¶ 建築物基礎構造設計規範|90年版・歷史版本|第八章 基礎開挖(2/2)
發布機關:內政部
文件性質:建築物基礎構造設計規範及解說
版本:90年10月2日台內營字第9085629號函訂定;本頁為歷史版本,不是現行112年版。
官方來源:內政部主管法規共用系統 | 國土管理署發布頁
查核日期:2026年8月28日。
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¶ 原檔第209頁
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圖 8.8-1 擋 土 設 施 土 壓 力 平 衡 F L + M P P S F = ≥ 1.5 式 (8.8-1) s F L A A 式 內 F = 最 下 階 支 撐 以 下 之 外 側 作 用 側 壓 力 ( 有 效 土 壓 力 + 水 壓 力 之 A 淨 值 ) 之 合 力 (tf/m) L = F 作 用 點 距 最 下 階 支 撐 之 距 離 (m) A A M = 擋 土 設 施 結 構 體 之 容 許 彎 矩 值 (tf-m/m) S F = 最 下 階 支 撐 以 下 之 內 側 作 用 側 土 壓 力 之 合 力 (tf/m) P L = F 作 用 點 距 最 下 階 支 撐 之 距 離 (m) P P 【 解 說 】 1. 本 節 係 參 考 日 本 建 築 學 會 之 建 議 , 將 作 用 於 擋 土 壁 之 側 向 壓 力 簡 化 為 主 動 土 壓 力 及 被 動 土 壓 力 。 在 此 假 設 前 提 下 , 已 容 許 壁 體 底 部 出 現 變 位 , 以 產 生 極 限 被 動 土 壓 , 然 而 當 擋 土 壁 貫 入 深 度 足 夠 時 , 貫 入 部 份 應 有 固 定 不 動 點 存 在 , 此 點 與 上 述 假 設 不 盡 相 符 。 2. 日 本 建 築 學 會 原 建 議 下 列 二 式 : F L P P F = ≥ 1.2 式 (解 8.8-1) s F L A A F L P P F = ≥ 1.5 式 (解 8.8-2) s F L − M A A s 採 用 上 兩 式 於 軟 弱 地 層 及 高 地 下 水 位 時 , 常 有 安 全 性 過 低 及 變 8-22
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位 量 過 大 之 情 形 。 考 慮 近 年 來 台 灣 深 開 挖 失 敗 事 故 頻 繁 , 擋 土 壁 貫 入 深 度 不 足 亦 是 事 故 原 因 之 一 , 因 此 所 採 用 之 安 全 係 數 值 宜 提 高 。 式 (8.8-1)將 M 置 於 分 子 項 , 較 符 合 安 全 係 數 等 於 抵 抗 力 除 以 破 s 壞 力 之 定 義 。 一 般 在 分 析 時 , 由 於 M 為 未 知 數 , 亦 可 忽 略 不 算 。 s 3. 本 節 適 用 於 開 面 下 為 砂 土 或 堅 實 粘 土 地 層 。 當 開 挖 較 深 , 或 開 挖 面 為 軟 弱 粘 土 , 被 動 側 壓 力 尚 不 足 抵 抗 主 動 側 壓 力 時 , 即 使 增 加 貫 入 深 度 , 尚 無 法 符 合 安 全 要 求 ( 廖 洪 鈞 與 許 世 宗 , 1990) , 應 以 地 層 改 良 方 法 加 強 被 動 側 土 壤 之 強 度 。 4. 