（正式版）DB∕T 29-286-2020 《天津市基坑倾斜桩无支撑支护技术规程》

天津市工程建设标准Technicalspecificatiwithoutstructofexcavation天津市住房和城乡建设委员会发布echnicalspecificationforinclinedretainintstructofexcavationsinTianjin主编单位：天津大学实施日期：2021年02月01日2020天津程建设地方标准编制计划的通知》(津住建设〔2019〕27号)要专家评审通过，现批准为天津市工程建设地方标准，编号为DB/T29-286-2020,自2021年2月1日起实施。2020年12月11日送天津大学地下工程研究所(地址：天津市津南区雅观路135号；邮政编码：300350;电子邮箱：hzzhou@.本规程参编单位：天津市勘察设计院集团有限公司上海勘察设计研究院(集团)有限公司云南省设计院集团有限公司天津城建设计院有限公司 12术语和符号 22.1术语与定义 22.2符号 43基本规定 3.1设计要求 83.2勘察要求与环境调查 3.3土压力 4设计 4.1一般规定 4.2倾斜桩支护结构选型 4.3结构分析 4.4稳定性验算 234.5构造要求 345施工质量控制 5.1一般规定 375.2支护桩施工 385.3冠梁施工 415.4土方开挖 42 46.1一般规定 46.2支护桩监测 45附录A倾斜桩支护结构适用条件 附录B倾斜桩及倾斜桩组合冠梁配筋构造 49本规程用词说明 54引用标准名录 5条文说明 2 2 4 17 34 41 4 4 47 57123将竖直支护桩与倾斜支护桩交替布置并用冠梁连接的组合支护桩结构，竖直支护桩与倾斜支护桩桩顶在同一轴线，包括内斜/2.1.9斜直组合双排桩支护结构inclined-verticaldouble-rows沿基坑侧壁由向基坑内倾斜的一排倾斜桩和向基坑外倾斜的45—土的天然重度；l—挡土构件长度(m)6b—第j土条的宽度；Ky—突涌稳定性安全系数；K—流土稳定性安全系数。8表3.1.3支护结构的安全等级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体响很严重支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体响严重支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体响不严重1支护结构体系的方案和技术经济比较；2基坑的变形分析及对周边环境影响的控制设计；91)支护结构构件或连接因超过材料强度而破坏，或因过度2)支护结构和土体整体移动；1勘探范围应根据基坑开挖深度及场地的岩土工程条件确2勘探点应沿基坑边布置，其间距宜取15m～25m;当场地存6应对基坑开挖与支护结构使用期内地下水位的变化幅度进7当建筑地基勘察资料不能满足基坑支护设计与施工要求4基坑开挖与支护结构使用期内施工场地的总平面布置要1基坑内外土的自重(包括地下水);2基坑周边既有和在建的建(构)筑物荷载；C、4——分别为第i层土的黏聚力(kPa)、内摩擦角(°);图3.3.2倾斜桩结构中的竖直桩土压力图3.3.3倾斜桩的土压力计算3.3.4当倾斜桩无支撑支护结构的桩距较大且前后排桩没有对齐布置1在土压力影响范围内，存在相邻建筑物地下墙体等稳定界2需要严格限制支护结构的水平位移时，支护结构外侧的土式中：Yw——地下水重度(kN/m³),取Yw=10kN/m³;垂直距离(m)。4.1一般规定4.1.1按承载能力极限状态设计时的作用基本组合的综合分项系准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120和天津市工程2工程地质及水文地质条件；3基坑周边环境要求；的合理性。4.2.4倾斜桩无支撑支护结构可按附录A进行选型。