2深基坑支护结构体系讲解讲解.ppt

第2章? 深基坑支护结构体系 ;2.1?深基坑支护工程概述; 如武汉市出于武汉特有的地质情况和管理操作方便，在《武汉地区深基坑工程技术指南》WBJ 1-7-95中规定：“当基坑开挖深度≥6m，或有地下室时，应视为深基坑”。 有地下室没有达到6m也视为深基坑，正是从施工难度增加考虑的。 ; 根据承载能力极限限状态和正常使用极限状态的要求，基坑支护设计应包括下列内容： （1）支护体系的方案技术经济比较和选型； （2）支护结构的强度，稳定和变形计算； （3）基坑内外土体的稳定性验算； （4）基坑降水或止水帷幕设计以及围护墙的抗渗设计； （5）基坑开挖与地下水变化引起的基坑内外土体的变形及其对基础桩、邻近建筑物和周边环境的影响； （6）基坑开挖施工方法的可行性及基坑施工过程中的监测要求。 ;表2-1??建筑基坑侧壁安全等级及重要性系数;表2-2??深基坑工程的安全等级 ; 对于安全等级为一级、二级的建筑基坑侧壁，尚应进行基坑支护结构水平位移计算。 如武汉地区深基坑技术指南中，对支护结构的最大水平位移δ要求如下： ???? 对于安全等级一级的支护，应满足δ≤40mm， ???? 对于安全等级二级的支护，应满足δ≤100mm， ???? 对于安全等级三级的支护，应满足δ≤200mm。; 1. 场地水文地质条件，水文地质勘察应达到以下要求：; （2）查明基坑周边的各类地下设施(包括上、下水管线、电缆、煤气、管道、热力管道、地下箱分布和性状； （3）查明场地周围和邻近地区地表和地下水体的分布，水位标高，距基坑距离及补给、排泄关系，对基坑开挖的影响程度； （4）查明基坑四周道路、车流量及载重情况。 ; 4.提出支护结构设计所需的基坑工程岩土工程测试参数。宜包含下列内容： ;表2-3? 深基坑边坡支护分类及适用条件 ;;;2.2?支护结构设计荷载 ;2.2.1 土压力的极限状态 ; 1. 静止土压力E0; 土的静止侧压力系数取植还可参考表2-4取值。 ;通常用Ea表示。进入主动土压力状态的位移量一般是比较小的，表2-5列出了位移的参考值。;表2-5? 产生主动和被动土压力所需的位移量 ;对于基坑支护上的土压力，根据结构与土体情况、变位的状态一般是处于其间的某一状态。当结构允许产生较大的位移时，可按主动土压力来考虑。;式中，p0—静止土压力强度，kPa ri—第i层土的重度，KN/m3; hi—第i层土的厚度,m； K0—静止土压力系数。 ;q—地面均布荷载，一般取10~20kPa； ri—第i层土的重度，KN/m3； hi—第i层土的厚度，m； ka、kp—朗肯主动与被动土压力系数； ;(2-4); （2）对于粉土及粘性土：当存在地下水时，可采用水压力与土压力合并计算的原则计算，水土合并的土压力按土的饱和重度（γm）及总应力固结不排水抗剪强度指标（Ccu、 ）计算。;2.3.1 结构静力计算模型 ;(2-6);2.3.2 计算步骤 ;2.3.3 算例 ;1. 土压力计算 ;表2-7? 被动土压力计算表 ;表2-8 ;根据平衡条件可得： 4.91Dmin3-11.55Dmin2-143.35Dmin-265.2=0 解之，得: Dmin=7.33m桩的设计嵌入深度取: 1.2Dmin=8.8m≈9m 桩的总长为: 6+9=15m ; 对该截面求矩即得最大弯矩Mmax Mmax=143.35×(5.55／3+4)+51.66×4×4／2+4.655× 42×4／3-28.56×4×4／2-19.38×42×4／3=709.4kNm 至此计算完毕，接着可按最大弯矩选择适当的桩径、桩距和配筋。但尚应注意计算所得Mmax是每延米桩排的弯矩值，应乘以桩距，并乘以荷载分项系数1.25之后，才是单桩弯矩设计值。 ; 2.钢筋混凝土锁口梁厚度一般可为400～500mm，平面上外包桩体并突出50～100mm，沿基坑周边形成封闭结构。锁口梁按水平面内作用有正负弯矩的受弯构件配筋，每侧不宜少于3φ16，梁截面的总配筋率不小于0.4%，角撑可按构造设计为钢构件或钢筋混凝土构件。 ? 3.支护的钢筋混凝土桩采用疏排布置时，在各桩中间的空隙部位或桩背后适当布置止水桩，防止渗水和土体从桩间流失。也可在基坑开挖过程中逐步砌筑砖拱防渗。无论采用何种方式，其强度和构造应保证能可靠地将土水压力传递给桩身。 ;2.4 ?单层桩锚式支护结构 ;2.4.2 荷载 ;1.单锚浅埋支护结构 ;