根 據 一 般 施 工 案 例 之 資 料 顯 示 , 在 具 高 地 下 水 位 之 基 地 進 行 深 開 挖 , 目 前 常 用 之 擋 土 壁 長 度 ( 開 挖 深 度 H 加 貫 入 深 度 D) , 可 概 估 如 下 : 極 軟 弱 地 層 : (H+D)=(2.2∼ 2.4)H 式 (解 8.8-3) D=(1.2∼ 1.4)H 式 (解 8.8-4) 砂 土 、 粉 土 、 粘 土 、 中 等 、 緊 密 或 硬 : (H+D)=1.8H 式 (解 8.8-5) D=0.8H 式 (解 8.8-6) 卵 礫 石 、 軟 岩 : (H+D)=(1.4 ~ 1.6)H 式 (解 8.8-7) D=(0.4 ~ 0.6)H 式 (解 8.8-8) 8.8.2 底 面 隆 起 開 挖 底 面 下 方 土 層 係 軟 弱 黏 土 時 , 應 檢 討 其 抵 抗 底 面 隆 起 之 穩 定 性 。 可 依 下 列 公 式 計 算 其 安 全 性 : 8-23
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圖 8.8-2 隆 起 檢 討 π +α 2 X S ( Xdθ) M ∫ u r o F = = ≥ 1.2 式 (8.8-2) S M X d W ⋅ 2 式 內 M = 抵 抗 力 矩 (tf-m/m) r M = 傾 覆 力 矩 (tf-m/m) d 2 S = 黏 土 之 不 排 水 剪 力 強 度 (tf/m ) u X =半 徑 (m) W =開 挖 底 面 以 上 , 於 擋 土 設 施 外 側 X寬 度 範 圍 內 土 壤 重 量 與 地 表 上 方 載 重 (q)之 重 量 和 (tf/m) 【 解 說 】 1. 隆 起 破 壞 之 發 生 , 係 由 於 開 挖 面 外 土 壤 載 重 大 於 開 挖 底 部 土 壤 之 抗 剪 強 度 , 致 使 土 壤 產 生 滑 動 而 導 致 開 挖 面 底 部 土 壤 產 生 向 上 拱 起 之 現 象 。 工 程 上 用 於 檢 討 隆 起 之 極 限 分 析 計 算 公 式 有 許 多 , 例 如 Terzaghi and Peck(1948), Peck(1969), Bjerrum and Eide(1965), Tschebotarioff(1973)等 , 本 節 式 (8.8-2)係 採 用 日 本 建 築 學 會 (1974)之 修 正 式 。 8-24
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2. 本 分 析 方 法 之 滑 動 面 半 徑 X 為 變 數 , 應 選 取 其 中 安 全 係 數 為 最 小 者 。 分 析 時 , 除 非 擋 土 壁 貫 入 滑 動 面 有 相 當 之 深 度 , 否 則 不 考 慮 擋 土 壁 之 容 許 彎 矩 值 ( 即 式 (8.8-1)之 M ) , 因 為 當 產 生 隆 起 破 壞 時 , s 擋 土 壁 在 滑 動 面 以 上 部 份 可 隨 滑 動 土 塊 轉 動 。 3. 當 地 層 為 極 軟 弱 粘 土 時,即 使 F 能 達 到 1.2,仍 應 考 量 擋 土 壁 之 變 位 s 量 及 擋 土 壁 背 之 地 面 沉 陷 量 , 若 超 過 容 許 值 , 應 增 加 擋 土 壁 之 貫 入 深 度 或 以 地 層 改 良 方 法 增 加 滑 動 面 土 壤 之 剪 力 強 度 。 8.8.3 砂 湧 如 擋 土 壁 下 方 為 透 水 性 佳 之 砂 質 土 壤 , 且 擋 土 壁 未 貫 入 不 透 水 層 時 , 即 應 檢 討 其 抵 抗 砂 湧 之 安 全 性 。 分 析 方 法 可 用 滲 流 解 析 方 式 、 臨 界 水 力 坡 降 解 析 方 式 、 或 以 下 列 兩 公 式 分 別 計 算 之 , 擇 其 中 貫 入 深 度 最 大 者 為 設 計 依 據 。 γsub 不 透 水 層 圖8.8-3 砂湧檢討 2γ (D) sub F = ≥ 1.5 式(8.8-3) s γ (ΔH ) w w 8-25
