當(dāng)滲流路徑內(nèi)存在滲透性不同的土層時，宜按不同土層相應(yīng)的水力坡降計算水壓力。以下舉例說明層狀土中考慮滲流效應(yīng)的水壓力計算原理及過程?！纠磕郴娱_挖深度為10.0m，截水帷幕入土深度為10.0m，地基土層有四層，從上而下依次為填土、粘質(zhì)粉土、粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土，坑外地下水位在地表以下1.5m（填土層底面、粘質(zhì)粉土頂面），地下水位以下各土層的豎向滲透系數(shù)見下圖，因截水帷幕底端落在滲透性較好的砂質(zhì)粉土層，故為懸掛式帷幕，坑內(nèi)地下水位假定與開挖面持平，假定帷幕厚度不大，可忽略其對滲流的影響。計算方法一：考慮成層土的滲流效應(yīng)的簡化計算方法為求得各土層的水力坡降，可利用水流連續(xù)原理，即沿某一流線上的流速相等，并根據(jù)達(dá)西定律可得：可得：由例圖可知本例各土層的豎向滲透系數(shù)比值為：，則有。設(shè)各土層的厚度為，水力坡降為，則各段的水頭損失，沿流線全長=8.5m。取基坑緊靠截水帷幕兩側(cè)的最短流線分析，可得：將代入上式，則有：，即。墻后各深度的水壓力（滲流方向向下）：(1)(2)，水頭損失水壓力(3)，(4)，(5)，墻前水壓力（滲流方向向上）：(6)，(7)，則作用在擋墻上的凈水壓力為：(1)(2)(3)計算方法二：按平均水力坡降求解：如取各層土水力坡降相等坑底處水壓力墻底處水壓力計算結(jié)果見下圖，可見采用平均水力坡降法計算的水壓力與相對精確的考慮成層土滲流效應(yīng)的方法得到的結(jié)果相比，誤差不算小。5.5其他情況下的側(cè)壓力5.5.1~5.5.3基坑外側(cè)地面局部荷載（局部均布荷載、相鄰基礎(chǔ)線均布荷載、集中荷載）所引起作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)上的附加側(cè)向壓力，可借用彈性理論近似計算，并假設(shè)支護(hù)結(jié)構(gòu)無位移、地基土體在荷載作用過程中體積保持不變（即泊松比），因此實際工程中對于以淤泥和淤泥質(zhì)土為主的場地比較適用。實際工程中，支護(hù)結(jié)構(gòu)是有位移發(fā)生的，故本規(guī)程給出的地面局部荷載引起的側(cè)壓力計算方法是偏于安全的。6樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)6.1一般規(guī)定6.1.1隨著實踐的發(fā)展，樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)在不斷創(chuàng)新，如近幾年出現(xiàn)的型鋼水泥土攪拌墻、渠式切割型鋼水泥土連續(xù)墻、帶支腿的地下連續(xù)墻等等。6.1.2懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)由于沒有設(shè)置內(nèi)支撐，挖土施工方便，利于加快建設(shè)工期，一般適用于開挖深度較淺、變形控制要求不高的基坑；但土質(zhì)條件較好時，如在我省的金華、麗水、衢州等地區(qū)，可通過增加圍護(hù)墻的剛度等措施圍護(hù)墻結(jié)合錨桿的樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)具有土方開挖方便的特點，但由于場地和紅線限制，錨桿（錨索）的應(yīng)用范圍受限。6.1.3對一層至二層地下室的基坑工程，1鋼筋混凝土樁2素混凝土樁（a） （b）圖6.1.3咬合樁型鋼水泥土連續(xù)墻通過在連續(xù)套打的三軸水泥土攪拌樁或連續(xù)施工的渠式切割水泥土連續(xù)墻中插入H型鋼，形成集擋土與止水于一體的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，一般情況下，當(dāng)基坑施工完成、圍護(hù)功能完成后，型鋼考慮回收。該圍護(hù)墻具有“節(jié)地、節(jié)材、省時”的概念，一般應(yīng)用于一層至兩層地下室的基坑工程，型鋼考慮回收時，型鋼的租賃費用構(gòu)成圍護(hù)墻造價的主要部分，因此，當(dāng)工程或周邊關(guān)系復(fù)雜、建設(shè)工期不確定時，造價風(fēng)險較高。地下連續(xù)墻適用于開挖深度深、場地條件緊張、抗?jié)B要求高、變形要求嚴(yán)格或周邊環(huán)境復(fù)雜的基坑工程，常常同時作為地下室外墻，即“二墻合一”，在三層或三層以上地下室的基坑工程中應(yīng)用較多。； 從墻體應(yīng)用深度看，地下連續(xù)墻的最大應(yīng)用深度已達(dá)到60米，型鋼水泥土連續(xù)墻的應(yīng)用深度一般不超過30米，鉆孔灌注樁的最大應(yīng)用深度已超過100米。 板樁一般應(yīng)用于施工工期短、規(guī)模小的管線溝槽、河道、橋臺等工程的基坑支護(hù)，尤其以鋼板樁應(yīng)用居多。6.1.4設(shè)計時，一般先根據(jù)已有的工程經(jīng)驗確定初步方案，事先假定圍護(hù)墻的入土深度、樁徑、墻厚、支撐間距及截面等，然后根據(jù)相應(yīng)的計算理論對支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定及變形等進(jìn)行校核，并對原方案作進(jìn)一步的優(yōu)化和調(diào)整。基坑開挖對周圍環(huán)境的影響估算可參考有關(guān)規(guī)范或手冊中提供的簡化方法或經(jīng)驗方法，也可采用數(shù)值方法進(jìn)行分析計算。6.1.5設(shè)計應(yīng)對施工全過程各施工工況均進(jìn)行計算分析和安全評估。在圍護(hù)墻施工工況，對各樁型的施工次序、施工速度、成樁過程的環(huán)境影響等進(jìn)行分析；圍護(hù)樁施工完成后挖土至壓頂梁底部工況主要評估淺層懸臂開挖的變形；圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要回收時，評估回收后保留圍護(hù)體的受力性能及可能帶來的環(huán)境影響。6.1.6圍護(hù)墻的插入深度取值對基坑安全至關(guān)重要，實際工程中發(fā)現(xiàn)，計算分析時，由于勘察報告提供的土的物理力學(xué)指標(biāo)受影響因素較多，盡管圍護(hù)墻的插入深度已滿足穩(wěn)定、強(qiáng)度及變形的要求，一些基坑工程仍出現(xiàn)險情甚至破壞現(xiàn)象，因此，本次規(guī)程修訂時，對各種情況下圍護(hù)墻的插入深度作了更嚴(yán)格的規(guī)定。由于我省各地區(qū)的地質(zhì)差異較大，在沿海溫州、臺州、寧波等地，插入深度更應(yīng)從嚴(yán)控制，如在樂清沿海灘涂地基上，單道支撐的圍護(hù)墻插入深度常常在2h以上。6.1.7缺少工程經(jīng)驗時，可根據(jù)極限平衡法估算圍護(hù)墻插入深度。極限平衡法假定圍護(hù)墻前后的土體分別達(dá)到被動和主動極限狀態(tài)，根據(jù)作用在圍護(hù)墻上的力及力矩的平衡條件，求得圍護(hù)墻的入土深度和支撐力大小，該方法概念明確、計算方便，且在工程應(yīng)用中積累了大量經(jīng)驗，本次規(guī)程修訂仍予以保留。