DB21/T 3910-2024 装配式基坑支护技术规程

ICS93.020

CCSP22DB21

辽宁省地方标准

DB21/T3910—2024

装配式基坑支护技术规程

Technicalspecificationforprefabricatedretainingandprotectionof

excavations

2024－01－30发布2024－03－01实施

辽宁省住房和城乡建设厅

联合发布

辽宁省市场监督管理局

辽宁省地方标准

装配式基坑支护技术规程

Technicalspecificationforprefabricatedretainingandprotectionof

excavations

DB21/T3910-2024

主编单位：中国建筑东北设计研究院有限公司

上海宏信设备工程有限公司

批准部门：辽宁省住房和城乡建设厅

施行日期：2024年3月1日

辽宁科学技术出版社

2024沈阳

前言

本规程是根据辽宁省住房和城乡建设厅关于组织申报《2021年辽宁省工程建设地方标

准编制/修订计划》的通知（辽住建科（2020）26号）的要求，由中国建筑东北设计研究院

有限公司和上海宏信设备工程有限公司会同有关单位编制完成的。

规程编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考国家标准、行业标准和地方标准，

并在广泛征求意见的基础上，编制本规程。

本规程共分11章和9个附录，主要技术内容是：基本规定、材料与构件、装配式基坑

支护挡土结构设计、装配式基坑支护支撑结构设计、装配式地下水控制结构设计、施工、质

量检验与验收、基坑监测、回收及有关附录。

本规程由辽宁省住房和城乡建设厅负责管理，由中国建筑东北设计研究院有限公司和上

海宏信设备工程有限公司负责具体技术内容的解释。

本规程主编单位：中国建筑东北设计研究院有限公司

上海宏信设备工程有限公司

本规程参编单位：中冶沈勘工程技术有限公司

中建东设岩土工程有限公司

中建东设工程技术（上海）有限公司

辽宁省交通规划设计院有限责任公司

中建北方建设投资有限公司

辽宁省建筑设计研究院岩土工程有限责任公司

沈阳华昌岩土工程有限公司

辽宁省地质勘探矿业集团有限责任公司

辽宁地质工程勘察施工集团勘察研究院有限公司

沈阳帝铂建筑工程有限公司

营口市建筑设计研究院有限公司

大连市建筑工程质量检测中心有限公司

大连市勘察测绘研究院集团有限公司

大连北方基础工程有限公司

辽宁志诚岩土工程有限公司

辽宁东宇岩土工程有限公司

中国建筑第八工程局有限公司

建华建材（辽宁）有限公司

沈阳恒岩建设有限公司

沈阳加华岩土工程有限公司

辽宁中冶勘察设计有限公司

辽宁盛京勘察研究院有限公司

辽宁环宇岩土工程有限公司

沈阳核工业建设工程有限公司

营口市城乡建设与公用事业中心

上海勘察设计研究院（集团）有限公司大连分公司

盘锦广润建安工程有限公司

本规程主要起草人员：张丙吉苏艳军刘伟戴武奎（以下按姓氏笔

1

画为序）

于淼王树彪王恒义王晓滢王笑二王谦

王强强付丹付春辉吉兆腾吕龙刘天书

刘天宇刘智弘孙康李丹李宏亮李海龙

李敬峰李镇波杨昆鹏杨辉吴文超吴申申

吴朝阳吴新德邹义东张广超张志新张菊连

张衡金长俊周光毅胡立雄姜宏徐香军

徐瑞华郭云峰郭龙浩曹瑞钠崔嵬董建勋

褚晓川操征宇

本规程主要审查人员：张成金于永彬卢伟然张维正赵文夏志忠

解磊

2

目次

1总则.................................................................................................................1

2术语和符号...........................................................................................................2

2.1术语............................................................................................................2

2.2符号...........................................................................................................3

3基本规定..............................................................................................................4

4材料与构件...........................................................................................................5

4.1材料...........................................................................................................5

4.2构件...........................................................................................................6

