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文档简介

ICS93.020DB21装配式基坑支护技术规程Technicalspecificationforprefabricatedretainingandprotectionof装配式基坑支护技术规程TechnicalspecificationforprefabricatedretainingandprotectionofDB21/T3910-20241本规程是根据辽宁省住房和城乡建设厅关于组织申报《2021年辽宁省工程建设地方标准编制/修订计划》的通知(辽住建科(2020)26号)的要求,由中国建筑东北设计研究院有限公司和上海宏信设备工程有限公司会同有关单位编制完成的。规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国家标准、行业标准和地方标准,并在广泛征求意见的基础上,编制本规程。本规程共分11章和9个附录,主要技术内容是:基本规定、材料与构件、装配式基坑支护挡土结构设计、装配式基坑支护支撑结构设计、装配式地下水控制结构设计、施工、质量检验与验收、基坑监测、回收及有关附录。本规程由辽宁省住房和城乡建设厅负责管理,由中国建筑东北设计研究院有限公司和上海宏信设备工程有限公司负责具体技术内容的解释。本规程主编单位:中国建筑东北设计研究院有限公司上海宏信设备工程有限公司本规程参编单位:中冶沈勘工程技术有限公司中建东设岩土工程有限公司中建东设工程技术(上海)有限公司辽宁省交通规划设计院有限责任公司中建北方建设投资有限公司辽宁省建筑设计研究院岩土工程有限责任公司沈阳华昌岩土工程有限公司辽宁省地质勘探矿业集团有限责任公司辽宁地质工程勘察施工集团勘察研究院有限公司沈阳帝铂建筑工程有限公司营口市建筑设计研究院有限公司大连市建筑工程质量检测中心有限公司大连市勘察测绘研究院集团有限公司大连北方基础工程有限公司辽宁志诚岩土工程有限公司辽宁东宇岩土工程有限公司中国建筑第八工程局有限公司建华建材(辽宁)有限公司沈阳恒岩建设有限公司沈阳加华岩土工程有限公司辽宁中冶勘察设计有限公司辽宁盛京勘察研究院有限公司辽宁环宇岩土工程有限公司沈阳核工业建设工程有限公司营口市城乡建设与公用事业中心上海勘察设计研究院(集团)有限公司大连分公司盘锦广润建安工程有限公司本规程主要起草人员:张丙吉苏艳军刘伟戴武奎(以下按姓氏笔2彪丹弘波德俊峰宇彬彪丹弘波德俊峰宇彬王树王树付刘智李镇吴新金长郭云操征于永王强强刘天宇李敬峰吴朝阳徐瑞华褚晓川本规程主要审查人员:张成金解磊王恒义付春辉孙康杨昆鹏邹义东周光毅郭龙浩卢伟然王晓滢吉兆腾李丹杨辉张广超胡立雄曹瑞钠张维正王笑二李宏亮吴文超张志新姜宏赵文刘天书李海龙张菊连徐香军董建勋夏志忠1 12术语和符号 2 22.2符号 33基本规定 44材料与构件 54.1材料 54.2构件 65装配式基坑支护挡土结构设计 75.1一般规定 75.2钢桩及组合钢桩 75.3预制混凝土桩 106装配式基坑支护支撑结构设计 126.1一般规定 126.2结构选型 126.3设计计算 176.4构造要求 267装配式地下水控制结构设计 317.1一般规定 317.2钢板桩止水结构 317.3大直径钢管桩止水结构 337.4组合钢桩止水结构 348施工 368.1装配式基坑支护挡土结构的施工 368.2装配式基坑支护支撑结构的施工 408.3装配式地下水控制结构的施工 439质量检验与验收 459.1一般规定 459.2原材料与构配件进场检验 459.3施工质量检验与验收 4710基坑监测 4910.1一般规定 4910.2监测技术要求 4911回收 5411.1一般规定 5411.2装配式基坑支护挡土结构的回收 5411.3装配式基坑支护支撑结构的回收 5511.4装配式地下水控制结构的回收 56附录A常用的型钢支撑梁技术参数 572附录B常用的钢管支撑构件技术参数 59附录C常用的钢腰梁技术参数 61附录D常用的钢板桩技术参数 63附录E装配式挡土构件焊接连接操作指标要求 64附录F装配式基坑支护挡土结构材料进场分项工程检验记录 66附录G装配式基坑支护挡土结构施工的分项工程检验批验收表 67附录H装配式支撑结构标准件、非标件等构配件进场的分项工程检验记录 68附录J装配式支撑结构安装的分项工程检验记录 69本规程用词说明 70引用标准名录 71 7211.0.1为了在装配式基坑支护设计、施工中做到安全可靠、技术先进、节能减排、经济合理,制定本规程。1.0.2本规程适用于辽宁省装配式基坑支护的设计、施工、验收、监测和回收。1.0.3装配式基坑支护的设计和施工,应综合考虑场地地质条件、基坑支护类型、周边环境条件、施工可行性等因素,因地制宜、合理选型、精心设计、规范施工、严格监控。1.0.4装配式基坑支护,除应符合本规程规定外,尚应符合现行国家、行业和辽宁省有关标准的规定。22.1术语2.1.1装配式支护结构prefabricatedretainingandprotectionstructure为使岩土基坑边坡保持稳定、控制位移、主要承受侧向荷载而建造的装配式结构物。按装配式结构使用范围,可分为全装配式支护结构和部分装配式支护结构。2.1.2装配式挡土结构prefabricatedretainingstructure用于基坑边坡岩土的侧面,采用钢管桩、钢板桩、型钢桩、预制混凝土桩等构件主要承受岩土体侧向荷载而使用的非现浇混凝土结构。2.1.3装配式支撑结构prefabricatedbracingstructure为设置在基坑内部的支撑杆系、梁,或包括立柱所组成的支撑挡土构件的钢结构。装配式支撑结构按空间位置分为水平支撑和竖向斜支撑,按截面和结构形式分为钢管支撑、型钢支撑、组合型钢支撑、桁架式型钢支撑。2.1.4装配式止水结构prefabricatedwaterstopstructure将钢板桩、钢管桩墙、组合钢桩等打入基坑侧面岩土体中,用于阻截或减少基坑侧壁地下水流入基坑或防止坑外地下水位下降而采用的连续结构。2.1.5组合式型钢支撑typesteelstrutssystem由型钢支撑梁、钢组合腰梁、钢立柱和辅助连接件等装配构成,用于基坑支护的支撑系2.1.6型钢支撑梁supportstructuralsteelbeam由型钢组合而成,可施加预应力的支撑梁,主要包括对撑、角撑及八字撑。2.1.7三角传力件steeltrianglepart设置在对撑与八字撑间或角撑与腰梁间的连接件。2.1.8组合腰梁compositelumbarbeam由多根型钢标准件或型钢标准件与混凝土梁经螺栓装配而成的水平受力构件。其一侧与支护桩(墙)连接,另一侧与型钢支撑梁连接。