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1、云南省工程建设地方标准DBJ53/T-74-2015建筑基坑钢板桩支护技术规程Technica1.SpecificationforRetainingandProtectionofStee1.SheetPi1.inginBui1.dingFoundationExcavations2015-10-28发布2015-12-01实施云南省住房和城乡建设厅发布1总则12术语和符号221术语222符号33基本烷定63.1设计原则632卷土工程勘察93.3环境再衣103.4结构选WH4钢板械支护结构设计124.1 设计原则124.2 荷教计算144.3 结构分析144.4 4株定性验算164.5 构件设计2
2、64.6 地下水控制及防腐设计305铜板桩籁工325.1 ItXtt*325.2 SSr准番335.3 簸工管理335.4 例板枪沉桩365.5 用板械版出395.6 环境保护406钢板桃施工检测与监测426.1 IttM426.2 钢板机支护站构监测43附录A钢板桩主要形式及组合方式图48附录B铜板桩主要型号及几何尺寸指标51附录C钢板班的允许假箔及最大轧制长度52附录D钢板桩裁面尺寸、截面面枳、理论重贵及截面特性55附录E钢板桩材质及力学性能指标60本规程用词说明61引用标准名录62条文说明63Contents1 Genera1.Provisions12 TermsandSymbo1.s2
3、2 .ITerm*23 .2Symbo1.*33BasicRequirements64 .1Princip1.e*OfDesign65 .2Invrstign1.iocio/Geotechnica1.EnginEiM96 .3InvestigmionciSurroundingArea107 .4Structura1.Se1.ection114SupportingStructureandDesignofStee1.SheetPi1.ing124 .1Princip1.e*of1.)mign125 .21.oadCa1.cu1.ation146 .3Scn*rturiAna1.ysis147 .4
4、Stebi1.ityAna1.yu*168 .5DesignciArtifact*269 .6GrndwatcrContro1.andAnticonmionHraign305TheConstructionofStee1.SheetPi1.ing3210 1Cone1.nictionEquipenent3211 2ConstjuctkinPrvparatwn335.3Conti1.mctionManAicmrni335.4ThePi1.eSinkingofStee1.SheetPdiN365.5Ru1.1.ingoutStedShEPi1.ing395.6EfivirumnentA1.Prote
5、ction406instructionTestingandMonitoringofStCdSheetPi1.ing426.1CorwtnctionTdingPbinUofS1.edSbrrtPi1.ing426.2Suppor1.inf;StructureMonitoringOfStee1.SbcetIMiN43AppendixAMainFormsandCombinationsChartsofStee1.SheetPi1.ing48AppendixBMainTypesandGoomctrySizeIndicatorsofStee1.SheeRIing51AppendixCA1.1.owab1.
6、eDeviationandMaximumRo1.1.ing1.engthofSee1.SheetPi1.ing52APPCndiXI)Sectiona1.Size,Sectiona1.Area,Throrvtica1.Weight,Sectiona1.FeatureofStee1.SheetPi1.ing55AppendixE1.eMateria1.andtheMechanicsPerformanceInc1.cxofSM1.sheetpi1.1.ing以热轧带钢为原料,经辑式成形机组冷弯成形加工的产品，其两侧的锁口或零边可相互连接或搭接，以形成一种连续杭堵结构。4. 1.5热轧钢板桩hotr