5装配式基坑支护挡土结构设计................................................................................7

5.1一般规定....................................................................................................7

5.2钢桩及组合钢桩..........................................................................................7

5.3预制混凝土桩............................................................................................10

6装配式基坑支护支撑结构设计..............................................................................12

6.1一般规定..................................................................................................12

6.2结构选型..................................................................................................12

6.3设计计算..................................................................................................17

6.4构造要求..................................................................................................26

7装配式地下水控制结构设计..................................................................................31

7.1一般规定..................................................................................................31

7.2钢板桩止水结构........................................................................................31

7.3大直径钢管桩止水结构..............................................................................33

7.4组合钢桩止水结构.....................................................................................34

8施工..................................................................................................................36

8.1装配式基坑支护挡土结构的施工.................................................................36

8.2装配式基坑支护支撑结构的施工.................................................................40

8.3装配式地下水控制结构的施工.....................................................................43

9质量检验与验收..................................................................................................45

9.1一般规定..................................................................................................45

9.2原材料与构配件进场检验...........................................................................45

9.3施工质量检验与验收..................................................................................47

10基坑监测..........................................................................................................49

10.1一般规定................................................................................................49

10.2监测技术要求.........................................................................................49

11回收................................................................................................................54

11.1一般规定................................................................................................54

11.2装配式基坑支护挡土结构的回收...............................................................54

11.3装配式基坑支护支撑结构的回收...............................................................55

11.4装配式地下水控制结构的回收..................................................................56

附录A常用的型钢支撑梁技术参数..........................................................................57

1

附录B常用的钢管支撑构件技术参数.......................................................................59

附录C常用的钢腰梁技术参数................................................................................61

附录D常用的钢板桩技术参数................................................................................63

附录E装配式挡土构件焊接连接操作指标要求..........................................................64

附录F装配式基坑支护挡土结构材料进场分项工程检验记录......................................66

附录G装配式基坑支护挡土结构施工的分项工程检验批验收表..................................67

附录H装配式支撑结构标准件、非标件等构配件进场的分项工程检验记录..................68

附录J装配式支撑结构安装的分项工程检验记录........................................................69

本规程用词说明......................................................................................................70

引用标准名录.........................................................................................................71

条文说明...........................................................................................................72

2

1总则

1.0.1为了在装配式基坑支护设计、施工中做到安全可靠、技术先进、节能减排、经济合理，

制定本规程。

1.0.2本规程适用于辽宁省装配式基坑支护的设计、施工、验收、监测和回收。

1.0.3装配式基坑支护的设计和施工，应综合考虑场地地质条件、基坑支护类型、周边环境

条件、施工可行性等因素，因地制宜、合理选型、精心设计、规范施工、严格监控。

1.0.4装配式基坑支护，除应符合本规程规定外，尚应符合现行国家、行业和辽宁省有关标

准的规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1装配式支护结构prefabricatedretainingandprotectionstructure

