1、中国工程建设标准化协会标准加筋水泥土桩锚技术规程 (CECS 147 :2015 )Technical specification for soil mass with reinforced cement soil pile and anchors主编单位：北京交通大学批准单位：中国工程建设标准化协会施行日期：2015 年 月 日中 国 计 划 出 版 社2015 北京前 言 根据建标协字2013119 号文关于印发中国工程建设标准化协会 2013 年第二批标准制、修订项目计划的通知要求，对已颁布使用十余年的加筋水泥土桩锚支护技术规程 （CECS147:2004) 进行修订。加筋水泥土桩锚技术
2、是一种有效的土体支护加固和软弱地基处理技术。其特点是钻进、注浆、喷搅和加筋一次完成。适用于砂土、粉土、粘性土、填土、黄土、淤泥及淤泥质土等土层中的基坑支护、边坡工程、地下工程及地基处理工程。本规程对采用这种技术的工程设计、施工和检验验收等做出了规定。规程中所涉及的有效专利技术，使用者可按国家有关规定与专利持有人协商处理(珠海智顺岩土工程专利技术有限公司，珠海市香洲区乐园路 42 号 3 栋 16c 宁海花园，邮政编码:519015，联系电话:0756-2222958,13802674958)。根据国家计委计标19861694 号文关于请中国工程建设标准化委员会组织推荐性工程建设标准试点工作的通
3、知 ，现批准协会标准加筋水泥土桩锚技术规程 ，编号为 CECS147:2015，推荐给工程建设的设计、施工、检验验收等使用单位采用。本规程由中国工程建设标准化协会地基基础专业委员会 CECS/TC27 归口管理，由北京交通大学土木工程学院(北京市海淀区西直门外上园村 3#709 信箱，邮政编码:100044，联系电话:010-51685719)负责解释。在实施本规程过程中，如发现需要修改和补充之处，请将意见及有关资料径寄解释单位。主编单位：北京交通大学参编单位：珠海智顺岩土工程专利技术有限公司 北京市城建设计研究总院国贸工程设计院(北京)中国地质大学（北京）中国建筑科学研究院北京瑞腾基础工程技
4、术有限公司苏州市能工基础工程有限责任公司宏扬建设有限公司上海闸北城市建设有限公司广东省珠海横琴新区管理委员会主要起草人：唐业清、崔江余、李宪奎、李 鹤、杨桂芹、许 丽、李启民、段启伟、 叶 焱、周建明、鲁新荣、苏西民 、朱道建、周 民、蔡凌燕主要审查人：中国工程建设标准化协会 2015 年 月 日目 次1 总则2 术语、符号 3 基本规定4 岩土工程勘察5 工程设计5.1 一般规定5.2 加筋水泥土桩锚支护 悬臂式加筋水泥土桩锚结构 人字形加筋水泥土桩锚结构 门架式加筋水泥土桩锚结构 加筋水泥土桩锚复合式结构 加筋水泥土桩墙与多排锚体结构 后仰式刚桩与加筋水泥土桩锚结构 多盘加筋水泥土桩锚结构
5、 刚性桩与多盘加筋水泥土桩锚结构 5.3 水平咬合加筋水泥土拱棚结构 5.4 扩大盘加筋水泥土承载桩5.5 桩锚加筋体拆除回收6 工程 施工和监测 6.1 一般规定6.2 技术要求 6.3 工程监测7 工程验收7.1 一般规定7.2 检验项目 7.3 合格判定附录 A: 加筋水泥土桩锚支护的应用范围附录 B:常用加筋水泥土桩锚支护结构分类及适用条件 附录 C:加筋水泥土桩锚支护结构质量判定 本规程用词说明 附：条文说明 1 总 则1.0.1 为在建筑基坑工程、边坡工程、地下工程及地基处理工程中，合理采用加筋水泥土桩锚技术，做到技术先进、安全可靠、经济合理、因地制宜、确保质量、保护环境特制定本规
6、程。1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑、隧道、地下铁道、水利、港工、道路、机场等工程的基坑支护、边坡加固以及软弱地基等处理设计、施工和验收。本规程适用于砂土、粉土、粘性土、填土、黄土、淤泥及淤泥质土等土层采用加筋水泥土桩锚技术的工程。1.0.3 采用本规程的工程，应根据岩土工程勘察资料、工程特点、场地环境、使用要求、材料供应、施工条件等因素和有关规定，精心设计、精心施工。1.0.4 采用本规程时，设计荷载应符合现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009 的规定；基坑工程、边坡工程、地下工程及地基处理工程的设计和施工尚应符合现行国家标准。2 术语、符号2.1 术语2.1.1 水泥土 ceme