7、o1.1.edMec1.sheetpi1.ing钢坯轧制成型.边税带有联动装置,且这种联动装置可以自由组合以便形成一种连续紧密的挡土或者挡水墉的纲结构体C2.1.6支护结构retainingprotectivestructure支挡或加固基坑例壁的承受荷载的结构。5. 1.7支撑bracing茶坑内用以承受坑周支护体系传来荷载的构件或结构体系“1.1.2 I.8冠梁cappingImim设置在困护体系顶部并与困护体系连接的用于传力或增加图护体系整体刚度的梁式构件。2.2.1 作用和作用效应E,、Etk一主动土压力、被动土压力标准值；G一支护结构和土的自重；M夸矩设计值；Wk-作用标准组合的考短
8、值；N轴向拉力设计值或轴向压力设计值；M作用标准组合的轴向拉力值或轴向压力值；凡支点力，为每米宽钢板班墙的拉杆拉力标准值:V剪力设计值；匕荷载标准组合的剪力值；/钢材的演度设计值；Pa主动土压力强度标准值；P.一土对挡土构件的分布反力；Wwc抗假国力矩；MoC一倾覆力矩；9o地面均布荷载,2.2.2 材料性能和抗力C土的黏聚力；土的内摩擦角；y土的天然重度；.地下水的重度；i,临界水力坡度；P坑底土体相对密度；e城底土体天然孔隙比；渗流水力坡度。2.2.3 几何参数A钢板板的IR面面积；W,钢板机的弹性抵抗矩；明支妒结构外仰主动土压力合力作用点至挡土构件底端的距离；%支护结构内侧被动土压力合力
9、作用点至挡土构件底端的距离；腹板最小厚度；X,翼绿最小厚度；b裁面宽度；d桩、锚杆、土灯的直径或基础埋置深度；A基坑深度或构件截面高度；I.拉杆间距；腰梁悬臂段长度；D承压含水层Ift面至坑底的土层厚度；A.坑内外水头差；1.最短港流流线长度。2.2.4 设计参数和计算系数Yr一作用基本组合的综合分项系数；y0一支护结构重要性系数；70Q综合分项系数；K,嵌固稳定安全系数；K.圆弧滑动整体稳定安全系数；KQ一抗倾厦安全系数；Kb抗隆起安全系数；、M承载力系数；小以最产层支点为轴心的BI弧滑动稔定安全系数;Kb突涌稳定性安全系数；K1流土稳定性安全系数；K,一抗澹流安全系数。3基本规定3.1 设
10、计原则3.1.1 钢板桩基坑支护设计应规定其设计使用年限;除特殊要求外，支护结构正常使用年限不应少于一年；对使用年限出过二年的基坑,应进行安全评估并根据具体情况采取加强措施3.1.2 基坑支护应满足卜列功能要求：1保证基坑周边建（构）筑物、地下管线、道路的安全和正常使用；2保H主体地下结构的族工空间。3.1-3例板桩基坑支护设计时.应燎合考虑基坑周边环境和地质条件的迎杂程度、基坑深度等因素,按表3.1.3采用支护结构的安全等级：对同一基坑的不同部位,可采用不同的安全等级。11.3支护结构的安全等级安全等级破坏后果-支护结构失效、土体过大变形对茶坑周边环境或主体结构篦工安全的影病微严重。二级支护
11、结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构it工安全的影晌严取：三级支护结种失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响不严亶。1.1.1 坑支护结构应满足承载能力板限状态和正常使用极限状态的设计计算和验算要求,与主体结构相结合的基坑支护结构的设计计算除应符合本规程规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定,1承载能力极限状态I）钢板桩达到Jft大抗商承载能力、整体或局部失稳；2）支护结构和地基稳定性9算：包括支护结构的整体或局部镶定性、抗帧网稳定性、坑底抗隆起稳定性,抗水平滑动稳定性、抗渗流程定性和抗突涌稔定性等；3）所有支妒结构构件均应进行承栽能力计算。2正常使用极限状态D例板
