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1、 基 礎(chǔ) 工 程董董 云云 （Tel：13905236279 E-mail: QQ:944194836 Office Add:3119）淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 第二章 天然地基上的淺基礎(chǔ)2.13淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點2.14減輕地基不均勻沉降的措施減輕地基不均勻沉降的措施第七章第七章 基坑工程基坑工程3董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點本節(jié)簡要介紹淺基礎(chǔ)施工中的主要問題，包括基坑開挖、本節(jié)簡要介紹淺基礎(chǔ)施工中的主要問題，包括基坑開挖、放坡及支擋、坑內(nèi)排水與降低地下水位，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制作放坡及支擋、坑內(nèi)排水與降低
2、地下水位，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制作等。等。2.13.1 基坑開挖基坑開挖 1)準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作 4董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點2)土方開挖土方開挖 5董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點6董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點2)土方開挖土方開挖 7董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點3)驗槽驗槽 4)異常情況的處理異常情況的處理 8董董 云云淮陰工學(xué)院建
3、筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點4)異常情況的處理異常情況的處理 9董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點4)異常情況的處理異常情況的處理 5)地面排水地面排水 10董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點6)基坑開挖的安全措施基坑開挖的安全措施11董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 2.13.2 2.13.2 基坑邊坡基坑邊坡(1)(1)豎直開挖坑壁的條件豎直開挖坑壁的條件 粘性土由于具有內(nèi)聚力，可以保持一定高度的豎
4、粘性土由于具有內(nèi)聚力，可以保持一定高度的豎直坑壁，其高度可按式直坑壁，其高度可按式(2.170)(2.170)計算：計算：2.13 2.13 淺基礎(chǔ)施工要點淺基礎(chǔ)施工要點12董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(2)基坑邊坡的坡度基坑邊坡的坡度 (3)(3)坑壁支護坑壁支護 根據(jù)支撐的材料可以分為鋼根據(jù)支撐的材料可以分為鋼(木木)支撐、鋼支撐、鋼(木木)板板樁、鋼筋混凝土護坡樁和地下連續(xù)墻。樁、鋼筋混凝土護坡樁和地下連續(xù)墻。13董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 2.13.3 2.13.3 坑內(nèi)排水的一般規(guī)定坑內(nèi)排水的一般規(guī)定 淺基坑或排水量不大的基坑可在基坑底做
5、成一定淺基坑或排水量不大的基坑可在基坑底做成一定的坡度，并按需要在基坑邊設(shè)置排水溝，在四角的坡度，并按需要在基坑邊設(shè)置排水溝，在四角或每隔或每隔303040m40m設(shè)置一個直徑為設(shè)置一個直徑為707080cm80cm的集水井。的集水井。2.13.4 2.13.4 人工降低地下水位人工降低地下水位 人工降低地下水位常用井點降水的方法。人工降低地下水位常用井點降水的方法。2.13.5 2.13.5 鋼筋混凝土基礎(chǔ)的制作鋼筋混凝土基礎(chǔ)的制作(1)(1)柱基礎(chǔ)澆筑柱基礎(chǔ)澆筑(2)(2)條形基礎(chǔ)澆筑條形基礎(chǔ)澆筑(3)(3)大體積混凝土澆筑大體積混凝土澆筑 1)1)大體積混凝土基礎(chǔ)的整體性要求大體積混凝土
6、基礎(chǔ)的整體性要求 2)2)大體積混凝土基礎(chǔ)的澆筑方案，分為全面分層、大體積混凝土基礎(chǔ)的澆筑方案，分為全面分層、分段分層和斜面分層分段分層和斜面分層3 3種種14董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 3)澆筑大體積混凝土的防裂措施澆筑大體積混凝土的防裂措施 4)4)節(jié)省混凝土的措施節(jié)省混凝土的措施 2.14 2.14 減輕地基不均勻沉降的措施減輕地基不均勻沉降的措施 2.14.1 2.14.1 建筑措施建筑措施(1)(1)建筑物體型力求簡單建筑物體型力求簡單 建筑物體型是指其平面形狀與立面輪廓。建筑物體型是指其平面形狀與立面輪廓。(2)(2)控制建筑物長高比及合理布置縱橫墻控制建筑
