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基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定目錄一、總則...................................................41.1編制目的...............................................51.2適用范圍...............................................51.3術(shù)語與定義.............................................61.4基本原則...............................................61.5規(guī)范性引用文件.........................................8二、基坑工程分類與勘察.....................................92.1基坑工程分類..........................................142.1.1按深度分類..........................................152.1.2按開挖方式分類......................................172.1.3按支護(hù)結(jié)構(gòu)類型分類..................................182.2基坑勘察..............................................192.2.1勘察等級(jí)............................................202.2.2勘察內(nèi)容............................................242.2.3勘察方法............................................26三、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)......................................273.1支護(hù)結(jié)構(gòu)選型..........................................283.1.1支撐體系............................................283.1.2針固體系............................................303.1.3地下連續(xù)墻..........................................313.1.4逆作法..............................................333.2支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算..........................................353.2.1土壓力計(jì)算..........................................373.2.2內(nèi)力計(jì)算............................................403.2.3承載力驗(yàn)算..........................................423.2.4變形驗(yàn)算............................................433.3支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..........................................443.3.1支撐設(shè)計(jì)............................................453.3.2針桿設(shè)計(jì)............................................503.3.3地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)......................................513.3.4降水設(shè)計(jì)............................................533.4施工圖設(shè)計(jì)............................................55四、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工......................................574.1施工方案編制..........................................614.2施工準(zhǔn)備..............................................634.3支護(hù)結(jié)構(gòu)施工..........................................634.3.1支撐體系施工........................................654.3.2針固體系施工........................................674.3.3地下連續(xù)墻施工......................................684.3.4降水施工............................................724.4質(zhì)量控制..............................................734.5安全措施..............................................74五、基坑變形監(jiān)測(cè)與評(píng)估....................................785.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容..............................................795.1.1支護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)....................................805.1.2周邊環(huán)境變形監(jiān)測(cè)....................................845.1.3地下水位監(jiān)測(cè)........................................855.2監(jiān)測(cè)方法..............................................875.3監(jiān)測(cè)頻率..............................................885.4數(shù)據(jù)分析與評(píng)估........................................905.4.1變形趨勢(shì)分析........................................945.4.2安全性評(píng)估..........................................955.4.3應(yīng)急措施............................................97六、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定............................986.1標(biāo)準(zhǔn)制定原則..........................................996.2標(biāo)準(zhǔn)制定程序.........................................1006.3標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容框架.........................................1036.4標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施與修訂.......................................103一、總則1.1目的與依據(jù)為規(guī)范基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估工作,確保工程安全、經(jīng)濟(jì)、合理,提高基坑工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估水平,特制定本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)的制定依據(jù)國(guó)家現(xiàn)行的相關(guān)法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,結(jié)合國(guó)內(nèi)基坑工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究成果,旨在為基坑支護(hù)工程提供科學(xué)、統(tǒng)一的指導(dǎo)。1.2適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑工程、市政工程、交通工程等各類工程中的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估。本標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法、評(píng)估方法、施工監(jiān)測(cè)等方面的內(nèi)容。1.3基本原則基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)遵循以下基本原則:原則說明安全第一基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)將安全放在首位,確?;庸こ淘谡麄€(gè)施工過程中及使用期間的安全穩(wěn)定??茖W(xué)合理基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)基于科學(xué)的理論和方法,并結(jié)合工程實(shí)際情況,進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和評(píng)估。經(jīng)濟(jì)適用基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)在滿足安全的前提下,力求經(jīng)濟(jì)適用,降低工程造價(jià)。可靠耐用基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性和耐久性,滿足工程使用壽命的要求。環(huán)保節(jié)能基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)考慮環(huán)境保護(hù)和節(jié)能降耗,盡量減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。1.4術(shù)語和定義本標(biāo)準(zhǔn)采用國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的術(shù)語和定義,對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)特有的術(shù)語和定義,將在相關(guān)章節(jié)中進(jìn)行說明。1.5基本規(guī)定基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)遵循本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。當(dāng)本標(biāo)準(zhǔn)未作規(guī)定時(shí),應(yīng)參照國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行?;又ёo(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)的專業(yè)人員進(jìn)行?;又ёo(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)進(jìn)行充分的勘察和調(diào)查,收集必要的工程地質(zhì)資料和周邊環(huán)境信息?;又ёo(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)進(jìn)行必要的計(jì)算和驗(yàn)算,確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性?;又ёo(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估應(yīng)進(jìn)行施工方案的制定和施工過程的監(jiān)測(cè),確保工程質(zhì)量和安全。1.6發(fā)展方向隨著科技的進(jìn)步和工程實(shí)踐的深入,基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)與評(píng)估技術(shù)將不斷發(fā)展。本標(biāo)準(zhǔn)將根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修訂和完善,以適應(yīng)工程發(fā)展的需要。1.1編制目的本文檔旨在為基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估提供標(biāo)準(zhǔn)化的指導(dǎo)和參考,通過明確基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的基本要求、評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)施過程中的關(guān)鍵控制點(diǎn),本文檔將幫助相關(guān)工程師和技術(shù)人員確?;庸こ痰陌踩?、穩(wěn)定性和功能性。此外該文檔還將作為未來相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的制定基礎(chǔ),促進(jìn)行業(yè)整體水平的提升。1.2適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于各類基坑工程的支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估工作,包括但不限于:建筑施工中需要進(jìn)行基坑開挖和支撐的項(xiàng)目;地下空間開發(fā)(如地鐵、地下商業(yè))涉及基坑作業(yè)的項(xiàng)目;工程建設(shè)過程中需要進(jìn)行基坑保護(hù)措施的設(shè)計(jì)和實(shí)施的項(xiàng)目。此外對(duì)于已經(jīng)完成的基坑工程,本標(biāo)準(zhǔn)亦可用于對(duì)其支護(hù)設(shè)計(jì)方案及其效果進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化。通過遵循此標(biāo)準(zhǔn),可以確保基坑工程的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,從而保障相關(guān)工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行。