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1、基坑支护设计问题讨论支护设计需要解决的问题一、确保基坑边坡稳定或支护结构的稳定 保证坑内施工作业安全、顺利 保证坑内工程桩的安全，或保护天然地基土二、严格控制变形，确保环境安全 建筑物 地下管线 地面交通 避免不良社会影响，维护社会的稳定、和谐讨论问题提纲一、基坑稳定分析与加固处理一、基坑稳定分析与加固处理 1、稳定分析；、稳定分析； 2、基坑加固、基坑加固二、桩、墙单元设计计算二、桩、墙单元设计计算 1、土压力；、土压力；2、土层、土层“m”值；值；3、撑锚刚度系数；、撑锚刚度系数；4、桩的长度；、桩的长度； 5、桩的变形；、桩的变形； 6、双排桩；、双排桩；7、被动区留土；、被动区留土；8
2、、加固区加固；、加固区加固；9、“吊脚桩吊脚桩”；10、微型桩、微型桩三、降水引起的地面沉降三、降水引起的地面沉降四、四、 适应施工开挖方式的多样化适应施工开挖方式的多样化五、正确分析使用勘察资料五、正确分析使用勘察资料 1、分层偏于粗略；、分层偏于粗略；2、指标随意性大；、指标随意性大；3、对岩层的勘察评价远不能满足基坑支、对岩层的勘察评价远不能满足基坑支护设计要求护设计要求基坑稳定分析中的计算基坑稳定分析中的计算一、圆弧滑动面分析一、圆弧滑动面分析二、折线滑动面分析二、折线滑动面分析三、坡脚土抗隆起稳定性分析三、坡脚土抗隆起稳定性分析四、加固边坡的分析四、加固边坡的分析 挡墙抗滑移稳定性、
3、抗倾覆稳定性分析挡墙抗滑移稳定性、抗倾覆稳定性分析 水泥土增强加固水泥土增强加固 抗滑桩抗滑桩圆弧滑动面法注：注：1、采用简化了的毕肖普法、采用简化了的毕肖普法2、没有考虑静水压力和渗透压力。根据实践经验，只要土的强度参数选用适当，没有考虑静水压力和渗透压力。根据实践经验，只要土的强度参数选用适当，计算结果是符合实际的计算结果是符合实际的 折线滑动面法针对水平分布软弱夹层的折线滑动面分析针对不规则界面的折线滑动面分析加固体外轮廓的折线滑动面分析 薄层软弱土薄层软弱土坚硬岩土坚硬岩土稳定性分析中的常见问题稳定性分析中的常见问题k值递减，值递减，未搜索到未搜索到最不利滑最不利滑弧弧软弱土层软弱土层
4、？注意了整体稳定，忽略局部稳定注意了整体稳定，忽略局部稳定稳定性分析中的常见问题稳定性分析中的常见问题软弱土层软弱土层稳定性分析中的常见问题稳定性分析中的常见问题C=18，=12C=10，=6忽视抗隆起稳定忽视抗隆起稳定性验算，或验算性验算，或验算不正确不正确K1.80K1mb0=0.9（d+1）方方形形桩桩D1mb0=1.5b+0.5D1mb0=b+1桩的计算宽度，不适用于微型桩桩的计算宽度，不适用于微型桩K =m z反压土形状系数，反压土形状系数， 与反压土形状有关，与反压土形状有关， =SFKH/SAGH松弛修正系数，可取松弛修正系数，可取0.50.51.01.0， 根据经验确定根据经验
5、确定 被动区留土对支护桩（墙）被动区留土对支护桩（墙）变形控制作用的近似计算变形控制作用的近似计算说明：1、加固除避开工程桩 外，尽可能形成实体2、注意加固体与支护桩墙的紧密连接3、上部空孔段宜适量喷灰（约8%），以免坑内软土过分扰动影响土方施工作业被动区加固的近似计算桩顶放坡 为了减少桩顶位移以满足规程要求，为了减少桩顶位移以满足规程要求，或者为了减短桩长，节约投资，降低桩或者为了减短桩长，节约投资，降低桩顶标高，加大放坡高度，是不可取的作顶标高，加大放坡高度，是不可取的作法。如此控制位移实际上是假象。法。如此控制位移实际上是假象。 为确保环境安全，规定，桩顶以上放为确保环境安全，规定，桩顶
