4.2 基坑支护设计
4.2.1 基坑支护应综合工程地质与水文地质条件、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境对基坑侧壁位移的要求、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素设计。
4.2.2 基坑支护结构设计应根据表4.2.2选用相应的侧壁安全等级及重要性系数:
表4.2.2 建筑基坑侧壁安全等级及重要性系数
续表4.2.2
注:各地区建筑基坑侧壁安全等级可根据环境保护等级参照地区经验另行确定。
4.2.3 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计。基坑支护结构极限状态可分为下列两类:
1 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、管涌导致支护结构和周边环境破坏;
2 正常使用极限状态:对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响周边环境的正常使用。
4.2.4 基坑工程在开挖深、面积大、环境保护要求高或工程有特殊的工期要求等情况下可采用支护结构与主体结构相结合的方案。方案确定前宜开展充分的技术经济分析。采用支护结构与主体结构相结合的基坑工程的设计应符合下列规定:
1 支护结构在基坑开挖阶段应根据有关规定进行设计计算和验算,在永久使用阶段应根据相关规范满足主体结构的设计计算要求;
2 基坑开挖阶段坑外土压力应采用主动土压力,永久使用阶段坑外土压力应采用静止土压力;
3 支护结构相关构件的节点连接、变形协调与防水构造尚应满足主体工程的设计要求。
4.2.5 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求,基坑支护应按下列规定进行计算和验算:
1 基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算,计算应包括下列内容:
1)根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算;
2)基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算;
3)当有锚杆或支撑时,应对其进行承载力计算和稳定性验算。
2 对于安全等级为一级及对支护结构变形有限定的二级建筑基坑侧壁,尚应对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。
3 地下水控制计算和验算应包括下列内容:
1)抗渗透稳定性验算;
2)基坑底突涌稳定性验算;
3)根据支护结构设计要求进行地下水位控制计算。
4.2.6 基坑支护设计内容应包括对支护结构计算和验算、质量检测及施工监测的要求。
4.2.7 当场地开阔和环境条件允许并经验算能满足边坡稳定性要求时,宜采用放坡开挖。放坡开挖的基坑,应对边坡表面进行保护处理,以防止渗水或土的剥落。
4.2.8 当场地内有地下水时,应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础形式等因素确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流排泻或地下水管渗漏时,应对基坑采取相应的保护措施。