基坑支護(hù)工程講座（二）第1頁(yè)，共43頁(yè)。排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1、穩(wěn)定性計(jì)算2、結(jié)構(gòu)計(jì)算(內(nèi)力、變形)3、截面承載力4、錨桿計(jì)算5、土釘墻與樁錨組合支護(hù)結(jié)構(gòu)的土壓力計(jì)算問(wèn)題第2頁(yè)，共43頁(yè)。穩(wěn)定性驗(yàn)算《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）第條

基坑開(kāi)挖與支護(hù)應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算?；臃€(wěn)定安全系數(shù)取值，當(dāng)有地區(qū)工程經(jīng)驗(yàn)時(shí)應(yīng)以地區(qū)經(jīng)驗(yàn)為準(zhǔn)。各項(xiàng)穩(wěn)定驗(yàn)算要求如下：樁式、墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗傾覆穩(wěn)定和抗水平推移穩(wěn)定，可按本規(guī)范附錄T和附錄U驗(yàn)算；整體抗滑穩(wěn)定可按本規(guī)范第條驗(yàn)算；坑底抗隆起穩(wěn)定可按本規(guī)范附錄V驗(yàn)算；坑底抗?jié)B穩(wěn)定可按本規(guī)范附錄W驗(yàn)算。第條

樁式、墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)可根據(jù)靜力平衡條件初步選定墻體的入土深度，在進(jìn)行整體穩(wěn)定性和墻體變形驗(yàn)算后綜合確定墻體的入土深度。當(dāng)坑底為飽和土?xí)r，應(yīng)進(jìn)行坑底抗隆起驗(yàn)算，有滲流時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行抗?jié)B流穩(wěn)定的驗(yàn)算。第3頁(yè)，共43頁(yè)。1、整體穩(wěn)定驗(yàn)算2、抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算3、抗滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算4、抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算5、滲流穩(wěn)定性驗(yàn)算第4頁(yè)，共43頁(yè)。整體穩(wěn)定性驗(yàn)算計(jì)算分析方法圓弧滑動(dòng)法平面滑動(dòng)法折線(xiàn)滑動(dòng)法數(shù)值分析法1.土質(zhì)邊坡和較大規(guī)模的碎裂結(jié)構(gòu)巖質(zhì)邊坡宜采用圓弧滑動(dòng)法計(jì)算；2.對(duì)可能產(chǎn)生平面滑動(dòng)的邊坡宜采用平面滑動(dòng)法進(jìn)行計(jì)算；3.對(duì)可能產(chǎn)生折線(xiàn)滑動(dòng)的邊坡宜采用折線(xiàn)滑動(dòng)法進(jìn)行計(jì)算；4.當(dāng)邊坡破壞機(jī)制復(fù)雜時(shí)，宜結(jié)合數(shù)值分析法進(jìn)行分析。整體穩(wěn)定性驗(yàn)算第5頁(yè)，共43頁(yè)。抗傾覆、滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算抗傾覆、滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算第6頁(yè)，共43頁(yè)。第7頁(yè)，共43頁(yè)。抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算第8頁(yè)，共43頁(yè)。滲流穩(wěn)定性驗(yàn)算滲流穩(wěn)定性驗(yàn)算第9頁(yè)，共43頁(yè)?；痈黜?xiàng)穩(wěn)定性與嵌固深度的關(guān)系第10頁(yè)，共43頁(yè)。第11頁(yè)，共43頁(yè)。第12頁(yè)，共43頁(yè)。受力型式(支點(diǎn)數(shù)量)控制條件嵌固深度計(jì)算方法嵌固深度最小限值懸臂式(無(wú)支點(diǎn))結(jié)構(gòu)支護(hù)結(jié)構(gòu)抗傾覆穩(wěn)定性極限平衡法0.3h單支點(diǎn)結(jié)構(gòu)支護(hù)結(jié)構(gòu)抗傾覆穩(wěn)定性等值梁法0.3h多支點(diǎn)結(jié)構(gòu)支護(hù)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性圓弧滑動(dòng)法0.2h水泥土墻整體穩(wěn)定性圓弧滑動(dòng)法0.4h嵌固深度最小限值第13頁(yè)，共43頁(yè)。受力型式計(jì)算內(nèi)容計(jì)算方法懸臂式結(jié)構(gòu)彎矩、剪力、位移彈性支點(diǎn)法、極限平衡法(不能計(jì)算位移)單支點(diǎn)結(jié)構(gòu)彎矩、剪力、支點(diǎn)力、位移彈性支點(diǎn)法、等值梁法(不能計(jì)算位移)多支點(diǎn)結(jié)構(gòu)彎矩、剪力、支點(diǎn)力、位移彈性支點(diǎn)法排樁、地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)計(jì)算內(nèi)容第14頁(yè)，共43頁(yè)。靜力平衡法、等值梁法適用范圍及計(jì)算假定第15頁(yè)，共43頁(yè)。靜力平衡法計(jì)算要點(diǎn)第16頁(yè)，共43頁(yè)。等值梁法計(jì)算要點(diǎn)第17頁(yè)，共43頁(yè)。支擋結(jié)構(gòu)彈性支點(diǎn)土壓力水壓力荷載分析對(duì)象荷載約束分析方法彈性支點(diǎn)法計(jì)算要點(diǎn)第18頁(yè)，共43頁(yè)。錨桿內(nèi)支撐錨桿或支撐的水平剛度系數(shù)第19頁(yè)，共43頁(yè)。K=m×Z×b0

