深圳市公安消防支队坂雪岗中队消防站基坑支护设计涉及到的规范————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ深圳市公安消防支队坂雪岗中队消防站基坑支护设计涉及到《建筑工程基坑支护技术规程２012》里的规范3.１.3 基坑支护设计时, 应综合考虑基坑周边环境和地质条件的复杂程度、基坑深度等因素，按表3.1.3采用支护结构的安全等级。

对同一基坑的不同部位,可采用不同的安全等级。

表3．１.3支护结构的安全等级安全等级破坏后果一级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响很严重二级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响严重三级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响不严重７.4 集水明排７．4.1对基底表面汇水、基坑周边地表汇水及降水井抽出的地下水，可采用明沟排水；对坑底以下的渗出的地下水，可采用盲沟排水；当地下室底板与支护结构间不能设置明沟时，基坑坡脚处也可采用盲沟排水;对降水井抽出的地下水，也可采用管道排水。

７.4.2排水沟的截面应根据设计流量确定,设计排水流量应符合下式规定：Q≤V／1.5（7.４．2) 式中:Q──排水沟的设计流量（ｍ3/d);V──排水沟的排水能力(m3/d）。

7.４.３明沟和盲沟坡度不宜小于０.3％。

采用明沟排水时,沟底应采取防渗措施。

采用盲沟排出坑底渗出的地下水时，其构造、填充料及其密实度应满足主体结构的要求。

7.4.4沿排水沟宜每隔30m~５0ｍ设置一口集水井；集水井的净截面尺寸应根据排水流量确定。

集水井应采取防渗措施。

采用盲沟时,集水井宜采用钢筋笼外填碎石滤料的构造形式。

7.4.5基坑坡面渗水宜采用渗水部位插入导水管排出。

导水管的间距、直径及长度应根据渗水量及渗水土层的特性确定。

７.４．6采用管道排水时，排水管道的直径应根据排水量确定。

排水管的坡度不宜小于0.5%。

排水管道材料可选用钢管、PVC管。

排水管道上宜设置清淤孔，清淤孔的间距不宜大于1０ｍ。

7.4.7基坑排水与市政管网连接前应设置沉淀池。

明沟、集水井、沉淀池使用时应排水畅通并应随时清理淤积物。

5土钉墙5.１稳定性验算５.1.1土钉墙应按下列规定对基坑开挖的各工况进行整体滑动稳定性验算：１整体滑动稳定性可采用圆弧滑动条分法进行验算;２ 采用圆弧滑动条分法时，其整体稳定性应符合下列规定(图５．１．1):{}s i s s s K K K K ≥ ,,,min ,2,1, （５.1．1-1)()[]()[]()jj jj kx v k k k k j j j jj jj is G lq s R G b q l c K θψαθϕθsin /cos tan cos ,,',∑∑∑∆++++∆++=（5.1.1－2）式中: Ｋs ──圆弧滑动整体稳定安全系数；安全等级为二级、三级的土钉墙,K s 分别不应小于1.3、1.25；K s,i ──第i 个滑动圆弧的抗滑力矩与滑动力矩的比值;抗滑力矩与滑动力矩之比的最小值宜通过搜索不同圆心及半径的所有潜在滑动圆弧确定;c j 、ϕj ──第j 土条滑弧面处土的粘聚力(kP ａ)、内摩擦角（°)，按本规程第3．1.14条的规定取值;ｂｊ──第j 土条的宽度(m)；q ｊ──作用在第j 土条上的附加分布荷载标准值（kP ａ)；ΔG ｊ──第j 土条的自重（ｋＮ)，按天然重度计算；θj ──第ｊ土条滑弧面中点处的法线与垂直面的夹角（°）;ﻩR ’k,k ──第ｋ层土钉或锚杆对圆弧滑动体的极限拉力值(kN ）；应取土钉或锚杆在滑动面以外的锚固体极限抗拔承载力标准值与杆体受拉承载力标准值（f y ｋＡｓ或ｆｐｔk A p )的较小值;锚固体的极限抗拔承载力应按本规程第5.2．５条和第4.7．4条的规定计算，但锚固段应取圆弧滑动面以外的长度;αk ──第k 层土钉或锚杆的倾角（°)；θｋ──滑弧面在第ｋ层土钉或锚杆处的法线与垂直面的夹角（°)；s x ，ｋ──第k 层土钉或锚杆的水平间距(m)；ψｖ──计算系数；可取ψv =0.５si ｎ(θk +αk ）t ａn ϕ，此处，ϕ为第k 层土钉或锚杆与滑弧交点处土的内摩擦角。

水泥土桩复合土钉墙,在考虑地下水压力的作用时,其整体稳定性应按本规程公式（４．2.３-1)、(4．２．3-２）验算，但R ’k,k 应按本条的规定取值。

当基坑面以下存在软弱下卧土层时,整体稳定性验算滑动面中尚应包括由圆弧与软弱土层层面组成的复合滑动面。

kjjk,k x,kjji（ａ)kjjk,k x,kjji（b ）图５．1.１ 土钉墙整体稳定性验算（a)土钉墙在地下水位以上；(b)水泥土桩复合土钉墙1－滑动面；2-土钉或锚杆；３-喷射混凝土面层；4-水泥土桩或微型桩５．1．２ 微型桩、水泥土桩复合土钉墙,滑弧穿过其嵌固段的土条可适当考虑桩的抗滑作用。

