深基坑支護設(shè)計

1、深基坑支護設(shè)計深基坑支護設(shè)計彭文祥彭文祥地學院勘察與基礎(chǔ)工程研究所地學院勘察與基礎(chǔ)工程研究所第第1章章 緒論緒論 1.1基本概念與特點基本概念與特點一與基坑工程有關(guān)的一些基本概念一與基坑工程有關(guān)的一些基本概念：1基坑基坑：為進行建筑物（構(gòu)筑物）基礎(chǔ)與地下室基礎(chǔ)與地下室的施工所開挖的地面以下的空間。（地下室、私下車庫、地鐵車站等）2基坑工程基坑工程：為保證基坑施工、主體地下結(jié)構(gòu)的安全和周邊環(huán)境不受損害而采取的支護結(jié)構(gòu)、降水止水、土方開挖和回填等工程的簡稱。包括勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)測等。3基坑側(cè)壁基坑側(cè)壁：構(gòu)成基坑周邊土體主動變形的一側(cè)。4基坑周邊環(huán)境基坑周邊環(huán)境：基坑開挖影響范圍內(nèi)影響范圍內(nèi)的建

2、（構(gòu)）筑物、道路、地下設(shè)施、地下管線、巖土體、地下水體等的簡稱。包括包括：1）影響范圍內(nèi)的建筑物影響范圍內(nèi)的建筑物結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、基礎(chǔ)類型、埋深、基礎(chǔ)荷載大小、上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀。2）基坑周邊各類地下設(shè)施周邊各類地下設(shè)施，如上下水、電纜煤氣、污水、雨水、熱力管線或管道等分布和性狀。3）基坑周邊和鄰近地區(qū)地表水和地下水周邊和鄰近地區(qū)地表水和地下水匯流排瀉情況、地下水管滲漏水管滲漏情況、對基坑開挖和支護的影響程度。4）四周道路道路距離、車輛、車輛載重等。5）相鄰基礎(chǔ)施工相鄰基礎(chǔ)施工。6）周邊的邊坡、河渠邊坡、河渠及其與基坑關(guān)系。7）其他基坑堆載其他基坑堆載（包括臨時材料、車輛、土體、住房等堆載）1.1基

3、本概念與特點基本概念與特點5基坑支護基坑支護：為保證基坑施工、主體地下結(jié)構(gòu)的安全和周邊環(huán)境安全，對基坑側(cè)壁和周邊環(huán)境采樣的支擋、加固和保護措施。6排樁排樁：以某種樁型按照隊列式排列布置形成的基坑支護結(jié)構(gòu)。7樁錨支護樁錨支護：排樁、圈梁、錨桿、腰梁、樁間護壁結(jié)構(gòu)等組成的基坑支護結(jié)構(gòu)。8水泥土墻水泥土墻：有水泥土樁相互搭接形成格珊、壁狀等的重力式擋土結(jié)構(gòu)。9地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻：機械施工成槽，澆灌鋼筋混凝土形成的地下墻體。10土釘支護（土釘墻）土釘支護（土釘墻）：采用土釘加固的基坑側(cè)壁土體與面層等一起組成的加固結(jié)構(gòu)。（包括：土釘、土釘范圍內(nèi)被加固土體、面層等三部分）11土層錨桿土層錨桿：由設(shè)置于鉆

4、孔內(nèi)設(shè)置于鉆孔內(nèi)、端部深入穩(wěn)定土層端部深入穩(wěn)定土層中的鋼筋、鋼絞線鋼筋、鋼絞線與孔內(nèi)注漿體注漿體組成的受拉桿體。12支撐體系支撐體系：由圍檁、支撐（或錨桿）、立柱等結(jié)構(gòu)組成的用于支撐基坑側(cè)壁的結(jié)構(gòu)體系。13冠梁（圈梁）冠梁（圈梁）：設(shè)置在支護結(jié)構(gòu)頂部的鋼筋混凝土連梁。14腰梁：腰梁：設(shè)置在支護結(jié)構(gòu)頂部以下，傳遞支護結(jié)構(gòu)、錨桿或內(nèi)支撐支點力的鋼筋混凝土梁或鋼梁。15支點支點：錨桿或內(nèi)支撐對支護結(jié)構(gòu)的水平約束點。16支點剛度系數(shù)支點剛度系數(shù)：錨桿或內(nèi)支撐對支護結(jié)構(gòu)的水平反作用力與其位移的比值。17組合式支護結(jié)構(gòu)組合式支護結(jié)構(gòu)：由排樁、地下連續(xù)墻、土釘墻、重力式擋土墻、放坡等多種支護結(jié)構(gòu)組合在一起形

5、成的支護結(jié)構(gòu)。1.1基本概念與特點基本概念與特點18嵌固深度嵌固深度：排樁結(jié)構(gòu)在基坑坑底以下的埋置深度。19嵌固深度設(shè)計值嵌固深度設(shè)計值：根據(jù)基坑側(cè)壁安全等級和支護結(jié)構(gòu)驗算條件確定的支護結(jié)構(gòu)嵌入深度的設(shè)計值。20地下水控制地下水控制：為保證支護結(jié)構(gòu)施工、挖土、地下室施工和基坑周邊環(huán)境安全而采取的排水、降水、截水或回灌措施。21截水帷幕截水帷幕：用于阻截或減少基坑側(cè)壁基坑地地下水流入基坑而采用的連續(xù)止水體（包括懸掛式、落底式、全封閉式）22人工降水人工降水：人為降低基坑及周邊一定范圍內(nèi)的地下水位。23信息施工法信息施工法：根據(jù)施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況和監(jiān)測數(shù)據(jù)，對地質(zhì)結(jié)論、設(shè)計參數(shù)進行驗證，對施工安全

6、性進行判斷并及時修改施工方案的施工方法。24動態(tài)設(shè)計法動態(tài)設(shè)計法：根據(jù)信息施工法和現(xiàn)場勘察反饋資料，對地質(zhì)結(jié)論、設(shè)計參數(shù)、設(shè)計方案進行再驗證，如果確認與原設(shè)計條件變化較大，及時補充、修改原設(shè)計的設(shè)計方法。25逆作法逆作法：自上而下分階開挖于支護的一種施工方法。1.1基本概念與特點基本概念與特點二特點二特點：1建筑趨向高層化，基坑深深度越大；2基坑開挖面積大，給支撐系統(tǒng)帶來較大難度；3軟土基坑位移、沉降大，影響周邊環(huán)境；工程地質(zhì)條件越來越差差，尤其是沿海地區(qū)，填海、填湖、淤泥、泥潭、沼澤等，地質(zhì)條件十分復雜。4深基坑施工周期長、場地狹窄、降雨、重物堆放對基坑穩(wěn)定不利；5施工方法越來越多多，各顯神

7、通。周邊環(huán)境條件越來越復雜，四周建筑物、市政設(shè)施越來越密密，不僅要保證自身穩(wěn)定，也不能殃及池魚。6相鄰場地施工，如打樁、降水、挖土、基礎(chǔ)澆筑混凝土等工序會相互影響制約，增加協(xié)調(diào)工作難度。7工程事故時有出現(xiàn)，成功率低低。條件好。出現(xiàn)問題，條件差地區(qū)也出現(xiàn)問題。三基本功能三基本功能：1提供地下工程安全施工的空間；2保證主體工程地基和樁基的安全；3保證周邊環(huán)境安全：包括相鄰地鐵、隧道、管線、建筑物、構(gòu)筑物、地下洞室、地下公用設(shè)施等等。1.1基本概念與特點基本概念與特點四基坑工程發(fā)展四基坑工程發(fā)展：1古老傳統(tǒng)課題2綜合性的巖土工程問題：涉及土力學強度、穩(wěn)定、變形問題；涉及土與支護結(jié)構(gòu)相互作用的問題，隨

