基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)（PPT102）

第12章基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)本章內(nèi)容容12345概述述基基坑坑工工程程的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)內(nèi)容容基基坑坑圍圍護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算基坑坑穩(wěn)穩(wěn)定定性性驗(yàn)驗(yàn)算算基基坑坑工工程程的的變變形形計(jì)計(jì)算算6常見見圍圍護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)及及其其構(gòu)構(gòu)造造設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)概述述：：大大量量的的基基坑坑工工程程伴伴隨隨著著城城市市高高層層建建筑筑的的發(fā)發(fā)展展大大量量出出現(xiàn)現(xiàn)。。國外外，，圓圓形形基基坑坑的的深深度度已已達(dá)達(dá)74m(日本本)，直徑徑最最大大的的達(dá)達(dá)98m(日本本)，而而非非圓圓形形基基坑坑的的深深度度已已達(dá)達(dá)到到地地下下９９層層（法法國國））。國內(nèi)內(nèi)，，上上海海88層的金茂茂大大廈廈，基基坑坑平平面面尺尺寸寸為為170m××150m，基基坑坑開開挖挖深深度度達(dá)達(dá)19.5m。上上海海的的匯匯京京廣廣場場，，圍圍護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與相相鄰鄰建建筑筑最最近近的的距距離離僅僅40cm。而而無無支支撐撐基基坑坑的的開開挖挖深深度度也也已已達(dá)達(dá)到到了了9m。1.概述述1.概述述1、基基坑坑支支護(hù)護(hù)的的目目的的（1）確確保保基基坑坑開開挖挖和和基基礎(chǔ)礎(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)施施工工安安全全、、順順利利；；（2）確確保?；涌优R臨近近建建筑筑物物或或地地下下管管道道正正常常使使用用；；（3）防防止止地地面面出出現(xiàn)現(xiàn)塌塌陷陷、、坑坑底底管管涌涌發(fā)發(fā)生生。。2、基基坑坑支支護(hù)護(hù)的的作作用用擋土土、、擋擋水水、、控控制制邊邊坡坡變變形形。。3、基坑坑工程程的基基本技技術(shù)要要求（1）安全全可靠靠性；；（2）經(jīng)濟(jì)濟(jì)合理理性；；（3）施工工便利利性和和工期期保證證性。。1.概述基坑工工程具具有以以下特特點(diǎn)：l）建筑筑趨向向高層層化，，基坑坑向大大課度度方向向發(fā)展展；2）基坑坑開挖挖畫積積大，，長度度與寬寬度有有的達(dá)達(dá)數(shù)百百米，，給支撐系系絞帶帶來較較大的的難度度；3）在軟軟弱的的上層層中，，基坑坑開挖挖會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生較較大的的位移移和沉沉降，，對(duì)周圍圍建筑筑物、、市政政設(shè)施施和地地下管管線造造成影影響；；深基基坑施施工工期長長、場場地狹狹窄，，降雨雨、重重物堆堆放等等對(duì)墓墓坑穩(wěn)穩(wěn)定性性不利利；5｝在相相鄰場場地的的施工工中，，打樁樁、降降水、、挖土土及基基礎(chǔ)澆澆注混凝土土等工工序會(huì)會(huì)相互互制約約與影影響，，增加加協(xié)調(diào)調(diào)工作作的難難度。。基坑圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)通通常分分兩類類：樁墻式式圍護(hù)護(hù)體系系——將支護(hù)護(hù)墻（（排樁樁）作作為主主要受受力構(gòu)構(gòu)件；；樁墻式式圍護(hù)護(hù)體系系包括板樁墻墻、排排樁、、地下下連續(xù)續(xù)墻等。重力式式圍護(hù)護(hù)體系系——充分利利用圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的的重力力。如如重力力式水水泥土土擋墻墻。1.概述（1）無圍護(hù)護(hù)放坡開開挖；（2）樁墻支支護(hù)：它由樁墻墻結(jié)構(gòu)及及支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)兩部部分組成成，樁墻墻結(jié)構(gòu)有有鋼板樁樁、板樁樁墻、灌灌注樁排排、地下下連續(xù)墻墻；支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)類型有有內(nèi)支撐撐式、外外拉錨桿桿式、地地面錨定定式、無無錨式等等。（3）重力式式支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)：軟土地基基可用深深攪樁、、旋噴樁樁、樹根根樁等形形成重力力式的擋擋土結(jié)構(gòu)構(gòu)。1.概述（5）開槽施施工法：：與中央開開挖施工工法施工工正好相相反，先先在坑內(nèi)內(nèi)周邊挖挖槽，用用內(nèi)支撐撐板樁墻墻法修筑筑周邊的的基礎(chǔ)工工程，形形成一道道重力式式擋土墻墻，再挖挖除擋土土墻內(nèi)的的全部土土體，構(gòu)構(gòu)筑中央央部分的的基礎(chǔ)工工程。