DB/T 29-278-2019 天津市逆作法地下工程技术规程

天津市工程建设标准
DB/T29-278-2020
备案号：J15260-2020
天津市逆作法地下工程技术规程
Technical specification for top-down construction Method of underground engineering in Tianjin
2020-06-28发布2020-09-01实施
天津市住房和城乡建设委员会发布

1总则
1.0.1为了在天津市逆作法地下工程的设计与施工中做到安全适用、技术先进、经济合理、保证质量、保护环境，制定本规程。
1.0.2本规程适用于天津市逆作法地下工程的设计、施工、质量检测与验收。
1.0.3逆作法地下工程的设计、施工、质量检测与验收，除应符合本规程的规定外，尚应符合国家和天津市现行有关标准的规定。

2术语和符号
2.1术语
2.1.1逆作法top-down method
地下结构施工过程中，将基坑围护结构与主体地下结构相结合，利用地下各层水平结构替代水平内支撑，自上而下施工地下结构并与基坑开挖交替实施的施工方法。
2.1.2基坑周边环境surroundings around foundation pit
基坑开挖影响范围内包括既有建（构）筑物、道路、地下设施、地下管线、土体及地下水等的统称。
2.1.3围护结构exterior-protected structure
在逆作法施工中对周边土体起支挡并隔断地下水作用，同时也可起竖向支撑作用的构件体系。
2.1.4竖向支撑桩柱vertical columnsupportedby pile
逆作期间用于承担施工阶段竖向荷载并将其传递到地基的竖向结构，一般由立柱和立柱桩组成，包括临时立柱及其桩基、永久柱及其桩基。
2.1.5取土口excavation opening
逆作法施工过程中，在地下各层层板上预留的土方及材料运输竖向通道。
2.1.6先插法、后插法pre-inserting method、post-insterting method
竖向支撑桩柱施工中，先安放钢支撑柱，后浇筑支撑桩混凝土的竖向支撑桩柱的施工方式称为先插法。竖向支撑桩柱施工中，先浇筑支撑桩混凝土，在混凝土初凝前插人钢支撑柱的竖向支撑桩柱的施工方式称为后插法。
2.1.7差异沉降differential settlement
在逆作法施工中，相邻支撑柱之间或者支撑柱与围护结构之间存在的竖向位移差值。
2.1.8液压垂直插入钢管法hydraulic perpendicular embedding steel-pipe column
利用液压垂直插入机、垂直度控制仪、电脑智能系统等将钢管柱插入灌注桩超缓凝混凝土中一种施工工法。3基本规定
3.0.1逆作法地下工程勘察前应由设计单位向勘察单位进行设计方案交底，勘察单位应结合逆作法施工以及岩土层的特点，采用水文地质试验、钻探取土、原位测试、地球物理勘探、现场原型试验等多种勘探、测试手段，完成岩土勘察报告。
3.0.2逆作法地下工程勘察除应满足现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021和天津市工程建设标准《岩土工程勘察规范》DB/T29-247的要求外，尚应符合下列规定：
1勘探孔深度除应满足深基坑围护、桩基、地下水控制以及抗浮等设计要求外，还应结合逆作永久柱荷载、基底地层、差异沉降控制要求以及可能采用的基础方案等条件综合确定；当采用单桩单柱形式时，控制性与一般性勘探孔孔深应进入预计最大桩端入土深度以下不小于5倍桩底直径；
2基坑内土层回弹模量应按实际卸载量分级提供，试验土层深度不应少于基坑开挖深度的2.5倍，回弹再压缩模量最大加载量不应小于施工及正常使用阶段地基土附加应力与自重应力之和的较大值；
3应分析评价与逆作法工程特点相对应的桩基承载力及变形、地基整体稳定性等内容。
3.0.3逆作法地下工程的设计与施工应包括下列内容：
1逆作法施工流程设计；
2围护结构设计及施工；
3竖向支撑桩柱、侧墙结构设计及施工；
4水平结构设计及施工；

