基坑圍護結(jié)構計算

基坑圍護結(jié)構計算

目錄

1土壓力

2基坑穩(wěn)定性

3土釘墻

4重力式圍護結(jié)構

5樁墻式圍護結(jié)構

6錨桿

1土壓力

*庫侖土壓力

*朗肯土壓力

*特殊情況下的土壓力

*《建筑基坑支護技術規(guī)程》

土壓力

*工程實測土壓力

*土壓力計算模型2基坑穩(wěn)定性

*土坡穩(wěn)定性

*圍護結(jié)構整體穩(wěn)定性

*基坑底面抗隆起穩(wěn)定性

*基坑底面抗?jié)B流穩(wěn)定性

3土釘墻概述《建筑基坑支護技術規(guī)程》方法《建筑基坑工程技術規(guī)范》方法《基坑土釘支護技術規(guī)程》方法王步云建議的方法冶金部建筑研究總院建議的方法王長科建議的方法工程實例5樁墻式圍護結(jié)構樁墻式圍護結(jié)構的類型懸臂式圍護結(jié)構錨撐式圍護結(jié)構1土壓力

庫侖土壓力假定：

1773年，法國科學家?guī)靵鲎龀鰞身椉俣ǎ岢隽送翂毫碚摗?/p>

（1）墻后填土為砂土（黏聚力c=0）；

（2）產(chǎn)生主動、被動土壓力時，墻后填土形成滑楔體，其滑裂面為通過墻腳的平面。

圖1.1-1主動狀態(tài)下的滑動楔體圖1.1-2庫侖主動土壓力庫侖主動土壓力為：

庫侖被動土壓力為：圖1.1-3庫侖被動土壓力

1.2朗肯土壓力1857年，朗肯假定墻背垂直光滑，根據(jù)土的極限平衡理論提出了朗肯土壓力理論。1.2.1朗肯主動土壓力朗肯主動土壓力強度為：

1.2.2朗肯被動土壓力被動土壓力強度為：

1.3特殊情況下的土壓力1.3.1坡頂?shù)孛娣撬綍r的土壓力

1.3.2坡頂超載作用下的土壓力1.彈性理論解（一）彈性理論解（二）2.《建筑邊坡工程技術規(guī)范》GB50330-2002的規(guī)定1.4《建筑基坑支護技術規(guī)程》土壓力《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-99采用了朗肯土壓力理論，并規(guī)定對于碎石土及砂土，采用水土分算；對粘性土及粉土采用水土合算。當計算基坑底面以下各深度處的基坑外側(cè)主動土壓力時，規(guī)定豎向自重應力一律采用基坑底面標高處的數(shù)值。

1.4選.1衫基坑蝴外側(cè)豎莊向應力（a）摔自重壓容力疑（b）難坡頂均胸布壓力拼（幕c）坡置頂局部疲荷載1.4.扛2水默平荷載（代主動土壓鍬力）圖1.剃4-2嫂水衡平荷載撿計算簡飄圖（1）婆水土分墊算（碎桿石土及栗砂土）1）當計算點脈位于地下春水位以上愈時：（1.贏4-1蚊）2）紅當計算啊點位于室地下水討位以下世時：總應力煙法：有效應力臭法：（2）滲水土堵合算（涼黏性土譜及粉土甘）1.4.耳3水企平抗力（肯被動土壓打力）（1）榆水土分變算（碎孩石土及擁砂土）總應力阿法：有效應疼力法：（2）水逐土合算（侵黏性土及煤粉土）1.5捉工程實悟測土壓力1.6另土壓力蕉計算模型《基坑猴土釘支寨護技術重規(guī)程C豆ECS接96∶耗97》聚法王步云建磚議的模型王長科建萌議的模型2識基坑穩(wěn)衡定性2.1尺土坡穩(wěn)遠定分析2.1.冒1瑞押典圓弧法2.1床.2聾條分氧法2.霉畢肖甫公痕式畢肖甫建雖議不計土甚條間的摩抽擦力之差3.遼坡高和秒臨界坡汪角的關抓系王長科線建議的咬公式坡土物理權力學性質(zhì)柿指標土層厚度γcφ11.519.4302723.819.5202434.719.1222640.719.103651.319.82325平均值

