5.2　设　计

5.2.1　采用穿越法、跨越法进行煤矿采空区地基处理，其处理面积应根据建（构）筑物基础几何尺寸、地基持力层及采空区特征等条件确定，处理深度为采空区地基范围。

5.2.2　采用穿越法、跨越法进行煤矿采空区地基处理，应综合采空区类型、顶板管理形式、停采时间、顶底板埋深及岩性、覆岩特征、冒落物性状，水文地质条件，建筑规模、功能及荷载特征、对差异变形的适应性、施工技术条件与环境等因素设计，并应确保施工安全。

5.2.3　采用穿越法处理的采空区桩基设计等级，应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94对甲级设计等级的有关规定。

5.2.4　穿越法桩基结构应按承载极限状态和正常使用极限状态进行设计，且应根据下列具体情况，分别进行承载力、沉降计算和稳定性验算：

1　应按桩基的功能和受力特征计算其竖向和水平承载力。

2　应对桩身和承台承载力进行计算；对长径比大于50的桩，应进行桩身压屈验算。

3　采动边坡及岸边地段的桩基，应将桩支承于采空区坚硬或较坚硬岩底板上，并应进行整体稳定性验算。

4　抗震设防区的桩基应进行抗震承载力验算。

5　采空区底板下存在极软弱岩层时，应进行软弱下卧层承载力验算。

6　非厚层坚硬底板桩端持力层以及体型复杂、荷载差异较大或采空区底板下存在极软弱岩层时，应进行桩基沉降计算。

7　对水平位移有严格要求或受水平荷载较大的桩基，尚应计算其水平位移。

5.2.5　桩基设计时，荷载效应组合及其相应的抗力、基桩的布置应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的有关规定，并应计算采空区地表残余变形的影响。

5.2.6　顶板完全垮落的采空区，可采用预注浆再穿越的采空区综合处理方法，桩基可按摩擦端承型桩设计，并应按照现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的有关规定进行桩基沉降计算。

5.2.7　对未进行预灌注或充填的采空区，桩基应按端承型桩设计，计算应计入采空区垮落带、裂隙带负摩阻力的影响。

5.2.8　桩端持力层应选择坚硬完整或坚硬较完整岩石，嵌岩深度应综合荷载、采空区底板倾斜程度、桩径d等确定，并应符合下列规定：

1　嵌入倾斜完整和较完整基岩底板的全断面深度不宜小于1.0d，且不应小于1.0m；倾斜度大于30°的中风化岩，宜根据底板倾斜度及岩石完整性加大嵌岩深度。

2　对于嵌入水平（缓倾斜）、完整的坚硬岩和较硬岩采空区底板深度不宜小于0.5d，且不应小于0.5m。

5.2.9　钢筋混凝土灌注桩基正截面构造配筋率不宜小于0.2%～0.65%，并应沿桩身等截面通长配筋。腐蚀环境中桩主筋直径不宜小于16mm，非腐蚀环境中不宜小于12mm。桩身混凝土强度等级不得小于C30。主筋保护层厚度不得小于50mm，腐蚀环境中不应小于55mm。箍筋宜采用螺旋式，直径不应小于10mm，间距宜为100mm～300mm；当钢筋笼长度大于4m时，应每隔2m设置直径不小于16mm的焊接加劲箍筋。

5.2.10　受水平荷载较大或承受水平地震作用的桩基，配筋长度应通过计算确定，且主筋不应小于8φ16，桩顶以下5d范围的箍筋应加密且间距不应大于100mm；当位于冒落裂隙带范围时箍筋应加密。

5.2.11　穿越法桩顶作用效应和竖向承载力的计算应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定，当采用摩擦端承桩计算时，摩阻力计算应计入折减量，侧向摩阻力折减系数可根据实测资料或当地工程经验确定。

5.2.12　单桩竖向极限承载力标准值应通过单桩静载试验确定，试验方法应按现行行业标准《建筑桩基检测技术规范》JGJ 106的有关规定执行。大直径端承桩极限端阻力标准值可通过深层平板载荷试验确定，嵌岩桩极限端阻力标准值和极限侧阻力标准值可采用直径为0.3m岩基平板或直径为0.3m载荷嵌岩短墩确定，试验方法应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的有关规定。

5.2.13　采用梁板跨越法进行煤矿采空区地基处理设计时，对承载极限状态和正常使用极限状态的计算及验算应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。

5.2.14　采用梁板跨越法时，混凝土板应按简支单向板计算，板的跨厚比不宜小于30，梁板的构造配筋应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。

5.2.15　穿越、跨越法结构的耐久性设计应根据采空区充水情况、结构设计使用年限和现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010中规定的环境类别确定。