式中：

K—土的水平向單元彈簧剛度；

m—基床系數(shù)的m值；

Z—計(jì)算點(diǎn)到開(kāi)挖面的距離；

L—計(jì)算點(diǎn)處擋土結(jié)構(gòu)單元?jiǎng)澐珠L(zhǎng)度；

b0—擋土結(jié)構(gòu)水平抗力計(jì)算寬度。

被動(dòng)區(qū)水平抗力第20頁(yè)，共43頁(yè)。Tj=kTj(yj－y0j)＋T0j式中 kTj──第j層支點(diǎn)水平剛度系數(shù)；

yj──第j層支點(diǎn)水平位移值；

y0j──在支點(diǎn)設(shè)置前該處的水平位移值；

T0j──第j層支點(diǎn)預(yù)加力；彈性支點(diǎn)設(shè)置過(guò)程示意圖第21頁(yè)，共43頁(yè)。排樁結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算寬度：取樁中心距

排樁結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算寬度宜按下列規(guī)定計(jì)算：

荷載、抗力計(jì)算寬度第22頁(yè)，共43頁(yè)。1正截面受彎及斜截面受剪承載力計(jì)算以及縱向鋼筋、箍筋的構(gòu)造要求，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定；2圓形截面正截面受彎承載力應(yīng)按本規(guī)程附錄D的規(guī)定計(jì)算。

截面計(jì)算第23頁(yè)，共43頁(yè)。錨桿受拉承載力計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式錨桿自由段長(zhǎng)度計(jì)算簡(jiǎn)圖