（6）墻前被動(dòng)區(qū)區(qū)土體加固法法：對(duì)于軟土地基基深大基坑，，為控制擋墻墻側(cè)向位移，，降低護(hù)樁的的入土深度，，在基坑開挖挖前用深攪樁樁、旋噴法對(duì)對(duì)墻前土體進(jìn)進(jìn)行加固，加加固深度3～6m，寬度5～9m。（4）中央開挖施施工法：先施施工基坑四周周排樁，樁內(nèi)內(nèi)放坡開挖后后施工中央部部分基礎(chǔ)工程程，待完工后后再挖除排樁樁內(nèi)側(cè)土體，，邊挖邊用支支撐桿將支護(hù)護(hù)排樁與中央央部分基礎(chǔ)工工程支撐起來來，最后再施施工周邊基礎(chǔ)礎(chǔ)工程。1.概述（7）逆作法；（（8）沉井法；（（9）土釘墻支護(hù)護(hù)；（10）組合型支護(hù)護(hù)。兩種以上的支支護(hù)方法組合合起來使用，，既能保證支支護(hù)結(jié)構(gòu)的安安全又降低成成本。如上部部放坡，下部部樁墻錨桿支支護(hù)；錨桿與與土釘組合；；深攪樁與灌灌注樁排組合合；深攪樁中中打入H鋼樁組合支護(hù)護(hù)等。1.概述結(jié)構(gòu)類型支護(hù)結(jié)構(gòu)類型型及其適用范范圍表3-1結(jié)構(gòu)形式適用范圍排樁結(jié)構(gòu)稀疏排樁土質(zhì)較好，地下水位低或降水效果好連續(xù)排樁土質(zhì)差，地下水位高或降水效果差框架式排樁單排樁剛度不能滿足變形要求組合排樁結(jié)構(gòu)排樁加擋板排樁樁距較大，利用擋板傳遞土壓并有一定防滲作用排樁加水泥攪拌樁以水泥攪拌樁互搭組成平面拱代替擋板傳遞土壓力，具有較好防涌效果排樁加水泥防滲墻地下水位較高的軟土地區(qū)排樁或組合排樁加錨桿結(jié)構(gòu)開挖深度較大，排樁或組合排樁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度無法滿足要求地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)與地下室墻體合一，防滲性強(qiáng)，施工場地較小，開挖深度大沉井結(jié)構(gòu)軟土地區(qū)重力式擋土墻結(jié)構(gòu)具有一定施工空間，軟土地區(qū)板樁1.概述組合擋土壁1.概述單排與雙排樁樁支護(hù)結(jié)構(gòu)1.概述特點(diǎn)平面尺寸不大，且長短邊長相差不多的基坑宜布置角撐。它的開挖土方空間較大，但變形控制要求不能很高鋼支撐和鋼筋混凝土支撐均可布置；支撐受力明確，安全穩(wěn)定，有利于墻體的變形控制，但開挖土方較為困難多采用鋼筋混凝土支撐；中部形成大空間，有利于開挖土方和主體結(jié)構(gòu)施工多采用鋼筋混凝土支撐；支撐體系受力條件好；開挖空間大，便于施工開挖面積大、深度小的基坑宜采用；在軟弱土層中，不易控制基坑的穩(wěn)定和變形便于土方開挖和主體結(jié)構(gòu)施工，但僅適用于周邊場地具有拉設(shè)錨桿的環(huán)境和地質(zhì)條件支撐體系1.概述1.概述1.概述1.概述1.概述12.1.2基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)點(diǎn)1.外力的不確定定性；2.變形的不確定定性；3.土性的不確定定性；4.一些偶然變化化所引起的不不確定因素。。2.基坑工程的設(shè)設(shè)計(jì)內(nèi)容基坑工程的設(shè)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：環(huán)境調(diào)查及及基坑安全等等級(jí)的確定，，圍護(hù)結(jié)構(gòu)選選型，圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算算，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)，井點(diǎn)降水水、土方開挖挖方案以及監(jiān)監(jiān)測要求等。。2.基坑工程的設(shè)設(shè)計(jì)內(nèi)容2.基坑工程的設(shè)設(shè)計(jì)內(nèi)容基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)所需的的基本資料主主要有：工程水文地質(zhì)質(zhì)資料；場地環(huán)境資料料；所建工程的的地下室結(jié)結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)礎(chǔ)樁基圖紙紙等；與施工條件件有關(guān)的資資料?；訃o(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)安全等等級(jí)及重要要性系數(shù)安全等級(jí)破壞后果

一級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對(duì)基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響很嚴(yán)重1.10二級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對(duì)基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般1.00三級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對(duì)基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴(yán)重0.902.基坑工程的的設(shè)計(jì)內(nèi)容容2.基坑工程的的設(shè)計(jì)內(nèi)容容圍護(hù)結(jié)構(gòu)的的選擇和布布置圍護(hù)結(jié)構(gòu)的的選擇的原原則：基坑圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件件在一般情情況下不應(yīng)應(yīng)超出工程程用地范圍圍；基坑圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件件不能影響響主體工程程結(jié)構(gòu)構(gòu)件件的正常施施工；盡可能采用用受力性能能較好的圓圓形、正多多邊形和矩矩形。2.基坑工程的的設(shè)計(jì)內(nèi)容容結(jié)構(gòu)型式適用條件排樁或地下連續(xù)墻1.適于基坑側(cè)壁安全等級(jí)一、二、三級(jí)；