6、以上放坡高度不宜超过坡高度不宜超过2m。如果坡顶有建筑物、。如果坡顶有建筑物、地下管线，应从严掌握。地下管线，应从严掌握。 如果环境允许，为减轻支护桩的负荷，如果环境允许，为减轻支护桩的负荷，也应该采用红线所示放坡方式。也应该采用红线所示放坡方式。环境允许时的放坡方式一、一、放坡卸载放坡卸载： 明确，可靠，费用最低，但要求有宽敞的场地条件，放明确，可靠，费用最低，但要求有宽敞的场地条件，放 坡范围内不得任意堆载坡范围内不得任意堆载二、二、桩撑支护桩撑支护： 由于软土层中不宜设置锚杆，只有由于软土层中不宜设置锚杆，只有 通过内支撑限制变形，通过内支撑限制变形， 支护桩的长度大，桩底应穿过软土层进
7、入下部较好土层；此法费用高支护桩的长度大，桩底应穿过软土层进入下部较好土层；此法费用高 一般不会出现破坏性的事一般不会出现破坏性的事 故，但变形可能很大，因为内支撑只能限故，但变形可能很大，因为内支撑只能限 制桩顶或上段位移而不能限制桩身位移，要注意防止桩底制桩顶或上段位移而不能限制桩身位移，要注意防止桩底“踢脚踢脚”及桩中及桩中 段段“鼓肚鼓肚”，桩的截面刚度应大。，桩的截面刚度应大。三、三、被动区加固被动区加固：被动区足够宽度的加固或满堂加固，配合竖向支护，：被动区足够宽度的加固或满堂加固，配合竖向支护， 坑内加固体设置在坑底以下某一深度，其厚度和平面范围可通过不同坑内加固体设置在坑底以下
8、某一深度，其厚度和平面范围可通过不同 深度的圆弧滑动面分析确定，不必再进行抗隆起验算；此法费用高深度的圆弧滑动面分析确定，不必再进行抗隆起验算；此法费用高深厚软土地带的几种可能的支护方式深厚软土地带的几种可能的支护方式对周边近距离桩基础房屋的保护 认真吸取上海倒房事故的教训，特别注意深厚软土地认真吸取上海倒房事故的教训，特别注意深厚软土地区小口径管桩基础楼房的稳定。区小口径管桩基础楼房的稳定。 1、防止认识误区：桩基础房屋对支护结构不产生超、防止认识误区：桩基础房屋对支护结构不产生超 载，因此支护设计时不予重视。载，因此支护设计时不予重视。 2、重点在于限制侧壁软土侧移。在基坑与建筑物之、重点
9、在于限制侧壁软土侧移。在基坑与建筑物之 间设置封闭隔离带，坑底被动区加固更为有利。间设置封闭隔离带，坑底被动区加固更为有利。 3、采取措施尽可能减少建筑物前后压力差，不得在、采取措施尽可能减少建筑物前后压力差，不得在 建筑物后方堆置土方或其它重物。建筑物后方堆置土方或其它重物。基坑支护设计中的降水计算基坑支护设计中的降水计算一、总抽水量估算一、总抽水量估算二、单井抽水量及井数二、单井抽水量及井数三、全部或部分降水井同时启动后水头下降三、全部或部分降水井同时启动后水头下降等值线计算等值线计算四、全部或部分降水井同时启动后引起周边四、全部或部分降水井同时启动后引起周边地面沉降等值线计算地面沉降等值
10、线计算sw=MswihiEsini=1Ms=M1M2 （介于介于0.15至至0.81之间）之间）M1：与土类有关的系数与土类有关的系数 对于一般粘性土对于一般粘性土M1=0.30.5 对于粉质粘土、粉土、粉砂互层对于粉质粘土、粉土、粉砂互层M1=0.50.7 对于淤泥、淤泥质土对于淤泥、淤泥质土M1=0.70.9M2：与降水维持时间有关的系数与降水维持时间有关的系数 维持时间在三个月以内时维持时间在三个月以内时M2=0.50.7；超过三个月超过三个月M2=0.70.9降水引起地面沉降的计算降水引起地面沉降的计算降水引起地面沉降的计算的基本原理降水引起地面沉降的计算的基本原理静止水位静止水位动水