7、物長高比及合理布置縱橫墻 長高比大的建筑物整體剛度小，縱墻很容易因撓曲長高比大的建筑物整體剛度小，縱墻很容易因撓曲變形過大而開裂變形過大而開裂(圖圖2.88)2.88)。(3)(3)設(shè)置沉降縫設(shè)置沉降縫 根據(jù)經(jīng)驗，沉降縫的位置通常選擇在下列部位上。根據(jù)經(jīng)驗，沉降縫的位置通常選擇在下列部位上。15董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 平面形狀復(fù)雜的建筑物的轉(zhuǎn)折部位；平面形狀復(fù)雜的建筑物的轉(zhuǎn)折部位；建筑物的高度或荷載突變處；建筑物的高度或荷載突變處；圖圖2.89 2.89 基礎(chǔ)沉降縫構(gòu)造基礎(chǔ)沉降縫構(gòu)造 16董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 長高比較大的建筑物適當(dāng)部位
8、；長高比較大的建筑物適當(dāng)部位；地基土壓縮性顯著變化處；地基土壓縮性顯著變化處；建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)(包括基礎(chǔ)包括基礎(chǔ))類型不同處；類型不同處；分期建造房屋的交界處。分期建造房屋的交界處。(4)(4)控制相鄰建筑物基礎(chǔ)的間距控制相鄰建筑物基礎(chǔ)的間距17董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(5)調(diào)整建筑物的局部標(biāo)高調(diào)整建筑物的局部標(biāo)高 2.14.2 2.14.2 結(jié)構(gòu)措施結(jié)構(gòu)措施(1)(1)減輕建筑物自重減輕建筑物自重(2)(2)設(shè)置圈梁設(shè)置圈梁 (3)(3)減小或調(diào)整基底附加壓力減小或調(diào)整基底附加壓力(4)(4)增強上部結(jié)構(gòu)剛度或采用非敏感性結(jié)構(gòu)增強上部結(jié)構(gòu)剛度或采用非敏感性結(jié)構(gòu) 2.
9、14.3 2.14.3 施工措施施工措施 施工順序施工順序 預(yù)壓沉降期預(yù)壓沉降期 本本 章章 提提 要要 本章主要內(nèi)容包括懸臂式圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算本章主要內(nèi)容包括懸臂式圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算的方法的方法,明降排水方案的設(shè)計明降排水方案的設(shè)計,常用圍護結(jié)構(gòu)的類常用圍護結(jié)構(gòu)的類型及其適用條件型及其適用條件,撐錨式圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計與計算撐錨式圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計與計算,圍護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性驗算，基坑工程的特點和土層圍護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性驗算，基坑工程的特點和土層錨桿技術(shù)。錨桿技術(shù)。7.17.1概述概述基坑：由地面向下開挖的地下空間?；樱河傻孛嫦蛳麻_挖的地下空間。圍護結(jié)構(gòu)：基坑開挖時設(shè)置的擋土和截水結(jié)構(gòu)。圍護結(jié)構(gòu)：基坑開
10、挖時設(shè)置的擋土和截水結(jié)構(gòu)。第第7 7章章 基基 坑坑 工工 程程19董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系圍護結(jié)構(gòu)滿足的基本要求：（1）擋土作用：保證基坑周圍土體穩(wěn)定（2）控制土體變形：保證周圍既有建筑穩(wěn)定（3）截水作用：保證作業(yè)面在地下水位以上7.2 基坑工程特點圍護結(jié)構(gòu)與土方開挖兩個方面的互相作用。開挖深度是主導(dǎo)因素，地質(zhì)條件和周圍環(huán)境決定支護方案，開挖方式直接影響基坑安全。工程量大。基坑圍護方法多。對工程勘察要求高。基坑工程事故多。20董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 基坑工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)滯后?；庸こ碳夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)滯后?；庸こ碳夹g(shù)有待提高。基坑工程技術(shù)有待提高。7