7、nt soil采用注浆法、喷搅法等方法将水泥浆或水泥和化学浆液注入土中，与土形成的固结土体。2.1.2 加筋水泥土 reinforced cement soil在水泥土中插入加劲体。加劲体可采用金属或非金属材料。2.1.3 水泥土桩锚 cement soil pile and anchors由水泥土形成竖向、水平向或任意方向的杆(或锚)状体。其中，竖向称为桩体，任意方向称为锚体。采用专门机具施作，直径 20cm100cm，可为水平向、斜向、竖向的等截面、变截面或有扩大头的桩锚体。2.1.4 加筋水泥土桩锚支护 retaining and protection with reinforced c
8、ement soil piles and anchors由加筋水泥土桩体和锚体（简称桩锚）构成的对土体的支护结构体系。2.1.5 水泥土桩体 cement soil pile and wall由 水 泥 土 桩 相 互 咬 合 而 形 成 的 排 桩 用于止 水 、 挡 土 的 结 构 。2.1.6 加 筋 水 泥 土 桩 体 reinforced cement soil pile and wall由加筋、加劲水泥土桩组成的桩体。2.1.7 桩锚连梁 continous beam with piles and anchors将竖向水泥土（加筋）桩体与斜向加筋水泥土锚体的顶部连成整体的混凝土型钢
9、或钢筋混凝土结构。2.1.8 喷搅法通过同步旋喷和搅拌形成的水泥土加固体。2.1.9 热熔锚具 hot melt anchorage一种可以通过通电方式来解除锚具锁定状态的特制锚具。2.1.10 可拆芯筋体 removable piles and anchors水泥土桩锚结构在使用功能结束后，筋体可以拆除、回收。2.1.11 摩擦型加筋水泥土桩锚 tensioned grout anchor加筋体受力时，锚固段水泥土体处于受拉状态的桩锚体。2.1.12 端承压型加筋水泥土桩锚 pressured grout anchor加筋体受力时，锚固段水泥土体处于受压状态的桩锚体。2.1.13 摩擦与端承
10、压复合型加筋水泥土桩锚 tensioned and pressured grout anchors加筋体受力时，锚固段水泥土体同时处于受拉和受压状态的桩锚体。2.2 符号加筋水泥土桩锚体的截面面积（m 2） ；A水泥土桩锚体的净截面面积（ m2） ；c加筋体的截面面积（m 2） ；s土的粘聚力标准值（kPa） ；kCd加筋水泥土桩体的直径（m） ；作用在第 i 个桩体上的主动土压力值（ kPa） ；aiE加筋水泥土桩体的材料弹性模量、截面惯性矩（MPa，m 4） ；csI、加筋体的弹性模量和惯性矩（MPa，m 4） ；、地基承载力特征值（kPa） ；akf修正后的地基承载力特征值（kPa） 。
11、加筋水泥土的抗拉强度设计值（kPa） ；csf水泥土的抗拉强度设计值（kPa） ；加筋水泥土桩体中加筋材料的抗拉强度设计值 （ kPa） ；Yf基坑开挖深度（m） ；h第 i 个加筋水泥土桩体的抗拔力安全系数；diK加筋水泥土桩锚体的有效长度（m） ；L加筋水泥土桩锚体的锚固长度（m） ；a加筋水泥土锚体所承受的轴向力设计值（kN） ；N第 i 个加筋水泥土锚体的抗拔力特征值（kN） ；Ri加筋体承受的剪力（kN） ；Q加筋水泥土桩锚体的水平、垂直间距（ m） ；yxs、加筋体的抗弯截面模量（m 3） ；W加筋水泥土桩锚体的刚度提高系数；结构重要性系数；0结构抗力分项系数；R倾覆抗力分项系数；
12、ov土的内摩擦角标准值；k加筋体的计算剪应力（kPa） ；ak桩锚体与土体间侧摩阻力的特征值（kPa） ；锚固段端前土体的静止土压力系数，可由试验确定。无试验资料时，可0K按有关地区经验取值或取 Ko=1sin（为土体的有效内摩擦角） ；锚固段端前土体的被动土压力系数；p锚固段向前位移时反映土的挤密效应的侧压力系数，对非预应力锚杆可取= （0.50 0.90 ）Ka ，对预应力锚杆可取 =（0.850.95） ， 为主动土压aK力系数。 与锚固段端前土体的强度有关，对强度较好的粘性土和较密实的砂性土可取上限值，对强度较低的土应取下限值。3 基本规定3.0.1 采用加筋水泥土桩锚技术的基坑工程、
