基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

1、4.1 4.1 概述概述 4.24.2 4.3 4.3 排樁、地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)計(jì)算排樁、地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)計(jì)算 4.4 4.4 土釘墻設(shè)計(jì)計(jì)算土釘墻設(shè)計(jì)計(jì)算 4.5 4.5 水泥土墻設(shè)計(jì)計(jì)算水泥土墻設(shè)計(jì)計(jì)算 4.6 4.6 地下水控制地下水控制 第四章第四章 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算與設(shè)計(jì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算與設(shè)計(jì)4.2 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則n 4.2.1 基坑工程的分級基坑工程的分級n 4.2.2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要求基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要求n 4.2.3 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型n 4.2.4 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載n 4.2.5 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)文件內(nèi)容基坑支護(hù)設(shè)計(jì)文件內(nèi)容安

2、全等級安全等級 破破 壞壞 后后 果果一級一級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或變形過大對基支護(hù)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)施工影響坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響1.10二級二級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或變形過大對基支護(hù)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)施工影響坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響1.00三級三級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或變形過大對基支護(hù)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)施工影響坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響0.90基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù) 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。注：有特殊要求的基坑側(cè)

3、壁安全等級根據(jù)具體情況確定。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）安全等級安全等級基坑環(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)和地下水條件一級一級周邊環(huán)境條件復(fù)雜；破壞后果周邊環(huán)境條件復(fù)雜；破壞后果；基坑深度；基坑深度h12mh12m；工程地；工程地質(zhì)條件復(fù)雜；地下水位很高、條件復(fù)雜、對施工影響嚴(yán)重。質(zhì)條件復(fù)雜；地下水位很高、條件復(fù)雜、對施工影響嚴(yán)重。二級二級周邊環(huán)境條件較復(fù)雜；破壞后果周邊環(huán)境條件較復(fù)雜；破壞后果；基坑深度；基坑深度6mh12m6mh12m；工程地質(zhì)條件較復(fù)雜；地下水位較高、條件較復(fù)雜、對施工工

4、程地質(zhì)條件較復(fù)雜；地下水位較高、條件較復(fù)雜、對施工影響較嚴(yán)重。影響較嚴(yán)重。三級三級周邊環(huán)境條件簡單；破壞后果周邊環(huán)境條件簡單；破壞后果；基坑深度；基坑深度h6mh6m；工程；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。地質(zhì)條件簡單；地下水位低、條件簡單、對施工影響輕微。注：從一級開始，有二項(xiàng)或二項(xiàng)以上，最先符合該基坑等級標(biāo)準(zhǔn)者，即可注：從一級開始，有二項(xiàng)或二項(xiàng)以上，最先符合該基坑等級標(biāo)準(zhǔn)者，即可定位該等級定位該等級基坑等級確定說明：基坑等級確定說明：1 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、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

5、程度、荷載大小、基礎(chǔ)類型和埋深、變形控制要求等；程度、荷載大小、基礎(chǔ)類型和埋深、變形控制要求等；2 2、破壞后果：包括對本工程或周邊環(huán)境的破壞后果；、破壞后果：包括對本工程或周邊環(huán)境的破壞后果；3 3、工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度：按照側(cè)壁軟土、砂土層的性質(zhì)和厚度衡量；、工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度：按照側(cè)壁軟土、砂土層的性質(zhì)和厚度衡量；4 4、地下水位低：指地下水位低于基坑深度；、地下水位低：指地下水位低于基坑深度；n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：有各自的規(guī)定，可參照使用。例：北京地區(qū)北京地區(qū)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)定建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)定（DB11-489-2007）基坑側(cè)壁安全等

