【正文】 上面計(jì)算的壓力應(yīng)乘以分項(xiàng)系數(shù) 。整體穩(wěn)定性分析仍采用上述條分法計(jì)算。 （ f）抗滑動(dòng)力矩： 1 ( ta n )nn i i i iiM r N c L????? 式中 iL—— 第 i 個(gè)土條滑弧長。 其余符 號意義 同前。 可通過先求土壓力來計(jì)算土釘直徑和土釘長度（即局部穩(wěn)定性中內(nèi)容）。 （ 1）計(jì)算基坑邊壁（坡）所受的主動(dòng)土壓力： 1）主動(dòng)土壓力可利用朗肯土壓力理論計(jì)算。因其本處于一相對靜止平衡狀態(tài)中，若在地平面下開挖深基坑形 成邊坡 (邊壁 ),出現(xiàn)了臨空面，被挖除土體不再對基坑邊壁 (邊坡 )和底板起約束作用，土體的靜止平衡狀態(tài)剛被打破，基坑邊壁 (邊坡 )就可能產(chǎn)生變形，表現(xiàn)為一定范圍內(nèi)的土壤質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。 優(yōu)勢滑移控制線以內(nèi)及其附近的各種積水或水源均可能對基坑邊壁穩(wěn)定構(gòu)成危害。 各類附加荷載均應(yīng)納入邊壁穩(wěn)定性分析和相應(yīng)的支護(hù)參數(shù)強(qiáng)度校核。一般而言 ,設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力噸位宜控制在每延米極限抗拔力的 30%左右。 （ 3）超前土 釘 的中上 部須 與已完成的 支護(hù)連 成一體。對特殊使用要求的邊壁 ,穩(wěn)定性系數(shù)不小于 。 支護(hù)條件下邊壁穩(wěn)定性校核 支護(hù)條件下邊壁穩(wěn)定性校核，按單層、多層和整體穩(wěn)定性狀況分別進(jìn)行。 22 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 土釘墻設(shè)計(jì)的基本程序 該設(shè)計(jì)在具備方案設(shè)計(jì)必要條件基礎(chǔ)上進(jìn)行。 降雨和疏水條件 它包括年降雨量值，雨季最大降雨量值，基坑所處地形、地貌、排水、疏水條件等。一般而言，工程愈需要，環(huán)境愈復(fù)雜，允許變形量便愈小，支護(hù)參數(shù)因之愈強(qiáng)，工程造價(jià)愈高。因此，在方案設(shè)計(jì)之前，須認(rèn)真分析并確定相應(yīng)的邊壁（坡）破壞模式。依參照點(diǎn)設(shè)在地面或坑內(nèi)，理想的變形時(shí)程曲線有對稱的兩支，如圖 36（ a）所示。 19 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 k土釘（管、索、拴）優(yōu)勢滑移控制面的(n 1)次超前縫合y 圖 35 經(jīng)緯圖 穩(wěn)定性分析是做出工程支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)及典型經(jīng)緯圖的基礎(chǔ)。 在某一開挖深度條件下，坑壁產(chǎn)生滑移具有某種隨機(jī)性，即可能出現(xiàn)滑移線簇。 土釘鋼筋注水泥漿噴射混凝土墊板鋼筋網(wǎng)螺母鉆孔定位器注漿管 （ a）臨時(shí)性土釘構(gòu)造 第一層噴射混凝土水泥注漿鋼筋網(wǎng)第二層噴射混凝土墊板螺帽土釘塑料套管（內(nèi)空距50mm ）套管定位器（間距2m)注漿管鉆孔 （ b）永久性土釘構(gòu)造 圖 32 土釘?shù)牡湫蜆?gòu)造 17 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 土釘支護(hù)原理與方案設(shè)計(jì)概則 土釘支護(hù)原理 在非支護(hù)與支護(hù)條件下土體單層、多層及整體穩(wěn)定性分析、校核基礎(chǔ)上，通過逐層下挖基坑，逐層進(jìn)行土釘超前支護(hù) ，以盡可能保持、顯著提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學(xué)強(qiáng)度，變土體荷載為支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的一部分，最終達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的圍護(hù)深基坑邊壁整體穩(wěn)定性之目的。 16 西華大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （ 7）噴射混凝土面層厚度一般為 80~200mm，常用 100mm，噴射混凝土強(qiáng)度不宜小于 C15。土釘墻墻面坡度不宜大于 1： 。 （ 7）防腐性能好。 （ 2）結(jié)構(gòu)輕型，柔性大，有良好的抗震性和延性。 (a) (b) 圖 31 土釘墻與重力式擋土墻 14 西華大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計(jì)說明書 土釘分類及土釘墻的特點(diǎn)與適用范圍 土釘分類 土釘主要可分為鉆孔注漿釘與打入釘兩類。 