西南交大深基坑工程講座課件

深基坑工程西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院巖土工程系毛堅(jiān)強(qiáng)2015年12月1.基坑工程綜述2.基坑工程設(shè)計(jì)計(jì)算方法3.施工監(jiān)測及信息化施工4.總結(jié)及展望（1）臨時(shí)結(jié)構(gòu)：安全儲(chǔ)備小，風(fēng)險(xiǎn)較大。（4）綜合性巖土工程問題：強(qiáng)度、穩(wěn)定性、變形、滲流。（2）區(qū)域性和個(gè)案性較強(qiáng)。（3）綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程：工程地質(zhì)、巖土、結(jié)構(gòu)、環(huán)境。（5）設(shè)計(jì)與施工需考慮時(shí)空效應(yīng)。（6）與周邊環(huán)境關(guān)系密切，對其影響較大。1.基坑工程綜述1.1基坑工程的特點(diǎn)放坡開挖（無支護(hù)）及簡易支護(hù)基坑支護(hù)形式土釘墻水泥土墻排樁地下連續(xù)墻1.2.1按支護(hù)結(jié)構(gòu)形式分類1.2基坑的分類及方案選擇單一型復(fù)合型單排樁雙排樁懸臂式支撐式（內(nèi)撐）錨拉式（外錨）懸臂式支撐式（內(nèi)撐）支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)結(jié)合的逆作法1）水泥土重力式圍護(hù)墻

（4）計(jì)算時(shí)作為剛性結(jié)構(gòu)（重力式的）。

（1）多用于軟土，深層攪拌法或旋噴法施工。

（2）通?；娱_挖深度7m。

（3）墻寬0.7~1.0倍的基坑開挖深度，多采用格柵式布置。深層攪拌機(jī)成孔2）土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)（1）構(gòu)造和施工插筋、掛網(wǎng)、注漿噴混凝土（2）優(yōu)點(diǎn)?。┙Y(jié)構(gòu)輕，柔性大，有良好的延性，抗震性能好。ⅱ）施工設(shè)備簡單，所需場地小，方便靈活，施工速度快。ⅲ）材料用量及工程量小，工程造價(jià)低（為其他類型支護(hù)的2/3~4/5）。（3）缺點(diǎn)?。┗由疃扔邢?。ⅱ）土層變形及沉降不易控制。（4）適用范圍

ⅰ）地下水位以上、自穩(wěn)性較好的土層（一般黏性土、弱膠結(jié)或較密實(shí)的無黏性土）；

ⅱ）埋深不很大（12m，非淤泥質(zhì)土；6m，淤泥質(zhì)土）；

ⅲ）土層變形控制的要求不嚴(yán)格；

ⅳ）有較寬松的施工場地。（土釘不超出紅線外）15m成都地鐵車站基坑（基坑深度15m，土釘支護(hù)）土層變形過大造成的裂縫土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨索土釘墻+微型樁+預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合型土釘墻3）排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)樁的類型板樁（鋼、鋼筋混凝土預(yù)制）鋼筋混凝土樁（預(yù)制、現(xiàn)場灌注）鋼筋混凝土-素混凝土咬合樁型鋼水泥土攪拌墻（SMW）（1）類型支撐形式內(nèi)撐外錨預(yù)應(yīng)力錨索（錨桿）水平：單向、雙向、桁架式豎向（立柱）豎向斜撐內(nèi)撐外錨斜撐（2）平面布置形式（3）優(yōu)點(diǎn)?。┹^土釘支護(hù)適于更深的基坑，能較好地控制土層變形。ⅱ）較地下連續(xù)墻施工工藝簡單，成本低，平面布置靈活。（4）缺點(diǎn)防滲及整體性不如地下連續(xù)墻。鋼板樁+鋼管內(nèi)撐排樁支護(hù)（地鐵車站基坑，深度23m，人工挖孔樁+4道鋼管內(nèi)撐）排樁支護(hù)（旋挖樁+鋼筋混凝土內(nèi)撐+鋼管內(nèi)撐）雙向鋼管內(nèi)撐的基坑成都國金中心大廈基坑（最大深度34m）排樁支護(hù)：人工挖孔樁+9道預(yù)應(yīng)力錨索人工挖孔樁+9道預(yù)應(yīng)力錨索承壓三型囊三式擴(kuò)三體錨三索承壓三型囊三式擴(kuò)三體錨三索型鋼三水泥三土攪三拌樁拔出型鋼預(yù)制三樁支三護(hù)H型鋼三內(nèi)撐角撐立柱鋼管三斜撐桁架三式內(nèi)三撐成都三，綠三地蜀三峰46三8基坑臨街三，地三下管三線多臨地三鐵二三號線3層鋼三筋混三凝土三內(nèi)撐1層鋼三筋混三凝土三內(nèi)撐+4道預(yù)三應(yīng)力三錨索基坑三開挖三深度三約30三m灌注三樁+3層鋼三筋混三凝土三內(nèi)撐灌注三樁（直三徑1.三2m，間三距2.三2m）地鐵三車站出入三口鋼筋三混凝三土內(nèi)三撐灌注三樁+三1層鋼三筋混三凝土三內(nèi)撐+4道預(yù)三應(yīng)力三錨索4道預(yù)三應(yīng)力三錨索1層鋼三筋混三凝土三內(nèi)撐灌注三樁（直三徑1.三2m，間三距2.三2m）成都三，綠三地蜀三峰46三8基坑疏排三樁+土釘三支護(hù)（1）組三成排樁三（單三排或三雙排三）+土釘+（預(yù)三應(yīng)力三錨桿三或內(nèi)三支撐三）間距三：(2三~6三)D（2）原三理排樁三提供三主要三的支三撐力三并控三制變?nèi)?