13、边坡工程、地基处理工程及地下工程等，应按工程结构的临时性或永久性及其它客观条件，根据相关技术标准确定正常使用期限。除有特殊要求外，应保证支护工程安全和正常使用期限不少于一年。如有特殊工期要求，应根据实际情况延长使用期限并在设计时予以考虑。对有可能遇到不可避免的台风、暴雨等自然灾害的工程，应在确定桩锚设计参数、施工组织设计时予以考虑。3.0.2 采用加筋水泥土桩锚技术的支护工程，应根据支护破坏可能造成的后果，按表 3.0.2 的规定确定其安全等级和支护结构重要性系数。 表 3.0.2 加筋水泥土桩锚支护安全等级和结构重要性系数注：1、同一个基坑的不同部位，可根据具体情况采用不同的安全等级。2、很
14、严重：支护结构失效、土体失稳或变形过大，对基坑安全、周边环境和地下主体结构施工安全影 响很严重；严重：支护结构失效、土体失稳或变形过大，对基坑安全、周边环境和对地下主体结构施工安全影 安全等级破坏后果 基坑和环境条件结构重要性系数 0一级 很严重1、重要工程或支护结构为主体结构的一部分2、在三倍开挖深度平面范围内有重要建（构）筑物、重要管线和道路等市政设施3、在一倍开挖深度平面范围内有非嵌岩桩基础，且其建（构）筑物结构埋置深度小于基坑深4、在基坑开挖影响范围内有古建、文物、近代优秀建筑等5、基坑位于地铁、隧道、地下商业街等大型地下设施安全保护区范围内1.1二级 严重 除一级和三级以外的基坑工程
15、 1.0三级 不严重开挖深度不超过 5m，且在三倍开挖深度平面范围内无特殊要求保护的建（构）筑物和管线、道路等市政设施0.9响严重；不严重：支护结构失效、土体变形过大，对基坑安全、周边环境和地下主体结构安全施工影响不严 重。3.0.3 采用加筋水泥土桩锚技术的支护结构，应根据场地条件、周边地下地上环境、工程地质与水文地质条件、基坑的具体情况、地下结构特点等，选择经济合理、安全可靠的单一式或组合的支护方案。参见附录 A。3.0.4 加筋水泥土桩锚支护结构，应根据相关标准的有关规定，按承载能力极限状态和正常使用极限状态计算。3.0.5 采用加筋水泥土桩锚技术的基坑工程、边坡工程及地基处理工程及地下
16、工程等，应按相关标准要求进行工程施工监测、检测和试验。3.0.6 应遵循动态设计与信息化施工相结合的原则，实行信息化施工。3.0.7 在条件许可、安全可靠的前提下，对红线外的桩锚体的钢材应予以回收，对红线以内的钢材宜进行回收。3.0.8 应根据工程特点、难点、重要性、复杂性、安全等级等，对采用加筋水泥土桩锚技术的工程设计、施工方案组织业内专家评审。应选有经验的专业队伍参与工程设计、施工。4 岩土工程勘察4.1 一般规定4.1.1 加筋水泥土桩锚结构设计前，应进行现场调查，收集岩土工程勘察报告及其他相关资料。原岩土工程勘察资料不能满足要求时，应进行补充勘察。4.1.2 加筋水泥土桩锚工程勘察前，
17、应取得以下资料：1 附有坐标、用地红线、建（构）筑物轮廊线、周边环境、地形的总平面布置图。2 场地内及周边地下管线、人防工程及其它地下构筑物的分布图。3 场地周边地上已有的桥梁、建构物的状况，结构型式，基础类形及埋深等，基坑开挖及降水等施工对其可能产生的影响或危害。4 拟建工程荷载大小与性质、结构类型、基础形式、基坑深度或地基处理方法等。5 边坡高度、坡底高程及边坡平面尺寸。6 拟采用的基坑支护与开挖方法、地下工程处理方法、边坡挖填情况及其初步工艺方案。7 当地常用的基坑支护方式、边坡支挡方式、地下水控制方法以及相关的当地经验等。4.1.3 加筋水泥土桩锚结构支护的基坑工程和地下工程，岩土工程
18、勘察应重点查明下列内容：1 周边道路（地铁、管线）的走向、位置及重要性，地上、地下贮水设施的位置及渗漏情况，地面裂缝的分布、宽度及其发生的原因等，必要时可采用坑探或物探方法。2 地质构造，地基土分布及其物理力学性质，各层地基土中的含砂量等。3 地下水埋藏条件，包括地下水类型、水位标高、补给排泄条件、水位季节性变化幅度和土层的渗透性等。4 对软土场地，应评价地基土对水泥浆液配合比和掺砂配合比的影响，给出不同的工程地质条件下水泥土强度的参考值。5 对含水率较大的砂砾石层，应评价加筋水泥土墙和水泥土桩锚结构的适用性，提供化学剂、水灰比的参考数据。4.1.4 加筋水泥土桩锚结构支护的边坡工程，岩土工程
