地铁基坑工程技术规程

前言

根据福建省住房和城乡建设厅《关于印发福建省住房和城乡

建设系统2015年第二批科学技术项目计划的通知》（闽建办科

[2015]5号）的要求，由福建省建筑科学研究院、福州地铁集团

有限公司、厦门轨道交通集团有限公司会同有关勘察、设计、施

工、监督、检测及教学、科研院所编制而成。编制组根据现行有

关国家标准、行业标准，结合福建地区深基坑支护经验及科研成

果，结合福建地铁基坑实际情况，经广泛调查研究，认真总结实

践经验，在广泛征求意见的基础上，编制本规范。

本规范主要技术内容是：1.总则；2.术语和符号；3.基本规定；

4.勘察与环境调查；5.支护结构计算；6.排桩支护结构；7.地连墙

支护结构；8.型钢水泥土墙支护结构；9.锚拉结构；10.内支撑结

构；11.支护结构与主体结构相结合及逆作法；12.土体加固；13.

地下水控制；14.基坑开挖；15.监测；16.检验与验收；有关附录。

本标准由福建省住房和城乡建设厅负责管理，由福建省建筑

科学研究院负责具体技术内容的解释。各单位在执行过程中，如

有意见和建议，请及时反馈给福建省住房和城乡建设厅科技与设

计处（地址：福州市北大路242号，邮编：350001）和福建省建

筑科学研究院（地址：福州市杨桥中路162号，邮编：350025）。

本规程主编单位：福建省建筑科学研究院

福州地铁集团有限公司

厦门轨道交通集团有限公司

本规程参编单位：

3

中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司

上海市基础工程集团有限公司

北京城建设计发展集团股份有限公司

中国京冶工程技术有限公司

福建省建筑设计研究院

福建地质工程研究院

福州大学

福州市勘测院

广州地铁设计研究院有限公司

同济大学

中铁二院工程集团有限责任公司

中铁十八局集团第一工程有限公司

中铁三局集团有限公司

中铁四局集团有限公司

中交一公局厦门工程有限公司

本规程主要起草人员：侯伟生孙智勇许黎明陈振建

李少波方家强赵剑豪黄集生

李志伟陈开良张文辉杨建学

李耀良吴向东吴铭炳陈云彬

简文彬王圣涛赖树钦王建秀

陈东罗俊成陈德立沈启炜

许国平邱宗新朱祖华王震

张朋来王理想黄伟达韩灵瑞

柴元四郭婷涂智溢蒋盛钢

刘立勇郑世兴谢泽福胡兴福

聂振宇

本标准主要审查人员：龚晓南陈湘生黄强张雁

顾国荣丘建金顾湘生吴平春

本规程首次发布。

4

目次

前言······································································3

目次······································································5

Contents·······································································8

1总则·································································1

2术语和符号······························································2

2.1术语·······························································2

2.2符号·······························································3

3基本规定·································································7

4勘察与环境调查·······················································12

4.1勘探与取样····················································12

4.2水文地质勘察·················································14

4.3特殊土勘察····················································16

4.4环境调查·······················································19

4.5勘察成果·······················································19

5支护结构计算··························································21

5.1一般规定·······················································21

5.2水平荷载·······················································22

5.3结构分析·······················································30

5.4稳定性验算····················································37

6排桩支护结构··························································43

6.1一般规定·······················································43

6.2设计及构造要求··············································43

6.3施工·····························································46

7地下连续墙支护结构·················································48

7.1一般规定·······················································48

7.2设计及构造要求··············································48

7.3施工·····························································50

8型钢水泥土墙支护结构·············································55

8.1一般规定·······················································55

5

8.2设计及构造要求··············································55

8.3施工··························································61

9锚杆······································································65

9.1一般规定·······················································65

9.2设计及构造要求··············································65

9.3施工·····························································69

10内支撑结构···························································73

10.1一般规定······················································73

10.2设计及构造要求·············································73

10.3施工····························································78

11支护结构与主体结构相结合······································81

11.1一般规定······················································81

11.2设计与构造要求··············································81

11.3施工······························································84

12土体加固······························································86

12.1一般规定······················································86

12.2设计及构造要求·············································87

12.3施工····························································89

13地下水控制···························································92

13.1一般规定·······················································92

13.2专项抽水试验················································93

13.3截水帷幕······················································96

13.4截排水······················································97

13.5降水·························································98

13.6回灌·······················································107

14基坑开挖······························································110

14.1一般规定····················································110

14.2土（石）方开挖···········································112

14.3应急措施····················································114

15监测···································································117

15.1一般规定······················································117

15.2监测项目及要求·············································119

15.3监测点布置···················································122

15.4监测频率及预警·············································124

6

15.5远程监测······················································125

16检验与验收··························································127

16.1检验··························································127

16.2验收··························································129

本规范用词说明··························································132

引用标准名录·····························································133

编制说明······························································134

7

1总则

1.0.1为了确保地铁基坑工程做到安全适用、技术先进、经济合理、

保证质量、节约资源、保护环境，制定本规程。

1.0.2本规程适用于地铁基坑工程的勘察、设计、施工、监理、监

测、检测及验收，在福建省范围内从事地铁基坑工程的相关技术工

作时，应按本规程执行。

1.0.3地铁基坑工程的勘察、设计、施工、监理、监测、检测及验

收过程中，应坚持因地制宜的原则，综合考虑区域环境、地质条件、

基坑周边环境要求、主体地下结构要求、施工季节变化及支护结构

使用期等因素，充分调查，合理设计，精心施工，严格验收。

1.0.4地铁基坑工程除应符合本规程规定外，尚应符合现行国家标

准及福建省工程建设地方标准的有关规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1地铁基坑metroexcavations