11、.3 7.3 圍護結(jié)構(gòu)類型及適用范圍圍護結(jié)構(gòu)類型及適用范圍 7.3.1 7.3.1 圍護結(jié)構(gòu)的分類圍護結(jié)構(gòu)的分類21董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 按結(jié)構(gòu)形式分類：按結(jié)構(gòu)形式分類：（1)1)放坡開挖及簡易支護放坡開挖及簡易支護（2)2)懸臂式圍護結(jié)構(gòu)懸臂式圍護結(jié)構(gòu)（3)3)重力式圍護結(jié)構(gòu)重力式圍護結(jié)構(gòu)（4)4)內(nèi)撐式圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)撐式圍護結(jié)構(gòu)（5)5)拉錨式圍護結(jié)構(gòu)拉錨式圍護結(jié)構(gòu)（6)6)土釘墻圍護結(jié)構(gòu)土釘墻圍護結(jié)構(gòu)（7)7)其他圍護結(jié)構(gòu)：門架式圍護、拱式組其他圍護結(jié)構(gòu)：門架式圍護、拱式組合圍護、噴錨網(wǎng)圍護、沉井圍護、加筋水合圍護、噴錨網(wǎng)圍護、沉井圍護、加筋水泥土圍護、凍結(jié)圍護
12、等。泥土圍護、凍結(jié)圍護等。22董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.3.2 7.3.2 常用圍護結(jié)構(gòu)簡介（常用圍護結(jié)構(gòu)簡介（P284P284）(1)H)H型鋼樁加插板型鋼樁加插板(2)(2)鋼板樁鋼板樁(3)(3)鉆孔灌注樁鉆孔灌注樁(4)(4)地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻(5)(5)深層攪拌水泥土墻深層攪拌水泥土墻(6)(6)土釘支護土釘支護 7.47.4支護結(jié)構(gòu)上的荷載支護結(jié)構(gòu)上的荷載 荷載：土壓力、水壓力、其他荷載荷載：土壓力、水壓力、其他荷載 計算方法：土水分算、土水合算計算方法：土水分算、土水合算23董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系7.4.1 土水分算 對
13、于滲透性較強的土如砂土、粉土等采用。分別計算土、水壓力，然后疊加。有效應(yīng)力法：主動土壓力：被動土壓力：總應(yīng)力法：主動土壓力：被動土壓力：24董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系7.4.2 土水合算 對于滲透性較差的土如粘土采用，是目前應(yīng)用較多的一種計算方法，能夠較好的模擬滲透性較差的土側(cè)壓力。主動土壓力：被動土壓力：所需的土工指標(biāo)有：飽和重度、主動（被動）土壓力系數(shù)、固結(jié)不排水剪切強度等。7.4.3擋土結(jié)構(gòu)位移對土壓力的影響表現(xiàn)在兩個方面：對主動土壓力分布產(chǎn)生的影響和對土壓力量值產(chǎn)生的影響。25董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系擋土結(jié)構(gòu)位移和變形對土壓力分布的影響
14、：（1）完全剛性：靜止土壓力，三角形分布（2）下端向外位移：主動土壓力，拋物線分布（3）中部向外位移：主動土壓力，馬鞍形分布（4）平行向外位移：主動土壓力，拋物線分布（5）繞下端向外傾斜：主動土壓力與一般擋土墻一致。（6）向前位移或轉(zhuǎn)動時：由靜止土壓力逐漸減小到最小值，進一步向墻后填土移動或轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生被動土壓力。26董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系27董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.5 懸臂式圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算懸臂式圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 7.5.1 圍護結(jié)構(gòu)的破壞形式圍護結(jié)構(gòu)的破壞形式(1)非重力式圍護結(jié)構(gòu)的破壞非重力式圍護結(jié)構(gòu)的破壞 1)強度破壞強度破壞
15、 支護結(jié)構(gòu)的強度破壞支護結(jié)構(gòu)的強度破壞28董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 2)穩(wěn)定性破壞穩(wěn)定性破壞 a a墻后填土失穩(wěn)；墻后填土失穩(wěn)；b b坑底隆起；坑底隆起；c c管涌或流砂管涌或流砂支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定破壞支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定破壞(2)2)重力式圍護結(jié)構(gòu)的破壞形式重力式圍護結(jié)構(gòu)的破壞形式 傾覆破壞。傾覆破壞。滑移破壞?；破茐摹?9董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系土體整體滑動失穩(wěn)、坑底隆起、管涌或流砂與非重力式圍護結(jié)構(gòu)相似。7.5.2 懸臂式圍護結(jié)構(gòu)計算簡圖不同于一端固定的懸臂梁：無法確定固定端，嵌入土體部分受力無法確定?？扇卧w進行受力分析。根據(jù)實測結(jié)果的受力