19、勘察应重点查明：1 地形地貌特征。2 岩土类型、成因、性状、覆盖层厚度、基岩面的形态和坡度、岩石风化与完整程度。3 岩土体的物理力学性质。4 主要结构面的类型、产状、组合关系。5 地下水埋藏条件，包括地下水类型、水位标高、补给排泄条件、水位季节性变化幅度和土层的渗透性等。6 不良地质现象的范围和性质等。4.2 勘察与测试4.2.1 加筋水泥土桩锚工程勘察范围应根据工程的重要性等级、复杂程度以及场地的工程地质条件与水文地质条件确定，勘探点布置应符合下列要求：1 基坑工程勘察平面范围为基坑深度的 12 倍，必要时可适当扩大。勘探点应沿基坑周边布置，其间距宜取 10m30m。当地基土水平方向变化较大
20、或存在软弱结构面时，应加密勘探点并查清其分布。勘察孔深度不宜小于基坑深度的 23倍，当在此深度内存在中等风化及微风化基岩时，可根据基岩类别及支护要求适当减少勘察深度。2 边坡工程勘探点应垂直边坡走向布置，勘探线间距宜取 10m40m，勘探点间距宜取 10m25m，且每一单独边坡段勘探线不宜少于 2 条，每条勘探线不应少于 2 个勘探孔。对于安全等级较高的边坡工程及有软弱夹层或不利结构面时应适当加密勘探点。勘探孔深度应穿过潜在滑动面并深入稳定层 25m 。3 加筋水泥土桩锚结构支护的隧道工程，其勘探点宜沿线路布置，勘探点的间距宜取 10m60m，复杂场地应适当加密。勘探孔深度进入结构底板以下不应
21、小于3 倍隧道直径（或宽度）或进入结构底板以下中（微）风化基岩不应小于 5m。4.2.2 岩土工程勘察取样数量应满足下列要求：1 基坑工程和地下工程取样数量应满足每一主要岩土层的每一重点试验项目不少于 6 个数据的要求。2 边坡工程中每层试样对于土层不应少于 6 件，对于岩层不应少于 9 件。4.2.3 岩土工程勘探方法应满足下列要求：1 基坑工程和地下工程以钻探为主，必要时以坑探和物探作补充。对于砂土宜作标准贯入试验，对于软土宜作十字板剪切试验，必要时可作旁压试验及平板载荷试验。2 边坡工程宜采用钻探、坑（井）探、槽探、孔探等方法，必要时以物探作补充。4.2.4 室内土工试验项目包括一般物理
22、力学性质测试和剪切试验。剪切试验的方法可采用三轴剪切试验或直接剪切试验，岩体和结构面的抗剪强度宜采用现场试验确定。试验的排水条件应根据设计要求确定，必要时可作残余抗剪强度试验及侧压力系数试验。对砂土和粉土尚应作颗粒分析，对特殊性岩土应作专门试验。4.2.5 提供主要含水层的渗透系数，必要时进行抽水试验或压水试验。4.2.6 勘探孔及探井等施工结束后，应及时夯实回填，回填质量应满足相关规定。基坑内水位以下勘探孔的封孔材料宜采用黏土球。4.3 勘察成果4.3.1 岩土工程勘察报告应资料完整，数据准确，重点突出，并有明确的针对性。4.3.2 岩土体的物理力学性质指标均应提供范围值、算术平均值、标准差
23、、统计子样数及变异系数。4.3.3 对砂土、碎石土和风化岩层的抗剪强度指标 c、 值，可根据休止角及原位测试指标并结合野外描述综合分析确定。4.3.4 应分析评价边坡整体稳定性，并提出相应防护和治理措施的建议。4.3.5 岩土工程勘察报告除应符合一般要求外，尚应包括下列内容：1 勘察范围和依据的技术标准。2 勘察方法（调查、钻探、取样、原位测试及室内试验）和勘察工作量。3 场地的地形、地貌、地层结构、地质构造、岩土性质及分布规律。4 岩土体物理力学性质指标统计、选用及建议值。5 评价地下水对加筋水泥土桩锚工程的影响，并对施工降水或截水的可能性和必要性进行论证，提出地下水控制建议。6 评价加筋水
24、泥土桩锚工程与周边环境条件之间的影响关系，提出相关的注意事项和保护措施。7 评价施工过程中发生流土、管涌及整体失稳等现象的可能性，并提出预防措施的建议。8 对具有膨胀性、崩解性、湿陷性、冻胀性和其它特殊性质的岩土场地，应论证其特殊性质对加筋水泥土桩锚工程的影响，并提出相应的设计与施工措施。9 评价不良地质作用对加筋水泥土桩锚工程的危害程度，提出防护与治理措施的建议。10 提出施工阶段的环保措施及监测建议。5 工程设计5.1 一般规定5.1.1 加筋水泥土桩锚结构可按竖向、水平向和斜向施作（图 5.1.1）形成加筋水泥土桩锚支护结构、水平咬合加筋水泥土拱棚支护结构、扩大盘加筋水泥土承载桩结构，可