2.懸臂式結(jié)構(gòu)在軟土場地中不宜大于5m；

3.當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，宜采用降水、排樁加截水帷幕或地下連續(xù)墻。水泥土墻1.基坑側(cè)壁安全等級(jí)宜為二、三級(jí)；

2.水泥土樁施工范圍內(nèi)地基土承載力不宜大于150kPa；

3.基坑深度不宜大于6m。土釘墻1.基坑側(cè)壁安全等級(jí)宜為二、三級(jí)的非軟土場地；

2.基坑深度不宜大于12m；

3.當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，應(yīng)采取降水或截水措施。逆作拱墻1.基坑側(cè)壁安全等級(jí)宜為二、三級(jí)；

2.淤泥和淤泥質(zhì)土場地不宜采用；

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；

5.地下水位高于基坑底面時(shí)，應(yīng)采取降水或截水措施。放坡1.基坑側(cè)壁安全等級(jí)宜為三級(jí)；

2.施工場地應(yīng)滿足放坡條件；

3.可獨(dú)立或與上述其他結(jié)構(gòu)結(jié)合使用；

4.當(dāng)?shù)叵滤桓哂谄履_時(shí)，應(yīng)采取降水措施。2.基坑工程的的設(shè)計(jì)內(nèi)容容圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算通過設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算確定圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力力和變形，，據(jù)以驗(yàn)算算截面承載載力和基坑坑位移。設(shè)計(jì)計(jì)算必必須按不同同施工階段段的特征分分別進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算，同時(shí)時(shí)應(yīng)考慮前前一種工況況對(duì)后面各各種工況內(nèi)內(nèi)力和變形形的影響。。2.基坑工程的的設(shè)計(jì)內(nèi)容容圍護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)穩(wěn)定性驗(yàn)算算基坑邊坡總總體穩(wěn)定演演算；圍護(hù)墻體抗抗傾覆穩(wěn)定定驗(yàn)算；圍護(hù)墻底面面抗滑移驗(yàn)驗(yàn)算；基坑圍護(hù)墻墻前抗隆起起穩(wěn)定驗(yàn)算算；抗豎向滲流流驗(yàn)算；基坑周圍地地面沉降及及其影響范范圍的估計(jì)計(jì)。均與圍護(hù)墻墻的插入土土深度有關(guān)關(guān)。2.基坑工程的的設(shè)計(jì)內(nèi)容容節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)合理的節(jié)點(diǎn)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)符符合以下條條件：方便施工；；節(jié)點(diǎn)構(gòu)造與與設(shè)計(jì)計(jì)算算模型中的的假設(shè)條件件一致；節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)應(yīng)起到防止止構(gòu)件局部部失穩(wěn)的作作用；盡可可能能減減少少節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)自自身身的的變變形形量量；；與整整體體穩(wěn)穩(wěn)定定相相關(guān)關(guān)的的節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)置置多多道道防防線線，，同同時(shí)時(shí)要要具具有有良良好好的的節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)延延性性。。2.基坑工程程的設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)容其他土工工問題井點(diǎn)降水水井點(diǎn)降水水的作用用是：1）通過降降低地下下水位消消除基坑坑坡面及及坑底的的滲水，，改善施施工作業(yè)業(yè)條件；；2）增加邊邊坡穩(wěn)定定性，防防止坡面面和基底底的土粒粒流失，，以避免免流砂現(xiàn)現(xiàn)象；3）降低水水位，防防止坑底底隆起與與破壞；；4）改善基基坑的砂砂土特性性，加速速土的固固結(jié)。降水的方方法有集集水明排排和井點(diǎn)點(diǎn)降水兩兩類。2.