，三土釘三保證三樁間三土的三穩(wěn)定三性。4）地三下連三續(xù)墻（1）優(yōu)三點(diǎn)?。﹦?cè)却笕龘文苋?qiáng)三，基三坑穩(wěn)三定性三好，三土層三變形三小。ⅱ）墻三身防三滲性三能好三，坑三內(nèi)降三水對三坑外三影響三小。（2）缺三點(diǎn)?。U三泥漿三處理三。ⅱ）粉三砂地三層中三易坍三壁。ⅲ）施三工技三術(shù)要三求高三。iv）三厚度三具有三固定三的模三數(shù)，三不如三灌注三樁靈三活。ⅲ）可三作為三地下三室的三外墻三，縮三短工三期，三降低三造價(jià)三。（3）適三用條三件?。┥钊却笕幕印＂ⅲ┲苋龂h(huán)三境對三變形三控制三要求三高。ⅲ）圍三護(hù)結(jié)三構(gòu)需三作為三主體三結(jié)構(gòu)三一部三分，三且基三坑施三工階三段具三有較三高的三防水三、防三滲要三求。iv）三逆作三法地三上、三地下三同步三施工三時(shí)，三多采三用地三下連三續(xù)墻三。39導(dǎo)墻施工導(dǎo)墻完成泥漿池成槽施工鋼筋籠吊裝鎖口管起拔砼澆筑地下三連續(xù)三墻的三施工成都三火車三北站三擴(kuò)能三改造三行包三房工三程基坑三深度15三.0三5m連續(xù)三墻厚三度1m，深三度32三m素混三凝土距地三鐵最三小間三距10三.2三5m（2層地三下室三，逆三作法三施工三）5）地三下連三續(xù)墻+逆作三內(nèi)襯用于三懸索三橋錨三碇基三礎(chǔ)的三施工三。先三做地三下連三續(xù)墻三，再三分層三逆作三內(nèi)襯三，并三開挖三。地下三連續(xù)三墻+逆作三內(nèi)襯（陽三邏長三江大三橋錨三碇基三坑，三內(nèi)徑70三m，開三挖深三度45三m，墻三厚1.三5~三2.三5m）1）按基三坑與三主體三結(jié)構(gòu)三施工三順序三的分三類順作三法逆作三法順逆三結(jié)合三法1.三2.三2支護(hù)三結(jié)構(gòu)三與主三體結(jié)三構(gòu)結(jié)三合及三逆作三法主樓三先順三作，三裙樓三后逆三作裙樓三先逆三作，三主樓三后順三作中心三順作三，周三邊逆三作2）逆三作法優(yōu)三點(diǎn)：?。侨宄扇秊闄M三撐，三剛度三大，三省材三料。ⅱ）地三上、三地下三同時(shí)三施工三，縮三短工三期。ⅲ）以三首層三樓板三為施三工平三臺(tái)，三節(jié)省三施工三空間三。缺三點(diǎn)三：?。┘既g(shù)復(fù)三雜，三對施三工要三求高三。ⅱ）逆三作暗三挖，三作業(yè)三環(huán)境三差，三影響三結(jié)構(gòu)三質(zhì)量三。ⅲ）與三主體三結(jié)構(gòu)三關(guān)聯(lián)三度大三，受三主體三結(jié)構(gòu)三進(jìn)度三的制三約。半逆作全逆作適用三條件三：?。┐笕娣e三開挖三，可三節(jié)省三支撐三。ⅱ）基三坑周三邊環(huán)三境復(fù)三雜、三敏感三，可三控制三變形三。ⅲ）施三工場三地緊三張，三節(jié)省三空間三。ⅳ）工三期進(jìn)三度要三求高三，縮三短工三期。3）支三護(hù)結(jié)三構(gòu)與三主體三結(jié)構(gòu)三（地三下）三的結(jié)三合?。﹪o(hù)結(jié)三構(gòu)與三地下三室墻三體的三結(jié)合三方式單一三墻分離三墻重合三墻混合三墻ⅱ）梁三（板三）與三圍護(hù)三結(jié)構(gòu)三的連三接“兩三墻（三地下三連續(xù)三墻及三地下三室邊三墻）三合一三”時(shí)，地下三連續(xù)三墻與三板之三間的三連接三可按三板的三厚度三（剛?cè)龋┤捎脛傂匀B接和鉸接兩種三方式三。板三的厚三度較三大時(shí)三（相三對于三連續(xù)三墻的三厚度三），三可采三用預(yù)三埋鋼三筋接三駁器三、預(yù)三埋鋼三筋等三剛性三連接三方式三，以三承受三彎矩三；較三小時(shí)三，則三采用三預(yù)埋三鋼筋三或剪三力連三接件三等鉸三接方三式。圍護(hù)三結(jié)構(gòu)三與地三下室三外墻三相互三分開三時(shí)，從結(jié)三構(gòu)受三力、三構(gòu)造三要求三及防三水的三角度三出發(fā)三，地三下室三外墻三與其三相鄰三梁板三需同三時(shí)澆三筑，三故外三墻與三圍護(hù)三結(jié)構(gòu)三之間三有一三定距三離。三此時(shí)三需解三決兩三個(gè)問三題：三一是三圍護(hù)三結(jié)構(gòu)三與梁三、板三之間三傳力三體系三的設(shè)三置，三二是三邊跨三結(jié)構(gòu)三二次三澆筑三接縫三止水三和傳三力體三系穿三外墻三處的三止水三?；炷列弯摻M合支撐混凝土型鋼組合支撐ⅲ）臨三時(shí)立三柱與三結(jié)構(gòu)三柱臨時(shí)三支柱三是指三為滿三足基三坑開三挖過三程中三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三受力三要求三而設(shè)三置的三立柱三，多三采用三角鋼三格構(gòu)三柱或三鋼柱三，最三終作三為結(jié)三構(gòu)柱三的一三部分三，“一三柱一三樁”是常三用的三方式三。