懸臂式、單道支撐或錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的圍護(hù)墻墻端嵌固穩(wěn)定性要求根據(jù)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012的相關(guān)規(guī)定。6.1.8隨著開挖深度增加，基坑內(nèi)外的土面高差不斷增大，當(dāng)開挖到一定深度，基坑內(nèi)外土面高差所形成的加載和地面各種超載的作用，就會使圍護(hù)墻外側(cè)土體產(chǎn)生向基坑內(nèi)移動，基坑坑底產(chǎn)生向上的隆起，同時在基坑周圍產(chǎn)生較大的塑性區(qū)，并引起地面沉降。因此，基坑抗隆起驗算是基坑工程設(shè)計中一項重要的內(nèi)容，對軟土深基坑尤為重要。在浙江濱海濱湖地區(qū)，軟弱土層深厚，大量工程實踐表明，圍護(hù)墻插入比在1.8~2.3時，按原規(guī)程地基承載力模式計算的抗隆起穩(wěn)定安全系數(shù)不能滿足2.0的要求，但實際施工時并沒有產(chǎn)生隆起破壞，表6.1.8給出了一些成功完成的基坑工程墻底抗隆起安全度計算結(jié)果。究其原因，主要有如下幾個方面的因素：1、軟土的靈敏度高，勘察取樣時，試驗受到程度不同的擾動，試驗得到的強(qiáng)度小于原狀土強(qiáng)度；2、基坑卸載后，坑底土體產(chǎn)生負(fù)孔壓，隨著孔壓消散，殘余應(yīng)力下降，土體強(qiáng)度降低，因此對平面尺寸小，暴露時間短的基坑，其土體強(qiáng)度下降幅度小，抗隆起安全系數(shù)高；但對平面尺寸大、暴露時間長的基坑，隨著時間發(fā)展，土體強(qiáng)度逐步降低，抗隆起安全系數(shù)降低，坑底隆起變形增加；因此軟土地基的基坑應(yīng)重視時空效應(yīng)，暴露面越大、暴露時間越長，基坑變形越大、安全度越低；3、工程樁的有利作用沒有考慮，特別是工程樁布樁密度大、樁長超過軟土深度較多時，有利作用比較明顯；4、驗算墻底地基承載力的公式是基于淺基礎(chǔ)的地基承載力分析，對深基礎(chǔ)而言，一些有利因素沒有考慮。為適應(yīng)這種情況，本次規(guī)程修訂時作了調(diào)整，降低了安全度的要求，與國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012一致。表6.1.8原規(guī)程墻底抗隆起穩(wěn)定安全系數(shù)計算結(jié)果項目名稱開挖深度插入比土體力學(xué)參數(shù)粘聚力c摩擦角原規(guī)程樂清麗都華府5.002.4011.06.81.44杭州萬坤西溪4.851.558.010.01.68樂清游泳館5.102.3010.07.01.48湖州憩園小區(qū)4.952.309.56.61.38杭州楊家村安置房7.001.4316.08.71.58樂清長途汽車站5.802.4010.07.01.47溫州廣化路A地塊6.502.0010.09.01.66溫州廣化路C地塊7.602.0010.08.01.59杭政儲出（2007）3號地塊7.002.0016.16.31.67華聯(lián)萬豪酒店11.650.775.019.01.44綠都湖濱花園6.052.0211.07.91.58鎮(zhèn)海傳化物流信息港8.801.3117.510.51.76溫州皇家酒店8.351.7010.07.01.62寧波萬達(dá)廣場11.001.5014.012.02.00紹興嘉悅廣場6.351.9410.06.01.52北侖人民醫(yī)院4.301.989.59.21.51抗隆起驗算的第二種模式是假設(shè)地基滑動面為一通過墻底的圓弧，滑動繞圍護(hù)墻與最下一道支撐交匯點發(fā)生，由于土體隆起破壞與圍護(hù)墻彎曲破壞一般不會同時發(fā)生，因此本次修訂時取消了Mw項，并對原計算公式進(jìn)行了簡化，根據(jù)大量工程實踐的反饋結(jié)果，調(diào)整了安全系數(shù)的要求。當(dāng)計算被動區(qū)范圍的抗滑動力矩時，如采用十字板剪切強(qiáng)度，應(yīng)考慮基坑開挖后坑底土體抗剪強(qiáng)度的降低，計算采用的抗剪強(qiáng)度應(yīng)乘以折減系數(shù)，可按下式計算：（6.1.8）──計算點處土的粘聚力（kPa）、內(nèi)摩擦角（），按5.1.3條確定；──被動區(qū)計算點處分別從基坑坑底和自然地面起算的自重應(yīng)力（kPa）；當(dāng)基坑工程環(huán)境保護(hù)要求高時，應(yīng)根據(jù)具體變形控制要求適當(dāng)提高抗隆起安全系數(shù)的取值，抗隆起安全度越高，坑底土體的隆起變形越小，基坑周邊地面的沉降也越小，基坑開挖對鄰近建筑物或設(shè)施的影響相應(yīng)較小。關(guān)于軟粘土地基不同深度土的天然強(qiáng)度，可以通過原位十字板剪切試驗得到，也可以通過土樣直剪固結(jié)快剪試驗強(qiáng)度指標(biāo)和其有效上覆土壓力計算得到。對坑底深度處為淤泥質(zhì)土、淤泥的土層，經(jīng)137個工程統(tǒng)計，其按固結(jié)快剪指標(biāo)計算的土的天然抗剪強(qiáng)度與其有效上覆壓力的比值，處于很有限的范圍，見圖6.1.8，平均值。參照Roye.Hunt:《GeotechnicalEngineeringAnalysisandEvaluation》著作，對正常和稍超固結(jié)粘性土，根據(jù)十字板剪切試驗和室內(nèi)三軸試驗所得到的（為有效上覆壓力），平均值取。上述兩者抗剪強(qiáng)度與有效上覆壓力的比值十分接近，說明按直剪固結(jié)快剪指標(biāo)計算土層天然抗剪強(qiáng)度并應(yīng)用于穩(wěn)定分析是合適的。對粉質(zhì)粘土和粘土，因統(tǒng)計數(shù)量較少，未列出。根據(jù)Hunt，如該土體可認(rèn)為是超固結(jié)的。圖6.1.8土的天然抗剪強(qiáng)度與其有效上覆壓力的比值統(tǒng)計圖對于基坑工程，由于開挖卸載，坑底以下土體由于正常固結(jié)狀態(tài)變成超固結(jié)狀態(tài)。理論上，對坑底以下土層應(yīng)在卸荷條件下進(jìn)行固結(jié)快剪試驗，即試樣在壓力下固結(jié)完畢后，先在不排水條件下卸去一定數(shù)量的固結(jié)壓力，再進(jìn)行不排水剪切，以得到卸載條件下的固結(jié)快剪強(qiáng)度指標(biāo)（所得到的粘聚力大于正常固結(jié)土的粘聚力，而內(nèi)摩擦角則小于正常固結(jié)土的內(nèi)摩擦角），并由此指標(biāo)計算被動土壓力和用于穩(wěn)定計算。到目前為止，尚未見有卸載條件下的試驗結(jié)果。對坑底以下超固結(jié)狀態(tài)粘性土，Mayne（1980）根據(jù)所收集的96個土樣的試驗資料，提出了超固結(jié)土的不排水強(qiáng)度與超固結(jié)比OCR的經(jīng)驗關(guān)系，表示為 （1）；為開挖前正常固結(jié)土之有效上覆壓力；為開挖后超固結(jié)土之有效上覆壓力；為經(jīng)驗系數(shù)，取0.64。