8、著土力學理論、測試技術(shù)、計算技術(shù)、施工機械、施工技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。3發(fā)展：1）Terzaghi和Peck在20世紀40年代就提出預估挖方穩(wěn)定程度和支撐荷載大小的中應(yīng)力法；2）Bjerrum和Eide50年代提出基坑隆起的分析方法；3）60年代奧斯陸和墨西哥城軟粘土基坑開始使用儀器監(jiān)測；并逐步使用，信息化施工技術(shù)完善。4）70 年代開始制定指導開挖的法規(guī)；5）我國70年代之前的基坑較淺，如上海，一般小于4m；80年代基坑開始大量增加。90年代開始制定法規(guī)。逆作法施工技術(shù)使用。6）由于周邊環(huán)境越來越復雜，環(huán)境保護越來越受到重視，預估變形方法有待發(fā)展，現(xiàn)在有賴于有限元等現(xiàn)代分析方法和土工參數(shù)的正確選

9、用；單純常規(guī)室內(nèi)試驗不足以滿足要求，開始把室內(nèi)試驗、現(xiàn)場測試、監(jiān)測結(jié)果結(jié)合，能獲得較為滿意的結(jié)果。1.1基本概念與特點基本概念與特點4基坑支護手段的發(fā)展基坑支護手段的發(fā)展：1）20世紀70年代以前。為傳統(tǒng)方法階段； 、放坡、 樁（挖孔樁、鉆孔樁、預制樁、攪拌樁，圓形為主，異型也有）、板（槽鋼鋼板、工字鋼板、鋼混板）、墻（地下連續(xù)墻）、管（鋼管、鋼混管）、撐（鋼支撐、木支撐、沙袋堆撐）、沉井。2）70年代以來為改良方法階段； 樁錨、板錨、墻錨、管錨、撐錨等，另外支撐出現(xiàn)圓形或與橢圓形的鋼混支撐結(jié)構(gòu)。3）稍晚出現(xiàn)主動支護技術(shù) 土釘支護、注漿、凍結(jié)； 逆作法施工技術(shù)、信息化施工技術(shù)。1.1基本概念與

10、特點基本概念與特點5圍護圍護結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分類分類：1）放坡放坡開挖和簡易支護； 2）懸臂懸臂式圍護結(jié)構(gòu)；3）重力重力式圍護結(jié)構(gòu)；4）內(nèi)撐內(nèi)撐式圍護結(jié)構(gòu)；5）拉錨式拉錨式圍護結(jié)構(gòu)；6）土釘土釘支護；7）其他其他：門架式、拱式、沉井和（橢）圓形墻、加筋水泥土、凍結(jié)法、1.2基坑等級與重要性系數(shù)基坑等級與重要性系數(shù)一基坑等級一基坑等級： 一般根據(jù)基坑環(huán)境、破壞后果、基坑深度、工程地質(zhì)和地下水條件等劃分。各地規(guī)范劃分標準不一。基坑側(cè)壁安全等級和重要性系數(shù)基坑側(cè)壁安全等級和重要性系數(shù)o（JGJ120-99）安全等級破壞后果破壞后果o一級支護結(jié)構(gòu)破壞結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)土體失穩(wěn)或變形過大變形過大對基坑周邊環(huán)境及

11、地下結(jié)構(gòu)施工影響很嚴重很嚴重。1.1二級支護結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般一般。1.0三級支護結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴重不嚴重。0.9注：有特殊要求的基坑側(cè)壁安全等級根據(jù)具體情況確定?；庸こ贪踩燃墑澐郑ɑ庸こ贪踩燃墑澐郑↗GJ72-2004）安全等級基坑環(huán)境、破壞后果、基坑深度、工程地質(zhì)和地下水條件一級周邊環(huán)境條件復雜；破壞后果嚴重；基坑深度h12m；工程地質(zhì)條件復雜；地下水位很高、條件復雜、對施工影響嚴重。二級周邊環(huán)境條件較復雜；破壞后果較嚴重；基坑深度6mh12m；工程地質(zhì)條件較復雜；地下水位較高、條件較復雜

12、、對施工影響較嚴重。三級周邊環(huán)境條件簡單；破壞后果不嚴重；基坑深度h6m；工程地質(zhì)條件簡單；地下水位低、條件簡單、對施工影響輕微。注注：從一級開始，有二項或二項以上，最先符合該基坑等級標準者，即可定位該等級高層建筑巖土工程勘察規(guī)范高層建筑巖土工程勘察規(guī)范 （JGJ 72-2004）基坑等級確定說明基坑等級確定說明：1基坑環(huán)境條件：指臨近既有建（構(gòu)）筑物、管線、道路的重要性、鄰近程度重要性、鄰近程度、荷載大小、基礎(chǔ)類型和埋深、變形控制要求等；2破壞后果：包括對本工程或周邊環(huán)境的破壞后果；3工程地質(zhì)條件復雜程度：按照側(cè)壁軟土、砂土層的性質(zhì)和厚度衡量；4地下水位低：指地下水位低于基坑深度；基坑等級基

13、坑等級各地方和行業(yè)規(guī)范各地方和行業(yè)規(guī)范有各自的規(guī)定，可參照使用。例： 廣州地區(qū)廣州地區(qū)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)定（GBJ02-98）基坑側(cè)壁安全等級等級破壞后果基坑和環(huán)境條件一級支護結(jié)構(gòu)破壞支護結(jié)構(gòu)破壞或過大過大變形變形對基坑周邊環(huán)境和地下結(jié)構(gòu)施工影響很嚴重很嚴重。1基坑深度H 14m，且3H范圍內(nèi)范圍內(nèi)有重要建（構(gòu)）筑物、重要管線和道路等市政設(shè)施或在1H范圍內(nèi)范圍內(nèi)有非嵌巖樁基礎(chǔ)埋深小于H的建筑物。2基坑位于地鐵、隧道等大型地下設(shè)施安全保護區(qū)范圍內(nèi)。二級支護結(jié)構(gòu)破壞支護結(jié)構(gòu)破壞或過大過大變形變形對基坑周邊環(huán)境影響一般；對地下結(jié)構(gòu)施工影響嚴重嚴重。除一、三級以外的基坑。三級支護結(jié)構(gòu)破壞支護結(jié)構(gòu)破壞或

14、過大過大變形變形對基坑周邊環(huán)境和地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴重。不嚴重。H6m，且周圍3H范圍內(nèi)范圍內(nèi)無特殊要求保護的建（構(gòu)）筑物、管線和道路等市政設(shè)施?；拥燃壔拥燃?上海市上海市基坑工程設(shè)計規(guī)程（DBJ08-61-97）基坑等級等級重要性一級1）支護結(jié)構(gòu)作為主體結(jié)構(gòu)的一部分；2）基坑深度H 10m；3）2H范圍內(nèi)范圍內(nèi)有歷史文物、近代優(yōu)秀建筑、重要管線等需嚴加保護。二級除一、三級以外的基坑。三級H7m，且周圍環(huán)境無特殊要求時。環(huán)境無特殊要求時。基坑位于： 地鐵、隧道等大型地下設(shè)施安全保護區(qū)范圍地鐵、隧道等大型地下設(shè)施安全保護區(qū)范圍內(nèi)； 城市生命線工程城市生命線工程； 對位移有特殊要求的精密儀器使