图4.3.2单排倾斜桩悬臂式支护结构弹性支点法计算模型1-倾斜桩；2-计算土反力的弹性支座；H用从代替；水平位移不大于10mm时，可取vb=10mm;1简化直桩模型中的集中剪力Q和集中弯矩M可按公式3简化竖直桩嵌固段上土的水平反力系数knv可按公式 Q=10c+1001-21²-40φ-10cosa(c-4φ+21)+6M=I²+4c+9φ-33l-cosa(3c+7φ-101-270)-120(4 位移不大于10mm时，可取vb=10mm;MQMQ3(a)弹性支点法计算模型(b)简化单桩计算模型图4.3.4组合式倾斜桩支护结构(斜直)弹性支点法计算模型1-斜桩；2-直桩；3-冠梁排倾斜桩，通过按本规程公式(3.3.3-3)或公式 (3.3.3-6)或采用图解法计算的被动土压力强度标准值；对于斜直交替支护结构，通过按本规程公式 性的要求(图4.4.1):式中：K——嵌固(抗倾覆)稳定安全系数；安全等级为一级、(a)支护结构受力图(b)土压力分布图图4.4.1倾斜桩支护结构嵌固(抗倾覆)稳定性验算多层土取各层土按厚度加权的平均重度；D-基坑底面至挡土构件底面的土层厚度(m);图4.4.3-1挡土构件底端平面下土的抗隆起稳定性验算图4.4.3-2软弱下卧层的抗隆起稳定性验算要求(图4.4.4):Pak(a)支护结构受力图(b)土压力分布图图4.4.4倾斜桩组合支护结构抗倾覆稳定性验算1-倾斜桩；2-竖直桩图4.4.5倾斜桩组合支护结构圆弧滑动条分法整体稳定性验算1-倾斜桩；2-竖直桩；3-倾斜桩滑弧；4-竖直桩滑弧应符合下式规定(图4.4.6-1):图4.4.6-1坑底土体的突涌稳定性验算1-截水帷幕；2-基底；3-承压水测管水位；4-承压水含水层；5-隔水层渗流的流土稳定性应符合下式规定(图4.4.6-2):D——截水帷幕底面至坑底的土层厚度(m);图4.4.6-2采用悬挂式帷幕截水时的流土稳定性验算定外，对悬臂式结构，尚不宜小于基坑开挖深度的0.8倍。4.5.2对于倾斜桩无支撑支护结构，其直桩与斜桩可选用灌注桩、钢板桩、预制桩或其它桩型，设计时可根据需要对不同桩型组合使工程桩或局部深坑等地下结构，并宜为地下结构施工留设足够宽1前后排桩的桩顶间距宜取桩径(或桩身宽度)的2～6倍，桩嵌入冠梁长度(图4.5.8)应按公式(4.5.8)计算：图4.5.8预制桩嵌入冠梁长度计算图示1-冠梁；2-预制桩；I-预制桩伸入冠梁长度；d-预制桩外径或长边边长筋设置应满足桩顶弯矩传递要求；1)有预制桩区域，对桩顶，应在冠梁两侧外扩支护桩顶部5施工质量控制5.1一般规定5.1.1倾斜桩无支撑支护结构施工产生的振动和预制支护桩施工产生的挤土效不应影响基坑周边建(构)筑物的正常使用和安全，5.1.5倾斜桩无支撑支护专用施工机具或设备工作半径与周围建5.1.8倾斜桩组合支护结构施工时，竖直桩、倾斜桩的施工顺序应结合试成桩确定。5.1.10施工单位应针对基坑倾斜桩无支撑支护结构施工风险制定专项应急预案。5.2支护桩施工1倾斜桩施工前应依据定位控制点引测定位轴线，经验收后进行倾斜桩桩位放线，放出的桩位经检查无误后方能进行压桩施2沉桩应根据支护设计图纸结合现场实际情况划分施工区6压桩应对正桩位，夹持器抱紧支护桩，设备调平，调整桩1施工桩位偏差应控制在50mm以内；2桩顶标高的允许偏差应为-50mm～+100mm;3环境保护要求较高时，应控制日压桩量。当桩身垂直度或倾斜角度偏差大于1%时，应找出原因并设法纠1预制桩需要接长的，应在施工组织设计中对接头部位进行3下节桩的桩头处宜设导向箍以方便上节桩就位，接桩时上下节桩段应保持顺直，错位偏差不宜大于2mm;6)预制桩应在焊接好的接头自然冷却后方可继续沉桩。自然冷却时间不应少于6分钟，采用二氧化碳气体保护焊的自然冷却时间不应少于3分钟，不应用水冷却或焊好5.2.9支护桩施工过程中宜检测或检查：4施工组织设计或施工方案；5.3.3冠梁钢筋安装时，支护桩桩体两侧箍筋及直斜桩之间空隙的箍筋应满足设计要求。5.3.4支护桩中心孔洞宜采用铁皮封堵，以防止浇筑冠梁时混凝土4开挖时，挖土机械不得碰撞或损害已施工的基础桩及支护6当开挖揭露的实际土层性状或地下水情况与设计依据的勘8随主体地下结构施工进度，结构外墙与基坑侧壁之间应及9基坑应随开挖进度及时清底验槽，减少暴露时间，防止暴晒和雨水浸泡破坏地基土的原状结构；1桩间土宜采用挂网喷射混凝土的方法进行保护。钢筋网片3喷射混凝土作业应与挖土协调、分段进行，同一段内喷射6监测6.1.5倾斜桩无支撑支护结构基坑周边环境监测宜包括下列内容：4邻近建筑物、构筑物、道路、管线等设施的竖向位移、水平位移、倾斜、裂缝等。