6、級基坑側(cè)壁安全等級 同一基坑周邊條件不同可分別劃分為不同的安全等級。同一基坑周邊條件不同可分別劃分為不同的安全等級。相鄰建筑基礎(chǔ)與基坑相對關(guān)系示意圖相鄰建筑基礎(chǔ)與基坑相對關(guān)系示意圖一、一、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用以分項(xiàng)系數(shù)表示的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用以分項(xiàng)系數(shù)表示的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。 二、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下兩種極限狀態(tài)的要求：二、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下兩種極限狀態(tài)的要求：基坑工程的承載能力極限狀態(tài)要求基坑工程的承載能力極限狀態(tài)要求出現(xiàn)以下各種狀況。出現(xiàn)以下各種狀況。(1) (1) 支護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性破壞支護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性破壞擋土結(jié)構(gòu)、錨撐結(jié)構(gòu)折斷、擋土結(jié)構(gòu)、

7、錨撐結(jié)構(gòu)折斷、壓屈失穩(wěn)，錨桿的斷裂、拔出，擋土結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)承載力不足壓屈失穩(wěn)，錨桿的斷裂、拔出，擋土結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)承載力不足等使結(jié)構(gòu)失去承載能力的破壞形式。等使結(jié)構(gòu)失去承載能力的破壞形式。(2) (2) 基坑內(nèi)外土體失穩(wěn)基坑內(nèi)外土體失穩(wěn)基坑內(nèi)外土體整體滑動(dòng)，坑底隆基坑內(nèi)外土體整體滑動(dòng)，坑底隆起，結(jié)構(gòu)傾倒或踢腳等破壞形式。起，結(jié)構(gòu)傾倒或踢腳等破壞形式。 (3) (3) 止水帷幕失效止水帷幕失效坑內(nèi)出現(xiàn)管涌、流土或流砂?？觾?nèi)出現(xiàn)管涌、流土或流砂。基坑的正常使用極限狀態(tài)，要求基坑的正常使用極限狀態(tài)，要求出現(xiàn)以下各種狀況。出現(xiàn)以下各種狀況。(1) (1) 基坑變形影響基坑正常施工、工程樁產(chǎn)生破壞或變位；

8、基坑變形影響基坑正常施工、工程樁產(chǎn)生破壞或變位；影響相鄰地下結(jié)構(gòu)、相鄰建筑、管線、道路等正常使用。影響相鄰地下結(jié)構(gòu)、相鄰建筑、管線、道路等正常使用。(2) (2) 影響正常使用的外觀或變形。影響正常使用的外觀或變形。(3) (3) 因地下水抽降而導(dǎo)致過大的地面沉降。因地下水抽降而導(dǎo)致過大的地面沉降。三、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)水平變形、地下水的變化三、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)水平變形、地下水的變化對周邊環(huán)境的水平與豎向變形的影響，對于安全等級為一級對周邊環(huán)境的水平與豎向變形的影響，對于安全等級為一級和對周邊環(huán)境變形有限定要求的二級建筑基坑側(cè)壁，應(yīng)根據(jù)和對周邊環(huán)境變形有限定要求的二級建筑基坑側(cè)壁

9、，應(yīng)根據(jù)周邊環(huán)境的重要性、對變形的適應(yīng)能力及土的性質(zhì)等因素確周邊環(huán)境的重要性、對變形的適應(yīng)能力及土的性質(zhì)等因素確定支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形限值。定支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形限值。 四、當(dāng)場地內(nèi)有地下水時(shí)，應(yīng)根據(jù)場地及周邊區(qū)域的工程四、當(dāng)場地內(nèi)有地下水時(shí)，應(yīng)根據(jù)場地及周邊區(qū)域的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境情況和支護(hù)結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境情況和支護(hù)結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)型式等因素，確定地下水控制方法。當(dāng)場地周邊有地表水匯型式等因素，確定地下水控制方法。當(dāng)場地周邊有地表水匯流、排瀉或地下水管滲漏時(shí)，應(yīng)對基坑采取保護(hù)措施。流、排瀉或地下水管滲漏時(shí)，應(yīng)對基坑采取保護(hù)措施。 五、五、根據(jù)承載能力極限狀態(tài)