基坑工程程的設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)容土方開挖挖其中最重重要的要要求是每每階段的的開挖深深度與相相應(yīng)設(shè)計(jì)計(jì)工況的的計(jì)算模模型一致致。強(qiáng)調(diào)先支支撐后開開挖的原原則。監(jiān)測內(nèi)容有以以下幾個(gè)個(gè)方面：：圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)主要構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)內(nèi)力和變變形基坑周圍圍土體的的變形，，邊坡穩(wěn)穩(wěn)定及地地下水的的變化和和空隙水水壓力的的測定等等；對(duì)周圍環(huán)環(huán)境中需需要保護(hù)護(hù)的對(duì)象象進(jìn)行專專門內(nèi)容容的觀察察和測定定。3基坑圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力計(jì)計(jì)算深基坑支支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)力計(jì)計(jì)算是個(gè)個(gè)古老的的傳統(tǒng)課課題，同同時(shí)又是是一個(gè)綜綜合性的的。它既既涉及土土力學(xué)中中典型的的強(qiáng)度與與穩(wěn)定問問題，又又包含了了變形問問題，同同時(shí)還涉涉及到土土與支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的的共同作用用問題。地基反力力系數(shù)是是一個(gè)必必須首先先確定的的參數(shù)。。主要由由地質(zhì)條條件決定定，與承承力面積積和深度度也有關(guān)關(guān)系，其其值最好好通過試試驗(yàn)求得得。計(jì)算模模型見見表12-63基坑圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力力計(jì)算算計(jì)算原原則：：一般考考慮樁樁土共共同作作用的的彈性性地基基梁上上的桿桿系或或框架架模型型，根根據(jù)施施工過過程中中發(fā)生生的實(shí)實(shí)際工工況分分布進(jìn)進(jìn)行計(jì)計(jì)算，，同時(shí)時(shí)考慮慮施工工工況況引起起結(jié)構(gòu)構(gòu)的先先期位位移值值以及及支撐撐變形形的影影響或或采用用荷載載增量量法進(jìn)進(jìn)行計(jì)計(jì)算，，即所所謂“先變變形，，后支支撐””的原則則。3基坑圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力力計(jì)算算計(jì)算模模型：：樁土共共同作作用模模型水平支支點(diǎn)力力計(jì)算算支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的的嵌固固深度度分析析3基坑圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力力計(jì)算算樁（墻墻）內(nèi)內(nèi)力的的計(jì)算算分析析方法法（一））彈性性地基基桿系系有限限單元元法常用方方法，，一般般過程程如下下：結(jié)構(gòu)理理想化化：根根據(jù)其其結(jié)構(gòu)構(gòu)受力力特性性，理理想化化為桿桿系單單元；；結(jié)構(gòu)離離散化化：按按豎向向劃分分成有有限元元單元元。擋土結(jié)結(jié)構(gòu)的的節(jié)點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)滿滿足變變形協(xié)協(xié)調(diào)條條件；；單元所所受荷荷載和和單元元節(jié)點(diǎn)點(diǎn)位移移之間間的關(guān)關(guān)系，，以單單元的的勁度度矩陣陣確定定。根據(jù)靜靜力平平衡條條件列列出平平衡方方程求求解。。3基坑圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力力計(jì)算算（二））擋土土結(jié)構(gòu)構(gòu)的有有限元元法廣泛應(yīng)應(yīng)用。。這里里介紹紹“彈彈性桿桿系有有限元元法””支撐體體系平平面框框架計(jì)計(jì)算在工程中中將圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)中中的支撐撐體系在在結(jié)構(gòu)上上設(shè)計(jì)成一一個(gè)水平平的封閉閉框架。。3基坑圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力計(jì)計(jì)算作用在基基坑結(jié)構(gòu)構(gòu)上的荷荷載作用于支支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)上的荷荷載主要要有：l）土壓力力；2）水壓力力；3）影響區(qū)區(qū)范圍內(nèi)內(nèi)建筑物物、結(jié)構(gòu)構(gòu)物荷載載；4）施工荷荷載：汽汽車、吊吊車及場場地堆載載等；5）若支護(hù)護(hù)作為主主體結(jié)構(gòu)構(gòu)的一部部分時(shí)，，應(yīng)考慮慮地震力力；6）溫度影影響和混混凝土收收縮引起起的附加加荷載主動(dòng)土壓壓力和被被動(dòng)土壓壓力的產(chǎn)產(chǎn)生，前前提條件件是支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)存在位位移；當(dāng)支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)沒有位移移時(shí)，則土土對(duì)支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的的壓力為為靜止土壓壓力。