16、簡圖：支護結(jié)構(gòu)位移產(chǎn)生主動土壓力。土體受壓在開挖側(cè)的頂部和非開挖側(cè)的底部出現(xiàn)被動土壓力，被動土壓力大小未知，通過靜力平衡無法同時求解。30董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(1)(1)非均質(zhì)土層或有地下水作用時的非均質(zhì)土層或有地下水作用時的簡化圖式簡化圖式 當(dāng)懸臂式圍護樁全長范圍內(nèi)作用在不同的土層或當(dāng)懸臂式圍護樁全長范圍內(nèi)作用在不同的土層或有地下水作用時，只能采用試算的方法，簡化圖有地下水作用時，只能采用試算的方法，簡化圖式如下：式如下：可以把可以把BEBE段的被動土壓力簡化為一集中力作用在段的被動土壓力簡化為一集中力作用在桿件低段?？梢酝ㄟ^靜力平衡求解反力桿件低段?？梢酝ㄟ^靜
17、力平衡求解反力PrPr和埋置和埋置深度深度d d。31董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(2)(2)均質(zhì)土體作用在懸臂樁兩側(cè)的簡化圖式均質(zhì)土體作用在懸臂樁兩側(cè)的簡化圖式 對于砂性土，假設(shè)對于砂性土，假設(shè)c c0,0,在桿下端右側(cè)的被動土壓在桿下端右側(cè)的被動土壓力假設(shè)呈三角形分布（圖力假設(shè)呈三角形分布（圖a a）。）。對于砂性土，假設(shè)對于砂性土，假設(shè)c c0,0,在桿下端右側(cè)的被動土壓在桿下端右側(cè)的被動土壓力假設(shè)為一集中力作用在桿端處（圖力假設(shè)為一集中力作用在桿端處（圖b b）。）。對于粘性土，在桿下端右側(cè)的被動土壓力假設(shè)為對于粘性土，在桿下端右側(cè)的被動土壓力假設(shè)為一集中力作用在
18、桿端處（圖一集中力作用在桿端處（圖c c）。）。a b c32董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.5.3 7.5.3 懸臂式圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析懸臂式圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析(1)(1)確定計算參數(shù)和計算簡圖確定計算參數(shù)和計算簡圖(2)(2)確定嵌入深度確定嵌入深度 支護結(jié)構(gòu)的變形支護結(jié)構(gòu)的變形 對于非均質(zhì)土體先假設(shè)埋深對于非均質(zhì)土體先假設(shè)埋深d d，然后分層計算主動、，然后分層計算主動、被動土壓力，滿足穩(wěn)定要求即可。被動土壓力，滿足穩(wěn)定要求即可。對于均質(zhì)土層可直接通過解析方法計算對于均質(zhì)土層可直接通過解析方法計算33董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 由由 得得 （3
19、)3)內(nèi)力或強度計算內(nèi)力或強度計算 非均質(zhì)土層：由剪力為零確定最大彎矩所在位置，按下式非均質(zhì)土層：由剪力為零確定最大彎矩所在位置，按下式試算：試算：最大彎矩為：最大彎矩為：均質(zhì)土層：直接按計算簡圖按解析方法計算。均質(zhì)土層：直接按計算簡圖按解析方法計算。34董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(4)位移計算35董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系7.6 撐(錨)式圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算7.6.1 單撐(錨)圍護結(jié)構(gòu)(1)單撐(錨)淺樁(自由端)適用于底端自由支承的單錨式擋土結(jié)構(gòu)。當(dāng)擋土結(jié)構(gòu)的入土深度不大，非嵌固時，由于墻后土壓力的作用形成極限平衡的單跨簡支粱。擋土結(jié)構(gòu)因受
20、土壓而彎曲，并繞頂部錨系點旋轉(zhuǎn)。計算淺樁的最小插入深度Dmin和支反力R36董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 由靜力平衡條件由靜力平衡條件 根據(jù)剪力為零時彎矩最大的原則求出最大彎根據(jù)剪力為零時彎矩最大的原則求出最大彎矩。矩。根據(jù)最大彎矩設(shè)計支護結(jié)構(gòu)的截面根據(jù)最大彎矩設(shè)計支護結(jié)構(gòu)的截面(截面尺寸、截面尺寸、配筋等配筋等)。37董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(2)單撐單撐(錨錨)深樁深樁(固定端固定端)（等值梁法）（等值梁法）有支撐或有錨桿的擋土結(jié)構(gòu)的變形曲線上有反彎點（如圖）有支撐或有錨桿的擋土結(jié)構(gòu)的變形曲線上有反彎點（如圖）有三個未知量有三個未知量T T，
21、D D，E Ep2p2。先找出反彎點位置，假定該點彎矩為先找出反彎點位置，假定該點彎矩為0 0。從反彎點將擋土結(jié)構(gòu)斷開，上部為一簡支粱，下部為一次從反彎點將擋土結(jié)構(gòu)斷開，上部為一簡支粱，下部為一次超靜定結(jié)構(gòu)，可按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法求解內(nèi)力。超靜定結(jié)構(gòu)，可按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法求解內(nèi)力。樁身土壓力與等值梁法計算簡圖樁身土壓力與等值梁法計算簡圖38董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.6.2 7.6.2 多層撐多層撐(錨錨)支護結(jié)構(gòu)的計算支護結(jié)構(gòu)的計算(1)二分之一分割法二分之一分割法 將各道支撐均勻分布，假設(shè)樁、墻體不發(fā)生變形，每道支將各道支撐均勻分布，假設(shè)樁、墻體不發(fā)生變形，每道支撐承擔(dān)相