25、广泛应用于边坡支护工程、地下室基坑支护工程、地下室空间开发工程和地基处理工程等。详见附录 A。(a) 竖向加筋水泥土桩体(b) 斜向加筋水泥土锚体(c) 水平向加筋水泥土锚体图 5.1.1 加筋水泥土桩锚施作型式5.1.2 加筋水泥土桩锚结构按桩锚成型方式、桩锚可否拆除、受力机理的分类及适用条件见表 5.1.2。表 5.1.2 加筋水泥土桩锚结构分类及适用条件 结构形式 适用条件注浆搅拌 注浆搅拌加筋水泥土桩锚结构适用于淤泥质土、松散粉细砂层、粉土及各类粘土层；高压旋喷 高压旋喷搅拌加筋水泥土桩锚结构适用于软弱的淤泥层、松散的砂砾层、密实粉细砂层及各类粘土层；旋喷搅拌 旋喷搅拌加筋水泥土桩锚结
26、构适用于淤泥层、砂砾层、粉细砂层及粘土层等各类土层按成型方式钢花管注浆钢花管注浆加筋水泥土桩锚结构适用于软土厚度不大于 2m或混合地层，且基坑深度不宜超过 5 米，并不宜在深厚淤泥中采用。非粘结可拆除 可拆芯水泥土桩锚结构适用于桩锚结构使用功能结束后不允许锚筋遗留在土体等有特殊要求情况。按可否拆除 粘结不拆除 适用于对周边地质污染无特殊要求的工程摩擦型 摩擦型加筋水泥土桩锚结构适用于淤泥质土、松散粉细砂层、粉土及各类粘土层端承型 端承压型加筋水泥土桩锚结构适用于粘性土、粉土等较好的土层按受力机理 摩擦端承型 摩擦与端承压复合型加筋水泥土桩锚结构适用于淤泥质土、松散粉细砂层、粉土及各类粘土层可拆
27、芯水泥土锚体在基坑支护工程中需留出足够的作业空间，且应分段分层拔除，分段分层回填，确保施工人员安全。5.1.3 加筋水泥土桩锚结构的设计内容可包括：方案比选、荷载取值、桩锚体结构计算以及地基计算等。5.1.4 加筋水泥土桩锚结构的计算应根据结构形式分别采用重力墙式计算体系、桩锚拉拔式计算体系、桩锚拱棚计算体系及复合地基计算体系等。1 加筋水泥土锚体的抗拔力可按下列两种情况确定，取较小值。1）由锚体自重与土体的侧摩阻力确定，其抗拔承载力特征值为：（5.1.4-1）式中 加筋水泥土锚体的截面面积， ；加筋水泥土锚体的截面直径（m）；水泥土重度（ ）； 加筋水泥土锚体与水平面夹角（ ）；加筋水泥土锚
28、体的有效长度（m）；加筋水泥土与土体间的侧阻力特征值 ，可根据当地经验确定。当无经验时，可参照建筑基坑支护技术规程JGJ120 的规定采用；经验系数。可根据当地经验取值，当无经验时可取 0.51.0。2）由加筋水泥土加筋体的强度确定，其抗拔承载力特征值为：（5.1.4-2）式中 加筋水泥土材料的抗拉强度设计值；经验系数，根据当地经验确定。可取 0.61.0。2 加筋水泥土桩锚体的抗拔力也可按下式验算：（5.1.4-3）式中 第 i 个加筋水泥土锚体的抗拔承载力特征值 (kN);作用在第 i 个锚体处主动土压力值（ ）；加筋水泥土锚体的水平、竖向间距（m）；加筋水泥土锚体与水平面的夹角（ ）。结
29、构重要性系数；可按 JGJ120-99 基础安全等级相应取值。抗力分项系数，可取 1.12.0。5.1.5 加筋水泥土桩锚结构水泥掺入比，应根据支护结构体侧壁内外侧的水头压力大小、土体性质和支护结构体临空高度确定，不宜小于加固土体重量的 15%。5.2 加筋水泥土桩锚支护5.2.1 加筋水泥土桩锚支护结构包含附录 B 中所列型式。5.2.2 加筋水泥土桩锚支护结构桩体应根据支护（高）深度，支护结构土体情况，支护结构变形要求等情况，合理选择桩体结构、桩体插筋材料、桩体间距以及桩体插筋深度。5.2.3 加筋水泥土桩锚支护结构锚体长度，应按计算确定，且不宜小于 1.01.5 倍基坑深度，锚体间距应按
30、桩体间距的整倍数进行设计，一般不宜大于 3.0m，锚体直径宜为 0.41.0m，并应按梅花形布置，斜向锚体与水平面的夹角宜采用1535。悬臂式加筋水泥土桩锚结构5.2.4 悬臂式加筋水泥土桩体结构适用于交互出现的粘性土层和砂性土层，且基坑深度不宜大于 5m，基坑内墙脚处具备留土台的条件，可采用悬臂式加筋（预应力或非预应力）水泥土桩锚支护结构，（图 5.2.4）。(a)留土台 (b) 不留土台图 5.2.4 悬臂式加筋水泥土桩锚结构5.2.5 根据地质和场地条件以及基坑开挖深度等因素，可采用咬合单排或多排(桩体)结构。1 加筋水泥土桩体之间的咬合宽度应根据挡土和止水要求确定。当考虑止水时，咬合宽
