DB37∕T 5212-2022 既有建筑地下增层技术规程.pdf
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1、山东省工程建设标准山东省工程建设标准DB37/T xxxx2020DBxxxxxx2020山东省工程建设标准山东省工程建设标准DBDB 37/T 5212-2022J XXXXX-2022既有建筑地下增层技术规程既有建筑地下增层技术规程Code for basement-addition technology in existing building(备案稿)20220104发布发布20220401 实施实施山东省住房和城乡建设厅山东省住房和城乡建设厅山山东东省省市市场场监监督督管管理理局局联合发布联合发布山东省工程建设标准山东省工程建设标准既有建筑地下增层技术规程既有建筑地下增层技术规程Co
2、de for basement-addition technology in existing building(备案稿)主编单位: 山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司参编单位: 山东省建筑设计研究院有限公司山东同圆设计集团有限公司山东建筑大学山东建固特种专业工程有限公司青岛理工大学批准部门: 山东省住房和城乡建设厅山东省市场监督管理局施行日期:年月日山东省住房和城乡建设厅山东省市场监督管理局关于发布山东省工程建设标准智能建筑工程技术标准等 4 项标准的通知鲁建标字20221 号各市住房城乡建设局、市场监管局,各有关单位:智能建筑工程技术标准 房屋建筑与市政基础设施工程勘察质量信息化管理标
3、准 房屋建筑和市政基础设施工程检测机构质量管理体系标准和既有建筑地下增层技术规程等 4项山东省工程建设标准,业经审定通过,批准为山东省工程建设标准,现予以发布,自 2022 年 4 月 1 日起施行。原智能建筑工程技术标准DBJ/T14-087-2012 同时废止。以上标准由山东省住房和城乡建设厅负责管理, 由主编单位负责具体技术内容的解释。附件:山东省工程建设标准发布名单山东省住房和城乡建设厅山东省市场监督管理局2022 年 1 月 4 日附件山东省工程建设标准发布名单序号序号标准名称标准名称标准编号标准编号主编单位主编单位1智能建筑工程技术标准DB37/T 5209-2022山东省建筑设计
4、研究院有限公司山东大学2房屋建筑与市政基础设施工程勘察质量信息化管理标准DB37/T 5210-2022青岛市勘察测绘研究院3房屋建筑和市政基础设施工程检测机构质量管理体系标准DB37/T 5211-2022山东省建设工程质量安全中心4既有建筑地下增层技术规程DB37/T 5212-2022山东建大工程鉴定加固研究院前前 言言根据山东省住房和城乡建设厅、山东省质量技术监督局关于印发2018年第一批山东省工程建设标准制修订计划的通知(鲁建标字20189 号),规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国家有关标准,结合我省实际,编制本规程。本规程的主要内容是:总则、术语和符号、基本规定、岩
5、土水文地质勘查、既有建筑物检测鉴定、既有建筑地下增层方法、设计、施工及验收和相关附录。本规程由山东省住房和城乡建设厅负责管理, 山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司负责具体内容的解释。 本规程在执行过程中如发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料反馈至山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司(济南市历山路 96 号,邮编:250013,联系电话:0531-86367234,电子邮箱:),以供今后修订时参考。本规程主编单位、参编单位、主要起草人员和主要审查人员:主编单位:山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司参编单位:山东省建筑设计研究院有限公司山东同圆设计集团有限公司山东建筑大学山东建固特种
6、专业工程有限公司青岛理工大学主要起草人员:张 鑫贾 强刘华军 李安起 蒋士林 李当生 亓 勇 郭道通张素磊王 恒刘国辉张 于程云生主要审查人员:王有志 嵇 飙徐新生 付安元 郭凌云 宋 杰高 桐 宫文晋梁汝鸣目次1 总则.12 术语和符号.22.1 术语. 22.2 主要符号. 33 基本规定.44 岩土工程勘察.55 既有建筑物检测鉴定.76 既有建筑地下增层方法.86.1 原址地下增层. 86.2 移位地下增层.117 设计.137.1 设计原则. 137.2 支护结构. 147.3 托换桩. 157.4 托换梁.197.5 托换承台. 197.6 地基变形. 207.7 基础.208 施