22、鄰兩個半跨的側(cè)壓力。撐承擔(dān)相鄰兩個半跨的側(cè)壓力。支擋結(jié)構(gòu)上的土壓力分布支擋結(jié)構(gòu)上的土壓力分布39董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(2)(2)分段等值梁法分段等值梁法 1)計算原理計算原理 分段等值梁法計算簡圖分段等值梁法計算簡圖 2)計算步驟計算步驟 40董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.7 7.7 土層錨桿結(jié)構(gòu)設(shè)計計算土層錨桿結(jié)構(gòu)設(shè)計計算(1)(1)土層錨桿的構(gòu)造土層錨桿的構(gòu)造,參見下圖參見下圖錨桿構(gòu)造圖錨桿構(gòu)造圖41董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(2)錨桿的設(shè)計 1)錨桿的布置42董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系
23、 2)2)錨桿結(jié)構(gòu)的設(shè)計錨桿結(jié)構(gòu)的設(shè)計(圓柱形錨桿圓柱形錨桿)錨桿長度的計算錨桿長度的計算錨桿計算簡圖錨桿計算簡圖43董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(3)拉桿自由段長度(4)拉桿截面計算其中：A為拉桿截面積；Nt為拉力設(shè)計值；K為安全系數(shù)；fptk為鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值。44董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(5)鎖定荷載結(jié)構(gòu)背面地層為松散土層時，鎖定荷載為設(shè)計拉力值的0.60.8倍。對允許變形的支護結(jié)構(gòu)的錨固，鎖定荷載為設(shè)計拉力值的0.50.7倍。預(yù)計地層有明顯的徐變時，施工時先加到設(shè)計拉力值的1.21.3倍，然后退到設(shè)計值鎖定。7.8 基坑及支護結(jié)
24、構(gòu)穩(wěn)定性驗算基坑穩(wěn)定性：邊坡穩(wěn)定性，抗隆起穩(wěn)定性、抗?jié)B流穩(wěn)定性；45董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(1)(1)墻后土體整體滑動失穩(wěn)墻后土體整體滑動失穩(wěn) 同土力學(xué)內(nèi)容，簡單條分法，畢肖普法等。同土力學(xué)內(nèi)容，簡單條分法，畢肖普法等。(2)(2)坑底隆起驗算坑底隆起驗算 如圖：假定土體重如圖：假定土體重W W在自重和地面在自重和地面 超載的作用下，地基沿圓柱面超載的作用下，地基沿圓柱面BCBC 發(fā)生滑動失穩(wěn)，失穩(wěn)土體將繞圓發(fā)生滑動失穩(wěn)，失穩(wěn)土體將繞圓 柱面中心軸柱面中心軸O O轉(zhuǎn)動。其轉(zhuǎn)動力矩為：轉(zhuǎn)動。其轉(zhuǎn)動力矩為：抵抗滑動的力矩為：抵抗滑動的力矩為：其中其中為地基土不排水強度。
25、為地基土不排水強度。46董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 當(dāng)土質(zhì)均勻時，當(dāng)土質(zhì)均勻時，(3)(3)坑底土管涌驗算坑底土管涌驗算 基坑開挖后，地下水將形成水頭差，當(dāng)?shù)叵滤蛏系臐B透基坑開挖后，地下水將形成水頭差，當(dāng)?shù)叵滤蛏系臐B透力大于土體的有效浮容重時，土體將向上移動，產(chǎn)生管涌。力大于土體的有效浮容重時，土體將向上移動，產(chǎn)生管涌。近端處的管涌近端處的管涌 近端處流砂近端處流砂 集水坑管涌集水坑管涌 樁周管涌樁周管涌 舊井口管涌舊井口管涌 鉆探口管涌鉆探口管涌47董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2)軟弱粘性土地基 對軟弱粘性土應(yīng)考慮水頭損失，不發(fā)生管涌的條件是
26、：1)砂性土地基 對松散土、多孔隙土可以不考慮水頭損失，不發(fā)生管涌的條件是：T為樁的入坑深度；H為地下水位至坑底距離；w為水的重度；為土的有效重度；48董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.9 7.9 基坑降排水設(shè)計基坑降排水設(shè)計 降排水方法：基坑明排，井點降水兩類。降排水方法：基坑明排，井點降水兩類。(1)(1)基坑明排設(shè)計基坑明排設(shè)計 1)1)排水系統(tǒng)布置排水系統(tǒng)布置49董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系2)水泵的選用 3)明排降水的適用范圍(2)井點降水 井點降水是利用井點(垂直井點和水平井點)抽水或引滲來降低地下水位，從而保證基坑施工的一種施工方法。5