10、和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)要根據(jù)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)要求，基坑支護(hù)應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算：求，基坑支護(hù)應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算：，計(jì)算內(nèi)容應(yīng)包括：計(jì)算內(nèi)容應(yīng)包括：1） 根據(jù)基坑支護(hù)形式及其受力特點(diǎn)進(jìn)行土體穩(wěn)定性計(jì)根據(jù)基坑支護(hù)形式及其受力特點(diǎn)進(jìn)行土體穩(wěn)定性計(jì)算；算；2） 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的受壓、受彎、受剪承載力計(jì)算；基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的受壓、受彎、受剪承載力計(jì)算；3） 當(dāng)有錨桿或支撐時(shí)，應(yīng)對其進(jìn)行承載力計(jì)算和穩(wěn)定當(dāng)有錨桿或支撐時(shí)，應(yīng)對其進(jìn)行承載力計(jì)算和穩(wěn)定性驗(yàn)算。性驗(yàn)算。對于安全等級為一級及對支護(hù)結(jié)構(gòu)變形有限定的二對于安全等級為一級及對支護(hù)結(jié)構(gòu)變形有限定的二級建筑基坑側(cè)壁，級建筑基

11、坑側(cè)壁，1） 抗?jié)B透穩(wěn)定性驗(yàn)算：抗?jié)B透穩(wěn)定性驗(yàn)算：2） 基坑底突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算；基坑底突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算；3） 根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地下水位控制計(jì)算。根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地下水位控制計(jì)算。 六、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)還應(yīng)包括質(zhì)量檢測及施工監(jiān)六、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)還應(yīng)包括質(zhì)量檢測及施工監(jiān)控的要求等內(nèi)容，并制定應(yīng)急預(yù)案。控的要求等內(nèi)容，并制定應(yīng)急預(yù)案。 七、支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)選擇符合支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際條件的七、支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)選擇符合支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際條件的計(jì)算工況，特別要對施工期可能出現(xiàn)的不利工況進(jìn)計(jì)算工況，特別要對施工期可能出現(xiàn)的不利工況進(jìn)行驗(yàn)算，并在確認(rèn)參數(shù)的合理性、計(jì)算結(jié)果的可靠行驗(yàn)算，并在確認(rèn)參數(shù)的合理性、計(jì)算結(jié)果的可靠性后，

12、方可將計(jì)算結(jié)果用于設(shè)計(jì)。性后，方可將計(jì)算結(jié)果用于設(shè)計(jì)。八、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、施工應(yīng)取得以下基本資料：八、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、施工應(yīng)取得以下基本資料：1、建筑場地及其周邊，地表至基坑底面下一定、建筑場地及其周邊，地表至基坑底面下一定深度范圍內(nèi)地層結(jié)構(gòu)、土（巖）的物理力學(xué)性質(zhì)，深度范圍內(nèi)地層結(jié)構(gòu)、土（巖）的物理力學(xué)性質(zhì)，地下水分布、含水層性質(zhì)、滲透系數(shù)和施工期地下地下水分布、含水層性質(zhì)、滲透系數(shù)和施工期地下水位可能的變化等資料；水位可能的變化等資料； 標(biāo)有建筑紅線、施工紅線的總平面圖及基礎(chǔ)結(jié)標(biāo)有建筑紅線、施工紅線的總平面圖及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖；構(gòu)設(shè)計(jì)圖； 建筑場地內(nèi)及周邊的地下管線、地下設(shè)施的位建筑場地內(nèi)及周邊

13、的地下管線、地下設(shè)施的位置、深度、結(jié)構(gòu)形式、埋設(shè)時(shí)間及使用現(xiàn)狀；置、深度、結(jié)構(gòu)形式、埋設(shè)時(shí)間及使用現(xiàn)狀； 鄰近已有建筑的位置、層數(shù)、高度、結(jié)構(gòu)類鄰近已有建筑的位置、層數(shù)、高度、結(jié)構(gòu)類型、完好程度、已建時(shí)間、基礎(chǔ)類型、埋置深度型、完好程度、已建時(shí)間、基礎(chǔ)類型、埋置深度、主要尺寸、基礎(chǔ)距基坑側(cè)壁的凈距等；、主要尺寸、基礎(chǔ)距基坑側(cè)壁的凈距等； 基坑周圍的地面排水情況，地面雨水、污水基坑周圍的地面排水情況，地面雨水、污水、上下水管線排入或漏入基坑的可能性及其管理、上下水管線排入或漏入基坑的可能性及其管理控制體系資料；控制體系資料； 施工期間基坑周邊的地面堆載及車輛、設(shè)備施工期間基坑周邊的地面堆載及車輛