7、工及验收.218.1 施工. 218.2 监测.238.3 验收.24本规程用词说明. 25引用标准名录.26附: 条文说明.27Contents1General Provisions. 12Terms and Symbols.22.1 Terms .22.2 Symbols. 33Basic Requirements.44Geotechnical Hydrogeological Investigation.55Testing and Appraisal of Existing Building.76Basement-addition Method in Existing Building.8
8、6.1In Situ Underpinning Method .86.2Building Moving Method. 117Design.137.1Design Principle .137.2Foundation Pit Support.147.3Underpinning Pile.157.4Underpinning Beam.197.5Pile Cap.197.6Subgrade Deformation.207.6Foundation.208Construction and Inspection.218.1Construction .218.2Monitoring.238.3Inspec
9、tion.24Explanation of Wording in This code.25List of Quoted Standards.26Addition:Explanation of Provisions.2711 总则总则1.0.1 为了在既有建筑地下增层工程的设计、施工中贯彻国家的技术经济政策,做到技术可靠、安全适用、经济合理、确保质量、保护环境,制定本规程。1.0.2 本规程适用于既有建筑增设或拓展地下空间。1.0.3 既有建筑地下增层的设计、施工除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。22 术语和符号术语和符号2.1 术语术语2.1.1 地下增层basement ad
10、dition在既有建筑下方利用基础托换或移位等技术增设或拓展地下空间, 以达到增加使用面积、提升使用功能的目的。2.1.2 托换桩 vertical components of underpinning piles既有建筑地下增层过程中,土方开挖之前施作于拟建地下空间中,用于支撑上部既有建筑荷载的新增竖向托换构件。托换桩又分为临时托换桩和永久托换桩。2.1.3 桩间侧向支撑 support between the piles地下空间土方开挖期间设置在相邻托换桩间, 通过增加桩身约束以提高基桩稳定性的支撑杆件。2.1.4 托换梁 underpinning beam设置在相邻托换桩间,从两侧夹持并
11、支撑既有建筑竖向构件(墙柱)的梁,一般为深受弯构件。2.1.5 托换承台 underpinning pile cap从四周包裹既有建筑竖向构件(柱),并将荷载传递给下方托换桩的承台。2.1.6 托换引起的地基二次沉降 additional settlement caused by underpinning既有建筑地下增层过程中由于基础托换引起的建筑物地基二次变形。32.2 主要符号主要符号本规程所采用的主要符号如下:2.2.1作用效应N轴向力设计值。2.2.2材料性能Ec桩的弹性模量;ft混凝土轴心抗拉强度。2.2.3几何参数h0桩的临界入土深度;lc桩的计算长度;l桩的外露长度;h桩的实际入
12、土深度;hj托换承台的截面高度。2.2.4计算参数T桩土作用特征系数;m土体水平地基反力系数的比例系数;桩的计算长度系数。43 基本规定基本规定3.0.1 既有建筑地下增层工程的规划、消防、机电、设备等应符合国家现行有关标准的规定。3.0.2 既有建筑地下增层设计前的准备工作应包括下列内容:1 对场地进行岩土工程勘察;2 调查周边相邻建(构)筑物、地下管线等情况;3 收集既有建筑物地质勘察报告、施工图纸和竣工验收等相关资料;4 对既有建筑地基基础、上部结构进行鉴定。3.0.3 既有建筑地下增层应根据岩土工程勘察结果、既有建筑类型、基础类型、周边环境、开挖深度、施工条件等因素选择地下增层的方案。