11、位动水位含水层含水层含水层底板含水层底板1、计算范围包括整个、计算范围包括整个含水层含水层2、某一时刻的沉降取、某一时刻的沉降取决于固结排水过程决于固结排水过程3、采用分层综合法，、采用分层综合法，最终沉降值等于有效应最终沉降值等于有效应力增量除以压缩模量乘力增量除以压缩模量乘以厚度，分层计算求和以厚度，分层计算求和4、压缩模量取值应考、压缩模量取值应考虑计算分层深度的初始虑计算分层深度的初始应力，即按压缩曲线对应力，即按压缩曲线对应压力阶段的斜率进行应压力阶段的斜率进行计算计算水头下降引水头下降引起的有效应起的有效应力增量力增量开挖方式与施工顺序一、全面开挖顺作二、盆形开挖，周边留土 全部顺
12、作 中间顺作，周边逆作三、逆作盆形盆形开挖与逆作法施工示意开挖与逆作法施工示意 在基坑面积大，不便于设置内支撑的情况下，可采用中心岛法施工，在基坑面积大，不便于设置内支撑的情况下，可采用中心岛法施工，可顺作、逆作，或部分逆作。支护设计应适应各种不同开挖方式。可顺作、逆作，或部分逆作。支护设计应适应各种不同开挖方式。勘察资料方面的问题勘察资料方面的问题1、分层偏于粗略、分层偏于粗略 勘察资料偏重地基基础，针对基坑支护考虑欠周。勘察资料偏重地基基础，针对基坑支护考虑欠周。 对浅部土层的分层对浅部土层的分层与评价均偏于粗略，即使某土层分布范围很大，厚度很大，也作为一层提与评价均偏于粗略，即使某土层分
13、布范围很大，厚度很大，也作为一层提供唯一的综合统计参数，忽略局部变化，而往往这种局部变化正是边坡破供唯一的综合统计参数，忽略局部变化，而往往这种局部变化正是边坡破坏点。坏点。建议勘察报告按基坑工程要求细分浅部土层；如果不细分，则按一建议勘察报告按基坑工程要求细分浅部土层；如果不细分，则按一定变化幅度提供强度参数，并论述土质空间变化的趋势。定变化幅度提供强度参数，并论述土质空间变化的趋势。2、强度指标随意性大、强度指标随意性大 部分勘察人员未接触过基坑支护设计，提出的指标随意性较大，可能给支护设计部分勘察人员未接触过基坑支护设计，提出的指标随意性较大，可能给支护设计带来重大影响。带来重大影响。3
14、、对岩层的勘察评价远不能满足基坑支护设计要求、对岩层的勘察评价远不能满足基坑支护设计要求 缺少岩层产状、结构面（节理、裂隙）的资料，缺少对岩土界面的分析缺少岩层产状、结构面（节理、裂隙）的资料，缺少对岩土界面的分析论述。论述。涉及基岩时应收集场地地质构造资料，尽可能反映岩层产状、节理涉及基岩时应收集场地地质构造资料，尽可能反映岩层产状、节理裂隙分布情况，提供岩土界面倾斜方向的地质剖面，对潜在的最不利界面裂隙分布情况，提供岩土界面倾斜方向的地质剖面，对潜在的最不利界面加以分析。加以分析。结束语结束语一、必须有正确的概念，首先要把握概念设计。一、必须有正确的概念，首先要把握概念设计。 “不不求计算
15、精确，求计算精确，但但求判断正确求判断正确” 说法很好，建议略加修改：说法很好，建议略加修改： “难难求计算精确，求计算精确，力力求判断正确求判断正确”二、需要计算，但不能唯计算是从。所谓二、需要计算，但不能唯计算是从。所谓“点击鼠标点击鼠标 挖基坑挖基坑”是是 非专业的认识误区。非专业的认识误区。三、重视监测，按信息化施工原则对现场进行动态管理。在这三、重视监测，按信息化施工原则对现场进行动态管理。在这 种意义上说，不应机械地强调百分之百按图施工。种意义上说，不应机械地强调百分之百按图施工。四、经验很宝贵，但要正确对待经验。经验应该上升到理论才四、经验很宝贵，但要正确对待经验。经验应该上升到理论才 能获得公认，才有推广价值。要正确地总结经验。能获得公认，才有推广价值。要正确地总结经验。五、基坑工程涉及多学科，必须掌握多方面的技能。岩土工程五、基坑工程涉及多学科，必须掌握多方面的技能。岩土工程 专业、结构专业和施工专业应密切配合，互通互补。专业、结构专业和施工专业应密切配合，互通互补。 谢谢大家！谢谢大家！