土壓力的的分布與與支點(diǎn)的的設(shè)置及及其數(shù)量量都有關(guān)關(guān)系；懸懸臂支護(hù)護(hù)樁土壓壓力的實(shí)實(shí)測值與與按朗肯肯公式計(jì)計(jì)算值的的對(duì)比，，非挖土土側(cè)實(shí)測測土壓力力小于朗朗肯主動(dòng)動(dòng)土壓力力，即計(jì)算結(jié)果果偏大。3基坑圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力計(jì)計(jì)算3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算圖3-5懸臂支護(hù)樁土土壓力分布3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算圖3-6芝加哥深基坑坑土壓力實(shí)測測圖圖圖3-7柏林地道工程程土壓力實(shí)測測圖3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算基坑底樁前土土壓力計(jì)算取取值基坑底樁前土土抗力常采用用的是Rankine公式計(jì)算，由由于計(jì)算出來來的被動(dòng)土壓壓力是以極限限狀態(tài)為前提提的，當(dāng)被動(dòng)動(dòng)土壓力達(dá)到到理論計(jì)算值值時(shí)，其圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的變形形位移將很大大，一般達(dá)到到坑深或樁墻墻高度的5%，這么大的變變形位移是基基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)所不能允許許的。因此，，對(duì)于基坑支支護(hù)被動(dòng)土壓壓力計(jì)算中，，一般取其折折減系數(shù)η=0.3～0.5。護(hù)樁與土體間間的摩擦作用用樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)在土壓力作作用下發(fā)生變變形變位時(shí)，，護(hù)樁和土體體之間有相對(duì)對(duì)位移而產(chǎn)生生摩擦力，摩摩擦力將使樁樁墻后的主、、被動(dòng)土壓力力減??；相反反確使樁墻前前面的被動(dòng)土土壓力增大。。為此進(jìn)行支支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮樁樁墻與土體的的摩擦作用，，即將墻前、、后的被動(dòng)土土壓力乘以修修正系數(shù).3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算但為慎重起見見對(duì)主動(dòng)土壓壓力可不進(jìn)行行折減。一般般使墻前被動(dòng)動(dòng)土壓力增大大的修正系數(shù)數(shù)可取K=1.5～2.8；使墻后后被動(dòng)動(dòng)土壓壓力減減小的的修正正系數(shù)數(shù)可取取Kˊ=1.0～0.35。修正系系數(shù)與與土的的內(nèi)摩摩擦角角φ有關(guān)，，φ值越大大，修修正系系數(shù)K越大,而Kˊˊ越小小。。實(shí)際際工工程程設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)計(jì)算算中中，，為為簡簡化化起起見見，，既既不不進(jìn)進(jìn)行行被被動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力理理論論計(jì)計(jì)算算值值的的折折減減，，也也不不進(jìn)進(jìn)行行因因摩摩擦擦作作用用而而使使墻墻前前被被動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力增增大大的的修修正正。。3基坑坑圍圍護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算土的的內(nèi)內(nèi)聚聚力力C、內(nèi)內(nèi)摩摩擦擦角角φ值可可根根據(jù)據(jù)下下列列規(guī)規(guī)定定適適當(dāng)當(dāng)調(diào)調(diào)整整：：在井點(diǎn)點(diǎn)降降低低地地下下水水范圍圍內(nèi)內(nèi)，，當(dāng)當(dāng)?shù)氐孛婷嬗杏信排潘秃头婪罎B滲措措施施時(shí)時(shí)，，φ值可可提提高高20%；在井點(diǎn)點(diǎn)降降水水土土體體固固結(jié)結(jié)的條條件件下下，，可可考考慮慮土土與與支支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)間間側(cè)側(cè)摩摩阻阻力力影影響響，，將土土的的內(nèi)內(nèi)聚聚力力c提高高20%。