1大雨、冻融、地震等因素影响时；6.2支护桩监测8软土中开挖深度超过9m、其它土层中开挖深度超过12m时，坑底隆起(回弹)变形；附录A倾斜桩支护结构适用条件表A倾斜桩支护结构适用条件内斜/竖直组合外斜/竖直组合内斜/竖直组合“八字形”与“个字形”“八字形”桩“个字形”桩“八字形”桩“个字形”桩内斜桩后退的内斜桩后退的内斜桩后退的内斜桩后退的“八字形”桩内斜桩后退的内斜/竖直组合的基坑，且工作面较窄可以向坑外布桩的2倾斜桩无支撑支护结构适用于安全等级为一级，二级，三级的基坑；附录B倾斜桩及倾斜桩组合冠梁配筋构造表B倾斜桩及倾斜桩组合冠梁配筋构造单排倾斜桩预制桩灌注桩斜直交替支护结构预制桩灌注桩斜直组合双排桩支护结构形”与形”支护形式预制桩灌注桩“X1-支护桩；2-冠梁；3-坡底线；4-连梁；5-冠梁宽；6-冠梁高；7-灌注桩钢筋锚入冠梁长度；8-预制桩嵌入冠梁长度；9-预制桩顶距冠梁顶距离；10-冠梁外扩支护桩最小宽度；11-冠梁外扩支护桩最大宽度1)表示很严格，非这样做不可的：2《混凝土结构设计规范》(GB50010)5《建筑基坑工程监测技术标准》(GB50497-2019)6《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205)9《天津市岩土工程技术规范》(DB/T29-20)天津市基坑倾斜桩无支撑支护技术规程 3基本规定 3.1设计要求 633.2勘察要求与环境调查 643.3土压力 6464 4.1一般规定 674.2倾斜桩支护结构选型 694.3结构分析 814.4稳定性验算 904.5构造要求 925施工质量控制 5.1一般规定 945.2支护桩施工 955.4土方开挖 6.1一般规定 976.2支护桩监测 97支护桩、后排竖直+前排倾斜双排支护桩，均取得较好的支护效果，倾斜桩无支撑支护结构体现出较高的变形控制能力和较快的施工速度。4.1一般规定表1天津地区典型地层土体的小应变硬化模型参数e土粉质粉质粉质粉质⑪粉质冠梁组成的支护结构体系的总称。其结构类型包括：倾斜桩，斜直护技术在大面积、大长度基坑支护工程中具有支护效果好，建造工期短，所需造价低等优势，已经被越来越多的工程所应用。倾斜桩组合支护结构的具体形式应根据本规程第4.2.1条、第4.2.2条中的选型因素和适用条件选择。臂桩减小50%。支护桩的20%~35%,变形和内力进一步减小。1倾斜桩做支护桩普遍布置形式包括：单排倾斜桩，全部支护桩向坑内倾斜；斜直交替支护结构，竖直支护桩与向坑内(外)构，竖直支护桩与向坑内(外)倾斜的支护桩，支护桩桩顶位于两一轴线。图1为普遍情况支护桩平面布置形式；(a)单排倾斜桩(b)斜直交替支护结构(c)斜直组合双排桩支护结构“八字形”桩(d)“八字形”与“个字形”组合支护结构斜直交替桩“八字形”桩图1普遍情况支护桩平面布置形式(a)全部向内倾斜(c)直桩+内倾(双排桩)(d)“八字形”(e)“个字形”(f)内斜桩后退的(g)内斜桩后退的图2向内倾斜桩与天然地基平面关系示意图3)向坑内倾斜的支护桩+向坑外倾斜的支护桩形式，避让(a)全部向内倾斜(b)直桩+内倾图3向内倾斜桩与桩基础平面大系不息图6-就近补设内斜桩，7-外斜桩支护桩+角撑形式或竖直支护桩悬臂形式(图4)。图4基坑阴角处支护桩平面布置图5倾斜桩及其组合支护结构包括单排倾斜桩，全部支护桩向坑内倾斜；斜直交替支护结构，竖直支护桩与向坑内(外)倾斜的直支护桩与向坑内(外)倾斜的支护桩，支护桩桩顶位于两条轴线(如设有直桩)等信息。1)竖直悬臂预制桩(无内支撑);2)竖直灌注桩+一道内支撑；3)竖直预制桩+一道内支撑；4)20°纯倾斜排桩(无内支撑);5)斜直交替支护结构和斜直组合双排桩支护结构(无内支撑，倾斜排桩的倾斜度20°);6)斜直交替支护结构和斜直组合双排桩支护结构(无内支撑，倾斜排桩的倾斜度20°);8)“个字形”组合支护结构(无内支撑，倾斜排桩的倾斜度 图5不同支护形式的最大位移对比图6不同支护形式的桩身最大弯矩对比案例一1)工程地质条件某基坑工程开挖面积约46000m²,大部分位置开挖深度约4.9m,局部深坑6.3m。基坑周边环境简单，基坑底标高附近存在表2基坑涉及深度各土层土性指标①%I④3淤泥质粉质247⑨5表3土层直剪试验抗剪强度指标固结快剪标准值④⑧/1//注：()内数据为经验值或建议值3)场地水文地质条件初见水位埋深1.4m～2.5m,相当于标高0.1水位埋深0.60m～1.60m,相当于标高0.88m～0.51m。表层地下水4)基坑支护对比设计图7基坑支护方式图8D-D剖平面位置示意局部采取竖直悬臂桩设计：采用预制方桩，截面5)支护结构变形对比