基坑穩(wěn)定性分析

1、 主要內(nèi)容主要內(nèi)容u(1) 基坑邊坡整體穩(wěn)定性；u(2) 支護(hù)結(jié)構(gòu)抗傾覆及抗滑移穩(wěn)定性；u(3) 基坑底抗隆起穩(wěn)定性；u(4) 基坑底土體抗?jié)B流穩(wěn)定性。1. 基坑邊坡整體穩(wěn)定性驗(yàn)算基坑邊坡整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 土坡及基坑內(nèi)外土體的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算，常用條分法進(jìn)行整體穩(wěn)定性分析，可按平面問(wèn)題考慮，宜采用圓弧滑動(dòng)面計(jì)算。有軟土夾層和傾斜巖面等情況時(shí)，尚需采用非圓弧滑動(dòng)面計(jì)算。 土坡及基坑最危險(xiǎn)滑動(dòng)面上諸力對(duì)滑動(dòng)中心所產(chǎn)生的滑動(dòng)力矩與抗滑力矩應(yīng)符合下式要求： 1sRRMMK式中： 、 分別為危險(xiǎn)弧面上滑動(dòng)力矩與抗滑力矩 （ ） 為整體穩(wěn)定性安全系數(shù)。sMRMkN mRK 對(duì)有支護(hù)結(jié)構(gòu)的基坑，需計(jì)算圓弧切樁與

2、圓弧通過(guò)樁尖時(shí)的基坑整體穩(wěn)定性，圓弧切樁時(shí)需考慮切樁阻力產(chǎn)生的抗滑作用，即每延米中樁產(chǎn)生的抗滑力矩Mp。 有支護(hù)結(jié)構(gòu)的基坑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算簡(jiǎn)圖有支護(hù)結(jié)構(gòu)的基坑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算簡(jiǎn)圖式中：Mp每延米中的樁產(chǎn)生的抗滑力矩 (kNm/m)； 樁與滑弧切點(diǎn)至圓心連線與垂線的夾角；Mc每根樁身的抗彎彎矩(kNm/單樁)； 切樁滑弧面至坡面的深度(m)； 范圍內(nèi)土的重度(kN/m3)；Kp、Ka土的被動(dòng)與主動(dòng)土壓力系數(shù)；d樁徑(m)；d兩樁間的凈距(m)。iihih對(duì)于地下連續(xù)墻、重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)d + d1.0m。 2()coscipaPiMh KKMRdd2. 抗傾覆及抗滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算抗傾覆及抗滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算

3、重力式重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)傾覆及滑移穩(wěn)定驗(yàn)算計(jì)算簡(jiǎn)圖支護(hù)結(jié)構(gòu)傾覆及滑移穩(wěn)定驗(yàn)算計(jì)算簡(jiǎn)圖重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示:aEab(2-44)式中：Ka抗傾覆安全系數(shù)，Ka1.3；ba主動(dòng)土壓力合力點(diǎn)至墻底的距離(m)；bp被動(dòng)土壓力合力點(diǎn)至墻底的距離(m)；W重力式支護(hù)體的重力(kN/m)；B重力式支護(hù)體的寬度(m)；Ea主動(dòng)土壓力(kN/m)；Ep被動(dòng)土壓力(kN/m)。ppaaa/ 2E bWBKE b抗傾覆穩(wěn)定性按下式驗(yàn)算：抗滑移穩(wěn)定性按下式驗(yàn)算：式中： 抗滑移安全系數(shù)， 1.2； 墻底與土之間的摩擦系數(shù)，當(dāng)無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)， 可?。簩?duì)淤泥質(zhì)土 0.20.50，黏性土 0