13、3.0.4 既有建筑地下增层应根据上部结构、地下结构、地质条件、施工顺序、取土方式及施工进度等因素进行结构设计,包括下列设计内容:1 支护结构设计;2 托换桩设计,包括桩的承载力、稳定性计算;3 托换梁或托换承台的承载力计算,与原有竖向构件结合面承载力计算;4 地基变形计算及其对上部结构影响分析;5 基础设计;6 既有建筑上部结构的安全性和抗震性能若不符合现行规范要求, 也应采取相应加固处理措施;7 对地下水位高的地区,应进行基础及防水板的抗浮验算。3.0.5 既有建筑原位地下增层施工应包括基坑土方开挖、设置托换桩、施作新增地下空间的其他构件、地下水控制等。3.0.6 既有建筑地下增层施工过程
14、中应对托换桩、托换梁(托换承台)、支护体系、地下水位、周边土体、地下管线、邻近建(构)筑物进行动态监测并及时反馈。54 岩土工程勘察岩土工程勘察4.0.1 既有建筑地下增层工程的岩土工程勘察应包括以下内容:1 建设用地建筑红线范围、拟建工程平面布置、建筑坐标;2 拟建地下空间工程结构特征、基础类型及埋置深度;3 相邻建筑的建成时间、基础类型和埋深、上部结构现状及道路、地下管线及地下水位情况。4.0.2 既有建筑地下增层工程岩土工程勘察除应符合现行国家标准岩土工程勘察规范GB50021、 建筑地基基础设计规范GB50007、 建筑抗震设计规范GB50011、建筑边坡工程技术规范 GB50330
15、及 土工试验方法标准 GB/T50123的有关规定外,尚应符合下列规定:1 岩土工程勘察应重点查明竖向托换构件、 围护结构影响范围内工程地质及水文地质条件;2 岩土工程勘察报告应结合既有建筑地下增层工程的特点, 除应满足一般岩土工程勘察报告内容要求外,尚需符合下列要求:1)初步勘察阶段应初步查明既有建筑场地环境状况及工程地质条件,应对工程实施的可行性、合理性进行分析及评估;预测工程实施中可能产生的主要岩土工程问题;2)详细勘察阶段应查明既有建筑场地范围内岩土层分布类型、规模、工程特性和不良性状;对地基的均匀性和承载能力进行评价;对工程可行性、合理性进行综合分析与评估;判断工程实施中地基的稳定性
16、;提供工程设计和施工所需的岩土工程参数及相关建议。4.0.3 岩土工程勘察范围与测试宜符合下列规定:1 勘察范围宜包括既有建筑基础平面并外延至地下空间总开挖深度的 12倍;当工程地质条件复杂或存在深厚的软弱土区域时,勘察范围宜适当加大,勘探点宜适当加密;2 勘察点的深度宜根据建筑设计、场地岩土工程条件确定,勘察深度一般为拟建地下空间基础埋置深度的 23 倍, 并且不小于 岩土工程勘察规范 GB50021的相关要求;当场地工程地质条件复杂或存在深厚的软弱土区域,勘察深度宜适当加大;63 移位地下增层时应重点对移动路线以及就位场地进行勘察;4 水文地质测试参数宜包含下列内容:1)各层地下水的类型、
17、水位、水压、水质、水量补给和变化;2)各含水层的渗透系数和渗透影响半径;3)分析水位变化对地下增层施工工艺的影响,应采取的措施;4)既有建筑场地周围地表水的径流状况;5 工程地质测试参数宜包含下列内容:1)岩土常规物理试验指标;2)岩土抗剪强度及变形指标;3)特殊性岩土指标,应作专项性测试。75 既有建筑物检测鉴定既有建筑物检测鉴定5.0.1 既有建筑地下增层设计前应由相应资质的机构对既有建筑进行鉴定。5.0.2 既有建筑的鉴定应搜集的资料包括:1 地质勘察报告, 地基基础、 建筑结构设计资料和图纸、 隐蔽工程施工记录、竣工图、验收资料等;2 结构维修、加固、改造记录;3 当搜集的资料不完整,
18、不能满足设计要求时,应进行补充检验。5.0.3 根据不同结构类型,鉴定报告宜包括下列内容:1 结构形式、基础形式、楼屋盖形式、墙体材料与砌筑方式等;2 建筑结构布置、结构及构件尺寸与设计资料或图纸的符合性;3 结构构件的裂缝、损伤和缺陷;4 结构、构件变形,地基不均匀沉降情况;5 建筑物装饰装修情况;6 针对不同结构类型的建筑物,重点检测下列材料强度:1)钢筋混凝土结构的混凝土强度和钢筋性能;2)砖砌体结构砂浆和块材强度;3)钢结构的钢材强度,螺栓种类、布列方式、数量、高强螺栓终拧扭矩,焊缝质量等;7 对结构和构件进行承载力验算,为地下增层设计和施工监测提供依据。86 既有建筑地下增层方法既有
19、建筑地下增层方法6.1 原位地下增层原位地下增层6.1.1 原位地下增层宜利用托换桩等竖向托换构件支撑既有建筑上部结构,然后开挖土方、施作地下空间。其施工工艺流程图一般按图 6.1.1 进行。图图 6.1.1原位地下增层施工工艺流程图原位地下增层施工工艺流程图6.1.2 当既有建筑竖向构件为柱时,托换桩按照设置位置可分为两大类:1 托换桩可靠近柱并在柱的周边设置。此时柱的荷载通过托换承台传递到托换桩(图 6.1.2-1);(a)平面图1234拟建地下空间的周边设置支护结构(排桩或地下连续墙等)设置托换桩等竖向托换构件设置托换梁或托换承台, 将托换桩与既有建筑竖向构件相连开挖拟建地下空间土方,逐
