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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流基坑支护设计手册.精品文档.基坑围护设计手册2004年5月30日目 录1 土压力 1.1 库仑土压力 1.2 朗肯土压力 1.3 特殊情况下的土压力 1.4 建筑基坑支护技术规程土压力 1.5 工程实测土压力 1.6 土压力计算模型2 基坑稳定性 2.1 土坡稳定性 2.2 围护结构整体稳定性 2.3 基坑底面抗隆起稳定性 2.4 基坑底面抗渗流稳定性3 土钉墙 3.1 概述 3.2 建筑基坑支护技术规程方法 3.3 建筑基坑工程技术规范方法 3.4 基坑土钉支护技术规程方法 3.5 王步云建议的方法 3.6 冶金部建筑研究总院建议的方法 3
2、.7 王长科建议的方法 3.8 工程实例4 重力式围护结构5 桩墙式围护结构 5.1 桩墙式围护结构的类型 5.2 悬臂式围护结构 5.3 锚撑式围护结构6 锚杆 6.1 锚杆承载力 6.2 锚杆稳定性1 土压力1.1 库仑土压力1773年，法国科学家库仑做出两项假定，提出了土压力理论。（1） 墙后填土为砂土（黏聚力c=0）；（2） 产生主动、被动土压力时，墙后填土形成滑楔体，其滑裂面为通过墙脚的平面。1.1.1 主动土压力（图1.1-1、图1.1-2）库仑主动土压力为： （1.1-1） （1.1-2） （1.1-3）式中 -主动土压力强度； -总主动土压力； -墙背倾角； -墙背填土表面的倾
3、角；-墙背和土体之间的摩擦角；-土的重力密度、内摩擦角；图1.1-1 主动状态下的滑动楔体 图1.1-2 库仑主动土压力-主动土压力系数。 其他符号见图1.1-1、图1.1-2。 1.1.2 被动土压力库仑被动土压力为： （1.1-4） （1.1-5） （1.1-6）式中 -被动土压力强度； -总被动土压力；-被动土压力系数。 其他符号见图1.1-3。图1.1-3 库仑被动土压力1.2 朗肯土压力1857年，朗肯假定墙背垂直光滑，根据土的极限平衡理论提出了朗肯土压力理论。1.2.1 朗肯主动土压力朗肯主动土压力强度为： （1.2-1） （1.2-2）式中 -垂直向应力；-主动土压系数；-抗剪强
4、度指标。1.2.2 朗肯被动土压力被动土压力强度为： （1.2-3） （1.2-4）式中 -主动土压力系数。1.3 特殊情况下的土压力 1.3.1 坡顶地面非水平时的土压力 计算土压力时，先将坡顶地面分解为水平和倾斜面，分别计算，最后在进行组合。坡顶倾斜时的土压力 （1.3-1）坡顶水平时的土压力 （1.3-2） 如图1.3-1时，经分解和组合，土压力为图中的阴影部分。图1.3-1 地面非水平时支护结构上的主动土压力近似计算1.3.2 坡顶超载作用下的土压力1. 弹性理论解 图1.3-3 线荷载 图1.3-4 条形荷载2. 建筑边坡工程技术规范GB50330-2002的规定（图1.3-5）（a
5、）线荷载 （b） 条形荷载图1.3-5 坡顶超载作用下的土压力注：-kN/m；-kN/m21.4 建筑基坑支护技术规程JGJ120-99土压力建筑基坑支护技术规程JGJ120-99采用了朗肯土压力理论，并规定对于碎石土及砂土，采用水土分算；对粘性土及粉土采用水土合算。当计算基坑底面以下各深度处的基坑外侧主动土压力时，规定竖向自重应力一律采用基坑底面标高处的数值。1.4.1 基坑外侧竖向应力（图1.4-1）（a）自重压力 （b）坡顶均布压力 （c）坡顶局部荷载图1.4-1 基坑外侧竖向应力1.4.2 水平荷载（主动土压力）（图1.4-2）图1.4-2 水平荷载计算简图（1）水土分算（碎石土及砂土
6、）1） 当计算点位于地下水位以上时： （1.4-1）2） 当计算点位于地下水位以下时：总应力法： （1.4-2） （1.4-3）式中 -第层土的主动土压力系数；-深度处的总竖向应力标准值，由自重压力和附加应力组成；、-第层土的黏聚力标准值、内摩擦角标准值（采用总应力指标）；-基坑外侧计算点深度；-基坑外侧水位深度；-水的重力密度；-计算参数，当H/2时，h取0.5H。H为土坡总垂直高度。3.5.3 土钉内力单根土钉支撑范围内面层上的土压力Ei按下式计算： （3.5-2）式中 -土钉横竖间距。 3.5.4 锚固力极限状态验算在面层土压力作用下，土钉内部潜在滑裂面后的有效锚固段应具有足够的界面摩阻
7、力而不被拔出，应满足下式： （3.5-3）其中 （3.5-4）式中 Fs-安全系数，取1.32.0。临时性工程取小值，永久性工程取大值； Fi-锚固力； -钉孔直径；-界面摩阻力；-有效锚固段长度。 3.5.5 抗拉断裂极限状态在面层土压力作用下，不使土钉端部产生过量的伸长或屈服，土钉配筋应满足下式： （3.5-5）式中 db-钢筋直径；fy-钢筋抗拉强度标准值。3.6 冶金部建筑研究总院方法3.6.1 土钉抗拉力土钉抗拉拔力标准值取下述3个计算结果的最小值。 （3.6-1） （3.6-2） （3.6-3）式中 -锚固体直径、钢筋直径； -土钉伸入破裂面以外约束区内长度；-土钉锚固圆柱体与土体
8、之间抗剪强度、钢筋与砂浆界面的黏结强度标准值；-钢筋截面积、钢筋抗拉强度标准值。 3.6.2 整体稳定性计算假定滑裂面为圆弧面，采用条分法计算整体稳定安全系数，安全系数取1.21.5。（1）不考虑土钉作用 （3.6-4）（2） 考虑土钉作用（3.6-5）式中 -不考虑土钉作用时的安全系数；-考虑土钉作用时的安全系数；-抗剪强度指标；-滑动面弧长；-土条重量；-某位置土钉抗拉拔能力标准值；-计算单元的长度（一般与相同）；图3.6-1 内部整体稳定计算-滑动面某处切线与水平面之间的夹角；-某土钉与水平面的夹角。3.7 王长科方法 3.7.1 破裂面假定破裂面形状如图3.7-1所示。图中表示基坑深度，表示坡角。、按下列各式计算： (3.7-1) (3.7-2) (3.7-3)图3.7-1 破裂面 图3.7-2 土压力分布式中 表示坡土粘聚力，表示坡土内摩擦角，表