14、、設(shè)備的動(dòng)、靜載情況等。的動(dòng)、靜載情況等。1 1 周邊環(huán)境條件；周邊環(huán)境條件；2 2 開挖深度；開挖深度；3 3 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件；工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件；4 4 施工作業(yè)設(shè)備；施工作業(yè)設(shè)備；5 5 施工季節(jié)及施工工期；施工季節(jié)及施工工期；6 6 工程造價(jià)。工程造價(jià)。結(jié)構(gòu)型式結(jié)構(gòu)型式適用條件適用條件排樁或地排樁或地下連續(xù)墻下連續(xù)墻1 1）適用于）適用于1 1、2 2、3 3級基坑；級基坑；2 2）懸臂式結(jié)構(gòu)在軟土中不宜大于）懸臂式結(jié)構(gòu)在軟土中不宜大于5m5m；3 3級基坑為主；級基坑為主；3 3）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水、截水、或地下連續(xù)墻；）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水、截水、

15、或地下連續(xù)墻；水泥土墻水泥土墻1 1）基坑等級為）基坑等級為2 2、3 3級；級；2 2）水泥土樁施工范圍內(nèi)軟土地基承載力不宜）水泥土樁施工范圍內(nèi)軟土地基承載力不宜大于大于150kPa150kPa； 3 3）基坑深度不宜大于）基坑深度不宜大于6m6m。土釘墻土釘墻1 1）基坑等級為）基坑等級為2 2、3 3級的非軟土場地（否則用復(fù)合土釘支護(hù)）；級的非軟土場地（否則用復(fù)合土釘支護(hù)）； 2 2）基坑深度不宜大于）基坑深度不宜大于12m12m（實(shí)踐中已突破此范圍），否則應(yīng)采用復(fù)合（實(shí)踐中已突破此范圍），否則應(yīng)采用復(fù)合土釘支護(hù)（結(jié)合放坡、微型樁、攪拌樁、預(yù)應(yīng)力錨桿等）。土釘支護(hù)（結(jié)合放坡、微型樁、攪拌

16、樁、預(yù)應(yīng)力錨桿等）。 3 3）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水、截水措施。）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水、截水措施。逆作拱墻逆作拱墻1 1）基坑等級為）基坑等級為2 2、3 3級；級； 2 2）淤泥和淤泥質(zhì)土場地不宜；）淤泥和淤泥質(zhì)土場地不宜；3 3）拱墻軸線的矢跨比不宜小于）拱墻軸線的矢跨比不宜小于1/81/8；4 4）基坑深度不宜大于）基坑深度不宜大于12m12m；（實(shí)踐中已突破此范圍）。；（實(shí)踐中已突破此范圍）。5 5）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水、截水措施。）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水、截水措施。放坡放坡1 1）基坑）基坑等級宜等級宜為為3 3級；級； 2 2）施工場地應(yīng)滿足放坡

17、條件；）施工場地應(yīng)滿足放坡條件；3 3）可獨(dú)立或與其他支護(hù)方法聯(lián)合使用；）可獨(dú)立或與其他支護(hù)方法聯(lián)合使用；4 4）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水措施。）地下水位高于坑底時(shí)，應(yīng)采用降水措施。以上型式可組合使用。以上型式可組合使用。無支護(hù)開挖無支護(hù)開挖上部放坡，下部土釘支護(hù)上部放坡，下部土釘支護(hù)土釘支護(hù)土釘支護(hù)上部放坡，下部樁支護(hù)上部放坡，下部樁支護(hù)上部土釘，下部樁支護(hù)上部土釘，下部樁支護(hù)單、雙排懸臂樁、水泥土墻單、雙排懸臂樁、水泥土墻錨桿加樁、墻錨桿加樁、墻內(nèi)支撐加地下連續(xù)墻（或密排樁）內(nèi)支撐加地下連續(xù)墻（或密排樁）逆作法施工逆作法施工上部放坡，下部樁錨上部放坡，下部樁錨上部土釘，下部樁錨上部土