12、Iff达到结构正常使用所规定的变形限值或达到环境保护要求所对应的变形控制指标；2）支护结构的计算变形应满足支护结构正常使用和茶坑工程环境保护要求所对应的变形控制指标。3.1.5 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行计算：1基坑稳定性验算的荷载效应组合,应按承载能力板限状态下荷载效应的基本组合，伟合分项系数为1.0.抗力限值采用以抗力分项系数表达的设计限值；2雄坑支护结构构件承投能力计算的荷载效应组合,应按承载能力极限状态下荷载效应的足本组合，综合分项系数不小于1.25,抗力限值采用结构设计限值；3基坑支护结构构件正常使用极限状态计算的荷教效应组合.应采用荷毅效应的标准组合,
13、抗力限值可根据相关规他采用7经验或结构设计限值；4对安全等级为一级、二级、三级的支护结构,其结构重要性系数分别不应小于1.1、1.0、0.9。3.1.6 支护结构重要性系数与作用基本组合的效应设计值的乘机(y0Sd)可采用下列内力设计值表示：弯矩设计值w=y(yM(3.1.6-1)四力设计值Vy=y(yM(3.1.6-2)轴向力设计值NNf凡(3.1.6-3)式中：M弯矩设计值(kNm);M-作用标准组合的弯矩值(kNm);V剪力设计值(kN)；八一作用标准组合的努力值(kN)；y0支护结构重要性系数；Yr一作用恭本组合的综合分项系数；N轴向拉力设计值或轴向压力设计值(kN)；M一作用标准组合
14、的轴向拉力或轴向压力值(kN)。317钢板桩支护结构的水平位移控制值、基坑开挖影响范圉内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中对地茶变形允许值的规定；当基坑开挖影响慈困内有地下管线、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求确定，并应符合现行相关标准对其允许变形的规定。1.1.1 板桩支护应按实际的基坑周边建筑物、地F管线、道路和施工荷载等条件进行设计。设计中应提出明确的基城周边荷载限值、地下水和地表水控制等基坑使用要求。3.1.9 钢板桩支护设计应满足下列主体地下结构的施工要求：1支
15、妒壁与主体地下结构的净空间和地下水控制应满足主体地下结构及其防水的施工要求；2钢板胶与锚杆联合使用时，锚杆的镐头及腰梁不应妨碍地F结构外墙的施工；3钢板桩与内支撑联合使用时；内支撑及腹梁的设置应使于地F结构及K防水的施工。3.1.10 格形钢板桩设计与施工应按现行行业标准格膨钢板桩码头设计与施工规程JTJ293的相关规定执行。3.2岩土工程勘察3.2.1 岩土工程勘察应解决下列主要问题：1查明场区及周边不良地质作用，分布把围、发展趋势和危害程度,提出整治方案的建议；2查明场地地层成因类型、分布规律及工程特性,提供基坑支护设计、施工所需的有关参数；对特殊性土、埋藏的河道、沟浜、防空洞、孤石等，应
16、评价其对基坑工程的影响；3杳明场区水文地质条件，包括地表水体的分布及地下水的类S1.埋藏条件、水位、补推关系和土层的渗透性；4对基坑支护方案、地下水的控制方案及施工监测提出建议。4钢板桩支护结构设计4.1 设计原则4.1.1 钢板机设计应满足下列要求：1钢板桩对于所承受的侧向荷栽，必须具有足够的强度和刚度，必要时应进行验算；钢板住的支撑体系应进行合理的布置,支撑构件应具有足够的强度和刚度；2在基坑开次期间，应具有足够的安全性.Bi防基坑土体剪切破坏和丧失构定性；应具有抗做慢和抗滑动的稔定性；应满足抗澹稳定性要求,并防止流砂或管涌等现象发生；若侧向钢板板所产生的恻向位移不受严格限制时,可允许桩例
17、部分土体到达极限平衡状态；3水平位移不应超过该项工程所要求的限值。当桩外有取要地下设俺时，宜进行钢板桩侧向位移的计算和监测。4.1.2 钢板桩支护设计应包括以下内容：1荷载计算；2材料的选取及支护结构选型；3支护结构稳定性计算；4承载能力和变形计算；5地下水控制设计；6防腐设计；足或过大导致钢板桩过分内倾或外移：如基坑敞露时间较长、锥拉力损失较多时，应村锚杆进行第二次张拉。4.3.9钢板板支护结构采用平面杆系结构弹性支点法时，宣采用图4.3.9所示的结构分析模型。锚杆和内支撑对挡土构件的约束作用宜按弹性支座考虑,其边界条件宜按现行国家行业标准建筑基坑支护技术规程JCJ120的相关规定确定。11
