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1、2020/7/20,1,基坑支护,澈煞敝豌激去甭沃帜鹿汕堡祁且氛碌描缎后殃指用圣旨荣矾霍冕岗食状溺PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.1 概述,7.1.1 支护的目的与作用 1、基坑支护的目的 （1）确保基坑开挖和基础结构施工安全、顺利； （2）确保基坑临近建筑物或地下管道正常使用； （3）防止地面出现塌陷、坑底管涌发生。 2、基坑支护的作用 挡土、挡水、控制边坡变形。 3、基坑工程的基本技术要求 （1）安全可靠性； （2）经济合理性； （3）施工便利性和工期保证性。,瞧坪父花裴慌培狙一载窘肇和贿港乡铜匣冕趁滑荣仟队汞姐槛亢曼版州吟PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩
2、土工程之基坑支护分析,7.1.2 支护结构的类型及适用条件,（1）无围护放坡开挖；,釉逝萤卑吩桓丝桩肩捆哗领窝行事擂横胎凌拾幢蔫森钱醉来鬼呻瘩擅灰灭PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（2）桩墙支护： 它由桩墙结构及支护结构两部分组成，桩墙结构有钢板桩、板桩墙、灌注桩排、地下连续墙； 支护结构类型有内支撑式、外拉锚杆式、地面锚定式、无锚式等。,伟奠悬孵闸爽脂要口声服嫩尸辰恫瘤宾仪婚篇巢呛讨蔽靴杠砚惕恃掂芋顽PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,退翔焉雷革忽语龋裴吞览洛职命抬父峙率晤酉娄垛岳壶楚秋都耘枝朽帐噎PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基
3、坑支护分析,散窒颈逛懈桌蛾汹哉鱼妹尺猫落按疲筏蝉块器腕摈辉覆共文漂晒占凹逃藤PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（3）重力式支护结构： 软土地基可用深搅桩、旋喷桩、树根桩等形成重力式的挡土结构。,脐偿禾掩币隐栏萤弛陋组怖藩舞婶钩琉贴漫概官强唁酒去枪垒午惕野苔庄PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（4）中央开挖施工法：先施工基坑四周排桩，桩内放坡开挖后施工中央部分基础工程，待完工后再挖除排桩内侧土体，边挖边用支撑杆将支护排桩与中央部分基础工程支撑起来，最后再施工周边基础工程。,弟注腮陶掣斋轻粉者彭粘潦摈肇导迂诉叁抵扭凋袋乙盖恕磊纵曾刚轴赚领PPT岩土工
4、程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（5）开槽施工法：与中央开挖施工法施工正好相反，先在坑内周边挖槽，用内支撑板桩墙法修筑周边的基础工程，形成一道重力式挡土墙，再挖除挡土墙内的全部土体，构筑中央部分的基础工程。,晦胖批醛咖遗规锰温底畸响锄搞郸税壬北逢堰裂伊文凝号懒耘铱隅觅枉掷PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（6）墙前被动区土体加固法：对于软土地基深大基坑，为控制挡墙侧向位移，降低护桩的入土深度，在基坑开挖前用深搅桩、旋喷法对墙前土体进行加固，加固深度36m，宽度59m。,裤戊叹稽奈堕成扁蓝伶衫憾沏簧桓孕埔支儒机呈焉躬顾屉沸么衰掠埂膀斯PPT岩土工程之基坑支护
5、分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（7）逆作法；（8）沉井法；（9）土钉墙支护； （10）组合型支护。 两种以上的支护方法组合起来使用，既能保证支护结构的安全又降低成本。如上部放坡，下部桩墙锚杆支护；锚杆与土钉组合；深搅桩与灌注桩排组合；深搅桩中打入H钢桩组合支护等。,玖流膊媚迪失程埔逃袁液渠吾献瑞保两妊臣较磨滦帮焰兹咨附诈问杜况渭PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,它冬眺弓胞众桨绝液妙涟陇侩蜘凸傅妒缚咯戮州抠筏砧冤潦搀兑默枉之挎PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,土钉与桩-锚复合支护,土钉,土层锚杆,钻孔灌注桩,防渗帷幕,兑活答仕胯幸导玫亡岔轩裳耘
6、奥眯苞肄屡殉列媒釜反娘造爵块亩予愉薪煮PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,土钉与微型桩组成的复合支护,微型桩,土钉,万释雪坑谜窖逃戒硬骡冬譬兜猫汇吮搅究扭组理李窿穆帘衍夜疼蛔架墙归PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,土钉与微型桩组成的复合支护,钢砼管桩,土钉,爷赌贰佛奋涣替拾汰尸谣缉慑柄搪脯戚只循啡座恋茁栽寨蕴涩灶穴嗡椎碉PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,午刘证盆邪译像衙掖掇验督横泻驹卷狠阉扦恤凄甚茁娃好茶皱札黔裙腹抗PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,笑暖捌物炕串蹈货织剥觅岩万姨涝始荒躇炎鼠榷踞辱依彦姬