为进行地铁车站、盾构工作井、暗挖法竖井、区间明挖段、出

入口与风井及附属建（构）筑物等地下部分的施工由地面向下开挖

出的空间。

2.1.2基坑周边环境surroundingsaroundexcavations

与基坑相互影响的周边建（构）筑物、管线、道路、岩土体、

地表及地下水体的统称。

2.1.3地铁基坑支护retainingandprotectionformetroexcavations

为保护地铁车站、盾构工作井、暗挖法竖井、区间明挖段、出

入口与风井及附属建（构）筑物等施工和基坑周边环境的安全，对

基坑采用的支挡、加固、保护与地下水控制的措施。

2.1.4设计使用期限designworkablelife

设计规定的从基坑开挖到预定深度至完成基坑支护使用功能

的时段。

2.1.5型钢水泥土墙steelandsoil-cementmixedwall

在连续搭接的水泥土搅拌墙内插入型钢（也可插入钢筋混凝土

预制桩）形成的挡土隔水墙体，包含三轴水泥搅拌桩、渠式切割水

泥土连续墙和双轮铣深层搅拌水泥土地下连续墙等。

2.1.6渠式切割水泥土连续墙工法（TRD工法）trenchcutting

re-mixingdeepwallmethod

将满足设计深度的附有切割链条以及刀头的切割箱插入地下，

在进行纵向切割横向推进成槽的同时，向地基内部注入水泥浆已达

2

到与原状地基的充分混合搅拌在地下形成等厚度连续墙的一种施

工工艺。

2.1.7双轮铣深层搅拌水泥土墙工法（CSM工法）cuttersoil

mixingmethod

使用两组铣轮以水平回转轴旋转搅拌方式，深入地层削掘土

体，注入固化剂，强行搅拌形成连续地下墙体的施工工艺。

2.1.8地下水控制groundwatercontrol

为保证支护结构、基坑开挖、地下结构的正常施工，防止地下

水变化对基坑周边环境产生影响所采用的隔水、截水、降水、排水、

回灌以及水质处理等措施。

2.1.9截水帷幕waterproofcurtain

用以阻隔或减少地下水通过基坑侧壁与坑底流入基坑，防止或

减少基坑外地下水位下降的竖向或水平向的隔水体。

2.1.10落底式帷幕penetratingverticalwaterproofcurtain

底端穿透并隔断降水目标含水层并进入下部相对隔水层一定

深度的竖向截水帷幕。

2.1.11悬挂式帷幕partialpenetratingverticalwaterproofcurtain

底端未穿透并部分进入降水目标含水层的竖向截水帷幕。

2.1.12封闭式帷幕closedwaterproofcurtain

在地下水控制区域及深度范围内，由竖向帷幕和水平向帷幕封

闭形成的截水帷幕体系。

2.2符号

2.2.1作用和作用效应

、

EakEpk——主动土压力、被动土压力标准值；

G——支护结构、土的自重；

M——弯矩设计值；

Mk——荷载标准组合的弯矩值；

3

N——轴向拉力或轴向压力设计值；

Nk——荷载标准组合的轴向拉力值或轴向压力值；

、

PakPpk——主动土压力强度、被动土压力强度标准值；

P0——基础底面附加压力的标准值；

ps——土对支护结构的分布反力；

ps0——土对支护结构嵌固段的分布土反力初始值；

P——预加轴向力值；

q——降水井的单井流量；

q0——地面均布荷载；

s——降水引起的建筑物基础或地面的固结沉降量；

s0——基坑地下水位降深；

sd——基坑地下水位的设计降深；

Sd——荷载基本组合的效应设计值；

Sk——荷载标准组合的效应设计值；

——孔隙水压力；

V——剪力设计值；

Vk——荷载标准组合的剪力值；

v——支护结构的水平位移。

2.2.2材料性能和抗力

C——正常使用极限状态下支护结构位移或建筑物基

础、地面沉降的限值；

c——土的粘聚力；

ccq——直剪固结快剪试验得到的土的粘聚力；

ccu——三轴固结不排水试验得到的土的粘聚力；

c'——土的有效粘聚力；

Ec——锚杆的复合弹性模量；

Em——锚杆固结体的弹性模量；

4

Es——锚杆杆体或支撑的弹性模量或土的压缩模量；

fcs——水泥土开挖龄期时的轴心抗压强度设计值；

fpv——预应力钢筋的抗拉强度设计值；

fy——普通钢筋的抗拉强度设计值；

k——土的渗透系数；

Rk——锚杆或土钉的极限抗拔承载力标准值；

qsik——土与锚杆或土钉的极限粘结强度标准值；

q0——单井出水能力；