15、用場所；位移有特殊要求的精密儀器使用場所； 等建筑物等建筑物附近的基坑工程按照市府有關(guān)文件和規(guī)定執(zhí)行。 多為一級。1.3基坑工程勘察基坑工程勘察 一般與主體工程勘察合并進行，也可在主體工程勘察后，對基坑支護需要的重點項目補充勘察。一勘探點的設(shè)置一勘探點的設(shè)置：1勘察范圍勘察范圍：根據(jù)巖土工程條件和開挖深度確定。 一般基坑外13倍基坑深度H內(nèi)均勻布置勘探點；無法布孔時，要調(diào)查清楚；軟土范圍要擴大。2勘探深度勘探深度：滿足支護結(jié)構(gòu)設(shè)計和降水要求。 坑底以下深度坑底以下深度不小于基坑深度H的若干倍。廣州與湖北為2倍；上海為2.5倍；或進入中風化或微風化巖層一定深度。 有軟土和降水軟土和降水需要，鉆孔

16、要穿透軟土層和含水層，進入底部相對硬土層或隔水層一定深度。 基坑深度內(nèi)遇到基巖遇到基巖，一般孔進入微風化巖層微13m；控制孔還需超過基坑底部深度13m?？刂瓶诪榭碧近c數(shù)的1/3以上，且每邊不少于2個控制孔。3勘探點間距勘探點間距： 一般1530m。遇到暗浜、暗塘、填土和軟土等的厚度變化很大時、基巖面起伏很大、結(jié)構(gòu)面、巖溶發(fā)育等地質(zhì)情況復雜時，加密鉆孔。 每個剖面不少于3個勘探點。1.3基坑工程勘察基坑工程勘察二目的和任務(wù)二目的和任務(wù)：（一）巖質(zhì)基坑（一）巖質(zhì)基坑： 調(diào)查為主，以鉆探、物探、原位測試、室內(nèi)試驗為輔。基坑施工時應(yīng)進行施工地質(zhì)工作。主要內(nèi)容為：1巖石堅硬程度；2巖石完整程度；3巖石風

17、化程度；4主要結(jié)構(gòu)面（尤其是外傾結(jié)構(gòu)面）的力學性質(zhì)、產(chǎn)狀、延伸長度、結(jié)合程度、充填物狀態(tài)、組合關(guān)系、充水狀況、與臨空面的關(guān)系等5坡體含水狀況。（二）土質(zhì)基坑（二）土質(zhì)基坑1基坑勘察前委托方應(yīng)該提供的資料基坑勘察前委托方應(yīng)該提供的資料：（詳見基坑環(huán)境條件概念詳見基坑環(huán)境條件概念）1）鄰近建（構(gòu)）筑物的結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、基礎(chǔ)類型和埋深、持力層、上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀和要求。2）周邊各類地下管線和地下工程情況；3）周邊地表水匯集、排泄以及地下管網(wǎng)分布及滲漏情況；4）周邊道路等級、荷載等情況。1.3基坑工程勘察基坑工程勘察2任務(wù)任務(wù)：1）查明基坑周邊環(huán)境條件；2）查明地層結(jié)構(gòu)與成因類型、巖土層性質(zhì)，尤其是軟土、砂

18、土軟土、砂土、其他特殊巖土的分布、產(chǎn)狀和性質(zhì)；3）查明地下水類型、埋藏條件、水位、滲透性，提供基坑治水有關(guān)資料基坑治水有關(guān)資料；4）提供有關(guān)巖土層的物理力學指標及基坑支護設(shè)計施工所需的有關(guān)參數(shù)；5）在取得有關(guān)勘察資料的基礎(chǔ)上，針對基坑特點，提出建議針對基坑特點，提出建議：A分析地層結(jié)構(gòu)和巖土物理力學性質(zhì)指標指標，提出基坑地質(zhì)模型和破壞模式基坑地質(zhì)模型和破壞模式；B分析地層結(jié)構(gòu)和巖土物理力學性質(zhì)指標，提出設(shè)計施工所需參數(shù)參數(shù)和支護結(jié)構(gòu)支護結(jié)構(gòu)選型；選型；C地下水地下水控制方法和參數(shù)；D監(jiān)測監(jiān)測項目；E應(yīng)注意問題和防治問題和防治措施。1.3基坑工程勘察基坑工程勘察三測試參數(shù)三測試參數(shù)：1巖土常規(guī)物

19、理力學試驗指標；2固結(jié)快剪C、；3室內(nèi)和原位測試的滲透系數(shù)k；4三軸固結(jié)不排水Ccu、cu；5可能還需測試土體變形模量、土體水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m；6特殊情況下的特殊測試。1.4基坑開挖和支護分類基坑開挖和支護分類一開挖分類與內(nèi)容一開挖分類與內(nèi)容：有支護開挖有支護開挖無支護開挖無支護開挖圍護結(jié)構(gòu)圍護結(jié)構(gòu)支撐體系支撐體系降水工程降水工程土方開挖土方開挖地基加固和坡面保護地基加固和坡面保護監(jiān)測監(jiān)測環(huán)境保護環(huán)境保護降水工程降水工程土方開挖土方開挖 地基加固和坡面保護地基加固和坡面保護監(jiān)測監(jiān)測環(huán)境保護環(huán)境保護1.4基坑開挖和支護分類基坑開挖和支護分類二常見支護方法適用范圍和條件二常見支護方法適用范圍

20、和條件： 尊重各地規(guī)范各地規(guī)范和成熟經(jīng)驗成熟經(jīng)驗。例如：建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（JGJ129-99）結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式適用條件適用條件排樁或地下連續(xù)墻1）適用于1、2、3級基坑；2）懸臂式結(jié)構(gòu)在軟土中不宜大于5m；3級基坑為主；3）地下水位高于坑底時，應(yīng)采用降水、截水、或地下連續(xù)墻；水泥土墻1）基坑等級為2、3級；2）水泥土樁施工范圍內(nèi)軟土地基承載力不宜大于150kPa；3）基坑深度不宜大于6m。土釘墻1）基坑等級為2、3級的非軟土場地（否則用復合土釘支護）； 2）基坑深度不宜大于12m（實踐中已突破此范圍實踐中已突破此范圍），否則應(yīng)采用復合土釘支護（結(jié)否則應(yīng)采用復合土釘支護

21、（結(jié)合放坡、微型樁、攪拌樁、預應(yīng)力錨桿等）合放坡、微型樁、攪拌樁、預應(yīng)力錨桿等）。 3）地下水位高于坑底時，應(yīng)采用降水、截水措施。逆作拱墻1）基坑等級為2、3級； 2）淤泥和淤泥質(zhì)土場地不宜；3）拱墻軸線的矢跨比不宜小于1/8；4）基坑深度不宜大于12m；（實踐中已突破此范圍） 5）地下水位高于坑底時，應(yīng)采用降水、截水措施。放坡1）基坑等級為宜為3級； 2）施工場地應(yīng)滿足放坡條件；3）可獨立或與其他支護方法聯(lián)合使用；4）地下水位高于坑底時，應(yīng)采用降水措施?？山M合使用。二常見支護方法適用范圍二常見支護方法適用范圍廣州地區(qū)建筑基坑致富技術(shù)規(guī)定（廣州地區(qū)建筑基坑致富技術(shù)規(guī)定（GJB02-98）：1放

22、坡放坡：適用條件適用條件：1）基坑周邊開闊，滿足放坡條件；2）基坑周邊土體允許有較大位移；3）開挖面以上一定范圍內(nèi)無地下水或已經(jīng)降水處理；4）可獨立或聯(lián)合使用。不宜使用條件不宜使用條件：1）淤泥和流塑土層；2）地下水高于開挖面或未降水處理；二常見支護方法特點與適用范圍二常見支護方法特點與適用范圍2土釘墻土釘墻：適用條件適用條件：1）巖土條件較好；2）基坑周邊土體允許有較大位移；3）已經(jīng)降水處理或止水處理的巖土；4）開挖深度不宜大于12m。5）地下水位以上為粘土、粉質(zhì)粘土、粉土和砂土；不宜使用條件不宜使用條件：1）土層為富含地下水的巖土層、含水砂土層、且未降水處理2）膨脹土等特殊土層；3）基坑周