錨桿計(jì)算自由段長(zhǎng)度的計(jì)算錨桿：由設(shè)置于鉆孔內(nèi)、端部伸入穩(wěn)定土層中的鋼筋或鋼絞線(xiàn)與孔內(nèi)注漿體組成的受拉桿件。第24頁(yè)，共43頁(yè)。錨桿自由段的作用第25頁(yè)，共43頁(yè)。錨桿承載力的確定4.4.3錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列規(guī)定確定：1安全等級(jí)為一級(jí)及缺乏地區(qū)經(jīng)驗(yàn)的二級(jí)基坑側(cè)壁，應(yīng)按本規(guī)程附錄E進(jìn)行錨桿的基本試驗(yàn)，錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值可取基本試驗(yàn)確定的極限承載力除以受拉抗力分項(xiàng)系數(shù)rs,受拉抗力分項(xiàng)系數(shù)可取1.3。2基坑側(cè)壁安全等級(jí)為二級(jí)且有鄰近工程經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可按下式計(jì)算錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值，并應(yīng)按本規(guī)程附錄E要求進(jìn)行錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)。3對(duì)于塑性指數(shù)大于17的粘性土層中的錨桿應(yīng)進(jìn)行蠕變?cè)囼?yàn)。錨桿蠕變?cè)囼?yàn)可按附錄E規(guī)定進(jìn)行。4基坑側(cè)壁安全等級(jí)為三級(jí)時(shí)，可按本規(guī)程式（）確定錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值。第26頁(yè)，共43頁(yè)。錨桿承載力的影響因素土層注漿工藝施工工藝第27頁(yè)，共43頁(yè)。注漿工藝對(duì)錨桿承載力影響的試驗(yàn)曲線(xiàn)對(duì)比第28頁(yè)，共43頁(yè)。土釘墻與樁錨組合支護(hù)結(jié)構(gòu)

的土壓力計(jì)算問(wèn)題土釘墻與樁錨組合支護(hù)結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于深基坑支護(hù)工程。當(dāng)基坑深度較大時(shí)，單純用土釘墻支護(hù)難以滿(mǎn)足安全要求（《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）》建議采用土釘墻支護(hù)的基坑深度不宜大于12m），用支護(hù)樁加錨桿支護(hù)造價(jià)高于土釘墻結(jié)構(gòu)，使用土釘墻與樁錨組合支護(hù)結(jié)構(gòu)可以做得既安全又經(jīng)濟(jì)，即基坑上部一定深度范圍采用土釘墻支護(hù)，土釘墻下面的基坑采用支護(hù)樁加錨桿的支護(hù)方式。分析土壓力時(shí)應(yīng)將土釘與樁錨結(jié)構(gòu)看作一個(gè)整體進(jìn)行分析。

第29頁(yè)，共43頁(yè)。土釘墻與樁錨組合支護(hù)結(jié)構(gòu)及主動(dòng)土壓力圖

第30頁(yè)，共43頁(yè)。常規(guī)設(shè)計(jì)模型及可能存在的問(wèn)題

第31頁(yè)，共43頁(yè)。常規(guī)設(shè)計(jì)方法的改進(jìn)一是增加土釘?shù)拈L(zhǎng)度，使其超過(guò)潛在滑弧，且超過(guò)潛在滑弧的部分足以抵抗深度h1范圍內(nèi)的主動(dòng)土壓力，支護(hù)樁加錨桿就可以按照?qǐng)D所示的計(jì)算模型進(jìn)行設(shè)計(jì)；二是土釘墻仍按照深度h1進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是在支護(hù)樁加錨桿的設(shè)計(jì)中應(yīng)按照實(shí)際情況修正主動(dòng)土壓力。第32頁(yè)，共43頁(yè)。第33頁(yè)，共43頁(yè)。設(shè)計(jì)文件的編制要求設(shè)計(jì)文件中應(yīng)包括的主要內(nèi)容設(shè)計(jì)文件的層次關(guān)系設(shè)計(jì)說(shuō)明應(yīng)表達(dá)的內(nèi)容第34頁(yè)，共43頁(yè)。Crosssectionofcombinedretainingstructure