18、釘，下部樁錨土釘加預(yù)應(yīng)力錨桿土釘加預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方案優(yōu)選流程支護(hù)設(shè)計(jì)方案優(yōu)選流程變形控制不嚴(yán)格變形控制不嚴(yán)格變形控制嚴(yán)格變形控制嚴(yán)格4.2.4.1 4.2.4.1 支護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)向土壓力計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)向土壓力計(jì)算一、支護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)向土壓力計(jì)算一、支護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)向土壓力計(jì)算 關(guān)于基坑樁墻側(cè)向土壓力計(jì)算模式很多，主要采用的有關(guān)于基坑樁墻側(cè)向土壓力計(jì)算模式很多，主要采用的有以下兩大類：以下兩大類： （1 1）以）以RankineRankine、CoulombCoulomb等理論公式計(jì)算的土壓力；使等理論公式計(jì)算的土壓力；使用時(shí)應(yīng)注意地基土的用時(shí)應(yīng)注意地基土的c c、的取值。計(jì)算時(shí)還應(yīng)考慮地面荷載

19、、的取值。計(jì)算時(shí)還應(yīng)考慮地面荷載、地面不規(guī)則幾何形狀等對樁墻側(cè)土壓力的影響。地面不規(guī)則幾何形狀等對樁墻側(cè)土壓力的影響。 土壓力與水壓力可分開計(jì)算，也可合并計(jì)算；合并計(jì)算土壓力與水壓力可分開計(jì)算，也可合并計(jì)算；合并計(jì)算時(shí)地下水以下土的重度取飽和含水重度，降水后土層按稍濕時(shí)地下水以下土的重度取飽和含水重度，降水后土層按稍濕狀態(tài)考慮。對于粘性土，可忽略粘聚力，適當(dāng)增加內(nèi)摩擦角狀態(tài)考慮。對于粘性土，可忽略粘聚力，適當(dāng)增加內(nèi)摩擦角來計(jì)算。來計(jì)算。 （2 2）由土壓力計(jì)等測定換算的實(shí)測值為基礎(chǔ)的土壓力分）由土壓力計(jì)等測定換算的實(shí)測值為基礎(chǔ)的土壓力分布模型布模型( (圖示法圖示法) )或側(cè)壓系數(shù)法，圖示法中

20、采用較多的是或側(cè)壓系數(shù)法，圖示法中采用較多的是TerzaTerzaghi-Peckghi-Peck所建議的土壓力分布模型法。所建議的土壓力分布模型法。0.65akHHka(0.2 0.4)akH 砂土層 軟-中硬土層 硬黏土層 土壓力計(jì)算圖（土壓力計(jì)算圖（Terzaghi-PeckTerzaghi-Peck所建議的模型法）所建議的模型法）二、水土壓力的分算與合算二、水土壓力的分算與合算pp+pwMpw1 1、水土分算、水土分算：對于：對于透水性較強(qiáng)透水性較強(qiáng)的土，如碎石土、砂土，的土，如碎石土、砂土，采用水土分算。側(cè)壓力計(jì)算時(shí)，采用水土分算。側(cè)壓力計(jì)算時(shí)，土體重度用浮重度，再土體重度用浮重度，