1.3術(shù)語與定義本標(biāo)準(zhǔn)中,下列術(shù)語和定義適用于相關(guān)領(lǐng)域:基坑支護(hù)(Supportingstructureforpit):在基坑開挖過程中,用于支撐基坑周圍土體或巖石,防止其發(fā)生坍塌或滑移的結(jié)構(gòu)體系。設(shè)計(jì)等級(jí)(Designlevel):根據(jù)基坑工程地質(zhì)條件、水文環(huán)境、施工方法等因素,確定的支護(hù)結(jié)構(gòu)安全性的級(jí)別。監(jiān)測(cè)點(diǎn)(Monitoringpoints):在基坑周邊布置的觀測(cè)點(diǎn),用于實(shí)時(shí)監(jiān)控土體位移、地下水位變化等參數(shù),以確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性。穩(wěn)定性系數(shù)(Stabilitycoefficient):表示支護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗外力破壞的能力,通常通過計(jì)算得出。安全系數(shù)(Safetyfactor):計(jì)算出的支護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗破壞所需的安全程度,一般在1.0至3.0之間選取。這些術(shù)語和定義是根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行整理和修訂的,旨在為基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)與評(píng)估提供明確的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。1.4基本原則在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中,需遵循以下基本原則以確保工程安全、經(jīng)濟(jì)合理且符合可持續(xù)發(fā)展要求:?安全性原則設(shè)計(jì)過程中應(yīng)充分考慮地質(zhì)條件、環(huán)境條件以及施工因素等,確保支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,預(yù)防基坑坍塌事故的發(fā)生。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)需明確安全指標(biāo),如土壓力、穩(wěn)定性系數(shù)等,確保設(shè)計(jì)的安全裕量符合規(guī)定。?可靠性原則支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)基于可靠的工程數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),采用科學(xué)合理的計(jì)算方法,確保設(shè)計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)設(shè)計(jì)方案的可行性進(jìn)行綜合評(píng)估。?經(jīng)濟(jì)性原則在滿足安全性和可靠性的前提下,應(yīng)充分考慮工程成本、施工周期等因素,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,提高工程經(jīng)濟(jì)效益。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)包含經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)內(nèi)容,以指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員合理選材、選擇施工方法。?環(huán)保性原則設(shè)計(jì)過程中應(yīng)充分考慮工程對(duì)環(huán)境的影響,采取環(huán)保措施,減少工程對(duì)環(huán)境的破壞。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)包含環(huán)境保護(hù)要求,以推動(dòng)綠色施工和可持續(xù)發(fā)展。?靈活性原則制定評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)考慮到不同地區(qū)、不同工程類型的差異性,保持標(biāo)準(zhǔn)的靈活性和適應(yīng)性,以便在實(shí)際工程中根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。?科學(xué)性原則在支護(hù)設(shè)計(jì)和評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中,應(yīng)采用科學(xué)的方法和技術(shù)手段,結(jié)合現(xiàn)代科技進(jìn)展,不斷提高設(shè)計(jì)水平和評(píng)估準(zhǔn)確性。上述原則可在表格中列出,以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)清晰性。同時(shí)在闡述過程中可適當(dāng)融入公式以體現(xiàn)計(jì)算過程的嚴(yán)謹(jǐn)性,例如:序號(hào)基本原則簡(jiǎn)述相關(guān)公式或要點(diǎn)1安全性原則確保支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,預(yù)防事故土壓力計(jì)算、穩(wěn)定性系數(shù)等2可靠性原則基于可靠數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)科學(xué)的計(jì)算方法、歷史數(shù)據(jù)對(duì)比等3經(jīng)濟(jì)性原則優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,提高經(jīng)濟(jì)效益工程成本分析、施工周期評(píng)估等4環(huán)保性原則減少工程對(duì)環(huán)境的影響環(huán)保措施實(shí)施、環(huán)境影響評(píng)估等5靈活性原則考慮不同地區(qū)和工程類型的差異性靈活調(diào)整設(shè)計(jì)方案,適應(yīng)實(shí)際情況等6科學(xué)性原則采用科學(xué)方法和技術(shù)手段進(jìn)行設(shè)計(jì)結(jié)合現(xiàn)代科技進(jìn)展,提高設(shè)計(jì)水平等在設(shè)計(jì)過程中不斷平衡這些原則的要求,確保基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定既滿足工程實(shí)際需求,又符合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。1.5規(guī)范性引用文件在制定基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)參考和遵循一系列相關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及研究報(bào)告。以下是一些重要的規(guī)范性引用文件:《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011):該規(guī)范是我國(guó)建筑工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)之一,涉及地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、施工與檢測(cè)等方面?!督ㄖ又ёo(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012):此規(guī)程針對(duì)基坑支護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)與施工提出了具體要求,包括支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型、設(shè)計(jì)計(jì)算、施工工藝等。《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001):該規(guī)范對(duì)巖土工程的勘察提出了詳細(xì)的要求和方法,為基坑支護(hù)設(shè)計(jì)提供了必要的地質(zhì)依據(jù)?!督ㄖ吰鹿こ碳夹g(shù)規(guī)范》(GB50330-2013):該規(guī)范主要針對(duì)建筑邊坡工程的設(shè)計(jì)、施工與監(jiān)測(cè)等方面進(jìn)行了規(guī)定,與基坑支護(hù)設(shè)計(jì)有一定的相關(guān)性。相關(guān)研究報(bào)告與案例分析:在實(shí)際工程中積累的成功案例以及專業(yè)研究報(bào)告對(duì)于完善基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)具有重要意義。這些資料可以為我們提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。國(guó)家和地方環(huán)保部門的相關(guān)規(guī)定:在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估過程中,還需充分考慮國(guó)家和地方環(huán)保部門的相關(guān)法規(guī)要求,確保設(shè)計(jì)與評(píng)估工作的環(huán)保合規(guī)性。此外根據(jù)具體項(xiàng)目的需求和特點(diǎn),還可以參考其他相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。在引用這些文件時(shí),請(qǐng)務(wù)必注明其版本號(hào)和發(fā)布日期,以確保標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)效性和適用性。二、基坑工程分類與勘察2.1基坑工程分類基坑工程的安全、穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)性與其所處的環(huán)境條件、地質(zhì)特征、開挖深度、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式等因素密切相關(guān)。為了便于進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)與評(píng)估,有必要對(duì)基坑工程進(jìn)行科學(xué)合理的分類。本標(biāo)準(zhǔn)建議根據(jù)基坑開挖深度、周邊環(huán)境敏感度、地質(zhì)條件復(fù)雜程度等指標(biāo),將基坑工程劃分為不同等級(jí),具體分類方法如下:2.1.1按開挖深度分類開挖深度是影響基坑工程安全性的關(guān)鍵因素之一,根據(jù)開挖深度,基坑工程可分為淺基坑和深基坑。通常以5m作為劃分界限,但實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、周邊環(huán)境等因素綜合判斷。淺基坑:指開挖深度小于或等于5m的基坑。深基坑:指開挖深度大于5m的基坑。2.1.2按周邊環(huán)境敏感度分類基坑工程周邊環(huán)境條件復(fù)雜程度直接影響基坑失穩(wěn)可能造成的損失,因此根據(jù)周邊環(huán)境敏感度對(duì)基坑進(jìn)行分類具有重要意義。環(huán)境敏感度主要考慮基坑周邊建筑物、構(gòu)筑物、地下管線、重要道路、水體等設(shè)施的重要性、密集程度以及受影響的可能性。一級(jí)基坑:具有重要?dú)v史、文化價(jià)值或重要功能的建筑物、構(gòu)筑物;重要地下管線密集區(qū);重要交通樞紐;重要河流、湖泊等水體。二級(jí)基坑:一般建筑物、構(gòu)筑物;一般地下管線;一般道路;普通河流、湖泊等水體。三級(jí)基坑:對(duì)周邊環(huán)境影響較小的建筑物、構(gòu)筑物;地下管線稀疏區(qū);次要道路;無保護(hù)要求的水體。2.1.3按地質(zhì)條件復(fù)雜程度分類地質(zhì)條件是影響基坑工程穩(wěn)定性的重要因素,根據(jù)地質(zhì)條件的復(fù)雜程度,基坑工程可分為簡(jiǎn)單、中等、復(fù)雜和極復(fù)雜四類。地質(zhì)條件復(fù)雜程度主要考慮土層性質(zhì)、地下水狀況、不良地質(zhì)現(xiàn)象等因素。地質(zhì)條件復(fù)雜程度土層性質(zhì)地下水狀況不良地質(zhì)現(xiàn)象簡(jiǎn)單土層分布穩(wěn)定,物理力學(xué)性質(zhì)良好,無特殊性土層地下水類型簡(jiǎn)單,水量不大,水位相對(duì)穩(wěn)定無或僅有輕微不良地質(zhì)現(xiàn)象中等土層分布較穩(wěn)定,局部存在特殊性土層地下水類型較復(fù)雜,水量較大,水位變化較大存在一般不良地質(zhì)現(xiàn)象復(fù)雜土層分布不穩(wěn)定,存在較多特殊性土層地下水類型復(fù)雜,水量很大,水位變化劇烈存在較嚴(yán)重不良地質(zhì)現(xiàn)象極復(fù)雜土層分布極不穩(wěn)定,存在多種特殊性土層地下水類型非常復(fù)雜,水量極大,水位變化劇烈存在嚴(yán)重不良地質(zhì)現(xiàn)象,如滑坡、崩塌等2.1.4綜合分類綜合上述三個(gè)分類指標(biāo),基坑工程可以進(jìn)行綜合分類,具體分類結(jié)果見下表:開挖深度一級(jí)基坑二級(jí)基坑三級(jí)基坑淺基坑(≤5m)中等簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單深基坑(>5m)復(fù)雜中等簡(jiǎn)單2.2基坑工程勘察基坑工程勘察是基坑設(shè)計(jì)與評(píng)估的基礎(chǔ),其目的是查明基坑工程場(chǎng)地的地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境條件等,為基坑工程設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)提供可靠的依據(jù)?;庸こ炭辈鞈?yīng)遵循以下原則:安全性原則:勘察工作應(yīng)充分保證人員安全和工程安全??煽啃栽瓌t:勘察數(shù)據(jù)應(yīng)真實(shí)可靠,能夠反映實(shí)際情況。經(jīng)濟(jì)性原則:勘察工作量應(yīng)根據(jù)基坑工程的等級(jí)和復(fù)雜程度合理確定,避免浪費(fèi)。針對(duì)性原則:勘察工作應(yīng)根據(jù)基坑工程的具體情況,有針對(duì)性地進(jìn)行。2.2.1勘察內(nèi)容基坑工程勘察應(yīng)包括以下內(nèi)容:地形地貌勘察:測(cè)繪場(chǎng)地地形內(nèi)容,了解場(chǎng)地地貌特征。地質(zhì)勘察:通過勘探、測(cè)試等方法,查明場(chǎng)地土層的分布、性質(zhì)、厚度、層序等,并進(jìn)行巖土工程參數(shù)測(cè)試。水文地質(zhì)勘察:查明場(chǎng)地地下水類型、水位、水量、水質(zhì)、補(bǔ)給排泄條件等。周邊環(huán)境勘察:查明基坑周邊建筑物、構(gòu)筑物、地下管線、重要道路、水體等設(shè)施的情況,并評(píng)估其受影響的可能性。不良地質(zhì)現(xiàn)象勘察:查明場(chǎng)地是否存在滑坡、崩塌、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象,并評(píng)估其對(duì)基坑工程的影響。