當(dāng)三臨時(shí)三立柱三需承三擔(dān)更三大荷三載（三常見三于上三部結(jié)三構(gòu)同三時(shí)施三工且三樓層三較高三或局三部荷三載較三大時(shí)三），三也可三采用“一三柱多三樁”的形三式，三通常三其施三工較三為復(fù)三雜，三經(jīng)濟(jì)三性較三差。4）工三程實(shí)三例?。┠先笕龑W(xué)三第二三附屬三醫(yī)院三醫(yī)療三中心三大樓圍護(hù)三結(jié)構(gòu)三：鉆三孔灌三注樁施工三：全三逆作ⅱ）上三海世三博50三0k三V地下三變電三站工三程基三坑圍護(hù)三結(jié)構(gòu)三：地三下連三續(xù)墻+環(huán)向三水平三支撐;施工三：半三逆作基坑三面積50三00三0m2，開三挖深三度13三.3三m。若全三順作三，臨三時(shí)支三撐工三作量三大，三造價(jià)三高；三全逆三作，三暗挖三工作三量大三，出三土困三難。三最終采用中心三順作三，周三邊逆三作的方三法。②①③④⑥⑧⑦⑤⑤ⅲ）上三海仲盛三商業(yè)三中心三基坑上海國際廣場二期基坑（逆作法）1.三2.三3各類三支護(hù)三方式三的適三用條三件2.基坑三工程三設(shè)計(jì)三計(jì)算三方法2.三3土釘三墻計(jì)三算2.三5基坑三變形三計(jì)算2.三1基坑三設(shè)計(jì)三原則三和內(nèi)三容2.三2基坑三穩(wěn)定三性分三析2.三6基坑三的時(shí)三空效三應(yīng)2.三4排樁三、地三下連三續(xù)墻三結(jié)構(gòu)三計(jì)算2.三1.三1原三則2.三1.三2規(guī)劃三、設(shè)三計(jì)、三施工三、監(jiān)三測內(nèi)三容（1）滿三足結(jié)三構(gòu)強(qiáng)三度、三變形三、穩(wěn)三定性三要求三，保三證周三圍環(huán)三境安三全。（2）較三好的三技術(shù)三、經(jīng)三濟(jì)和三環(huán)境三效應(yīng)三。（3）施三工方三便，三安全三。（1）建三筑場三地的三水文三地質(zhì)三條件三勘查三及周三邊環(huán)三境調(diào)三查。（2）支三護(hù)體三系方三案技三術(shù)經(jīng)三濟(jì)比三較和三選型三。（3）結(jié)三構(gòu)設(shè)三計(jì)，三強(qiáng)度三、變?nèi)?、三穩(wěn)定三性檢三算，三土體三變形三驗(yàn)算三。（4）排三水、三降水三設(shè)計(jì)三，對三周邊三環(huán)境三的影三響。（5）施三工方三案設(shè)三計(jì)。（6）監(jiān)三測方三案設(shè)三計(jì)。2.三1基坑三設(shè)計(jì)三原則三和內(nèi)三容2.三1.三3基坑三計(jì)算三的主三要內(nèi)三容基坑三穩(wěn)定三性整體三穩(wěn)定三性抗隆三起穩(wěn)三定性抗傾三覆、三水平三滑移三穩(wěn)定三性（三重力三式支三護(hù)）抗?jié)B三流、三承壓三水穩(wěn)三定性支護(hù)三結(jié)構(gòu)內(nèi)三力變?nèi)谓孛嫒叽缛芭淙睿ㄈ摻钊炷粒┳內(nèi)蔚乇砣两悼油馊馏w三變形坑底三隆起降水和開挖引起降水三和排三水系三統(tǒng)基坑三計(jì)算嵌固三深度（以三樁、三墻支三護(hù)結(jié)構(gòu)三為例三）2.三2基坑三的破三壞形三式及三穩(wěn)定三性分三析（1）開三挖坡三度過三陡、三土釘三長度三不夠三、樁三（墻三）入三土深三度偏三淺，三無法三給土三體提三供足三夠的三阻力三，導(dǎo)三致整三體失三穩(wěn)破三壞。（2）支三護(hù)結(jié)三構(gòu)強(qiáng)三度不三夠，三在土三壓力三作用三下發(fā)三生破三壞，三進(jìn)一三步導(dǎo)三致土三體的三破壞三。常見三誘因降雨三或地三表水三的滲三入基坑三周邊三堆載振三動(dòng)2.三2.三1破壞三形式（3）因三地下三水的三滲流三導(dǎo)致三管涌三、流三砂，三承壓三水導(dǎo)三致突三涌等三導(dǎo)致三基坑三土層三發(fā)生三破壞三。各類三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三的失三穩(wěn)破三壞形三式隆起三破壞（1）土三體失三穩(wěn)破三壞入土三深度三不夠三或超三挖入土三深度三不夠錨桿三長度三不夠分區(qū)三開挖三，放三坡過三陡（超三大基三坑）（2）支三護(hù)結(jié)三構(gòu)破三壞剪切三破壞彎曲三破壞（3）滲三透性三破壞坑底三突涌管涌三破壞涌三砂內(nèi)撐三破壞錨桿三破壞排樁三支護(hù)三基坑三失穩(wěn)三破壞基坑三失穩(wěn)三破壞基坑三圍護(hù)三樁折三斷杭州三地鐵三車站三基坑三破壞三（20三08年）杭州三地鐵三車站三基坑三破壞三（地三下連三續(xù)墻三折斷三）止水三帷幕三滲漏三，樁三間流三土地面三塌陷基坑三發(fā)生三流土三與地三面塌三陷基坑三坑底三承壓三水突三涌自來三水管接頭漏水自來三水接三頭爆三管自來三水管接頭漏水三導(dǎo)致三的基三坑破三壞2.三2.三2穩(wěn)定三性分三析要求三：樁、三墻等三的嵌三固深三度、三錨桿三（錨三索）三的錨三固長三度應(yīng)三足夠三大，三滿足三穩(wěn)定三性的三要求三。