19.321.226.0采用厚度晉加權平均多值，將數(shù)困值代入式振（2.1將-10）斃，得穩(wěn)定摟安全系數(shù)釘為1.0洪時的臨界桿坡角穩(wěn)定安接全系數(shù)演為1.3時的坡角驅(qū)為：2.2潑圍護結(jié)貓構整體穩(wěn)芽定分析當無地下聰水時：2.3昂基送坑底面狀抗隆起槳穩(wěn)定分盼析2.4汗基堤坑底面賤抗?jié)B流侍穩(wěn)定分衡析圖2.4-2基坑底抗?jié)B流穩(wěn)定性驗算3土泄釘墻*鉆孔注論漿土釘*打入擺土釘*打入編注漿土朗釘3.1.絹2土憲釘墻和其設他類似技絡術的比較3.1伏.3戒土釘羅墻和其餓他技術史的聯(lián)合額應用3.2端《建做筑基坑春支護技悄術規(guī)程濁》JG翅J12儲0-9丹9方法3.2.賓1土晴釘抗拉承芳載力（圖截3.2-年1）（1）芝單根慎土釘受頸拉荷載屋標準值儉可按下桑式計算（2）非對于基坑罩側(cè)壁安全內(nèi)等級為二奇級的土釘煉抗拉承載似力設計值愿應按試驗飾確定，基麥坑側(cè)壁安市全等級為乞三級時可備按下式計知算：式中s——土釘陵抗拉抗力相分項系數(shù)漏，取1.降3；（3）膠單根渴土釘抗姜拉承載捐力計算賺應符合浮下列要誰求：3.2.棄2整半體穩(wěn)定性弄驗算（圖芝3.2-氧2）圖3.玻2-2氣整體坊穩(wěn)定性帖驗算（1）粱單根檢土釘在明圓弧滑局裂面外數(shù)錨固體練與土體嫁的極限兵抗拉力劍可按下榴式確定襯：（2）猜土釘奮墻應根程據(jù)施工漸期間不贊同開挖繩深度及掀基坑底恨面以下鐵可能滑紐奉動面采寧用圓弧紀滑動簡辭單條分傅法，取一定押長度邊控坡體，按下罵式進行北計算：3.2完.3陪構造要逆求土釘墻爽設計及歸構造應儲符合下捷列要求愿：1．土劑釘墻墻躁面坡度匠不宜大第于1:桿0.1沙；2．土范釘必須叮和面層賣有效連豎接，應賀設置承具壓板或請加強鋼貌筋等構廳造措施碧，承壓木板或加鞠強鋼筋糧應與土毫釘螺栓垃連接或泰鋼筋焊呢接連接配；3．土釘資的長度宜罷為開挖深不度的0.簡5~1.殼2倍，間溝距宜為1形~2m，夕與水平面患夾角宜為蕉50~200;4．土挨釘鋼筋蘇宜采用海II、宿III墾級鋼筋筆，鋼筋羞直徑宜揮為16固~32思mm，薦鉆孔直名徑宜為窮70~誤120爭mm；5．注毒漿材料使宜采用鞏水泥漿透或水泥祥砂漿，汁其強度揀等級不外宜低于區(qū)M10頭；6．噴家射混凝碌土面層你宜配置牢鋼筋網(wǎng)躲，鋼筋淡直徑宜屆為6~掘10m替m；間筋距宜為俘150型~30猾0mm滑；噴射秧混凝土詠強度等鎖級不宜廟低于C裕20，岡面層厚至度不宜職小于8結(jié)0mm輕；7.坡晴面上下段奴鋼筋網(wǎng)搭頭接長度應書大于30雕0mm。3.3兵《建筑基脂坑工程技暮術規(guī)范》值YB92瞧58-9超7方法3.3鍬.1憶抗拔力酸和錨固熊長度土釘設計糾軸向拉力證值(2)鋼筋截形面積(3)錨固長度3.3.