Rd——结构构件的抗力设计值；

R——影响半径；

——土的天然重度；

cs——水泥土墙的重度；

w——地下水的重度；

——土的内摩擦角；

cq——直剪固结快剪试验得到的土的内摩擦角；

cu——三轴固结不排水试验得到的土的内摩擦角；

'——土的有效内摩擦角；

2.2.3几何参数

A——构件的截面面积；

Ap——预应力钢筋的截面面积；

As——非预应力钢筋的截面面积；

b——截面宽度；

d——桩、锚杆、土钉的直径或基础埋置深度；

h——基坑深度或构件截面高度；

zwa——基坑外地下水水位距地面的深度；

zwp——基坑内地下水水位距地面的深度；

5

H——潜水含水层厚度；

la——锚杆锚固段长度；

ld——支护结构的嵌固深度；

lf——锚杆自由段长度；

l0——受压支撑构件的长度；

M——承压含水层厚度；

rw——降水井半径；

——土钉墙坡面与水平面的夹角；

——锚杆、土钉的倾角或支撑轴线与水平面的夹角。

2.2.4设计参数和计算系数

ks——土的水平反力系数；

kR——弹性支点轴向刚度系数；

K——稳定性安全系数；

Ka——主动土压力系数；

Kp——被动土压力系数；

m——土的水平反力系数的比例系数；

——支撑松弛系数；

F——作用基本组合的综合分项系数；

0——支护结构重要性系数；

——主动土压力的坡面倾斜折减系数；；

——支撑不动点调整系数；

——墙体材料的抗剪断系数；

w——降水沉降计算经验系数。

6

3基本规定

3.0.1地铁基坑支护应满足下列功能要求：

1确保地铁车站、盾构工作井、暗挖法竖井、区间明挖段、

出入口与风井及附属地下结构等的正常施工；

2保证基坑周边建（构）筑物、管线、道路等的安全和正常

使用。

3.0.2地铁基坑支护设计应规定其设计使用期限，当支护结构作为

主体地下结构一部分时，应满足主体结构的使用期限要求。

表3.0.3-1按场地复杂程度及开挖深度划分基坑安全等级

基坑安全等级按地质条件及开挖深度划分

基坑周边1.0H范围内有重要的建（构）筑物、管线、

市政道路或设施

基坑周边1.0H~2.0H范围内有重要的建（构）筑物、管

一级

线、市政道路或设施，且基坑开挖深度H≥15m

地质条件复杂且开挖深度H≥20m

支护结构与主体结构相结合

二级除一级和三级条件外的其他情况

三级环境安全无特殊要求，且基坑开挖深度H<7m

表3.0.3-2按周边环境变形控制要求划分基坑安全等级

基坑安全

按变形控制要求划分

等级

地面最大沉降控制值≤0.20%H或≤30mm

一级

支护结构最大水平位移控制值≤0.25%H或≤40mm

地面最大沉降控制值≤0.30%H或≤40mm

二级

支护结构最大水平位移控制值≤0.35%H或≤50mm

三级地面沉降或支护结构水平位移无特殊要求

注：1.表中H为基坑开挖深度；

2.工程地质、水文地质条件分类：

（1）复杂地质条件——基坑开挖影响范围内存在较为深厚软土、填土等不利地

质条件；或地下水对基坑及周边环境有重大影响；

7

（2）较复杂地质条件——土质较差；或地下水对基坑工程有一定影响；

（3）简单地质条件——土质好，且地下水对基坑工程影响轻微。

3.按表3.0.3-1进行基坑安全等级划分时，基坑变形控制要求应根据周边环境的变形

控制要求进行确定；

4.环境安全无特殊要求指的是基坑周边3倍开挖深度范围内无建（构）筑物、管线、

市政道路或设施等。

3.0.4基坑支护设计应具备下列资料：

1岩土工程勘察报告；

2场地用地红线图及周边地形图；

3基坑周边建（构）筑物、管线和其它地下设施的类型及变形

控制要求、基础及结构特征、使用现状及与基坑的相对位置关系；

4地铁工程总平面图、结构设计资料等。

5基坑周边在建和待建项目的工程资料及建设计划；

6周边施工场地布置及荷载要求；

7周边环境变形控制要求。

3.0.5基坑工程设计应包括下列内容：

1基坑支护方案的选型；

2基坑支护结构（包括支撑体系、锚拉结构等）变形及承载

力计算；

3基坑稳定性验算；

4地下水控制设计及技术要求；

5施工顺序及施工工况要求；

6基坑支撑与开挖技术要求；

7基坑换撑方法与技术要求；

8周边环境影响分析及保护技术要求；

9基坑监测、检测要求。

3.0.6支护结构设计时应根据实际情况进行下列极限状态计算及

验算：

1承载能力极限状态需要计算及验算的内容包括：