2.1.9托梁supportbeam设置在立柱之间,用于支托和约束型钢支撑的钢构件。2.1.10托座bracket设置在立柱上,用于支托托梁和支撑构件,建立支撑与立柱之间联系的钢构件。2.1.11托架bracket设置在基坑挡土结构上的支承腰梁重量的钢构件。2.1.12盖板coverplate按照一定间距平行放置的连接型钢支撑梁各肢型钢、通过螺栓与型钢翼缘连接用于增强型钢支撑梁整体性的构件。2.1.13预应力装置prestresseddevice设置于型钢组合支撑对撑或角撑处,由加载横梁、千斤顶、保力盒和垫板等组成,可施加预应力的装置。2.1.14传力件forcetransmissionpart设置在挡土结构与腰梁之间的用于将挡土结构承受基坑侧壁的水土压力传递到腰梁上的钢构件。2.1.15保力盒holdingforcebox3安装于加载横梁之间,用于传递和保持支撑上作用力的装置。2.2符号2.2.1作用和作用效应——弯矩设计值;——轴向拉力或轴向压力设计值;x、y——同一截面处绕x轴和y轴的弯矩设计值;i,max——计算段上最大弯矩设计值绝对值;——剪力设计值。2.2.2材料性能和抗力t——构件受拉承载力设计值;cr——构件抗裂弯矩设计值;——钢材强度设计值;——单根螺栓所能提供的抗剪承载力设计值;——单根锚栓所能提供的抗剪承载力设计值。2.2.3几何参数i——组合截面惯性矩;nxny——组合截面对x轴和y轴的净截面模量;——计算剪应力处以上截面对中和轴的面积矩;——钢腰梁截面结合面宽度;——构件惯性矩;——构件截面面积。2.2.4设计参数和计算系数R——弹性支点轴向刚度系数;0——支护结构重要性系数;——长细比;——轴心受压构件的稳定系数;——集中荷载的增大系数;——支撑不动点调整系数。43.1应综合考虑岩土工程地质和水文地质条件、场地及周边环境条件、基坑形状和平面尺寸、基坑开挖深度、施工条件、造价及使用期限等因素,综合比较选定适合的装配式基坑支护形式。3.2装配式基坑安全等级、使用年限和功能要求等应按《建筑基坑支护技术规程》DB21/T2682规定执行。3.3装配式基坑支护设计应包括下列内容:1对基坑工程进行风险辨识;2支护结构选型和技术经济比较;3支护结构的嵌固稳定性、整体稳定性、隆起稳定性和渗透稳定性验算;4地下水位控制设计;5支护结构强度、变形验算及构造、节点设计;6对周边环境影响的分析评价;7基坑施工至基坑回填过程中支护结构安装、拆除、回收及土方开挖的技术要求;8基坑施工及使用过程中的监测要求;9基坑工程支护结构的检验及验收要求。3.4装配式钢支撑设计及施工应遵循“平面分段、竖向分层、先撑后挖、先换后拆、严禁超挖、动态设计”的原则,钢支撑宜分区、分段、相对独立设置。3.5钢支撑应优先采用工厂化生产的标准件,现场采用装配式施工。非标准件的设置应符合下列规定:1非标准件的材料性能不应低于标准件的材料性能;2非标准件的制作和验收要求同标准件;3非标准件与标准件的连接应满足受力和构造要求。3.6施工单位应编制装配式构件施工及回收专项施工方案。3.7支护结构使用的原材料和构配件应进行进场检验,装配式钢支撑体系安装完毕后,应对施工质量进行专项验收。3.8基坑开挖与支护结构施工、基坑工程监测应严格按设计要求进行,并应实施动态设计和信息化施工。3.9基坑支护设计前应进行基坑勘察与环境调查。54.1材料4.1.1钢板桩技术和质量有关要求应按《热轧钢板桩》GB/T20933、《冷弯钢板桩或《钢板桩》JG/T196选用。4.1.2型钢应采用Q235B级和Q355B级的焊接型钢或轧制型钢,型钢的技术和质量有关要求应按《热轧型钢和部分T型钢》GB/T11263和《焊接型钢》YB3301选用。4.1.3支撑标准件及非标准件的钢材牌号不应低于Q355B,其余构件的钢材牌号不应低于Q235B。大跨度钢管支撑体系标准件应采用屈服强度不低于Q235B的钢材;装配式型钢体系标准件应采用屈服强度不低于Q355B的钢材;桁架型钢支撑标准件及非标准件的钢材牌号不应低于Q355B;其余构件应采用屈服强度不低于Q235B的钢材。4.1.4标准件的连接宜采用高强度螺栓连接,螺栓性能等级应为10.9级,且连接强度应满足支撑的受力要求。4.1.5装配式钢桩和钢支撑材料的物理力学指标、构件及连接件的承载力、变形验算宜符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关规定。4.1.6预制混凝土桩的预应力钢筋宜采用抗拉强度不小于1420MPa、35级延性的低松弛预应力混凝土用螺旋槽钢棒,质量应符合《预应力混凝土用钢棒》GB/T5223.3的有关规定。当采用抗拉强度不小于1720MPa、1×7结构的钢绞线时,质量应符合《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224的有关规定。4.1.7预制混凝土桩的螺旋筋宜采用低碳钢热轧圆盘条、混凝土制品用冷拔低碳钢丝,应分别符合《低碳钢热轧圆盘条》GB/T701、《混凝土制品用冷拔低碳钢丝》JC/T540的规定。4.1.8预制混凝土桩的端板钢材应采用Q235B,并应符合下列规定:1端板制造不得采用铸造工艺;2端板厚度不得有负偏差;3除焊接坡口、桩套箍连接槽、预应力钢棒锚固孔、消除焊接应力槽、机械连接孔外,端板表面应平整,不得开槽和打孔;4质量应符合《碳素结构钢》GB/T700的规定。4.1.9预制混凝土桩的桩套箍、桩尖和桩帽钢材应采用Q235,质量应符合《碳素结构钢》GB/T700的规定。4.1.10预制混凝土桩采用常压蒸汽养护工艺时,掺合料宜采用矿渣粉、硅灰等,并符合下列规定:1矿渣粉的质量不低于现行国家标准《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046中S95级的有关规定;2硅灰的质量应符合现行国家标准《砂浆和混凝土用硅灰》GB/T27690中的有关规定;3掺合料进厂必须有供方提供的该批材料的检验报告和质保书。存放时应挂牌标明品种、生产厂家、数量及进厂日期,掺合料不得混合存放。进场复试检测合格后方可使用;4当采用其他品种的掺合料时,应通过试验确定,确认符合管桩、空心方桩的混凝土质量要求后,方可使用。4.1.11钢桩可根据施工和使用期限及环境腐蚀类型、腐蚀等级采取下列防护措施:1采用耐腐蚀高强钢;2预留腐蚀钢桩厚度;3表面保护;64对经常与水接触的区域采用阴极保护。4.1.12设计使用年限超过一年的基坑工程,存在腐蚀性土或地下水时,应对易腐蚀构件采取相应的防腐措施,符合现行行业标准《建筑钢结构防腐蚀技术》JGJ/T251的规定,并注明构件的使用年限。