18、T11UThTrrnTnTr()华排悬Ir式支挡结构(b)锚拉式支落结构或内支撑式支档结构图43.9弹性支点法计算”挡土构件；2-由储杆或支撑简化而成的弹性支座；3-计算土反力的弹性支座4.3.10尤他的相关计算应符合现行国家行业标准建筑基坑支护技术规程JGJI20、国家标准建筑地基基础设计规范CBSOOO7等的相关规定。4.4 检定性验算4.4.1 钢板桩支护体系的稳定性验算应包括整体检定性验算、16抗倾覆稔定性验算、基底抗隆起稳定性验算和抗突涌,抗渗流稔定性脸算等C4.4.2 悬臂式钢板桩支挡结构嵌固稳定性应符合下列规定(图4.4.3 )o沁3(4.4.2)式中：K.嵌固稳定安全系数；安全
19、等级为一级、二级、三级的悬耨式钢板板支挡结构,分别不应小于1251.2,1.15；Eh分别为钢板桩支护结构外龄主动土压力、支护结构内侧被动土压力悚准值(kN)；/、“一分别为支护结构外侧主动土压力、支护结构内热被动土压力合力作用点至挡土构件底端的距离(m)。三1.1.hT11T11T-2B4.4.2胃式斜板检结构嵌固存定性验K4.4.4 单层支撑的钢板桩支挡式结构嵌固稳定性应符合下列规定（图4.4.3）。沁MK.（4.4.3）Eeiaa式中：K.嵌固卷定安全系数；安全等级为一级、二级、三级的支推式钢板驻支挡结构.K.分别不应小于1.25、1.2、1.15；a”、S支护结构外侧主动上压力、支护结
20、构内蒯被动土压力合力作用点至支点的距离（m）。图4.4.3单支点支撑式用板根支档结构的嵌固稳定性整算4.4.5 悬臂式和双排钢板柱支护结构宜采用网弧滑动条分法技公式（4.44-1、4.4.4-2）进行整体稳定性验算,当钢板桩挡土构件底端以下存在软期下卧土层时，整体稳定性的算滑动面中尚应包括由圆弧与软弱层层面组成的复合滑动面。4.4.12 对渗透系数不同的非均质含水层,宜采用数值方法进行渗流稳定性分析。4.4.13 4.13坑底以下为级配不连续的砂土、碎石土含水层时,应进行土的管涌可能性判别。4.4.14 14钢板桩支护结构的嵌固深度除应满足本规程第4.4.1条第4.4.13条的规定外，对悬料式
21、结构,尚不宜小于08A;对单支点支挡式结构，尚不宜小于03A;对多支点支挡式结构，尚不宜小于02o注：A为支护深度。4.5 构件役计4.5.1 钢板桩结构应按偏心受压构件设计,轴力较小时可按受弯构件设计，计算按施工和使用两种工况。4.6 .2钢板桩的单宽强度应满足公式（4.5.2）的计算要求C阖Mi（432）式中：N一作用在每米钢板桩上轴向力标准值（kN/m）；M-作用在每米钢板桩上最大弯矩标准值（kNmm）;A每延米钢板桩的截面面积（r112m）;%每延米钢板柢的弹性抵抗矩（msm）;/钢材的强度设计值（Nmm2）;如采用国产钢板机,按现行国家标准钢结构设计规范GB50017、冷弯薄壁型钢结
22、构技术规范CB50018中规定采用；Ycq嫁合分项系数，取1.25。4.7 .3采用U型制板班时，非焊接组合的U型钢板班的做面惯26过构造措睡确保腰梁体系连接的整体性；3铜腰梁或钢筋混凝土腰梁应采用托架（或牛艇）或吊筋与钢板桩连接,腰梁与钢板桩间的空原应用钢模块或赢强度等级细石混凝土填实。4.6地下水控制及防腐设计4.6.1 若设计中考虑钢板桩作为截水帏幕时，应满足渗流桧定性要求。4.6.2 港流计算和海流后的确定应符合下列燎定：1澹流可简化为平面恒定流计算.必要时.宜进行空间渗流计算和模型试验；2港流依应依据场地地层特征、钢板桩类型、钢板桩新IH程度、锁口性能、总长度等因素琮合确定，必要时可