第35頁(yè)，共43頁(yè)。第36頁(yè)，共43頁(yè)。封面圖紙目錄設(shè)計(jì)說(shuō)明總平面圖支護(hù)結(jié)構(gòu)平面圖、立面圖監(jiān)測(cè)點(diǎn)平面圖剖面圖、斷面圖配筋圖大樣圖計(jì)算書(shū)設(shè)計(jì)文件應(yīng)包括的內(nèi)容第37頁(yè)，共43頁(yè)。設(shè)計(jì)依據(jù)共性要求圖紙上難以表達(dá)的內(nèi)容支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體輪廓支護(hù)結(jié)構(gòu)與紅線(xiàn)的關(guān)系支護(hù)結(jié)構(gòu)與擬建建筑物基礎(chǔ)的關(guān)系支護(hù)結(jié)構(gòu)周邊建筑物、地下管線(xiàn)、道路等的關(guān)系支護(hù)結(jié)構(gòu)平面輪廓、平面尺寸支護(hù)結(jié)構(gòu)的平面定位支護(hù)結(jié)構(gòu)剖面分區(qū)范圍劃分支護(hù)結(jié)構(gòu)與剖面圖的關(guān)系地面標(biāo)高、坑底標(biāo)高支護(hù)結(jié)構(gòu)剖面輪廓、剖面尺寸、標(biāo)高支護(hù)結(jié)構(gòu)與周邊建筑物和地下管線(xiàn)的水平和豎向關(guān)系地層分層柱狀圖支護(hù)結(jié)構(gòu)與擬建建筑物、地下管線(xiàn)的尺寸關(guān)系配筋圖支護(hù)結(jié)構(gòu)與大樣圖和其它剖面圖的關(guān)系剖面圖無(wú)法表示的細(xì)部構(gòu)造、尺寸、作法等設(shè)計(jì)文件的層次關(guān)系第38頁(yè)，共43頁(yè)。施工圖設(shè)計(jì)說(shuō)明應(yīng)包括以下內(nèi)容：設(shè)計(jì)依據(jù)

環(huán)境條件工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)方案總體描述設(shè)計(jì)要求施工技術(shù)要求檢測(cè)要求監(jiān)測(cè)要求其它說(shuō)明設(shè)計(jì)說(shuō)明第39頁(yè)，共43頁(yè)。第40頁(yè)，共43頁(yè)。圖的平面定位的應(yīng)用周邊建筑物的尺寸定位平面圖與剖面圖之間的相互關(guān)系－－剖切符號(hào)剖面圖與詳圖之間的相互關(guān)系－－索引符號(hào)圖之間的相互關(guān)系－－詳圖符號(hào)第41頁(yè)，共43頁(yè)。謝謝大家！第42頁(yè)，共43頁(yè)。內(nèi)容梗概基坑支護(hù)工程講座（二）。第條

基坑開(kāi)挖與支護(hù)應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。基坑穩(wěn)定安全系數(shù)取值，當(dāng)有地區(qū)工程經(jīng)驗(yàn)時(shí)應(yīng)以地區(qū)經(jīng)驗(yàn)為準(zhǔn)。樁式、墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗傾覆穩(wěn)定和抗水平推移穩(wěn)定，可按本規(guī)范附錄T和附錄U驗(yàn)算。第條

樁式、墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)可根據(jù)靜力平衡條件初步選定墻體的入土深度，在進(jìn)行整體穩(wěn)定性和墻體變形驗(yàn)算后綜合確定墻體的入土深度。1.土質(zhì)邊坡和較大規(guī)模的碎裂結(jié)構(gòu)巖質(zhì)邊坡宜采用圓弧滑動(dòng)法計(jì)算。2.對(duì)可能產(chǎn)生平面滑動(dòng)的邊坡宜采用平面滑動(dòng)法進(jìn)行計(jì)算。3.對(duì)可能產(chǎn)生折線(xiàn)滑動(dòng)的邊坡宜采用折線(xiàn)滑動(dòng)法進(jìn)行計(jì)算。彈性支點(diǎn)法、極限平衡法(不能計(jì)算位移)。排樁、地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)計(jì)算內(nèi)容。m—基床系數(shù)的m值。yj──第j層支點(diǎn)水平位移值。y0j──在支點(diǎn)設(shè)置前該處的水平位