为使岩土基坑边坡保持稳定、控制位移、主要承受侧向荷载而建造的装配式结构物。按

装配式结构使用范围，可分为全装配式支护结构和部分装配式支护结构。

2.1.2装配式挡土结构prefabricatedretainingstructure

用于基坑边坡岩土的侧面，采用钢管桩、钢板桩、型钢桩、预制混凝土桩等构件主要承

受岩土体侧向荷载而使用的非现浇混凝土结构。

2.1.3装配式支撑结构prefabricatedbracingstructure

为设置在基坑内部的支撑杆系、梁，或包括立柱所组成的支撑挡土构件的钢结构。装配

式支撑结构按空间位置分为水平支撑和竖向斜支撑，按截面和结构形式分为钢管支撑、型钢

支撑、组合型钢支撑、桁架式型钢支撑。

2.1.4装配式止水结构prefabricatedwaterstopstructure

将钢板桩、钢管桩墙、组合钢桩等打入基坑侧面岩土体中，用于阻截或减少基坑侧壁地

下水流入基坑或防止坑外地下水位下降而采用的连续结构。

2.1.5组合式型钢支撑typesteelstrutssystem

由型钢支撑梁、钢组合腰梁、钢立柱和辅助连接件等装配构成，用于基坑支护的支撑系

统。

2.1.6型钢支撑梁supportstructuralsteelbeam

由型钢组合而成，可施加预应力的支撑梁，主要包括对撑、角撑及八字撑。

2.1.7三角传力件steeltrianglepart

设置在对撑与八字撑间或角撑与腰梁间的连接件。

2.1.8组合腰梁compositelumbarbeam

由多根型钢标准件或型钢标准件与混凝土梁经螺栓装配而成的水平受力构件。其一侧与

支护桩（墙）连接，另一侧与型钢支撑梁连接。

2.1.9托梁supportbeam

设置在立柱之间，用于支托和约束型钢支撑的钢构件。

2.1.10托座bracket

设置在立柱上，用于支托托梁和支撑构件，建立支撑与立柱之间联系的钢构件。

2.1.11托架bracket

设置在基坑挡土结构上的支承腰梁重量的钢构件。

2.1.12盖板coverplate

按照一定间距平行放置的连接型钢支撑梁各肢型钢、通过螺栓与型钢翼缘连接用于增强

型钢支撑梁整体性的构件。

2.1.13预应力装置prestresseddevice

设置于型钢组合支撑对撑或角撑处，由加载横梁、千斤顶、保力盒和垫板等组成，可施

加预应力的装置。

2.1.14传力件forcetransmissionpart

设置在挡土结构与腰梁之间的用于将挡土结构承受基坑侧壁的水土压力传递到腰梁上

的钢构件。

2.1.15保力盒holdingforcebox

2

安装于加载横梁之间，用于传递和保持支撑上作用力的装置。

2.2符号

2.2.1作用和作用效应

——弯矩设计值；

�——轴向拉力或轴向压力设计值；

、�——同一截面处绕x轴和y轴的弯矩设计值；

�x�y——计算段上最大弯矩设计值绝对值；

�i,max——剪力设计值。

2.2.2材料�性能和抗力

——构件受拉承载力设计值；

�t——构件抗裂弯矩设计值；

�cr——钢材强度设计值；

�——单根螺栓所能提供的抗剪承载力设计值；

�

��——单根锚栓所能提供的抗剪承载力设计值。

�

2.2.3几�何�参数

——组合截面惯性矩；

、�i——组合截面对x轴和y轴的净截面模量；

�nx�ny——计算剪应力处以上截面对中和轴的面积矩；

�——钢腰梁截面结合面宽度;