3基坑坑圍圍護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算主動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力：被動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力：：3基坑坑圍圍護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算地面附加荷載載傳至n層土底面的豎豎向荷載qn（1）地面滿布均均布荷載q0時(shí)，任何土層層底面處：（2）離開擋土結(jié)結(jié)構(gòu)距離為a時(shí)3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算(3)作用在面積為為與與擋土結(jié)結(jié)構(gòu)平行）的的地面荷載，，離開擋土結(jié)結(jié)構(gòu)距離時(shí)。。3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算水壓力水壓力，主要要根據(jù)土質(zhì)情況況確定如何考慮慮水壓力的問問題。對(duì)于粘性土，土壤的透水水性較差，此此粘性土產(chǎn)生生的側(cè)向壓力力可采用水土合算的方法，即側(cè)側(cè)壓力為相應(yīng)應(yīng)深度處豎向向土壓力與水水壓力之和乘乘以側(cè)壓力系系數(shù)。對(duì)于砂性土，采用水土分算，即側(cè)壓力為為相應(yīng)深度處處豎向土壓力力乘以側(cè)壓力力系數(shù)與該深深度處水壓力力之和。3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算對(duì)比砂土簡化計(jì)算算，將水壓力力與土壓力分分別計(jì)算，并并把水看作是是：主動(dòng)壓力=靜止壓力=被動(dòng)壓力=h3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算地下水無滲流流時(shí)的水壓力力3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算地下水有穩(wěn)態(tài)態(tài)滲流時(shí)的近近似水壓力3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算3基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算算4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算在實(shí)際工程中中，僅進(jìn)行內(nèi)內(nèi)力分析是不不夠的，還需要進(jìn)行基基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算。常見的基坑失失穩(wěn)的表現(xiàn)形形式有：整體失穩(wěn)破壞壞；承載力不足導(dǎo)導(dǎo)致的破壞；；基底滑動(dòng)破壞壞；基底潛蝕、管管涌；滲流；支擋結(jié)構(gòu)破壞壞；被動(dòng)土壓力喪喪失等。4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算邊坡穩(wěn)定指防止基坑邊邊坡上的部分分土體脫離整整體而沿著某一個(gè)面面向下滑動(dòng)所所需要的安全全度。在放坡開挖的的基坑中、沒沒有支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的基坑中、、地基深處存在在軟弱土層時(shí)時(shí)都需要控制制邊坡穩(wěn)定。。1.砂性土的邊坡坡穩(wěn)定：基坑抗滑安全系數(shù)數(shù)考慮動(dòng)水壓力力時(shí)：2.粘性土的邊坡坡穩(wěn)定邊坡的滑動(dòng)面面近似于圓弧弧，通常采用用條分法。具體計(jì)算過程程見“土力學(xué)學(xué)”。4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算基坑抗隆起穩(wěn)穩(wěn)定：（一）圓弧滑滑動(dòng)抗隆起穩(wěn)穩(wěn)定驗(yàn)算地基土達(dá)到極極限平衡時(shí)的的滑動(dòng)面形狀狀在軟土中可可能很接近圓圓弧。4基坑穩(wěn)定定性驗(yàn)算算滑動(dòng)力力矩：：4基坑穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算算滑動(dòng)力力矩：：基坑抗抗隆起起穩(wěn)定定：（二））地基極極限承承載力力驗(yàn)算算。由于墻墻后土土體下下沉，，使墻墻后土土在豎豎直面面上的的抗剪剪強(qiáng)度度得以以發(fā)揮揮，從從而檢檢驗(yàn)D值是否否合適適：4基坑穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算算4基坑穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算算整體穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算算：基坑的的整體體失穩(wěn)穩(wěn)是指指邊坡坡土體體與支支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)一一起失去去穩(wěn)定定并在在土體體中產(chǎn)產(chǎn)生滑滑裂面面的情情況。。4基坑穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算算基坑的的整體體失穩(wěn)穩(wěn)在下下列情情況常常常發(fā)發(fā)生，，因而而要進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算算。①自然放放坡的的邊坡坡(見前面面邊坡坡穩(wěn)定定性驗(yàn)驗(yàn)算)。