23、邊有嚴格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等；二常見支護方法特點與適用范圍二常見支護方法特點與適用范圍3水泥土墻水泥土墻：適用條件適用條件：1）基坑開挖深度不宜大于7m，基坑周邊土體允許有較大位移2）填土、可塑流塑粘性土、粉土、粉細砂、松散的中粗砂；3）坡頂超載不大于20kpa。不宜使用條件不宜使用條件：1）周邊無足夠施工場地；2）基坑周邊有嚴格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等；3）墻深度范圍內(nèi)存在富含有機質(zhì)的淤泥；二常見支護方法特點與適用范圍二常見支護方法特點與適用范圍4排樁排樁：適用條件適用條件懸臂懸臂：基坑深度不宜大于8m。樁錨樁錨：1）場地狹小且需要深開挖； 2）周邊有嚴格控制位移

24、的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等； 3）基坑邊壁有錨桿設(shè)置地下空間；內(nèi)撐內(nèi)撐：1）場地狹小且需要深開挖； 2）周邊有更嚴格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等； 3）基坑周邊不允許施工錨桿。不宜使用條件不宜使用條件：懸臂懸臂：周邊有嚴格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等。樁錨樁錨：1）基坑周邊不允許施工錨桿； 2）錨固段只能錨固在淤泥或土質(zhì)較差的軟土層中。 （實踐中也可以運用）內(nèi)撐內(nèi)撐：二常見支護方法特點與適用范圍二常見支護方法特點與適用范圍5地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻：適用條件適用條件： 適用于嚴格止水要求以及各類復雜土層的支護工程；適用于任何周邊復雜環(huán)境的基坑支護工程。不宜使用條件不宜使用條件：

25、懸臂式地下連續(xù)墻：周邊有嚴格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等，不宜使用。 地下連續(xù)墻與錨桿聯(lián)合使用時：下列情況不宜使用。 1）基坑周邊不允許施工錨桿； 2）錨固段只能錨固在淤泥或土質(zhì)較差的軟土層中。三、支護方案選擇參考三、支護方案選擇參考等級支護方案說明一級一級基坑基坑1地下連續(xù)墻加錨桿地下連續(xù)墻加錨桿2地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐3地下連續(xù)墻加逆作法地下連續(xù)墻加逆作法4排樁加錨桿排樁加錨桿5排樁加內(nèi)支撐排樁加內(nèi)支撐6密排樁加逆作法密排樁加逆作法7組合式支護組合式支護1排樁施工工藝有多種，挖空樁、沖、鉆孔樁、預排樁施工工藝有多種，挖空樁、沖、鉆孔樁、預制樁（單制樁（單/雙排）、板樁

26、；雙排）、板樁；2排樁應(yīng)該有冠梁和腰梁；排樁應(yīng)該有冠梁和腰梁；3地下連續(xù)墻可兼作永久結(jié)構(gòu)和承重結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻可兼作永久結(jié)構(gòu)和承重結(jié)構(gòu)；4坑底以上有地下水時，應(yīng)止水止水才可用挖空排樁。且坑內(nèi)降水。5采用逆作法逆作法時有可靠施工通風、照明等條件。二級二級基坑基坑1地下連續(xù)墻加錨桿地下連續(xù)墻加錨桿2地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐3地下連續(xù)墻加逆作法地下連續(xù)墻加逆作法4排樁加錨桿排樁加錨桿5排樁加內(nèi)支撐排樁加內(nèi)支撐6密排樁加逆作法密排樁加逆作法7組合式支護組合式支護8懸臂式樁、墻結(jié)構(gòu)9土釘墻，或者土釘墻加預應(yīng)力錨桿1坑底以上有地下水坑底以上有地下水時， 土釘土釘支護宜進行坑外降水； 排樁支護排樁

27、支護應(yīng)采用帷幕，且坑內(nèi)降水。2對于土釘支護（復合土釘或超前支護復合土釘或超前支護） 可采用預制樁、板樁、微型灌注樁加預應(yīng)力錨桿來控制位移； 局部土體放坡段應(yīng)噴射混凝土護面或堆壓砂包。三級三級基坑基坑1放坡2土釘墻3深層攪拌水泥土墻4懸臂式排樁，或者單層錨桿鋼板樁單層錨桿鋼板樁1高壓噴射注漿、攪拌樁等水泥土擋土墻可采用格珊格珊或壁式或壁式；2坑底以上有地下水時，宜進行坑內(nèi)、外降水3深度較大，分級放坡分級放坡，分級之間留平臺。H/m地下室層數(shù)地下室層數(shù)土質(zhì)較差土質(zhì)較差土質(zhì)較好土質(zhì)較好821土釘加噴錨網(wǎng)土釘加噴錨網(wǎng)2鋼板樁加支撐鋼板樁加支撐3灌注樁加灌注樁加1層頂部錨桿層頂部錨桿4土坑分土坑分2層開

28、挖；層開挖；1土釘加噴錨網(wǎng)土釘加噴錨網(wǎng)2噴錨網(wǎng)噴錨網(wǎng)915341噴錨網(wǎng)噴錨網(wǎng)2灌注樁加灌注樁加2層錨桿層錨桿3逆作法施工逆作法施工4土坑分土坑分3層開挖；層開挖；1噴錨網(wǎng)噴錨網(wǎng)2逆作法或局部逆作法施工逆作法或局部逆作法施工1622451逆作法施工逆作法施工2臺階形支護用噴錨網(wǎng)臺階形支護用噴錨網(wǎng)3采用噴錨網(wǎng)，局部加支撐采用噴錨網(wǎng)，局部加支撐4基坑邊局部預留土方基坑邊局部預留土方1逆作法施工逆作法施工2臺階形支護，底部排樁，上臺階形支護，底部排樁，上部可采用噴錨網(wǎng)部可采用噴錨網(wǎng)3灌注樁加灌注樁加3錨桿錨桿常見基坑支護方案選用經(jīng)驗常見基坑支護方案選用經(jīng)驗王曙光王曙光深基坑支護事故處理經(jīng)驗錄深基坑支護

29、事故處理經(jīng)驗錄，機械工業(yè)出版社，機械工業(yè)出版社，四支護方案優(yōu)化流程四支護方案優(yōu)化流程優(yōu)化步驟優(yōu)化步驟：1場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、環(huán)境條件分析、工期、設(shè)備等；2支護方案選型，確定合理支護形式；3方法優(yōu)選，方案具體細節(jié)優(yōu)化；4最終優(yōu)化方案。無支護開挖上部放坡，下部土釘支護土釘支護上部放坡，下部樁支護上部土釘，下部樁支護單、雙排懸臂樁、水泥土墻錨桿加樁、墻內(nèi)支撐加地下連續(xù)墻（或密排樁）逆作法施工上部放坡，下部樁錨上部土釘，下部樁錨土釘加預應(yīng)力錨桿支護設(shè)計方案優(yōu)選流程支護設(shè)計方案優(yōu)選流程變形控制不嚴格變形控制不嚴格變形控制嚴格變形控制嚴格其他優(yōu)化經(jīng)驗其他優(yōu)化經(jīng)驗：1利用基坑空間效應(yīng)基坑空間效應(yīng)，拐角1