1）支护结构构件或连接的承载能力计算；

2）当支护结构作为主体地下结构一部分时，应进行主体地下

结构使用阶段设计所需的承载力计算；

8

3）结合支护型式的不同进行稳定性验算，主要包括：整体稳

定性、支护结构抗倾覆稳定性及抗滑移稳定性、墙底土体抗隆起稳

定性、坑底土体抗隆起稳定性、抗渗流稳定性、抗承压水稳定性等。

2正常使用极限状态需要计算和验算的内容包括：

1）支护结构和土体的变形计算；

2）当作为主体地下结构一部分时，应进行主体地下结构使用

阶段所需的变形计算，并进行裂缝宽度验算；

3）基坑周边建筑物、管线及其它保护设施的变形计算，包括

土方开挖、地下水位下降、地下水渗流或其它施工因素而造成基坑

周边建（构）筑物、管线、道路等的变形。

3.0.7承载能力极限状态的设计表达式应满足下列规定：

1支护结构构件承载能力极限状态设计，应符合下式要求：

（）

0SdRd3.0.7-1

式中支护结构重要性系数，对应于一级、二级、三级基

0——

坑分别不应小于1.1、1.05、1.0。

作用基本组合的效应（轴力、弯矩及剪力等）设计

Sd——

值；

结构构件的抗力设计值。

Rd——

对临时性支护结构，作用基本组合的效应设计值应按下式确

定：

（）

SdFSk3.0.7-2

式中作用基本组合的综合分项系数，不应小于；

F——1.25

作用标准组合的效应。

Sk——

2稳定性计算、验算及锚杆或土钉抗拔承载力验算，应符合下

式要求：

R

kK（3.0.7-3）

Sk

式中稳定分析时的抗力标准值、锚杆或土钉的极限抗拔

Rk——

承载力标准值；

9

稳定分析时作用标准组合的效应、锚杆或土钉的拉

Sk——

力等作用标准值的效应；

K——安全系数，各类安全系数应按本规范各章的规定取

值。

3.0.8正常使用极限状态设计时，支护结构、土体及基坑周边环境

的变形应符合下式要求：

（）

dC3.0.8

式中作用标准组合时的效应（位移、沉降等）计算值；

d——

C——位移、沉降等的限值。

3.0.9支护结构重要性系数与作用基本组合的效应设计值的乘积

（）可采用下列内力设计值表示：

0Sd

弯矩设计值M

（）

M0FMk3.0.9-1

剪力设计值V

（）

V0FVk3.0.9-2

轴向力设计值N

（）

N0FNk3.0.9-3

式中：按作用标准组合计算的弯矩值（）；

Mk──kN·m

按作用标准组合计算的剪力值（）；

Vk──kN

按作用标准组合计算的轴向拉力或轴向压力值

Nk──

（kN）。

3.0.10基坑支护设计应按下列要求设定支护结构的水平位移控制

值和基坑周边环境的沉降控制值：

1当基坑开挖影响范围内有建筑物时，支护结构水平位移控制

值、建筑物的沉降控制值应按不影响其正常使用的要求确定，并应

符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007中对地基

变形允许值的规定；

2当基坑开挖影响范围内有管线、地下构筑物、道路时，支护

结构水平位移控制值、地面沉降控制值应按不影响其正常使用的要

10

求确定，并应符合现行相关规范对其允许变形的规定；

3既有轨道交通、隧道、文保建筑等设施的变形控制值应满足

现行相关规范的规定；

4当无本条上述情况时，支护结构水平位移控制值应根据地区

经验按工程的具体条件确定。

3.0.11基坑支护应按实际的基坑周边建筑物、管线、道路和施工

荷载等条件进行设计，并应明确基坑周边荷载限值。基坑周边设计

超载应根据场地布置、周边建（构）筑物基础型式及道路车载状况

等因素确定，并不应小于20kPa；作为土方车、材料装卸车、施工

机械通行的施工道路时，设计超载不应小于30kPa。

3.0.12支护结构与主体结构之间应考虑桩墙定位偏差、垂直度偏

差、桩墙变形、防水层施作厚度及施工操作空间等因素，应留有一

定的空隙。

3.0.13基坑工程的设计、施工应结合工程施工过程中的监测信息

进行动态调整，并及时对设计、施工方案作必要的分析与校验。

11

4勘察与环境调查

4.1勘探与取样

4.1.1基坑工程勘察应重点查明下列内容：

1搜集附有坐标和地形的拟建工程的平面图、纵断面图、基础

形式及埋深、地下工程埋置深度、施工方法、拟采用的支护形式、

变形控制要求等。

2查明基坑支护和开挖影响范围内，岩土的类型、成因、分布

范围、工程特性、岩土层的厚度；分析岩土层的稳定性、均匀性和