由上式即可算得坑底下考慮超固結(jié)效應(yīng)土的不排水強(qiáng)度?，F(xiàn)舉例說明如下：淤泥質(zhì)粘土的強(qiáng)度指標(biāo)，，，設(shè)地下水位面在地表，基坑開挖深度，坑內(nèi)地下水在坑底面。試計算坑底下即地表下處土的抗剪強(qiáng)度。計算：根據(jù)抗剪強(qiáng)度公式由式（1）得則，目前，規(guī)范計算基坑土體穩(wěn)定性時，坑底下土均不考慮超固結(jié)效應(yīng)，按此計算坑底下5.0m處土的抗剪強(qiáng)度為考慮超固結(jié)效應(yīng)時，被動土壓力的計算在于確定超固結(jié)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，對于超固結(jié)土，其抗剪強(qiáng)度表達(dá)式為：此外，超固結(jié)土的，，為了計算方便，在確定以后，可假設(shè)以求土的。繼續(xù)前面的例子，前已計算土考慮超固結(jié)效應(yīng)后，坑底下5m處土的抗剪強(qiáng)度。則該深度水土合算被動側(cè)壓力為： 如不考慮坑底下土的超固結(jié)效應(yīng)，則通過以上分析可見，本規(guī)程所提供的被動土壓力計算以及穩(wěn)定計算所采用的坑底下土的抗剪強(qiáng)度是偏于安全方面的。6.1.10對于具有多道鋼砼內(nèi)支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)支撐增加了抵抗滑動的力矩，當(dāng)圍護(hù)墻的抗傾覆穩(wěn)定和坑底土體的隆起穩(wěn)定滿足要求時，整體滑動失穩(wěn)不會發(fā)生；但在懸臂工況和單道撐工況時，存在整體失穩(wěn)的風(fēng)險，特別是深厚軟土地基。對鋼結(jié)構(gòu)支撐，由于工程應(yīng)用整體水平有限，支撐節(jié)點質(zhì)量目前不易保證，因此計算時不能考慮其對整體穩(wěn)定的有利貢獻(xiàn)。6.1.13理論分析表明，對單支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)而言，極限平衡法的內(nèi)力計算結(jié)果與彈性地基梁基床系數(shù)法比較一致，但對于兩道或兩道以上支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)而言，由于不能考慮圍護(hù)樁與支撐系統(tǒng)的變形協(xié)調(diào)、模擬實際施工過程，以及不能進(jìn)行完整的換撐及拆除分析，計算結(jié)果與實際相差較大。故對于兩道及兩道以上的支護(hù)結(jié)構(gòu)，宜采用彈性地基梁基床系數(shù)法進(jìn)行分析，具體分析時應(yīng)考慮實際的各施工工況，進(jìn)行完整的換撐與拆撐分析。在參數(shù)選用方面，基床系數(shù)的取值必須與計算所采用的主動區(qū)土壓力模式相匹配，并根據(jù)實際的施工程序及施工參數(shù)，對計算參數(shù)或計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。6.1.14側(cè)向基床比例系數(shù)的取值對圍護(hù)墻內(nèi)力變形計算結(jié)果的影響重大，不少工程圍護(hù)墻斷裂事故的發(fā)生與該系數(shù)取值偏高有關(guān)。通過原位測試得到的側(cè)向基床比例系數(shù)往往偏高，主要有下列原因：1、基坑土方開挖過程中，坑底土體不同程度受到擾動；2、基坑暴露面越大、暴露時間越長，坑底土體強(qiáng)度下降幅度越大，基床系數(shù)越小；3、當(dāng)坑中坑與圍護(hù)墻距離較小時，坑中坑土方將使其主動區(qū)土體產(chǎn)生位移，也即圍護(hù)墻被動區(qū)土體強(qiáng)度降低；因此，設(shè)計應(yīng)綜合考慮可能影響基床比例系數(shù)取值的各種因素，結(jié)合基坑監(jiān)測結(jié)果，通過大量反分析積累工程經(jīng)驗，使參數(shù)取值盡量合理。6.2排樁6.2.1目前我省已實施的基坑工程中，支護(hù)樁采用混凝土灌注樁的占的比例較大。常用的灌注樁有鉆（沖）孔灌注樁、沉管灌注樁，在一些地下水位低、土質(zhì)條件好的地區(qū)，也有采用人工挖孔樁作為圍護(hù)墻的成功案例。由于每種樁型都有其特定的施工工藝及構(gòu)造要求，應(yīng)對具體工程進(jìn)行具體分析，判斷其適用性，不能盲目使用。 沉管灌注樁具有較強(qiáng)的擠土效應(yīng)，環(huán)境條件要求高時應(yīng)慎用。6.2.2擋土構(gòu)件通常按受彎構(gòu)件考慮，即主要承受水平力，而忽略軸向力的作用。對同時承受豎向荷載的特殊擋土構(gòu)件，如設(shè)置豎向斜撐、大角度錨桿或頂部承受較大豎向荷載的圍護(hù)墻，必要時應(yīng)進(jìn)一步按偏心受壓或偏心受拉構(gòu)件考慮。6.2.3本條規(guī)定懸臂樁的樁徑不宜小于600mm、錨拉式排樁或支撐式排樁，支護(hù)樁的樁徑宜大于或等于400mm，是指通常情況下樁徑的下限，樁徑的選取主要還取決于樁身彎矩的大小與變形控制要求，以達(dá)到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、便于施工的要求。特殊情況下，排樁的凈間距還要考慮到基坑底面上下一定范圍樁間土的穩(wěn)定性的要求。根據(jù)工程經(jīng)驗，對軟土地基，排樁的凈間距一般控制在300mm以內(nèi)。6.2.4該條對混凝土灌注樁的構(gòu)造規(guī)定，以保證排樁作為混凝土構(gòu)件的基本受力性能。有些情況下支護(hù)樁不宜非均勻配置縱向鋼筋，如采用泥漿護(hù)壁水下灌注混凝土成樁工藝而鋼筋籠頂端低于泥漿面，鋼筋籠頂與樁的孔口高差較大等難以控制鋼筋籠方向的情況。6.2.5當(dāng)排樁壓頂梁高于主體建筑地下管線的標(biāo)高時，會對后期管線施工造成障礙，需將其鑿除。故在確保壓頂梁施工安全的前提下，宜將壓頂梁面標(biāo)高降低至主體建筑地下管線下方，以方便后期施工。6.2.6壓頂梁作為排樁結(jié)構(gòu)不可或缺的組成部分，起到將支護(hù)樁連接成整體的作用。當(dāng)壓頂梁位置不設(shè)置錨桿或支撐時，壓頂梁可僅按構(gòu)造要求進(jìn)行配筋和設(shè)計。當(dāng)壓頂梁位置設(shè)置錨桿或支撐時，壓頂梁作為受力構(gòu)件，應(yīng)按多跨連續(xù)梁進(jìn)行設(shè)計計算。6.3地下連續(xù)墻6.3.2對一般基坑工程而言，常用的地下連續(xù)墻單元槽段形狀為一字型。這種槽段占地面積小且施工方便，單元槽段長度也可以大一些，從而減少了槽段接頭，更容易保證墻壁質(zhì)量。在某些特殊情況下需要考慮使用其它單元槽段形式，如采用“二墻合一”且地下室層高較大時，可采用抗彎剛度較大的“T”6.3.3采用普通柔性接頭的地下連續(xù)墻施工技術(shù)已經(jīng)比較成熟，質(zhì)量也比較容易保證，地下連續(xù)墻僅用來作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)時，一般均使用這種接頭形式。