５.1．3 基坑底面下有软土层的土钉墙结构应进行坑底隆起稳定性验算，验算可采用下列公式(图5.１．3)。

()()he cq m K b b b q b q cN DN ≥+++2122112/γ （5.1.3-1)ϕπϕtan 2)245(e tg N q +=︒ （5.1.3-2)ϕtan /)1(-=q c N N （5.1.３-３)D h q m m 2115.0γγ+= (５.1.3-4） 0212q D h q m m ++=γγ （５.1．3-５)式中： ｑ0──地面均布荷载(kP ａ）;γm1──基坑底面以上土的重度(kN/m 3）；对多层土取各层土按厚度加权的平均重度; h ──基坑深度(m)；γm ２──基坑底面至抗隆起计算平面之间土层的重度（kN/m 3）；对多层土取各层土按厚度加权的平均重度；D ──基坑底面至抗隆起计算平面之间土层的厚度(m);当抗隆起计算平面为基坑底平面时,取D 等于0；N c 、Ｎq ——承载力系数；c 、ϕ──抗隆起计算平面以下土的粘聚力(ｋP ａ)、内摩擦角(°）,按本规程第3．1.1４条的规定取值;ｂ1──土钉墙坡面的宽度(m)；当土钉墙坡面垂直时取b １等于0；b 2──地面均布荷载的计算宽度(m),可取b ２等于h ;K ｈe ──抗隆起安全系数；安全等级为二级、三级的土钉墙，K ｈe 分别不应小于1．6、1．4。

m22112图5.１.３ 基坑底面下有软土层的土钉墙抗隆起稳定性验算5.1.4 土钉墙与截水帷幕结合时，应按本规程附录C 的规定进行地下水渗透稳定性验算。

5.2 土钉承载力计算5.2.1 单根土钉的抗拔承载力应符合下式规定：t jk j k K N R ≥,, （5.２．1)式中: K t ──土钉抗拔安全系数；安全等级为二级、三级的土钉墙,Ｋt 分别不应小于1．６、1.4;N ｋ，j ──第j 层土钉的轴向拉力标准值(ｋN ）,应按本规程第5.2.2条的规定确定； Ｒk,j ──第j 层土钉的极限抗拔承载力标准值(kN ）,应按本规程第5．2.5条的规定确定。

5.２.2 单根土钉的轴向拉力标准值可按下式计算：zjxj j ak j jj k s s p N ,,cos 1ζηα=(5.2.２）式中:N k,j ──第j 层土钉的轴向拉力标准值(k Ｎ）;αj ──第j 层土钉的倾角(°）;ζ──墙面倾斜时的主动土压力折减系数，可按本规程第5.2.3条确定。

ηj ──第ｊ层土钉轴向拉力调整系数,可按公式（5．２.４－１)计算; p ak ，j ──第j 层土钉处的主动土压力强度标准值（kP ａ)，应按本规程第３.4.2条确定； s x ｊ──土钉的水平间距(ｍ); s zj ──土钉的垂直间距（m ）。

５．2.3 坡面倾斜时的主动土压力折减系数(ζ）可按下式计算：⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+-=245tan tan 12tan 12tan 02m m m ϕβϕβϕβζ (5．２.３)式中： ζ──主动土压力折减系数;β──土钉墙坡面与水平面的夹角(°)；φm ──基坑底面以上各土层按土层厚度加权的内摩擦角平均值（°)。

５．2．4 土钉轴向拉力调整系数（ηj ）可按下列公式计算：hz j b a a j )(ηηηη--= (5.2.4-1)∑∑==∆-∆-=ni ajjni ajjba Ez h Ez h 11)()(ηη （５.２.4－2)式中： ηj ──土钉轴向拉力调整系数;ｚj ──第ｊ层土钉至基坑顶面的垂直距离(m)；h ──基坑深度(ｍ);ΔE ａｊ──作用在以s x ｊ、s zj 为边长的面积内的主动土压力标准值(k Ｎ）;ηa ──计算系数；ηｂ──经验系数,可取０.6~1.0;n ──土钉层数。

5.2．５单根土钉的极限抗拔承载力应按下列规定确定：１ 单根土钉的极限抗拔承载力应通过抗拔试验确定,其试验方法应符合本规程附录D 的规定。

２ 单根土钉的极限抗拔承载力标准值可按下式估算,但应通过本规程附录D 规定的土钉抗拔试验进行验证：∑=i sik j j k l q d R π, （5.2.5）式中:R k,j ──第ｊ层土钉的极限抗拔承载力标准值（kN ）;ｄｊ——第j 层土钉的锚固体直径（m);对成孔注浆土钉,按成孔直径计算,对打入钢管土钉,按钢管直径计算；ｑｓｉk ──第j 层土钉在第i 层土的极限粘结强度标准值（ｋPa)；应由土钉抗拔试验确定,无试验数据时，可根据工程经验并结合表５．2.5取值; l ｉ──第j 层土钉在滑动面外第ｉ土层中的长度(m ）；计算单根土钉极限抗拔承载力时,取图5.2.5所示的直线滑动面，直线滑动面与水平面的夹角取2mϕβ+。

表５．２.5 土钉的极限粘结强度标准值土的名称土的状态ｑsi ｋ(ｋPa)成孔注浆土钉打入钢管土钉 素填土 １5～30 ２0～35 淤泥质土1０~２0 1５~２5 粘性土0．75< ＩＬ≤1０．25＜ I L ≤０.75０< I L ≤0.25 I Ｌ≤020~３0 3０~４5 ４５～6０ ６0～7０ 2０～4０ 40～5５ 55~７0 70～８０ 粉土４0～80 5０~９0 砂土松散稍密 中密 密实３５～５0 50~６5 65～８０ 80~10050~65 65～80 80～100 100～1２03 对安全等级为三级的土钉墙,可仅按公式（5.2．5)确定单根土钉的极限抗拔承载力。

4 当按本条第1～3款确定的土钉极限抗拔承载力标准值（R ｋ，j )大于f ｙｋA s 时,应取R k,ｊ=f yk A ｓ。