21、再加上靜水壓力。加上靜水壓力?？拥卓拥椎孛娴孛娴叵滤幻娴叵滤幻鎕zpsatM坑底坑底地面地面地下水位面地下水位面hz二、二、水土壓力的分算與合算水土壓力的分算與合算2 2、水土合算、水土合算：對于：對于透水性較弱透水性較弱的土，如粉土、粘性土，的土，如粉土、粘性土，采用水土合算。側(cè)壓力計(jì)算時(shí)，采用水土合算。側(cè)壓力計(jì)算時(shí)，土體重度用飽和重度，土體重度用飽和重度，不再單獨(dú)計(jì)算水壓力。不再單獨(dú)計(jì)算水壓力。（一）有關(guān)基本規(guī)定（一）有關(guān)基本規(guī)定1 1、JGJ120-99JGJ120-99首選首選各地經(jīng)驗(yàn)土壓力各地經(jīng)驗(yàn)土壓力，沒有經(jīng)驗(yàn)時(shí)，才按照該，沒有經(jīng)驗(yàn)時(shí)，才按照該規(guī)范計(jì)算土壓力。規(guī)范計(jì)算土壓力。2

22、 2、水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值相當(dāng)于主動(dòng)水土壓力，水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值相、水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值相當(dāng)于主動(dòng)水土壓力，水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值相當(dāng)于被動(dòng)水土壓力。當(dāng)于被動(dòng)水土壓力。3 3、JGJ120-99JGJ120-99坡頂局部超載坡頂局部超載 應(yīng)力擴(kuò)散角應(yīng)力擴(kuò)散角為為4545度。度。應(yīng)力擴(kuò)散角的取值不同規(guī)范應(yīng)力擴(kuò)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，如邊坡規(guī)范：取如邊坡規(guī)范：取45+/24、超載垂直應(yīng)力的簡化考慮：、超載垂直應(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。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(kuò)散角應(yīng)力擴(kuò)散角為為45度。作用范圍見圖度

23、。作用范圍見圖右圖中，坡頂局部超載大小為右圖中，坡頂局部超載大小為q0 ，作用寬度為作用寬度為BC寬，即寬，即b按照按照45度擴(kuò)散原則，度擴(kuò)散原則， FA=FB=aFA段和段和E點(diǎn)以下的土體不考慮點(diǎn)以下的土體不考慮坡頂局部超載的作用坡頂局部超載的作用該荷載作用范圍為該荷載作用范圍為AE段。段。計(jì)算垂直荷載時(shí)，大小因?yàn)橛?jì)算垂直荷載時(shí)，大小因?yàn)閼?yīng)力擴(kuò)散，其值變?。簯?yīng)力擴(kuò)散，其值變小：q= (q0b)/(b+2a)ABCD450450450E坑底坑底q0qbFa3 3）當(dāng)基坑邊壁的）當(dāng)基坑邊壁的局部荷載有一定埋深局部荷載有一定埋深時(shí)，如淺基礎(chǔ)，上式中時(shí)，如淺基礎(chǔ)，上式中q q0 0 取取基底附加壓力

24、基底附加壓力，作用范圍相應(yīng)下移一個(gè)基礎(chǔ)埋深，作用范圍相應(yīng)下移一個(gè)基礎(chǔ)埋深 d d 。q0abq450450aAF坑底坑底d4 4）基坑）基坑上部放坡上部放坡時(shí)，超載的考慮：時(shí)，超載的考慮：（1 1）從上部邊坡坡腳處開始，按照）從上部邊坡坡腳處開始，按照4545度擴(kuò)散至度擴(kuò)散至支護(hù)結(jié)構(gòu)上，支護(hù)結(jié)構(gòu)上，上部邊坡視為超載上部邊坡視為超載，大小為，大小為q q0 0 （2 2）BCBC間不受超載影響間不受超載影響B(tài) B點(diǎn)標(biāo)高處點(diǎn)標(biāo)高處計(jì)算超載引起的垂直應(yīng)力時(shí)取零。計(jì)算超載引起的垂直應(yīng)力時(shí)取零。（3 3）A A點(diǎn)以下計(jì)算超載引起的點(diǎn)以下計(jì)算超載引起的垂直應(yīng)力時(shí)取垂直應(yīng)力時(shí)取q=qq=q0 0 （4 4）