2.2.2勘察方法基坑工程勘察可采用的勘察方法包括:勘探方法:鉆探、觸探、坑探等。測(cè)試方法:室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等。物探方法:地球物理勘探等。2.2.3勘察工作量基坑工程勘察工作量應(yīng)根據(jù)基坑工程的等級(jí)和復(fù)雜程度確定,具體可參考下表:基坑等級(jí)勘探點(diǎn)間距(m)勘探點(diǎn)數(shù)量(個(gè))室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)量(組)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)量(次)一級(jí)15~30≥10≥30≥5二級(jí)30~505~10≥20≥3三級(jí)50~803~5≥10≥22.2.4勘察成果基坑工程勘察成果應(yīng)包括以下內(nèi)容:勘察報(bào)告:詳細(xì)描述場(chǎng)地地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境條件等,并提出基坑工程設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)的建議。地質(zhì)柱狀內(nèi)容:反映場(chǎng)地土層分布、性質(zhì)、厚度等信息?,F(xiàn)場(chǎng)勘探照片:反映場(chǎng)地實(shí)際情況。測(cè)試結(jié)果:反映巖土工程參數(shù)測(cè)試結(jié)果。2.2.5勘察精度基坑工程勘察精度應(yīng)根據(jù)基坑工程的等級(jí)和復(fù)雜程度確定,具體可參考下表:基坑等級(jí)地質(zhì)勘察精度水文地質(zhì)勘察精度周邊環(huán)境勘察精度一級(jí)高高高二級(jí)中中中三級(jí)低低低2.2.6勘察時(shí)間基坑工程勘察時(shí)間應(yīng)根據(jù)基坑工程的進(jìn)度要求確定,并應(yīng)留有足夠的余量,以便應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的意外情況。2.3勘察數(shù)據(jù)分析基坑工程勘察結(jié)束后,應(yīng)對(duì)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并對(duì)巖土工程參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,為基坑工程設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)。數(shù)據(jù)分析方法可包括:統(tǒng)計(jì)分析法:對(duì)巖土工程參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述,計(jì)算其平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等指標(biāo)。經(jīng)驗(yàn)公式法:利用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算巖土工程參數(shù)。數(shù)值模擬法:利用數(shù)值模擬軟件模擬基坑工程場(chǎng)地的應(yīng)力場(chǎng)、變形場(chǎng)、滲流場(chǎng)等,并計(jì)算巖土工程參數(shù)。2.4勘察報(bào)告審核基坑工程勘察報(bào)告應(yīng)經(jīng)專業(yè)技術(shù)人員審核,并應(yīng)由具有相應(yīng)資質(zhì)的單位出具。審核內(nèi)容包括:勘察工作的合規(guī)性:是否符合相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性:是否真實(shí)可靠,能夠反映實(shí)際情況??辈斐晒耐暾裕菏欠癜怂斜匾膬?nèi)容??辈旖ㄗh的合理性:是否具有針對(duì)性和可操作性。2.1基坑工程分類基坑工程按照其施工特點(diǎn)和要求,可以分為以下幾類:淺基坑工程:這類基坑的深度通常在3米以內(nèi),施工難度相對(duì)較低。中深基坑工程:這類基坑的深度通常在3-10米之間,施工難度中等。深基坑工程:這類基坑的深度通常在10米以上,施工難度較高。超深基坑工程:這類基坑的深度超過10米,施工難度極高。特殊類型基坑工程:根據(jù)具體的地質(zhì)條件、環(huán)境要求等因素,還可以分為其他類型的基坑工程。為了便于理解和應(yīng)用,可以將這些類別用表格的形式表示如下:基坑類型深度范圍施工難度淺基坑工程≤3米低中深基坑工程3-10米中等深基坑工程>10米高超深基坑工程>10米極高特殊類型基坑工程根據(jù)具體情況根據(jù)具體情況此外還可以根據(jù)具體的工程需求和條件,制定相應(yīng)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,以確?;庸こ痰陌踩头€(wěn)定。2.1.1按深度分類?第一章項(xiàng)目背景及意義介紹隨著城市化進(jìn)程的加快,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日益增多,基坑工程作為其中的重要環(huán)節(jié),其支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定直接關(guān)系到工程的安全性和經(jīng)濟(jì)效益。按基坑深度對(duì)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行分類是確保不同深度基坑穩(wěn)定性的重要依據(jù)。?第二章分類闡述——按深度分類的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)分析根據(jù)國(guó)內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與理論研究,結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況,按照基坑開挖深度的不同,將基坑支護(hù)設(shè)計(jì)主要分為以下幾類進(jìn)行介紹。每一類的深度范圍可以根據(jù)具體情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,以下為大致的分類內(nèi)容:(一)淺基坑支護(hù)設(shè)計(jì)適用于開挖深度不超過XX米的基坑。這類基坑通常采用簡(jiǎn)易支護(hù)結(jié)構(gòu),如放坡、土釘墻等。設(shè)計(jì)時(shí)主要關(guān)注基坑邊坡的穩(wěn)定性與安全性,常見的淺基坑支護(hù)形式包括自然放坡、土釘墻支護(hù)等。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括邊坡角度的選擇、土釘?shù)牟贾玫取Tu(píng)估標(biāo)準(zhǔn)主要基于邊坡穩(wěn)定性分析、安全系數(shù)計(jì)算等。(二)中等深度基坑支護(hù)設(shè)計(jì)適用于開挖深度在XX米至XX米之間的基坑。這類基坑通常采用的支護(hù)形式包括支撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)(如鋼板樁、鋼筋混凝土支撐等)和復(fù)合式支護(hù)結(jié)構(gòu)(如地下連續(xù)墻結(jié)合土釘墻等)。設(shè)計(jì)時(shí)需考慮基坑側(cè)壁穩(wěn)定性、支撐結(jié)構(gòu)的受力分析等因素。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)涉及側(cè)壁穩(wěn)定性分析、支撐結(jié)構(gòu)的承載能力計(jì)算等。(三)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)適用于開挖深度超過XX米的基坑。深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)尤為復(fù)雜,通常采用深層支撐結(jié)構(gòu)如鋼筋混凝土內(nèi)支撐、鋼支撐等,并可能結(jié)合地下連續(xù)墻等結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計(jì)時(shí)需深入分析基坑的整體穩(wěn)定性、抗隆起和抗傾覆能力等問題。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)涉及整體穩(wěn)定性分析、支撐結(jié)構(gòu)的選型與布置優(yōu)化等。具體的分類可參照下表:分類名稱開挖深度范圍常見支護(hù)形式設(shè)計(jì)要點(diǎn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)淺基坑≤XX米自然放坡、土釘墻等邊坡穩(wěn)定性分析邊坡穩(wěn)定性計(jì)算、安全系數(shù)等中等深度基坑XX米-XX米支撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)(鋼板樁等)、復(fù)合式支護(hù)結(jié)構(gòu)(地下連續(xù)墻結(jié)合土釘墻等)側(cè)壁穩(wěn)定性分析、支撐結(jié)構(gòu)受力分析側(cè)壁穩(wěn)定性計(jì)算、支撐結(jié)構(gòu)承載能力驗(yàn)證等深基坑>XX米鋼筋混凝土內(nèi)支撐、鋼支撐等整體穩(wěn)定性分析、抗隆起和抗傾覆能力分析整體穩(wěn)定性計(jì)算、支撐結(jié)構(gòu)選型與布置優(yōu)化等(四)特殊環(huán)境條件下的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)針對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜(如軟土、砂土等)、地下水豐富或存在其他特殊環(huán)境因素(如鄰近建筑物影響等)的基坑,其支護(hù)設(shè)計(jì)需結(jié)合具體情況進(jìn)行特殊考慮和處理。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)除常規(guī)穩(wěn)定性分析外,還需考慮地質(zhì)條件的影響和特殊環(huán)境下的應(yīng)對(duì)策略的有效性評(píng)估。具體的設(shè)計(jì)方法與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)將根據(jù)實(shí)際條件靈活調(diào)整。通過以上分類闡述,可以清晰地看出不同深度基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)和評(píng)估重點(diǎn),為后續(xù)的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了有力的依據(jù)和指導(dǎo)方向。2.1.2按開挖方式分類在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中,根據(jù)不同的開挖方式進(jìn)行分類是十分必要的。以下是按開挖方式對(duì)基坑支護(hù)進(jìn)行分類的具體描述:水平開挖:這種開挖方式是指在基坑內(nèi)部直接進(jìn)行挖掘工作,通常用于基礎(chǔ)施工或地下工程中的局部開挖。水平開挖的優(yōu)點(diǎn)在于能夠快速完成地層處理,但缺點(diǎn)是容易造成地面沉降和結(jié)構(gòu)變形。垂直開挖:垂直開挖是一種更為復(fù)雜的開挖方式,它通過鉆孔技術(shù)將土體逐層切割下來,適用于大型建筑物的地基處理。垂直開挖可以有效避免地面沉降,并且能夠精確控制開挖深度,但其成本較高,施工難度也較大。分層開挖:這種開挖方式結(jié)合了水平開挖和垂直開挖的特點(diǎn),先進(jìn)行部分區(qū)域的水平開挖,然后再進(jìn)行垂直開挖。這種方式既節(jié)省了時(shí)間,又減少了成本,同時(shí)也能保證工程質(zhì)量。臺(tái)階式開挖:在某些情況下,為了減少開挖面積,可以在基坑內(nèi)設(shè)置多個(gè)臺(tái)階。這種開挖方式不僅提高了工作效率,還降低了施工風(fēng)險(xiǎn)。深井開挖:對(duì)于需要深入地下較深位置進(jìn)行開挖的情況,如地鐵隧道施工等,深井開挖是唯一的選擇。這種方法能有效地避開復(fù)雜地質(zhì)條件,但同時(shí)也增加了施工的安全性和難度。每種開挖方式都有其適用場(chǎng)景和特點(diǎn),選擇合適的開挖方式對(duì)確保基坑安全至關(guān)重要。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)綜合考慮項(xiàng)目需求、預(yù)算限制以及施工條件等因素,以確定最適宜的開挖方式。2.1.3按支護(hù)結(jié)構(gòu)類型分類根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的不同類型,可以將其分為幾種主要類別:(1)垂直支撐類支護(hù)結(jié)構(gòu)垂直支撐類支護(hù)結(jié)構(gòu)是指通過豎向鋼筋混凝土或鋼管等材料形成的支撐系統(tǒng),用于抵抗圍巖壓力和土體重量。這類支護(hù)結(jié)構(gòu)通常包括但不限于:錨桿支護(hù):利用預(yù)應(yīng)力錨桿將土體與地表連接起來,形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。排樁支護(hù):在地下連續(xù)墻內(nèi)布置多根豎向預(yù)制構(gòu)件,作為永久性支撐結(jié)構(gòu)。(2)鋼筋混凝土支撐類支護(hù)結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土支撐類支護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括:擋土墻:由混凝土澆筑而成的墻體,主要用于擋土、減重及增加施工穩(wěn)定性。箱型基礎(chǔ):在基坑周邊設(shè)置箱形基礎(chǔ),用于提高邊坡穩(wěn)定性,減少土壤移動(dòng)。(3)管棚式支護(hù)結(jié)構(gòu)管棚式支護(hù)結(jié)構(gòu)是一種新型的支護(hù)技術(shù),其特點(diǎn)是通過鋼管(或其它材質(zhì))制成的環(huán)形結(jié)構(gòu)此處省略到土層中,起到臨時(shí)支撐作用,同時(shí)還能改善圍巖條件。這種支護(hù)結(jié)構(gòu)常應(yīng)用于軟弱破碎地層的開挖過程中。(4)其他類型支護(hù)結(jié)構(gòu)除了上述三種主要類型外,還有其他類型的支護(hù)結(jié)構(gòu),例如:復(fù)合式支護(hù)結(jié)構(gòu):結(jié)合了多種支護(hù)方法的優(yōu)點(diǎn),如錨桿、擋土墻等,以達(dá)到最佳的支護(hù)效果。噴射混凝土支護(hù):利用高壓水力將水泥漿噴射至土體表面,形成一層堅(jiān)固的混凝土保護(hù)層。2.2基坑勘察(1)勘察目的與意義基坑勘察是確保基坑工程安全、穩(wěn)定和有效施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過詳細(xì)的勘察工作,可以準(zhǔn)確掌握基坑周邊的地質(zhì)條件、土壤性質(zhì)及地下水狀況,為基坑支護(hù)設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù),降低工程風(fēng)險(xiǎn)。