4.1.13陆上基坑项目,钢桩报废前的使用年限不宜大于10年或重复使用次数不宜大于30次,其中常用小直径钢管桩(直径小于等于273mm)重复使用次数不宜大于6次。Q355以下规格的钢桩,钢桩每年厚度变化量不宜大于0.1mm,且累计损耗厚度不应大于1mm。Q355以及Q355以上规格的钢桩,钢桩每年厚度变化量不宜大于0.1mm,且累计损耗厚度不应大于2mm。海上围堰项目,使用年限和重复使用次数应根据实际厚度耗损情况进行折减。4.2构件4.2.1组合型钢支撑标准件宜采用H350×350或H400×400型钢,型钢腹板及翼缘厚度不应小于10mm,常用的型钢支撑梁技术参数可参见附录A。4.2.2钢管支撑标准件宜采用直径500mm、609mm、630mm或800mm的直缝钢管,钢管壁厚不宜小于10mm。常用的钢管支撑构件技术参数可参见附录B。4.2.3钢腰梁由型钢或型钢标准件拼接组合形成,常用的钢腰梁技术参数可参见附录C。4.2.4钢板桩断面形式宜采用U型,常用的钢板桩规格、材质及力学性能指标分类见附录D。4.2.5组合钢桩的H型钢宜采用H488×300或H700×300型钢,型钢腹板及翼缘厚度不应小4.2.6组合钢桩的钢管桩宜采用直径159mm、168mm、219mm、245mm、273mm、630mm、820mm或915mm的直缝或者螺旋钢管。钢管桩的规格、型号及有关要求宜按行业标准《桩用螺旋焊缝钢管》SY/T5040或国家标准《结构用直缝埋弧焊接钢管》GB/T30063执行。4.2.7预制混凝土桩制桩按截面形式可分为管桩、空心方桩、板桩。基坑支护宜使用主筋配筋形式为预应力钢棒和普通钢筋组合布置的预制混凝土桩。75.1一般规定5.1.1装配式基坑挡土结构选择应考虑工程地质和水文地质条件、基坑深度以及周边环境等因素,经技术与经济比较综合确定。5.1.2装配式基坑挡土结构设计应包括下列内容:1基坑支护体系方案比较与支护结构构件选型及布置;2基坑挡土构件设计;3基坑稳定性分析及验算;4基坑变形控制标准及周边环境保护要求。5.1.3装配式基坑挡土结构的设计计算和验算可按现行辽宁省地方标准《建筑基坑支护技术规程》DB21/T2682的相关规定计算。5.1.4土压力与水压力可按辽宁省地方标准《建筑基坑支护技术规程》DB21/T2682的相关规定计算。5.1.5装配式基坑挡土结构设计计算除满足基坑稳定性和承载力的要求外,尚应满足基坑变形的控制要求。5.2钢桩及组合钢桩5.2.1钢桩及组合钢桩的应用应符合下列规定:1装配式组合钢桩可采用钢板桩与H型钢的组合(HLC)或钢板桩与钢管桩的组合(PLC)等形式;2装配式基坑支护钢板桩的截面形状有U型、Z型、直线型和帽型;HLC有外置型和内置型;PLC有插一跳一、插一跳二、纯钢管等多种型式;3钢板桩、H型钢长度宜以3m为模数;PLC桩钢管长度宜以2m为模数,且宜采用开4装配式基坑支护挡土结构选用可参考表5.2.1;5用于围堰的装配式支护结构分析和基坑稳定性验算,均应符合现行国家标准《钢围堰工程技术标准》GB/T51295的相关规定;6装配式基坑支护挡土结构平面布置宜平直整齐,转角处应采用转角构件封闭;7H型钢可与水泥土墙联合使用,宜成排布置,具体设计应执行《型钢水泥土搅拌墙技术规程》JGJ/T199和《渠式切割水泥土连续墙技术规程》JGJ/T303的相关规定;8HLC桩宜采用内置型,当采用外置型时H型钢与钢板桩之间应通长焊接。85.2.2设计计算1装配式基坑支护挡土结构采用双排或多排布置时,排间距宜取2~6m,应通过钢筋拉杆、型钢进行预紧连接,顶部应设置冠梁。冠梁刚度宜根据变形控制原则确定,材料宜采用钢材;2HLC无有效连接时,宜考虑型钢单独受力;采用有效连接时,根据连接情况,按照组合截面考虑;3组合钢桩之间有效连接时,应按组合截面计算;当未连接时,应按既定功能以各自截面计算挡土和挡水作用;4双排桩采用刚性连接时,可按门架式结构模式计算;当采用柔性连接时,宜按桩土空间模型分析计算;5组合钢桩截面模量符合5.2.3条要求时,组合截面参数宜按材料力学的方法计算,组合钢桩的单位宽度强度应满足下式要求:£f(5.2.2-1)式中:Mmax——作用在单宽组合钢桩上的最大弯矩设计值(N·mm/mWz——单宽组合钢桩的截面弹性抵抗矩(mm3/m若有腐蚀,应按有效截面取值;f——钢材的抗弯强度设计值(N/mm2当采用不同强度等级的钢材组合,应按强度较低值选用;1——宜通过试验确定,当无试验时,焊接连接可取0.8~1、螺栓连接可取0.6~0.8;卡板连接时,考虑各自受力,取截面模量较大者计算;0——结构重要性系数。6无有效连接的两种钢桩截面模量、长度差异较大或协同抗弯性能较差时,应以主受弯构件的单宽抗弯强度控制为主,且应满足下式要求:g0MmaxDWD£f(5.2.2-2)式中:WD——单宽主受弯钢桩截面沿弯矩作用方向的截面模量(mm3/m),若有腐蚀,应按有效截面取值。7HLC组合钢桩剪力全部由H型钢承担,应按下列规定进行抗剪承载力验算:t=£fv(5.2.2-3)式中:t——组合钢桩的最大剪应力(N/mm2);V——组合钢桩的剪力设计值(N);S——计算剪应力处H型钢对中和轴的面积矩(mm3),若有腐蚀,应按有效截面取值;I——H型钢沿弯矩作用方向的截面惯性矩(mm4若有腐蚀,应按有效截面取值;tw——H型钢腹板厚度(mm若有腐蚀,应按有效截面取值;fv——H钢材的抗剪强度设计值(N/mm2)。8内置型的HLC组合钢桩设有支撑时,H型钢的翼缘局部承压强度应按下式计算:9sc=£f(5.2.2-4)式中:F——作用在H型钢上的集中荷载设计值(N);y——集中荷载增大系数;y=1.0;当支撑轴力考虑温度效应时,y=1.1~1.2;f——H型钢的钢材抗压强度设计值(N/mm2);z——集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度(mm)。按下式计算:z=a+5hy(5.2.2-5)式中:a——支撑轴力沿H型钢方向的支承长度(mma可取腰梁沿H型钢长度方向的截面高度;hy——自H型钢顶面至腹板计算高度上边缘的距离;对焊接H型钢即为上翼缘厚度,对轧制工字形截面梁,H型钢顶面到腹板过渡完成点的距离9HLC桩中H型钢的折算应力应按下式计算:ss2+s2-ss+3t2£b1f(5.2.2-6)式中:s、t、s——腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力、剪应力和局部压应力,cs应按下式计算:s=y1(5.2.2-7)式中:In——H型钢截面惯性矩(mm4y1——所计算点至梁中和轴的距离(mm);b1——计算折算应力的强度设计值增大系数;当s与sc异号时,取b1=1.2;当s与sc同号或sc=0时,取b1=1.1。