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γ (ΔH + 2D) sub w F = ≥ 2.0 式 (8.8-4) S γ (ΔH ) w w 式 內 3 γ =砂 質 土 壤 之 有 效 單 位 重 (tf/ m ) sub D =擋 土 設 施 之 貫 入 深 度 (m) 3 γ =地 下 水 之 單 位 重 (tf/ m ) w ΔH =擋 土 設 施 內 外 兩 側 地 下 水 位 之 水 頭 差 (m) w 【 解 說 】 1. 砂 湧 係 指 開 挖 面 下 為 透 水 性 良 好 之 土 壤 時 , 由 於 開 挖 側 抽 水 使 內 外 部 有 水 頭 差 而 引 致 滲 流 現 象 , 當 上 湧 滲 流 水 之 壓 力 大 於 開 挖 面 底 部 土 壤 之 有 效 土 重 時 , 滲 流 水 壓 力 會 將 開 挖 面 內 之 土 砂 湧 舉 而 起 , 造 成 破 壞 。 本 節 針 對 砂 湧 所 檢 討 的 方 式 有 二,本 節 式 (8.8-3)係 根 據 Terzaghi 滲 流 解 析 之 理 論 分 析 而 得 , 由 圖 -解 8.8-1 安 全 係 數 定 義 為 W ′ F = 式 (解 8.8-3) s U 從 Terzaghi 的 模 型 試 驗 結 果 顯 示 , 發 生 砂 湧 的 範 圍 在 離 鋼 板 樁 D/2 之 距 離 內 , 所 以 2 W ′ = (γ D )/ 2 式 (解 8.8-4) sub U = (γ h ) ∗ (D / 2) 式 (解 8.8-5) w a 其 中 取 h = (ΔH )/ 2 , 得 a w U = (γ ΔH D)/ 4 式 (解 8.8-6) w w 2γ D sub F = 取 為 1.5 式 (解 8.8-7) s γ (ΔH ) w w 本 節 式 (8.8-4)係 採 臨 界 水 力 坡 降 解 析 方 式 分 析 而 得 , 即 安 全 係 數 取 8-26
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i c F = 式 (解 8.8-8) s i 其 中 γ sub i = c 式 (解 8.8-9) γ w ΔH w i = 式 (解 8.8-10) 2D + ΔH w 圖 -解 8.8-1 砂 湧 檢 討 示 意 圖 2. 根 據「 加 拿 大 基 礎 工 程 手 冊 」( 1985)指 出,對 於 乾 淨 砂 土 (clean sand) 之 地 層 , 水 力 坡 降 i 在 0.5∼ 0.75 之 間 即 足 以 使 開 挖 工 作 面 不 穩 定 , 工 人 及 機 械 操 作 困 難 。 解 決 方 法 是 加 深 擋 土 壁 , 使 具 有 足 夠 之 安 全 係 數 。 該 手 冊 並 列 有 各 類 層 狀 砂 土 地 層 之 情 形 , 供 砂 湧 安 全 分 析 參 考 。 3. 一 般 深 開 挖 基 地 , 除 因 擋 土 壁 貫 入 深 度 不 足 而 引 起 砂 湧 外 , 應 注 意 下 列 原 因 所 引 致 之 砂 湧 。 (1) 基 地 鑽 孔 完 畢 後 未 封 孔 (2) 擋 土 壁 大 量 滲 漏 , 縮 減 滲 流 路 徑 。 (3) 中 間 柱 施 工 不 良 , 回 填 不 實 , 引 致 中 間 柱 周 邊 砂 湧 。 8.8.4 上 舉 開 挖 底 面 下 方 土 層 中 , 如 有 不 透 水 層 且 承 受 壓 力 水 頭 者 , 應 檢 討 開 挖 過 程 中 此 不 透 水 層 抵 抗 上 舉 破 壞 之 安 全 性 。 可 依 下 列 公 式 計 算 其 安 全 性 : 8-27