②重力式式擋土土支護(hù)護(hù)。③錨桿支支護(hù)體體系。。④土釘支護(hù)護(hù)體系系。驗(yàn)算方方法都是檢檢驗(yàn)滑滑動(dòng)面面上的的滑動(dòng)動(dòng)力矩矩與抗抗滑力矩矩的平平衡情情況，，只是是由于于擋墻墻或錨錨桿的的存在在限制了了滑動(dòng)動(dòng)面的的位置置，從從面產(chǎn)產(chǎn)生不不同類類型支支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算算方面面的少少許差差別。。4基坑穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算算重力式式支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)整體體穩(wěn)定定核算算驗(yàn)算方方法及及搜索索最危危險(xiǎn)滑滑動(dòng)面面的方方法按按上面面自然然放坡坡情況況，采采用相相同的的方法法，只只是滑滑動(dòng)面面通過過擋墻墻的邊邊角。。另一一種種假假設(shè)設(shè)是假假定定滑滑動(dòng)動(dòng)面面可可以以通通過過墻墻身身，，這這時(shí)時(shí)應(yīng)應(yīng)在在抗抗滑滑力力矩矩中中加加入入墻墻身身抗抗剪剪力力所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的力力矩矩，，4基坑坑穩(wěn)穩(wěn)定定性性驗(yàn)驗(yàn)算算錨桿桿支支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的整整體體穩(wěn)穩(wěn)定定驗(yàn)驗(yàn)算算。。錨桿桿支支護(hù)護(hù)基基坑坑的的整整體體失失穩(wěn)穩(wěn)可可有有二二種種情情況況。。(1)破壞面通過錨錨桿尾端，形形成一個(gè)近于于圓弧的滑面面。(2)錨桿被滑動(dòng)面面切過，土體體內(nèi)形成折線線構(gòu)成的破壞壞面。4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算驗(yàn)算方法按Kranz提出的的代替墻墻法，假定定滑動(dòng)動(dòng)面由由垂線線dc與斜線線bc組成，，c點(diǎn)是錨錨桿錨錨固段段的中中點(diǎn)。。dc代替替墻墻。。4基坑坑穩(wěn)穩(wěn)定定性性驗(yàn)驗(yàn)算算土釘釘墻墻的的整整體體穩(wěn)穩(wěn)定定校校核核：：土釘釘墻墻的的穩(wěn)穩(wěn)定定分分析析對(duì)對(duì)其其設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)極極為為重重要要，，方方法法大大體體上上分分為為極限限平平衡衡法法與與有有限限元元法法二類類，，但但以以前前者者用用的的多多，，極極限限平平衡衡法法中中的的各各法法在在滑滑動(dòng)動(dòng)面面形形狀狀及及土土釘釘力力的的假假定定方方面面又又各各不不相相同同。。4基坑坑穩(wěn)穩(wěn)定定性性驗(yàn)驗(yàn)算算坑底底抗抗?jié)B滲流流穩(wěn)穩(wěn)定定驗(yàn)驗(yàn)算算進(jìn)行行基基坑坑降降水水時(shí)時(shí)，，由由于于基基坑坑外外水水位位差差，，導(dǎo)導(dǎo)致致基基坑坑外外的的地地下下水水繞繞過過圍圍護(hù)護(hù)墻墻的的下下端端向向基基坑坑內(nèi)內(nèi)滲滲流流。。從從而而形形成成管涌涌或或流流砂砂?？?jié)B流穩(wěn)穩(wěn)定驗(yàn)算算的基本本原則是是使基坑內(nèi)內(nèi)土體的的有效壓壓力大于于地下水水向上的的滲流壓壓力。4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算教材圖12-14是Terzaghi—peck方法的計(jì)算簡簡圖。（12-19）由此推得：考慮到平均超超靜水頭ha是個(gè)變化值，，進(jìn)行簡化處處理后得到：：(12-22)式中：k應(yīng)取大于1.2；h1取開挖面以上上至透水性良良好的土層底底面之間得距距離。4基坑穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算承壓水的影響響如果坑底粘性性土下面存在在超靜水壓力力，有可能使使開挖面上抬抬，或者形成成管涌現(xiàn)象，，從而導(dǎo)致基基坑外得周圍圍地面下沉。。為此，需要坑坑底黏土有一一定的厚度t。通過圖12-15可算得：引引入安全系系數(shù)后有：：式中K——安全系數(shù)，，取K＝1.434基坑穩(wěn)定性性驗(yàn)算12.5.1基坑坑底隆隆起計(jì)算坑底隆起的原因因大致有：土土方開挖后后土的卸荷回彈產(chǎn)生的隆起起；坑外土土向境內(nèi)的的塑性流動(dòng)產(chǎn)生的降起起；承壓水頂起起隔水層產(chǎn)產(chǎn)生的隆起起等?？拥淄梁脮r(shí)時(shí)，以回彈彈產(chǎn)生的隆隆起為主；；土質(zhì)較軟軟時(shí)塑流引引起的隆起起為主。卸荷回彈彈可以用再再壓縮模量量計(jì)算，僅僅多數(shù)情況況下因?qū)嶋H際回彈與塑塑流的隆起起常不可分分，又因支支護(hù)深入基基坑以下，，有抑制卸卸荷回彈的的作用等原原因，計(jì)算算值必將與與實(shí)測值有有些差異。。5基坑工程的的變形計(jì)算算（一）實(shí)用用計(jì)算方法法（二）同濟(jì)濟(jì)大學(xué)模型型試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)公式（12-27）由已知基底底容許隆起起量時(shí)求墻墻體入土深深度：（12-28）5基坑工程的的變形計(jì)算算上表是上海海地區(qū)基坑坑回彈的實(shí)實(shí)測與計(jì)算算的比較。。