承载力；

3查明对工程有影响的地表水的分布、水位、水深、防渗措施

及地表水与地下水的水力联系等，分析地表水对基坑工程可能造成

的危害；

4查明地下水埋藏条件、地下水类型及补给、径流、排泄条件，

提供地下水位及变化幅度，当存在对基坑工程有影响的多层含水层

时，应分层提供地下水位及变化幅度，提供岩土层渗透系数等水文

地质资料；查明地下水对基坑工程的影响，分析坑底和侧壁的渗透

稳定性，提出地下水控制措施的建议；进行地下水腐蚀性评价，提

出耐腐蚀性控制措施的建议；

5提出支护结构类型的建议，提供基坑支护设计所需的岩土物

理力学及水文地质参数。

6对基坑开挖和降水在施工中可能遇到的问题提出防治措施

和建议；对周边环境的影响提出保护措施和监测建议。

4.1.2勘探点范围应根据基坑开挖深度及场地的岩土工程条件确

12

定；当场地条件允许时，基坑外勘察范围不宜小于基坑开挖深度的

（1~2）倍，对于软土勘察范围尚应适当扩大，对于需要采用锚杆

时，基坑外勘探点的范围不宜小于基坑深度的2倍，且不小于锚固

段锚固范围。在开挖边界外，当受场地条件限制时，勘探点可沿基

坑支护结构体或基坑开挖边界布置，开挖边界外勘察手段可以调查

研究、收集已有资料为主，复杂场地和斜坡场地应布置适量的勘探

点。

4.1.3控制性勘探孔的数量不应少于勘探点总数的1/3，一级基坑

每一侧边不少于3个控制性勘探点。采取岩土试样的勘探点不应少

于勘探点总数的1/3，采取岩土试样及原位测试勘探孔的数量不应

少于勘探点总数的1/2。

4.1.4勘探点间距根据场地地质条件的复杂程度、地下工程类别以

及基坑的埋深、断面尺寸等特点可按表4.1.4的规定综合确定；当

相邻勘探点揭露的地层情况变化较大并影响到基坑支护设计或施

工方案选择时，应适当加密勘探点；当勘探点揭露的地层情况变化

较小时，勘探点间距可适当加大。

表4.1.4勘探点间距（m）

场地地质条件复杂程度复杂场地中等复杂场地简单场地

勘探点间距10~2020~4040~50

4.1.5基坑工程勘察勘探深度应符合下列要求：

1勘探深度应满足支护结构稳定性验算要求，控制性勘探孔深

度不应小于基坑开挖深度的2.5倍；一般性勘探孔不应小于基坑开

挖深度的2倍；

2在第1款深度范围内，若遇坚硬黏性土、碎石土和岩石，可

适当减小勘探深度，如遇强风化岩控制孔进入开挖深度以下不应小

于10m，一般孔不应小于8m，如遇中等风化岩、微风化岩控制孔

进入开挖深度不小于5m，一般孔进入开挖深度以下不应小于3m；

若遇软土层，应适当加大勘探深度并穿越该层；若遇砂砾卵石层，

当地下水对基坑开挖有影响时，则应适当加大勘探深度并宜穿越该

13

层；

3当降水或截水设计需要时，控制性勘探孔应穿透主要含水层

进入隔水层一定深度。

4.1.6采取岩土试样和进行原位测试应满足岩土工程评价的要求。

应按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021和《城市轨道

交通岩土工程勘察规范》GB50307的规定进行原位测试和室内试

验，并提出各层土的物理性质指标和力学指标。

1每一主要土层均应进行取样和原位测试，取样和原位测试的

数量不应少于10组（件），且每一地质单元的每一主要土层不应少

于6组（件）；

2对软弱土层或软弱夹层，应进行连续取样；

3对安全等级为一、二级的基坑工程，对基坑有影响的含水层

渗透系数应通过现场抽水试验、注水试验确定。

4.1.7基坑工程勘察岩土工程特性指标确定应符合下列要求：

1基坑工程应分层提供支护设计所需岩土工程特性指标，所提

供的岩土工程特性指标其试验方法应与工程设计要求基本一致；

2一级基坑软土应采用直剪固结快剪强度指标或三轴固结不

排水剪强度指标，同时宜进行十字板剪切试验，提供十字板抗剪强

度指标。

3应根据室内和现场试验提供各土层的渗透系数及其它有关

的水文地质参数，包括主要含水层骨架的颗粒级配曲线等。

4.2水文地质勘察

4.2.1水文地质勘察应搜集区域气象资料，评价其对地下水的影

响，并查明以下情况：

1地下水的类型和赋存状态、含水层的分布规律，划分水文地

质单元；

2地下水的补给、径流和排泄条件，地表水与地下水的水力联

系；

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3勘察时的地下水位，调查历史最高地下水位、近3~5年最高