30、/31/5基坑邊長內(nèi)，適當減少樁長與配筋；2（*尤其是拐角）設(shè)置斜撐、角撐拐角）設(shè)置斜撐、角撐；3雙排樁和單排樁混合雙排樁和單排樁混合布置。基坑側(cè)壁中間雙排，拐角單排；4圈梁、腰梁合二為一圈梁、腰梁合二為一。5增大圈梁尺寸增大圈梁尺寸。設(shè)計方法優(yōu)化設(shè)計方法優(yōu)化： 錨、撐點位置、樁直徑與樁間距、錨桿傾角等優(yōu)化。1.5基坑設(shè)計基本要求基坑設(shè)計基本要求一基坑工程內(nèi)容與流程一基坑工程內(nèi)容與流程：基坑工程基坑勘察與調(diào)查委托勘察單位工程地質(zhì)水文地質(zhì)勘察環(huán)境條件調(diào)查基坑開挖和支護方案的建議是否降、截水降、截水方案勘察報告基坑開挖、支護、降水等技術(shù)方案及工期、造價的比較施工招標勘察勘察基坑開挖、支護、降水等技

31、術(shù)方案基坑開挖、支護、降水等技術(shù)方案及工期、造價的比較及工期、造價的比較開挖方法監(jiān)測方法支護方法降水方法可能事故預測與防治對環(huán)境的影響工期造價基坑深度超過7m時應(yīng)經(jīng)專家委員會審批初定方案初定方案確定施工單位NY支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、降止水設(shè)計支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、降止水、支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、降止水、監(jiān)測設(shè)計監(jiān)測設(shè)計設(shè)計單位基坑開挖、支護、降止水基坑開挖、支護、降止水的施工組織設(shè)計基坑開挖、支護、降止水等工程的實施可能險情的可能險情的應(yīng)急處理應(yīng)急處理施工單位監(jiān)測監(jiān)測基坑封底、基礎(chǔ)施工驗收YN回填、支護結(jié)構(gòu)回收基礎(chǔ)工程竣工基礎(chǔ)工程施工總結(jié)上部結(jié)構(gòu)施工1.5基坑設(shè)計基本要求基坑設(shè)計基本要求二基坑設(shè)計原則和極限狀態(tài)二基坑設(shè)

32、計原則和極限狀態(tài)：（一）總原則（一）總原則：1安全可靠安全可靠：滿足支護結(jié)構(gòu)本身強度、穩(wěn)定性、變形強度、穩(wěn)定性、變形要求。2經(jīng)濟合理經(jīng)濟合理：在安全可靠的前提前提下，從工期、造價、材料、設(shè)備、人工、環(huán)境工期、造價、材料、設(shè)備、人工、環(huán)境 保護保護綜合分析確定具有明顯技術(shù)經(jīng)濟效益技術(shù)經(jīng)濟效益的方案。3施工便利并保證工期施工便利并保證工期：在安全可靠、經(jīng)濟合理的前提下，最大限度的滿足方便施工（例如：合理的支撐布置、便于挖土施工等），縮短工期。4信息化設(shè)計和施工。信息化設(shè)計和施工。（二）一般原則（二）一般原則：1重視基本理論的指導作用；2設(shè)計要全面，避免漏項，考慮最不利的工況；3做好基坑工程總體方案

33、的選擇；4做好地下水和地表水的控制；5軟土地區(qū)重視“時空效應(yīng)“，精心安排挖土和施工方案；6認真做好監(jiān)測、預測，及時反饋和采取合理措施；7認真研究地方規(guī)范和經(jīng)驗。重大工程專家論證。1.5基坑設(shè)計基本要求基坑設(shè)計基本要求（三）極限狀態(tài)分類（三）極限狀態(tài)分類：1承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)：支護結(jié)構(gòu)達到最大承載能力或土體失穩(wěn)、過大變形最大承載能力或土體失穩(wěn)、過大變形導致 支護結(jié)構(gòu)支護結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境周邊環(huán)境破壞。2正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)：支護結(jié)構(gòu)的變形妨礙地下結(jié)構(gòu)施工妨礙地下結(jié)構(gòu)施工， 或者影響周邊環(huán)境的正常使用功能影響周邊環(huán)境的正常使用功能。 支護結(jié)構(gòu)均應(yīng)進行承載能力極限狀態(tài)的設(shè)計計算

34、， 一級基坑和對變形有限定的二級基坑，還要進行支護結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境的變形計算。1.5基坑設(shè)計基本要求基坑設(shè)計基本要求三設(shè)計內(nèi)容三設(shè)計內(nèi)容：（一）（一）基坑設(shè)計前應(yīng)收集的資料基坑設(shè)計前應(yīng)收集的資料：1基坑勘察報告勘察報告（包括水文氣象條件等）2鄰近建筑物和地下設(shè)施鄰近建筑物和地下設(shè)施的類型、分布、結(jié)構(gòu)特征、基礎(chǔ)類新和埋深、對變形要求等3本工程有關(guān)的資料本工程有關(guān)的資料：用地界線和紅線圖、鄰近地下管線土、建筑總平面圖、地下結(jié)構(gòu)平面圖和剖面圖、擬建建筑物基礎(chǔ)類型以及是否先期施工等等4基坑開挖和支護期間是否有相鄰施工相鄰施工，其方法、施工工藝、與本基坑工程的相互影響。5工期、質(zhì)量、經(jīng)濟等方面的業(yè)主要求業(yè)

35、主要求。1.5基坑設(shè)計基本要求基坑設(shè)計基本要求（二）設(shè)計內(nèi)容（二）設(shè)計內(nèi)容：1工程概況和業(yè)主要求；場地巖土工程條件、環(huán)境條件；2支護結(jié)構(gòu)方案比較和選型；3支護結(jié)構(gòu)強度和變形計算；4基坑穩(wěn)定性計算；5抗?jié)B計算；6降水或止水方案；7挖土方案；8監(jiān)測方案、環(huán)境保護要求。1.6基坑施工基坑施工1.6.1基坑組織設(shè)計基坑組織設(shè)計一施工組織設(shè)計一施工組織設(shè)計： 指導擬建工程進行施工準備施工準備和組織實施施工組織實施施工的基本技術(shù)經(jīng)濟文件基本技術(shù)經(jīng)濟文件。 其任務(wù)任務(wù)是對具體擬建工程的施工準備工作和整個的施工工程，在人力和物力、時間和空間、技術(shù)和組織上，作出一個合理全面，符合好、快、省、安全要求的計劃安排。

36、二要求二要求：1嚴格按照設(shè)計、有關(guān)規(guī)范進行施工嚴格按照設(shè)計、有關(guān)規(guī)范進行施工；尤其是強制性條文、地方法規(guī)、業(yè)主要求，這很關(guān)鍵。2施工組織設(shè)計（即施工方案）應(yīng)根據(jù)支護結(jié)構(gòu)形式、地下結(jié)構(gòu)、開挖深度、地質(zhì)條件、周邊環(huán)境、工期、氣候和地表荷載、現(xiàn)有人員、設(shè)備、材料等編制；3開挖順序、方法與設(shè)計工況一致，遵循“開槽支撐、先撐后挖、分層（段）開槽支撐、先撐后挖、分層（段）開挖、嚴禁超挖開挖、嚴禁超挖”的原則。1.6.1基坑組織設(shè)計基坑組織設(shè)計三施工組織設(shè)計內(nèi)容三施工組織設(shè)計內(nèi)容：1基坑工程概況基坑工程概況2施工部署和管理目標；施工部署和管理目標；3施工方案；施工方案；4施工進度計劃；施工進度計劃；5資源使

37、用計劃；資源使用計劃；6施工平面圖；施工平面圖；7工期、質(zhì)量、進度控制與保證措施工期、質(zhì)量、進度控制與保證措施；8文明、安全施工、冬雨期、及環(huán)境保護措施；文明、安全施工、冬雨期、及環(huán)境保護措施；9信息化施工措施；信息化施工措施；10主要技術(shù)經(jīng)濟指標。主要技術(shù)經(jīng)濟指標。施工組織設(shè)計內(nèi)容施工組織設(shè)計內(nèi)容（一）基坑工程概況（一）基坑工程概況：1支護結(jié)構(gòu)概況與特點，與基坑工程相關(guān)的地下結(jié)構(gòu)及工程結(jié)構(gòu)特點，主要工程量和概算。 2施工條件：包括地區(qū)自然條件、地形、氣候、場地環(huán)境條件、基坑周邊環(huán)境、場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地下障礙物情況及交通情況。（二）施工部署和管理目標（二）施工部署和管理目標：1施工