23、通过现场试验测得漂流S1.4.6.3 钢板机的止水主要考虑鬟向锁口处、钢板桩相接处、钢板桩与圈梁等节点部位，宜采取煌接、设置防水电网或止水带等防水技术措俺，4.6.4 若设计中考虑钢板班用于止水时.打入机后,开挖过程中及时进行桩体的闭水性检查,对漏水处进行焊接修补.每天派专人检查桩体。4.6.5 为增强钢板桩的止水效果,可以在钢板桩施打过程中用棉紫、黄油等填充物填塞接缝。4.6.6 若开挖过程中，接缝处漏水严取，可以在钢板桩的接缝外侧下溜细砂或许末拌合湿砂的方法，借助水压力将细砂吸入接缝内等方法进行堵翻。304.6.7 若开挖过程中发现变形较大的接缝,应在阳擦安装后用棉紫或饵末等絮状物进行塞城
24、。4.6.8 板板应根据环境条件、材施、结构形式、使用要求、旅工条件、维护管理条件和技术经济效益等因素进行防腐蚀设计。4.6.9 钢板板在腐饨较严重的地区要采取防腐措施,当考虑防腐措检时，应考虑磨损和侵蚀的影响.钢板桩的防腐可以选择以下几种方法：1预留厚度法，根据纲板桩的使用年眼,在设计截面时预先估算出与腐蚀垃相当的截面厚度的方法；2涂覆装法,即通过对钢板桩表面进行涂麻处理,以阻止由腐悦性地下水等原因造成的腐烛，该法首先对基层进行喷砂或喷丸处理，然后采用有机或无机的富悻涂料进行底漆的涂刷，最后采用焦油环长涂料进行面漆的涂初；3电防腐蚀工法,即通过直流电来消除金属表面阴阳极的电位差的方法；4钢板
25、材料采用高屈服强度的低碳钢,5钢板桩施工5.I施工设备5.1.1 钢板桩施工应根据地质条件和冏边环境条件、沉桩深度、附板桩类型等选用不同的沉鼓设备及沉枝1.艺,5.1.1各种篦工工艺的方法特点施工V2适用条件幔击法振动法伸IK法柴油彼IK压修落棒振动课液压龄压机液压龄压机配合高压水刀液压静压机配合钻头地乂Xi1.不合适不合适不合适合适合适合适合适釉土合适合适合适合适合适合适合适*可以可以可以合适i合适合适TI砂及士合遢合适令适令适不令造合造合适软岩不合适不合适不合适合适不会适可以合适施工条件噪声大中中中小小小振动大大中大小01O1.OCZm曲皎mGKWUW1.MMX0t9HCCTw11ZZWZ
26、1.QROCTaowCfiZKftWS1.M俏Wf1.(S96M0900*0心(966W1.a,MmMuaO1.0z0(900*0皿m皿erm(916791Z1.i9IJ11ZSHWHI6(XZCD1.SaQ1.gwmO(THiom6KKI,6UWIO1.QCZCO1.oaaxKZZ(KWI1.6619C9tmwW(KMII1.QXCUSOaOoisuitISa1.WM(WawWWIwC1.(zCQtVXZ闾Zxf1.)K1.SSrif1.)X6辞BI6OaOUoa,mWaZWWor6t61MWf1.1161.OgHW0(KOQC(a1.SS,ar18W1.WCTt皿UXZ1Y1.1.(SCS
27、II1.收OQCoetttCSMt(1W1.tfKZIbIMZ16WUW1.Z1.OKOQCac*t(M1.11M1.HXtatKI1.1.HINOt破QU1.MwaKWw*c仙9tn:*110)W1.I1.皎Oa(r*ow91M6%OWKStZWO1.KWnOEOU(E*ac(严)Hbi（尸）W泮*1)（严）g*（产）瞋SG)nS)(-)()3）W(*VWWM1.*.MW耕*丽rw:*出比9MMS“*WHWW科纨型U过也方、浪SB要蠢：0U*n3冷弯Z型饵板机截面尺寸、做面施积、理论重及微面箝性察3*7度)之度()松Ag)RMIt()材阴玳帆M9*租(I)Bt3)*史)*ttM性电(I)Af
28、f1.Rt700*501700SOI12I4S.32114.207.60IahS2292J1.RSWxJOOTO500H133.21IX$?I$0.)0M97M29X11700,499700499IO121.IO9S.06173.00I3S.81$672741XDX431ToO431IO11147W26D4tt93U4IXnK43070049101.2279.46111524M602021700429TOO429IM.OS69.12125.79例.75JTWIWW*42IW42b1meo.4g110.07M.4UM2I915526SSx4O26441：IO109.201S.72IW.4112$
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