�——构件惯性矩；

�——构件截面面积。

2.2.4设计�参数和计算系数

——弹性支点轴向刚度系数；

�R——支护结构重要性系数；

�0——长细比；

、��

��——轴心受压构件的稳定系数；

�——集中荷载的增大系数；

�——支撑不动点调整系数。

�

3

3基本规定

3.1应综合考虑岩土工程地质和水文地质条件、场地及周边环境条件、基坑形状和平面尺寸、

基坑开挖深度、施工条件、造价及使用期限等因素，综合比较选定适合的装配式基坑支护形

式。

3.2装配式基坑安全等级、使用年限和功能要求等应按《建筑基坑支护技术规程》DB21/T

2682规定执行。

3.3装配式基坑支护设计应包括下列内容：

1对基坑工程进行风险辨识；

2支护结构选型和技术经济比较；

3支护结构的嵌固稳定性、整体稳定性、隆起稳定性和渗透稳定性验算；

4地下水位控制设计；

5支护结构强度、变形验算及构造、节点设计；

6对周边环境影响的分析评价；

7基坑施工至基坑回填过程中支护结构安装、拆除、回收及土方开挖的技术要求；

8基坑施工及使用过程中的监测要求；

9基坑工程支护结构的检验及验收要求。

3.4装配式钢支撑设计及施工应遵循“平面分段、竖向分层、先撑后挖、先换后拆、严禁超

挖、动态设计”的原则，钢支撑宜分区、分段、相对独立设置。

3.5钢支撑应优先采用工厂化生产的标准件，现场采用装配式施工。非标准件的设置应符合

下列规定：

1非标准件的材料性能不应低于标准件的材料性能；

2非标准件的制作和验收要求同标准件；

3非标准件与标准件的连接应满足受力和构造要求。

3.6施工单位应编制装配式构件施工及回收专项施工方案。

3.7支护结构使用的原材料和构配件应进行进场检验，装配式钢支撑体系安装完毕后，应对

施工质量进行专项验收。

3.8基坑开挖与支护结构施工、基坑工程监测应严格按设计要求进行，并应实施动态设计和

信息化施工。

3.9基坑支护设计前应进行基坑勘察与环境调查。

4

4材料与构件

4.1材料

4.1.1钢板桩技术和质量有关要求应按《热轧钢板桩》GB/T20933、《冷弯钢板桩》GB/T29654

或《钢板桩》JG/T196选用。

4.1.2型钢应采用Q235B级和Q355B级的焊接型钢或轧制型钢，型钢的技术和质量有关要

求应按《热轧型钢和部分T型钢》GB/T11263和《焊接型钢》YB3301选用。

4.1.3支撑标准件及非标准件的钢材牌号不应低于Q355B，其余构件的钢材牌号不应低于

Q235B。大跨度钢管支撑体系标准件应采用屈服强度不低于Q235B的钢材；装配式型钢体

系标准件应采用屈服强度不低于Q355B的钢材；桁架型钢支撑标准件及非标准件的钢材牌

号不应低于Q355B；其余构件应采用屈服强度不低于Q235B的钢材。

4.1.4标准件的连接宜采用高强度螺栓连接，螺栓性能等级应为10.9级，且连接强度应满足

支撑的受力要求。

4.1.5装配式钢桩和钢支撑材料的物理力学指标、构件及连接件的承载力、变形验算宜符合

现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关规定。

4.1.6预制混凝土桩的预应力钢筋宜采用抗拉强度不小于1420MPa、35级延性的低松弛预应

力混凝土用螺旋槽钢棒，质量应符合《预应力混凝土用钢棒》GB/T5223.3的有关规定。当

采用抗拉强度不小于1720MPa、1×7结构的钢绞线时，质量应符合《预应力混凝土用钢绞线》

GB/T5224的有关规定。

4.1.7预制混凝土桩的螺旋筋宜采用低碳钢热轧圆盘条、混凝土制品用冷拔低碳钢丝，应分

别符合《低碳钢热轧圆盘条》GB/T701、《混凝土制品用冷拔低碳钢丝》JC/T540的规定。

4.1.8预制混凝土桩的端板钢材应采用Q235B，并应符合下列规定：

1端板制造不得采用铸造工艺；

2端板厚度不得有负偏差；

3除焊接坡口、桩套箍连接槽、预应力钢棒锚固孔、消除焊接应力槽、机械连接孔外，