38、準備：包括勞動力準備、施工機具準備、材料、半成品和周轉(zhuǎn)材料準備等。2管理組織機構(gòu)：工人班組和管理人員組織。3管理目標：質(zhì)量目標、進度目標、安全管理目標、經(jīng)濟目標等。（三）施工方案（三）施工方案：1施工順序及施工起點流向，一般包括常規(guī)施工和逆作法。2各主要施工工序的施工方法。3基坑支護工程中的關(guān)鍵技術(shù)問題和技術(shù)難點三處理和質(zhì)量要求。施工組織設(shè)計內(nèi)容施工組織設(shè)計內(nèi)容（四）施工進度計劃（四）施工進度計劃： 包括個分項工程的開、竣工順序和交叉搭結(jié)施工時間的安排、人力物力的平衡、用進度表的形式控制施工時間和進度。（五）資源使用計劃（五）資源使用計劃：1勞動力需求量表（工人、技術(shù)人員、管理人員、后勤等等）

39、；2施工機械設(shè)備需求量表（型號、數(shù)量、動力、用途等等）；3材料和半成品需計劃表（數(shù)量、質(zhì)量、規(guī)格、品種、儲運等等）；（六）施工平面圖（六）施工平面圖： 包括施工所需的臨時設(shè)施和施工機具、材料堆場的空間布局，可同整個地下結(jié)構(gòu)部分施工統(tǒng)一布置。 主要內(nèi)容應(yīng)包括：垂直運輸布置、材料和半成品的堆場布置、道路和水電線路等管線布置，估算施工用水電量。施工組織設(shè)計內(nèi)容施工組織設(shè)計內(nèi)容（七）質(zhì)量控制與保證措施（七）質(zhì)量控制與保證措施：1建筑材料的質(zhì)量控制標準、檢驗制度、保管方法及使用要求；2各個工序、工種的質(zhì)量控制標準、檢驗制度和要點；3成品保護；4可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題和防治措施。（八）文明、安全施工及環(huán)境保護

40、措施八）文明、安全施工及環(huán)境保護措施：1文明施工和環(huán)境保護措施：包括施工噪音控制、廢漿廢渣清運、基坑垃圾處理、施工灰塵控制、不明物體處理、施工工藝本身的不良效應(yīng)的控制（如擠土效應(yīng)、降水等）等；2安全施工措施：包括場地清理、材料堆放、施工設(shè)備機具何用電用水的檢查、維修與保養(yǎng)、安全培訓、管理和持證上崗、場地警示牌、具體施工環(huán)節(jié)的安全事項等等；3冬期、雨期施工安全技術(shù)；施工組織設(shè)計內(nèi)容施工組織設(shè)計內(nèi)容（九）信息化施工措施（九）信息化施工措施：1進度控制及保證措施；2安全控制及保證措施；3風險預測及事故搶險計劃措施；4開挖監(jiān)測及配合監(jiān)測工作的保證措施與信息反饋系統(tǒng)；5特殊工藝的有關(guān)專業(yè)措施等。補充自學

41、材料一：基坑工程施工知識補充自學材料一：基坑工程施工知識1.6.2基坑施工方案基坑施工方案一施工方案一施工方案： 單位工程單位工程或分部（分項）工程分部（分項）工程中某施工方法的分析，是對施工實施過程中所耗用的勞動力、材料、機械、費用以及工期等在合理組織條件下，進行技術(shù)經(jīng)濟分析，力求采用新技術(shù)，從中選擇最優(yōu)施工方法即最優(yōu)方案。對于工程項目中的一些施工難點和關(guān)鍵分部、分項工程，經(jīng)常編制專門的施工方案。 因此，施工方案有包含在施工組織設(shè)計里，以及獨立編制兩種。二施工方案內(nèi)容二施工方案內(nèi)容： 建設(shè)工程項目管理規(guī)范（GB/T50326-2001）1施工流向和施工順序；2施工階段劃分；3施工方法和設(shè)備選

42、擇；4安全施工設(shè)計；5環(huán)境保護內(nèi)容及方法。1.6.2基坑施工方案基坑施工方案三分項工程單獨編制施工方案內(nèi)容三分項工程單獨編制施工方案內(nèi)容：1編制依據(jù)；2分項工程概況和施工條件： 說明分項工程的具體情況，選擇本方案的優(yōu)點、因素以及方案施工前應(yīng)具備的作業(yè)條件。3施工總體安排： 包括施工準備、勞動力計劃、材料計劃、人員安排、施工時間、現(xiàn)場布置及流水段的劃分。4施工方法工藝流程、施工順序、四新項目詳細介紹?？梢愿綀D表直觀說明，必要時設(shè)計計算。5質(zhì)量標準： 闡明主控項目、一般項目和允許偏差項目的具體根據(jù)和要求，注明檢測方法和工具。6質(zhì)量管理要點和控制措施： 分析分項工程的要點和難點，制定針對性的施工和控

43、制措施及成品保護措施。7安全、文明、環(huán)境保護措施；8其他。1.6.3基坑施工方案和組織設(shè)計的關(guān)系基坑施工方案和組織設(shè)計的關(guān)系一整體和局部關(guān)系一整體和局部關(guān)系二指導和被指導關(guān)系二指導和被指導關(guān)系三兩者的區(qū)別三兩者的區(qū)別：施工組織設(shè)計施工組織設(shè)計施工方案施工方案目的目的工程戰(zhàn)略部署，全局綱領(lǐng)性文獻，宏觀管理性文獻；科學性和指導性，突出組織二字；根據(jù)質(zhì)量目標的要求、業(yè)主的實際要求和設(shè)計要求選擇、明確施工方法。針對某分項工程的施工方法而編制的具體的施工工藝；對其材料、機具、人員、工藝進行詳細部署，保證質(zhì)量要求和安全文明施工要求；具有可行性、針對性。符合施工及驗收規(guī)范。內(nèi)容內(nèi)容工程整體、建設(shè)項目或者單位

44、工程分部、分項工程側(cè)重點側(cè)重點側(cè)重決策和全局規(guī)劃，前瞻性側(cè)重實施，講究可操作性，通俗易懂，便于局部具體的施工指導出發(fā)點出發(fā)點從決策層角度出發(fā)，更多反映方案確定的原則和施工方法的比選從項目管理層角度出發(fā)，對施工方法的細化，反映如何實施、如何控制安全。技術(shù)交底從操作層角度出發(fā)，反映操作細節(jié)。1.7基坑常見問題基坑常見問題一目前基坑工程中常見問題存在環(huán)節(jié)一目前基坑工程中常見問題存在環(huán)節(jié)：1勘察勘察：不勘察或不準確；破壞模式選擇不當破壞模式選擇不當。2設(shè)計設(shè)計：1）對地質(zhì)資料要了解清楚（包括流砂、管涌、暗溝、洞穴、承壓水等等、軟土和特殊土分布、產(chǎn)狀和特征） 例如上海飽和砂土和地下防空洞，洞穴存在使樁達