4、.250.4，砂土0.40.50。PhaEWuKE樁墻式懸臂支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平推移和抗整體傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算應(yīng)滿足下列條件，如下圖所示。hKhKppaaE bE b1.31.3 paEE1.21.2式中：Ep、bp分別為被動(dòng)側(cè)土壓力的合力及合力對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu) 底端的力臂；Ea、ba分別為主動(dòng)側(cè)土壓力的合力及合力對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)底 端的力臂。 杭州地鐵杭州地鐵1號(hào)線基坑內(nèi)發(fā)生土體滑移號(hào)線基坑內(nèi)發(fā)生土體滑移 2009年1月26日18時(shí)20分左右，杭州地鐵1號(hào)線鳳起路站基坑內(nèi)發(fā)生土體縱向滑移事故，沒(méi)有造成人員傷亡。事故發(fā)生后，現(xiàn)場(chǎng)立即啟動(dòng)了應(yīng)急預(yù)案，采取了一系列應(yīng)急搶險(xiǎn)措施：補(bǔ)設(shè)鋼支撐，確?；影踩患訌?qiáng)對(duì)基坑和周邊建

5、筑物的監(jiān)測(cè)；北面土體滑移面的頂部適當(dāng)進(jìn)行卸載；調(diào)整公交延安路(鳳起路-慶春路段)交通；進(jìn)一步優(yōu)化鳳起路站的支撐體系以加強(qiáng)安全性等。 上海萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)工地基坑外側(cè)土方滑移上海萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)工地基坑外側(cè)土方滑移 發(fā)生坍塌的是寶發(fā)生坍塌的是寶山萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)工地山萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)工地北面，近一二八北面，近一二八紀(jì)念路一側(cè)的圍紀(jì)念路一側(cè)的圍墻。墻。3. 基坑底抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算基坑底抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算 對(duì)飽和軟黏土，抗隆起穩(wěn)定性的驗(yàn)算是基坑設(shè)計(jì)的一個(gè)主要內(nèi)容。基坑底土隆起，將會(huì)導(dǎo)致支護(hù)樁后地面下沉，影響環(huán)境安全和正常使用。隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算的方法很多。可按地基規(guī)范推薦的以下條件進(jìn)行驗(yàn)算： 基坑底隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算示意圖基坑底隆起穩(wěn)定性驗(yàn)

6、算示意圖0cNthtq（）1.6 式中：Nc承載力系數(shù)，條形基礎(chǔ)時(shí)Nc =5.14；0抗剪強(qiáng)度，由十字板試驗(yàn)或三軸不固結(jié)不排水 試驗(yàn)確定(kPa)； 土的重度(kN/m3)； t支護(hù)結(jié)構(gòu)嵌固深度(m)； h基坑開(kāi)挖深度(m)； q地面荷載(kPa)。以上公式依據(jù)Terzaghi地基承載力公式而來(lái)：pu=tNq+cNc+1/2bN，=0時(shí)，Nc=5.14，Nq=1，N =0。 4. 基坑底土體抗?jié)B流穩(wěn)定性驗(yàn)算基坑底土體抗?jié)B流穩(wěn)定性驗(yàn)算1) 流土(或流砂)穩(wěn)定性驗(yàn)算滲流力(或動(dòng)水壓力)可由流網(wǎng)計(jì)算，也可按以下簡(jiǎn)化方法計(jì)算流土流土(或流砂或流砂)穩(wěn)定性驗(yàn)算穩(wěn)定性驗(yàn)算 試驗(yàn)證明，流土(或流砂)首先發(fā)生在離坑壁大約為擋土結(jié)構(gòu)嵌入深度一半的范圍內(nèi)(hd/2)，近似地按緊貼擋土結(jié)構(gòu)的最短路線來(lái)計(jì)算最大滲流力，則滲流力(或動(dòng)水壓力) j為式中：h 坑內(nèi)外水頭差(m)； hd擋土結(jié)構(gòu)入土深(m)；w水的重度(kN/m3)。上式表明了要避免發(fā)生流土(或流砂)的擋土結(jié)構(gòu)最小嵌入深度。wd2hjhhh按下式驗(yàn)算，如右圖