20、步暴露托换桩设置侧向支撑桩受压稳定性不足桩受压稳定性满足继续开挖土方至各层拟建地下空间楼板设计标高施作地下空间防水底板、新柱墙体、顶梁、顶板、楼梯等构件拆除作为临时支撑用的托换桩9(b) 立面图图图 6.1.2-1柱周边设置托换桩地下增层示意图柱周边设置托换桩地下增层示意图1-托换桩2-托换承台3-排桩或地下连续墙4-既有柱2 托换桩和柱可间隔布置,此时上部结构荷载通过托换梁传递到托换桩(图6.1.2-2)。(a)平面图(b)(b) 立面图图图 6.1.2-2 既有柱与托换桩间隔设置地下增层示意图既有柱与托换桩间隔设置地下增层示意图1-托换桩2-托换梁3-排桩或地下连续墙4-既有柱432121
21、431234106.1.3 当既有建筑竖向构件为墙体时,宜在墙体底部两侧设夹墙梁,沿夹墙梁每隔一定距离设垂直穿过墙体的托换梁和连接键。托换梁两端由托换桩支撑(图6.1.3)。(a) 平面图(b) 立面图图图 6.1.3 墙体结构托换地下增层示意图墙体结构托换地下增层示意图1-托换桩2-托换梁3-既有墙体4-夹墙梁5-连接键1425331425116.2 移位地下增层移位地下增层6.2.1 当既有建筑外侧先建好地下空间时,可将建筑物移至新建地下空间的正上方,并将移位建筑物和地下空间连接,完成地下增层。其施工工艺流程图一般按框图 6.2.1-1 进行,示意图见图 6.2.1-2。图图 6.2.1-
22、1 建筑物移位地下增层(先施工地下空间)施工工艺流程图建筑物移位地下增层(先施工地下空间)施工工艺流程图图图 6.2.1-2建筑物移位地下增层(先施工地下空间)示意图建筑物移位地下增层(先施工地下空间)示意图1-既有建筑2-托换结构3-地下空间4-牵引装置移位至地下空间正上方截断既有建筑竖向构件与基础的连接1234在新址建造地下空间建造移位轨道轨道顶面布置既有建筑移位行走装置将既有建筑与地下空间连接设置移位托换构件126.2.2 当在既有建筑外侧或者在基础一侧先建好托换桩时,可将建筑物移至托换桩正上方并与托换桩相连,然后逐层开挖地下空间土方,施工地下空间梁板,完成地下增层。其施工工艺流程图一般
23、按框图 6.2.2-1 进行,示意图见图 6.2.2-2。图图 6.2.2-1建筑物移位地下增层(先施工托换桩)施工工艺流程图建筑物移位地下增层(先施工托换桩)施工工艺流程图图图 6.2.2-2建筑物移位地下增层(先施工托换桩)示意图建筑物移位地下增层(先施工托换桩)示意图1-上部结构竖向构件2-梁板3-基础4-托换桩5-托换梁6-滚轴先在既有建筑外侧或者在基础一侧建好托换桩将既有建筑移位至托换桩正上方并与托换桩相连开挖土方至地下空间各层梁板位置施工地下空间梁板并与托换桩相连137 设计设计7.1 设计原则设计原则7.1.1 既有建筑地下增层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
24、设计。7.1.2 结构设计极限状态应分为下列两类:1 承载能力极限状态:结构构件达到最大承载能力;土体变形导致结构破坏或周边环境破坏。2 正常使用极限状态:结构变形影响结构的正常使用、地下结构施工或周边环境的正常使用功能。7.1.3 既有建筑地下增层结构设计应根据结构破坏可能产生的后果,采用不同的安全等级及结构的重要性系数,并应符合下列规定:1 当托换结构作为永久结构时, 其结构安全等级和重要性系数不得小于地下结构安全等级和重要性系数;2 托换结构安全等级和重要性系数应按施工与使用两个阶段选用较高的结构安全等级和重要性系数;3 当地下增层结构的部分构件只作为临时结构构件的一部分时, 应按临时结
25、构的安全等级及结构的重要性系数取用。当形成最终永久结构的构件时,应按永久结构的安全等级及结构的重要性系数取用。7.1.4 既有建筑地下增层结构设计时的作用组合和分项系数应符合工程结构通用规范GB55001 的相关规定。7.1.5 既有建筑地下增层结构设计的荷载应符合下列规定:1 水平荷载:应包括施工阶段支护结构所传递的水压力、主动土压力或静止土压力、坑外地面荷载的侧压力。作为永久结构的构件在使用阶段,应包括外墙结构所传递的水压力,静止土压力、坑外地面荷载的侧压力。2 竖向荷载:应包括地下增层施工各阶段结构构件自重及取土、运土时可能作用于结构上的施工荷载。作为永久结构在使用阶段的竖向荷载,应包括
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