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1、项目三 土方边坡与基坑支护【职业能力目标】基坑是建筑工程的一部分，尤其是对深基坑开挖与支护问题，引起了各方面 的广泛重视。由于影响其工程质量的因素复杂，因此，在基坑工程施工中，处理 不当时可能会出现一些意外的情况，给工程造成一定的经济损失。通过本项目的 学习，应了解土压力的类型，熟悉其影响因素，土方边坡的稳定分析，基坑支 护结构的类型及选型原则，基坑支护结构的破坏形式与现场监测。【关键词】（中英文）主动土压力Active earth Pressure；静止土压力Earth pressure at rest ；被动土压力 Passive earth Pressure ；边坡 Side slope
2、任务一 土压力的类型与影响因素在建筑工程地基与基础施工中，为了防止土坡发生滑动和坍塌，需用各种 类型的挡土结构物加以支挡。支挡结构物的典型代表就是挡土墙，它是用来支撑 天然或人工斜坡不致坍塌以保持土体稳定性，或使部分侧向荷载传递分散到填土 上的支挡结构物。要想解决好基坑支护问题，需要我们学习相关的一些理论知识。一、土压力的类型土压力是指由于土体自重、土上荷载或结构物的侧向挤压作用，挡土结构物 所承受的来自墙后填土的侧向压力。土压力的确定是挡土支护施工设计的重要依 据。1、土压力试验在实验室里通过挡土墙的模型试验，可以测得当挡土墙产生不同方向的位移图6-2墙身位移与土压力的关系时，将产生三种不同
3、性质的土压力。在一个长方形的模型槽中部插上一块 刚性挡板，在板的一侧安装压力盒，填上 土；板的另一侧临空。在挡板静止不动时， 测得板上的土压力为E0 ；如果将挡板向离 开土体的临空方向移动或转动时，则土压 力逐渐减小，当墙后土体发生滑动时达到 最小值，测得板上的土压力为E a ；反之， 将挡板推向填土方向则土压力逐渐增大， 当墙后土体发生滑动时达到最大值，测得板上的土压力为Ep。土压力随挡板移动 而变化的情况如图6-2所示。2、土压力种类上述土压力试验表明，根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态，可将 土压力分为以下三种。，可以将土压力分为以下三种情况。1）静止土压力（E。）。如图6-3
4、a所示，挡土墙在墙后填土的推力作用下，不 发生任何方向的移动或转动时，墙后土体没有破坏，而处于弹性平衡状态，作用 于墙背的水平压力称为静止土压力E。例如，地下室外墙在楼面和内隔墙的支 撑作用下几乎无位移发生，作用在外墙面上的土压力即为静止土压力。2）主动土压力（E a）。如图6-3b所示，挡土墙在填土压力作用下，向着背离 土体方向发生移动或转动时，墙后土体由于侧面所受限制的放松而有下滑的趋 势，土体内潜在滑动面上的剪应力增加，使作用在墙背上的土压力逐渐减小。当 挡土墙的移动或转动达到一定数值时，墙后土体达到主动极限平衡状态，此时作 用在墙背上的土压力，称为主动土压力Ea （土体主动推墙）。图6
5、-3 土压力的类型3）被动土压力（Ep）。如图6-3c所示，当挡土墙在较大的外力作用下，向着土 体的方向移动或转动时，墙后土体由于受到挤压，有向上滑动的趋势，土体内潜 在滑动面上的剪应力反向增加，使作用在墙背上的土压力逐渐增大。当挡土墙的 移动或转动达到一定数值时，墙后土体达到被动极限平衡状态，此时作用在墙背 上的土压力，称为被动土压力Ep （土体被动地被墙推移）。静止土压力的计算主要应用弹性理论的方法；主动土压力和被动土压力的计 算主要应用朗肯土压力理论和库仑土压力理论以及由此发展起来的一些近似方 法及图解法。试验研究表明，在相同条件下，主动土压力小于静止土压力，而静 止土压力又小于被动土压力，即： Ea Eo