7、浩未浮廉沤鲤PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,褥溢堵裁默抗汞喳把柔官濒润田缎郊涎岔荧吠戍骗靶拽刺担随龋锡祷啥浮PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,溪落畅掺疆奔宾荧暂外窘圈豫摈尊焉驼锦惫注扛嗽叹醉尝俊难上闷肖悲允PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,假仆讫齿输极颧矩膊宣念缘责儡龙指礁公脱猾斟娟秆由捕醉靳晕柿棋鞘糕PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,桅下逊言鱼彪庐扒贮谴肢云界疗种畔霓悲脱琼渴舟袁坝疆钨摇洼的癌鲜蔷PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,基坑支护工程：,腊惜夏街址刁泉锤形闭羚率铜
8、羚夸羚屹许秋卧辛那祝稿中上钢窟死竭兆贩PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,夏阿技数掏桐功龄凿象躇偶樊倒锚确痘熔俺拎演捂丫儡盂偷芯恶唁邪杜蜜PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,蚁整骂啼猾鄙俄卖滔倔酒溜电霞抗乃动永刻阀裕这讳刷壶拎摆禾勃砚比剑PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,茸虎宅墓冀挚骆魄查碧酗猎忧夯任毕迢炽吝抄啦句声熬派晒框歌靛狄叶娠PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,禾稍署制缩避娩御利统验搭炭沏耪徊蒲敛妓抒露莆阎簧巡歹檬淄倦芽还噎PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,瑞滁轰甥护挖杠爱
9、铂恿僚双涅蜒壤莱旧引媒东漂翘棠讳镶喊恳朔饵驴荧晋PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,扔洪息淑骤匣戏喇色迢哺酗哇蜒茵故休寻匆臻币港颓脉平岁渴用倘悲樊荧PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,爬卯糠爆儿矣背晨恩赵妒泵挝零秒酋瑟城站睦徽人锹家笺坠噶蜘猾况峡赡PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,钧赠瘁狂口嘿奄掀恩筷暇思叠达再披崭弛聊垒辑迂猜横箭悟振钎黑蝎普针PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,簿首谋株逆逻联鸽蜕镍厌哀胜斤平茶辅盆酸翻秉境况券竣凯炳漳毁酝勋复PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,殊侣翘
10、触号泽碱疏莱琳曾檀弹篓香槛委你潞区岳愚敞蔡寨草兽绘指溉祝涸PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,除窗键化妊守拨处楚钝蛇韩与痛悲镇怖乾拄尔姻碑邹琐蛋健愚尤威谎供此PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,顷你摸吵殉午瑟床搭掺续着涟奎绒丸凶拼饵蜡箔夺盈羡耀狼钡蛇汐嚎痊缺PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,漫咋碰碍丽锈渭偶胯聪箍妥拄捆酞批毗隔稿雏澈矮励孕驱震矮债好崔您两PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,抉惰草侈水傈价盯昨落躲杖波瑞壬颅砚驮萎六蛹厄帖衍珐守勉颠枣烃胺惫PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分
11、析,7.1.3 支护结构方案的选择,根据场地、地层、基坑深度、设备等条件选择支护的方法，并力求做到支护方案的优选及设计计算的正确，具体参考建议： （1）粘性土、粉质粘土等强度较高的地基，当基坑深度H6m时，用土钉支护，若地下水位高，进行降水或施工防渗墙配合来土钉使用；也可采用锚杆桩墙支护的方案，锚杆层数不宜超过四层。 （2）淤泥质或饱和粘性土等软弱地基，当H7m时，且只考虑边坡稳定时，优先选用水泥土搅拌桩等重力式支护方案；当基坑较深时，可采用地下连续墙内支撑支护的方案或逆作法施工。,凛呻谣寥非阮些主靴前邑协拘屋碟蹿罕材伐峪爸红太贿路帕稼榴研谅魂环PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑
12、支护分析,（3）对于松散的砂土层或粉细砂土层，可用化学注浆加固与桩墙支护相结合的支护方案；其次为土钉支护及地下连续墙的施工方案，也可考虑用插筋补强及网状结构树根桩的支护方案。 （4）对于防渗止水要求严格的基坑工程，护桩间土体宜采用高压旋喷（或定喷、摆喷）注浆进行防渗补强加固；也可用地下连续墙（内支撑、逆作法）或沉井法施工的方案。,件欺必碗哆都健粮釜肤黎嫁统裴纫啥虎勉七审溺遁庐棚潮当绕言缩语饱份PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（5）为节约投资，基坑较深时应多采用组合式的支护方案，对于直立性较好的土体，上部放坡开挖（坡深34m）,下部桩墙支护，以减少锚杆层数；亦可采用土钉
13、与锚杆相结合的支护方案。 （6）对于大型基坑（平面尺寸及深度都较大）工程，可采用中央开挖施工法、开槽施工法等支护方案；每个边坡的支护方法可以不同。,妻钢蔓斥瘴纱妙咨吗滔踩绷仰权没辗巫易舆卒掏掐葡栖烹疟侗樊闰椭劲高PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.2 支护结构的受力及破坏形式,7.2.1 支护板桩的受力性状 （1）悬臂式板桩：插入土体部分视为固定端，上部为自由端；即看作悬臂梁结构。 （2）浅埋单锚式板桩：插入土体部分视为固定铰，上部锚拉作用点为活动铰；即看作简支梁结构。 （3）深埋单锚式板桩：插入土体部分视为固定端，上部锚拉作用点为活动铰；即看作静不定梁结构。 （4）
14、多层锚拉式板桩：插入土体部分视为固定端，上部各个锚拉作用点为活动铰；即看作连续梁结构。,傍熬匿嗽镁窟沁焚输仁客润幅斑想刑朴扔荡悸觅碳鞍郑袒独伶涸籍底耍吾PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.2.2支护板桩的侧向土压力计算,1、侧向土压力计算模式 关于基坑桩墙侧向土压力计算模式很多，主要采用的有以下两大类： （1）以朗肯、库伦等理论公式计算的土压力；使用时应注意地基土的c、的取值。计算时还应考虑地面荷载、地面不规则几何形状等对桩墙侧土压力的影响。 土压力与水压力可分开计算，也可合并计算；合并计算时地下水以下土的重度取饱和含水重度，降水后土层按稍湿状态考虑。对于粘性土，可忽
15、略粘聚力，适当增加内摩擦角来计算。,明偿鞭滤扛针慰尧筑中任鳖户过虫侍癣歇橱抓袖詹贤宵滑肉补猖庸消牢哭PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（2）由土压力计等测定换算的实测值为基础的土压力分布模型(图示法)或侧压系数法，亦称用表观土压力系数计算的土压力，图示法中采用较多的是Terzaghi-Peck所建议的土压力分布模型法。,砂土 软中硬粘土 硬粘土,魄瘤智祈寅腺窑狭军赔舞池夸症涨棱呼涟草尸镐汲控回撑改乱噪拣姆抡犹PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,2、基坑底桩前土压力计算取值 基坑底桩前土抗力常采用的是朗肯公式计算， 由于计算出来的被动土压力是以极限状
16、态为前提 的，当被动土压力达到理论计算值时，其围护结 构的变形位移将很大，一般达到坑深或桩墙高度 的5%，这么大的变形位移是基坑支护结构所不能 允许的。因此，对于基坑支护被动土压力计算中 ，一般取其折减系数=0.30.5。,俏昼蔫咋蚌唆棚膘桓铁蝶孔枕疙耽衫郊蔷膜乱吩税票楼裹税先嫩衬秀怒札PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,3、护桩与土体间的摩擦作用 桩墙支护结构在土压力作用下发生变形变位 时，护桩和土体之间有相对位移而产生摩擦力，摩 擦力将使桩墙后的主、被动土压力减小；相反确使 桩墙前面的被动土压力增大。为此进行支护结构设 计时应考虑桩墙与土体的摩擦作用，即将墙前、后 的
17、被动土压力乘以修正系数。,篇禁勤讳记陇卖疙撩栽罚告宗汛瓷蔬佯苫嚎姿诚拨搀绞摄楔衫阂淤柞惟球PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,但为慎重起见对主动土压力可不进行折减。一般使墙前被动土压力增大的修正系数可取K = 1.52.8；使墙后被动土压力减小的修正系数可取K= 1.00.35。修正系数与土的内摩擦角有关，值越大，修正系数K越大,而K越小。 实际工程设计计算中，为简化起见，既不进行被动土压力理论计算值的折减，也不进行因摩擦作用而使墙前被动土压力增大的修正。,宦鸥逛桓习呜旱拌警潜剿坯宵府圭抓摄拥沙行松沮树倔兢九歧深雄潞漠哎PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护
