【正文】 顆粒土被地下水飽和后，在水壓力即水頭差的作用下，產(chǎn)生的懸浮流動(dòng)現(xiàn)象。 本工程在鬧市區(qū)，放坡開(kāi)挖行不通，車(chē)站離最近的民用建筑不足一米，土釘槍支護(hù)不合理，水 泥土墻適用的基坑深度不超過(guò) 6m，逆做拱墻支護(hù)不適用于深度 和寬度 大于十二米的基坑 ，當(dāng)基坑深度大于 6m時(shí)適用排樁支護(hù)就不經(jīng)濟(jì)，本工程基坑圖層以飽和黏土層為主，且深度大，含水量不高，而板樁支護(hù)主要用于含水量高的基坑 地下連續(xù)墻支護(hù)是適用專(zhuān)門(mén)的挖槽設(shè)備按一定的順序沿著基礎(chǔ)或地下結(jié)構(gòu)的周邊按要求的寬度和深度挖出一個(gè)槽型孔然后在槽型孔中安放鋼筋籠，澆筑混凝土，再將一個(gè)個(gè)槽板連成一道混凝土地下連續(xù)墻，成為基坑 施工中有效的支撐結(jié)構(gòu)，地下連續(xù)墻支護(hù)可以擋和抗?jié)B，適用的土類(lèi)廣，一般無(wú)土類(lèi)限制，在合理的支撐條件下，目前尚無(wú)深度限 制， 因此本工程采用地下連續(xù)墻支護(hù)。此外，當(dāng)基坑兩側(cè)的水平作用力相差懸殊時(shí)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移會(huì)通過(guò)水平支撐而相互影響，此時(shí)應(yīng)調(diào)整支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型。 斜撐與腰梁、斜撐與基礎(chǔ)以及腰梁與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間的連接應(yīng)滿(mǎn)足斜撐水平分力和垂直分力的傳遞要求。 表 15 支撐體系比選 支撐方案 適用性 施工難度 可靠性 平面支撐體系 大小深淺不同的各種基坑 較大 好 豎向斜撐體系 平面尺寸較大、形狀不很規(guī)則、 深度較淺的基坑 一般 較差 混合支撐體系 大型深基坑 大 好 本基坑屬于深長(zhǎng)基坑，從施工難度和適用性出發(fā)，宜采用平面支撐體系。 在基坑施工產(chǎn)前，應(yīng)摸清基坑周邊的管網(wǎng)情況，避免在施工過(guò)程中對(duì)管網(wǎng)造成損害，出現(xiàn)爆或滲漏。 ? i/2) （ 21） 被動(dòng)土壓力系數(shù)： Kpi=tg2(45176。223 . 1 4 2 1 0 1 0 2 9 7 9 2 . 3 5 5 0 2 . 7 2k N1 . 1 1 . 1 1 0 0 . 9 5Ex xEAN ? ? ? ? ?? ? ??； xm? ── 等效彎矩系數(shù)，設(shè)計(jì)中取 1； x? ── 長(zhǎng)細(xì)比， 取支撐軸力 KNN ???? 計(jì)算構(gòu)件段最大彎矩 mknM x /? 毛截面積 A= 2mm 計(jì)算得 ?? 2/mmN 215 2/mmN 不滿(mǎn)足穩(wěn)定性 彎矩作用平面外的穩(wěn)定性 : 26 fxWMAN xtxy ??? 1????? （ 211） 截面影響系數(shù) ? 取 整體穩(wěn)定性系數(shù) ? 取 22 /2 1 5/ 9 6 mmNfmmN ???? 滿(mǎn)足穩(wěn)定性 支撐不滿(mǎn)足穩(wěn)定性條件的處理 : 采用臨時(shí)立樁柱措施 ,通過(guò)增加中間支撐點(diǎn) ,減小支撐跨度 ,以達(dá)到支撐穩(wěn)定性的要求 .此時(shí)支撐位雙跨結(jié)構(gòu) . ml ?? mKNq /? mkNM x ?? mmix ? ??x xxi l? 查 表 得 ?n? ?x? 22 215/ mmfmmN ???? 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 基坑底部土體的抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算 按普朗德?tīng)柷蟮鼗休d力的假定，假定樁底的平面為基準(zhǔn)面，滑線形狀如圖 所示，按下式進(jìn)行驗(yàn)算： qhh CNNhK d Cqds ?? ?? )(n?? （ 212） 27 圖 23 基坑底部抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算圖示 式中 sK ── 抗隆起安全系數(shù)（二級(jí)基坑取 ）； ? ── 坑外地表至樁底各土層天然重度的加權(quán)平均值， 3kN/m ； n? ── 坑內(nèi)開(kāi)挖面以下至樁底各土層天然重度的加權(quán)平均值 , 3kN/m ； h ── 基坑開(kāi)挖深度，最深處 14mh? ； dh ── 樁的嵌固深度， 13mdh ? ； q ── 坑外地面超載，取 220kN/m ； c 、 ? ── 基坑開(kāi)挖面以下的土體強(qiáng)度指標(biāo)； qN 、 cN ── 地基土的承載力系數(shù)，其中， 2 ta nta n 2 eqN ???? ? ?