領2內(nèi)巴部穩(wěn)定分寒析驗算內(nèi)部穩(wěn)闖定分析羅采用條婦分法，棍計算公劫式為：3.3笨.3詞外部商穩(wěn)定分粘析驗算以土釘原哀位加固土協(xié)體，當土像釘達到一艦定密度時羊所形成的拍復合體就涌會出現(xiàn)類渣似錨定板竄群錨現(xiàn)象藝中的破裂譜面后移現(xiàn)環(huán)象，在土迅釘加固范探圍內(nèi)形成月一個“土障墻”，在示內(nèi)部自身甩穩(wěn)定得到功保證的情盲況下，它述的作用類啊似重力式丘擋墻，因墊此，可用倦重力式擋掌墻的穩(wěn)定斗性分析方訴法對土釘嫂墻進行分耽析。如圖熟3.3-玻1。圖3.3困-1土礙釘支護外梯部整體穩(wěn)猜定性分析（a）滑移毛；（b）傾覆賞；（c）整體失替穩(wěn)1.土甚墻厚度的多確定（圖希3.3-跪2）2.抗均滑移驗算圖3.丸3-3反滑移找計算如圖3鑼.3-響3所示軍，抗滑者移驗算桿可按下施式進行蠢：3.忠抗傾覆驗辭算如圖3.葉3-4所敵示,抗全傾覆驗算劈燕可按下式溫進行：3.3涼.4膏構造要國求（1）初露步選定土藝釘支護各眼組成部分歇尺寸及參嶺數(shù)：a.闖錨固體抱孔徑：D=8～1嘆5cm；b.能土釘長津度：一布般對非毯飽和土簡，土釘畫長度與跑開挖深宗度H之比為必0.6浩~1.辰0范圍補內(nèi)，密四實及干宣硬性粘腎土取小探值；c.土門釘直徑：崇一般為2系0~35擋mm，不反少于16奇mmI鬧I級以上挑螺紋鋼筋饑；d.聯(lián)注漿材貪料：水帳泥砂漿孕或水泥劉素漿，培水泥采嗓用普通石硅酸鹽就水泥，業(yè)標號不噸小于4卻25"量，水灰爛比1:智0.4胃0~0勉.50慢；e.墻余面傾角：伶垂直方向源傾角00游~250友，土釘水儲平方向傾功角一般為煉50~2序00，利六用重力向剃孔中注漿垃時傾角不沸宜小于1秧50；f.膀間距：思水平間統(tǒng)距為(婦10~嘩15)標D，一懂般為0乎.8~鹿1.2型0m，盾垂直間違距依土舞層及計陳算確定膝，一般佩0.8午~1.壞20m散。上下鐘插筋交警錯排列生。遇局鄭部軟弱妹土層間用距可低母于0.誰8m；g.鋼徐絲網(wǎng)或鋼建筋網(wǎng)片：耳無地下水賊、土質(zhì)好獲時可用一圾般鋼絲網(wǎng)蜂，土體穩(wěn)種定性差時姑可用鋼筋棟網(wǎng)片，一添般采用φ捷6的I決級鋼筋焊布成15~扶20cm渾方格形網(wǎng)茂片。面層狼砂漿或噴鳴射混凝土宣厚度為5為0~15端0mm；h.錨發(fā)板：直徑腐30~3據(jù)5cm六樣邊形或方巡壽形混凝土陪預制板，研內(nèi)配構造棉筋，厚度督大于7c淡m。也可裳采用長度正不小于4貸00的井洗字鋼筋(昌φ16)推代替錨板垮。（2）智鋼筋猾網(wǎng)噴射家混凝土孝面層設標計可按黃下列構嘆造要求參：a.儉鋼筋網(wǎng)殘可用φ壁6~φ利8鋼筋扯，網(wǎng)眼據(jù)宜為1弟50~攪300徒mm，培必要時巖可在土按釘頭之瞧間設2鉤φ16采加強鋼罵筋；b.噴虹射面層的?；炷恋忍杓壊灰说托坝贑20互，噴射面義層厚度宜縣取80~口150m竟m(土質(zhì)王差時取大判值，反之撲取小值)惕。（3）得如遇有軟雪弱土層，雙可增設加弱強錨桿，冠土釘與錨勉桿合用。（4）獨土釘條頭與鋼泥筋網(wǎng)連惰接。當栽土釘頭患之間有絮加強鋼咐筋通過哪時，宜獲與土釘塌頭焊接篩；當土女釘頭之扶間無加驢強鋼筋您通過時跪，可用出不小于限4φ1關6、長嶼度為2書00~姥300份mm的黃鋼筋在丸土釘