端板表面应平整，不得开槽和打孔；

4质量应符合《碳素结构钢》GB/T700的规定。

4.1.9预制混凝土桩的桩套箍、桩尖和桩帽钢材应采用Q235，质量应符合《碳素结构钢》

GB/T700的规定。

4.1.10预制混凝土桩采用常压蒸汽养护工艺时，掺合料宜采用矿渣粉、硅灰等，并符合下列

规定：

1矿渣粉的质量不低于现行国家标准《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》

GB/T18046中S95级的有关规定；

2硅灰的质量应符合现行国家标准《砂浆和混凝土用硅灰》GB/T27690中的有关规定；

3掺合料进厂必须有供方提供的该批材料的检验报告和质保书。存放时应挂牌标明品种、

生产厂家、数量及进厂日期，掺合料不得混合存放。进场复试检测合格后方可使用；

4当采用其他品种的掺合料时，应通过试验确定，确认符合管桩、空心方桩的混凝土质

量要求后，方可使用。

4.1.11钢桩可根据施工和使用期限及环境腐蚀类型、腐蚀等级采取下列防护措施：

1采用耐腐蚀高强钢；

2预留腐蚀钢桩厚度；

3表面保护；

5

4对经常与水接触的区域采用阴极保护。

4.1.12设计使用年限超过一年的基坑工程，存在腐蚀性土或地下水时，应对易腐蚀构件采取

相应的防腐措施，符合现行行业标准《建筑钢结构防腐蚀技术》JGJ/T251的规定，并注明

构件的使用年限。

4.1.13陆上基坑项目，钢桩报废前的使用年限不宜大于10年或重复使用次数不宜大于30

次，其中常用小直径钢管桩（直径小于等于273mm）重复使用次数不宜大于6次。Q355以

下规格的钢桩，钢桩每年厚度变化量不宜大于0.1mm，且累计损耗厚度不应大于1mm。Q355

以及Q355以上规格的钢桩，钢桩每年厚度变化量不宜大于0.1mm，且累计损耗厚度不应大

于2mm。海上围堰项目，使用年限和重复使用次数应根据实际厚度耗损情况进行折减。

4.2构件

4.2.1组合型钢支撑标准件宜采用H350×350或H400×400型钢，型钢腹板及翼缘厚度不应

小于10mm，常用的型钢支撑梁技术参数可参见附录A。

4.2.2钢管支撑标准件宜采用直径500mm、609mm、630mm或800mm的直缝钢管，钢管壁

厚不宜小于10mm。常用的钢管支撑构件技术参数可参见附录B。

4.2.3钢腰梁由型钢或型钢标准件拼接组合形成,常用的钢腰梁技术参数可参见附录C。

4.2.4钢板桩断面形式宜采用U型，常用的钢板桩规格、材质及力学性能指标分类见附录D。

4.2.5组合钢桩的H型钢宜采用H488×300或H700×300型钢，型钢腹板及翼缘厚度不应小

于10mm。

4.2.6组合钢桩的钢管桩宜采用直径159mm、168mm、219mm、245mm、273mm、630mm、

820mm或915mm的直缝或者螺旋钢管。钢管桩的规格、型号及有关要求宜按行业标准《桩

用螺旋焊缝钢管》SY/T5040或国家标准《结构用直缝埋弧焊接钢管》GB/T30063执行。

4.2.7预制混凝土桩制桩按截面形式可分为管桩、空心方桩、板桩。基坑支护宜使用主筋配

筋形式为预应力钢棒和普通钢筋组合布置的预制混凝土桩。

6

5装配式基坑支护挡土结构设计

5.1一般规定

5.1.1装配式基坑挡土结构选择应考虑工程地质和水文地质条件、基坑深度以及周边环境等

因素，经技术与经济比较综合确定。

5.1.2装配式基坑挡土结构设计应包括下列内容：

1基坑支护体系方案比较与支护结构构件选型及布置；

2基坑挡土构件设计；

3基坑稳定性分析及验算；

4基坑变形控制标准及周边环境保护要求。

5.1.3装配式基坑挡土结构的设计计算和验算可按现行辽宁省地方标准《建筑基坑支护技术

规程》DB21/T2682的相关规定计算。

5.1.4土压力与水压力可按辽宁省地方标准《建筑基坑支护技术规程》DB21/T2682的相关

规定计算。

5.1.5装配式基坑挡土结构设计计算除满足基坑稳定性和承载力的要求外，尚应满足基坑变