在地質(zhì)條件比較復(fù)雜的地層，如地基土體的滲透系數(shù)較大、地下水位變動較大、土層分布不均勻時，采用柔性接頭時在墻段接頭處易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象，此時可考慮采用止水接頭。當(dāng)采用“二墻合一”且地下主體結(jié)構(gòu)通過緊貼地下墻周邊的壁式框架與地下墻連為一個整體時，墻段接頭要求傳遞面內(nèi)剪力，此時可采用帶穿孔的十字鋼板接頭，又稱“半剛性接頭”；當(dāng)采用“二墻合一”，而地下主體結(jié)構(gòu)緊貼地下墻周邊沒有設(shè)置結(jié)構(gòu)柱，壁式框架無法形成時，墻段接頭不僅要求傳遞面內(nèi)剪力，而且要傳遞面外剪力或彎矩，此時可采用帶端板的鋼筋搭接接頭，又稱“6.3.5從矩形截面受彎構(gòu)件計算角度來看，保護(hù)層厚度越小，鋼筋籠寬度越大，則截面抗彎能力可提高很多。但從現(xiàn)有的地下連續(xù)墻施工水平來看，混凝土保護(hù)層厚度太小，施工質(zhì)量很難保證，不少工程開挖后地下墻的主筋大量暴露在外面，對結(jié)構(gòu)質(zhì)量影響很大。結(jié)合地下連續(xù)墻施工的經(jīng)驗，一般情況下，主筋混凝土保護(hù)層厚度不宜小于50mm，當(dāng)?shù)叵聣π枰c主體結(jié)構(gòu)連接時，鋼筋籠上需預(yù)先設(shè)置各種預(yù)埋件，此時主筋混凝土保護(hù)層厚度宜適當(dāng)放大。6.3.86.4型鋼水泥土連續(xù)墻6.4.1型鋼水泥土攪拌墻6.4.3與型鋼剛度相比，水泥土剛度可以忽略不計，作為安全儲備。工程實踐表明，由于水泥土的約束作用，型鋼水泥土連續(xù)墻中型鋼剛度的發(fā)揮高于預(yù)期，考慮到目前工程中一般需要考慮型鋼回收、重復(fù)利用，因此適當(dāng)增加該種型式圍護(hù)墻的安全度是合理的。6.4.4型鋼之間的水泥土如產(chǎn)生破壞，圍護(hù)墻的截水性能喪失，基坑將產(chǎn)生滲漏、管涌現(xiàn)象，因此，水泥土的強(qiáng)度應(yīng)滿足要求。在滿足規(guī)定的型鋼間距條件下，水泥土的抗彎、抗壓性能能滿足要求，但抗剪性能需要驗算。6.4.5型鋼如不能回收，工程造價將顯著增加，這種支護(hù)形式的經(jīng)濟(jì)性將明顯下降。在強(qiáng)度高、中密～密實的砂性土層，攪拌形成的水泥土強(qiáng)度高，當(dāng)型鋼插入較深時，起拔難度加大，曾有工程在起拔過程出現(xiàn)型鋼斷裂而導(dǎo)致回收失敗的案例。在地下水位高、地基土體滲透性能強(qiáng)的地層，周邊環(huán)境條件復(fù)雜時，基坑要求的截水時間長，型鋼的租賃時間相應(yīng)較長，設(shè)計時應(yīng)考慮這一因素。6.4.9型鋼考慮回收時，壓頂梁剛度由于型鋼穿過而明顯削弱，在有效截面范圍的鋼筋構(gòu)造、混凝土澆筑質(zhì)量等均應(yīng)嚴(yán)格控制，工程中此類問題較多，應(yīng)引起關(guān)注。。6.6雙排樁6.6.1工程實踐及數(shù)值分析結(jié)果表明，當(dāng)前后排樁的中心距足夠大時 后排樁按錨拉作用考慮時，其彈簧剛度取值應(yīng)綜合考慮樁長、樁徑、樁距、樁周土層條件、壓頂梁剛度等因素后，通過數(shù)值分析方法，由樁頂水平力與樁頂位移關(guān)系、前后排樁的變形協(xié)調(diào)等綜合確定。6.6.2實際工程中，由于場地條件、環(huán)境條件、地質(zhì)條件和施工能力等因素，采用大直徑單排樁作為圍護(hù)墻有困難時，可考慮設(shè)置兩排直徑相對較小的樁形成雙排樁，達(dá)到保證圍護(hù)墻剛度的目的。等效抗彎剛度可按如下方法確定： 1、計算圖6.6.2所示的形心軸的位置； 2、計算前、后排單樁對形心軸的慣性矩I1、I2； 3、取一段標(biāo)準(zhǔn)長度l范圍的圍護(hù)墻為分析對象，由式6.6.2計算圍護(hù)墻單位延米的抗彎剛度： （6.6.2）式中：EI——單位延米圍護(hù)墻的等效抗彎剛度； E1I1、E2I2——分別為前、后排單樁對形心軸的抗彎剛度 ；n1、n2——標(biāo)準(zhǔn)長度l范圍前、后排樁的數(shù)量。1、前排樁2、后排樁3形心軸圖6.6.2雙排樁等效抗彎剛度計算圖示雙排樁之間的土體宜全部加固，以保證整體受力性能。6.6.36.6.4前后排樁通過壓頂梁、連梁形成整體，連梁應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度以保證前、后排樁的共同作用，壓頂梁、連梁之間用混凝土板相連，不僅提高前后排樁的連接效果，也有利于場地標(biāo)化、文明施工和地面排水。6.6.5前后排樁之間的土體加固可采用水泥土攪拌樁、高壓噴射注漿或注漿等方法，應(yīng)采取措施保證加固體與排樁緊密接觸。當(dāng)采取水泥土攪拌樁加固時，宜先施工水泥土攪拌樁，然后施工排樁，采用原位施工，使排樁設(shè)置在水泥土加固體之內(nèi)，效果更佳；當(dāng)排樁采用擠土型樁，如沉管灌注樁時，應(yīng)先施工排樁，然后進(jìn)行樁間土加固，并通過注漿或高壓噴射注漿措施，使加固體與雙排樁連為一體。7放坡開挖7.1一般規(guī)定7.1.1放坡開挖施工工藝簡單，工程造價低，施工工期較短，在條件允許時應(yīng)優(yōu)先選用。其選用的必要條件是施工場地開闊，施工過程中對周邊環(huán)境影響較小，同時具備符合邊坡穩(wěn)定的充分條件。7.1.3基坑四周地面應(yīng)采取抹水泥砂漿、設(shè)排水溝等地面防護(hù)措施，防止雨水滲入。7.1.4坡面的防護(hù)處理一般可采用水泥砂漿抹面、鋪設(shè)彩條布或土工布，掛網(wǎng)噴水泥漿，噴射砼等。坡腳處可堆砌砂、土包或砌筑磚石墻等反壓措施。7.2設(shè)計7.2.1土質(zhì)邊坡中土的類別劃分依據(jù)為顆分和成因類型，與現(xiàn)行浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《工程建設(shè)巖土工程勘察規(guī)范》DB33/1065規(guī)定基本一致，以方便設(shè)計人員使用。根據(jù)工程實踐經(jīng)驗，增加了粉土、粘性土、殘積土（混和土）、全風(fēng)化粘性土設(shè)計坡度容許值的相關(guān)內(nèi)容。其它特殊性土如紅粘土、膨脹土等在省內(nèi)分布很少，設(shè)計坡度容許值可根據(jù)工程地質(zhì)特征參照本規(guī)程表7.2.1-1綜合確定。土坡直立開挖的臨界深度可按式（7.2.1）確定。（7.2.1）式中：γ——土體重度（kN/m3）；c,——土的粘聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）。表7.2.1-1~7.2.1-2是根據(jù)浙江地區(qū)實踐經(jīng)驗并結(jié)合國內(nèi)有關(guān)規(guī)范值確定的，可供設(shè)計選用。對非粘性土坡頂不得有振動荷載。因為在振動荷載作用下，非粘性土暴露邊坡的土質(zhì)極易松動，甚至引起局部或大部分坡面坍塌。因此在采用本表時，一定要了解基坑周邊的荷載條件。如有振動荷載時應(yīng)適當(dāng)降低邊坡高度。