基坑工程勘察与环境调查.docx

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1、第一章基坑工程勘察与环境调查基坑工程勘察宜在开挖边界外开挖深度的1倍2倍范围内布置勘探点。勘察深度应满足基坑支护稳 定性验算、降水或止水帷幕设计的要求。当基坑开挖边界外无法布置勘察点时，应通过调直取得相关资料。9.2.1 应有明场区水文地质资料及与降水有关的参数，并应包括以下内容：1 .地下水的类型、地下水位高程及变化幅度；2 .各含水层的水力联系、补给、径流条件及土层的渗透系数；3 .分析流砂、管涌产生的可能性；4 .提出施工降水或隔水措施以及评估地下水位变化对场区环境造成的影响。9.2.3 当场地水文地质条件复杂，应进行现场抽水试验，并进行水文地质勘察。9.2.4 严寒地区的大型越冬基坑应

2、评价各土层的冻胀性，并应对特殊士受开挖、振动影响以及失水、浸水影 响引起的土的特性参数变化进行评估。9.2.5 岩体基坑工程勘察除查明基坑周围的岩层分布、风化程度、岩石破碎情况和各岩层物理力学性质外， 还应查明岩体主要结构面的类型、产状、延展情况、闭合程度、填充情况、力学性质等，特别是外倾结构 面的抗剪强度以及地下水情况，并评估岩体滑动、岩块崩塌的可能性。9.2.6 需对基坑工程周边进行环境调查时，调查的范围和内容应符合以下规定：1 .应调查基坑周边2倍开挖深度范围内建（构）筑物及设施的状况，当附近有轨道交通设施、隧道、防汛 墙等重要建（构）筑物及设施时，或降水深度较大时应扩大调查范围。2 .

3、环境调查应包括以下内容：1）建（构）筑物的结构形式、材料强度、基础形式与埋深、沉降与倾斜及保护要求等；2）地下交通工程、管线设施等的平面位置、埋深、结构形式、材料强度、断面尺寸、运营情况及保护 要求等。条文说明9.2基坑工程勘察与环境调查拟建建筑物的详细勘察，大多数是沿建筑物夕电廓布置勘探工作，往往使基坑工程的设计和施工依据 的地质资料缺乏。本条要求勘察及勘探范围应超出建筑物轮廓线，一般取基坑周围相当基坑深度的2倍， 当有特殊情况时，尚需扩大范围。勘探点的深度一般不应小于基坑深度的2倍。9.2.1 基坑工程设计时，对土的强度指标有较高要求，在勘察手段上，要求钻探取样与原位测试并重，综合 确定提

4、供设计计算用的强度指标。9.2.2 基坑工程的水文地质勘察，应查明场地地下水类型、潜水、承压水的埋置分布特点，明确含水层及相 对隔水层的成因及动态变化特征。通过室内及现场水文地质实验，提供各土层的水平向与垂直向的渗透系 数。对于需进行地下水控制专项设计的基坑工程，应对场地含水层及地下水分布情况进行现场抽水试验， 计算含水层水文地质参数。抽水试验的目的：1 .评价含水层的富水性，确定含水层组单井涌水量，了解含水层组水位状况，测定承压水头；2 .获取含水层组的水文地质参数；3 .确定抽水试验影响范围。抽水试验的成果资料应包括：在成井过程中，井管长度、成井井管、滤水管排列情况、洗井情况等的详 细记录

5、；绘制各抽水井及观测井的s-t曲线、s-lgt曲线，恢复水位s-lgt曲线以及各组抽水试验的Q-s关 系曲糊口 q-s关系曲线。确定土层的渗透系数、影响半径、单位涌水量等参数。越冬基坑受土的冻胀影响评价需要土的相关参数，特殊性土也需其相关设计参数。国外关于基坑围护墙后地表的沉降形状（Peck , 1969 ; Clough , 1990 ; Hsieh和Ou ,1998等） 及上海地区的工程实测资料说明，墙后地表沉降的主要影响区域为2倍基坑开挖深度，而在2倍 4倍开 挖深度范围内为次影响区域，即地表沉降由较小值衰减到可以忽略不计。因此本条规定，一般情况下环境 调查的范围为2倍开挖深度。但当有重

6、要的建（构）筑物如历代优秀建筑、有精密仪器与设备的厂房、其他 采用天然地基或短桩基础的重要建筑物、轨道交通设施、隧道、防汛墙、共同沟、原水管、自来水总管、 燃气总管等重要建（构）筑物或设施位于2倍4倍开挖深度范围内时，为了能全面掌握基坑可能对周围环境 产生的影响，也应对这些环境情况作调查。环境调直一般包括如下内容：1-对于建筑物应直明其用途、平面位置、层数、结构形式、材料强度、基础形式与埋深、历史沿革及现 状、荷载、沉降、倾斜、裂缝情况、有关竣工资料（如平面图、立面图和剖面图等）及保护要求等；对历代优 秀建筑，一般建造年代较远；保护要求较高，原设计图纸等资料也可能不齐全，有时需要通过专门的房屋