形的控制要求。

5.2钢桩及组合钢桩

5.2.1钢桩及组合钢桩的应用应符合下列规定：

1装配式组合钢桩可采用钢板桩与H型钢的组合（HLC）或钢板桩与钢管桩的组合（PLC）

等形式；

2装配式基坑支护钢板桩的截面形状有U型、Z型、直线型和帽型；HLC有外置型和

内置型；PLC有插一跳一、插一跳二、纯钢管等多种型式；

3钢板桩、H型钢长度宜以3m为模数；PLC桩钢管长度宜以2m为模数，且宜采用开

口钢管；

4装配式基坑支护挡土结构选用可参考表5.2.1；

表5.2.1装配式基坑支护挡土结构选型

型式适用深度适用土层

钢板桩一层地下室或较浅的基坑适用于素填土、淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂

HLC组合钢桩两层地下室或较深的基坑性土、黄土、残积土等地层。

对于杂填土、硬塑黏土、密实砂土、碎石土、岩层，

PLC组合钢桩两层地下室或较深的基坑应采取适宜的引孔措施。

适用于黏性土、粉土、砂性土、黄土、残积土、风化

小直径钢管桩一层地下室或较浅的基坑

岩等地层。

5用于围堰的装配式支护结构分析和基坑稳定性验算，均应符合现行国家标准《钢围堰

工程技术标准》GB/T51295的相关规定；

6装配式基坑支护挡土结构平面布置宜平直整齐，转角处应采用转角构件封闭；

7H型钢可与水泥土墙联合使用，宜成排布置，具体设计应执行《型钢水泥土搅拌墙技

术规程》JGJ/T199和《渠式切割水泥土连续墙技术规程》JGJ/T303的相关规定；

8HLC桩宜采用内置型，当采用外置型时H型钢与钢板桩之间应通长焊接。

7

5.2.2设计计算

1装配式基坑支护挡土结构采用双排或多排布置时，排间距宜取2~6m，应通过钢筋拉

杆、型钢进行预紧连接，顶部应设置冠梁。冠梁刚度宜根据变形控制原则确定，材料宜采用

钢材；

2HLC无有效连接时，宜考虑型钢单独受力；采用有效连接时，根据连接情况，按照组

合截面考虑；

3组合钢桩之间有效连接时，应按组合截面计算；当未连接时，应按既定功能以各自截

面计算挡土和挡水作用；

4双排桩采用刚性连接时，可按门架式结构模式计算；当采用柔性连接时，宜按桩土空

间模型分析计算；

5组合钢桩截面模量符合5.2.3条要求时，组合截面参数宜按材料力学的方法计算，组

合钢桩的单位宽度强度应满足下式要求：

gM

0max£f(5.2.2-1)

g1Wz

式中：Mmax——作用在单宽组合钢桩上的最大弯矩设计值（N·mm/m）；

3

Wz——单宽组合钢桩的截面弹性抵抗矩（mm/m），若有腐蚀，应按有效截

面取值；

f——钢材的抗弯强度设计值（N/mm2）；当采用不同强度等级的钢材组合，

应按强度较低值选用；

γ1——宜通过试验确定，当无试验时，焊接连接可取0.8~1、螺栓连接可取

0.6~0.8；卡板连接时，考虑各自受力，取截面模量较大者计算；

γ0——结构重要性系数。

6无有效连接的两种钢桩截面模量、长度差异较大或协同抗弯性能较差时，应以主受弯

构件的单宽抗弯强度控制为主，且应满足下式要求：

gM

0max£f（5.2.2-2）

WD

3

式中：WD——单宽主受弯钢桩截面沿弯矩作用方向的截面模量（mm/m），若有腐

蚀，应按有效截面取值。

7HLC组合钢桩剪力全部由H型钢承担，应按下列规定进行抗剪承载力验算：

g0VS

t=£fv（5.2.2-3）

Itw

式中：t——组合钢桩的最大剪应力(N/mm2)；

V——组合钢桩的剪力设计值(N)；

S——计算剪应力处H型钢对中和轴的面积矩（mm3），若有腐蚀，应按有

效截面取值；

I——H型钢沿弯矩作用方向的截面惯性矩（mm4），若有腐蚀，应按有效截

面取值；

tw——H型钢腹板厚度（mm），若有腐蚀，应按有效截面取值；

2

fv——H钢材的抗剪强度设计值(N/mm)。

8内置型的HLC组合钢桩设有支撑时，H型钢的翼缘局部承压强度应按下式计算：