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圖 8.8-4 上 舉 水 壓 力 檢 討 ∑ γ ⋅ h ti i i F = ≥ 1.2 式 (8.8-5) s U w 式 內 3 γ =不 透 水 層 底 面 以 上 之 各 土 層 土 壤 單 位 重 (tf/m ) ti h =不 透 水 層 底 面 以 上 之 各 土 層 厚 度 (m) i 2 U =透 水 層 頂 部 之 水 壓 力 (tf/m ) w 【 解 說 】 1. 本 節 式 (8.8-5)應 用 於 基 地 地 層 有 受 壓 水 層 之 情 況 , 此 時 , 不 僅 應 在 地 下 室 開 挖 施 工 階 段 考 慮 地 下 水 上 舉 力 之 影 響 , 而 於 開 始 從 事 類 似 如 連 續 壁 、 排 樁 等 之 擋 土 結 構 施 做 時 , 就 應 考 量 因 受 壓 水 層 水 壓 力 之 作 用 即 易 導 致 抓 掘 或 鑽 掘 孔 壁 的 崩 塌 , 影 響 施 工 之 品 質 。 處 理 受 壓 水 的 方 式 可 設 置 解 壓 井 以 達 解 壓 之 目 的 。 2. 對 於 短 暫 之 開 挖 , 上 舉 水 壓 力 應 考 慮 雨 天 之 水 位 ; 對 永 久 結 構 物 之 上 舉 水 壓 力 則 應 採 用 長 期 高 水 位 設 計 。 3. 如 不 透 水 層 受 上 舉 水 壓 力 影 響 產 生 隆 起 現 象 , 而 支 撐 系 統 之 中 間 柱 座 落 在 此 不 透 水 層 中 時 , 須 要 考 慮 開 挖 過 程 中 解 壓 及 上 舉 水 壓 力 所 產 生 之 隆 升 現 象 , 避 免 使 原 先 水 平 之 支 撐 系 統 產 生 過 度 垂 直 變 位 。 8-28
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8.8.5 施 工 各 階 段 之 整 體 穩 定 性 分 析 由 擋 土 壁 及 支 撐 設 施 所 構 成 之 擋 土 結 構 系 統 , 必 須 檢 討 其 施 工 各 階 段 之 整 體 穩 定 平 衡 , 其 安 全 係 數 皆 須 達 到 8.8.1~8.8.4之 要 求 。 【 解 說 】 1. 完 善 的 支 撐 開 挖 設 計 必 須 考 慮 每 一 施 工 階 段 的 安 全 , 由 於 各 階 段 施 工 皆 會 對 支 撐 及 擋 土 結 構 體 造 成 應 力 重 新 分 配 現 象 , 因 此 對 於 各 階 段 的 開 挖 深 度 及 支 撐 位 置 , 甚 至 基 地 內 、 外 水 位 的 控 制 , 均 須 遵 循 設 計 圖 說 之 規 定 ; 近 年 來 建 築 物 之 地 下 室 樓 層 常 有 挑 高 設 計 , 於 拆 解 支 撐 階 段 須 注 意 是 否 有 未 支 撐 長 度 過 長 導 致 擋 土 結 構 系 統 受 力 過 大 之 情 形 , 必 要 時 應 加 設 回 撐 , 以 確 保 各 階 段 施 工 之 安 全 。 2. 