1）懸三臂式2）單三支點(diǎn)安全三系數(shù)一級：≥1.25二級：≥1.2三級：≥1.15（1）支三擋結(jié)三構(gòu)的三嵌固三深度三驗(yàn)算主動(dòng)三土壓三力合三力至底端的距三離主動(dòng)三土壓三力合三力至支點(diǎn)的距三離建筑三基坑三支護(hù)三技術(shù)三規(guī)程三（JG三J1三20三-2三01三2）主動(dòng)三土壓三力被動(dòng)三土壓三力3）雙三排樁被動(dòng)三土壓三力合三力主動(dòng)三土壓三力合三力結(jié)構(gòu)三及樁三間土三自重三之和（2）整三體穩(wěn)三定性三驗(yàn)算下滑力矩抗滑力矩（土體）抗滑力矩（錨桿）瑞典三圓弧三滑動(dòng)三法（通三過試算，確三定最三危險(xiǎn)三滑面三，以三及相三應(yīng)的三安全三系數(shù)三）安全三系數(shù)一級：≥1.35二級：≥1.3三級：≥1.25孔隙三水壓三力錨桿三與滑三面的三夾角切向三分力抗剪三強(qiáng)度三（切三向）三增量（3）基三底隆三起穩(wěn)三定性三驗(yàn)算安全系數(shù)一級：≥1.8二級：≥1.6三級：≥1.4隆起破壞2.三3土釘三墻計(jì)三算2.三3.三1土釘三的受三力特三點(diǎn)（2）不三同的三滑面三形式三假設(shè)（1）土三釘墻三的受三力主動(dòng)三區(qū)：土體三通過三摩阻三力向三土釘三傳遞三荷載三。穩(wěn)定三區(qū)：土體三通過三摩阻三力提三供承三載力三。土釘三上摩三阻力三方向直線滑面對數(shù)螺旋線滑面折線滑面復(fù)合型（3）土三釘與三錨桿三受力三特點(diǎn)三的對三比預(yù)應(yīng)三力錨三索（三錨桿三）土三釘軸向應(yīng)力摩阻力軸向應(yīng)力摩阻力錨索三分自三由段三和錨三固段三，土三釘是三全長三粘結(jié)三的。在錨索的錨三固段三，錨三索的三軸力三隨錨三固深三度逐三漸衰三減，三摩阻三力與三拉力三反向三。對土釘來說三，在主動(dòng)三區(qū)，土三體向三坑內(nèi)三產(chǎn)生三位移三，通三過摩三擦力三向土三釘施三加向三坑內(nèi)三方向三的拉三力，三因此三土釘三拉力三隨深三度逐三漸增三長，三直到三滑面三位置三；進(jìn)三入穩(wěn)定三區(qū)后，三土體三為土三釘提三供摩三阻力三，拉三力逐三漸衰三減。三故土三釘?shù)娜S力三隨深三度由三小到三大，三再減三小，三釘-土之三間的三摩擦三力有三正有三負(fù)?；嫒恢?.三3.三2土釘三計(jì)算破壞三形式三：單三個(gè)土三釘從三土中三拔出三。單根三土釘三所受三的拉三力（1）單三根土三釘抗三拉承三載力第j根土三釘土壓三力土釘三間距土釘三與水三平面三的夾三角安全三系數(shù)一級:（不適用）二級：≥1.6三級：≥1.4軸向三拉力三調(diào)整三系數(shù)（調(diào)三整后三土釘三軸力三之和三保持三不變?nèi)?.三6~三1.三0h主動(dòng)土壓力承載三力拉力單根三土釘三的抗三拔承三載力主動(dòng)三土壓三力折三減系三數(shù)1）土三壓力三按基三坑側(cè)三壁直三立（=9三0o）時(shí)三計(jì)算三。非三直立三時(shí)，三只有三部分三土壓三力需三土釘三承擔(dān)三，故1。2）基三坑側(cè)三壁直三立（=9三0o）時(shí)三，=1。極限三摩阻三力h滑動(dòng)三面（2）土三釘桿三體受三拉承三載力j土釘三滑動(dòng)三面以三外穿三過的三第i層土（3）整三體穩(wěn)三定性三驗(yàn)算同前三。穩(wěn)定三段土釘三支護(hù)三基坑三失穩(wěn)三破壞2.三3.三3復(fù)合三型土三釘墻三（聯(lián)三合支三護(hù)）土釘三墻+預(yù)應(yīng)三力錨三索（三錨桿三）（1）與三基本三型土三釘墻三相比三，可三適用三于更三差的三土層三和更三深的三基坑三。（2）與三其他三類型三支護(hù)三相比三，仍三保持三了土三釘墻三造價(jià)三低、三工期三短三、設(shè)三備簡三單、三施工三方便三的特三點(diǎn)。土釘三墻+隔水三帷幕土釘三墻+微型三樁土釘三墻+隔水三帷幕+預(yù)應(yīng)三力錨三索（三錨桿三）土釘三墻+微型三樁+預(yù)應(yīng)三力錨三索（三錨桿三）土釘三墻+攪拌三樁+微型三樁土釘三墻+隔水三帷幕+微型三樁+預(yù)應(yīng)三力錨三索（三錨桿三）特三點(diǎn)2.三3.三4工程三實(shí)例深圳三長城三盛世三家園三高層三住宅三基坑三（20三02，最三大開三挖深三度21三.7三m）（1）土三層（2）開三挖及三支護(hù)三方案土釘三墻+預(yù)應(yīng)三力錨三索土釘三墻+預(yù)應(yīng)三力錨三索土釘三墻+隔水三帷幕+預(yù)應(yīng)三力錨三索土釘三墻+隔水三帷幕+預(yù)應(yīng)三力錨三索+微型三樁（3）水三平位三移及三沉降三監(jiān)測三結(jié)果（4）經(jīng)三濟(jì)效三益造價(jià)三約為樁+預(yù)應(yīng)三力錨三索方案三的2/三3，節(jié)三省50三0~三60三0萬元三。北側(cè)三沉降東側(cè)三沉降東側(cè)三水平三位移南側(cè)三水平三位移深圳三南山三文化三中心三區(qū)水三處理三站基三坑（1）工三程概三況（2）水三平位三移及三沉降三監(jiān)測三結(jié)果2.三4排樁三、地三下連三續(xù)墻三結(jié)構(gòu)三計(jì)算2.三4.三1荷載-結(jié)構(gòu)三法土體三與結(jié)三構(gòu)之三間的三相互三作用三完全三以荷三載的三形式三反映三。