地下水位、地下水水位年变化幅度、变化趋势和主要影响因素；存

在多层含水层时应分别调查；

4是否存在污染地下水和地表水的污染源及可能的污染程度；

5如遇地下温泉应进行专项勘察，探明地铁基坑与温泉的相互

影响程度。

4.2.2提供地下水控制所需的水文地质参数，具体包括：

1提供开挖范围及影响范围内含水层和隔水层的层位、埋深、

分布、厚度等情况，各含水层的分层水位、补给条件和水力联系；

2含水层应描述其泥质含量；

3提供设计、施工所需的渗透系数以及其它水文地质参数；

4当基坑开挖深度及影响深度范围内存在承压含水层时，宜进

行抽水试验，且应提供个承压含水层的承压水头高度。

4.2.3评价地下水对工程结构、工程施工的作用和影响，提出防治

措施的建议，必要时评价地下工程修建对地下水环境的影响。

4.2.4岩土层渗透性可按表4.2.4进行分类：

表4.2.4含水层渗透性分类表

类别强透水中等透水透水弱透水微透水不透水

渗透系数k

k>1010≥k>11≥k>0.10.1≥k>0.010.01≥k>0.001k≤0.001

（m/d）

4.2.5含水层的渗透系数应通过现场抽水试验确定，抽水试验宜按

三个降水深度进行，降深应结合降水要求及对周边环境的影响程度

确定，潜水含水层最大降深宜接近含水层厚度的1/2处，且水头不

高于基坑坑底标高以下0.5m处，承压含水层最大降深不宜低于含

水层顶板。

4.2.6当场地水文地质条件复杂，在基坑开挖过程中需要对地下水

进行控制（降水、隔渗或减渗），且已有资料不能满足要求时，应

进行专项水文地质勘察。

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4.2.7现场工程地质勘察和水文地质勘察试验结束后，应对不再利