使 用 逆 築 工 法 ( 或 稱 逆 打 工 法 ) 進 行 地 下 深 開 挖 , 是 以 地 下 結 構 物 之 樓 版 代 替 內 支 撐 , 由 地 面 逐 層 向 下 挖 土 及 興 築 , 各 階 段 之 穩 定 性 分 析 類 似 順 築 內 撐 工 法 , 所 不 同 之 處 有 : (1) 逆 打 工 法 中 樓 版 無 法 施 加 預 力 ; (2) 樓 版 在 澆 置 乾 縮 後 , 可 導 致 擋 土 壁 產 生 內 擠 現 象 ; (3) 開 挖 至 最 底 層 時,須 要 開 挖 最 底 層 之 樓 高 及 基 礎 版 之 厚 度,此 時 擋 土 壁 之 無 支 撐 高 度 最 大,所 受 土 壓 力 及 水 壓 力 亦 最 大,且 開 挖 時 間 最 長,通 常 此 階 段 之 整 體 穩 定 性 最 低,必 要 時,應 用 內 支 撐 加 以 補 強 。 8.9 材料強度 8.9.1 容 許 應 力 擋 土 壁 及 支 撐 設 施 應 具 有 足 夠 之 斷 面 及 材 料 強 度 , 各 構 件 所 承 受 之 最 大 應 力 , 不 得 超 過 其 容 許 應 力 值 。 臨 時 性 擋 土 壁 及 支 撐 設 施 之 容 8-29
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許 應 力 值 , 得 較 規 定 之 永 久 性 構 件 容 許 應 力 值 提 高 百 分 二 十 五 ; 背 拉 式 地 錨 之 容 許 應 力 則 依 第 7.3.8節 中 有 關 臨 時 性 地 錨 之 規 定 辦 理 。 【 解 說 】 目 前 一 般 房 屋 建 築 物 常 以 連 續 壁 做 為 基 礎 開 挖 時 之 臨 時 擋 土 結 構 體 , 於 地 下 結 構 物 完 成 後 , 則 做 為 永 久 擋 土 結 構 體 ; 連 續 壁 歷 經 開 挖 及 支 撐 之 受 力 過 程 , 常 產 生 相 當 高 的 殘 餘 應 力 及 變 形 , 為 保 守 計 , 臨 時 性 擋 土 壁 及 支 撐 設 施 之 容 許 應 力 值 , 建 議 採 用 永 久 性 構 件 容 許 應 力 值 提 高 百 分 二 十 五 為 宜 , 惟 經 評 估 分 析 對 建 築 物 無 不 利 影 響 者 , 可 酌 以 提 高 。 8.9.2 擋 土 壁 之 變 形 及 控 制 由 擋 土 壁 及 支 撐 設 施 所 構 成 之 擋 土 結 構 系 統 , 須 具 有 適 當 之 勁 度 , 並 應 事 先 評 估 開 挖 後 所 導 致 擋 土 結 構 體 之 變 位 及 其 對 鄰 近 構 造 物 之 影 響 。 必 要 時 應 輔 以 完 善 的 輔 助 措 施 , 以 避 免 擋 土 壁 外 側 地 表 產 生 有 害 之 沉 陷 。 【 解 說 】 地 下 深 開 挖 因 擋 土 結 構 體 的 側 向 變 位 導 致 周 邊 的 地 表 沉 陷 問 題 , 常 形 成 嚴 重 的 營 建 公 害 , 根 據 研 究 , 周 邊 的 地 表 面 沉 陷 量 與 擋 土 設 施 的 型 式 、 支 撐 方 式 、 土 壤 分 類 、 開 挖 深 度 、 地 下 室 構 築 方 式 、 施 工 程 序 等 均 有 相 當 密 切 的 關 係 , 故 其 因 素 至 為 複 雜 。 即 使 以 有 限 元 素 法 應 用 於 深 開 挖 之 分 析 設 計 已 行 之 多 年 , 但 實 際 上 , 其 分 析 結 果 與 現 地 觀 測 之 結 果 仍 有 一 段 差 距 。 目 前 實 務 界 最 常 採 用 之 周 邊 地 表 沉 陷 評 估 方 法 , 大 都 是 以 彈 塑 性 分 析 所 得 之 擋 土 壁 變 形 量 , 配 合 壁 體 變 形 與 地 表 沉 陷 之 關 係 公 式 或 圖 表 之 半 經 驗 法 評 估 。 評 估 方 法 細 節 部 份 可 參 閱 相 關 文 獻 。 8-30