作三用在三結(jié)構(gòu)三上的三荷載三為主三動(dòng)（三被動(dòng)三）土三壓力三，不三考慮三擋土三結(jié)構(gòu)三變形三所產(chǎn)三生的三土抗三力。荷載三（土三壓力三）-結(jié)構(gòu)荷載三（土三壓力三）-彈簧三（土三）-結(jié)構(gòu)初始三應(yīng)力三場-土體-結(jié)構(gòu)荷載-結(jié)構(gòu)三法計(jì)算三模型三及計(jì)三算方三法分三類彈性三支點(diǎn)三法有限三元法三、有三限差三分法《建筑三基坑三支護(hù)三技術(shù)三規(guī)程JG三J1三20三—9三9》中懸三臂樁三的結(jié)三構(gòu)內(nèi)三力計(jì)三算模三型計(jì)算三模型三與結(jié)三構(gòu)的三實(shí)際三受力三變形三相差三較大三，在三新的三“基三坑規(guī)三范”三中已三取消三。2.三4.三2作用三在結(jié)三構(gòu)上三的荷三載-土壓三力的計(jì)三算（1）經(jīng)三典土三壓力三理論土壓力和位移之間的關(guān)系（剛性擋土結(jié)構(gòu)）1）影三響土三壓力三的主三要因三素a.土的三性質(zhì)三；b.擋土三結(jié)構(gòu)三位移三的方三向和三大小三；c.擋土三結(jié)構(gòu)三的剛?cè)取＜僭O(shè)三：墻背三光滑三、墻三后土三體處三于極三限狀三態(tài)。土體三處于極限三狀態(tài)時(shí)的三土壓三力。3）Ra三nk三in三e土壓三理論土壓三力：沿高三度線三性分三布。三為土三體處三于極三限狀三態(tài)時(shí)三的土三壓力三，與三結(jié)構(gòu)三的位三移及三變形三無關(guān)三。2）主三動(dòng)土三壓力三和被三動(dòng)土三壓力（2）規(guī)三范中三的土三壓力三模式建筑三基坑三支護(hù)三技術(shù)三規(guī)程JG三J1三20三—2三01三21）地三下水三位以三上或三水土三合算三的土三層主動(dòng)土壓力系數(shù)主動(dòng)三土壓三力土重三產(chǎn)生三的豎三向應(yīng)三力外荷三載產(chǎn)三生的三豎向三應(yīng)力主動(dòng)三土壓三力被動(dòng)三土壓三力豎向壓力被動(dòng)土壓力系數(shù)土重三產(chǎn)生三的豎三向應(yīng)三力豎向壓力被動(dòng)三土壓三力2）水三土分三算的三土層主動(dòng)三土壓三力被動(dòng)三土壓三力外側(cè)三水壓三力內(nèi)側(cè)三水壓三力（3）土三壓力三計(jì)算三時(shí)的三水土三分算三和水三土合三算適用三于黏三性土三，如三黏土三、粉三質(zhì)黏三土等三。適用三于無三黏性三土，三如砂三、卵三石等三。水土三分算三：采用三浮重三度計(jì)三算主三動(dòng)（三被動(dòng)三）土三壓力三，再三單獨(dú)三計(jì)算三靜水三壓力三，最三后兩三者疊三加作三為作三用在三擋土三結(jié)構(gòu)三上的三土壓三力。水土三合算三：直接采用三飽和三重度三計(jì)算三主動(dòng)三（被三動(dòng)）三土壓三力。主動(dòng)三土壓三力系三數(shù)被動(dòng)三土壓三力系三數(shù)由于主動(dòng)三土壓三力：三分算>合算被動(dòng)三土壓三力：三合算>分算所以土體三的自三穩(wěn)及三圍護(hù)三結(jié)構(gòu)三與背三后土三體的三分離基三坑冠三梁裂三縫土體三的自三穩(wěn)高三度（4）實(shí)三測的三土壓三力分三布形三式北京醫(yī)院急診樓天津無縫鋼管總廠PU2鐵皮坑上海太陽廣場大廈陳塘莊碼頭（與三理論三計(jì)算三結(jié)果三相差三較大三）2）實(shí)三際土三壓力三的大三小及三分布三形式三隨支三護(hù)結(jié)三構(gòu)的三位移三及變?nèi)味?，三分布三形式三較為三復(fù)雜三，預(yù)三先給三出其三分布三形式三及大三小是三不合三理的三。（5）土三壓力三計(jì)算三小結(jié)3）只三有在三結(jié)構(gòu)三位移三足夠三大時(shí)三，土三體才三可能三處于三極限三狀態(tài)三，在三目前三結(jié)構(gòu)三設(shè)計(jì)三由強(qiáng)三度控三制轉(zhuǎn)三向變?nèi)慰厝频娜闆r三下，三這種三狀態(tài)三是很三難出三現(xiàn)的三。1）朗三肯（Ra三nk三in三e）土三壓理三論假三設(shè)墻三背光三滑、三墻后三土體三處于三極限三狀態(tài)三，所三求出三的土三壓力三為線三性分三布形三式。4）結(jié)三構(gòu)-土之三間的三摩擦三力對三土壓三力有三直接三影響三，可三減小三主動(dòng)三土壓三，加三大被三動(dòng)土三壓。5）經(jīng)三典土三壓理三論對三應(yīng)于三平面三應(yīng)變?nèi)龁栴}三。對三基坑三來說三，中三間部三分較三符合三，而三兩端三則因三空間三效應(yīng)三，可三能結(jié)三果會(huì)三相差三較大三?？偟娜齺砜慈慈壳叭翂喝δＨ陀?jì)三算得三到的三結(jié)果三常與三實(shí)際三土壓三力相三差較三大，三由此三導(dǎo)致三結(jié)構(gòu)三內(nèi)力三與變?nèi)蔚娜?jì)算三結(jié)果三與實(shí)三測結(jié)三果相三差較三大。2.三4.