第三章深基坑工程课件.ppt

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1、深基坑工程1、深基坑工程简介所谓深基坑工程，就是指采用排桩、地下连续墙、土层锚杆、水泥土墙、土钉墙、SMW工法、逆作拱墙、逆作法施工等基坑支护方式，进行的开挖深度较大的基坑工程。1、深基坑工程简介深基坑支护措施支护型将支护结构作为受力构件加固型利用支护结构加固土体强度混合型支护结构兼有受力和加固功能一是挡土二是止水排桩地下连续墙土层锚杆水泥土墙土钉墙板桩墙逆作拱墙树根桩高压旋喷桩注浆2、支护结构方案选择支护结构类型结构形式适用范围排桩结构稀疏排桩连续排桩框架式排桩土质较好，地下水位低或降水效果好土质差，地

2、下水位高或降水效果差单排桩刚度不能满足变形要求组合排桩结构排桩加挡板排桩加水泥搅拌桩排桩加水泥防渗墙排桩桩距较大，利用挡板传递土压，并防渗水泥搅拌桩墙传递土压，具有较好防涌效果地下水位较高的软土地区排桩或组合排桩加锚杆结构开挖深度大，排桩或组合排桩无法满足强度地下连续墙结构防渗强，施工场地小，开挖深度大沉井结构软土地区重力式挡土墙结构具有一定施工空间的软土地区必要时应设置为闭合结构，或在转角处设置斜撑，以增加支护结构整体性。2、支护结构方案选择支撑体系支撑体系由支撑、围檩、立柱三部分组成。斜角撑适用于平面

3、尺寸不大的矩形平面基坑；他的开挖土方空间较大，变形控制要求不高。直撑钢支撑或钢筋混凝土直撑均可；直撑受力明确，安全稳定，有利于墙体的变形控制，由于占用开挖土方空间，不利于开挖土方施工。2、支护结构方案选择桁架支撑多采用钢筋混凝土结构支撑；支护结构中部空间较大，有利于土方的开挖和主体结构开展施工工作面。多采用钢筋混凝土结构支撑；支撑体系整体受力条件较好；支护结构中部空间较大，有利于土方的开挖和主体结构开展施工工作面。圆形支撑斜支撑2、支护结构方案选择多采用钢筋混凝土结构支撑；适用于开挖面积大、开挖深度小的基

4、坑；在软弱土层中，不易控制基坑的稳定和变形。多采用锚杆与锚板结合；适用于土层承载力较高和地质条件较好的基坑场地环境；有利于土方的开挖和主体结构开展施工工作面。斜拉锚杆3、支护结构上的作用土压力作用于支护结构上的作用主要有土压力和水压力。作用于支护结构上的土压力与挡土墙结构上的土压力作用相同（挡土墙也是一种支护结构）。土压力分为：主动土压力、静止土压力、被动土压力要分析土压力，就必须先了解土中应力土中应力的组成：1、由土体自重引起的自重应力；2、由建筑物荷载在地基土体中引起的附加应力；3、水在孔隙中流动产生

5、的渗透应力；4、由地震或其他振动荷载在土体中引起的振动应力。3、支护结构上的作用对于单一土层：对于多层土层：对于地下水位以下土层：土中应力的计算3、支护结构上的作用朗肯主动土压力的计算粘性土主动土压力强度：无粘性土主动土压力强度：主动土压力=主动土压力强度包围面积；作用点为强度面积形心处。3、支护结构上的作用朗肯被动土压力的计算粘性土被动土压力强度：无粘性土被动土压力强度：被动土压力=被动土压力强度包围面积；作用点为强度面积形心处。3、支护结构上的作用填土表面有连续均布荷载情况下土压力的计算1、将均布荷载

6、等效成同重度假象土层2、按（等效土层+原土层）计算强度3、计算土压力并确定作用点3、支护结构上的作用填土表面有局部均布荷载情况下土压力的计算1、按无荷载下的情况实际计算强度3、从局部均布荷载两端开始确定局部荷载强度影响区；并按一定角度反射到墙背及强度面积上；然后局部累加土压力强度2、计算局部荷载的土压力强度3、支护结构上的作用支护结构承受的土压力根据朗肯-库伦土压力理论确定，土的粘聚力c、内摩擦角ψ则根据地质勘察报告确定，而且要根据规定适当调整：1、在井点降低地下水范围内，当地面有排水和防渗措施时，ψ值可

7、提高20%；2、在井点降水土体固结的条件下，可考虑土与支护结构间侧摩阻力影响，将土的粘聚力c提高20%。土压力的计算值与实测值之间存在一定差异朗肯土压力朗肯土压力实测值实测值3、支护结构上的作用水压力水压力就是土颗粒之间的孔隙水压力，它与支护结构刚度及支撑力无关，仅与地下水的补给量、土质类别、支护结构入土深度、排水处理方法等因素有关。粘性土：计算侧压力时采用水土合算的方法实际情况下，必须根据土质情况切实考虑水压力对侧压力的影响。砂性土：计算侧压力时采用水土分算的方法土体透水性差土体透水性好4、排桩与地下连

8、续墙——悬臂式支护结构排桩与地下连续墙是常用的基坑支护结构，根据受力情况可分为悬臂式支护结构、单层支撑支护结构、多层支撑支护结构。1、计算支护结构土侧压力2、求解支护结构嵌固深度注：以结构底部为点求矩4、排桩与地下连续墙——悬臂式支护结构3、求支护结构剪力零点4、求支护结构最大弯矩注：以剪力零点为点取矩按剪力零点以上主动土压力与被动土压力相等（主动土压力强度面积与被动土压力强度面积相等）时求解剪力零点位置。注意：梯形图要分解求