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8.10 開挖安全監測 8.10.1 目 的 基 地 開 挖 宜 利 用 適 當 之 儀 器 , 量 測 開 挖 前 後 擋 土 結 構 系 統 、 地 層 及 鄰 近 結 構 物 等 之 變 化 , 以 維 護 開 挖 工 程 及 鄰 近 結 構 物 之 安 全 。 監 測 資 料 可 作 為 補 強 措 施 、 緊 急 災 害 處 理 及 責 任 鑑 定 之 依 據 。 【 解 說 】 開 挖 安 全 監 測 對 基 地 開 挖 而 言,其 目 的 可 以 簡 單 說 明 如 以 下 各 項: (1) 設 計 條 件 之 確 認:由 觀 測 所 得 結 果 與 設 計 採 用 之 假 設 條 件 比 較,可 瞭 解 該 工 程 設 計 是 否 過 於 保 守 或 冒 險,另 外 可 適 時 提 供 有 關 工 程 變 更 或 補 救 處 理 所 需 之 參 數 。 (2) 施 工 安 全 之 掌 握:在 整 個 開 挖 過 程 中,監 測 系 統 可 以 隨 時 反 應 出 有 關 安 全 措 施 之 行 為 訊 息,作 為 判 斷 施 工 安 全 與 否 之 指 標,具 有 預 警 功 效 。 必 要 時 可 做 為 補 強 措 施 及 緊 急 災 害 處 理 之 依 據 。 (3) 長 期 行 為 之 追 蹤:對 於 特 殊 重 要 之 建 築 物 於 完 工 後,仍 可 保 留 部 份 安 全 監 測 系 統 繼 續 作 長 期 之 觀 測 追 蹤。如 地 下 水 位 的 變 化、基 礎 沉 陷 等 現 象,是 否 超 出 設 計 值。此 外,長 期 之 觀 測 追 蹤 結 果 亦 可 做 為 鑑 定 建 築 物 破 壞 原 因 之 參 考 資 料 。 (4) 責 任 鑑 定 之 佐 證:基 礎 開 挖 導 致 鄰 近 結 構 物 或 其 它 設 施 遭 波 及 而 損 害,由 監 測 系 統 所 得 之 資 料,可 提 供 相 當 直 接 的 技 術 性 資 料 以 為 責 任 鑑 定 之 參 考,以 迅 速 解 決 紛 爭,使 工 程 進 度 不 致 受 到 不 利 之 影 響。 (5) 相 關 設 計 之 回 饋:對 於 基 礎 開 挖 擋 土 安 全 設 施 之 理 論,至 今 仍 難 以 做 妥 善 圓 滿 之 模 擬;因 此,一 般 基 礎 開 挖 擋 土 安 全 之 設 施 與 施 工 , 工 程 經 驗 往 往 佔 有 舉 足 輕 重 的 地 位,而 工 程 經 驗 皆 多 半 由 監 測 系 統 所 獲 得 之 資 料 整 理 累 積 而 成。所 以 監 測 系 統 觀 測 結 果 經 由 整 理 歸 納 及 回 饋 分 析 過 程,可 了 解 擋 土 設 施 之 安 全 性 及 其 與 周 遭 地 盤 之 互 制 行 為 , 進 而 修 正 設 計 理 論 及 方 法 , 提 升 工 程 技 術 。 8-31