45、不到設(shè)計長度，砂土易產(chǎn)生流砂，影響周邊民房，產(chǎn)生裂縫，常用高壓注漿、旋噴樁、灌黃砂、干水泥等措施并加快施工進度。2）查明周邊各類建筑物、地下管線的特征和使用要求；3）選擇合適圍護結(jié)構(gòu)和支撐系統(tǒng)。 坑內(nèi)加固、井字形支撐加腳撐、圓形和橢圓形鋼混封閉框架支撐、鋼混支撐需要養(yǎng)護，拆除需要爆破，逐漸被鋼結(jié)構(gòu)支撐代替。1.7基坑常見問題基坑常見問題3施工與管理施工與管理： 施工質(zhì)量問題、超挖問題、施工管理問題。例如：1）支撐結(jié)構(gòu)不合理，施工質(zhì)量差；如：鋼管支撐支點數(shù)量少、焊接不牢、使用多年的鋼管變形大、變薄等。2）超挖：沒做到“開槽支撐、先撐后挖、分層（段）開挖、嚴禁超挖”， 不支護就開挖 支護結(jié)構(gòu)未達到

46、要求的強度就開挖 未分層分段開挖而一挖到底等等3）多家施工方管理協(xié)調(diào)不力；4）層層分包，偷工減料；4監(jiān)測和應(yīng)急處理監(jiān)測和應(yīng)急處理： 監(jiān)測取消、監(jiān)測減少、數(shù)據(jù)分析不認真、分析水平不高，不及時分析發(fā)現(xiàn)問題并及時反饋； 應(yīng)急措施不及時、不果斷、不到位。1.7基坑常見問題基坑常見問題一目前基坑工程中常見問題一目前基坑工程中常見問題：1支護結(jié)構(gòu)選型不當選型不當2實際主動土壓力值大于設(shè)計值，土壓力計算模式與地區(qū)經(jīng)驗不符合?；蛘咧鲃油翂毫χ荡笥谠O(shè)計值，土壓力計算模式與地區(qū)經(jīng)驗不符合。或者破破壞模式比較特殊，應(yīng)該計算滑坡推力，綜合考慮滑坡推力和土壓力壞模式比較特殊，應(yīng)該計算滑坡推力，綜合考慮滑坡推力和土壓力等

47、等1）雨季、漲潮、地下水管滲漏雨季、漲潮、地下水管滲漏等使地下水位上升，粘聚力和內(nèi)摩擦角下降基坑側(cè)土壓力增大，引起破壞；2）場地頂部堆放建筑材料、挖出的土方堆放；超載超載引起變形和破壞；3）違規(guī)作業(yè)違規(guī)作業(yè)：如挖土機離基坑太近，并且反鏟挖土，側(cè)壓力和變形加大；3防水、排水、降水措施不力防水、排水、降水措施不力：1）時間跨度大，不做坡頂排水溝和擋水墻坡頂排水溝和擋水墻，不做坡頂護面和坡面防護坡頂護面和坡面防護，輕者沖刷樁間土，重者結(jié)構(gòu)破壞。2）高水位地區(qū)未做止水帷幕，基坑降水漏斗范圍內(nèi)沉降破壞；3）周邊地下管線年久失修，可能破壞滲漏，沒有提前處理；4）止水帷幕設(shè)計未考慮地質(zhì)條件和不同開挖深度，采

48、用同一長度止水帷幕，并且未穿透砂土層。地下水滲漏，土質(zhì)下降，側(cè)壓力增加地下水滲漏，土質(zhì)下降，側(cè)壓力增加地表堆載地表堆載1.7基坑常見問題基坑常見問題 4錨桿失效錨桿失效：1）錨桿位置不當，位置過低或抗力不足，引起大的變形；2）錨桿長度不夠，不能阻擋基坑整體滑移；3）錨固力下降：地面水下滲、水管滲漏、地下水位上升等，使地下水位上升，粘聚力和內(nèi)摩擦角下降，錨固力下降；4）地基土的凍脹，錨固力下降；5）相鄰施工的機械振動和擠土效應(yīng)使孔隙水壓力上升，有效應(yīng)力下降，砂土液化，粘土觸變，錨固力下降；6）錨頭鎖定失效和腰梁失效，錨固力下降或者喪失； 5支撐結(jié)構(gòu)不合理支撐結(jié)構(gòu)不合理：1）首道支撐位置太低，引起

49、支護結(jié)構(gòu)頂部變形過大；2）支撐間距太稀，受力大而產(chǎn)生彎曲變形甚至斷裂；3）支撐支點數(shù)少，連接不牢靠，支撐桿件下?lián)?，產(chǎn)生彎曲變形而失去支撐作用；4）基坑尺寸大，鋼管支撐，壓彎變形，支護結(jié)構(gòu)位移；1.7基坑常見問題基坑常見問題6基坑土體穩(wěn)定性不足基坑土體穩(wěn)定性不足：1）支護結(jié)構(gòu)插入深度不夠，Ep不夠；2）飽和粉細砂降水引起管涌河流砂；3）坑底承壓水造成基坑突涌。7淤泥地基觸變淤泥地基觸變：1）飽和淤泥和軟土采用捶擊法施工擠土樁，造成擠土效應(yīng)而變形或破壞；2）飽和淤泥和軟土未采用降水，挖土和運土引起擾動，變形和破壞。8設(shè)計不合理，安全儲備過小設(shè)計不合理，安全儲備過?。?）破壞模式選擇不當；因此側(cè)壓力

50、計算不準確；2）為節(jié)約過大折減主動土壓力，減少配筋，當土質(zhì)不利時，變形過大或者破壞；3）設(shè)計人員缺乏經(jīng)驗，許多經(jīng)驗措施，如圈梁、護面等忽略，埋下隱患。1.7基坑常見問題基坑常見問題9施工管理水平低、施工質(zhì)量差施工管理水平低、施工質(zhì)量差：1）未監(jiān)測、少監(jiān)測或監(jiān)測技術(shù)落后或者不合理；2）監(jiān)測數(shù)據(jù)分析不夠，不能及時預警和采取合理正確的措施；3）施工時隨意變更設(shè)計，不按照設(shè)計和規(guī)范施工；4）偷工減料，施工質(zhì)量差，強度達不到要求，止水帷幕不起作用；5）施工環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)不力：樁和錨桿強度未達要求就開挖；超挖、一次挖到底等。10勘察結(jié)果不準確或未進行基坑勘察，破壞模式判別不準確，參數(shù)取值不準勘察結(jié)果不準確或未進

51、行基坑勘察，破壞模式判別不準確，參數(shù)取值不準確確。補充自學材料：基坑常見事故及其預防措施補充自學材料：基坑常見事故及其預防措施第第2章章 支護結(jié)構(gòu)荷載支護結(jié)構(gòu)荷載2.1庫侖土壓力庫侖土壓力一庫侖主動土壓力一庫侖主動土壓力二庫侖被動土壓力二庫侖被動土壓力 庫侖土壓力計算見土力學地基基礎(chǔ)和邊坡工程。 庫侖主動土壓力大小一般比較準確； 庫侖被動土壓力一般因基坑底部達不到被動極限狀態(tài)，結(jié)果偏大； 有些設(shè)計人員設(shè)計時，主動土壓力采取庫侖土壓力，被動土壓力采取朗金被動土壓力。2.2朗金土壓力朗金土壓力一朗金主動土壓力一朗金主動土壓力二朗金被動土壓力二朗金被動土壓力 朗金土壓力計算見土力學地基基礎(chǔ) 朗金主動