25、ABAB之間線性分布。之間線性分布。ABAB之間標(biāo)高垂直應(yīng)力為：之間標(biāo)高垂直應(yīng)力為： q=(x/b) q=(x/b) q q0 0式中：式中：x x為計(jì)算點(diǎn)低于為計(jì)算點(diǎn)低于B B點(diǎn)的長度，點(diǎn)的長度，0 xb0 xb。q0q0ABCDEF450450bxb上部放坡上部放坡坑底坑底（二）砂土和碎石土（二）砂土和碎石土水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算 (1) (1)計(jì)算點(diǎn)位于地下水位以上時(shí)計(jì)算點(diǎn)位于地下水位以上時(shí) (2)(2)計(jì)算點(diǎn)位于地下水位以下時(shí)計(jì)算點(diǎn)位于地下水位以下時(shí) 式中：式中： K Kai 第第i i層土主動(dòng)土壓力系數(shù)；層土主動(dòng)土壓力系數(shù)； 作用于深度作用于深度zjzj處豎向應(yīng)力標(biāo)

26、準(zhǔn)值處豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值 kNkN； 計(jì)算點(diǎn)深度計(jì)算點(diǎn)深度 m m； 計(jì)算參數(shù)，當(dāng)計(jì)算參數(shù)，當(dāng) ，取，取 ；當(dāng)；當(dāng) ，??；，??； 基坑外側(cè)水位深度基坑外側(cè)水位深度 m m； 計(jì)算系數(shù)，當(dāng)時(shí)計(jì)算系數(shù)，當(dāng)時(shí) ，取，取1 1；當(dāng)；當(dāng) 時(shí)，取時(shí)，取0 0； 水的重度水的重度 kN/mkN/m3 3。 2ajkajkaiikaiec ajkajkaiikaie =-2cjwajwawa aiwz hm h ajkjzjmjzhjzjzhhwahwawahhwahhw 當(dāng)按以上規(guī)定計(jì)算的基坑開挖面以上水平荷載標(biāo)淮值當(dāng)按以上規(guī)定計(jì)算的基坑開挖面以上水平荷載標(biāo)淮值小于零時(shí)，應(yīng)取零。小于零時(shí)，應(yīng)取零。 ajkajk

27、 = =rkrk+0k0k+1k1k （1 1）計(jì)算點(diǎn)深度）計(jì)算點(diǎn)深度zjzj處自重應(yīng)力處自重應(yīng)力rkrk (a) (a)計(jì)算點(diǎn)位于基坑開挖面以上時(shí)計(jì)算點(diǎn)位于基坑開挖面以上時(shí) rkrk = =mjmjz zj j 式中式中 mjmj深度深度zjzj以上土的加權(quán)平均重度；以上土的加權(quán)平均重度； (b) (b) 位于開挖面以下位于開挖面以下 rkrk = =hmhmh h 式中：式中：hmhm開挖面以上土的加權(quán)平均重度開挖面以上土的加權(quán)平均重度 2ajkajkaiikaiec （2 2）當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)地面滿布附加荷載）當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)地面滿布附加荷載q q0 0 時(shí)時(shí)( (見圖見圖) )，基，基坑外

28、側(cè)任意深度附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值坑外側(cè)任意深度附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值0k0k可按下式確定：可按下式確定： 0k0k = q = q0 0 式中式中 q q0 0地面均布荷載地面均布荷載(kN /m(kN /m2 2) )。 （3 3）當(dāng)距支護(hù)結(jié)構(gòu)）當(dāng)距支護(hù)結(jié)構(gòu)b b1 1外側(cè)，地表作用有寬度外側(cè)，地表作用有寬度b b0 0的條形附加的條形附加荷載荷載q q1 1時(shí)，見圖。基坑外側(cè)深度時(shí)，見圖。基坑外側(cè)深度CDCD范圍內(nèi)的附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值值1k1k按下列式確定：按下列式確定： 1k1k= q= q1 1 b b0 0 / b / b0 0 +2b +2b1 1 （4 4）上述基坑外側(cè)附加荷載作用于地表以下一定深度時(shí)，）上述基坑外側(cè)附加荷載作用于地表以下一定深度時(shí)，將計(jì)算點(diǎn)深度