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8.10.2 監 測 系 統 之 設 置 基 礎 開 挖 之 設 計 若 遇 下 列 情 形 時 , 應 配 合 基 礎 開 挖 工 作 之 進 行 設 置 監 測 系 統 : (1)經 大 地 工 程 學 理 及 經 驗 分 析,結 果 顯 示 難 以 確 定 開 挖 所 致 之 影 響 者。 (2)相 臨 基 地 曾 因 類 似 規 模 之 開 挖 及 施 工 方 法 而 發 生 災 害 或 糾 紛 者 。 (3)開 挖 影 響 範 圍 內 之 地 層 軟 弱、或 其 他 相 關 條 件 (如 高 靈 敏 度、高 水 位 差 、 流 砂 現 象 等 )欠 佳 者 。 (4)開 挖 影 響 範 圍 內 有 供 公 眾 使 用 之 建 築 物 、 古 蹟 、 或 其 他 重 要 建 築 物 者 。 (5)鄰 近 結 構 物 及 設 施 等 現 況 條 件 欠 佳 或 對 沉 陷 敏 感 者 。 (6)於 坡 地 進 行 大 規 模 開 挖 時 。 (7)將 開 挖 擋 土 壁 作 為 永 久 性 結 構 物 使 用 , 而 於 施 工 期 間 有 殘 餘 應 力 過 高 或 變 位 過 大 之 顧 慮 者 。 【 解 說 】 本 節 所 列 各 項 為 一 般 常 見 之 情 況 , 其 中 第 (7)項 更 常 見 於 一 般 房 屋 建 築 物 , 目 前 常 以 連 續 壁 做 為 基 礎 開 挖 時 之 臨 時 擋 土 結 構 , 於 地 下 結 構 物 完 成 後 , 則 做 為 永 久 擋 土 結 構 ; 連 續 壁 經 開 挖 及 支 撐 過 程 , 若 產 生 過 高 的 殘 餘 應 力 及 變 形 時 , 必 須 再 度 檢 核 其 是 否 做 為 永 久 結 構 牆 之 適 用 性 。 8.10.3 監 測 規 劃 8-32
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監 測 工 作 應 依 開 挖 深 度 、 土 層 構 造 及 土 壤 性 質 、 地 下 水 位 、 水 壓 及 水 流 情 形 、 施 工 時 間 長 短 、 擋 土 結 構 型 式 、 支 撐 型 式 、 開 挖 及 支 撐 步 驟 、 施 工 困 難 度 、 開 挖 區 四 周 環 境 等 因 素 , 做 適 當 之 規 劃 與 設 計 。 【 解 說 】 監 測 系 統 之 規 劃 及 設 計 應 根 據 其 擋 土 支 撐 系 統 之 設 計 理 念 , 並 參 酌 施 工 方 式 、 施 工 環 境 及 可 引 用 之 監 測 儀 器 性 能 , 綜 合 考 量 , 規 劃 及 設 計 出 適 當 的 監 測 系 統 。 其 規 劃 設 計 要 領 簡 述 如 下 : (1) 監 測 參 數 之 選 定 : 基 本 考 慮 為 開 挖 工 程 施 工 安 全 之 掌 握 所 需 之 資 料 , 一 般 包 括 : (a) 地 下 水 位 及 水 壓 (b) 土 壓 力 及 支 撐 系 統 荷 重 (c) 擋 土 結 構 變 形 及 應 力 變 化 (d) 開 挖 區 地 盤 之 穩 定 性 (e) 開 挖 區 外 圍 之 地 表 沉 陷 (f) 鄰 近 結 構 物 與 地 下 管 線 等 設 施 之 位 移 、 沉 陷 量 及 傾 斜 量 (g) 鄰 近 結 構 物 安 全 鑑 定 所 需 之 資 料 (如 結 構 物 之 裂 縫 寬 度 等 ) (2) 各 項 參 數 在 施 工 過 程 之 行 為 預 測 : 設 計 單 位 依 據 其 設 計 原 理 與 假 設 之 施 工 條 件 , 預 測 各 項 參 數 之 最 大 可 能 值 以 決 定 各 該 項 監 測 參 數 之 量 測 範 圍 ; 同 時 預 測 施 工 各 階 段 各 項 參 數 之 演 變 , 以 為 擬 訂 監 測 管 理 值 之 參 考 。 (3) 各 種 儀 器 設 置 地 點 、 設 置 時 機 之 決 定 (4) 儀 器 規 格 之 決 定 (5) 儀 器 裝 設 施 工 規 範 之 擬 訂 (6) 儀 器 測 讀 正 確 性 之 檢 核 方 法 與 程 序 之 制 定 (7) 監 測 頻 率 最 低 要 求 之 決 定 (8) 監 測 管 理 值 之 研 擬 : 管 理 值 擬 訂 須 考 慮 下 列 因 素 : (a) 工 程 規 模 與 工 期 (b) 設 計 參 數 之 不 確 定 性 (c) 環 境 的 複 雜 性 8-33
¶ 原檔第221頁
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(d) 地 下 管 線 分 佈 、 鄰 房 現 況 及 基 礎 特 性 (e) 公 共 關 係 、 鄰 房 心 態 及 反 應 (9) 提 示 施 工 單 位 應 於 施 工 前 辦 理 之 事 項 : 設 計 者 應 就 其 設 計 上 之 特 殊 考 慮 因 素 及 設 計 上 未 能 充 份 考 量 之 事 項 加 以 整 理 , 而 期 望 施 工 單 位 於 施 工 前 辦 理 之 事 宜 , 如 補 充 地 質 調 查 、 地 下 管 線 調 查 、 鄰 房 現 況 調 查 或 鑑 定 。 8.10.4 監 測 項 目 安 全 監 測 之 項 目 一 般 包 括 下 列 各 項 , 可 視 現 場 條 件 及 設 計 需 求 作 適 當 之 選 擇 。 (1)開 挖 區 四 周 之 土 壤 側 向 及 垂 直 位 移 。 (2)開 挖 區 底 部 土 壤 之 垂 直 及 側 向 位 移 。 (3)鄰 近 結 構 物 及 公 共 設 施 之 垂 直 位 移 、 側 向 位 移 及 傾 斜 角 等 。 (4)開 挖 影 響 範 圍 內 之 地 下 水 位 及 水 壓 。 (5)擋 土 設 施 之 受 力 及 變 位 。 (6)支 撐 系 統 之 受 力 與 變 形 。 8.10.5 配 置 原 則 及 監 測 頻 率 各 監 測 項 目 之 監 測 點 配 置 、 數 量 及 監 測 頻 率 應 符 合 一 般 大 地 工 程 學 理 及 經 驗 分 析 研 判 之 需 要 , 並 以 可 充 分 維 護 基 礎 開 挖 及 鄰 近 結 構 物 、 設 施 等 之 安 全 為 規 劃 原 則 。 【 解 說 】 監 測 頻 率 之 決 定 , 通 常 考 慮 於 不 同 的 施 工 階 段 各 項 監 測 資 料 須 取 得 之 頻 次 , 原 則 上 需 配 合 施 工 並 能 取 得 足 夠 資 料 以 供 研 判 分 析 之 用 。 8-34
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下 表 為 一 般 建 築 開 挖 工 程 監 測 頻 率 之 案 例 , 可 供 參 考 。 監測項目 儀器名稱 儀器個數 監測頻率 每逢基地挖土前後,支撐施加預 擋土結構體變形 力及拆除前後:平時每週一次, 傾 度 管 處 開挖階段每週至少二次,必要時 及傾斜 隨時觀測 平時每週二次,抽水時每天一次 水壓式水壓計 支 地下水位及水壓 平時每週二次,必要時每天二次 水位觀測井 支 開挖階段每天至少一次,平時每 支 開挖面隆起量 隆 起 桿 週二次 每天一次 支撐應力及應變 振動式應變計 個 平時每週一次,必要時隨時觀測 道路及建築物沉陷量 沉陷觀測釘 個 每層澆築混凝土前後,平時每十 筏式基礎沉陷量 沉陷觀測釘 個 天一次 基地開挖時每天一次,平時每週 擋土壁鋼筋應力 鋼 筋 計 支 二次 8-35