52、土壓力大小一般稍偏大，偏于安全； 朗金被動土壓力結(jié)果偏小。 注意各地規(guī)范關(guān)于水土分算水土分算或者水土合算水土合算的規(guī)定。 2.3建設(shè)部基坑規(guī)范土壓力建設(shè)部基坑規(guī)范土壓力 2.3.1水平荷載標準值水平荷載標準值一有關(guān)基本規(guī)定一有關(guān)基本規(guī)定：1JGJ120-99首選各地經(jīng)驗土壓力首選各地經(jīng)驗土壓力，沒有經(jīng)驗時，才按照該規(guī)范計算土壓力。2水平荷載標準值相當于主動水土壓力，水平抗力標準值相當于被動水土壓力水平荷載標準值相當于主動水土壓力，水平抗力標準值相當于被動水土壓力。3計算土壓力時，C、設(shè)計值采用三軸固結(jié)不排水剪切試驗指標三軸固結(jié)不排水剪切試驗指標Ccu、cu 。具有可靠經(jīng)驗時，可采用直剪固結(jié)快剪

53、指標。4JGJ120-99坡頂局部超載坡頂局部超載 應(yīng)力擴散角應(yīng)力擴散角為45度。5 C、標準值的取值：標準值的取值： 按照勘察報告確定。 一些設(shè)計人員采用等效內(nèi)摩擦角等效內(nèi)摩擦角計算土壓力，即將粘聚力C的貢獻疊加在內(nèi)摩擦角上，將內(nèi)摩擦角增大內(nèi)摩擦角增大，計算土壓力時不再考慮粘聚力，C=0。應(yīng)力擴散角的取值不同規(guī)范應(yīng)力擴散角的取值不同規(guī)范或教材可能不一樣，或教材可能不一樣，如邊坡坡規(guī)范：取如邊坡坡規(guī)范：取45+/22.3.1水平荷載標準值水平荷載標準值6超載垂直應(yīng)力垂直應(yīng)力的簡化考慮：1）坡頂均布荷載）坡頂均布荷載： 直接按照均布荷載大小考慮。2）坡頂局部荷載）坡頂局部荷載： 應(yīng)力擴散角應(yīng)力擴

54、散角為45度。作用范圍見圖右圖中，坡頂局部超載大小為q0，作用寬度為BC寬，即b按照45度擴散原則，F(xiàn)A=FB=aFA段和E點以下的土體不考慮坡頂局部超載的作用該荷載作用范圍為AE段。計算垂直荷載時，大小因為應(yīng)力擴散，其值變?。簈= (q0b)/(b+2a)ABCD450450450E坑底坑底q0qbFa2.3.1水平荷載標準值水平荷載標準值當基坑邊壁的局部荷載有一定埋深局部荷載有一定埋深時，如淺基礎(chǔ)，上式中q0取取基底附加壓力基底附加壓力，作用范圍相應(yīng)下移一個基礎(chǔ)埋深d，見下圖。q0abq450450aAF坑底坑底d2.3.1水平荷載標準值水平荷載標準值基坑上部放坡上部放坡時，超載的考慮：1

55、）從上部邊坡坡腳處開始，按照45度擴散至支護結(jié)構(gòu)上，上部邊坡視為超載上部邊坡視為超載，大小為q0，2）BC間不受超載影響B(tài)點標高處計算超載引起的垂直應(yīng)力時取零點標高處計算超載引起的垂直應(yīng)力時取零3）A點以下點以下計算超載引起的垂直應(yīng)力時取q=q0，4）AB之間線性分布之間線性分布。AB之間標高垂直應(yīng)力為：q=(x/b) q0式中：式中：x為計算點低于為計算點低于B點的長度，點的長度，0 xb。q0q0ABCDEF450450bxb上部放坡上部放坡坑底坑底2.3.1水平荷載標準值水平荷載標準值二砂土和碎石土二砂土和碎石土水平荷載標準值的計算水平荷載標準值的計算：水的重度；時，當；時，：計算系數(shù)，

56、當：基坑外側(cè)水位深度；，取當；時，取計算參數(shù)，當：計算點深度；水粘聚力的標準值層土三軸試驗固結(jié)不排：第處的豎向應(yīng)力標準值；：計算深度系數(shù)；層土的朗肯主動土壓力：第碎石土：地下水位以下的砂土和二碎石土：地下水位以上的砂土和一wwawawawawawajjjjjikjajkaiwaiwawajwajaiikaiajkajkaiikaiajkajk0hh1hhh; hhzzhzmziCzikk)hm()hz(k2Cke)(k2Cke)(地下水位以下的砂土因為地下水位以下的砂土因為水壓力的緣故，坑底以下水壓力的緣故，坑底以下水平荷載標準值可能不是水平荷載標準值可能不是矩形分布。矩形分布?？拥卓拥議wa

57、2.3.1水平荷載標準值水平荷載標準值二粉土和粘性土二粉土和粘性土水平荷載標準值的計算水平荷載標準值的計算：aiikaiajkajkk2Cke三基坑外側(cè)土體豎向應(yīng)力標準值的計算三基坑外側(cè)土體豎向應(yīng)力標準值的計算：00k1k00k0kmjjmjjmjrkrk1k0krkajkqqhzz應(yīng)力。：局部超載引起的豎向：均布超載豎向應(yīng)力，自重應(yīng)力恒等于開挖面以下的土體豎向為計算深度；取天然重度權(quán)平均重度；為計算深度以上土體加自重應(yīng)力；：計算深度處土體豎向式中：2.3.2基坑內(nèi)側(cè)基坑內(nèi)側(cè)水平抗力標準值水平抗力標準值從坑底算起）；：基坑內(nèi)側(cè)水位深度（深度；：從坑底算起的計算點處的豎向應(yīng)力標準值；度：從坑底算

58、起的計算深系數(shù)；層土的朗肯被動土壓力：坑底以下第砂土和碎石土：二粉土和粘性土：一wpjjajkpiwpiwpjpiikpipjkpjkpiikpipjkpjkhzzik)k1)(hz(k2Cke)(k2Cke)(hwp坑底坑底組合重心處。該矩形高度的：矩形分布土壓力的重心高度為：重心距離該梯形底部的心：）梯形分布土壓力的重處。分布高度的重心：）三角形分布的土壓力土壓力的重心：)41/2) 3h)ba ( 3b2ah21/317izihi(1/3)hihia bhzihi(1/2)hi三角形分布三角形分布梯形分布梯形分布矩形分布矩形分布2.3.3常用地表荷載的處理方法常用地表荷載的處理方法一地表

59、集中荷載折算成均布超載一地表集中荷載折算成均布超載：高大釗：深基坑工程第二版，機械工業(yè)出版社，20021繁重的起重機械繁重的起重機械： 距離支護結(jié)構(gòu)1.5m內(nèi)，按照60KPa取值；距離支護結(jié)構(gòu)1.5m3m內(nèi)，按照40KPa取值；2輕型公路輕型公路： 按照5KPa取值；3重型公路重型公路： 按照10KPa取值；4鐵道鐵道： 按照20KPa取值；2.3.3常用地表荷載的處理方法常用地表荷載的處理方法二高層建筑二高層建筑均布荷載均布荷載取值取值：機械工業(yè)部設(shè)計研究院：多層與高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)定，1993.9結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型墻體材料墻體材料自重自重/KPa框架框架輕質(zhì)墻輕質(zhì)墻812磚墻磚墻1014

60、框框-剪剪輕質(zhì)墻輕質(zhì)墻1014磚墻磚墻1216剪力墻剪力墻混凝土混凝土14182.3.4水平荷載標準值計算實例水平荷載標準值計算實例h= 8m，hwa=2m，hwp=1m，L=16m。坡頂局部超載。坡頂局部超載qo=20kPa，寬度，寬度3m，距離基坑邊壁距離基坑邊壁1m。粘性土，厚度粘性土，厚度3m，=18kN/m3；C=12kPa；=120 砂土，厚度砂土，厚度8m， =20kN/m3；C=0；=320 粘性土粘性土=19kN/m3；C=15kPa；=180局部超載作用范圍為地表以下AB范圍即地表下1m至6m范圍q=203/(3+21)=12kPaKa1=0.66，（ Ka1）1/2=0.