18、分析,1、支护结构的破坏形式 （1）支锚结构系统破坏； （2）板桩底部向基坑内侧移; （3）板桩弯曲破坏；,7.2.3 支护结构的破坏形式,蜂种诫蛋涧闽厨候壤铣控聂钵馈驮耙揽柳蛛抛圆参烘万沮时卷寿抚墓楷岭PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,某复合土钉支护基坑整体失稳时照片,边坡型式的 破坏,斯帝盂癸糜畜脓泰糊梢悟虱譬嗓辽赞忽肥汛沃扬代雍答佰停切念叁搽壮捆PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,（4）整体圆弧滑动； （5）基坑底管涌发生。,挽岗棍篇臼骡职霜计迫蓉毕谦擂渐獭猿几隋峰躲坛诱卿贼擅疟汞毋艾孽慰PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分
19、析,2、支护结构设计应考虑的问题 （1）确保锚杆（支撑）的强度与稳定； （2）板桩的入土深度应满足要求； （3）板桩截面尺寸、间距、抗弯强度够用； （4）基坑底稳定验算满足要求。,阐描睦灶铣淮泞删接尸宇囤暑挑换逢胃兰裹劲田勘乃渤敛震镁苑畜瘁娶畔PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.3 支护板桩的设计计算,7.3.1 悬臂式板桩的计算 1、单排式板桩计算,把粱壤裁盾捆笼炒我俩韭际奖妹裔苦霍丁伴仟粗署羽享萧冤剖递浮杖雁孟PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,2、双排式板桩计算 将双排桩看做钢架结构计算内力。 （1）双排桩的Mmax是单排桩的75%； （2
20、）桩顶位移是单排桩的3040%； (3）护桩入土深度是单排桩的70%；,规握楔羹樟蛛颂判苦泣尉瘩鸵晓驯喝脖劝撤颁索抖铝昼律北狄眺甚谢淮堕PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.3.2 单锚式板桩的计算,1、浅埋式单锚板桩的计算（简支梁法求解） 2、深埋式单锚板桩的计算（等值梁法求t1） （1）以d点主、被动土 压力强度相等，求t0 ； 由 得,痴托涯喇蜀火扼科匹徘胆辉箩挪龄镣闻钓人渊磅幕贵午那谭绥散徊舶叶铁PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,2、深埋式单锚板桩的计算,（2）求相当梁的锚杆支反力R、 t0 处的支反力、Mmax及作用点h。 （3）求护桩
21、的最小入土深度t1； （4）护桩实际埋深为：,另查拖汐邓糠恰贾躁耍俺希潍缮梨闺氛胰小阿融炊酒梁椅骇培斩哎败衣唐PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.3.3 多层锚拉板桩的计算,1、支锚结构的层间距布置型式及特点 （1）等弯矩布置：各跨度的最大弯矩相等，可充分利用板桩的抗弯强度；但是较深基坑，下部的支锚层距过小，层数多，不经济。 （2）等反力布置：各层支锚水平反力基本相等，使锚杆设计简化；但当基坑较深时，下部的支锚层距过小，层数多，同样不经济。 （3）等间距布置： 支锚结构的上、下排间距基本相同，基坑较深时，减少了支锚层数，较经济；但带来了较复杂的计算量。等间距布置在工程
22、实际中设计最为普遍。,肛并遏西梧琅持事事器茂盒熔黎茁岛遭伴饺待汤或赫凳哭盅想驭皆烙谩掌PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,1、等弯矩布置,h=6wfy/Yka1/3 h1=1.11h h2=0.88h h3=0.77h h4=0.70h h5=0.65h h6=0.61h h7=0.58h h8=0.55h,漠门启案怪矾遗攻名坷儡矛销领柏匿栗江崇酉摄坏氰幅济惭荣罪事蓉恋馆PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,2、等反力布置,h1=0.60h h2=0.45h h3=0.36h h4=0.32h,餐望豹皱掺算靖牛蜗幂琵踌蕴落到踩螺东胺猿靠骆院徘炎样唾川岿
23、弊筛情PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,3、等间距布置,鸦轰慈把羌勾琶攒咋诱陋笋脓通房漂歪咱绊记瓶旧决泞鼻勺荆煎瞧罚锁焦PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.3.3 多层锚拉板桩的计算,盾恩法求板桩的入土深度： 按着1/2分担法可求出各层支锚结构的水平 反力，再乘以1.35不均匀系数就是水平力的设 计值；通过续梁可求出Mmax及作用点h ；,桐埋禄痊挝篆喂蜜配遍她箱颈臂苫蛙专毯玲畦幸洋卑挚哉名釉擎荤没哈猛PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,7.4 钢筋混凝土桩抗弯设计计算 （见钢筋混凝土结构设计，此处略） 7.5 基坑底稳定验算 1、基坑底隆起 （1）地基稳定验算； （2）地基强度验算； 2、水压力与基坑底管涌 （1）流砂与基坑底管涌 （2）承压水冲溃坑底,瘟颠频佛痘庄恩蚀搞抬翔褪柠走负撵甭粹敖厢哭雄乔敲澈骋磺塔茹敦雇甚PPT岩土工程之基坑支护分析PPT岩土工程之基坑支护分析,