1、3深基坑工程,概述：大批的深基坑工程伴隨著城市高層建筑的發(fā)展大量出現(xiàn)。 國外，圓形基坑的深度已達74m(日本)，直徑最大的達98m(日本)，而非圓形基坑的深度已達到地下層（法國）。 國內(nèi)，上海88層的金茂大廈，基坑平面尺寸為170m150m，基坑開挖深度達19.5m。上海的匯京廣場，圍護結構與相鄰建筑最近的距離僅40cm。而無支撐基坑的開挖深度也已達到了9m。,兩個功能：一是擋土；二是止水。 基坑支護分兩類： 支護型將支護墻（排樁）作為主要受力構件； 支護型基坑支護包括板樁墻、排樁、地下連續(xù)墻等。 在基坑較淺時可不設支撐，成懸臂式結構； 當基坑較深或對周圍地面變形嚴格限制時，應設水平或斜向支撐

2、，或錨定系統(tǒng)；形成空間力系是發(fā)展方向。,加固型充分利用加固土體的強度。 加固型包括水泥攪拌樁、高壓旋噴樁、注漿、土釘墻和樹根樁等。,基坑側壁安全等級及重要性系數(shù),3.1 結構方案及選擇3.1.1 結構類型,支護結構類型及其適用范圍 表3-1,圖31板樁,鋼板樁的打入,已打入的鋼板樁,基坑鋼板樁exit,圖3-3 單排與雙排樁支護結構,圖3-4 接頭管接頭的施工程序 a) 開挖槽段； b) 吊放接頭管和鋼筋籠； c) 澆筑砼； d) 拔出接頭管； e) 形成接頭,地下連續(xù)墻成槽機,地下連續(xù)墻導墻未澆筑,地下連續(xù)墻導墻已澆筑,地下連續(xù)墻的鋼筋籠,地下連續(xù)墻的接頭管,地下連續(xù)墻接頭管的放置,地下連續(xù)

3、墻混凝土澆筑,土釘錨管,土釘墻噴射混凝土,土釘及噴射混凝土面層exit,3.1.2 支撐體系,支撐體系是用來支擋圍護墻體，承受墻背側土層及地面超載在圍護墻上的側壓力。 支撐體系是由支撐、圍檁、立柱三部分組成。,斜角撐,斜角撐,exit,直撐,con,直撐,斜角撐和直撐,exit,圓撐,exit,exit,3.2 支護結構上的作用3.2.1 土壓力,主動土壓力和被動土壓力的產(chǎn)生，前提條件是支護結構存在位移； 當支護結構沒有位移時，則土對支護結構的壓力為靜止土壓力。 土壓力的分布與支點的設置及其數(shù)量都有關系；懸臂支護樁土壓力的實測值與按朗肯公式計算值的對比，非挖土側實測土壓力小于朗肯主動土壓力，即

4、計算結果偏大。,圖3-5 懸臂支護樁土壓力分布,圖3-6 芝加哥深基坑土壓力實測圖 圖3-7 柏林地道工程土壓力實測圖,土的內(nèi)聚力C、內(nèi)摩擦角值可根據(jù)下列規(guī)定適當調整： 在井點降低地下水范圍內(nèi)，當?shù)孛嬗信潘头罎B措施時，值可提高20%； 在井點降水土體固結的條件下，可考慮土與支護結構間側摩阻力影響，將土的內(nèi)聚力c提高20%。,土壓力計算公式exit,主動土壓力： 被動土壓力：,3.2.2 地面附加荷載傳至n層土底面的豎向荷載qn,（1）地面滿布均布荷載q0時，任何土層底面處： （2）離開擋土結構距離為a時,(3)作用在面積為 與擋土結構平行）的地面荷載，離開擋土結構距離a時。,3.3.3 水壓

5、力,水壓力，主要根據(jù)土質情況確定如何考慮水壓力的問題 。 對于粘性土，土體的透水性較差，此粘性土產(chǎn)生的側向壓力可采用水土合算的方法，即側壓力為相應深度處豎向土壓力與水壓力之和乘以側壓力系數(shù)。 對于砂性土，采用水土分算，即側壓力為相應深度處豎向土壓力乘以側壓力系數(shù)與該深度處水壓力之和。,砂土簡化計算，將水壓力與土壓力分別計算，并把水看作是： 主動壓力=靜止壓力=被動壓力= h,q0ka,3.4 排樁、地下連續(xù)墻,計算主動土壓力和被動土壓力 并確定計算簡圖，確定嵌固深度、內(nèi)力計算； 支護樁或墻的截面設計以及壓頂梁的設計等。,3.4.1 懸臂式支護結構圖,根據(jù)朗肯-庫倫土壓力理論分層計算主動土壓力和

6、被動土壓力； 在此基礎上確定圖3-10所示的計算簡圖。圖 據(jù)此簡圖求出嵌固深度hd; 最大彎矩截面位置及最大彎矩值； 進行配筋設計或承載力計算； 計算支護結構頂端位移。,懸臂exit,1）嵌固深度,據(jù)此求出嵌固深度hd,圖310 嵌固深度計算簡圖exit,2)求Mmax及其位置y 懸臂式支護結構最大彎矩Mmax位于基坑開挖面以下y處(如圖310)，Mmax按下式求解:,式中 yi剪力v0以上各層土主動土壓力合力Eai對剪 力為零處的力臂長度； yp剪力v0以上各層土被動土壓力合力Ep對剪力 為零處的力臂長度。 y的確定 剪力為零的位置D距基坑開挖面的距離y，可按D點以上主動土壓力的總和Ea等于D點以上被動土壓力的總和求得。,3）配筋計算,宜按計算彎矩圖配筋，當?shù)刭|條件或其它影響因素較為復雜時，也可按最大彎矩斷面的配筋貫通全長。 配筋應滿足下式