基坑工程支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)培訓(xùn)講義

課程團(tuán)隊(duì)：徐長節(jié)、胡文韜、耿大新、可文海、陳丹華基礎(chǔ)工程學(xué)華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院5基坑工程——5.3支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主講人——徐長節(jié)本節(jié)脈絡(luò)板樁墻圍護(hù)設(shè)計(jì)基坑止水、降水土釘支護(hù)設(shè)計(jì)板樁圍護(hù)的計(jì)算內(nèi)容圍護(hù)側(cè)向壓力計(jì)算板樁插入深度（穩(wěn)定性）板樁截面內(nèi)力（強(qiáng)度）板樁截面尺寸樁身支撐內(nèi)力基坑整體穩(wěn)定性水下混凝土封底計(jì)算埋深t封底混凝土板樁側(cè)向壓力

飽和度Sr土的類別0~0.50.5~0.80.8~1.0黏性土摩擦角??40°~45°30°~35°20°~25°計(jì)算規(guī)則（考慮地下水）透水性土有效容重計(jì)算土壓力疊加靜水壓力不透水土飽和容重計(jì)算土壓力疊加上部水壓力例題一地基由多層土組成，地質(zhì)剖面如下圖所示，試計(jì)算并繪制自重應(yīng)力σcz沿深度的分布圖

。57.0kPa80.1kPa103.1kPa150.1kPa194.1kPa懸臂式板樁的計(jì)算受力分析計(jì)算簡化

荷載放大抗力持平

計(jì)算可行性分析待求變量插入深度t求解方程樁底彎矩平衡樁長、樁厚設(shè)計(jì)0.1~0.2倍的插入深度增加最大彎矩處剪力為零（材料力學(xué)知識點(diǎn)。）

彎矩對x的一階導(dǎo)數(shù)等于剪力,剪力對x的一階導(dǎo)數(shù)等于梁上分布荷載的集度.例題1條件：如圖所示要求：計(jì)算圖中所示懸臂式板樁墻需要入土深度t及樁身最大彎矩值。受力分析(h+t)/3t/3解：當(dāng)ψ=30°時，朗肯主動土壓力系數(shù)朗肯被動土壓力系數(shù)

設(shè)入土tm深，取1延米，根據(jù)對b點(diǎn)力矩平衡得：解得：t=2.76m板樁實(shí)際入土深度較計(jì)算值增加20%，則可求得板樁總長度L：若板樁的最大彎矩截面在基坑底深度t0處，該截面的剪力應(yīng)等于零，即解得：t0=1.6m每延米板樁墻最大彎矩：單支撐板樁的計(jì)算板樁變形分析埋入較淺埋入較深反彎點(diǎn)C

單支撐板樁的計(jì)算計(jì)算簡化埋入較淺

力矩平衡受力平衡O例題2條件：如圖所示。要求：計(jì)算圖中所示板樁墻需要入土深度t及樁身最大彎矩值。解：當(dāng)ψ=30o時，朗肯主動土壓力系數(shù)朗肯被動土壓力系數(shù)則：錨碇點(diǎn)O的力矩分析h-d2(h+t)/32t/3O根據(jù)錨碇點(diǎn)O的力矩平衡條件得代入Ep和EA得：解得：t=5.5m根據(jù)力的平衡條件得：最大彎矩計(jì)算方法與例2-1同。多支撐勺板樁計(jì)溝算概要受力狀態(tài)臂分析——主動兇土壓協(xié)力曲扇線——靜止土殺壓力曲駁線——實(shí)際績土壓溜力曲箏線例題

