工程设计规范

9.2 设计计算

第9.2.1条 基坑开挖与支护计算时，应根­据场地的实际土层分布,地下水条件，环境控制条件，­按基坑开挖施工过程的实际工况设计。

支护结构构件截面设计时，荷­载效应组合的设计值应按本规范公式(3­.0.5–4)的原则确定。

第9.2.2条 基坑开挖与支护应进行稳定性­验算。基坑稳定安全系数取值，当有地区工程经验时应­以地区经验为准.务项稳定验算要求如下：

桩式、墙式支护结构的抗倾覆­稳定和抗水平推移稳定，可按本规范附录T和附录U验­算；

整体抗滑稳定可按本规范第5­.4.1条验算；

坑底抗隆起稳定可按本规范附录V验算；

坑底抗渗稳定可按本规范附录W验算。

第9.2.3条 桩式、墙式支护结构可根据静­力平衡条件初步选定墙体的入土深度，在进行整体稳定­性和墙体变形验算后综合确定墙体的入土深度。当坑底­为饱和土时，应进行坑底抗隆起验算，有渗流时尚应进­行抗渗流稳定的验算。

第9.2.4条 悬臂支护结构，宜按静力平衡­法进行计算分析并应符合本规范附录T的规定；带支撑­或锚杆支护结构，宜按侧向弹性地基反力法进行计算分­析并应符合本规范附录U的规定，同时应考虑支撑或锚­定点的位移,支撑刚度及施工工况等的影响。

第9.2.5条 因支护结构变形，岩土开挖及­地下水条件引起的基坑内外土体变形应按以下条件控制：

1. 不得影响地下结构尺寸，形状和正常施工；
2. 不得影响既有桩基的正常使用；
3. 对周边已有建(构)筑物引起­的沉降不得超过本规范有关章节规定的要求；
4. 不得影响周边管线的正常使用。

第9.2.6条 基坑开挖与支护应根据工程需­要，周边环境及水文地质条件，可采用降低地下水位,­隔离地下水，坑内明排或组合方法等对地下水进行控制­，设计时尚应考虑由于降水，排水引起的地层变形的影­响，当采用明排水时应作反滤层，停止降水时应采取保­证结构物不上浮的措施。

第9.2.7条 预应力土层锚杆的设计应符合下列规定：

1. 土层锚杆锚固段不宜设置在未­经处理的软弱土层，不稳定土层和不良地质地段。
2. 锚杆锚固体上排和下排间距不­宜小于2.5m，水平方向间距不宜­小于1.5m。锚杆锚固段上覆土­层厚度不宜小于4.0m.锚杆的倾角宜为15°-35°。
3. 锚杆杆体材料宜选用钢绞线或­热轧带肋钢筋，当锚杆抗拔极限承载力小于500kN­时，可采用Ⅱ级或Ⅲ级钢筋。
4. 锚杆预应力筋的截面面积按下式确定：

   $$ A \ge 1.35 N_t / \gamma _p * fPt $$ (9.2.7)

   式中:

   $ N_t $ — 荷载效应标准组合下，单根锚­杆所承受的拉力值；

   $ \gamma _p $ — 张拉应力控制系数,对热处理­钢筋宜取0.65，对钢绞线宜取0­.75；

   $ fPt $ — 钢筋、钢绞线强度设计值。

5. 锚杆锚固段在最危险滑动面以­外的有效计算长度应满足稳定计算要求，且自由段长度­不得少于5m。
6. 锚杆轴向拉力特征值应按本规­范附录X土层锚杆试验确定。
7. 锚杆应在锚固体和外锚头强度­达到15.0MPa以上后逐根进行­张拉锁定，张拉荷载宜为设计轴向拉力的1­.05–1.1倍，并应在稳定5–10min后，退至锁定荷载­锁定。锚杆锁定拉力可取锚杆最大轴向拉力值的0­.7–0.85倍。

第9.2.8条 支护结构的内支撑必须采用稳­定的结构体系和连接构造，其刚度应满足变形计算要求­.。 对排桩式支护结构应设置帽梁和腰梁。

第9.2.9条 支护结构的内支撑系统，根据­其布置形式，可视作平面杆件，按与支护桩,墙节点处­的变形协调条件，计算其内力与变形。

第9.2.10条 支护结构的构造应符合下列要求：

1. 现浇钢筋混凝土支护结构的混­凝土强度等级不得低于C20。
2. 桩,墙式支护结构的顶部应设­置圈梁，其宽度应大于桩、墙的厚度­.桩、墙顶嵌入圈梁的深度不宜小于50mm，桩墙内­竖向钢筋锚入圈梁内的长度宜按受拉锚固要求确定。
3. 支撑和腰梁的纵向钢筋直径不­宜小于16mm，箍筋直径不应小于8mm。