(2)勘察內(nèi)容與方法基坑勘察主要包括以下內(nèi)容:地質(zhì)條件勘探:通過鉆探、物探(如地質(zhì)雷達(dá)、地震波法等)等方法,查明基坑周邊的地層結(jié)構(gòu)、巖土性質(zhì)及分布規(guī)律。土壤力學(xué)性質(zhì)測(cè)試:測(cè)定土壤的承載力、壓縮性、剪切強(qiáng)度等參數(shù),評(píng)估土壤對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性支持能力。水文地質(zhì)條件分析:調(diào)查基坑周邊的水位變化、水流方向及速度等,為基坑排水和防洪措施提供依據(jù)。環(huán)境影響評(píng)估:分析勘察過程中可能產(chǎn)生的噪聲、振動(dòng)等環(huán)境影響,并提出相應(yīng)的防治措施。(3)勘察報(bào)告與成果應(yīng)用勘察報(bào)告應(yīng)包括以下主要內(nèi)容:基坑概況:描述基坑的位置、規(guī)模、形狀及施工條件等。地質(zhì)條件概述:總結(jié)基坑周邊的地質(zhì)構(gòu)造、地層分布及主要特征。土壤與水文條件分析:詳細(xì)闡述土壤的物理力學(xué)性質(zhì)及水文地質(zhì)特征。支護(hù)設(shè)計(jì)方案建議:根據(jù)勘察結(jié)果,提出合理的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案,包括支護(hù)結(jié)構(gòu)類型、尺寸及材料等。安全評(píng)估與監(jiān)測(cè)建議:對(duì)基坑的穩(wěn)定性及安全性進(jìn)行評(píng)估,并提出定期監(jiān)測(cè)的建議。勘察成果的應(yīng)用應(yīng)貫穿于基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程,以確保設(shè)計(jì)的科學(xué)性和有效性。同時(shí)勘察單位應(yīng)與設(shè)計(jì)、施工等各方保持密切溝通,共同推進(jìn)基坑工程的順利進(jìn)行。2.2.1勘察等級(jí)基坑工程的勘察等級(jí)應(yīng)依據(jù)基坑周邊環(huán)境條件、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、基坑重要性、開挖深度以及支護(hù)結(jié)構(gòu)形式等因素綜合確定。合理的勘察等級(jí)劃分是保障基坑工程安全、經(jīng)濟(jì)、高效進(jìn)行的基礎(chǔ)。本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)基坑工程的復(fù)雜程度,將其劃分為三個(gè)等級(jí),即一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)勘察。(1)一級(jí)勘察一級(jí)勘察適用于周邊環(huán)境條件復(fù)雜、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件復(fù)雜、開挖深度大于15m、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式特殊或重要性高的基坑工程。此類基坑工程潛在風(fēng)險(xiǎn)高,勘察工作需進(jìn)行全面、細(xì)致的調(diào)查與評(píng)價(jià)。具體要求包括:詳細(xì)場(chǎng)地地質(zhì)條件調(diào)查:應(yīng)詳細(xì)查明場(chǎng)地內(nèi)不同土層的分布、厚度、物理力學(xué)性質(zhì)、地下水類型、水位及其變化規(guī)律等,并對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象(如軟土、液化土、沖填土、古河道等)進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查和評(píng)價(jià)。周邊環(huán)境詳細(xì)調(diào)查:應(yīng)詳細(xì)調(diào)查基坑周邊建筑物、構(gòu)筑物、地下管線(給排水、燃?xì)?、電力、通信等)、道路、地表水體等的具體情況,包括其結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型、埋深、現(xiàn)狀狀況、變形歷史等,并評(píng)估基坑開挖和施工可能對(duì)其產(chǎn)生的影響??辈旆椒ㄅc精度要求高:應(yīng)采用多種勘察方法,如詳細(xì)地質(zhì)測(cè)繪、鉆孔勘探、原位測(cè)試(標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)等)、室內(nèi)土工試驗(yàn)等,且對(duì)勘察數(shù)據(jù)的精度和可靠性要求較高。提供詳細(xì)的勘察報(bào)告:勘察報(bào)告應(yīng)全面、深入地反映場(chǎng)地地質(zhì)條件、周邊環(huán)境狀況,并對(duì)基坑工程的穩(wěn)定性、變形、滲流等進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),為支護(hù)設(shè)計(jì)提供充分、可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。(2)二級(jí)勘察二級(jí)勘察適用于周邊環(huán)境條件一般、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件一般、開挖深度在5m至15m之間、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式常見的基坑工程。此類基坑工程風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)可控,勘察工作需達(dá)到較全面的要求。具體要求包括:場(chǎng)地地質(zhì)條件較詳細(xì)調(diào)查:應(yīng)查明場(chǎng)地內(nèi)主要土層的分布、厚度、物理力學(xué)性質(zhì)、地下水類型、水位及其變化規(guī)律等,對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行一般性調(diào)查和評(píng)價(jià)。周邊環(huán)境一般性調(diào)查:應(yīng)調(diào)查基坑周邊建筑物、構(gòu)筑物、地下管線、道路、地表水體等的基本情況,包括其結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型、埋深等,并評(píng)估基坑開挖和施工可能對(duì)其產(chǎn)生的一般影響。勘察方法與精度要求較全面:應(yīng)采用必要的勘察方法,如地質(zhì)測(cè)繪、鉆孔勘探、原位測(cè)試、室內(nèi)土工試驗(yàn)等,對(duì)勘察數(shù)據(jù)的精度和可靠性要求較全面。提供較詳細(xì)的勘察報(bào)告:勘察報(bào)告應(yīng)較全面地反映場(chǎng)地地質(zhì)條件、周邊環(huán)境狀況,并對(duì)基坑工程的關(guān)鍵問題進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),為支護(hù)設(shè)計(jì)提供必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。(3)三級(jí)勘察三級(jí)勘察適用于周邊環(huán)境條件簡(jiǎn)單、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單、開挖深度小于5m、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單的基坑工程。此類基坑工程風(fēng)險(xiǎn)較低,勘察工作需滿足基本要求。具體要求包括:場(chǎng)地地質(zhì)條件基本調(diào)查:應(yīng)查明場(chǎng)地內(nèi)主要土層的分布、厚度、物理力學(xué)性質(zhì)、地下水類型、水位等基本情況,對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行一般性關(guān)注。周邊環(huán)境基本調(diào)查:應(yīng)調(diào)查基坑周邊建筑物、構(gòu)筑物、地下管線、道路、地表水體等的基本情況,了解其與基坑的相對(duì)位置關(guān)系??辈旆椒ㄅc精度要求基本:可采用必要的勘察方法,如地質(zhì)測(cè)繪、少量鉆孔勘探、簡(jiǎn)單的原位測(cè)試或室內(nèi)土工試驗(yàn)等,對(duì)勘察數(shù)據(jù)的精度和可靠性要求滿足基本需求。提供滿足基本要求的勘察報(bào)告:勘察報(bào)告應(yīng)基本反映場(chǎng)地地質(zhì)條件和周邊環(huán)境狀況,為支護(hù)設(shè)計(jì)提供基本的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。(4)勘察等級(jí)選擇基坑工程的勘察等級(jí)可根據(jù)下式初步判斷,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整:勘察等級(jí)選擇因子(FS)其中:-I代表基坑重要性等級(jí)(一級(jí)、二級(jí)、三級(jí))-D代表基坑開挖深度(m)-E代表場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)(一級(jí)、二級(jí)、三級(jí))-R代表支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度等級(jí)(一級(jí)、二級(jí)、三級(jí))-S代表周邊環(huán)境復(fù)雜程度等級(jí)(一級(jí)、二級(jí)、三級(jí))-w1,w?【表】勘察等級(jí)選擇因素權(quán)重建議因素權(quán)重系數(shù)wi說明基坑重要性I0.25重要性高則權(quán)重高開挖深度D0.25深度大則權(quán)重高場(chǎng)地復(fù)雜程度E0.20地質(zhì)條件復(fù)雜則權(quán)重高支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度R0.15結(jié)構(gòu)復(fù)雜則權(quán)重高周邊環(huán)境復(fù)雜程度S0.15環(huán)境復(fù)雜則權(quán)重高合計(jì)1.00注:實(shí)際應(yīng)用中,可根據(jù)工程特點(diǎn)對(duì)權(quán)重進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。2.2.2勘察內(nèi)容基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定中,勘察工作是基礎(chǔ)且關(guān)鍵的一環(huán)??辈靸?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:地質(zhì)條件調(diào)查:詳細(xì)記錄和分析基坑周邊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、土壤類型、地下水位以及土層分布情況。這有助于了解基坑開挖過程中可能遇到的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn),為支護(hù)設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。水文地質(zhì)條件調(diào)查:評(píng)估基坑周圍地下水的流動(dòng)情況、水位變化規(guī)律以及可能對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)造成的影響。通過繪制地下水流內(nèi)容和水位線內(nèi)容,可以直觀展示地下水對(duì)基坑穩(wěn)定性的潛在威脅。周邊環(huán)境影響評(píng)估:綜合考慮基坑施工對(duì)周邊建筑物、道路、管線等的影響,以及施工期間可能出現(xiàn)的環(huán)境問題。通過編制環(huán)境影響報(bào)告書,確保基坑工程符合環(huán)境保護(hù)要求?;映叽缗c形狀確定:根據(jù)工程需求和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,確定基坑的開挖深度、寬度和長(zhǎng)度,以及形狀(如圓形、方形等)。這一階段需要充分考慮地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和周邊環(huán)境等因素,以確?;拥姆€(wěn)定性和安全性。支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)確定:基于上述勘察結(jié)果,確定基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù),包括支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型、尺寸、材料強(qiáng)度等。這些參數(shù)將直接影響到支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性。安全系數(shù)計(jì)算:在支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,需要考慮一定的安全系數(shù)。安全系數(shù)是指支護(hù)結(jié)構(gòu)在正常使用條件下所能承受的最大荷載與實(shí)際荷載之比。通過計(jì)算安全系數(shù),可以評(píng)估基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性,并據(jù)此進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。應(yīng)急預(yù)案制定:針對(duì)可能出現(xiàn)的各種突發(fā)情況,制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。預(yù)案應(yīng)包括應(yīng)急響應(yīng)流程、救援措施、撤離路線等內(nèi)容,以確保在緊急情況下能夠迅速有效地應(yīng)對(duì)??辈靾?bào)告編制:將以上勘察內(nèi)容整理成詳細(xì)的勘察報(bào)告,報(bào)告中應(yīng)包含地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境影響、基坑尺寸與形狀、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)、安全系數(shù)計(jì)算以及應(yīng)急預(yù)案等內(nèi)容??辈靾?bào)告將為基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定提供重要參考。2.2.3勘察方法在進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估時(shí),合理的勘察方法是確保工程安全和質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本部分詳細(xì)介紹了常用的基礎(chǔ)勘察技術(shù)及其應(yīng)用。首先地質(zhì)勘探是基礎(chǔ)勘察的重要組成部分,它通過鉆探獲取土層及地下水位的數(shù)據(jù),為后續(xù)的設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。常用的地質(zhì)勘探方法包括:鉆孔取芯:通過鉆機(jī)在地下開挖一定深度的孔洞,然后將取出的巖心樣本送至實(shí)驗(yàn)室分析,以確定地層的物理性質(zhì)和化學(xué)成分。