31、度不宜小于 150mm；当不考虑止水作用时，咬合宽度不宜小于 100mm。2 当采用支护墙多排桩体时，排间距不宜大于 0.8 倍桩体直径。3 悬臂式加筋水泥土桩体中宜采用 钢筋、 工字钢或钢管。插筋材料的插入深度应在计算弯矩反弯点 1m 以下。4 当坑内留有土台时，悬臂式桩体的嵌入深度应由计算确定，一般为 1.21.5倍基坑深度，台面可布置土钉并挂网、喷射混凝土作为保护面层。5 当基坑底部地质条件较好且基坑周边地面 6m 以内无构筑物、坑内不具备留土台空间时，悬臂式桩体的嵌入深度宜为基坑深度的 12 倍，桩体中宜插入型钢。6 在基坑周边地面 5m 范围内采用厚度不小于 100mm 的硬化面层，
32、坑边和坑内设降水井、排水沟和集水井。5.2.6 悬臂式加筋水泥土桩锚支护结构应根据现场试验资料进行验算。当没有现场资料时，可参照相关规范验算。 人字形加筋水泥土桩锚结构5.2.7 人字形加筋水泥土桩锚结构适用于场地为填土、砂土、粉土及粘性土层等，且基坑深度不宜大于 6m， 基坑周围不具备放坡条件，且地下水位较高的情况（图5.2.7）。图 5.2.7 人字形加筋水泥土桩锚结构.5.2.8 当人字形加筋水泥土桩锚支护结构具有挡土与止水的双重作用时，挡土结构可采用单排或多排咬合的加筋水泥土桩墙。5.2.9 人字形加筋水泥土桩锚支护结构的设计应符合下列规定：1 加筋水泥土桩体之间的咬合宽度应根据使用功
33、能确定。当考虑止水作用时咬合宽度不宜小于 150mm，当不考虑止水作用时咬合宽度不宜小于 100mm。2 当采用多排桩体时，排间距不宜大于 0.8 倍桩体的直径。3 加筋量应根据计算确定，宜采用 粗钢筋，间距 0.5m 或采用工字钢，间距 1.0m。嵌固超过基坑底深 2.03.0m。4 在加筋水泥土桩墙的外侧，应设置斜向加筋水泥土锚体，锚体直径可采用3501000mm，倾角 ，水平间距 1.03.0m；5 斜向加筋水泥土锚体的长度应根据计算确定，且宜大于基坑深度一倍。其加劲体可采用伞形钢筋，也可采用预应力钢绞线，根据需要也可施作多支盘水泥锚体。6 在加筋水泥土桩体墙与斜向加筋水泥土锚体间应设置
34、地锚连梁，将两者可靠的连接。5.2.10 人字形加筋水泥土桩锚结构加筋桩材料的验算应符合下列规定：1 锚体的强度计算1）加筋材料宜选用钢绞线或高强钢丝。当水泥土桩锚体受的轴向拉力设计值小于 450kN，且其长度小于 16 m 时，可采用 的钢筋；2）加筋体的截面面积应按下式确定：(5.2.10-1)式中 桩锚体承受的轴向拉力设计值（kN）； 加筋材料的抗拉强度设计值（ ）；加筋材料的截面面积（）。3）加筋水泥土桩锚的注浆材料宜采用水泥浆（或掺入化学浆），且水泥土体的设计强度不宜低于 0.50.7MPa；4）加筋体的预加应力值（锁定值）应根据地层条件和支护结构的允许变形确定，可取所受轴向拉力设计
35、值的 0.500.85 倍。2 抗拔力可按本规定 5.1.4 条（5.1.43）式验算；3 桩锚结构的稳定性可按本规定 5.2.节的有关规定验算。 门架式加筋水泥土桩锚结构5.2.11 门架式加筋水泥土桩锚结构适用于填土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土等，且基坑外有 23 m 施工空间，基坑深度宜为 610m，基坑周边变形控制要求较低的工程。5.2.12 门架式加筋水泥土桩锚支护结构（图 5.2.12）。图 5.2.12 门架式加筋水泥土桩锚结构5.2.13 根据基坑深度和土体性质，必要时可设置斜向加筋水泥土锚体，其间距可取 1.02.0m，锚体直径宜为 0.350.60m。5.2.14 门架式
36、加筋水泥土桩锚结构的设计应符合下列规定：1 门架式加筋水泥土桩锚支护桩墙的顶部应设置桩锚连梁，其截面尺寸可按计算确定或按经验选取，但截面最小尺寸不宜小于排桩直径。在平面上支护桩墙应外包桩群，每侧突出 50100mm，桩中钢筋应伸入连梁，其长度不应小于 35d（d 为钢筋直径）。其混凝土强度等级不宜低于 C20。2 支护桩体墙的配筋量应根据计算确定。宜采用 钢筋，间距 0.5m 或采用 I10-I16 型钢，间距 1.0m。第二排可采用 15.2 钢绞线，宜施加预应力。3 门架式加筋水泥土桩墙、斜向锚体的强度计算可按本规程 5.2-节的有关规定进行。5.2.15 对于纯刚性门架式加筋水泥土桩锚支