解答

AT2T1解答

A

T2=40.插25kN排樁圍豪護(hù)止水止水挖帷幕坑的施般工改貝進(jìn)CSM刑(Cut年ter眉Soil禿Mix僑ing劃)工法施工枯連續(xù)帷幕基坑降水基坑降宅水是指在開信挖基坑時,地下頂水位耍高于慘開挖唐底面,地下飛水會稠不斷失滲入?？觾?nèi)，為鴿保證病基坑屑能在澤干燥嫂條件砍下施油工,出防止花邊坡遣失穩(wěn)畝、基咽礎(chǔ)流周砂、暖坑底波隆起輕、坑雅底管摘涌和是地基疤承載寶力下劈燕降而初做的降水工作。常用基坑掛降水遞方法明溝加苦集水井債降水是互一種人抵工排降界法。它偷主要排除地下垂?jié)撍?、施工用舟水和天降雨蹦水。明溝加集水井降水輕型井點(diǎn)降水輕型若井點(diǎn)卡降水聯(lián)適用挑于基坑面積扮不大，降低水位涼不深的場錢合。常用基坑降水漂方法噴射井祥點(diǎn)系統(tǒng)降低肉水位貴深度韻大，一般重在8～消20米臂范圍。考它適用袋的土層泡滲透系液數(shù)與輕濤型井點(diǎn)另一樣，菠一般為躍每日0合.1～細(xì)50米謝。電滲井唯點(diǎn)適用貌于滲透系數(shù)浪很小的細(xì)壤顆粒土，如粘土紋、亞粘土今、淤泥和棵淤泥質(zhì)粘麥土等。噴射井點(diǎn)降水電滲井點(diǎn)降水常用基坑降水猛方法管井井排點(diǎn)適用器于滲透抹系數(shù)蚊大的取地層，地下水豐欄富的地層，以及輕峰型井點(diǎn)許不易解菌決的場合粗，一般用抱于潛水層降離水。深井捷井點(diǎn)路降水聾是基癥坑支熔護(hù)中拒應(yīng)用晉較多齡的降定水方趟法，增它的免優(yōu)點(diǎn)哨是排水量撫大、降水深濃度大、降水范打圍大等。厘一般炕用于末砂礫喂層等疾滲透至系數(shù)嘉很大駁且透類水層蓮厚度臉大的往場合膽。管井井點(diǎn)降水深井井點(diǎn)降水土釘支護(hù)欄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)土釘支護(hù)少結(jié)構(gòu)組成包括土釘?shù)拈L度、直徑、間距、傾角及支護(hù)羨面層毀的厚喘度關(guān)于衫土釘麥長度考慮因態(tài)素沿支護(hù)汪高度不魚同的土很釘內(nèi)力除相差較魔大，一監(jiān)般為中宅部大、思上部和稅下部小。頂部土釘妖對限制支辮護(hù)結(jié)構(gòu)水脹平位移非桌常重要。而底部晃土釘對刷抵抗基根礎(chǔ)滑動凝、傾斜唱或失穩(wěn)廢有重要作用。支護(hù)結(jié)沙構(gòu)臨近礙極限狀之態(tài)時，窗底部土技釘?shù)淖髑⒂脮魍@加強(qiáng)蛇。設(shè)計(jì)方案頂部土駝釘取的預(yù)稍長，父底部土籍釘取的倍稍短。非飽和土穩(wěn)：L=習(xí)0.字6~考1.惰2H；飽術(shù)和土杜：L>競1.廣0H。關(guān)于拔間距葛與傾參角間距設(shè)計(jì)襲方案土釘?shù)臏p水平間臺距和垂嫂直間距蹤蝶一般宜義為1.2~嫩2.0m。垂直間距廉依土層及停計(jì)算確定胸，且與開正挖深度相對應(yīng)祥。上下插被筋交錯此排列，校遇局部驢軟弱土原層間距去可小于1.按0m。傾角方霧案0°~言20°之間。辯證關(guān)系墾：傾角越韻小，支護(hù)嗎的變形越飲小，但注李漿質(zhì)量較史難控制；歲傾角越大翻，支護(hù)的淚變形越大香，但有利蘆于土釘插蝴入下層較胡好的土層柄，注漿質(zhì)第量也易于保證喇。土釘抗力館分析土釘術(shù)抗力證分析按土釘瓜筋材料美的強(qiáng)度按破壞面弦外土釘體隱抗拔出能屬力按破船壞面勾內(nèi)土蒜釘體俘抗拔致出能而力土釘外芳部穩(wěn)定監(jiān)性抗滑動標(biāo)穩(wěn)定性抗傾覆穩(wěn)月定性坑底抗隆郵起穩(wěn)定性研驗(yàn)算穩(wěn)定性需公式Nq、Nc——地基承湖載力系濫數(shù)坑底抗田滲流穩(wěn)速定性流土（糞或流沙綱）穩(wěn)定性定義在向享上的番滲流師力作霧用下胡，粒矛間有霧效應(yīng)狂力為黃零，仍土顆舌粒群砌發(fā)生穩(wěn)懸浮逼、移疊動的僚現(xiàn)象場稱為糧流沙斧現(xiàn)象多或流罰土現(xiàn)象。