地質(zhì)雷達(dá)法(GPR):利用電磁波在不同介質(zhì)中的傳播特性來探測(cè)地下結(jié)構(gòu),適用于淺層土壤和地下水的檢測(cè)?;鸹ㄔ垂庾V法(XRF):用于測(cè)定土壤或巖石中特定元素的含量,有助于識(shí)別有害物質(zhì)的存在。此外現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試也是不可或缺的一環(huán),例如,在進(jìn)行深層攪拌樁施工前,可以采用原位電阻率法測(cè)量其固結(jié)效果;而在灌注樁施工過程中,可通過超聲波檢測(cè)樁身完整性。為了提高勘察效率和準(zhǔn)確性,建議結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)手段,如三維激光掃描、無人機(jī)攝影測(cè)量等,對(duì)復(fù)雜地形地貌進(jìn)行精細(xì)化建模和數(shù)據(jù)采集。這不僅能節(jié)省大量時(shí)間和成本,還能有效避免人工操作帶來的誤差。通過綜合運(yùn)用多種勘查技術(shù)和方法,可以全面掌握基坑周邊地質(zhì)條件,為設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)支持。三、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確?;邮┕ぐ踩头€(wěn)定的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在設(shè)計(jì)過程中,需充分考慮地質(zhì)條件、環(huán)境條件、荷載條件以及施工條件等因素。以下是對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的詳細(xì)闡述:地質(zhì)勘察:對(duì)基坑所在地的地質(zhì)條件進(jìn)行詳盡勘察,包括土層分布、巖土性質(zhì)、地下水情況等,為后續(xù)設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的地質(zhì)參數(shù)。支護(hù)結(jié)構(gòu)類型選擇:根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果、基坑深度、周邊環(huán)境和工程需求,選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型,如支撐式支護(hù)、放坡式支護(hù)、懸臂式支護(hù)等。荷載計(jì)算:計(jì)算基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)所承受的土壓力、水壓力、側(cè)壓力等荷載,確保設(shè)計(jì)的安全系數(shù)滿足要求。結(jié)構(gòu)分析:采用合適的結(jié)構(gòu)分析方法,如極限平衡法、有限元法等,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析和穩(wěn)定性驗(yàn)算。設(shè)計(jì)優(yōu)化:根據(jù)分析結(jié)果,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),包括調(diào)整支撐位置、優(yōu)化截面尺寸、選擇適當(dāng)?shù)牟牧系龋蕴岣呓Y(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。安全系數(shù)確定:根據(jù)工程風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和地質(zhì)條件,確定合理的安全系數(shù),確?;又ёo(hù)結(jié)構(gòu)在施工和使用過程中的安全性。表格與公式應(yīng)用:在設(shè)計(jì)過程中,可采用表格形式展示計(jì)算數(shù)據(jù),如荷載計(jì)算表、結(jié)構(gòu)分析表等。同時(shí)使用公式進(jìn)行量化分析,如土壓力計(jì)算公式、穩(wěn)定性驗(yàn)算公式等。環(huán)境與施工因素考慮:在設(shè)計(jì)過程中,還需充分考慮施工方法和順序、工期安排、環(huán)境保護(hù)要求等因素,確保設(shè)計(jì)與實(shí)際施工情況相符。基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性、系統(tǒng)性的過程,需充分考慮各種因素,確?;邮┕ぐ踩头€(wěn)定。3.1支護(hù)結(jié)構(gòu)選型在選擇基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)條件、土體性質(zhì)、地下水位深度、施工環(huán)境及經(jīng)濟(jì)成本等因素,確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性以及適用性。常見的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型包括:深井降水法:適用于地下水位較高的情況,通過深井抽水降低地下水位,減少對(duì)周圍環(huán)境的影響。重力式擋墻:適合于軟弱地層或淺基礎(chǔ)條件下的基坑支護(hù),具有良好的穩(wěn)定性和耐久性。錨桿擋墻:利用錨桿將圍檁固定在地基中,適用于軟土和不穩(wěn)定巖層,能有效提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性能。噴錨擋墻:結(jié)合噴射混凝土和錨桿技術(shù),用于加固邊坡和防止滑移,特別適用于復(fù)雜的地質(zhì)條件下。在實(shí)際應(yīng)用中,可根據(jù)具體項(xiàng)目特點(diǎn)選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型,并進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算分析,以確定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。此外還應(yīng)注意支護(hù)結(jié)構(gòu)的維護(hù)保養(yǎng)工作,定期檢查其安全狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題。3.1.1支撐體系在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中,支撐體系是至關(guān)重要的組成部分,其主要功能是維持基坑的穩(wěn)定性,防止土壤侵蝕和坍塌。支撐體系的設(shè)計(jì)需根據(jù)基坑的具體條件、地質(zhì)環(huán)境以及周邊建筑物的要求進(jìn)行定制。?支撐體系的類型支撐體系可分為鋼支撐、混凝土支撐及土釘墻等類型。每種類型都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和適用條件。類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)鋼支撐施工速度快,支撐效果好,可重復(fù)利用結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要專業(yè)人員進(jìn)行施工和維護(hù)混凝土支撐穩(wěn)定性高,耐久性好,但施工周期較長(zhǎng)自重大,成本相對(duì)較高土釘墻施工相對(duì)簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng)在松散或松軟土壤中的穩(wěn)定性較差?支撐體系的參數(shù)確定支撐體系的設(shè)計(jì)參數(shù)包括:支撐材料的強(qiáng)度、支撐結(jié)構(gòu)的截面尺寸、錨固長(zhǎng)度、嵌固深度等。這些參數(shù)的確定需綜合考慮基坑的地質(zhì)條件、荷載情況以及施工工藝等因素。?支撐體系的穩(wěn)定性分析支撐體系的穩(wěn)定性分析是確?;影踩年P(guān)鍵步驟,通過有限元分析等方法,可以對(duì)支撐體系在不同工況下的應(yīng)力、變形等進(jìn)行模擬計(jì)算,從而評(píng)估其穩(wěn)定性。?支撐體系的安裝與拆除支撐體系的安裝和拆除過程需嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范進(jìn)行。安裝過程中應(yīng)確保支撐體系與土壤之間的緊密接觸,防止出現(xiàn)滑移或脫落現(xiàn)象。拆除時(shí)應(yīng)注意對(duì)周邊環(huán)境的影響,采取必要的保護(hù)措施。支撐體系在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中占據(jù)著舉足輕重的地位,為了確保基坑的安全穩(wěn)定,我們必須根據(jù)具體情況選擇合適的支撐體系類型,并對(duì)其參數(shù)進(jìn)行精確確定,同時(shí)進(jìn)行全面的穩(wěn)定性分析,并且在安裝和拆除過程中嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范和要求。3.1.2針固體系針固體系是一種常用的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),它通過在基坑周圍設(shè)置一系列垂直的鋼筋或鋼管來提供支撐。這些鋼筋或鋼管被稱為“錨桿”,它們被此處省略到土壤中,并通過混凝土或其他材料進(jìn)行固定。這種結(jié)構(gòu)可以有效地抵抗基坑開挖過程中產(chǎn)生的側(cè)向壓力,從而保護(hù)周圍建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施的安全。針固體系的設(shè)計(jì)和評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下幾個(gè)方面:設(shè)計(jì)參數(shù):針固體系的設(shè)計(jì)和評(píng)估需要考慮許多參數(shù),包括土層性質(zhì)、地下水位、基坑深度、周邊建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施的承載能力等。這些參數(shù)需要根據(jù)具體情況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和分析,以確保設(shè)計(jì)的合理性和安全性。結(jié)構(gòu)形式:針固體系的結(jié)構(gòu)形式有很多種,包括單排、雙排、多排等。不同的結(jié)構(gòu)形式具有不同的優(yōu)缺點(diǎn),需要根據(jù)具體工程情況選擇合適的結(jié)構(gòu)形式。錨桿布置:針固體系的錨桿布置是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分,需要根據(jù)土層性質(zhì)、基坑深度等因素進(jìn)行優(yōu)化。通常,錨桿應(yīng)均勻分布在基坑周圍,以提供足夠的支撐力。錨固深度:錨固深度是指錨桿此處省略土壤的深度。一般來說,錨固深度應(yīng)大于基坑深度的一半,以確保足夠的支撐力。同時(shí)錨固深度也需要考慮土層性質(zhì)、地下水位等因素。錨固長(zhǎng)度:錨固長(zhǎng)度是指錨桿從地面到頂部的總長(zhǎng)度。一般來說,錨固長(zhǎng)度應(yīng)大于基坑深度的兩倍,以確保足夠的支撐力。同時(shí)錨固長(zhǎng)度也需要考慮土層性質(zhì)、地下水位等因素。錨固材料:針固體系的錨固材料主要有鋼筋、鋼管等。在選擇錨固材料時(shí),需要考慮到材料的強(qiáng)度、耐腐蝕性、施工方便性等因素。錨固方式:針固體系的錨固方式主要有預(yù)應(yīng)力錨固、后張法錨固等。不同的錨固方式具有不同的優(yōu)缺點(diǎn),需要根據(jù)具體工程情況選擇合適的錨固方式。安全系數(shù):針固體系的設(shè)計(jì)需要考慮到安全系數(shù)的要求。安全系數(shù)是指在正常使用條件下,錨固結(jié)構(gòu)所能承受的最大荷載與實(shí)際荷載之比。一般來說,安全系數(shù)應(yīng)大于等于1.5。經(jīng)濟(jì)性:針固體系的設(shè)計(jì)還需要考慮到經(jīng)濟(jì)性的要求。在滿足安全要求的前提下,應(yīng)盡量選擇成本較低的設(shè)計(jì)方案。通過對(duì)針固體系的設(shè)計(jì)參數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、錨桿布置、錨固深度、錨固長(zhǎng)度、錨固材料、錨固方式、安全系數(shù)和經(jīng)濟(jì)性等方面的綜合考慮,可以確保針固體系的設(shè)計(jì)和評(píng)估達(dá)到預(yù)期的效果,為基坑支護(hù)工程提供安全可靠的保障。3.1.3地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻作為基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分,其設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定對(duì)于保證基坑安全至關(guān)重要。設(shè)計(jì)原則與要點(diǎn):結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮地質(zhì)條件、環(huán)境條件及荷載條件等多重因素。設(shè)計(jì)時(shí)需確保結(jié)構(gòu)有足夠的承載力和穩(wěn)定性,同時(shí)要充分考慮施工過程中的各種因素。材料選擇:選擇適合的墻體材料是保證地下連續(xù)墻性能的關(guān)鍵。混凝土、鋼筋等材料的規(guī)格和質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。連接方式設(shè)計(jì):地下連續(xù)墻的節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)是重要環(huán)節(jié),應(yīng)確保節(jié)點(diǎn)連接牢固,防止因應(yīng)力集中導(dǎo)致的破壞。施工工藝要求:槽壁開挖:嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行槽壁開挖,確保槽壁的垂直度和平整度。墻體施工:墻體施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,確?;炷临|(zhì)量,防止產(chǎn)生裂縫。質(zhì)量檢測(cè):施工過程中應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),包括墻體完整性檢測(cè)、混凝土強(qiáng)度檢測(cè)等。評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定:安全性評(píng)估:基于設(shè)計(jì)規(guī)范和安全系數(shù)要求,對(duì)地下連續(xù)墻的安全性進(jìn)行評(píng)估。包括墻體穩(wěn)定性、承載能力等方面的評(píng)估。功能性評(píng)估:評(píng)估地下連續(xù)墻的使用功能是否滿足設(shè)計(jì)要求,如防水性能、承載能力等。耐久性評(píng)估:考慮環(huán)境因素對(duì)地下連續(xù)墻的影響,評(píng)估其耐久性。