土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu) 土釘墻概述 土釘墻（土釘支護(hù)、噴錨支護(hù)）是由密集的土釘群、被加固的原位土體、噴射混凝土面層及必要的防水系統(tǒng)組成的，是近年來發(fā)展起來用于土體開挖和邊坡穩(wěn)定的一種新型擋土結(jié)構(gòu)。井內(nèi)抽出的地下水經(jīng)過沉砂池沉淀后流入業(yè)主指定的排水口。成井時(shí)要求井孔應(yīng)圓切垂直，井孔直徑 600mm。但除蒲江 — 新津斷裂在第四紀(jì)以來有間隙性活動(dòng)外，其它隱伏斷裂近期無明顯活動(dòng)表征。在府、南河治理前，每到洪水期， 暴雨成災(zāi)，洪水泛濫。 9 西華大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 工程概況 地理位置及交通條件 成都美術(shù)館新館項(xiàng)目位于成都天府廣場西側(cè) 。 是測定建筑物頂部由于地基有差異沉降或受外力作用而產(chǎn)生的垂直偏差。 關(guān)鍵詞： 基坑，土釘墻，強(qiáng)度， 穩(wěn)定性 ，排水， 沉降 6 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 The design of foundation pit precipitation and protecting Sichuan Art Museum Construction Project Abstract In the design of the soilnail wall, as the project of the lower soil is better, according to the Rankine active earth pressure calculation to determine the required soil nailing wall in the upper layer of fill section. Calculation of soil nailing lateral soil pressure state, and thus to the parameter design of soil nailing wall, the local stability of soil nailing wall, the internal stability and external stability checking. Soil nailing wall internal stability putation is more plex, the design uses a simplified algorithm, namely the most dangerous sliding surface is simplified into a plane. Keywords: excavation, soil nailing wall, strength, stability, drainage, settlement 7 西華大學(xué)畢 業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 前言 隨著 高層建筑和城市地下空間利用的發(fā)展，促進(jìn)了基坑工程設(shè)計(jì)和施 工技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。各地根據(jù)當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)水文地質(zhì)條件和當(dāng)?shù)氐氖┕そ?jīng)驗(yàn)，發(fā)展了許多新的基坑支護(hù)方式，達(dá)到了預(yù)期支護(hù)效果。通常在頂部和墻基設(shè)置觀測點(diǎn)，定期觀測其相對位移值，也可直接觀測頂部中心點(diǎn)相對于底部中心點(diǎn)的位移值，然后推算建筑物的傾斜度。 該地塊現(xiàn)已拆遷完畢，場地比較平整，四面臨街，交通發(fā)達(dá)，為成都市中心的核心中心區(qū)，區(qū)位優(yōu)勢明顯 。 1981 年岷江特大洪水時(shí)本場地曾遭淹沒。 場地穩(wěn)定性的影響因素主要取決于場地區(qū)域隱覆斷裂的活動(dòng)情況和龍門山、龍泉山構(gòu)造帶的活動(dòng)對成都市的影響。井管焊接牢固，安裝垂直。地表排水系統(tǒng)保證無泄漏。土釘則是采用土中鉆孔，置入變形鋼筋（即帶助鋼筋）并沿孔全長注漿的方法做成。 鉆孔注漿釘是最常用的土釘類型。 1989 年美國加州 級地震中，震區(qū)內(nèi)有 8 個(gè)土釘墻結(jié)構(gòu)估計(jì)遭到約 水平地震加速度作用，均未出現(xiàn)任何損害現(xiàn)象，其中 3 個(gè)位于震中 33km 范圍內(nèi)。土釘由低強(qiáng)度鋼材制作，與永久性錨桿相比，大大地減少了防腐的麻煩。 （ 2）土釘墻均是分層 分段開挖，每層開挖高度一般為 ~，常與土釘豎向間距相同。面層中宜配置直徑 6~10mm 的鋼筋網(wǎng)，間距宜為150~300mm。 假設(shè)一般土層是由較均勻、疏松的各向同性介質(zhì)所構(gòu)成。但最危險(xiǎn)和最先產(chǎn)生的滑移線只有一條，稱之為優(yōu)勢滑移線，相應(yīng)的滑移面稱為優(yōu)勢滑移面。穩(wěn)定分析要考慮單層、多層和整體穩(wěn)定性，前者依次為后者所包容。否則就是反常的或不收斂的，如圖 36（ b）所示。 