8土釘墻及復(fù)合土釘墻8.1一般規(guī)定浙江省各地地質(zhì)條件變化較大，砂性土地基中，在確?？煽拷邓疤嵯?，土釘墻應(yīng)用于二層甚至三層地下室有很多成功案例，在山區(qū)地基中，地質(zhì)條件以殘坡積土及風(fēng)化巖石為主，土釘墻也廣泛應(yīng)用于深大基坑。但在深厚軟粘土地基中，由于原狀土強(qiáng)度低，土釘墻及復(fù)合土釘墻破壞事故較多，常見事故原因：超挖。由于軟土地基上土體受擾動后強(qiáng)度降低明顯，不采取墊填塘渣、路基箱等措施，土方分層開挖難度很大；施工方為節(jié)約成本常常出現(xiàn)違規(guī)超挖現(xiàn)象。土釘抗拔力低，不滿足設(shè)計要求。地下水處理不到位。本規(guī)程根據(jù)浙江省實際情況，對深厚軟粘土地基中采用土釘墻及復(fù)合土釘墻支護(hù)基坑深度分別做了規(guī)定。對于新填土、浜填土及淤泥等地基，土質(zhì)條件更差，土釘作用基本忽略不計，因此不宜采用以土釘起主要作用的土釘墻及復(fù)合土釘墻。確需采用時，應(yīng)配合其他可靠措施。本規(guī)程中所指土釘為浙江省內(nèi)應(yīng)用最為普遍的鉆孔注漿式土釘及打入注漿式鋼管土釘，省內(nèi)尚有其他類型的土釘施工工藝，如攪拌式鋼管土釘、旋噴式鋼絞線土釘?shù)龋嚓P(guān)設(shè)計計算可選擇性參照本規(guī)程，并與相應(yīng)施工工藝及工程經(jīng)驗匹配。浙江省內(nèi)常用的復(fù)合土釘墻形式為水泥土復(fù)合土釘墻，其他還有鉆孔灌注樁復(fù)合土釘墻、型鋼水泥土攪拌墻復(fù)合土釘墻、微型鋼管樁復(fù)合土釘墻、錨桿（索）復(fù)合土釘墻等多種形式，在參照本規(guī)程設(shè)計計算過程中，應(yīng)與相應(yīng)復(fù)合支護(hù)形式及實際工況匹配，必要時采用多種計算模式復(fù)核，并重視工程經(jīng)驗類比。8.2設(shè)計8.2.1土釘墻平面布置時應(yīng)盡量減少陽角，陽角處土釘在相鄰兩個側(cè)面應(yīng)錯開布置。土釘墻施工工藝要求土體具有臨時自穩(wěn)能力，以便給出一定時間施工土釘，因此土釘墻在不同地質(zhì)條件下的放坡設(shè)計也非常重要，要保證分層開挖時土釘墻在各施工工況的臨時自穩(wěn)能力。8.2.3土釘宜優(yōu)先采用鋼筋土釘。對易塌孔的松散或稍密的砂土、稍密的粉土、填土，或易縮徑的軟土宜采用打入式鋼管土釘。對洛陽鏟成孔或鋼管土釘打入困難的土層，可采用機(jī)械成孔的鋼筋土釘。8.2.4超前支護(hù)樁主要具有下列作用：1、增加施工過程的土坡自穩(wěn)能力；2、提高坑底的地基承載力，增加坑底土體抗隆起安全度；3、增加抵抗滑動的力矩，提高整體穩(wěn)定性安全度；4、減少基坑變形。8.2.5復(fù)合土釘墻組合形式比較多，在進(jìn)行圓弧滑動穩(wěn)定分析計算時，不同支護(hù)措施對整體穩(wěn)定均有貢獻(xiàn)，但由于變形不能協(xié)調(diào)，各支護(hù)措施提供的抗滑力矩不能夠同時發(fā)揮到極限，實際組合作用比較復(fù)雜。實際計算時，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ探?jīng)驗合理確定折減系數(shù)，當(dāng)無可靠經(jīng)驗時，建議將組合支護(hù)措施僅作為安全儲備，不參與定量計算分析。8.2.6土釘墻及復(fù)合土釘墻應(yīng)用于軟土地基中的基坑支護(hù)，由于坑底或軟弱下臥層承載力不足引起的坑底隆起破壞比較常見，應(yīng)進(jìn)行驗算。8.2.7鋼管注漿土釘在保證注漿質(zhì)量及倒刺排距0.25~1.0m時，外徑48mm的鋼管，土釘孔徑一般按60mm~80mm計算，當(dāng)采取可靠構(gòu)造措施及施工工藝，有工程經(jīng)驗時，也可適當(dāng)提高計算土釘外徑8.2.8土釘墻結(jié)構(gòu)，具有土與土釘共同工作的特性，受力狀態(tài)復(fù)雜，目前尚沒有完全研究清楚土釘?shù)氖芰C(jī)理，土釘拉力計算方法也不成熟，本規(guī)程規(guī)定的土釘軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值計算方法只是近似的。土釘墻一般與放坡結(jié)合，坡面是傾斜的，傾斜墻面上的土壓力比同樣高度的垂直墻面上的土壓力小，需要考慮對主動土壓力進(jìn)行折減。土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)土壓力沿墻面的分布形式，直接采用朗肯土壓力線性分布，導(dǎo)致基坑底部附近土釘計算長度較長而坡頂附近土釘計算長度較短，與工程實踐有一定差異。土釘長度計算不合理的主要原因在于直接采用朗肯土壓力線性分布假定不合理。由于土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)是柔性的，且分層開挖裸露面上土壓力是零，建立新的力平衡使土壓力向周圍轉(zhuǎn)移，墻面上的土壓力則重新分布。因此，本次修訂考慮了墻面上土壓力會存在重分布的規(guī)律，對土釘軸向拉力進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后各土釘軸向拉力之和不變。8.2.12土釘墻及復(fù)合土釘墻位移計算尚無統(tǒng)一共識，本規(guī)程僅定性列出影響因素，工程技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)具體工程情況及經(jīng)驗綜合分析判斷。在此基礎(chǔ)上，采用有針對性的技術(shù)措施及施工順序，有效減少土釘墻及復(fù)合土釘墻位移。8.3構(gòu)造8.3.1土釘墻坡度指其墻面垂直高度與水平寬度的比值。8.3.2采用復(fù)合土釘墻，當(dāng)基坑較深、土的抗剪強(qiáng)度較低時，采取增大上部卸土放坡的寬度及高度的措施，可有效改善支護(hù)結(jié)構(gòu)整體受力性能和支護(hù)效果。8.3.6表層填土或滲透性大的土層中注漿量應(yīng)取較大值，可以注漿量為主要注漿控制標(biāo)準(zhǔn)，一般原狀土層中注漿量相對較小，可以注漿壓力為主要注漿控制標(biāo)準(zhǔn)，同時保證合理的注漿量。當(dāng)缺乏工程經(jīng)驗時，應(yīng)在正式施工前進(jìn)行現(xiàn)場試驗，確定合理的注漿控制標(biāo)準(zhǔn)及注漿量要求。8.3.7坡頂積水及滲水對土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)不利，因此土釘墻坡頂噴射混凝土應(yīng)翻邊，在有條件情況下，應(yīng)將坡頂一定范圍內(nèi)地坪硬化。9重力式水泥土擋墻9.1一般規(guī)定9.1.1采用重力式水泥土擋墻的基坑深度限定為5m，系綜合考慮了墻體性能、9.1.2外加劑有三乙醇胺、木質(zhì)素磺酸鈣、碳酸鈣、氯化鈣等。三乙醇胺為早強(qiáng)劑，摻入量一般為水泥重量的0.05%；木質(zhì)素磺酸鈣為減水劑，摻入量一般為水泥重量的0.2%。三乙醇胺和木質(zhì)素磺酸鈣還具有安定處理有機(jī)質(zhì)與細(xì)顆粒的作用。