7、 结构质量检测与鉴定，对结构的平安性作出综合评价，以进一步确定其抵抗变形的能力。2 .对于隧道、防汛墙、共同沟等构筑物应有明其平面位置、埋深、材料类型、断面尺寸、受力情况及保 护要求等。3 .对于管线应查明其平面位置、直径、材料类型、埋深、接头形式、压力、输送的物质（油、气、水等）、建造年代及保护要求等，当无相关资料时可进行必要的地下管线探测工作。4 .环境调直的目的是明确环境的保护要求，从而得到其变形的控制标准，并为基坑工程的环境影响分析 提供依据。第二章9.1 一般规定岩、土质场地建（构）筑物的基坑开挖与支护，包括桩式和墙式支护、岩层或土层锚杆以及采用逆作法 施工的基坑工程应符合本章的规定

8、。9.1.1 基坑支护设计应确保岩土开挖、地下结构施工的平安，并应确保周围环境不受损害。9.1.2 基坑工程设计应包括以下内容：1 .支护结构体系的方案和技术经济比拟；2 .基坑支护体系的稳定性验算；3 .支护结构的承载力、稳定和变形计算；4 .地下水控制设计；5 .对周边环境影响的控制设计；6 .基坑土方开挖方案；7 .基坑工程的监测要求。9.1.4 基坑工程设计平安等级、结构设计使用年限、结构重要性系数，应根据基坑工程的设计、施工及使用 条件按有关规范的规定采用。9.1.5 基坑支护结构设计应符合以下规定：1 .所有支护结构设计均应满足强度和变形计算以及土体稳定性验算的要求；2 .设计等级

9、为甲级、乙级的基坑工程。应进行因土方开挖、降水引起的基坑内外土体的变形计算；3 .高地下水位地区设计等级为甲级的基坑工程，应按本规范第9.9节的规定进行地下水控制的专项设 计。9.1.6 基坑工程设计采用的土的强度指标，应符合以下规定：1 .对淤泥及淤泥质土，应采用三轴不固结不排水抗剪强度指标；2 .对正常固结的饱和黏性土应采用在土的有效自重应力下预固结的三轴不固结不排水抗剪强度指标；当 施工挖土速度较慢，排水条件好，土体有条件固结时，可采用三轴固结不排水抗剪强度指标；3 .对砂类土，采用有效应力强度指标；4 .验算软黏土隆起稳定性时，可采用十字板剪切强度或三轴不固结不排水抗剪强度指标；5 .

10、灵敏度较高的土，基坑邻近有交通频繁的主干道或其他对土的扰动源时，讨算采用土的强度指标宜适 当进行折减；6 .应考虑打桩、地基处理的挤土效应等施工扰动原因造成对土强度指标降低的不利影响。9.1.7 因支护结构变形、岩土开挖及地下水条件变化引起的基坑内外土体变形应符合以下规定：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 .对周围已有建、构筑物引起的地基变形不得超过地基变形允许值；4 .不得影响周边地下建（构）筑物、地下轨道交通设施及管线的正常使用。9.1.8 基坑工程设计应具备以下资料：1 .岩土工程勘察报告；2 .建筑物总平面图、用地红线图；3 .建筑物地下

11、结构设计资料，以及桩基础或地基处理设计资料；4 .基坑环境调查报告，包括基坑周边建（构）筑物、地下管线、地下设施及地下交通工程等的相关资料。9.1.9 基坑土方开挖应严格按设计要求进行，不得超挖。基坑周边堆载不得超过设计规定。土方开挖完成后 应立即施工垫层，对基坑进行封闭，防止水浸和暴露，并应及时进行地下结构施工。条文说明9.1 一般规定基坑支护结构是在建筑物地下工程建造时为确保土方开挖控制周边环境影响在允许范围内的一种施 工措施。设计中通常有两种情况，一种情况是在大多数基坑工程中,基坑支护结构是在地下工程施工过程 中作为一种临时性结构设置的，地下工程施工完成后，即失去作用，其工程有效使用期一

12、般不超过2年； 另一种情况是基坑支护结构在地下工程施工期间起支护作用，在建筑物建成后的正常使用期间，作为建筑 物的永久性构件继续使用，此类支护结构的设计计算，还应满足永久结构的设计使用要求。基坑支护结构的类型很多，本章所介绍的桩、墙式支护结构的设计计算较为成熟，施工经验丰富，适应 性强，是较为平安可靠的支护形式。其他支护形式例如水泥土墙，土钉墙等以及其他复合使用的支护结构， 在工程实践中应用，应根据地区经验设计施工。9.1.1 基坑支护结构的功能是为地下结构的施工创造条件、保证施工平安，并保证基坑周围环境得到应有的 保护。图53列出了几种基坑周边典型的环境条件。基坑工程设计与施工时，应根据场地