表格與公式應(yīng)用:(此處為示例,具體內(nèi)容需根據(jù)實(shí)際工程情況填寫)表:地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)參數(shù)示例參數(shù)名稱符號(hào)設(shè)計(jì)值/范圍單位備注墻體厚度TXXX-XXXmm根據(jù)地質(zhì)條件及荷載計(jì)算墻體高度HXXX-XXXm滿足設(shè)計(jì)需求混凝土強(qiáng)度等級(jí)CCXX-符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋規(guī)格與用量R-kg/m3或φXXmm等滿足承載力要求……(其他相關(guān)參數(shù))公式:(示例)地下連續(xù)墻承載力計(jì)算:N=b×d×σ(式中,N為承載力,b為墻體厚度,d為墻體深度,σ為土壤提供的單位面積承載力)。在實(shí)際工程中,地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定還需結(jié)合具體工程實(shí)例,進(jìn)行細(xì)致分析和計(jì)算。通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì),確?;又ёo(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。3.1.4逆作法(1)基本概念和定義逆作法是一種特殊的基坑開挖方法,它通過將基礎(chǔ)施工與主體結(jié)構(gòu)施工相結(jié)合,利用地下連續(xù)墻作為臨時(shí)支撐體系,逐步拆除墻體并進(jìn)行后續(xù)的基礎(chǔ)澆筑工作。這種施工方式能夠有效減少對(duì)周邊環(huán)境的影響,提高工程的安全性和質(zhì)量。(2)施工流程前期準(zhǔn)備:在開始施工前,需要對(duì)基坑周圍的情況進(jìn)行全面調(diào)查,包括地質(zhì)條件、地下水位、周邊建筑物等,并根據(jù)實(shí)際情況制定詳細(xì)的施工方案。地連墻施工:首先采用地下連續(xù)墻技術(shù),在基坑四周打入鋼筋混凝土壁板,形成封閉的空間。這些地連墻可以提供臨時(shí)支撐,防止土體坍塌,并為后續(xù)的基礎(chǔ)施工創(chuàng)造穩(wěn)定的工作面。土方開挖:隨著地連墻逐漸完成,接下來進(jìn)行土方挖掘作業(yè)。此時(shí),基坑底部會(huì)保持一定的土層厚度,以確保施工安全?;A(chǔ)澆筑:當(dāng)?shù)剡B墻達(dá)到一定深度后,開始進(jìn)行基礎(chǔ)部分的混凝土澆筑工作。這一步驟通常涉及到柱子、梁、板等多種構(gòu)件的施工。墻體拆除:待基礎(chǔ)澆筑完成后,按照預(yù)定的時(shí)間表分批拆除地連墻的混凝土壁板。每拆除一層地連墻后,都會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的修復(fù)工作,保證施工過程中的穩(wěn)定性。最終驗(yàn)收:整個(gè)施工過程完成后,會(huì)對(duì)已完成的工程進(jìn)行全面檢查和驗(yàn)收,確保工程質(zhì)量符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。(3)安全管理措施為了保障施工過程中人員和設(shè)備的安全,采取了一系列安全管理措施:嚴(yán)格遵守操作規(guī)程:所有工作人員必須嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)程執(zhí)行,特別是在地連墻施工和拆除過程中,要特別注意施工機(jī)械的運(yùn)行安全。定期安全培訓(xùn):定期組織員工進(jìn)行安全教育培訓(xùn),增強(qiáng)其安全意識(shí)和應(yīng)急處理能力。建立應(yīng)急預(yù)案:針對(duì)可能發(fā)生的各類安全事故,提前制定應(yīng)急預(yù)案,確保在緊急情況下能夠迅速有效地應(yīng)對(duì)。加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督:施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備足夠的安全管理人員,負(fù)責(zé)日常巡查和監(jiān)督,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決安全隱患。(4)成本效益分析逆作法相比傳統(tǒng)的明挖施工具有明顯的優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:降低施工成本:由于減少了直接開挖地面的費(fèi)用,同時(shí)提高了工作效率,整體施工成本有所下降??s短工期:通過優(yōu)化施工順序和工藝流程,可以在較短時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜的基坑開挖和基礎(chǔ)施工任務(wù)。改善周邊環(huán)境:逆作法施工減少了對(duì)周圍居民和環(huán)境的影響,有助于提升項(xiàng)目的社會(huì)形象和公眾滿意度。逆作法作為一種先進(jìn)的基坑開挖技術(shù)和管理模式,不僅能夠顯著提高工程質(zhì)量和安全性,還能有效控制施工成本,是當(dāng)前建筑領(lǐng)域中值得推廣和應(yīng)用的方法之一。3.2支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算在基坑支護(hù)工程中,支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算是確保其穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本節(jié)將詳細(xì)介紹支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要計(jì)算內(nèi)容和方法。(1)支撐結(jié)構(gòu)計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)作為基坑支護(hù)體系中的主要承重構(gòu)件,其計(jì)算主要包括承載力計(jì)算和穩(wěn)定性計(jì)算。承載力計(jì)算主要包括彈性理論法和極限設(shè)計(jì)法;穩(wěn)定性計(jì)算則主要采用有限元分析法。1.1彈性理論法彈性理論法基于結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理,通過建立平衡方程和幾何方程,求解支撐結(jié)構(gòu)的彈性變形和內(nèi)力分布。計(jì)算公式如下:K其中K為支撐結(jié)構(gòu)的剛度,E為材料的彈性模量,I為截面的慣性矩,l為支撐的長(zhǎng)度。1.2極限設(shè)計(jì)法極限設(shè)計(jì)法考慮了結(jié)構(gòu)在極端條件下的安全性,通過設(shè)定結(jié)構(gòu)的破壞準(zhǔn)則,計(jì)算結(jié)構(gòu)在極限狀態(tài)下的內(nèi)力和變形。計(jì)算公式如下:σ其中σ為支撐結(jié)構(gòu)的剪力設(shè)計(jì)值,M為結(jié)構(gòu)所受彎矩,W為截面的抗彎截面系數(shù)。(2)樁板式支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算樁板式支護(hù)結(jié)構(gòu)是一種常見的基坑支護(hù)形式,主要由樁和板組成。其計(jì)算主要包括樁的承載力計(jì)算和板的內(nèi)力計(jì)算。2.1樁承載力計(jì)算樁的承載力計(jì)算主要采用單樁豎向承載力公式:Q其中Qa為單樁豎向承載力,Up為樁的周長(zhǎng),Ap2.2板內(nèi)力計(jì)算板的內(nèi)力計(jì)算主要考慮板的彎曲和剪力,計(jì)算公式如下:V其中V為板上的剪力,b為板的寬度,?為板的厚度,l為板的長(zhǎng)度。(3)鋼筋混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算鋼筋混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)是在傳統(tǒng)支護(hù)基礎(chǔ)上加入鋼筋,以提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性。其計(jì)算主要包括鋼筋的承載力計(jì)算和混凝土的抗壓強(qiáng)度計(jì)算。3.1鋼筋承載力計(jì)算鋼筋的承載力計(jì)算主要采用鋼筋的屈服條件和極限強(qiáng)度,計(jì)算公式如下:σ其中σs為鋼筋的屈服強(qiáng)度,fy為鋼筋的屈服強(qiáng)度,As3.2混凝土抗壓強(qiáng)度計(jì)算混凝土的抗壓強(qiáng)度計(jì)算主要采用立方體試塊的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果。計(jì)算公式如下:f其中fcm為混凝土的抗壓強(qiáng)度,F(xiàn)為立方體試塊的破壞荷載,A通過以上計(jì)算,可以確保支護(hù)結(jié)構(gòu)在各種工況下的穩(wěn)定性和安全性,為基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。3.2.1土壓力計(jì)算土壓力是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中的核心參數(shù),其計(jì)算精度直接影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)基坑開挖方式、土體性質(zhì)及支護(hù)結(jié)構(gòu)形式的不同,土壓力計(jì)算方法可分為主動(dòng)土壓力、被動(dòng)土壓力和靜止土壓力三種情形。(1)主動(dòng)土壓力計(jì)算主動(dòng)土壓力是指當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)部移動(dòng)時(shí),土體對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最小壓力。其計(jì)算可采用朗肯(Rankine)理論或庫侖(Coulomb)理論。朗肯理論朗肯理論假設(shè)土體為理想彈性半空間,且破裂面為平面。主動(dòng)土壓力系數(shù)kak式中:-φ為土的內(nèi)摩擦角(°)。主動(dòng)土壓力PaP式中:-γ為土的重度(kN/m3);-?為計(jì)算深度(m);-α為墻背傾角(°)。庫侖理論庫侖理論假設(shè)破裂面為平面,適用于墻背粗糙且傾斜的情況。主動(dòng)土壓力系數(shù)kak式中:-β為墻背與垂線的夾角(°);-α為墻背傾角(°)。主動(dòng)土壓力合力Pa的作用點(diǎn)位于墻底以上?P(2)被動(dòng)土壓力計(jì)算被動(dòng)土壓力是指當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)向基坑外部移動(dòng)時(shí),土體對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大壓力。其計(jì)算同樣可采用朗肯理論或庫侖理論,但需將內(nèi)摩擦角φ取反號(hào)。被動(dòng)土壓力系數(shù)kpk或k被動(dòng)土壓力合力Pp的作用點(diǎn)位于墻底以上?P(3)靜止土壓力計(jì)算靜止土壓力是指土體處于彈性平衡狀態(tài)時(shí)的壓力,其計(jì)算簡(jiǎn)單,適用于無側(cè)向位移的支護(hù)結(jié)構(gòu)。靜止土壓力系數(shù)k0k靜止土壓力P0P(4)計(jì)算方法選擇在實(shí)際工程中,應(yīng)根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、土體性質(zhì)及施工條件選擇合適的土壓力計(jì)算方法?!颈怼苛谐隽瞬煌?jì)算方法的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)。?【表】土壓力計(jì)算方法對(duì)比計(jì)算方法適用條件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)朗肯理論土體為理想半空間,破裂面為平面計(jì)算簡(jiǎn)單,適用于水平墻背忽略墻背摩擦影響庫侖理論墻背粗糙且傾斜,破裂面為平面考慮墻背摩擦影響假設(shè)破裂面為平面,誤差較大靜止土壓力無側(cè)向位移的支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)單,適用于臨時(shí)支護(hù)忽略土體變形通過合理選擇土壓力計(jì)算方法,可以確?;又ёo(hù)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和安全性。3.2.2內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定中的關(guān)鍵步驟,旨在確保支護(hù)結(jié)構(gòu)在各種工況下的穩(wěn)定性和安全性。以下是內(nèi)力計(jì)算的詳細(xì)步驟:確定計(jì)算模型:根據(jù)基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求和工程實(shí)際情況,選擇合適的計(jì)算模型。常見的計(jì)算模型包括平面應(yīng)變模型、平面應(yīng)力模型和三維模型等。確定荷載類型:根據(jù)基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求和工程實(shí)際情況,選擇合適的荷載類型。常見的荷載類型包括自重、土壓力、水壓力、施工荷載等。選擇計(jì)算方法:根據(jù)基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求和工程實(shí)際情況,選擇合適的計(jì)算方法。常見的計(jì)算方法包括有限元法、解析法和半解析法等。輸入?yún)?shù):根據(jù)基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求和工程實(shí)際情況,輸入相應(yīng)的參數(shù)。這些參數(shù)包括材料屬性、幾何尺寸、邊界條件等。進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算:根據(jù)選定的計(jì)算方法和輸入?yún)?shù),進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。常用的計(jì)算工具包括計(jì)算機(jī)程序和專業(yè)軟件等。結(jié)果分析:對(duì)內(nèi)力計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行分析,以評(píng)估基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。常見的分析方法包括應(yīng)力分析、變形分析、穩(wěn)定性分析等。優(yōu)化設(shè)計(jì):根據(jù)內(nèi)力計(jì)算的結(jié)果,對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以提高其安全性和穩(wěn)定性。優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法包括改變材料屬性、調(diào)整幾何尺寸、改變邊界條件等。編制報(bào)告:將內(nèi)力計(jì)算的結(jié)果和優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果整理成報(bào)告,以供設(shè)計(jì)和評(píng)估使用。報(bào)告應(yīng)包括計(jì)算過程、結(jié)果分析和優(yōu)化建議等內(nèi)容。