10HLC外置型组合钢桩H型钢的翼缘板与U型钢板桩腹板可用直角焊缝连接,焊缝强度应按式(5.2.2-8、5.2.2-9)验算:tf=£ffw(5.2.2-8) £ffw(5.2.2-9)式中:tf——按焊缝有效面积计算,沿焊缝长度方向的剪应力(N/mm2sf——按焊缝有效面积计算,垂直于焊缝长度方向的应力(N/mm2N——焊缝所受压力或拔力(N);he——直角角焊缝的计算厚度(mmlw——角焊缝的计算长度(mmffw——角焊缝的强度设计值(N/mm2)。11PLC组合钢桩剪力全部由钢管承担,应按下列规定进行抗剪承载力验算:=2≤式中:t——组合钢桩的最大剪应力(N/mm2);V——组合钢桩的剪力设计值(N);A——计算剪应力处钢管圆环的净截面面积(mm2),不计锁扣条;fv——钢管的抗剪强度设计值(N/mm2)。5.2.3构造要求1单根装配式挡土构件出库长度宜整长,长度不足时可通过焊接接长,焊接操作指标应符合附录E的规定;2接头应避开受力大的位置和支撑位置;3接长的装配式支护构件其相邻的接头位置应上下错开500mm,单根构件接头不得多于一个,支护深度范围内同一标高接头比例应少于50%;4装配式支护结构顶部宜采用装配式钢制冠梁,其构造应符合下列要求:1)采用型钢或组合型钢,型钢之间宜增加连接缀板或连接型钢;2)冠梁拼接宜采用螺栓连接,连接位置宜设置在1/3支撑间距处,且应增设加劲肋;3)装配式支挡构件与冠梁之间连接方式应便于回收。5多排钢桩结构之间拉杆间距应根据计算确定,拉杆应与支护结构垂直布置,并在开挖前施加预应力,构造应符合下列要求:1)拉杆间距宜为支护结构单位宽度的整数倍,且不宜大于3m;2)拉杆每节长度不宜大于12m,大于12m时,宜采用紧张器、竖向铰等连接。6HLC组合钢桩与钢板桩截面模量比值宜为2~6之间;7组合钢桩锁口高度应低于钢管桩顶500mm。5.3预制混凝土桩5.3.1预制混凝土桩的应用应符合下列规定:1预制混凝土桩支护不宜用于下列工程:1)深厚淤泥等软土基坑工程;2)预制混凝土桩桩身挠曲变形计算结果大于20mm的基坑工程。2预制混凝土桩支护结构设计选型,应符合下列规定:1)悬臂式支护适用于深度小于7m的基坑工程,双排桩支护适用于基坑深度小于10m的基坑工程;2)安全等级为一级的基坑工程宜选用排桩-内支撑支护形式,支护深度不宜大于12m。3预制混凝土桩支护应充分考虑基坑分层开挖、支撑设置、地下结构及换撑施工等的各种工况条件。5.3.2设计计算1预制混凝土桩支护的计算与验算应包括下列内容:1)支护桩的内力和变形计算;2)基坑稳定性验算;3)基坑外地表变形的计算;4)支护桩兼作主体结构外墙或上部建筑基础时,尚应按照主体结构设计所遵循的相关规范要求,验算永久使用阶段的结构内力、变形及裂缝等。2预制混凝土桩支护计算结构变形及受力采用弹性支点法,空心或异型预制混凝土桩可按“刚度相等的原则”换算为规则的实心桩来简化计算;3预制混凝土桩的选型应符合下列规定:1)宜选用混合配筋预制混凝土桩;2)排桩-内支撑支护的预制混凝土桩直径(边长)不宜小于600mm。4用于基坑支护的预制混凝土桩接头应满足与桩身等强度设计要求;5当用于基坑支护的预制混凝土桩接头采用焊接时,接桩处按荷载效应标准组合计算的弯矩值应符合下列公式规定:0Mk≤Mcr(5.3.2)式中:Mcr——不考虑非预应力钢筋作用的预制混凝土桩桩身开裂弯矩计算值;g0——支护结构重要性系数,不应小于1.0;Mk——接桩处按荷载效应标准组合计算的弯矩值。6当采用多节桩时,应进行预制混凝土桩配桩设计,接桩位置不宜设在计算最大弯矩或剪力位置;7预制混凝土桩支护设计尚应符合现行地方标准《建筑基坑支护技术规程》DB21/T2682的有关规定。5.3.3构造要求1预制混凝土桩接头不宜超过1个,连接时应采用端板对端板焊接等方法连接;悬臂式支护时,宜采用单节桩;2排桩桩顶应设置冠梁,对混凝土冠梁,混凝土强度等级不应低于C30,宽度宜大于排桩桩径,高度不宜小于400mm。6.1一般规定6.1.1大跨度钢管支撑、装配式型钢支撑和桁架型钢支撑的稳定验算、强度及变形计算应满足现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的要求。6.1.2装配式基坑支撑结构体系宜采用大跨度钢管式、型钢支撑式和竖向斜支撑体系。型钢支撑分为单根式、组合型钢式和桁架式。6.1.3装配式支撑结构体系设计应包含下列内容:1结构方案选型、适宜性分析,技术经济比较,具体布置方案等;2土方开挖工况、协调配合要求等;3支撑结构体系整体稳定分析;4构件强度、变形、稳定性分析;5节点连接强度分析及设计大样;6构件安装施工顺序、质量检测、监测要求,动态控制设计的变形和应力补偿标准;7装配式临时支撑结构的基坑风险分析及应急响应;8回收要求、回收过程环境影响分析及控制措施。6.1.4装配式支撑结构体系平面布置应满足以下要求:1支撑布置合理、体系安全经济,应利于基坑地下主体结构高效施工;2支撑应在同一平面内形成整体,腰梁宜沿整个基坑周边设置成封闭体系,上下各道支撑宜对齐布置;3支撑构件宜避开地下主体结构的构件,不同方向水平支撑交汇处宜设置立柱;4基坑阳角部位应设置双向约束支撑;5当基坑形状不利于钢支撑布置时,可采用与钢筋混凝土支撑相组合的支撑布置方式。6.1.5装配式支撑结构竖向布置应符合下列规定:1支撑标高设置应利于基坑整体变形控制,上下支撑竖向净距、最下道支撑与坑底的净距不宜小于3m;2各道支撑构件中心线宜在同一竖向平面内;3结构坡度较大时,可按坡度走向布置;4支撑与其下在拆撑前需要施工的底板或楼板净距不宜小于0.5m;5应避开地下结构水平构件位置,并应满足结构施工对墙、壁柱等钢筋连接预留要求。6.1.6应对装配式支撑结构与支护结构的连接节点部位进行连接强度验算,连接节点应符合相应的构造措施要求。6.1.7装配式钢支撑的所有构件(不含腰梁与支护结构之间的传力件)宜由钢结构工厂预制,有受剪或受拉焊缝的构件应由钢结构工厂预制。型钢支撑拼接所采用的螺栓宜采用高强螺栓。6.2结构选型6.2.1大跨度钢管支撑(LSTS)、组合型钢式(HC)、桁架式(HT)可用于深度较深、跨度较大的基坑。型钢单根式(HS)一般用于深度和跨度均不大的基坑,竖向斜支撑体系(VBS)一般用于深度不大但跨度较大的基坑。6.2.2装配式支撑结构体系可由水平支撑结构和竖向支承结构组成。水平支撑结构包括对撑、角撑、腰梁和连接件等,竖向支承结构应包括立柱(立柱桩)和连接件。竖向斜支撑通常由Ⅱ型钢单根式(HS)6.2.4装配式型钢支撑结构(图6.2.4)应由水平支撑构件和竖向构件组成。水平支撑构件包括角撑、对撑、腰梁、预应力加载装置等。