专业知识（二）辅导：基坑支护设计的标准（二）

【例3】某建筑基坑开挖深度为8m，基坑平面尺寸为20m×30m；；根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)的要求，在详勘阶段，包括建筑物和基坑工程在内的平面勘察区的布置和基坑内勘探点的深度如下是合理的()。
A、20m×30m、8m；
B、40m×60m、12m
C、60m×70m、15m
D、60m×70m、20m
回答:D
有地下水时，应查明各含水层的性质、水位分布、补给排泄条件及水力联系。应通过试验得出各含水层的渗透系数和影响半径，分析施工过程中水位变化对基坑支护结构和周围环境的影响，并提出应采取的措施和建议。
应提供基坑支护和地下水控制的各种计算和验算内容所需的岩土工程试验参数，包括各种土的常规物理力学指标、土的抗剪强度指标、渗透系数和影响半径。在特殊地质条件或特殊情况下，应根据实际需要增加适当的试验方法并提出所需参数。
黏聚力C和内摩擦角φ是决定土压力的主要土性指标。它们可以通过室内三轴试验或直剪试验获得。根据试验过程中土样的固结排水情况，可分为三种不同的强度指标:不固结不排水剪切、固结不排水剪切和固结排水剪切。根据分析方法的不同，可分为总应力强度指标和有效应力强度指标。不同试验强度指标计算的土压力值有时相差很大，因此试验指标的误用会造成土压力计算的偏差。在选择这些指标的时候，需要提前搞清楚是用哪种测试方法获得的，不能随意选择，防止参数误用。《建筑基坑支护技术规范》(JGJl20—99)规定，一般应选用三轴试验或直剪试验确定的固结不排水指标，实际工程中常采用固结不排水指标。但当土的渗透系数很小时或在快速开挖的条件下，有些意见认为采用不固结不排水指标更合理。《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)规定，饱和粘性土的抗剪强度指标应通过在土的有效自重压力下进行预固结的不固结不排水三轴试验来确定。目前国内对此问题的看法并不统一，不同观点各执一词，导致了一定的学术争议。
[例4]对于饱和粘性土的基坑工程，根据《建筑地基设计规范》(GB50007—2002)的规定，饱和粘性土的抗剪强度指标应采用在土的有效自重压力下预先固结的()三轴试验来确定。
A、未固结未排水；
B、固结不排水；
C .固结排水；
D、以上A、B、C均可；
答:A
(2)基坑周边环境条件
基坑开挖、降水和支护结构位移引起的地面沉降和水平位移会影响周边建筑物、道路和地下管线，周边建筑物的地下室和基础以及地下管线也会影响支护结构的施工。例如，当锚杆或土钉在成孔过程中碰到周围建筑物的地下室、基础或地下管线时，因此在制定和设计支护方案时，必须对周围环境进行详细调查，采取合理的方案和施工措施，避免支护结构与周围环境的相互影响。周边环境调查应包括以下内容:
1)支护结构影响范围内建筑物的距离、结构类型、层数、基础类型及埋深、建筑荷载、结构用途；
2)基坑周围各种地下设施的位置、尺寸和使用特点，包括电力、电信管道、燃气管道、供水管道、污水雨水管道和热力管道；
3)场地周边区域地表水合流、排水及地下旧水管渗漏；
4)基坑周边道路距离及车辆荷载。
(3)主体结构设计施工要求
为了使支护结构满足地下室正常施工的要求，支护结构设计要考虑到建筑物地下室的情况及相关要求，做到提前发现问题，协商解决，避免施工后才发现支护结构与主体结构的矛盾，造成后处理的被动局面。设计前应考虑的主要因素有:
1)基坑边缘尺寸应保证建筑地下室外墙、底板、承台边缘的尺寸和外墙模板安装的要求空。
2)基坑边缘与地下室外墙的距离应考虑外墙防水做法；
3)支撑、锚固、腰梁标高要考虑与地下室各层的关系，锚固、腰梁是否拆除，拆除时间与地下室楼板施工的关系，是否利用楼板结构作为支撑等。
4)基坑附近基础或桩基的施工是否影响支护结构的设计受力条件；
5)地下室内外管道接口标高是否与支撑结构相矛盾；
6)地下室车道出入口配套措施。
(4)现场施工条件
基坑和地下室的施工条件也是影响支护结构设计和施工的一个因素。主要有以下问题:
1)对材料生产加工场地、材料堆放场地、临时建筑、施工车辆道路、人口位置的基坑尺寸要求；
2)材料堆放荷载、施工车辆荷载、塔吊荷载对支撑结构受力的影响；3)现场限制施工噪音和振动对支撑结构施工机具的要求。