三3荷載-彈簧-結(jié)構(gòu)三法（彈性三支點(diǎn)三法）以彈三簧模三擬土三對支三護(hù)結(jié)三構(gòu)的三被動(dòng)三作用三。（1）計(jì)三算模三型2）假三定土三的抗三力與三該處三的水三平位三移成三正比三，即抗力三系數(shù)水平三位移計(jì)算模型計(jì)算寬度的確定1）樁三（墻三）后三采用三主動(dòng)三土壓三力，三樁前三以彈三簧模三擬土三的抗三力。初始三的土三反力三（主三動(dòng)土三壓力三）3）計(jì)三算寬三度（三即其三中一三根樁三的土三反力三的影三響寬三度）且土三抗力三的和三應(yīng)小三于被三動(dòng)土三壓力三的和三：圓樁（d<1m）（d≥1m）新規(guī)三范土壓三力舊規(guī)三范土壓三力新規(guī)三范K法：ks不隨三深度三改變?nèi)?，多用于三巖層三。m法：ks隨深三度線三性增三加，主要三用于三土層三。4）土三的水三平反三力系三數(shù)當(dāng)結(jié)三構(gòu)發(fā)三生單三位水三平位三移時(shí)三土所三產(chǎn)生三的抗三力?？沽θ禂?shù)三的各三種計(jì)三算方三法土的三反力三系數(shù)三的比三例系三數(shù)反映三土的三剛度三的大三?。╩越大三，剛?cè)仍饺螅┤?，對三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三的內(nèi)三力有三重要三影響三。經(jīng)驗(yàn)三公式擋土三構(gòu)件三在坑三底處三的水三平位三移量三（mm），三小于10三mm時(shí)可三取為10。（MN三/m4）m可通三過樁三的水三平載三荷試三驗(yàn)等三方法三確定三?；尤_挖三深度樁的三水平三載荷三試驗(yàn)（2）錨三桿和三內(nèi)支三撐對三擋土三結(jié)構(gòu)三作用三力的三計(jì)算即支三撐產(chǎn)三生單三位位三移所三需要三的力三。1）錨三桿的三剛度三系數(shù)（3）支三撐剛?cè)认等龜?shù)的三計(jì)算支承三的剛?cè)认等龜?shù)支點(diǎn)三處的三水平三位移支點(diǎn)三初始三（安三裝前三）水三平位三移法向三預(yù)加三應(yīng)力按抗三拔試三驗(yàn)結(jié)三果確三定荷三載錨頭三位移計(jì)算三寬度錨桿三間距預(yù)應(yīng)力錨桿荷載錨頭位移Q2s2Q1s1按理三論方三法計(jì)三算錨桿三彈性三模量固結(jié)三體截三面積錨桿三截面三積復(fù)合三彈性三模量自由三段長三度錨固三段長三度軸向三力固結(jié)三體的三彈性三模量固結(jié)三體2）內(nèi)三支撐三的剛?cè)认等龜?shù)水平三間距計(jì)算三寬度支撐三不動(dòng)三點(diǎn)調(diào)三整系三數(shù)支撐三松弛三系數(shù)彈模三及截三面積sba支撐三長度自由三段（4）雙三排樁三的計(jì)三算模三型1）前、三后排三樁之三間的三土壓三力前、三后樁三水平三位移三差2）樁三間土三水平三剛度三系數(shù)土的三壓縮三模量前、三后樁三的凈三間距3）樁三間土三初始三壓力支護(hù)三結(jié)構(gòu)三外側(cè)三主動(dòng)三土壓三力計(jì)算三系數(shù)坑底三以上三土內(nèi)三摩擦三角的三加權(quán)三平均三值初始三的土三反力破壞三面成都三御龍三山項(xiàng)三目基三坑雙排三樁支三護(hù)結(jié)三構(gòu)基坑預(yù)應(yīng)力錨索雙排樁基坑成都黏土（5）求解三方法1）有三限單三元法三的基三本概三念（三以梁三的計(jì)三算為三例）解析三法只三能計(jì)三算較三為簡三單的三問題Pqq容易三求解比較三麻煩用解析三法求解三十分三困難基坑三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三計(jì)算三模型三，無三法用三解析三法求三解。（桿三系有三限元三法）q單三元結(jié)點(diǎn)1234567W1W2W3W8W有無限三多個(gè)自由三度已減三少到8個(gè)自由三度23456781通過三對計(jì)三算結(jié)三構(gòu)離散三化的方三法使三復(fù)雜三問題三的求三解變?nèi)每扇茉緩?fù)雜的位移曲線已被分段的線性（或2次、3次）曲線所替代，有利于計(jì)算方程的建立。剛度三矩陣節(jié)點(diǎn)三撓度節(jié)點(diǎn)三荷載連續(xù)三體（三無限三多個(gè)三自由三度）離散三體（三有限三個(gè)自三由度三）。2）求三解過三程?。╇x三散化三：ⅱ）利三用能三量原三理建三立求三解方三程ⅲ）解三方程三組后三的到三節(jié)點(diǎn)三位移w。ⅳ）由三節(jié)點(diǎn)三位移三求得三各截三面的三彎矩三、剪三力等三。（6）算三例——成都三西南三電力三設(shè)計(jì)三院科三研設(shè)三計(jì)樓三基坑1）概三況支護(hù)三結(jié)構(gòu)（人三工挖三孔樁+2道預(yù)三應(yīng)力三錨索三）預(yù)應(yīng)三力錨三索結(jié)三構(gòu)圖2）支三護(hù)結(jié)三構(gòu)35三0k三N30三0k三N樁徑1.三2m，樁三間距2.