9.2設(shè)計9.2.3對于永久性自立式擋墻，其抗傾覆穩(wěn)定分項系數(shù)一般取為1.5。對于用于基坑支護(hù)的重力式水泥土擋墻，其抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)可適當(dāng)降低。重力式水泥土擋墻結(jié)構(gòu)由于具有半剛性性質(zhì)，而且與周圍土體具有某種程度的共同作用，所以重力式水泥土擋墻結(jié)構(gòu)抗傾覆穩(wěn)定計算實際上是一個比較復(fù)雜的問題。例如，重力式水泥土擋墻結(jié)構(gòu)的傾覆轉(zhuǎn)動中心，不一定在擋墻前趾處；對于面積不是很大的基坑，空間作用往往具有顯著影響，等等。所以，在進(jìn)行重力式水泥土擋墻結(jié)構(gòu)抗傾覆穩(wěn)定計算乃至抗滑移穩(wěn)定計算時，應(yīng)根據(jù)具體情況，全面加以權(quán)衡和評估。此外，當(dāng)重力式水泥土擋墻深度范圍存在粉土、砂土和碎石類土層時，尚應(yīng)考慮水的側(cè)向壓力對抗傾覆穩(wěn)定計算的影響。9.2.11重力式水泥土擋墻墻頂?shù)膫?cè)向位移，按寧波地區(qū)經(jīng)驗可采用剛性墩法進(jìn)行估算。水泥土重力式擋墻剛度為無限大時，在墻后土壓力作用下，將產(chǎn)生平移和轉(zhuǎn)動，如圖9.2.11-1所示。沿截面把墻身截開，可以計算作用于截面上的彎矩M0和剪力H0。取出截面以下墻體為計算單元，如圖9.2.11-2所示，由于假設(shè)墻體剛度為無限大，在外力作用下墻體以某一點O為中心作剛體轉(zhuǎn)動，若轉(zhuǎn)角為θ0，基坑底面處的水平位移為y0，則墻頂?shù)乃轿灰瓶蓪憺閥=y0+θ0h（9.2.11-1）式中θ0——墻身轉(zhuǎn)角；y0——斷面處的水平位移；h——基坑開挖深度。y0及θ0可按下式計算（9.2.11-2）（9.2.11-3）式中Mw——墻身自重對墻趾的力矩；當(dāng)墻底土體十分軟弱時，力臂應(yīng)小于；SL——墻底土體提供的摩擦阻力，；c——土的內(nèi)聚力；——土的內(nèi)摩擦角；——墻身截面的抵抗矩，。m——土的水平反力系數(shù)的比例系數(shù)(kN/m4)，按地質(zhì)勘察報告或本規(guī)程附錄A確定。圖9.2.11-1圖9.2.11-2力學(xué)模型示意圖下部墻身受力示意圖9.3構(gòu)造9.3.1重力式水泥土擋墻依靠攪拌樁之間的搭接形成整體，攪拌樁施工應(yīng)保證垂直度偏差要求，以確保攪拌樁之間的搭接。當(dāng)考慮施工偏差因素時，相鄰攪拌樁徑向搭接150mm為設(shè)計的最低要求。當(dāng)攪拌樁較長時，還應(yīng)適當(dāng)增加設(shè)計搭接寬度。9.3.2水泥土擋墻布置成格柵形可降低圍護(hù)成本，縮短工期。規(guī)定格柵形斷面的截面置換率及墻肋間凈距，是為了保證格柵形水泥土擋墻必要的整體性及剛度。格柵中間的土體對四周水泥土隔墻的壓力稱為谷倉壓力。通過調(diào)整格柵面積可使谷倉土壓力控制在水泥土隔墻所能承受的范圍內(nèi)。9.3.4在水泥土擋墻頂面設(shè)置鋼筋混凝土面板，有利于加強(qiáng)擋墻的整體性，減少變形，并可防止地表水滲入水泥土格柵。10內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)10.1一般規(guī)定10.1.1本條進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定性要求和連接構(gòu)造設(shè)計的重要性。帶內(nèi)支撐的樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)，無論是鉆孔灌注樁排樁或是地下連續(xù)墻作圍護(hù)墻，墻厚一般都比較小，而且在水平方向往往是不連續(xù)的，需要依靠內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)建立起整體剛度。此外，圍護(hù)墻所受的外力作用也不同于其它結(jié)構(gòu)，除與場地巖土工程性質(zhì)有關(guān)外，還受到基坑周邊環(huán)境條件、施工方法、挖土順序和時空效應(yīng)等因素的影響，往往產(chǎn)生計算難以預(yù)估的變形。為適應(yīng)上述特殊情況，內(nèi)支撐必須采用穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系，其連接構(gòu)造必須確保傳力和變形協(xié)調(diào)的可靠性。為使內(nèi)支撐體系能有效傳遞和平衡作用于圍護(hù)墻上的水、土壓力，控制支護(hù)結(jié)構(gòu)變形，確保支撐結(jié)構(gòu)與周邊圍護(hù)墻之間的協(xié)同工作，內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的平面內(nèi)剛度。內(nèi)支撐體系尚應(yīng)采用具有多冗余度的結(jié)構(gòu)形式，確保局部構(gòu)件失效不致影響整體內(nèi)支撐體系的受力和穩(wěn)定。10.1.2內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計時，支撐頂面活荷載一般僅考慮施工期間內(nèi)支撐作為施工人員的通道或用作泵送混凝土的管道支架。當(dāng)需利用支撐構(gòu)件兼作施工平臺或棧橋時，應(yīng)根據(jù)實際所受荷載的大小進(jìn)行專門設(shè)計，以滿足施工平臺和棧橋結(jié)構(gòu)的承載力和變形要求。棧橋設(shè)計中的控制性荷載通常包括挖土機(jī)、運土車、混凝土泵車及材料堆場等荷載。10.1.3本條補(bǔ)充了內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)包括的內(nèi)容，除內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形計算、承載力與穩(wěn)定性驗算外，明確尚應(yīng)包括節(jié)點設(shè)計和拆撐、換撐設(shè)計的內(nèi)容。對于鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐體系，節(jié)點設(shè)計尤為關(guān)鍵，鋼支撐之間、鋼支撐與圍護(hù)墻之間的連接構(gòu)造必須確保傳力和變形協(xié)調(diào)的可靠性，基坑支護(hù)施工圖關(guān)于鋼支撐連接節(jié)點詳圖的設(shè)計，應(yīng)滿足中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《建筑工程設(shè)計文件編制深度規(guī)定》的要求。10.2選型和布置10.2.1鋼支撐和鋼筋混凝土支撐在我省各地的深基坑支護(hù)工程中均有廣泛應(yīng)用，兩者各有特點。