竖向构件包括立柱、立柱桩以及立柱与型钢支撑Ⅲ型钢组合式(HC)6.2.5组合式型钢支撑结构体系(HC)的水平支撑结构和竖向支承结构见图6.2.5。6.2.6桁架型钢支撑结构体系应由水平支撑结构和竖向支承结构组成(图6.2.6-1和图6.2.6-2)。水平支撑结构应包括桁架对撑、桁架角撑、组合腰梁和预应力加载装置等;竖向支承结构应6.2.7型钢支撑梁和组合腰梁宜由型钢标准件拼接形成,主撑型钢标准件宜采用H400×400型钢,水平、斜向系杆型钢标准件宜采用H300×300型钢。6.2.8组合腰梁应通过设置于支护桩上的牛腿支承于支护桩。6.2.9立柱可采用H型钢柱、格构式钢立柱或钢管柱等形式。6.2.10型钢支撑梁应通过托梁与立柱上的托座连接。6.2.11水平、斜向系杆应通过直角支座或斜角支座与型钢支撑连接。V竖向斜支撑(VBS)6.2.12竖向斜支撑结构体系应由水平支撑结构和竖向斜支承结构组成(图6.2.12-1和图46.2.13竖向斜支撑通常由斜撑、冠梁或腰梁、斜撑基础组成。斜撑可由钢通过预先埋设的构件连接。斜撑水平间距由计算确定,斜撑与冠梁或腰梁及与斜撑基础的连接应满足抗斜撑水平分力与竖向分力的要求。6.2.14竖向斜支撑宜设置柱墩基础控制位移和沉降。6.3.1装配式支撑结构的设计计算,应考虑下列因素:1支护结构传至支撑体系的水平作用力;2支撑体系结构自重、施工荷载与活荷载;3基坑变形控制要求的支撑预应力;5立柱之间差异沉降产生的影响;6支撑和立柱安装偏差。1可按杆系结构采用有限元法进行整体计算分析,有限元模型应符合实际的结构布置和节点构造,各肢型钢、盖板、斜缀条宜单独作为杆单元建模;2支护桩传至支撑的荷载可取支护桩内力分析时得出的支点力;3计算模型应能考虑预应力的作用;4应进行竖向荷载作用下的结构分析;5根据设计节点构造,合理确定边界约束条件。6.3.3构件承载力、变形的计算和验算,应符合下列规定:1支撑初步布置时,支撑轴向压力可取支撑间距内挡土构件的支点力之和;2施工图设计时应根据结构整体分析结果对构件承载力进行验算;3支撑构件承载力验算应考虑施工偏心误差的影响。偏心距取值不宜小于支撑计算长度的1/1000,且不宜小于40mm;4支撑构件在计算轴向承载力时应考虑螺栓孔对截面削弱的不利影响;在计算稳定性和变形时可不考虑螺栓孔的影响;5腰梁或冠梁宜考虑其承受的轴力按压弯构件计算,可简化为以支撑为支座的多跨连续梁计算,计算跨度可取相邻支撑点的中心距;6水平对撑和角撑应按偏心受压构件进行计算。6.3.4装配式支撑刚度应符合下列规定:1当忽略腰梁或冠梁的挠度时,计算宽度内弹性支点刚度系数(kR)可按下式计算:kR=(6.3.4)式中:λ——支撑不动点调整系数:支撑两对边基坑的土性、深度、周边荷载等条件相近,且分层对称开挖时,取λ=0.5;支撑两对边基坑的土性、深度、周边荷载等条件或开挖时间有差异时,对土压力较大或先开挖的一侧,取λ=0.5~1.0,且差异大时取大值,反之取小值;对土压力较小或后开挖的一侧,取(1-λ);当基坑一侧取λ=1时,基坑另一侧应按固定支座考虑;对竖向斜撑构件,取λ=1;α——支撑松弛系数,对预加轴向压力的支撑,取αR=1.0,对没有预加轴向压力的支撑,取αR=0.4~0.6;E——钢材的弹性模量(kPa);A——支撑的截面面积(m2l0——受压支撑构件的长度(mba——支护结构计算宽度(m),对单根支护桩或装配式临时构件,取排桩中心s——支撑中心线水平间距(m)。2当需要考虑腰梁或冠梁的挠度时,计算宽度内弹性支点刚度系数应通过对相应的支撑结构整体进行线弹性结构分析得出的支点力和水平位移的关系确定。6.3.5装配式支撑构件应根据整体计算结果选择以下最不利工况作用效应进行设计:1基坑开挖至各道支撑施工面;2支撑施加预应力;3基坑开挖至坑底;4换撑和回收;5基坑处于偏载情况。6.3.6立柱和立柱桩的计算应符合下列规定:1立柱应按压弯构件进行稳定、强度和变形计算,计算时偏心距应根据立柱垂直度并按双向偏心进行计算,偏心距取实际偏心距且不小于计算长度的1/100;2单层支撑的立柱、多层支撑底层立柱的受压计算长度应取底层支撑中心线至基坑底面的净高度与立柱直径或边长的5倍之和,相邻两层水平支撑之间的受压计算长度应取此两层水平支撑的中心距;3立柱桩应进行单桩竖向承载力计算,竖向荷载应包括支撑与立柱的自重、支撑上的施工荷载等。6.3.7装配式钢支撑的受压计算长度应按下列规定确定:M=1水平支撑在竖向平面内的受压计算长度取相邻立柱的中心间距;M=2水平支撑在水平平面内的受压计算长度取相邻立柱的中心间距乘以考虑立柱对支撑侧向约束作用的计算长度系数,对于无经验借鉴的项目可采用线性屈曲分析确定。6.3.8支撑施加的预应力值应与弹性支点法计算时预加力取值相匹配,预应力值取支撑轴向压力标准值的50%~80%。6.3.9装配式支撑结构构件进行强度验算时,截面塑性发展系数应取1.0。6.3.10钢支撑杆件的长细比不应大于150,连系构件的长细比不应大于200。立柱长细比不宜大于30。6.3.11弯矩作用在两个主平面内的圆管截面压弯构件,其截面强度应按下式计算:+£f(6.3.11)式中:N——同一截面处轴心压力设计值(N);、——分别为同一截面处对x轴和y轴的弯矩设计值(N·mm——构件的净截面面积(mm2——构件的净截面模量(mm3——钢材强度设计值(N/mm2)。6.3.12支撑采用单根或组合H型钢标准件时,截面强度应按(6.3.12)式计算:±±£f(6.3.12)式中:N——轴心压力设计值(kN),可由考虑预应力作用的基坑支护结构按弹性支点法计算所得的支点力确定;An——组合截面净截面面积(m2由毛截面面积扣除开孔截面积后得到,当构件多个截面有孔且开孔尺寸不同或开孔数量不同时,取最不利的截面;Mx、My——同一截面处绕x轴和y轴的弯矩设计值(kN·m、Wny——单个截面或组合截面对x轴和y轴的净截面模量(m3f——钢材强度设计值(kN/m2)。6.3.13双向压弯圆管的整体稳定按下列公式计算:NfAf+NfAf+(1-0.8Nx)MM+MEl2'pEl2N=(6.3.13-1)(6.3.13-2)(6.3.13-3)式中:——轴心受压构件的整体稳定系数,按构件最大长细比取值;M——计算双向压弯圆管构件整体稳定时采用的弯矩设计值,按式(6.3.13-2)计算(N·mmx、y——分别为构件水平方向和竖直方向的弯矩设计值(N·x、y'——根据构件最大长细比计算的欧拉力,按式(6.3.13-3)计算。