基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算.

1、第4章基坑的穩(wěn)定性驗(yàn)算4.1概述在基坑開挖時，由于坑內(nèi)土體挖出后，使地基的應(yīng)力場和變形場發(fā)生變化，可能導(dǎo)致地 基的失穩(wěn)，例如地基的滑坡、坑底隆起及涌砂等。所以在進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)時，需要驗(yàn)算基坑穩(wěn) 定性，必要時應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)防范措施，使地基的穩(wěn)定性具有一定的安全度。4.2驗(yàn)算內(nèi)容對有支護(hù)的基坑全面地進(jìn)行基坑穩(wěn)定性分析和驗(yàn)算，是基坑工程設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一。 目前，對基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算主要有如下內(nèi)容：基坑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算基坑的抗隆起穩(wěn)定驗(yàn)算基坑底抗?jié)B流穩(wěn)定性驗(yàn)算4.3驗(yàn)算方法及計(jì)算過程4.3.1基坑的整體抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)簡明深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊采用圓弧滑動面驗(yàn)算板式支護(hù)結(jié)構(gòu)和地基的整體 穩(wěn)定抗滑動穩(wěn)定性

2、時，應(yīng)注意支護(hù)結(jié)構(gòu)一般有內(nèi)支撐或外拉錨桿結(jié)構(gòu)、墻面垂直的特點(diǎn)。不 同于邊坡穩(wěn)定驗(yàn)算的圓弧滑動，滑動面的圓心一般在擋墻上方，基坑內(nèi)側(cè)附近。通過試算確 定最危險的滑動面和最小安全系數(shù)?？紤]內(nèi)支撐或者錨拉力的作用時，通常不會發(fā)生整體穩(wěn) 定破壞，因此，對支護(hù)結(jié)構(gòu)，當(dāng)設(shè)置外拉錨桿時可不做基坑的整體抗滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算。4.3.3基坑抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算圖4.1基坑抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算計(jì)算簡圖 采用同時考慮c、e的計(jì)算方法驗(yàn)算抗隆起穩(wěn)定性。K Y DN + cNs y z(H + D)+ q式中D墻體插入深度；H基坑開挖深度；q 地面超載；y z 坑外地表至墻底，各土層天然重度的加強(qiáng)平均值；y 2 坑內(nèi)開挖面以下至墻

3、底，各土層天然重度的加強(qiáng)平均值;n q、Nc 地基極限承載力的計(jì)算系數(shù)；c 、中一一為墻體底端的土體參數(shù)值；用普郎特爾公式，N q、Nc分別為:N = tan 2 45 + 兀 tan q I 2 J其中 D=2.22m q=10kpa H=7m = 240 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark29 o Current Document _ 18x2.1 + 18.1x2 +18.9x2.9 _z84 y 17.18.9 x 0.3 +18.3 x 0.7y _ 18.5 HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 213

4、.14xtan24 _ 9.624、 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document Nq _ tan2 (45o +)eNc _ (Nq -1)- _ (9.6 -1) 1 _ 19.32 tan tan 240貝Ks=(18.5x2.22X9.6+10X19.32)/18.4(7+2.22)+10=3.271.2 符合要求4.3.4抗?jié)B流(或管涌)穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)建筑基坑工程設(shè)計(jì)計(jì)算與施工在地下水豐富、滲流系數(shù)較大（滲透系數(shù)z 10-6cm/s）的地區(qū)進(jìn)行支護(hù)開挖時，通常需要在基坑內(nèi)降水。如果圍護(hù)短墻自身不透水，由于基坑內(nèi)外水位差，導(dǎo)致基坑外的地下水繞過圍

5、護(hù)墻下端向基坑內(nèi)外滲流，這種滲流產(chǎn)生 的動水壓力在墻背后向下作用，而在墻前則向上作用，當(dāng)動水壓力大于土的水下重度時，土 顆粒就會隨水流向上噴涌。在軟粘土地基中滲流力往往使地基產(chǎn)生突發(fā)性的泥流涌出，從而 出現(xiàn)管涌現(xiàn)象。以上現(xiàn)象發(fā)生后，使基坑內(nèi)土體向上推移，基坑外地面產(chǎn)生下沉，墻前被動 土壓力減少甚至喪失，危及支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。驗(yàn)算抗?jié)B流穩(wěn)定的基本原則是使基坑內(nèi)土體的 有效壓力大于地下水的滲透力（2）抗?jié)B穩(wěn)定性驗(yàn)算如下圖所示，本設(shè)計(jì)采用一般方法避免基坑底部土體發(fā)生管涌破壞需滿足下式：K 工 2.0J其中K安全系數(shù)一般去1.52.0本設(shè)計(jì)去2.0Y土體浮重度J動水壓力其中i水力梯度水的重度h水頭差2t + h最短滲流路徑h=7-2.1=4.9mY=10KN/m3t=9.22-7=2.22m_ 20.81 x 2 + 21 x 3.2 + 20.13 x 8 _ 20 447 sat13.2.T . hJ _ 即w = 2t + h: 丫w =4.9/(2x2.22+4.9)10=5.25 Y = y 廣Y =20.44-10=10.44K = L _ 10.44/5.25 _ 1.99J為保證不發(fā)生管涌破壞插入深度要滿足