JGJ 120将支护结构的安全等级分为一级、二级和三级 , 结构重要系数γ分别不小于1.1、1.0和0.9;在分析各种稳定性时 , 稳定安全系数的取值也与支护结构的安全水平有关 。支撑结构的安全级别越高 , 稳定安全系数的值就越高 。
支护结构安全等级的选择原则是:周围有房屋、公共建筑、道路或地下管线 , 或因地质条件复杂 , 缺乏类似地质条件下类似基坑深度的经验 , 支护结构损坏、基坑失稳或变形过大 , 对人的生命、经济、社会或环境有较大影响 , 安全等级为一级..当支护结构破坏时 , 基坑的过度变形不会危及人的生命 , 造成轻微的经济损失 , 对社会或环境影响不大 , 安全等级可分为三级 。对于大多数基坑来说 , 安全等级应分为两级 。
对于内支撑结构 , 当基坑一侧支撑的失稳破坏会因受力变化而影响基坑另一侧支撑结构的连续倒塌时 , 相互影响的基坑两侧支撑结构应达到相同的安全等级 。
(3)基坑支护设计的基本要求
1、基坑工程设计应包括以下内容:
(1)支护结构体系方案和技术经济比较;
(2)验算基坑支护系统的稳定性;
(3)计算支护结构的承载力、稳定性和变形;
(4)地下水控制设计;
(5)对周围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 。
2.基坑支护结构的设计应符合下列要求:
(1)所有支护结构的设计应满足承载力、变形计算和土体稳定性验算的要求 。
①支撑结构 , 包括支撑系统或锚固结构 , 应满足构件的材料强度和稳定性设计要求 。
(2)变形要求 , 基坑开挖引起的地面移动引起的地面变形和地下水位变化 , 不得超过基坑周围建筑物和地下设施的允许值 , 也不得影响基桩的安全或地下构筑物的施工 。
③稳定性要求是指基坑周围土体的稳定性 , 即无土体的滑动破坏 , 以及不渗流引起的流砂、流土、管涌、支护结构和支护系统的失稳 。
(2)对于设计等级为A、B级的基坑 , 应计算土方开挖和降水引起的基坑内外土体变形 。
(3)高地下水位地区设计等级为甲级的基坑 , 应进行地下水防治专项设计 。
3.基坑支护的设计要求
(1)设计中应设置支护结构的水平位移控制值和基坑周边建筑物的沉降控制值 , 并提出基坑周边荷载限值、地下水和地表水控制等基坑使用的明确要求 。这些基坑使用的设计条件和要求 , 应作为设计文件中的重要内容 , 在设计文件中明确反映出来 。应准确标注结构设计的总平面图和剖面图 , 并在设计说明中注明施工注意事项 , 严格防止支撑结构施工和使用过程中的实际情况超过这些设计条件 。
(2)支护结构与地下主体结构之间应留有足够的施工作业空 , 设置的锚固件、腰梁和内支撑不得干扰地下主体结构施工和防水施工 。
(3)当支护结构简化为平面结构模型时 , 沿基坑周围垂直面的设计条件往往不同 。除了基坑深度、周围环境条件和附加荷载可能不同外 , 地质条件的变化是支护结构区别于上部结构的一个非常重要的特殊性 。基坑规模范围内自然形成的土层分布和厚度往往差异较大 。当基坑深度、周围环境和地质条件不同时 , 这些差异对支护结构土压力荷载的影响不容忽视 。因此 , 计算部分应根据基坑各部分的开挖深度、周围环境条件、地质条件等因素进行划分 。各计算部分应按最不利条件计算 。
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