三5m3）計(jì)三算模三型（三理正三）層號土類名稱層厚(m)1雜填土3.02中砂2.03卵石17.04強(qiáng)風(fēng)化泥巖2.05中風(fēng)化泥巖10.0層號土類名稱重度粘聚力內(nèi)摩擦角m值與錨固體摩(kN/m3)(kPa)(度)(MN/m4)擦阻力(kPa)1雜填土18.08.010.020.020.02素填土19.010.020.020.020.03中砂18.83.015.030.050.04卵石21.08.040.090.0260.05強(qiáng)風(fēng)化泥巖22.0------70.0150.06中風(fēng)化泥巖23.0------150.0300.04）材三料計(jì)三算參三數(shù)5）內(nèi)三力及三變形三計(jì)算三結(jié)果彈性三支點(diǎn)三法經(jīng)典三方法4）土三層的三力學(xué)三模型三仍偏三于簡三單，三通過三計(jì)算三得不三到土三層的三變形三情況三。1）與三荷載-結(jié)構(gòu)三法相三比，三考慮三了土三層及三結(jié)構(gòu)三變形三特性三對結(jié)三構(gòu)受三力變?nèi)蔚娜绊懭?，并三可得三到結(jié)三構(gòu)的三變形三。5）參三數(shù)m對結(jié)三果影三響較三大，三但通三常沒三有相三應(yīng)的三試驗(yàn)三值，三同時(shí)m也不三是常三數(shù)（三與荷三載水三平有三關(guān)）三，這三會(huì)對三計(jì)算三結(jié)果三的準(zhǔn)三確性三和可三靠性三產(chǎn)生三較大三的影三響。（7）彈三性抗三力法三總結(jié)2）可三較好三地模三擬基三坑施三工過三程對三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三變形三及內(nèi)三力的三影響三。3）作三用在三樁（三墻）三背后三的土三壓力三預(yù)先三確定三，在三計(jì)算三過程三中保三持不三變，三與支三護(hù)結(jié)三構(gòu)的三變形三大小三無關(guān)三，這三與實(shí)三際情三況是三不相三符的三。初始三應(yīng)力三場（三自重三應(yīng)力三）為000開挖三前施做三支護(hù)三結(jié)構(gòu)（1）三計(jì)算三原理靜止三土壓三力p02.三4.三4初始三應(yīng)力三場-土體-結(jié)構(gòu)三計(jì)算三方法（采三用有三限元三法、三有限三差分三法等三）開挖三后的三土壓三力p11開挖三后=+u開挖三釋放三荷載u1開挖三引起三的土三壓力三變化p（墻三前為三正，三墻后三為負(fù)三）位移三場應(yīng)力三場土壓三力靜止土壓力p00u0=0（3）特三點(diǎn)1）與三前2種方三法相三比，三不需三對土三層、三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三引入三過多三假設(shè)三和作三過多三的簡三化（三例如三，不需三預(yù)先三假設(shè)三土壓三力分三布模三型），三因此三能更三好地三模擬三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三及土三層的三受力三變形三情況三，并三能得三到支三護(hù)結(jié)三構(gòu)、三土層三的全三部變?nèi)?、三受力三信息三?）能三夠模三擬各三種復(fù)三雜的三基坑三支護(hù)三形式三及施三工過三程，三可進(jìn)三行空三間、三時(shí)間三效應(yīng)三的分三析。3）土三體力三學(xué)模三型及三參數(shù)三的合三理性三及準(zhǔn)三確性三是計(jì)三算成三敗的三關(guān)鍵三。（2）所三需要三的土三的材三料參三數(shù)1）彈三性模三型：三彈性三模量三、泊三松比三。2）彈三塑模三型：三彈性三模量三、泊三松比三、粘三聚力三、內(nèi)三摩擦三角。4）滲三透固三結(jié)問三題：三除上三述參三數(shù)外三，增三加滲三透系三數(shù)。3）其三他非三線性三本構(gòu)三關(guān)系三（有上三百種）：三相應(yīng)三的參三數(shù)。（4）算三例（三地鐵三車站三基坑三）有限三元模三型及三網(wǎng)格三劃分彎矩三計(jì)算三結(jié)果土壓三力計(jì)三算結(jié)三果水平三位移三云圖樁間距3.三2m時(shí)應(yīng)用三有限三元法三研究三合理三的樁三間距樁間距2.三2m時(shí)樁間三土失三穩(wěn)2.三5基坑三變形三計(jì)算（1）基三坑工三程正三在由三強(qiáng)度三控制三轉(zhuǎn)向三變形三控制三，基三坑變?nèi)蔚娜_定三顯得三尤為三重要三。（2）變?nèi)螁柸}較三強(qiáng)度三問題三更為三復(fù)雜三。基坑周圍環(huán)境類型基坑三變形基三坑坑外三土體土體水平位移坑底隆起支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移豎向位移變形三類型變形三產(chǎn)生三的原三因地下三連續(xù)三墻或三灌注三樁開三挖降三水基坑三開挖地表及深層沉降水平變形地下三連續(xù)三墻或三灌注三樁開三挖引三起的三地層三變形地下三連續(xù)三墻（三灌注三樁）三的開三挖，三將導(dǎo)三致土三層中三的自三重應(yīng)三力釋三放（三雖然三泥漿三可提三供一三部分三支護(hù)三力，三但不三足以三補(bǔ)償三降低三的應(yīng)三力）三，由三此導(dǎo)三致地三層的三變形三。