5.5 基坑工程设计
5.5.1 岩溶地区基坑工程设计安全等级、基坑支护结构安全使用期限、支护结构重要性系数等,应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定,并应保证基坑开挖、地下结构施工的安全和周围环境不受损害。
5.5.2 岩溶地区基坑工程支护设计应包括下列内容:
1 上覆土层与岩溶层的支护结构方案比选;
2 坑底位于土岩接触带时的整体稳定性验算;
3 坑壁为半土半岩且坑底位于岩溶发育带时,坑底涌水、涌土(砂)验算;
4 降排岩溶地下水的方式与地面沉降与坍陷的控制措施;
5 基坑施工对周边环境影响的控制措施且不应影响邻近建筑物或地下管线的正常使用;
6 基坑土层与岩溶层开挖方案;
7 岩溶区基坑工程影响范围的监测要求;
8 作用于支护结构的荷载除土压力和水压力外,尚应包括基坑工程影响范围内建(构)筑物荷载、地面附加荷载、施工荷载等。
5.5.3 红黏土层土压力宜根据其上硬下软的特点,按含水率、液性指数与塑性指数等指标进行分层计算;埋藏型岩溶地层上覆的碎石土层土压力宜按黏性土计算;填土型岩溶场地填土为黏性土类时,应按黏性土计算土压力,填土为非黏性土类时,宜按砂土类土计算土压力。位于地下水位以下的红黏土层或碎石土层,当含砂量或碎石含量大于40%时,宜采用水土分算,并采用有效重度、有效应力强度指标。
5.5.4 当基坑深度大于土层与岩溶面的接触带,且接触带含水时,应考虑地下水的渗流作用,并应验算抗渗及抗管涌稳定性。
5.5.5 地下水控制设计应根据周边环境、地下水特点和开挖深度、支护形式等进行,可采用集水明排、降水、截水和回灌等方法进行处理。当坑底位于土岩接触带或岩溶层时,应对岩溶地下水实施控制性降排,防止地面沉陷。采用截水帷幕时,截水帷幕底部应穿过土岩接触带或岩溶层。
5.5.6 地层中承压水对支护结构有影响时,宜设置减压井。减压井布设的数量、间距应满足控制承压水头的要求,深度应大于承压水层,水头高度应降至基础底面以下。
5.5.7 岩溶层基岩采取爆破开挖时,应防止爆破作业对上部支护结构产生的损害。当存在较大溶洞或开放性岩溶通道时,应查明溶洞充填物性质或岩溶通道是否存在地下暗河等情况,基岩开挖应防止溶洞充填物突涌引发安全事故,或地下暗河大量涌水淹没基坑。
5.5.8 基坑支护结构采用支护桩时,在支护桩嵌固深度范围内遇溶洞时,桩端应穿过溶洞,进入溶洞底板以下不宜少于1.0m;遇有土洞时,桩端穿过土洞的嵌固深度应满足计算要求。土(溶)洞应采用素混凝土、塑性混凝土或水泥砂浆封填。
5.5.9 支护结构采用锚杆时,锚杆应避免穿过土洞或溶洞。无法避免时,应先对土(溶)洞进行充填,并加大锚杆的长度,增加锚杆的锚固段。当基坑开挖深度较大,坑壁为半土半岩,支护桩桩端坐落于基岩时,应在支护桩下部设置锁脚锚杆,并验算其稳定性。
5.5.10 基坑监测应符合下列规定:
1 基坑开挖前,应对需要监测的周边建(构)筑物和市政道路、地下管线等设置观测基准点和观测点,观测点的观测数据精度应满足二级测量精度的要求;
2 从基坑降排水或开挖开始,即应进行支护结构顶部位移观测和邻近建(构)筑物、市政道路、地下管线等的变形观测,及时反馈监测数据信息,实行信息化施工;
3 监测点布设和测量仪器应满足监测设计要求;
4 当监测值达到预警值时应及时预警。
5.5.11 基坑支护结构计算、试验和检验应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定。