鋼結(jié)構(gòu)支撐具有自重輕、安裝和拆除方便、現(xiàn)場制作時間短、可重復(fù)利用等優(yōu)點，但節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜，如處理不當(dāng)，會由于節(jié)點變形或節(jié)點傳力不直接而使基坑產(chǎn)生過大的變形；現(xiàn)澆鋼筋混凝土支撐具有剛度大、節(jié)點不易松動、整體性好、布置靈活、施工質(zhì)量容易保證等優(yōu)點，因此當(dāng)基坑形狀復(fù)雜或周圍環(huán)境有特殊要求時，宜優(yōu)先采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)支撐。采用上、下多道鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐時，考慮到基坑工程分步施工過程中，第一道內(nèi)支撐具有出現(xiàn)受拉狀態(tài)的可能，建議第一道或上部1～2道采用鋼筋混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)。10.2.2水平支撐體系宜由圍檁（或壓頂梁）、水平支撐和豎向立柱三部分組成；對平面尺寸大的基坑，可采用“中心島”施工方案并設(shè)置豎向斜撐體系作為內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，豎向斜撐體系宜由圍檁（或壓頂梁）、豎向斜撐和斜撐基礎(chǔ)三部分組成。水平支撐體系和豎向斜撐體系是兩種常用的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)體系，可單獨采用，也可組合運用于同一基坑中，或采用其它類似的結(jié)構(gòu)體系。當(dāng)基坑開挖深度不大但平面尺度很大時，若采用水平平面支撐，不僅支撐體系龐大，工期長，造價高，也不便于機(jī)械挖土。此時，采用豎向斜撐體系較為適宜。豎向斜撐體系由圍檁梁（或壓頂梁）、斜撐和斜撐基礎(chǔ)等構(gòu)件組成，其傳力路徑如下：圍護(hù)墻（樁）上的側(cè)壓力通過圍檁梁（或壓頂梁）傳給斜撐，由斜撐通過斜撐基礎(chǔ)傳給基坑開挖面以下的地基土。豎向斜撐體系的斜撐基礎(chǔ)可采用加厚的混凝土墊層（≥200mm）或鋪設(shè)鋼板，也可利用先行施工的地下室基礎(chǔ)底板兼作斜撐基礎(chǔ)，即“中心島”方案。采用豎向斜撐體系時，應(yīng)先放坡開挖基坑中央的土方至設(shè)計標(biāo)高，即在坑邊預(yù)留三角土，再施工斜撐基礎(chǔ)，安裝斜撐，待豎向斜撐體系能正常傳力時，方可開挖留下的三角土。10.2.3由于地下連續(xù)墻相鄰槽段的墻體和墻內(nèi)暗梁是不連續(xù)的，因此宜設(shè)置圍檁。當(dāng)利用暗梁代替圍檁時，為確保墻體穩(wěn)定和傳力可靠，要求設(shè)置在每幅墻上的支撐點不少于2個，支撐點對稱均勻布置。10.2.4本條僅列出了幾種常用的水平支撐體系的布置方式，包括對撐、桁架式對撐、斜角撐、桁架式斜角撐及內(nèi)環(huán)形支撐等，在實際工程中，還可結(jié)合基坑平面形狀、挖深、周圍環(huán)境條件等因素，采用上述幾種體系類型的組合形式，或采用其它類似的水平支撐體系。當(dāng)需要在坑內(nèi)留出較大作業(yè)面時，可采用桁架式角撐或?qū)舞旒芘c邊桁架共同組成的平面支撐體系；對平面形狀近似為正方形的基坑，也可采用內(nèi)環(huán)形支撐體系。采用內(nèi)環(huán)形水平支撐體系，可在基坑中央留出較大的作業(yè)面，方便機(jī)械挖土和地下室施工。采用內(nèi)環(huán)形支撐體系，應(yīng)力求使其四周受力均勻?qū)ΨQ，否則會對內(nèi)環(huán)支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形產(chǎn)生不利的影響，應(yīng)此，內(nèi)環(huán)形支撐體系適用于平面形狀近似為正方形的規(guī)則基坑，并應(yīng)確保對稱開挖。對上述所列的幾種水平支撐體系進(jìn)行計算分析和比較，發(fā)現(xiàn)在對控制圍護(hù)墻（樁）側(cè)向變形所起的作用方面，采用對撐或桁架式對撐要明顯優(yōu)于斜角撐和桁架式斜角撐，幾十項基坑工程的監(jiān)測結(jié)果也得出了同樣的結(jié)論。因此，當(dāng)基坑周圍環(huán)境有特殊要求而需嚴(yán)格控制側(cè)向位移時，宜優(yōu)先采用相互正交、均勻布置的對撐體系或?qū)舞旒荏w系。鋼結(jié)構(gòu)支撐的節(jié)點構(gòu)造比較復(fù)雜，由于受施工技術(shù)水平的限制，鋼支撐體系的節(jié)點剛度較難滿足“等強(qiáng)度、等剛度”的要求，當(dāng)節(jié)點傳力不直接或與圍護(hù)墻變形不協(xié)調(diào)時，會產(chǎn)生較大的節(jié)點變形或使節(jié)點松動。因此，鋼支撐體系宜布置成相互正交的形式，如對撐體系或?qū)舞旒荏w系，以盡可能避免使節(jié)點受剪傳力。10.2.5除采用“逆作法”施工外，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與地下室主體結(jié)構(gòu)的施工時間通常是錯開的，為減小內(nèi)支撐體系對主體結(jié)構(gòu)施工的影響，支撐體系的軸線應(yīng)盡量避開主體工程的柱網(wǎng)軸線，尤其是支撐體系的豎向立柱。陽角（基坑平面向坑內(nèi)凸出的角）部位應(yīng)力較為集中，支護(hù)結(jié)構(gòu)在該處的內(nèi)力和變形異常復(fù)雜，基坑平面布置時首先應(yīng)避免出現(xiàn)陽角，不可避免時，必須同時在陽角的兩側(cè)設(shè)置支撐點。軟土地基且周邊環(huán)境復(fù)雜時，為控制陽角部位基坑變形，宜對基坑外側(cè)土體進(jìn)行加固處理，或利用在地表設(shè)置鋼筋混凝土梁板與陽角兩側(cè)圍護(hù)墻壓頂梁進(jìn)行拉結(jié)加強(qiáng)。八字撐宜左右對稱，長度不宜大于9米，與圍檁梁或壓頂梁的夾角不宜小于50度。當(dāng)支撐端部的八字撐左右不對稱時，宜在相鄰主支撐的八字撐節(jié)點間增設(shè)水平拉桿。對帶內(nèi)支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)，圍護(hù)墻（樁）的最大側(cè)移位置通常發(fā)生在基坑開挖面的上下附近。當(dāng)設(shè)置多層水平支撐時，在滿足施工條件的前提下降低最下一道支撐的標(biāo)高，可明顯減小圍護(hù)墻（樁）的最大側(cè)移。相鄰支撐之間的水平距離應(yīng)滿足土方工程的施工要求；同時根據(jù)常用的土方車輛和挖土機(jī)規(guī)格，機(jī)械挖土?xí)r通常需要有不小于3m的凈高。10.2.6當(dāng)基坑開挖深度不大而平面尺度很大時，可采用豎向斜撐體系作內(nèi)支撐。采用豎向斜撐體系作內(nèi)支撐時，圍護(hù)墻（樁）的側(cè)向變位受到坑內(nèi)預(yù)留土坡變形、斜撐壓縮變形和斜撐基礎(chǔ)變形等多種因素的影響，側(cè)向位移量相對較大，因此采用豎向斜撐體系作內(nèi)支撐時，基坑開挖深度一般不宜超過7米，且要求周圍環(huán)境條件相對較為寬松，但對利用先行施工的地下室基礎(chǔ)底板兼作斜撐基礎(chǔ)（即采用“中心島”方案）時，可不受上述規(guī)定限制?