特三別是三注意三到墻三（樁三）的三開挖三深度三較基三坑的三開挖三深度三還大三，故三可使三土層三產(chǎn)生三相當(dāng)三量值三的位三移。沉三降水平三位移大量三的量三測結(jié)三果表三明，三其影三響范三圍可三到墻三（樁三）開三挖深三度的2倍，三變形三可達(dá)三開挖三深度三的0.三05三%~三0.三15三%，在三基坑三施工三過程三中產(chǎn)三生的三變形三中占三相當(dāng)三大的三比例三。2.三5.三2基坑三開挖三產(chǎn)生三的變?nèi)伍_挖三所產(chǎn)三生的三變形三與基三坑深三度、三土層三軟硬三、支三護(hù)結(jié)三構(gòu)、三施工三過程三等諸三多因三素有三關(guān)。三以下三是對三大量三實(shí)測三數(shù)據(jù)三進(jìn)行三統(tǒng)計(jì)三分析三得到三的結(jié)三果。（1）基三坑最三大側(cè)三向位三移與三基坑三開挖三深度三的關(guān)三系：0.三1~三1.三2%H（2）地三表最三大沉三降約三為基三坑最三大側(cè)三向位三移的0.三5~三1.三5倍。上海三地區(qū)三基坑三變形三統(tǒng)計(jì)三結(jié)果三（部三分）2.三5.三3支護(hù)三結(jié)構(gòu)三的水三平位三移1）變?nèi)翁厝c(diǎn)（1）懸臂三型：基三坑較三淺，三無橫三撐時(shí)三。（2）拋物三線型：基三坑較三深，三單橫三撐時(shí)三。（3）組合三型：基三坑深三，多三道橫三撐時(shí)三。多道三橫撐三時(shí)的三水平三位移三常呈三拋物三線型三，位三移最三大值三一般三在基三坑底三面附三近，三或稍三偏上三。（三如：三軟土三基坑三，位三置的三平均三深度三為0.三89三H）2）確三定方三法彈性三支點(diǎn)三法有限三元等三數(shù)值三計(jì)算三方法經(jīng)驗(yàn)三法估三算2.三5.三4基坑三開挖三產(chǎn)生三的地三表沉三降1）開三挖沉三降的三形態(tài)三及影三響范三圍（1）凹三槽形三；（2）三三角形三。凹槽三形的三最大三沉降三的位三置:（0.三3~三0.三7)H。沉降三影響三范圍:（1~三4）H。2）利三用地三層損三失法三計(jì)算三地表三沉降（1）用三彈性三支點(diǎn)三法等三方法三計(jì)算三支護(hù)三結(jié)構(gòu)三的變?nèi)吻€。（2）以三地表三下沉三填補(bǔ)三因支三護(hù)結(jié)三構(gòu)變?nèi)味斐扇目杖叮ㄈ炊呙嫒e相三等）三，確三定地三表下三沉曲三線。（1）三三角形三沉降三曲線沉降三范圍地表三最大三沉降（2）指三數(shù)曲三線沉降三范圍地表三最大三沉降支護(hù)三變形三所圍三面積支護(hù)三結(jié)構(gòu)三的高三度3）算三例2.三5.三5基坑三降水三產(chǎn)生三的地三表沉三降1）降三水產(chǎn)三生沉三降的三原因水位三下降三后地三層中三的有三效應(yīng)三力增三大，三并產(chǎn)三生沉三降。2）沉三降計(jì)三算方三法（1）簡三化計(jì)三算方三法（2）有三限元三法等三數(shù)值三計(jì)算三方法上海三環(huán)球金融三中心基坑2.三6基坑三的時(shí)三空效三應(yīng)（1）時(shí)間三效應(yīng)土的三蠕變?nèi)裕涸趹?yīng)三力水三平不三變的三條件三下，三土的三變形三隨時(shí)三間逐三漸增三大。對基三坑的三影響三：基坑三變形三及支三護(hù)結(jié)三構(gòu)所三受荷三載隨三時(shí)間三逐漸三增大三。（2）空三間效三應(yīng)基坑三形狀三及尺三寸、三每步三的開三挖范三圍及三深度三等對三基坑三受力三變形三的影三響。（3）考慮三時(shí)空三效應(yīng)三的計(jì)三算方三法有限三元等三數(shù)值三計(jì)算三方法：1）按三空間三問題三計(jì)算三；2）土三體采三用流三變模三型。（4）施三工技三術(shù)要三點(diǎn)1)控制三每步三的開三挖范三圍和三深度三；2)及時(shí)三支護(hù)三；3)量測三信息三及時(shí)三反饋三。3.施工三監(jiān)測三及信三息化三施工3.三1基坑三監(jiān)測三原理三及方三法3.三1.三1監(jiān)測三目的（1）保三證基三坑安三全和三施工三質(zhì)量三，并三指導(dǎo)三施工三。（2）保三證周三圍環(huán)三境的三安全三。（3）積三累數(shù)三據(jù)和三資料三，為三以后三的工三程服三務(wù)。3.三1.三2監(jiān)測三內(nèi)容（見三下頁三）3.三1.三3監(jiān)測三原則（1）監(jiān)三測數(shù)三據(jù)真三實(shí)，三可靠三。（2）監(jiān)三測結(jié)三果即三使整三理，三反饋三。（3）監(jiān)三測工三作盡三量不三影響三正常三施工三。支護(hù)三結(jié)構(gòu)樁（墻）頂部水平、豎向位移樁（墻）身水平位移立柱豎向位移樁、墻內(nèi)撐、錨索土釘立柱位移內(nèi)力基三坑土三體地下水位坑（坡）頂水平及豎向位移土壓力坑底隆起孔隙水壓力管線變形建筑：沉降、傾斜、水平位移、開裂周圍三環(huán)境坑外三土體地表沉降深層沉降及水平位移地表裂縫基坑三監(jiān)測基坑三施工三監(jiān)測三內(nèi)容序號監(jiān)測項(xiàng)目基坑級別一級二級三級1圍護(hù)墻（邊坡）頂部水平位移應(yīng)測應(yīng)測應(yīng)測2圍護(hù)墻（邊坡