6.3.14单根或组合支撑稳定性应按(6.3.14-1、6.3.14-2)式验算(图6.3.14-1、图6.3.14-2N+ bmxMxbM+tyy£bMWyjxAN+yN¢ bmyMyW(1-yN¢EybM+txx£bMxWxjyA(6.3.14-1)(6.3.14-2)式中:A——组合截面毛截面面积(m2N——轴心压力设计值(kN);Nx——参数,Nx=p2EA/(1.1);Ny——参数,Ny=p2EA/(1.1ly)2;lx——组合截面x方向长细比,lx=lox/ix;ly——组合截面y方向长细比,ly=loy/iy;l0x——型钢组合截面对x轴的计算长度(ml0x=l0;l0y——型钢组合截面对y轴的计算长度(ml0y=ml0;jxjyMx、MyWbmx、bmybtx、btymKcN0Iy对于x轴的轴心受压构件稳定系数,按照《钢结构设计标准》——GB50017取用;对于对于y轴的轴心受压构件稳定系数,按照《钢结构设计标——准》GB50017取用;——竖向和水平弯矩设计值(kN·m——组合截面的毛截面模量(m3——弯矩作用平面内稳定计算的等效弯矩系数,取1.0;——弯矩作用平面外稳定计算的等效弯矩系数,取1.0;——考虑立柱对支撑侧向约束作用的计算长度系数,m=();——单榀排架的抗侧刚度(kN/m);可通过对单榀排架结构进行线弹性结构分析得出的沿托梁方向柱顶单位力和水平位移关系确定;计算中应考虑剪刀撑、柱底嵌固程度、节点刚度的影响; 支撑段的弹性临界力(kN),N=p2EIy;l02——组合对撑对y轴惯性矩(m4)。6.3.15组合支撑单肢杆件的稳定性应按(6.3.15)式验算: Ni+Mxi+Myi≤fjyiAiWxi1.2W式中:Ni——分配到单根型钢上的轴心压力设计值(kN);Ai——单根型钢截面面积(m2Mxiyi——单根型钢绕x轴和y轴的弯矩设计值(kN·mWxi,Wyi——单根型钢对x轴和y轴的毛截面模量(m3Nyi——参数,Nyi=p2EAi/(1.1lyi)2;lyi=—单根型钢截面y方向长细比;lyi——单根型钢截面对y轴的计算长度(m),见图6.3.16-1;jyi——单根型钢水平面内失稳的稳定系数,按照《钢结构设计标准》GB50017取用。6.3.16型钢单根式稳定性计算参照6.3.15条,平面内和平面外的计算长度取立柱间距。6.3.17型钢桁架式体系的稳定性计算,取单支计算,平面内计算长度取立柱间距,平面外取桁架节点的间距。Ⅱ腰(冠)梁计算6.3.18腰梁强度及稳定性验算应符合下列规定:1腰梁应视为压弯构件计算,可简化为以支撑节点为支座的多跨连续梁,应采用基坑整体分析获得的腰梁轴力和弯矩按(6.3.18-1)式验算其截面强度:+£f(6.3.18-1)式中:M——最不利弯矩设计值(kN·mW——钢腰梁的截面模量(m3g——截面塑性发展系数,取1;N——钢腰梁的轴压力设计值(kN);j——轴心受压构件的稳定系数,按照《钢结构设计标准》GB50017取用;A——钢腰梁的截面面积(m2)。2腰梁的抗剪强度按下式计算:式中:VSxIfv£fv(6.3.18-2)——最不利剪力(kN);——中性轴任一边的半个截面面积对这中性轴的静矩(m3——腰梁的截面惯性矩(m4——腹板厚度(m——钢材的抗剪强度设计值(kN/m2应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的规定。6.3.19腰梁结合面螺栓抗剪承载力的计算应符合下列规定:1组合型钢之间螺栓和H型标准件与混凝土冠梁(腰梁)之间锚栓的抗剪承载力设计值应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017,取受剪和受压承载力设计值中的较小者;2组合腰梁接合面剪力的计算,应以弯矩绝对值最大点及零弯矩点为界限,划分若干个剪跨区(图6.3.19-1),逐段进行。每个剪跨内的平均剪力应根据下式计算:12345 (6.3.19-1) (6.3.19-1)=Li——Li————计算剪跨区内的平均剪力设计值(kN);Mi,max——计算段Li上的最大弯矩设计值(绝对值)(kN·m)。3腰梁中H型钢标准件之间的结合面或H型钢标准件与混凝土压顶梁之间的结合面处的平均剪应力按(6.3.19-2)式计算:式中:=S*——计算剪应力处以上截面对中和轴的面积矩(m3zIi——腰梁组合截面惯性矩(m4b——腰梁组合截面结合面宽度(m)。(6.3.19-2)4连接件以外区域(图6.3.19-2、图6.3.19-3)腰梁结合面每米需要配置螺栓或预埋螺栓数量根据下式计算,且不应少于6个M24;bnf³h(6.3.19-3)bn³h(6.3.19-4)式中:n——H型钢标准件与H型钢标准件结合面所需螺栓的数量(个n——每延米H型钢标准件与混凝土冠梁结合面所需锚栓的数量(个/mN——单根螺栓所能提供的抗剪承载力设计值(kN);N——单根锚栓所能提供的抗剪承载力设计值(kN);h——考虑螺栓或锚栓弹性阶段受力不均的安全系数,不小于3.0。5连接件区域(图6.3.19-2、图6.3.19-3)组合腰梁结合面应配置螺栓或锚栓,其数量应根据腰梁弯矩以及角撑或八字撑传来的剪力通过计算确定。6.3.20支撑安装位置型钢腰梁腹板的抗压计算应满足强度要求,否则应焊接加劲板,加劲板数量按式6.3.20计算确定:式中:N£fNp——支撑传递给钢腰梁的正向压力设计值;t1——钢腰梁中型钢腹板的厚度(mzB——钢支撑作用于钢腰梁上的宽度(mzB——钢腰梁中型钢翼板的宽度(m(6.3.20) t——加劲板的厚度(m n——支撑作用位置腰梁上、下需要增加的加劲板总数。6.3.21腰梁支承托架的抗拉和抗剪强度应按下式验算:1支承托架根部焊缝抗拉强度计算:(6.3.21-1)£f(6.3.21-1)式中:M——作用于支承托架根部的弯矩(kN·mW——支承托架根部的抗弯模量(m3ftw——焊缝强度设计值(kN/m2)。2支承托架根部焊缝抗剪强度计算:=£ftw(6.3.21-2)式中:G——支撑和腰梁换算至单个支承托架上的重力(kN);A1——支承托架根部的截面积(m2)。Ⅲ支撑立柱和立柱桩6.3.22装配式基坑支护支撑结构竖向支承构件应符合下列规定:1装配式型钢支撑结构应设置竖向支承,包括立柱、立柱桩和剪刀撑等构件;2立柱宜采用H型钢、角钢格构柱,也可采用钢管柱、钢管混凝土柱等形式,立柱截面和间距应根据支撑平面布置、荷载效应、构件安全性等要求综合确定;3立柱桩应根据立柱荷载作用确定选型:当竖向荷载不大时,可采用H型钢、钢管兼作立柱和立柱桩,必要时可采用水泥搅拌桩或高压旋喷桩内插打钢桩增加竖向承载力;当竖向荷载较大时,为方便施工和有效控制差异沉降,应采用立柱与钢筋混凝土灌注桩组合形成立柱(桩)基础,可利用工程桩作为立柱桩;4立柱桩型号和嵌固深度、立柱插入混凝土桩深度等应满足支撑结构对立柱承载力和变形的要求;5立柱和立柱桩应避开地下主体结构的梁、柱及承重墙的位置;6立柱穿过主体结构底板范围内应设置可靠的止水措施;7对撑、角撑在施加预应力位置断开时,立柱、托梁和托座的设置应同时满足断开位置两侧支撑构件的竖向支承要求;8立柱间距宜控制在12m内。