用的勘察孔和试验孔及时进行有效封孔处理。

4.3特殊土勘察

4.3.1软土的勘察应包括下列内容：

1软土的成因类型、形成年代、岩性、分布规律、厚度变化、

地层结构及均匀性；

2软土硬壳层的分布、厚度、性质；硬夹层的空间分布、形

态、厚度及性质；下伏硬底层的岩土组成、性质、埋深和起伏；

3当软土厚度较大时，且上下软土层的性状存在较大差异时

宜细分亚层，亚层的厚度依据实际情况确定，细分后的亚层宜单独

提供基坑支护所需计算参数；当软土厚度大于10m时，宜细分为

上、下两个亚层；当软土厚度大于20m时，宜细分为上、中、下

三个亚层；亚层厚度宜根据软土性状变化进行划分；

4软土的沉积环境、固结程度、强度、压缩特性、灵敏度、

有机质含量等；

5调查基坑开挖施工、隧道掘进、基桩施工、填筑工程、工

程降水等造成的土性变化、土体位移、地面变形及由此引起的工程

设施受损或破坏及处理的情况。

4.3.2软土的勘探应采用钻探取样和原位测试相结合的综合勘探

方法。原位测试可采用静力触探试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀

试验、旁压试验、螺旋板载荷试验等方法。

4.3.3软土的室内试验应符合下列要求：

1除常规项目外，一般还应包括：渗透系数、固结系数、抗

剪强度、静止侧压力系数、灵敏度、有机质含量等；

2在每一地貌单元应有代表性高压固结试验，成果按e-lgp

曲线的形式整理，确定先期固结压力并计算压缩指数和回弹指数。

4.3.4软土的岩土工程分析与评价应包括下列内容：

l应按土的先期固结压力与上覆有效土自重压力之比，判定

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土的历史固结程度；

2邻近有河湖、池塘、洼地、河岸、边坡时，或软土地基受

力范围内有起伏、倾斜的基岩、硬土层或存在较厚的透镜体时，应

分析软土侧向塑性挤出或产生滑移的危险程度，分析软土发生变

形、不均匀变形的可能性，并提出工程处理措施建议；

3应根据软土的成层、分布及物理力学性质对影响或危及城

市轨道交通工程安全的不均匀沉降、滑动、变形做出评价，提出加

固处理措施的建议；

4对软土地层基坑的开挖、支护结构类型、地下水控制提出

建议，提供抗剪强度参数、土压力系数、渗透系数等岩土参数；

5对软土场地因施工、取土、运输等原因产生的环境地质问

题应做出评价，并提出相应措施。

4.3.5风化岩与残积土的勘察应着重查明下列内容：

1母岩的地质年代和名称；

2风化岩与残积土的分布、埋深与厚度变化；

3原岩矿物的风化程度、组织结构的变化程度；

4风化岩与残积土的不均匀程度，破碎带和软弱夹层的分布、

特征；

5风化岩与残积土中岩脉的分布；

6风化岩与残积土的透水性和富水性；

7风化岩与残积土的物理力学性质及参数；

8当地风化岩与残积土的工程经验。

4.3.6风化岩与残积土的勘探与测试应符合下列要求：

1采用钻探与标准贯入试验、重型动力触探试验、波速测试

等原位测试相结合的手段进行勘察工作，山地勘察应有一定数量的

探井；

2对全风化岩、残积土进行土工试验，对强风化岩进行岩石

试验。

4.3.7风化岩与残积土的技术指标和参数宜采用原位测试与室内

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试验相结合的方法确定。

4.3.8对花岗岩类的风化岩与残积土的勘察，应符合下列要求：

1花岗岩类的风化岩与残积土可按表4.3.8的规定划分；

2可根据含砾或含砂量将花岗岩类残积土划分为砾质黏性

土、砂质黏性土和黏性土；

3除满足第4.3.5条的规定外，尚应着重查明花岗岩分布区强

风化岩、全风化岩与残积土中球状风化体（孤石）的分布；

4对花岗岩类残积土和全风化岩进行细粒土的天然含水量、

塑性指数、液性指数等试验。

表4.3.8花岗岩类的强风化岩、全风化岩与残积土划分

岩石标准贯入试验击数剪切波速

风化程度（未修正）νs（m/s）

残积土<30<250

全风化30≤N<50250~350

350~500

强风化≥50

≥500

中等风化/500~1500

微风化/1500~2000

4.3.9风化岩与残积土的岩土工程分析与评价应包括下列内容：

1评价风化岩与残积土的地基及边坡稳定性，并提出工程措

施的建议；

2评价风化岩与残积土中的桩基承载力和稳定性；

3分析岩土的不均匀程度，尤其是破碎带和软弱夹层的分布，

指出基坑开挖、桩基施工中存在的岩土工程问题，提出工程措施的

建议；

4评价风化岩与残积土的透水性和地下水的富水性，分析在

不同工法下，地下水对岩土体稳定性的影响，提出地下水控制措施

的建议；

5分析岩脉、孤石和球状风化体对工程的影响，提出工程措

施的建议。

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4.4环境调查

4.4.1基坑周边环境调查应重点针对基坑周边不小于3倍开挖深

度范围内建（构）筑物及设施的状况进行调查，当附近有轨道交通

设施、隧道、防汛墙等重要建（构）筑物及设施或降水深度较大时

应扩大调查范围。

4.4.2工程周边环境专项调查要求宜包括如下内容：

1工程周边环境专项调查的内容主要包括环境类型、使用性

质、建设年代、使用年限、地质资料、设计文件、变形要求、与工

程的空间关系、相关影像资料等；

2建（构）筑物应重点调查建（构）筑物的平面图、上部结

构形式、地基基础形式与埋深、持力层性质，基坑支护、桩基或地

基处理设计、施工参数，建（构）筑物的沉降观测资料等；

3地下构筑物及人防工程应重点调查工程的平面图、结构形

式、顶板和底板标高、工程施工方法以及使用、充水情况等；

4基坑周边在建和待建项目的工程资料及建设计划；

5各种既有管线、地下构筑物的类型、位置、尺寸、埋深等；