工程保養(yǎng)期 工程保養(yǎng)期由投資方根據(jù)擬建工程需要提出。 現(xiàn)場試驗(yàn)資料 它包括土釘或錨桿（管、索 、栓）拉拔試驗(yàn)數(shù)據(jù)，噴射混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)，噴層圓盤拉拔試驗(yàn)數(shù)據(jù)，鋼筋抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)，砂、石篩分曲線，預(yù)應(yīng)力松弛和蠕變數(shù)據(jù)以及外加劑凝結(jié)時(shí)間、效果數(shù)據(jù)等。歷史經(jīng)驗(yàn)表明，水患是許多基坑邊壁（坡）失事的主要原因或重要原因。 非支護(hù)條件下邊壁穩(wěn)定性分析 非支護(hù)條件下的穩(wěn)定性分析包括單層、多層和整體穩(wěn)定性分析。 （ 1） 單層穩(wěn)定性校核 所設(shè)計(jì)的支護(hù)參數(shù)，在保證單一土層穩(wěn)定同時(shí)，尚須保證對所確定的優(yōu)勢滑移面和優(yōu)勢滑移控制面以內(nèi)的不穩(wěn)定體滿足一定安全系數(shù)的超前縫合強(qiáng)度。 拉應(yīng)力 （ 1） 在任意兩根高預(yù)應(yīng)力長錨索之間 ,會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力區(qū)域 ,設(shè)計(jì)時(shí)必須予以考慮。 （ 4）超前土 釘 的 間 距 應(yīng)根 據(jù) 現(xiàn)場試驗(yàn) 確定。 對土釘預(yù)應(yīng)力損失或超載情況 ,應(yīng)密切注意觀察 ,或分 區(qū)域采用應(yīng)力傳感器進(jìn)行監(jiān)測 ,必要時(shí)應(yīng)對語言能夠里進(jìn)行調(diào)整 ,或作加強(qiáng)支護(hù)。 各類附加荷載均按等效靜載考慮。這些水患指 :地面雨水 ,生活用水 ,施工用水等所構(gòu)成的地面積水 ,地下由正使用或已廢棄的污水管或清水管之滲漏水 ,以及初始地下水所構(gòu)成的綜合地下水 ,基坑內(nèi)各種水渠所構(gòu)成的積水等。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速率達(dá)到某一臨界值時(shí)，土壁 (坡 )就可能出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象。當(dāng)粘聚力 c 的影響較小時(shí)，有時(shí)可以略去，這既可使計(jì)算簡化，也可使計(jì)算結(jié)果偏于安全。并且： 土釘?shù)拈L度，可參照表 41 選取。 圖 43 土釘長度確定 表 42 土釘與土體之間粘結(jié)度標(biāo)準(zhǔn)值 土層種類 土的狀態(tài) ? (kPa) 淤泥質(zhì)土 20～ 25 粘性土 堅(jiān)硬 硬塑 可塑 軟塑 60～ 80 50～ 60 40～ 50 30～ 40 素填土 30～ 60 粉土 中密、密實(shí) 60～ 110 砂性土 稍密 中密 密實(shí) 90～ 150 120～ 160 220～ 300 （ 4）內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算 土釘墻整體穩(wěn)定性分析是指邊坡土體中可能出現(xiàn)的破裂面發(fā)生在土釘墻內(nèi)部并穿過全部或部分土釘。 （ g）穩(wěn)定安 全系數(shù) 11( ta n )( sin )Tni i i ininiiiN c LMK MW?????????? （ h）求最小安全系數(shù) minK ，即找出最危險(xiǎn)的破裂面。考慮整體滑動(dòng)面以外的土釘抗拔力對滑動(dòng)面土體產(chǎn)生的抵抗滑動(dòng)作用而求得安全系數(shù) 。尚應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為~。 （ 1）內(nèi)力計(jì)算 在土體自重及地表超載作用下，噴射混凝土面層所受側(cè)壓力 0p 0 01 0qp p p?? 0 1 1 10 .50 .7 ( 0 .5 ) 0 .75Sp p p?? ? ? ? 式中 S—— 土釘水平和豎向間距中的較大值（ m）； 1p —— 土釘長度中點(diǎn)處有支護(hù)土體自重產(chǎn)生的側(cè)向土壓力； 36 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 0qp—— 地面超載引起的側(cè)壓力，0qap K q??。由前分析可知，當(dāng)上述要求驗(yàn)算的整體穩(wěn)定性滿足要求時(shí)，抗隆起也就自然滿足要求了。 （ d）滑動(dòng)力矩： 1 s innT i iiM r W ??? ? 式中 r —— 滑動(dòng)圓弧半徑。 2）土 釘長 度 L 應(yīng)滿足（抗拔承載力檢算） 各層土釘長度尚應(yīng)滿足如下要求： ,sdf FNLL D??????? 式中 : fL —— 土 釘軸線 與 傾 角等于 (45 /2)?? 斜 線 交點(diǎn) 至土 釘墻外 端 點(diǎn) 的距離，如 圖 43 所示； D —— 土 釘 孔 徑 （ m）；