13、的地质条件及具体 的环境条件，通过有效的工程措施，满足对周边环境的保护要求。9.1.2 本条为强制性条文。本条规定了基坑支护结构设计的基本原那么，为确保基坑支护结构设计的平安，在进行基坑支护结构设计时必须严格执行。基坑支护结构设计应从稳定、强度和变形三个方面满足设计要求：2 三3一,(a)基坑周边存 在桩基砒建筑物1)基坑旁边存在隆道在浅基觥建筑物-J f 丁一|二月7Ka(e)基坑冏边存在地铁车站(c)坑底以下存在隧道(f)基坑紧邻地下管线图53基坑周边典型的环境条件1 一建筑物；2基坑；3一桩基；4一围护墙；5-浅基础建筑物；6一隧道；7地铁车站；8地下管线 1稳定：指基坑周围土体的稳定性

14、，即不发生土体的滑动破坏，因渗流造成流砂、流土、管涌以及支护 结构、支撑体系的失稳。2号虽度:支护结构，包括支撑体系或锚杆结构的强度应满足构件强度和稳定设计的要求。3变形：因基坑开挖造成的地层移动及地下水位变化引起的地面变形，不得超过基坑周围建筑物、地下 设施的变形允许值，不得影响基坑工程基桩的平安或地下结构的施工。基坑工程施工过程中的监测应包括对支护结构和对周边环境的监测，并提出各项监测要求的报警值。随 基坑开挖，通过对支护结构桩、墙及其支撑系统的内力、变形的测试，掌握其工作性能和状态。通过对影 响区域内的建筑物、地下管线的变形监测，了解基坑降水和开挖过程中对其影响的程度，作出在施工过程 中

15、基坑平安性的评价。9.1.4 基坑支护结构设计时，应规定支护结构的设计使用年限。基坑工程的施工条件一般均比拟复杂，且易 受环境及气象因素影响，施工周期宜短不宜长。支护结构设计的有效期一般不宜超过2年。基坑工程设计时，应根据支护结构破坏可能产生后果的严重性，确定支护结构的平安等级。基坑工程的 事故和破坏，通常受设计、施工、现场管理及地下水控制条件等多种因素影响。其中对于不按设计要求施 工及管理水平不高等因素，应有相应的有效措施加以控制，对支护结构设计的平安等级，可按表23的规定 确定。表23基坑支护结构的平安等级平安等级破坏后果适用范围一级很严重有特殊平安要求的支护结构二级严重重要的支护结构三级

16、不严重一般的支护结构基坑支护结构施工或使用期间可能遇到设计时无法预测的不利荷载条件，所以基坑支护结构设计采用的 结构重要性系数的取值不宜小于1.0.9.1.5 不同设计等级基坑工程设计原那么的区别主要表达在变形控制及地下水控制设计要求。对设计等级为甲 级的基坑变形计算除基坑支护结构的变形外，尚应进行基坑周边地面沉降以及周边被保护对象的变形计算。 对场地水文地质条件复杂、设计等级为甲级的基坑应作地下水控制的专项设计，主要目的是要在充分掌握 场地地下水规律的基础上，减少因地下水处理不当对周边建（构）筑物以及地下管线的损坏。9.1.6 基坑工程设计时，对土的强度指标的选用，主要应根据现场土体的排水条

17、件及固结条I牛确定。三轴试验受力明确，又可控制排水条件，因此，在基坑工程中确定土的强度指标时规定应采用三轴剪切 试验方法。软黏土灵敏度高，受扰动后强度下降明显。这种黏土矿物颗粒在一定条件下从凝聚状态迅速过渡到胶溶 状态的现象，称为“触变现象。深厚软黏土中的基坑，在扰动源作用下,随着基坑变形的开展，灵敏黏 土强度降低的现象是不可忽视的。9.1.7 基坑设计时对变形的控制主要考虑因土方开挖和降水引起的对基坑周边环境的影响。基坑施工不可避 免地会对周边建（构）筑物等产生附加沉降和水平位移，设计时应控制建（构）筑物等地基的总变形值（原有变形 加附加变形）不得超过地基的允许变形值。土方开挖使坑内土体产生

18、隆起变形和侧移，严重时将使坑内工程桩偏位、开裂甚至断裂。设计时应明确 对土方开挖过程的要求，保证对工程桩的正常使用。本条为强制性条文。基坑开挖是大面积的卸载过程将引起基坑周边土体应力场变化及地面沉降。 降雨或施工用水渗入土体会降低土体的强度和增加侧压力，饱和黏性土随着基坑暴露时间延长和经扰动， 坑底土强度逐渐降低，从而降低支护体系的平安度。基底暴露后应及时铺筑混凝土垫层，这对保护坑底土 不受施工扰动、延缓应力松弛具有重要的作用，特别是雨期施工中作用更为明显。基坑周边荷载，会增加墙后土体的侧向压力，增大滑动力矩，降低支护体系的平安度。施工过程中，不 得随意在基坑周围堆土，形成超过设计要求的地面超载。