3.2.3承載力驗(yàn)算在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中,承載力驗(yàn)算是至關(guān)重要的一環(huán),它直接關(guān)系到支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。本節(jié)將詳細(xì)介紹承載力驗(yàn)算的方法和步驟。(1)計(jì)算原理承載力驗(yàn)算主要基于土力學(xué)理論,通過極限平緩條件、極限剪切條件等基本原理,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件和支護(hù)結(jié)構(gòu)形式,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力進(jìn)行評(píng)估。(2)計(jì)算步驟收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù):包括基底標(biāo)高、底面尺寸、地質(zhì)條件(如土層分布、力學(xué)參數(shù)等)以及支護(hù)結(jié)構(gòu)尺寸和形式。選擇計(jì)算模型:根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和受力狀況,選擇合適的計(jì)算模型,如平面應(yīng)變模型、平面剪切模型等。荷載計(jì)算:根據(jù)基底荷載和支護(hù)結(jié)構(gòu)上的荷載分布,計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)所受的荷載。內(nèi)力計(jì)算:采用極限平緩條件和極限剪切條件等方法,計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力(如彎矩、剪力等)。承載力驗(yàn)算:根據(jù)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果,判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力是否滿足設(shè)計(jì)要求。若不滿足,則需調(diào)整支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)或采取其他加固措施。(3)公式與表格在承載力驗(yàn)算過程中,常需使用以下公式和表格:土體承載力公式:如摩爾-庫侖強(qiáng)度準(zhǔn)則、普朗特-韋伯強(qiáng)度準(zhǔn)則等。支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算公式:如平面應(yīng)變條件下支擋結(jié)構(gòu)的彎矩、剪力計(jì)算公式。承載力驗(yàn)算表格:提供不同地質(zhì)條件和支護(hù)結(jié)構(gòu)形式下的承載力驗(yàn)算示例和結(jié)果。(4)計(jì)算實(shí)例以某基坑支護(hù)工程為例,詳細(xì)描述了承載力驗(yàn)算的全過程,包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集、計(jì)算模型選擇、荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算和承載力驗(yàn)算等步驟。通過具體計(jì)算實(shí)例,展示了承載力驗(yàn)算在實(shí)際工程中的應(yīng)用。承載力驗(yàn)算是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需嚴(yán)格按照相關(guān)原理和方法進(jìn)行計(jì)算和評(píng)估,以確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。3.2.4變形驗(yàn)算在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中,變形驗(yàn)算是確保結(jié)構(gòu)安全及穩(wěn)定性的重要環(huán)節(jié)。此部分主要包括對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形以及周圍土體的位移和沉降的評(píng)估和計(jì)算。以下是關(guān)于變形驗(yàn)算的具體內(nèi)容:(一)變形計(jì)算模型在變形驗(yàn)算中,首先需要建立合理的計(jì)算模型。模型應(yīng)能反映支護(hù)結(jié)構(gòu)與土體的相互作用,以及可能的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。常用的計(jì)算模型包括彈性模型、彈塑性模型和有限元模型等。(二)變形允許值根據(jù)工程要求和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),確定支護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍土體的變形允許值。這些允許值應(yīng)基于保護(hù)臨近建筑物、道路和其他基礎(chǔ)設(shè)施不受損害的原則。(三)變形監(jiān)測(cè)與分析通過現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍土體的變形進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析。這包括確定變形的發(fā)展趨勢(shì)、速度和空間分布。此外還應(yīng)考慮溫度、濕度和地下水位等環(huán)境因素的影響。(四)安全系數(shù)的確定基于計(jì)算模型和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)和判斷,確定適當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)。該系數(shù)反映了設(shè)計(jì)可靠性和結(jié)構(gòu)安全性的要求。(五)表格和公式的應(yīng)用在變形驗(yàn)算過程中,應(yīng)使用適當(dāng)?shù)谋砀窈凸竭M(jìn)行計(jì)算。這些表格和公式可能包括支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布、土體的位移和沉降公式等。此外還可以使用內(nèi)容表來直觀地展示變形數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果。變形驗(yàn)算是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估中的關(guān)鍵步驟,為確保工程的安全性和穩(wěn)定性,必須充分考慮計(jì)算模型、變形允許值、監(jiān)測(cè)與分析以及安全系數(shù)的確定等因素。同時(shí)合理使用表格和公式進(jìn)行計(jì)算和展示,有助于更準(zhǔn)確地評(píng)估支護(hù)結(jié)構(gòu)的性能。3.3支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí),需遵循特定的設(shè)計(jì)原則和規(guī)范以確保安全性和穩(wěn)定性。本節(jié)將詳細(xì)介紹支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要素及其選擇依據(jù)。(1)基坑類型及環(huán)境分析首先需要根據(jù)基坑的不同類型(如淺基坑、深基坑等)以及周邊環(huán)境特征(如地下水位、土質(zhì)條件等),對(duì)基坑的開挖深度、寬度、長(zhǎng)度等參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查和分析。這些信息是確定支護(hù)結(jié)構(gòu)形式的關(guān)鍵依據(jù)。(2)支護(hù)結(jié)構(gòu)類型選擇根據(jù)基坑的具體情況,選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型。常見的支護(hù)結(jié)構(gòu)有:深層攪拌樁:適用于軟土層較厚或地下水位較高的基坑,通過攪拌樁形成密實(shí)的土體,增強(qiáng)基底的承載力。地下連續(xù)墻:用于加固基坑周邊土體,減少開挖面暴露,保護(hù)周圍建筑和管線的安全。錨桿支護(hù):利用預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固于地層中,提供抗拔力,防止土體滑移和坍塌。(3)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)在設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù):支護(hù)體系的穩(wěn)定系數(shù):確保支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠承受可能發(fā)生的荷載變化和外部擾動(dòng)。土壓力計(jì)算:精確估算不同工況下的主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力,指導(dǎo)支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。錨桿的強(qiáng)度和間距:保證錨桿具有足夠的抗拉能力,并且分布均勻,防止局部破壞。(4)施工過程中的監(jiān)測(cè)與調(diào)整支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后,應(yīng)在施工過程中實(shí)施有效的監(jiān)控措施,包括但不限于:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè):定期檢測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形、位移和沉降情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并采取相應(yīng)措施。數(shù)據(jù)記錄:準(zhǔn)確記錄所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),為后續(xù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。通過上述步驟,可以有效地制定出符合實(shí)際需求的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案,從而保障工程質(zhì)量和施工安全。3.3.1支撐設(shè)計(jì)支撐體系是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中不可或缺的組成部分,其主要功能在于對(duì)基坑側(cè)壁施加必要的約束,防止土體失穩(wěn)和變形,從而保障基坑開挖及鄰近建筑物的安全。支撐設(shè)計(jì)的核心目標(biāo)是確保體系在承受最大側(cè)向土壓力、水壓力以及其他可能作用荷載(如施工荷載、風(fēng)荷載等)時(shí),具備足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)局部或整體破壞。支撐設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工便捷的原則,并結(jié)合工程地質(zhì)條件、基坑開挖深度、周邊環(huán)境特點(diǎn)以及施工方法等因素綜合確定。支撐體系的形式多種多樣,常見的有內(nèi)支撐、外支撐和斜支撐等。內(nèi)支撐體系因其對(duì)基坑內(nèi)部空間占用小、空間利用率高等優(yōu)點(diǎn),在市政工程、地下室建設(shè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。外支撐體系則適用于對(duì)基坑內(nèi)部空間要求較高或地質(zhì)條件不允許設(shè)置內(nèi)支撐的場(chǎng)合。選擇何種支撐形式,需根據(jù)具體工程情況進(jìn)行分析比選。支撐材料通常采用鋼筋混凝土構(gòu)件、型鋼(如工字鋼、H型鋼)或鋼支撐等,其選擇需考慮材料強(qiáng)度、剛度、施工便利性、經(jīng)濟(jì)性以及耐久性等因素。支撐構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算是支撐設(shè)計(jì)的核心環(huán)節(jié),其設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括截面尺寸確定、材料強(qiáng)度驗(yàn)算、支撐軸力及變形驗(yàn)算等。作用在支撐上的荷載主要包括土壓力和水壓力,土壓力的計(jì)算是支撐設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,應(yīng)根據(jù)基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、土體性質(zhì)、開挖深度、地下水位以及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形等因素,合理選取土壓力計(jì)算模型(如朗肯土壓力理論、庫侖土壓力理論或基于有限元分析的土壓力分布等)。水壓力則根據(jù)靜水壓力計(jì)算原則確定。為確保支撐體系的安全,必須對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的強(qiáng)度和變形驗(yàn)算。支撐構(gòu)件的軸力計(jì)算應(yīng)考慮最不利荷載組合下的內(nèi)力分布,強(qiáng)度驗(yàn)算需確保支撐構(gòu)件在最大軸力作用下,其抗壓或抗拉強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求,通常需驗(yàn)算其承載力是否滿足以下公式要求:γ或γ其中:-γ0-N為支撐構(gòu)件的軸向力設(shè)計(jì)值;-fc-Ac-fy-As同時(shí)支撐構(gòu)件的變形(撓度)也應(yīng)控制在允許范圍內(nèi),以避免過大變形對(duì)基坑及周邊環(huán)境造成不利影響。支撐的剛度通常通過控制其撓度來保證。為了更清晰地展示支撐設(shè)計(jì)的荷載組合與構(gòu)件驗(yàn)算要點(diǎn),【表】列出了支撐設(shè)計(jì)主要考慮因素及驗(yàn)算內(nèi)容概要。?【表】支撐設(shè)計(jì)主要考慮因素及驗(yàn)算內(nèi)容考慮因素設(shè)計(jì)內(nèi)容驗(yàn)算內(nèi)容支撐形式內(nèi)支撐、外支撐、斜支撐等的選擇不同形式的經(jīng)濟(jì)性、施工性、空間影響比較支撐材料鋼筋混凝土、型鋼、鋼支撐等的選擇材料強(qiáng)度、剛度、成本、施工便捷性荷載計(jì)算土壓力(朗肯、庫侖、有限元等)、水壓力、施工荷載、風(fēng)荷載等荷載分布、組合方式、最不利荷載工況確定截面設(shè)計(jì)截面尺寸的初步確定滿足強(qiáng)度和剛度要求的基礎(chǔ)尺寸選擇強(qiáng)度驗(yàn)算軸心受壓或受拉γ0N變形驗(yàn)算撓度控制支撐撓度≤u整體穩(wěn)定性支撐體系整體穩(wěn)定性支撐軸力分布的合理性、體系失穩(wěn)驗(yàn)算(如屈曲分析等)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)支撐節(jié)點(diǎn)(如圍檁節(jié)點(diǎn)、立柱節(jié)點(diǎn))節(jié)點(diǎn)承載力、剛度、構(gòu)造措施此外支撐系統(tǒng)的安裝、預(yù)加軸力(對(duì)于鋼支撐等)以及拆除順序也是支撐設(shè)計(jì)的重要組成部分,需制定詳細(xì)方案并嚴(yán)格執(zhí)行,以確保支撐體系在整個(gè)基坑開挖和支護(hù)過程中能夠有效發(fā)揮作用。