（45 ）， ?tan/)1( ?? qc NN ??? ta n02 )2/45(ta n eN q ?? 02 8 .5ta n002 )2/(ta n ?e?? 155? a n 11 5 . 5 5t a n/)1( 0 ???? ?qc NN 3n 1 0 . 7 3 1 8 . 6 2 . 2 7 1 8 . 8 1 8 . 6 31 m3 k N /? ? ? ??? 28 2. 26. 792. 6115. )(n ????? ??????? ?? ）（qhh CNNhK d Cqds ?? 即基坑抗隆起滿(mǎn)足要求。 h （ 213） 式中： H — 基坑底至承壓含水層頂板間距離， m； ?s — 基坑底至承壓含水層頂板間的土的重度，取 18 kN/m3； h — 承壓水水頭高度至承壓含水層頂板的距離， m； ?w — 水的重度，取 10 kN/m3； Fs — 安全系數(shù)，一般為 ～ ，本工程取 。 圖 26 山肩邦男近似解計(jì)算簡(jiǎn)圖 山肩邦男近似解法的假定為： （ 1）在粘性土層中，墻體為底端自由的無(wú)限長(zhǎng)彈性體。 2 1 0 . 8 4 1 . 6 8 1x x x??? ? ? ? ? ?（ 1 8 . 6 3 1 . 6 8 1 ） 3 1 .3 0 2 8 .1 2 1 1 .8 9 51 9 .4 0 5 2 8 .1 2xxx? ? ??? 即： 1 9 .4 0 5, 2 8 .1 2???? 根據(jù)受力圖式可得兩個(gè)靜力平衡方程： 0, 0AYM???? 由 0Y?? 得： 211020 2121 mmk imkkk xxNxhhN ???? ????? ?? （ 218） 由 ? ?0AM 得： 0)]31(21[)()(213102011110203???????????? ?? kkkkk ikkk ikimkkkmkkkmhhhNhhNxhhxhhx??????? （ 219） 式中 kN ── 第 k 道支撐的軸力， kN/m； 0kh ── 換算坑頂至坑底高度， m； ikh ── 第 i 道支撐距 當(dāng)前開(kāi)挖面高度， m； kkh ── 最下一道支撐距當(dāng)前開(kāi)挖面高度， m； mx ── 坑底至樁彎矩為零處的高度， m。 （ 3）開(kāi)挖面以下土的橫向抵抗反力取被動(dòng)土壓力。分析中所需地質(zhì)資料要能反映基坑頂面以下至少 2～ 3 倍基坑開(kāi)挖深度的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。當(dāng)滲流力較大時(shí)，就有可能造成基坑底部的滲流穩(wěn)定性破壞。計(jì)算所得土壓力系數(shù)表如下表所示 表 22 土壓力系數(shù)表 土層 Kai Kai Kpi Kpi 雜填土 粉質(zhì)粘土 淤泥粉質(zhì)粘土 淤泥粉質(zhì)粘土 灰色粘土 灰色粘土夾粘質(zhì) 粉質(zhì)粘土 砂質(zhì)粘土 3 灰色粉砂 該段北側(cè)，建筑絕對(duì)標(biāo)高 +，整平后標(biāo)高 +1,92m，支撐設(shè)置在 + 處，連續(xù)墻頂標(biāo)高 +，實(shí)際挖深 ，結(jié)構(gòu)外側(cè)地面附加荷載 20kpa 土層側(cè)向土壓力計(jì)算 按照郎肯土壓 力計(jì)算公式 粘性土 主動(dòng)土壓力 aaza kckqrP 2)( ??? （ 23） 粘性土被動(dòng)土壓力 ppza kckrP 2?? （ 24） 主動(dòng)土壓力 + 處 ： 1aP =（ 20+*） **15*= 2aP =（ 20+*） **24*= 處： 1aP =（ 20+*+*） **24*= 12 2aP =（ 20+*+*） **13*= 處： 1aP =（ 20+*+*+*） **13*= 2aP =（ 20+*+*+*） **13*= 處： 1aP =（ 20+*+*+*+*） **13*= 2Pa =（ 20+*+*+*+*） *+2*17*= 處： 1aP = （ 20+*+*+*+*+* ）*+2*17*= 2aP = （ 20+*+*+*+*+* ）*+2*15*= 處： 1aP = （ 20+*+*+*+*+*+* ）*+2*15*= 2aP = （ 20+*+*+*+*+*+* ）*+2*49*= 處： 1aP =（ 20+*+*+*+*+*+*+* ）*+2*49*= 2aP =（ 20+*+*+*+*+*+*+* ）*+2*9*= 13 處： 1aP =（ 20+*+*+*+*+*+*+*+1*） *+2*9*= 2aP =（ 20+*+*+*+*+*+*+*+1*） *+2*10*= 被動(dòng)土壓力 pE =0*+2*17*= m 處： 1pE =**+2*17*= 2pE =**+2*15*= 處： 1pE =（ *+*） *+2*15*= 2pE =（ *+*） *+2*49*= 處： 1pE =（ *+*+*） *+2*49*= 2pE =（ *+*+*） *3 +2*9*= 處： 1pE =（ *+*+*+*） *3 +2*9*= 2pE =（ *+*+*+*） * +2*10*= 凈土壓力 Ep == Ep == 14 Ep == Ep == Ep == Ep == Ep == Ep == Ep == 北段土壓力分布圖 15 圖 21 北端土壓力分布圖（單位： Kpa） 土壓力合力及作用點(diǎn) 0h =*（ +） = 16 1aE =*（ ） /2=1h =2aE =(+)*2h =*(*2+)/(+)= 3aE =(+)*3h =*(*2+(+)= 4DL =*(+)= 4aE =*4h =5pE =(+)*5h =*(*2+)/(+)= 6pE =(+)*6h =*3/(*2+)/ (+)= 7pE =(+)*7h =*(*2+)/ (+)= 支撐軸力計(jì)算： 經(jīng)計(jì)算： ∑ MaD=(KN?m/m) ∑ Ea=(KN/m) 由 ∑ MD=0 得： R=()=(kN/m) 反彎點(diǎn)反力 P0 計(jì)算： P0==(kN/m) 17 設(shè)樁端距離 d 點(diǎn)為 t mEaiMh adad ???? 由 ? M=0 得 * （ +t ）*=725*(+)+*()+()/3*((+)t/2+1)/(+(+)x/2) 式中 x= 解得 x= t= 樁長(zhǎng) =+= 支撐結(jié)構(gòu)及墻面彎矩計(jì)算 為簡(jiǎn)化計(jì)算，將土層土質(zhì)劃一，取 c=， ? = 020 r=20 3/mKN 挖深 設(shè)置五道鋼支撐，均勻分布，間距系數(shù) 0?? 計(jì)算簡(jiǎn)圖如下 圖 22 支撐計(jì)算簡(jiǎn)圖 18 ??? mt Hh m0 （ 1+5） = ??rhc? （ 20*） = ??rhq0? 20/（ 20*3） = 根據(jù)《深基坑實(shí)用內(nèi)力計(jì)算手冊(cè)》計(jì)算 Ka = 表 23 計(jì)算系數(shù)表 支點(diǎn) ? t? t? in u?? 2n u?? 3n 第一層 支點(diǎn) 第二層 支點(diǎn) 續(xù)表 第三層 支點(diǎn) 第四層 支點(diǎn) 第五層 支點(diǎn) 各層支點(diǎn)計(jì)算表 表 24 第一層 計(jì)算表 mHth ?? 7 021 21 ?? aq krhA 1 ?? hAA Qm 19 計(jì)算項(xiàng)目 系數(shù) 公式 結(jié)果 單位 支點(diǎn)水平力 QA*? mKN/ 支點(diǎn)上方剪力 （ t? ? ） * QA mKN/ 支點(diǎn)下方剪力 t? * QA 79 mKN/ 支點(diǎn)處彎矩 t? * mA mmKN /* 土壓力零點(diǎn) 深度 in *ih m 土壓力零點(diǎn) 剪力 u? * QA mKN/ 續(xù)表 剪力零點(diǎn)處 深度 2n *ih m 剪力零點(diǎn)處 彎矩 u? * mA mmKN /* 嵌固長(zhǎng)度 3n *ih m 結(jié)構(gòu)最小長(zhǎng)度 （ 1+ in +* 3n ） *ih m 表 25 第二層 計(jì)算表 20 mHth 922 ?? 3 9 621 22 ?? aq krhA 11883 2 ?? hAA Qm 計(jì)算項(xiàng)目 系數(shù) 公式 結(jié)果 單位 支點(diǎn)水平力 QA*? mKN/ 支點(diǎn)上方剪力 （ t? ? ） * QA 44 mKN/ 支點(diǎn)下方剪力