5施工阶段临时构件的设置、拆除方式以及与主体结构的受力转换设计；
6构件节点连接设计及施工；
7防水设计及施工；
8地下水控制及周边环境保护设计；
9土方开挖与运输方案；
10基坑监测；
11施工质量检验；
12风险专项保护设计施工方案和应急预案。
3.0.4逆作法地下工程宜在围护结构内侧设置钢筋混凝土内衬墙，并应满足地下结构使用功能要求。
3.0.5逆作法地下工程结构设计宜采用极限状态法，以分项系数的设计表达式进行设计。基坑围护结构设计应满足逆作施工阶段基坑各项稳定性验算、变形控制、施工安全和地下主体结构的施工空间等要求；作为主体结构的一部分时，尚应进行使用阶段的承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计计算，并应符合主体结构的耐久性和有关构造设计要求。
3.0.6逆作法基坑工程设计除满足本规程的规定外，尚应满足现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120、《建筑工程逆作法技术标准》JGJ432和天津市工程建设标准《建筑基坑工程技术规程》DB29-202的相关规定。
3.0.7逆作法地下工程施工过程中应控制相邻支撑柱之间、支撑柱与相邻围护结构之间的差异沉降不大于其水平距离的1/400且不大于20mm。
3.0.8地上地下结构同步施工应符合现行行业标准《建筑工程逆作法技术标准》JGJ432的相关规定。
3.0.9逆作法地下工程应进行信息化施工，应在施工全过程对基坑支护体系、地下结构和周边环境进行有效的监测。

3.0.10逆作法施工中应采取有效的安全及作业环境控制措施，应根据作业面环境及施工方案要求设置通风、排气及照明设施。
3.0.11逆作法施工中有关安全、环保、消防、防汛和劳动保护等，应符合国家及天津市现行有关标准的规定。

4设计
4.1一般规定
4.1.1逆作法地下工程总体设计应包括下列内容：
1逆作方案选型、逆作流程及施工工况设计；
2基坑水平、竖向支撑结构体系布置及选择；
3主体结构体系选型与设计；
4施工阶段临时构件的设置、拆除方式以及与主体结构的受力转换设计；
5节点和构造设计；
6土方开挖及地下水控制方案设计。
4.1.2基坑四周的围护结构宜作为地下主体结构的一部分；地下主体结构的板梁宜作为围护结构的内支撑，板梁结构布置无法满足基坑围护结构受力和变形控制要求时，应局部增设临时支撑杆件。
4.1.3竖向支撑桩柱宜采用“一柱一桩”的支撑形式。
4.1.4逆作基坑施工引起的周边环境变形应满足施工影响范围内道路、建（构）筑物、地下管线的安全与正常使用的相关要求。
4.2计算
4.2.1逆作施工阶段应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计计算和验算，并应符合下列规定：
1承载能力极限状态计算应包括下列内容：

1)基坑稳定性计算和验算，包括基坑整体稳定性，围护结构抗倾覆稳定性，墙底土体和坑底土体的抗隆起稳定性，坑底土体抗渗流、抗承压水突涌稳定性等；
2)围护结构及主体结构在逆作施工阶段的承载力和稳定性计算，包括受弯、受剪、受扭、受压承载力和稳定性的计算等；
3)竖向支撑柱之间、柱与围护结构之间的差异沉降对已施工结构的影响计算。
2正常使用极限状态计算应包括下列内容：
1)围护结构及主体结构的变形计算；
2)竖向支撑桩柱的隆沉计算；
3)基坑施工影响范围内的地面沉降计算，以及该范围内周边建（构）筑物、道路、地下管线等保护对象对应处的土体变形计算；
4)与主体结构相结合的围护结构构件的裂缝验算。
4.2.2对于空间效应明显、采用开孔较大或较多的结构层板作为水平支撑的逆作法基坑工程，其水平支撑体系和竖向支撑桩柱的内力和变形宜采用考虑空间作用和施工顺序的三维空间有限元仿真分析计算；主体结构的计算应分别按增量法和全量法计算，增量法计算应考虑与围护结构共同受力工况下主体结构在按设计工序施工过程中内力和变形的继承叠加作用。
4.2.3逆作施工阶段的结构设计计算应考虑水平、竖向荷载和作用，并应符合表4.2.3规定。

4.2.4逆作法地下工程结构施工阶段荷载组合应按下列规定执行：
1基坑稳定性验算的荷载效应组合，应取承载能力极限状态下荷载效应的标准组合，抗力限值应采用以抗力分项系数表达的设计限值；
2围护结构构件承载能力计算的荷载效应组合，应取承载能力极限状态下荷载效应的基本组合；对安全等级为一级、二级的围护结构，其结构重要性系数分别不应小于1.1和1.0；
3立柱及立柱桩的沉降，应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合计算，其差异沉降值应满足本规程3.0.7条的规定；

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