37、护结构（含核心土）可按参照下列规定进行验算： 1 抗倾覆验算，可取纵向 1 延米进行计算(图 5.2.15)。（5.2.15-1）式中 被动土压力、主动土压力绕墙前趾 O 点的力矩之和（kNm）；墙前与墙后水压力对 O 点的力矩之和；门架中间土自重， ， 为土体与水泥土的重度，可取1820kN/m3;门架宽度（m）；锚体锚头至基坑边缘的距离（m）；第 i 根水泥土斜向锚体轴线与垂线的夹角（ ）；h、t基坑深度和埋深（m）；图 5.2.15 门架式加筋水泥土桩锚支护结构验算简图作用于墙底面上的水浮力 （ kPa） ： ， 为地下水的重度（ ）；倾覆抗力分项系数，取 1.01.3；主动侧、被动侧地
38、下水位至墙底的距离（m ）；水浮力的合力 u 作用点距 O 点的距离；第 i 根水泥土斜向锚体的抗拔承截力特征值，可按 5.1.3-1、-2 式确定。当水泥土斜向锚体有扩大头时，其抗拔承截力特征值可按下式确定；式中 扩孔锚体、锚体直孔段的直径(m)；第 i 层、第 j 层中锚体的长度(m)；土体端阻力特征值(k Pa)；土体、水泥土的侧阻力特征值(kPa)；锚体轴向受拉承截力分项系数，可取 13；沿基坑每延米布设的斜向锚体数量；2 墙体沿底面水平滑移稳定验算，可取纵向 1 延米进行计算（图 5.12.15）。（5.2.15-3）式中 主动、被动土压力的合力(kN/m)；作用于墙前与墙后水压力的
39、合力(kN/m)；墙底处土的固结快剪粘聚力、内摩擦角；水平滑动稳定抗力分项系数，取 1.11.2。3 墙体整体稳定验算可采用圆弧滑动法：（5.2.15-4 ）式中： 地面荷载（kPa）；计算土条坑外水位以上、坑内水位与坑外水位之间、坑内水位以下土条高度（m）；与 相对应的土的重度； 为浮重度； 为饱和重度；其余为天然重度 ；第 i 土条圆弧中点至圆心连线与垂线的夹角（ ）；分条宽度（m）；圆弧滑动半径，经迭代法计算确定（m）；斜向锚体在圆弧上作用点至中心的水平距离、垂直距离（m ）；圆弧滑动稳定抗力分项系数，取 1.21.3。 加筋水泥土桩锚复合式结构5.2.16 加筋水泥土桩锚复合式结构适用
40、于粘土层、粉土层、砂层及夹软弱淤泥土层的混合层，基坑开挖深度一般不宜大于 10m。5.2.17 加筋水泥土桩锚复合式结构可结合土钉、锚杆与斜向加筋水泥土锚体及竖向加筋水泥土桩体相结合的形式（图 5.2.17）。图 5.2.17 加筋水泥土桩锚复合式支护结构5.2.18 竖向加筋水泥土桩体的插筋可采用型钢、钢筋或非金属筋等。筋材可插入水泥土桩体中或桩体的边侧。5.2.19 根据工程具体情况和场地条件，可采用单排或多排咬合加筋水泥土桩体，桩长应嵌入不透水层 1.02.0m； 加筋水泥土桩体墙与多排锚体结构5.2.20 加筋水泥土桩体墙与多排桩锚体支护结构适用于流塑状态的软土、填土、松散砂土、粉土及
41、粘性土等，基坑开挖深度一般不宜大于 18m。5.2.21 加筋水泥土桩体墙与多排锚体支护结构形式(图 5.2.21)。图 5.2.21 加筋水泥土桩墙与多排锚支体护结构5.2.22 斜向加筋水泥土锚体可根据需要设置扩大头或变截面体。5.2.23 斜向加筋水泥土锚体直径可采用 0.31.0m，锚头应与腰梁连结，并施加预应力，初始锁定值不宜超过加筋水泥土强度设计值。5.2.24 水泥土桩体墙的加筋材料可采用钢管、型钢、钢筋等，插入位置可为桩墙中部或桩墙内侧。插入深度应满足计算和构造要求。5.2.25 设计计算应包括以下内容：1 加筋水泥土桩体墙的厚度、深度及加筋材料和尺寸；2 斜向加筋水泥土锚体的
42、直径、间距、长度、倾角及加筋材料；3 腰梁的材料及尺寸；4 开挖过程中支护结构的稳定性（内部稳定、外部稳定和整体稳定）；5 根据基坑底部地层情况及水文地质情况进行抗隆起、突涌、渗流破坏验算。 后仰式刚桩与加筋水泥土桩锚结构5.2.26 后仰式刚桩与加筋水泥土桩锚结构适用于场地为可塑硬塑的粘土层，基坑深度不宜大于 15m。5.2.27 后仰式刚桩与加筋水泥土桩锚结构形式( 图 5.2.27a)。当地下水位较高时，可增设止水帷幕（图 5.2.27-b）。（a ）无止水帷幕桩（b）有止水帷幕桩图 5.2.27 后仰式钢桩与水泥土桩锚结构5.2.28 后仰式刚桩与加筋水泥土桩锚结构设计应符合下列规定：