；又醒胪练介_挖后，在豎向斜撐體系形成之前，圍護(hù)墻（樁）的側(cè)向位移主要取決于基坑內(nèi)側(cè)預(yù)留三角土所能提供被動抗力的大小。因此，斜撐基礎(chǔ)與圍護(hù)墻之間的水平距離，應(yīng)滿足基坑內(nèi)側(cè)預(yù)留土坡的穩(wěn)定要求和圍護(hù)墻側(cè)向變形的控制要求。周邊留土的抗力如何計算，它的作用如何體現(xiàn)？以下介紹幾種方法供工程應(yīng)用時參考。方法一：對粉土和砂性土等粒狀土地基，可采用庫爾曼（Culmann）圖示法，該法的實施步驟如下，參照圖10.2.6-1。圖10.2.6-1庫爾曼（Culmann）圖示法按比例繪制臺坎；自O(shè)點，以角在水平線以下作ox線；自O(shè)點，以角在ox線下作oy線（為墻土間摩擦角）；假定破壞面以O(shè)點為原點，通過點a、b、c等；計算各破壞土楔的重量以一合適的比例尺，沿ox線作各破壞土楔的重量；從定于ox線上的各破壞土楔重量的點作平行于oy的直線，與相應(yīng)的破壞面相交（如必要，亦可與破壞面延長線相交）；將步驟7所得的各交點連成一平滑的曲線，即為庫爾曼曲線，平行于ox作該曲線的切線；通過切點F作一線，平行于oy，交ox與，的長度即為值（按土楔重量所用的比例尺）；被動土抗力的法向分力；計算擋墻上的壓力分布時假定為三角形分布。方法二：一種經(jīng)驗的方法是將留土的作用體現(xiàn)為提高坑底面標(biāo)高（相當(dāng)于減小開挖深度），它將臺坎的高度處理為不超過臺坎寬度，如圖16.2.6-2所示，然后取墻邊留土高度的一半作為有效的坑底面。1:3坡率以上部分土體作為超載平均分布于該坑底被動區(qū)寬度上。圖10.2.6-2提高計算坑底面標(biāo)高簡圖方法三：將留土的作用轉(zhuǎn)化為作用于被動區(qū)的超載，即將留土有效自重均勻分布于整個被動區(qū)寬度上，如圖10.2.6-3所示。留土的作用在于增加了圍護(hù)墻的被動土壓力，提高了基坑的穩(wěn)定性。該方法忽略了留土抗力對減小圍護(hù)墻彎矩和側(cè)向位移的有利作用，因此，這一方法是偏保守的。圖10.2.6-3有效超載計算簡圖10.2.7開挖面以上采用格構(gòu)式鋼立柱，開挖面以下采用鉆孔灌注樁（為節(jié)省造價，應(yīng)盡可能利用工程樁），這種形式的豎向立柱在我省的深基坑工程中已得到廣泛的應(yīng)用。豎向立柱施工時，先將上部鋼立柱與下部鉆孔灌注樁的主筋焊接牢固，再整體吊入孔內(nèi)。豎向立柱的下沉或上抬（由于坑底土回彈），以及相鄰立柱之間的差異沉降，均會導(dǎo)致水平支撐構(gòu)件產(chǎn)生次應(yīng)力，同時削弱支護(hù)結(jié)構(gòu)的平面剛度。因此，立柱在開挖面以下應(yīng)有足夠的插入深度，其下端宜支承在較好的土層上，同時立柱自身應(yīng)具有足夠的剛度。10.3結(jié)構(gòu)計算10.3.1內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)上的荷載主要是周邊圍護(hù)墻傳來的水、土壓力，包括基坑周邊地面超載產(chǎn)生的側(cè)向壓力。當(dāng)圍護(hù)墻采用極限平衡法或彈性抗力法等簡化的平面計算模型分析時，可直接取由圍護(hù)墻計算確定的沿圍檁梁或壓頂梁長度方向分布的水平反力作為內(nèi)支撐的水平荷載。內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)的豎向荷載包括其自重及施工活荷載，考慮到施工期間支撐作為施工人員的通道或混凝土泵送管道的支架等可能發(fā)生的零星荷載，支撐設(shè)計時頂面施工活荷載可取4.0kN/m2，當(dāng)需利用支撐構(gòu)件兼作施工平臺或棧橋時，應(yīng)根據(jù)實際所受荷載大小進(jìn)行專門設(shè)計。鋼支撐一般均施加預(yù)壓力，圍護(hù)結(jié)構(gòu)計算模型應(yīng)能反映鋼支撐預(yù)壓力的影響；溫度變化引起的附加內(nèi)力與支撐構(gòu)件長度有較大關(guān)系，根據(jù)實測和經(jīng)驗數(shù)據(jù)，當(dāng)構(gòu)件長度超過40m時宜考慮10%～20%支撐軸力的變化影響。軟土地基基坑，因土方開挖卸載引起坑底土體回彈，內(nèi)支撐體系的豎向立柱之間、豎向立柱與周邊圍護(hù)墻之間的差異沉降往往較大，這種差異沉降會引起內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力和變形。鑒于對立柱之間、立柱與圍護(hù)墻之間差異沉降的準(zhǔn)確計算目前尚有困難，建議在基坑工程施工過程中加強(qiáng)監(jiān)測，當(dāng)差異沉降的監(jiān)測數(shù)據(jù)較大時，應(yīng)按監(jiān)測數(shù)據(jù)對內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變形進(jìn)行補(bǔ)充驗算，必要時應(yīng)采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施。10.3.2嚴(yán)格講，帶內(nèi)支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)按圍護(hù)墻（樁）、支撐及周圍土體介質(zhì)所組成的空間體系進(jìn)行力學(xué)分析，但由于問題的復(fù)雜性及三維模型土介質(zhì)參數(shù)取值的困難，目前工程設(shè)計中為了簡化計算，常將豎向圍護(hù)墻（樁）—土介質(zhì)體系和水平支撐體系分開單獨計算。在分析圍護(hù)墻（樁）時，以水平彈性支座模擬支撐體系對圍護(hù)墻的作用；反過來，在計算水平支撐體系時，其水平外荷載直接采用圍護(hù)墻（樁）靜力計算所確定水平彈性支座的水平反力。在水平荷載作用下，支撐體系可按封閉的平面桿系模型計算其內(nèi)力和變形。鋼支撐當(dāng)采用分段拼裝時，由于受操作條件限制，節(jié)點整體性通常不易保證，支撐節(jié)點宜按鉸接考慮。水平支撐體系作為一個封閉的平面桿系結(jié)構(gòu)，在利用桿系有限元進(jìn)行計算時，需輔以適當(dāng)?shù)募s束條件，否則因其整體剛度矩陣奇異而無法求解。約束的位置、數(shù)量等應(yīng)根據(jù)其對支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形影響最小的原則確定，最簡單最常用的方法是在支撐體系的適當(dāng)位置加上三個不交于一點的鏈桿支座。實際上，對構(gòu)件布置較為復(fù)雜的支撐體系，這種人為加設(shè)支座約束的方法會使計算結(jié)果與實際不符。在支撐體系的受力變形過程中，其周邊梁（圍檁梁）除受到上述法線方向的水平外荷載作用外，還受到圍護(hù)墻對其切線方向上的約束作用。為此，可在支撐體系的周邊加上切向均布彈簧，以模擬圍護(hù)墻（樁）對支撐體系的切向約束，切向均布彈簧系數(shù)的取值，應(yīng)根據(jù)圍護(hù)墻的切向水平變形剛度、圍檁梁與墻的連接情況等綜合考慮后確定。當(dāng)同一基坑內(nèi)挖土面有高差時，開挖深的一側(cè)產(chǎn)生的