基坑支護土釘力的簡化計算法

二零零三年十月5/18/20231

一、前言土釘力的計算目前還缺乏較合理的方法，以致目前土釘長度沿深度的分布也存在多樣性，有上短下長、上長下短及等長度等的分布形式，如圖1（a）、（b）、(c)所示。5/18/202322現(xiàn)有土釘力的計算方法

基坑規(guī)程計算土釘力時仍采用傳統(tǒng)的三角形土壓力分布模式來計算土釘力[1]，如圖2所示，土釘力采用式（1）進行計算：

（1）5/18/20233現(xiàn)有土釘力的計算方法《基坑土釘支護技術(shù)規(guī)程》（CECS96：97）則采用一種經(jīng)驗土壓力[2]，如圖3所示。圖中自重引起的側(cè)壓力峰壓pm：對于的砂土和粉土：對于的一般粘性土：粘性土pm的取值應(yīng)不小于。式中為土的重度，H為基坑深度，用下式計算：對性質(zhì)相差不遠的分層土體，上式中的、c及值可取各層土的參數(shù)、及按其厚度加權(quán)的平均值求出。5/18/20234實測土釘力的分布金田工地錨桿最大拉力曲線圖

法國Clouterre研究項目1號墻試驗結(jié)果

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現(xiàn)有計算方法討論目前在用于計算基坑土釘力的土壓力模式中，按圖2的模式固然是不合理的，如最后一根土釘假設(shè)是在基坑挖到底并在變形完成后再加上去，不考慮流變情況，則理論上最后一根土釘是不受力的，但若按圖2的土壓力形式計算，則最底層一根土釘力可能是最大的，這顯然是不符合實際的，由此只能會得到土釘力會沿深度分布越來越大的形式，而土釘?shù)腻^固長度也會越往下越長。對于圖3的經(jīng)驗土壓力主要是一種經(jīng)驗值，較難考慮一些復(fù)雜的情況，如層狀土的情況，以及土釘支護的坡度是非垂直的情況。其實，由文[5]的研究成果可知，所謂的經(jīng)驗土壓力是由于施工過程與支撐順序的影響而造成的，土體產(chǎn)生的側(cè)向土壓力實際上仍應(yīng)是傳統(tǒng)的三角形分布，要合理地計算支護結(jié)構(gòu)的支撐力或土釘力，可以采用增量法[6]來計算。但是增量法計算較復(fù)雜。

5/18/202363簡化計算方法該方法假設(shè)：邊坡的不平衡土壓力全部由土釘分擔(dān)，不平衡土壓力的大小為朗肯主動土壓力，而土釘力沿深度的分布則仍采用圖3的近似經(jīng)驗圖式，這樣我們將采用經(jīng)驗土壓力的分布形式來分配由于開挖而產(chǎn)生的不平衡土壓力—朗肯土壓力，從而求出各土釘力的大小。由于總的土壓力是根據(jù)朗肯土壓力得出，所以可以方便的計算分層土壓力和斜坡土壓力，而且計算也非常方便，可適合于手算，從而可以非常方便地計算出較符合實際的土釘力。

5/18/202374工程實例廣州