6.3.23设计计算1装配式基坑立柱计算应符合下列规定1)立柱按抗压计算时,轴力标准值Nzk应满足下式要求:NzkNzk——Nzk=Nz1立柱轴力标准值(kN);(6.3.23-1)Nz1——水平支撑及立柱自重产生的轴力标准值(kN)。2)立柱按抗拔计算时,轴力标准值Nzk应满足下式要求:Nzk=Nz1-Nz2(6.3.23-2)Nz2=1hNi(6.3.23-3)式中:z2——附加轴力标准值(kN);——第i层支撑汇交于立柱最大受力杆件的轴力标准值(kN);——内支撑层数;——附加轴力系数。一层内支撑时取0.10;大于一层内支撑时取0.05。3)立柱轴力设计值z应按下式计算:z=1.35zk(6.3.23-4)6.4构造要求6.4.1装配式支撑结构竖向支承设计应符合下列规定:1对撑、角撑区相邻立柱的横向间距宜取5m~8m,纵向间距宜取8m~12m;2立柱宜成对设置于对撑、角撑组合构件的侧面,应通过托梁横向构成排架体系,同一排架内的立柱之间宜设置剪刀撑;3对撑、角撑在施加预应力位置断开时,立柱、托梁和托座的设置应同时满足断开位置两侧支撑构件的竖向支承要求;4立柱穿过主体结构底板范围内应设置可靠的止水措施。6.4.2立柱在灌注桩内的锚入长度应根据计算确定,不宜小于立柱长边边长或直径的4倍,且不宜小于2.5m。6.4.3型钢支撑应配置预应力施加装置,预应力施加装置应具有多次施加预应力的功能。预应力装置构造应符合下列规定:1宜设置于钢支撑端部,当设置在钢支撑中部时,应确保预应力装置在受压、受弯、受剪等方面不弱于钢支撑的强度;2预应力装置的承载力应满足支撑受力要求;3有长度调整功能的预应力装置在预应力加载时应注意伸缩长度,初始伸长长度不宜小于拆撑时钢支撑长度的弹性伸长量和支护桩回弹量之和;4当采用千斤顶保留式预应力装置且预应力装置位于支撑中部时,千斤顶的活塞顶杆端部不应设置可转动的球形铰接头;当采用有球形铰接头的千斤顶时,应对球形铰接头进行限位,或对整个预应力装置进行限位或加固,使其不可转动。6.4.4钢管支撑宜符合以下构造要求:1标准件宜采用直缝钢管,且钢管壁厚不宜小于10mm;2八字撑标准节点可采用单八字节点管或双八字节点管。斜撑杆应与八字撑标准节点进行连接,其与腰梁之间的夹角宜取45°~60°;3主撑可采用双肢钢管,双肢钢管之间宜设置连接系杆;4系杆宜采用钢管或H型钢。系杆中心线应与主撑中心线处于同一标高。系杆宜通过抱箍式装置与主撑连接。6.4.5竖向斜撑体系布置应符合下列规定:1支撑结构宜均匀布置;2竖向斜撑坡度不宜大于1:2,当竖向斜撑长度大于15m时,宜在竖向斜撑中部设置立柱;3竖向斜撑应设置可靠的竖向斜撑支座,其位置不应妨碍主体结构正常施工。6.4.6钢管支撑与腰梁的连接宜采用挂板连接,挂板与腰梁宜焊接(图6.4.6-1和图6.4.6-2)。Ⅱ型钢单根式支撑6.4.7支撑标准件宜采用H型钢,钢材牌号不应低于Q355B,支撑构件在其长度方向的拼接宜采用螺栓连接(图6.4.7)。6.4.8八字撑可采用斜支座加连接板进行连接。八字撑标准节点的斜分肢与直分肢之间的标准夹角宜为45度。主撑之间宜设置连接系杆,系杆宜采用H型钢。系杆中心线应与主撑中心线处于同一标高。系杆宜通过垂直连接板与主撑连接(图6.4.8)。6.4.9型钢支撑与立柱的连接应符合下列规定:1钢支撑宜通过设置于立柱的托座、支撑于托座的托梁可靠连接;2托梁、托座应对钢支撑在侧向和竖向形成有效约束;3托梁、托座的强度和稳定应由计算确定。6.4.10型钢支撑与腰梁的连接应符合下列规定:1型钢支撑与腰梁斜交时应在交接处设置斜支座;2支撑对应腰梁连接处,加劲板间距、厚度应由计算确定且间距不宜大于500mm,厚度不宜小于10mm。6.4.11钢支撑杆件的长细比不应大于150,连系构件的长细比不应大于200。立柱长细比不宜大于30。座2撑接Ⅲ型钢组合式支撑6.4.12对撑与角撑的构造应符合下列规定:1对撑、角撑组合构件宜减少拼接节点,并应在拼接节点上下位置设置盖板;2支撑构件在其长度方向的拼接宜采用螺栓连接;3对撑、角撑组合构件中H型标准件之间的间距宜按500mm为模数进行设置。6.4.13单道水平支撑系统可采用双层或多层型钢支撑,上、下型钢支撑之间应设置型钢垫梁,垫梁应与上下支撑采用螺栓有效连接(图6.4.13)。6.4.14型钢支撑与立柱的连接应符合下列规定:1托梁应对支撑侧向和节点位置设置定位约束;2托梁与支撑、托梁与托座之间应采用螺栓连接,托梁与支撑单肢型钢之间的连接螺栓不应少于2个M24;托梁与托座之间的连接螺栓不宜少于3个M24,当不能满足时,需采取补强措施。6.4.15组合腰梁构造应符合下列规定:1腰梁腹板内应设置加劲板,间距不宜大于1000mm;2组合腰梁宜减少拼接节点,拼接位置应避开弯矩较大处;拼接节点应相互错开,距离不应小于1000mm。6.4.16型钢支撑与腰梁的连接应符合下列规定:1型钢支撑与腰梁斜交时应在交接处设置三角传力件(图6.4.16);2支撑对应腰梁连接处,加劲板间距、厚度应由计算确定且间距不宜大于500mm,厚度不宜小于10mm。6.4.17组合腰梁与支护桩的连接应符合下列规定:1腰梁与支护桩之间的空隙可采用强度等级不低于C25的细石混凝土填实,或者可设置可靠的T型传力件连接处理;2腰梁底部的牛腿间距不宜大于3m;3对型钢-混凝土组合腰梁,应在混凝土梁内预埋与型钢连接的锚栓,锚固长度不应小于锚栓直径的15倍,连接件区域锚栓的数量每米不应少于8个M24,其他区域不应少于6个M24;4腰梁拼接处应避开腰梁受力较大处。6.4.18八字撑区域组合腰梁受力或变形无法满足要求时,可在八字撑中部设置对撑,并应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017相关规定。Ⅳ型钢桁架式支撑6.4.19桁架对撑和桁架角撑的构造应符合下列规定:1型钢支撑与水平、斜向系杆的截面中轴线应在同一平面上;2型钢支撑宜减少拼接节点,并应在拼接节点上下位置设置盖板;3水平、斜向系杆应为整根构件;4型钢支撑标准件之间的间距应按1000mm为模数进行设置。6.4.20直角支座和斜角支座的构造做法可按图6.4.20-1和图6.4.20-2所示。7.1一般规定7.1.1地下水控制设计应满足基坑周边建(构)筑物、地下管线、道路等沉降控制值的要求。7.1.2地下水控制装配式结构设计应包含以下内容:1结构选型、平面、立面设计;2结构构件截面尺寸、材料强度要求;3结构节点构造设计。