对既有供水、污水、雨水等地下输水管线，尚应包括其实用状况及

渗漏情况；

6既有城市轨道交通线路与铁路应重点调查地下结构的平面

图、剖面图，地基基础形式与埋深，隧道断面形式与尺寸、支护形

式与参数，施工方法等；

7场地周围地表水汇流和排泄条件；基坑周边抽降水情况，

查明降深、影响范围和可能的抽停时间等；

8管线探测成果资料整理应符合现行行业标准《城市地下管

线探测技术规程》CJJ61有关报告书编制的要求；

9当场地存在有害气体或地温异常时，应进行有害气体来源

的追溯及成分、含量测定或地温测定。

4.5勘察成果

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4.5.1基坑工程稳定性评价应符合下列要求：

1根据基坑开挖深度、岩土层条件、地表水特征、地下水特

征、周边环境条件及施工条件，评价基坑开挖对场地稳定性和周边

环境的影响；

2根据场地的岩土工程条件，提供基坑支护设计和施工所需

的岩土参数；

3分析评价基坑开挖是否可能产生流砂、流土（泥）、管涌、

突涌等渗透破坏；对可能产生流砂、流土（泥）、管涌、突涌等渗

透性破坏，进行抗渗透稳定性及坑底抗突涌稳定性评价；

4提出地下水控制的建议，并提供所需的计算参数；

5根据场地岩土条件、基坑开挖深度及周边环境条件，提出

基坑支护方案及地下水控制方法的建议，分析不同基坑支护形式的

优缺点、可能产生的变形、破坏特征和应注意的问题，分析基坑降

水对周边临近建筑、管线、道路等周边环境的影响，提出相应治理

措施的建议。

4.5.2提出支护结构施工方面的建议，并提出基坑开挖过程中应注

意的问题及其防治措施。

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5支护结构计算

5.1一般规定

5.1.1基坑支护设计中的荷载与作用应包括下列内容：

1岩土体的土压力；

2静水压力、渗流压力；

3基坑开挖影响范围内建（构）筑物的荷载；

4基坑周边施工材料和设备荷载、周边道路车辆荷载；

5支护结构自重及其可能产生的施工荷载；

6必要时，宜结合工程经验，考虑混凝土收缩与徐变、温度

变化、土体开挖后的应力释放、浸水或失水后的性状变化以及施工

爆破、打桩振动、挤土等作用对支护结构产生的影响；

7基坑施工方法和施工顺序对支护结构产生的影响；

8支护结构作为永久性结构使用时，尚应考虑相关规定的荷

载与作用及抗震要求。

5.1.2支护结构设计时，对计算参数取值和计算分析结果，应根据

工程经验分析、判断其合理性。

5.1.3土压力及水压力计算、土的各类稳定性验算时，土、水压力

的分、合算方法及相应的土的抗剪强度指标类别应符合下列规定：

1对于正常固结和超固结的黏性土、黏质粉土，土的抗剪强

度指标应采用直剪固结快剪强度指标、或三轴固结不排水

ccqcq

抗剪强度指标、，应采用土、水合算；当缺乏上述抗剪强

ccucu

度试验指标时，土的抗剪强度指标可取固结快剪修正指标。

2对砂质粉土、砂土、碎石土，土的抗剪强度指标应采用有

效应力强度指标c'、'，采用土、水分算，对于砂质粉土，缺少

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有效应力强度指标时，也可采用三轴固结不排水抗剪强度指标、

ccu

或直剪固结快剪强度指标、代替；对于砂土和碎石土，

cuccqcq

有效应力强度指标'可根据标准贯入试验实测击数和水下休止角

等物理力学指标取值。

3对砂质粉土、砂土、碎石土，采用水土分算时，水压力可

按静水压力计算；当地下水渗流时，宜按渗流理论计算水压力和土

的竖向有效应力；当存在多个含水层时，应分别计算各含水层的水

压力。

5.1.4当预估支护结构位移达到相应土体的极限状态位移时，可采

用主动、被动土压力；当支护结构未达到极限状态位移，有可靠经

验时，可按支护结构与土的相互作用确定土压力值；当支护结构的

水平变形有严格限制时，宜采用静止土压力。有可靠经验时，可采

用支护结构与土相互作用的方法计算土压力。

5.2水平荷载

5.2.1当坑外地面为水平面，基坑围护墙背为竖直面时，静止土压

力强度标准值可按（5.2.1）式计算。

（）

P0kK0ihiqk5.2.1

式中计算点处的静止土压力强度标准值（）；

p0k——kPa

计算点以上第层土的重度，地下水位以上取天然重

i——i

度，地下水位以下取有效重度（kN/m3）；

计算点以上第层土的厚度（）；

hi——im

基坑坑边地面超载（）；

qk——kPa

计算点处的静止土压力系数。

Κ0——

5.2.2静止土压力系数可由试验测定或按式（5.2.2）的经验方法估

算。

砂土、粉土：'（）

K01sink5.2.2-1

正常固结的黏性土、淤泥质土、淤泥：

22

'（）

K00.95sink5.2.2-2

式中：'土的有效内摩擦角标准值（）。

k——°

5.2.3作用在支护结构上的土压力应按下列规定确定：

1作用在支护结构外侧、内侧的主动土压力强度标准值、被

动土压力强度标准值宜按下列公式计算（图5.2.3）：

1）对于地下水位以上或水土合算的土层

（）

pakakKa,i2ciKa,i5.2.3-1

Ktan2(45i)（5.2.3-2）

a,i2

（）

ppkpkKp,i2ciKp,i5.2.3-3

Ktan2(45i)（5.2.3-4）

p,i2

式中：支护结构外侧，第层土中计算点的主动土压力强

pak——i

度标准值（）；当时，应取＝；

kPapak<0pak0

、分别为支护结构外侧、内侧计算点的土中竖向应力

akpk——

标准值（kPa），按本规范第5.2.4条的规定计算；

、分别为第层土的主动土压力系数、被动土压力系

Ka,iKp,i——i

数；

、第层土的粘聚力（）、内摩擦角（）；按本规

cii——ikPa°