3.3.2針桿設(shè)計(jì)在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)中,針桿設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的一環(huán)。針桿的設(shè)計(jì)不僅需要滿足基本的力學(xué)和穩(wěn)定性要求,還需要考慮到施工過程中的各種因素,以確?;拥陌踩头€(wěn)定。首先針桿的設(shè)計(jì)應(yīng)基于基坑的地質(zhì)條件、開挖深度、周邊環(huán)境等因素進(jìn)行。這包括確定針桿的類型、尺寸、材料等參數(shù),以滿足基坑支護(hù)的需求。其次針桿的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到施工過程中可能遇到的各種情況,如地下水位的變化、土體應(yīng)力的變化等。這可以通過建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型來進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析,以便及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案。此外針桿的設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮到施工過程中可能出現(xiàn)的問題,如施工難度大、成本高、工期長(zhǎng)等。這可以通過優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、采用先進(jìn)的施工技術(shù)等方式來解決。最后針桿的設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮到后期維護(hù)和管理的需求,這包括定期檢查、維修保養(yǎng)等措施,以確?;又ёo(hù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定和安全。為了更直觀地展示針桿設(shè)計(jì)的過程,我們可以參考以下表格:設(shè)計(jì)階段內(nèi)容方法初步設(shè)計(jì)根據(jù)基坑的地質(zhì)條件、開挖深度、周邊環(huán)境等因素確定針桿的類型、尺寸、材料等參數(shù)查閱相關(guān)規(guī)范、經(jīng)驗(yàn)公式等詳細(xì)設(shè)計(jì)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析使用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行模擬計(jì)算方案優(yōu)化通過比較不同設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn),選擇最優(yōu)方案邀請(qǐng)專家進(jìn)行評(píng)審、討論施工準(zhǔn)備制定施工計(jì)劃、安排施工人員、準(zhǔn)備施工設(shè)備等編制施工組織設(shè)計(jì)、施工方案等施工過程按照施工計(jì)劃進(jìn)行施工,確保施工質(zhì)量、進(jìn)度等現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督、檢查、指導(dǎo)等后期維護(hù)定期檢查、維修保養(yǎng)等措施,確?;又ёo(hù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定和安全制定維護(hù)計(jì)劃、安排維護(hù)人員等3.3.3地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)地下連續(xù)墻是一種廣泛應(yīng)用于建筑基礎(chǔ)和地基加固中的重要技術(shù),其主要作用是提供剛性支撐,增強(qiáng)建筑物的整體穩(wěn)定性,并改善周邊環(huán)境條件。在進(jìn)行地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)遵循以下原則:(1)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則安全性:確保地下連續(xù)墻能夠承受預(yù)期的荷載,包括自重、施工期間的負(fù)荷以及未來可能增加的荷載。穩(wěn)定性:采用合理的布置方案和適當(dāng)?shù)耐馏w改良措施,以提高墻體的穩(wěn)定性和抗?jié)B能力。經(jīng)濟(jì)性:根據(jù)工程預(yù)算和地質(zhì)條件,選擇性價(jià)比高的材料和技術(shù)方案。(2)材料選擇地下連續(xù)墻的主體結(jié)構(gòu)通常由鋼筋混凝土構(gòu)成,具體選材需考慮以下幾個(gè)方面:強(qiáng)度:選用具有足夠強(qiáng)度的混凝土,如C40或更高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土,以滿足長(zhǎng)期使用的需要。耐久性:考慮到地下水位、鹽堿等侵蝕因素的影響,選擇具有良好耐久性的混凝土品種。可澆筑性:確?;炷猎跐仓^程中能夠保持良好的流動(dòng)性,減少離析現(xiàn)象的發(fā)生。(3)設(shè)計(jì)參數(shù)地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)參數(shù)主要包括深度、寬度和厚度,這些參數(shù)的選擇直接影響到墻體的承載能力和施工難度。一般情況下,墻體的最小深度為5米,寬度和厚度可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整,但通常不超過1.5米。(4)施工工藝地下連續(xù)墻的施工工藝主要包括開挖、成槽、吊放導(dǎo)管和灌注混凝土四個(gè)步驟。其中成槽和吊放導(dǎo)管是關(guān)鍵環(huán)節(jié),需嚴(yán)格控制泥漿的質(zhì)量和性能,確保導(dǎo)管的正確安裝和混凝土的順利灌注。(5)檢測(cè)與評(píng)估地下連續(xù)墻完成后的質(zhì)量檢測(cè)是確保工程質(zhì)量的重要手段,通常包括但不限于以下幾項(xiàng):外觀檢查:檢查墻體表面是否有裂縫、蜂窩麻面等問題。尺寸測(cè)量:通過激光測(cè)量?jī)x等工具對(duì)墻體的長(zhǎng)度、寬度和厚度進(jìn)行精確測(cè)量。物理性能測(cè)試:進(jìn)行靜力觸探、動(dòng)彈性模量試驗(yàn)等,檢驗(yàn)墻體的力學(xué)性能是否符合設(shè)計(jì)要求。(6)結(jié)構(gòu)分析地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)不僅涉及材料選擇和施工工藝,還涉及到結(jié)構(gòu)分析和計(jì)算。通過對(duì)墻體應(yīng)力分布、變形情況等方面的模擬分析,可以進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,提高墻體的安全性和可靠性。地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜且系統(tǒng)的過程,需要結(jié)合實(shí)際工程條件,綜合考慮安全、經(jīng)濟(jì)、美觀等因素,科學(xué)合理地進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。3.3.4降水設(shè)計(jì)(一)概述降水設(shè)計(jì)是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,其目的是控制地下水對(duì)基坑穩(wěn)定性的影響。合理的降水設(shè)計(jì)能顯著提高基坑的安全性,減少基坑坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。本節(jié)將詳細(xì)闡述基坑降水設(shè)計(jì)的要點(diǎn)和步驟。(二)設(shè)計(jì)原則與目標(biāo)基坑降水設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全、經(jīng)濟(jì)、合理和可持續(xù)的原則。主要目標(biāo)包括控制地下水位、防止基坑底部涌水和減小地下水流對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的沖刷作用。設(shè)計(jì)時(shí)需考慮工程所在地的地質(zhì)條件、氣候條件及施工要求等因素。(三)設(shè)計(jì)要點(diǎn)地下水位調(diào)查與分析:詳細(xì)了解工程所在地的地下水類型、水位動(dòng)態(tài)及流向,以便制定合理的降水方案。降水方法選擇:根據(jù)地質(zhì)條件、基坑規(guī)模及施工要求選擇合適的降水方法,如明溝排水、真空降水等。井點(diǎn)布置與參數(shù)設(shè)計(jì):根據(jù)地下水位分布和流向,合理布置井點(diǎn)位置,確定井點(diǎn)深度、直徑及抽水設(shè)備等參數(shù)。抽水試驗(yàn)與模擬分析:進(jìn)行抽水試驗(yàn)以驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性,并利用數(shù)值模擬等方法分析降水過程中的地下水流動(dòng)情況。環(huán)境保護(hù)措施:考慮周邊環(huán)境影響,采取相應(yīng)措施防止因降水導(dǎo)致的地面沉降、周邊建筑物破壞等問題。(四)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)制定依據(jù):根據(jù)工程所在地的地質(zhì)勘察資料、相關(guān)規(guī)范及工程經(jīng)驗(yàn)等制定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)確定:明確關(guān)鍵參數(shù)如井點(diǎn)布置密度、抽水速率等的取值范圍。安全系數(shù)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:根據(jù)工程重要性及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),確定合理的安全系數(shù),并進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。評(píng)估方法:可采用現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對(duì)降水設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)估,確保設(shè)計(jì)的安全性和有效性。(五)注意事項(xiàng)在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意以下事項(xiàng):與地質(zhì)勘察單位充分溝通,確保設(shè)計(jì)符合實(shí)際地質(zhì)條件。考慮施工過程中的不確定性因素,預(yù)留足夠的安全余量。遵循相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),確保設(shè)計(jì)的合規(guī)性。加強(qiáng)與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào),減少對(duì)環(huán)境的影響。(六)總結(jié)與建議表格以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的降水設(shè)計(jì)評(píng)估建議表格:設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與建議值評(píng)估方法注意事項(xiàng)地下水位調(diào)查與分析詳細(xì)調(diào)查與分析地下水位動(dòng)態(tài)及流向現(xiàn)場(chǎng)勘察與資料收集與地質(zhì)勘察單位充分溝通降水方法選擇根據(jù)地質(zhì)條件選擇合適的降水方法對(duì)比分析法與經(jīng)驗(yàn)借鑒考慮施工要求及環(huán)境影響井點(diǎn)布置與參數(shù)設(shè)計(jì)合理布置井點(diǎn)位置,確定井深等參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)與數(shù)值模擬分析遵循相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)抽水試驗(yàn)與模擬分析進(jìn)行抽水試驗(yàn)并模擬分析降水過程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與數(shù)值模擬軟件分析考慮施工過程中的不確定性因素環(huán)境保護(hù)措施采取相應(yīng)措施防止地面沉降等問題現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與環(huán)保部門監(jiān)管報(bào)告等評(píng)估手段加強(qiáng)與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)(七)參考文獻(xiàn)及附錄這一部分可以根據(jù)具體的項(xiàng)目要求和已經(jīng)使用的參考文獻(xiàn)進(jìn)行此處省略和調(diào)整。例如:可參考的規(guī)范文件和相關(guān)論文鏈接等具體內(nèi)容可以在這里進(jìn)行詳細(xì)介紹和總結(jié)歸納參考的意義及其重要價(jià)值,旨在為本節(jié)的制定提供理論支撐和實(shí)踐指導(dǎo)依據(jù)。3.4施工圖設(shè)計(jì)在進(jìn)行施工內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),確?;又ёo(hù)工程的安全性和可靠性。施工內(nèi)容設(shè)計(jì)需詳細(xì)繪制所有涉及的構(gòu)件、材料以及施工細(xì)節(jié),包括但不限于:支護(hù)結(jié)構(gòu)布置:根據(jù)地質(zhì)條件、地下水位、周邊環(huán)境等因素,合理選擇適宜的支護(hù)形式(如深層攪拌樁、錨桿等),并精確計(jì)算各部位的具體尺寸和深度。支撐體系設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu),保證其強(qiáng)度和穩(wěn)定性,防止因外力作用導(dǎo)致的變形或破壞。土方開挖方案:規(guī)劃合理的土方開挖順序和方法,避免對(duì)周圍建筑物及地下管線造成影響,同時(shí)考慮排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),以控制地表沉降。監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置:按照規(guī)定位置布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),用于實(shí)時(shí)監(jiān)控基坑邊坡穩(wěn)定性和周圍環(huán)境變化情況,及時(shí)采取措施調(diào)整支護(hù)設(shè)計(jì)方案。此外施工內(nèi)容設(shè)計(jì)還應(yīng)包含詳細(xì)的材料清單、預(yù)算信息、安全操作規(guī)程等附件,確保施工過程中的各項(xiàng)操作符合安全和技術(shù)要求。?表格示例序號(hào)名稱規(guī)格/類型單位數(shù)量備注1支撐鋼管φ60mmx5m根100
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