7.1.3止水结构在设计深度范围内应保证连续,在平面范围内宜封闭。止水结构自身强度应满足设计要求,抗渗性能应满足自防渗要求。7.1.4止水结构的插入深度应满足坑内疏干、地基土抗渗流稳定性要求,若遇有含砂性、粉性土层宜穿透该土层。7.1.5在基坑预降排水期间应根据坑内外水位观测结果检验止水结构的可靠性,当存在渗漏时,应采用有效的渗漏封堵措施。7.1.6止水结构上其他预留孔,应采用水溶性膨胀型密封剂进行封孔处理。7.1.7当基坑承压水稳定性不满足要求,且承压水层底板较浅时,隔水帷幕宜隔断承压含水层。7.1.8止水结构的地基土抗渗流稳定性应按现行地方标准《建筑基坑支护技术规程》DB21/T2682的有关规定进行验算。兼作支挡作用的止水结构尚应满足第5章有关规定。7.1.9装配式降水结构可采用钢管作为滤管,管井过滤器、滤料、泥浆要求应符合现行国家标准《供水水文地质勘察规范》(GBJ27)的规定。7.2钢板桩止水结构7.2.1钢板桩可采用冷弯钢板桩和热轧钢板桩,截面形式可采用U型(拉森式)、Z型、直线型和帽型等(图7.2.1)。7.2.2钢板桩止水结构常用的连接方式有U型板连接、Z型板连接、Z型板锯齿形连接、直线型连接、帽型板连接等(图7.2.2)。(b)Z型板连接7.2.3在平面转角处宜根据平面布置采用定制转角桩,转角桩宜在下沉前与其中一侧标准构件预先连接。7.2.4钢板桩止水结构宜采用小锁口搭接形成封闭的止水结构,沉桩前宜在锁口内嵌填黄油、沥青或其他密封止水材料。当防渗要求严格或采用大锁口搭接时,宜在坑外另行设置止水帷幕。7.2.5钢板桩止水结构宜选用减少锁口数量的宽幅钢板桩,并可在施工过程中用棉絮、黄油等填充物填塞接缝,增强钢板桩止水效果。7.2.6对止水效果要求严格的基坑工程,应在锁口内嵌黄油、沥青或其他密封止水材料,也可对锁口进行焊接封口处理控制锁口渗流量。7.2.7锁口间沥青密封剂、水溶性膨胀型密封剂宜根据材料特性,于钢板桩沉桩前在室内填充涂抹。7.2.8当锁口采用焊接封口施工时,应根据钢板桩类型采用相应焊接类型。7.2.9当开挖后发现锁口止水破坏,可根据原止水材料类型、位置、锁口实际缝隙尺寸、漏水程度以及可操作性,分别采用锁口补焊缝法、锁口补焊角钢或钢板法、锁口塞条或遇水膨胀橡胶条法等止水修复方法(图7.2.9)。7.2.10钢板桩止水采用旋喷桩加长时,钢板桩与旋喷桩搭接长度不宜小于旋喷桩桩径3倍(图7.2.10)。当采用搅拌桩加长且两者间存在缝隙时,应采用压密注浆或旋喷桩封堵缝隙,封堵高度不宜小于缝隙宽度的6倍。7.2.11钢板桩与其他支护结构相接时应确保接缝止水效果。钢板桩与其他止水帷幕搭接后锁口距离止水帷幕边缘不宜小于200mm,且应控制搭接施工时间;当不能搭接时宜采用压密注浆或旋喷桩进行封堵,封堵搭接距离不宜小于1000mm。7.3大直径钢管桩止水结构7.3.1为建造永久性建(构)筑物而修建的临时性支护结构,可采用兼作支护作用的大直径钢管桩止水结构止水。常用的大直径钢管桩直径为630mm、820mm、915mm,壁厚不小于14mm。7.3.2钢管桩止水结构采用锁口连接,根据锁口连接形式可分为C-O锁扣型、C-T锁扣型、L-T锁扣型、C-C锁扣型、拉森桩锁扣型(图7.3.2)。7.3.3钢管桩止水结构通常在锁口内填充止水材料或采用拉森桩锁扣连接形成封闭的止水墙。7.3.4钢管桩止水结构在锁口内填充的止水材料分可为以下几种组合:1红黏土、锯末或棉絮;2砂、锯末或棉絮;3黏土、水泥。7.3.5后续发现局部漏水时,可在迎水面采用软橡胶片止水。7.3.6拉森桩锁扣型止水结构止水措施可参照7.2节有关规定执行。7.4组合钢桩止水结构7.4.1组合钢桩止水结构一般为兼作支护作用的止水结构,可采用H型钢、钢管与钢板桩组合,或钢板桩相互组合形成封闭的止水结构(图7.4.1)。(a)Z(U)型H型钢组合(b)U(帽)型+H型钢组合7.4.2在平面转角处宜根据平面布置采用定制转角桩,转角桩宜在下沉前与其中一侧标准构件预先连接。7.4.3组合钢桩止水结构锁口处止水措施可参照7.2、7.3节有关规定执行。7.4.4组合钢桩拼组沉桩方法应符合下列规定:1当土层松软或桩长较短时,可采用逐根沉桩方法;对于坚硬黏土层、密实砂层和桩长较长的情况,应通过试桩确定逐根沉桩的适用性;2拼组沉桩时,U型钢板桩宜为奇数,Z型桩宜为偶数;3对于沉桩精度要求高和止水效果要求严格的工程,宜采用屏风式沉桩法;4组合钢桩宜采用先沉主桩、后沉辅桩的间隔沉桩法;5钢桩最后闭合处宜采用屏风式沉桩法;6沉桩应架设导向架。7.4.5应根据现场条件确定沉桩顺序。宜沿组合钢桩轴线方向对称向两侧推进施工,形成整体桩墙;也可以从桩墙的一角开始,逐块打设,直到工程结束。7.4.6在定位和打桩过程中,应配备桩身垂直度观测仪器,实时对钢桩的垂直度进行监测。8.1装配式基坑支护挡土结构的施工8.1.1钢桩挡土结构的沉桩方法应根据设计要求、地质条件、场地条件、周边环境要求、钢桩类型、沉桩深度等因素综合确定。常用的沉桩方法有振动法、锤击法、静压法、潜孔锤跟管钻进沉桩法和植桩法等。8.1.2钢桩的焊接应符合下列规定:1钢桩焊接位置应符合设计要求;2钢桩的接长宜在沉桩之前完成,如确需在沉桩过程中接长需采取必要措施保证焊接质量;3焊接前应清除焊接部位的浮锈、油污等脏物,保持干燥,变形部分应割除;4焊接时应沿钢桩长度方向校正平直度,满足轴线控制要求,焊缝宜采用K形或V形开口形式,对口的间隙宜为2mm~3mm;5焊丝或焊条应烘干;6焊接应对称进行,应采用多层焊,各层焊缝的接头应错开,焊渣应清除;7当气温低于0℃、雨雪天或无可靠措施确保焊接质量时,不得焊接作业;8钢管桩连接处宜采用套管焊接;钢板桩焊接完成后应对锁口处的焊缝进行打磨处理,保证锁口内外平整、光洁;型钢桩焊接接长时,宜在钢桩腹板内侧和翼缘外侧焊接加强板,加强板材料强度等级不应低于板桩母材,厚度不宜小于板桩壁厚的2/3,长度应大于板桩接头缝两侧各50mm以上,宽度不小于平整面宽度的2/3;9若焊接过程中的不均匀温差使得钢桩发生变形,应采取措施恢复平整平直后再使用。8.1.3钢桩的每个接头焊接完成后,应冷却1分钟后方可沉桩,宜按接头总数的20%进行超声检测,同一工程中同一接头形式探伤检查不应少于3个接头,其余焊缝质量应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205和《钢结构焊接规范》GB50661的规定。8.1.4钢桩的运输和堆放应符合下列规定:1堆存场地应平整、坚实、排水通畅;2钢桩应按规格、材质

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