巖土工程師輔導(dǎo)資料：基坑支護(hù)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)2

　　【例題3】某建筑基坑工程開挖深度為8m，基坑的平面尺寸為：20m×30m;按照《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)的要求，在進(jìn)行詳勘時，包含建筑物、基坑工程在內(nèi)的平面勘察面積及基坑部分的勘探點深度下列布設(shè)合理的是( )。

　　A、20m×30m、8m;

　　B、40m×60m、12m;

　　C、60m×70m、15m;

　　D、60m×70m、20m;

　　答案：D

　　當(dāng)有地下水時，應(yīng)查明各含水層的性質(zhì)，水位分布及各含水層的補給排泄條件和水力聯(lián)系。應(yīng)由試驗得到各含水層的滲透系數(shù)和影響半徑，分析施工過程中水位變化對支護(hù)結(jié)構(gòu)和基坑周邊環(huán)境的影響，并提出應(yīng)采取的措施和建議。

　　應(yīng)提供可供基坑支護(hù)和地下水控制進(jìn)行各種計算驗算內(nèi)容所需要的巖土工程測試參數(shù)，包括各種土的常規(guī)物理力學(xué)指標(biāo)、土的抗剪強度指標(biāo)、滲透系數(shù)和影響半徑、遇有特殊地質(zhì)條件或特殊情況應(yīng)根據(jù)實際情況的要求，增加適宜的試驗方法并提出所需參數(shù)。

　　黏聚力c和內(nèi)摩擦角φ是決定土壓力大小的主要土性指標(biāo)，可通過室內(nèi)三軸試驗或直剪試驗得到，根據(jù)試驗時土樣的固結(jié)和排水條件，可分為不固結(jié)不排水剪、固結(jié)不排水剪和固結(jié)排水剪三種不同的強度指標(biāo)，按不同的分析方法又可分為總應(yīng)力法強度指標(biāo)和有效應(yīng)力法強度指標(biāo)，采用不同的試驗強度指標(biāo)計算出的土壓力值有時相差很大，因此試驗指標(biāo)的誤用會使計算土壓力造成偏差，在選取這些指標(biāo)時事先一定要弄清是用哪種試驗方法得到的，不能隨意選取，以防參數(shù)誤用?！督ㄖ又ёo(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJl20—99)規(guī)定一般應(yīng)選擇三軸試驗或直剪試驗確定的固結(jié)不排水指標(biāo)，實際工程中也經(jīng)常采用固結(jié)不排水指標(biāo)。但當(dāng)土的滲透系數(shù)很小或快速開挖條件下，有些觀點認(rèn)為采用不固結(jié)不排水指標(biāo)更為合理一些?！督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007—2002)規(guī)定，飽和黏性土應(yīng)采用在土的有效自重壓力下預(yù)固結(jié)的不固結(jié)不排水三軸試驗確定抗剪強度指標(biāo)。目前國內(nèi)在這一問題上觀點并不統(tǒng)一，不同觀點各持己見，在學(xué)術(shù)上存在一定爭議。

　　【例題4】對于巖性為飽和黏性土的基坑工程，按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007—2002)規(guī)定，飽和黏性土應(yīng)采用在土的有效自重壓力下預(yù)固結(jié)的( )三軸試驗確定抗剪強度指標(biāo)。

　　A、不固結(jié)不排水;

　　B、固結(jié)不排水;

　　C、固結(jié)排水;

　　D、上述A、B、C均可;

　　答案：A

　　(2)基坑周邊的環(huán)境條件

　　基坑開挖、降水和支防結(jié)構(gòu)位移引起的地面沉降和水平位移會對周邊建筑物、道路和地下管線造成影響，周邊建筑物地下室和基礎(chǔ)、地下管線也會對支護(hù)結(jié)構(gòu)施工帶來影響，如錨桿或土釘成孔時遇到周邊建筑物地下室、基礎(chǔ)或地下管線時，將無法繼續(xù)成孔。因此在支護(hù)方案制定和設(shè)計時，必須對周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，采用合理方案和施工措施避免支護(hù)結(jié)構(gòu)與周邊環(huán)境的相互影響。周邊環(huán)境調(diào)查應(yīng)包括以下內(nèi)容：

　　1)支護(hù)結(jié)構(gòu)影響范圍內(nèi)建筑物的距離、結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、基礎(chǔ)型式和埋深、建筑物荷載和結(jié)構(gòu)使用狀況;

　　2)基坑周邊各類地下設(shè)施，包括電力電訊管線、，燃?xì)夤芫€、供水管線、污水雨水管線和熱力管線等的位置尺寸和使用性狀;

　　3)場地周邊范圍內(nèi)地表水匯流、排泄情況、舊有地下水管滲漏情況等;

　　4)基坑周邊道路的距離及車輛載重情況。

　　(3)主體結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工的要求

　　為了使支護(hù)結(jié)構(gòu)滿足地下室正常施工的要求，支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮到建筑物地下室的情況和相關(guān)要求，做到事先發(fā)現(xiàn)問題并協(xié)商解決，防止在支護(hù)結(jié)構(gòu)施工完后發(fā)現(xiàn)與主體結(jié)構(gòu)之間的矛盾，造成事后處理的被動局面。設(shè)計前應(yīng)考慮的主要因素有：

　　1)基坑邊緣尺寸應(yīng)保證建筑物地下室外墻、底板和承臺邊緣的尺寸及外墻模板安裝空間的要求。

　　2)基坑邊緣與地下室外墻距離應(yīng)考慮外墻防水作法;

　　3)支撐、錨桿和腰梁的標(biāo)高應(yīng)考慮與地下室各層樓板的關(guān)系，錨桿和腰梁是否拆除，拆除時間與地下室樓層施工的關(guān)系，是否利用樓板結(jié)構(gòu)作為支撐等問題;

　　4)靠近基坑邊的基礎(chǔ)或樁基的施工是否影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計受力條件;

　　5)地下室內(nèi)外管線接口位置的標(biāo)高是否與支護(hù)結(jié)構(gòu)有矛盾;

　　6)地下室車道出入口的支護(hù)措施。

　　(4)場地施工條件

　　基坑和地下室施工條件也是影響支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計施工的一個因素，主要有以下幾方面問題：

　　1)材料制作加工場地、材料堆放場地、臨建、施工車輛道路和出人口的位置對基坑尺寸的要求;

　　2)材料堆放荷載、施工車輛荷載、塔吊荷載等對支護(hù)結(jié)構(gòu)受力的影響;3)現(xiàn)場對施工噪聲和振動的限制對支護(hù)結(jié)構(gòu)施工機(jī)具的要求。

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