43、1 刚桩仰角应为 5o10o，水平间距应为 1.52.0m，刚桩截面根据计算确定，宜采用 钢管或 型钢；2 扩孔锚体的锚固段的长度应按计算确定。锚固段长度应大于自由段长度，直径宜为 100150mm； 3 扩孔锚体的扩大支盘应布置在锚固段的底部，扩大支盘的直径宜为250300mm，可根据需要设一个或多个。5.2.29 单根锚体的极限抗拔承载力应符合下式规定：（5.2.29）tjkNR,式中：K t桩锚体抗拔安全系数，安全等级为一、二、三级的桩锚体支护结构，Kt 分别不应小于 1.7、1.5、1.3；Nk,j第 j 层桩锚体的轴向拉力标准值（kN）；Rk,j第 j 层桩锚体的极限抗拔承载力标准值
44、（kN）。 5.2.30 单根桩锚体的轴向拉力标准值可按下式计算：（5.2.30）jzxjakjjk spN,cos1式中： 第 j 层桩锚体的倾角（）；j基坑坡面倾斜时的主动土压力折减系数；第 j 层桩锚体轴向拉力调整系数；j第 j 层桩锚体处的主动土压力强度标准值（kPa）；akp,桩锚体的水平间距（m）；jxs桩锚体的垂直间距（m）。z,5.2.31 坡面倾斜时主动土压力折减系数可按下式计算：（5.2.31） 245tan/12tan2tan 2mmm 式中： 基坑坡面与水平面的夹角（）；基坑底面以上各土层按厚度加权的等效内摩擦角平均值（）。m5.2.32 锚体轴向力调整结构按下列公式计
45、算：（5.2.32-1）hzjbaj（5.2.32-2 ）ajaE式中： 第 j 层桩锚体至基坑顶面的垂直距离（m ）；jz基坑深度（m）；h作用在以 、 为边长的面积内的主动土压力标准值（kN）；ajEjxs,z计算系数；a经验系数，可取 0.61.0（一般黏性土取 0.6，砂土、软土取 0.7，b淤泥取 1.0）；n桩锚体层数。5.2.33 单根锚体的极限抗拔承载力应按下列规定确定：1 对安全等级为一、二级的基坑，单根锚体的极限抗拔承载力应通过抗拔试验确定。 2 对安全等级为三级的基坑，单根锚体的极限抗拔承载力标准值的估算应符合下列要 求；1）单根锚体的极限抗拔承载力标准值应根据锚体与孔壁
46、界面岩土粘结强度计算。（5.2.33-1）iskjjkLqdR,式中： 第 j 层桩锚体 直径（m）；jd第 j 层桩锚体与第 i 土层的极限粘结强度标准值（kPa）；iskq,第 j 层桩锚体在滑动面外第 i 层土层中的长度（m ），直线滑动面与L水平面的夹角取 ，见图 5.2.33。2基 坑 底 面 地 面h231LiRk,jjm图 5.2.33 桩锚结构抗拔承载力计算简图1桩锚体；2喷射混凝土面层；3滑动面2）对于设置了套管的锚体，单根锚体的抗拔承载力尚应根据水泥土抗压强度进行验算：（5.2.33-2） cmjkfAR1,式中： 桩锚体端部锚定板面积（m 2）；A水泥土抗压强度平均值（k
47、Pa）；cf锚定板工作条件系数，根据经验取 0.61.0。 13）对于不设套管的锚体，单根锚体的抗拔承载力尚应根据锚筋体与水泥土界面的粘结强度、水泥土抗压强度等进行验算：（5.2.33-3） cmmkjk fALqdR32,式中： 筋体直径（m）；d筋体与水泥土之间的极限粘结强度标准值（kPa）；kq筋体的锚固长度（m）；L共同作用时的组合系数，根据经验取 0.81.0；2共同作用时的组合系数，根据经验取 0.50.8。35.2.34 锚体筋体的受拉承载力应符合下式规定：（5.2.34） syjAfN式中： 第 j 层桩锚体轴向抗力设计值（kN）；jN筋体抗拉强度设计值（kPa）；yf筋体的截
48、面面积（m 2）。sA5.2.35 后仰式钢桩与加筋水泥土桩锚支护结构应采用圆弧动条分法对基坑开挖的各工况进行整体稳定性验算，并符合下式要求：（5.2.35-1） sissKK ,min21（5.2.35-2） gmts rr式中：K s后仰式钢桩与加筋水泥土桩锚结构整体滑动稳定安全系数，安全等级为一、二级、三级的基坑，K s 分别不应小于 1.35、1.3、1.25；Ks,i第 i 个圆弧滑动体的抗滑力矩与滑动力矩的比值。抗滑力矩与滑动力矩之比的最小值宜通过搜索不同圆心及半径的所有潜在滑动圆弧确定；Kst、 Ksm、K sg分别为边坡土体、加筋水泥土桩锚体、钢桩产生的抗滑力矩与土体下滑力矩之比；rt、 rm、 、 rg分别为土体、加筋水泥土桩锚体、钢桩产生的抗滑力矩共同作用时的组合系数，rt=0.81.0，r m=0.81.0，r g=0.50.8。h23Rk,k Gjbqj1Rijj Sxo图 5.2.