內(nèi)表列結(jié)結(jié)果可見回回彈值δ與開挖深度度H之比小于1％。實(shí)測值值與計(jì)算值值的差異也也不算太大大。可以推推知坑底比比較穩(wěn)定，，土處于彈彈件變形階階段。5基坑工程的的變形計(jì)算算基坑圍護(hù)墻墻外土體沉沉降估算一般采用由由基坑擋土土墻的水平平位移推算算的方法。。5基坑工程的的變形計(jì)算算經(jīng)驗(yàn)計(jì)算方方法首先結(jié)結(jié)合工程經(jīng)經(jīng)驗(yàn)假定坑坑外地表沉沉降曲線，，然后根據(jù)據(jù)地層損失相相等的概念，即即假定地表表沉陷槽的的面積等于于擋土墻水水平變形與與擋墻圍成成的面積相相等。三角形沉降降曲線式中：SW:墻體側(cè)位移移2.指數(shù)曲曲線最大沉沉降量量：5基坑工工程的的變形形計(jì)算算土層錨錨桿土層錨錨桿是是一種種埋入入土層層深部部的受受拉桿桿件，，它一一端與與構(gòu)筑筑物相相連，，另一一端錨錨固在在土層層中。。6常見圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)設(shè)計(jì)錨桿設(shè)設(shè)計(jì)1）錨桿桿承載載力計(jì)計(jì)算2）錨桿桿桿體體的截截面面面積6常見圍圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)設(shè)計(jì)3）錨桿軸軸向受拉拉承載力力設(shè)計(jì)值值（1）安全等等級(jí)為一一級(jí)及缺缺乏地區(qū)區(qū)經(jīng)驗(yàn)的的二級(jí)基基坑側(cè)壁壁，應(yīng)進(jìn)進(jìn)行錨桿桿的基本本試驗(yàn)，，受拉抗抗力分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)可可取1.3。（2）基坑側(cè)側(cè)壁安全全等級(jí)為為二級(jí)且且有鄰近近工程經(jīng)經(jīng)驗(yàn)時(shí)：：6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)（3）.對(duì)于塑性性指數(shù)大大于17的粘性土土層中的的錨桿應(yīng)應(yīng)進(jìn)行蠕蠕變試驗(yàn)驗(yàn)。（4）錨桿預(yù)預(yù)加力值值（鎖定定值）應(yīng)應(yīng)根據(jù)地地層條件件及支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)變變形要求求確定，，宜取為為錨桿軸軸向受拉拉承載力力設(shè)計(jì)值值的0.50~0.65倍。（5）自由由段計(jì)算算長度6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)45+φk/2土釘墻土釘墻由由被加固土土體、放置在在土中的的土釘體和噴射砼面面板組成，形形成一個(gè)個(gè)以土擋擋土的重力式擋擋土墻。土釘墻自上而下下施工，，步步為為營，土土釘墻是是靠土釘釘?shù)南嗷セプ饔眯纬蓮?fù)合合整體作用。土層錨桿桿的失效影影響較大大，不應(yīng)應(yīng)用于沒沒有臨時(shí)時(shí)自穩(wěn)能能力的淤淤泥、飽飽和軟弱弱土層。。6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)圖土釘墻應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域域a)托換基礎(chǔ)礎(chǔ);b)豎井的擋擋墻;c)斜面的擋擋土墻d)斜面穩(wěn)定定;e)和錨桿并并用的斜斜面防護(hù)護(hù)6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)1土釘受拉拉承載力力計(jì)算受拉承載載力受拉荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值荷載折減減系數(shù)6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)2土釘墻承承載力計(jì)計(jì)算采用簡化化圓弧滑滑動(dòng)條分分法6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)3構(gòu)造造土釘墻墻墻面坡度度不宜大大于1：0.1；噴射混凝凝土面層層宜配置置鋼筋網(wǎng)網(wǎng)，鋼筋筋直徑宜宜為6～10mm，間距宜宜為150～300mm；噴射混凝凝土強(qiáng)度度等級(jí)不不宜低于于C20，面層厚厚度不宜宜小于80mm；土釘鋼筋筋宜采用用Ⅱ、Ⅲ級(jí)鋼筋，，鋼筋直直徑宜為為16～32mm，鉆孔直直徑宜為為70～120mm；6常見圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)水泥土墻墻設(shè)計(jì)又稱攪拌樁擋擋墻，利用一一種特殊殊的攪拌拌頭或鉆鉆頭，鉆鉆進(jìn)地基基至一定定深度后后，噴出出固化劑劑，與地地基土強(qiáng)強(qiáng)行拌和和而形成成的加固土樁體體。Mixed-In-PlaceMethodMIP(美國)DeepMixingMethod(日本)固化劑采用水泥或或石灰；適用于加固固淤泥質(zhì)土土、粘土；；國外最大深深度60m，國內(nèi)12－18m；特點(diǎn)：