27、0董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.10 7.10 我國我國深基坑支護規(guī)程深基坑支護規(guī)程的設(shè)計計算方法的設(shè)計計算方法 7.10.1 7.10.1 深基坑支護按我國深基坑支護規(guī)程的設(shè)深基坑支護按我國深基坑支護規(guī)程的設(shè)計原則計原則 承載能力極限狀態(tài)：對應(yīng)于支護結(jié)構(gòu)達到最大承載能力極限狀態(tài)：對應(yīng)于支護結(jié)構(gòu)達到最大承載能力或土體穩(wěn)定、過大變形導(dǎo)致支護結(jié)構(gòu)或承載能力或土體穩(wěn)定、過大變形導(dǎo)致支護結(jié)構(gòu)或基坑周邊環(huán)境破壞；基坑周邊環(huán)境破壞；正常使用極限狀態(tài)：對應(yīng)于支護結(jié)構(gòu)的變形已正常使用極限狀態(tài)：對應(yīng)于支護結(jié)構(gòu)的變形已妨礙地下結(jié)構(gòu)施工或影響基坑周邊環(huán)境的正常使妨礙地下結(jié)構(gòu)施工或影響基坑周
28、邊環(huán)境的正常使用功能。用功能。7.10.2 7.10.2 排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算(1)(1)懸臂式排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)懸臂式排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)51董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 1)1)懸臂式排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)工作原理懸臂式排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)工作原理 2)2)懸臂式支護結(jié)構(gòu)特點和適用范圍懸臂式支護結(jié)構(gòu)特點和適用范圍圖圖7.18 7.18 懸臂樁工作原理簡圖懸臂樁工作原理簡圖52董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 3)3)懸臂式排樁支護結(jié)構(gòu)支護計算公式懸臂式排樁支護結(jié)構(gòu)支護計算公式圖圖7.19
29、 7.19 懸臂式支護結(jié)構(gòu)嵌固深度計算簡圖懸臂式支護結(jié)構(gòu)嵌固深度計算簡圖53董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系(2)(2)單層支點排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)單層支點排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu) 1)1)單層支點排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)的嵌固深單層支點排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)的嵌固深度計算度計算 基坑底面以下支護結(jié)構(gòu)設(shè)定彎矩零點位置至基基坑底面以下支護結(jié)構(gòu)設(shè)定彎矩零點位置至基坑底面的距離坑底面的距離h hc1 支點力支點力T Tc1可按式可按式(7.32)計算：計算：54董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 嵌固深度設(shè)計值嵌固深度設(shè)計值h hd d可按式可按式(7.40)
30、(7.40)確定確定(圖圖7.21)7.21)圖圖7.20 7.20 單層支點支護結(jié)構(gòu)單層支點支護結(jié)構(gòu) 圖圖7.21 單層支點支護結(jié)構(gòu)嵌單層支點支護結(jié)構(gòu)嵌 支點力計算簡圖支點力計算簡圖 固深度計算簡圖固深度計算簡圖 55董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 2)2)排樁、地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)計算排樁、地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)計算 截面彎矩設(shè)計值截面彎矩設(shè)計值M M 截面剪力設(shè)計值截面剪力設(shè)計值V V 支點結(jié)構(gòu)第支點結(jié)構(gòu)第j j層支點力設(shè)計值層支點力設(shè)計值T Td dj j:3)3)排樁、地下連續(xù)墻截面承載力計算排樁、地下連續(xù)墻截面承載力計算(3)(3)單層支點排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)錨桿計算單層
31、支點排樁、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)錨桿計算 1)1)錨桿承載力計算應(yīng)符合下式規(guī)定錨桿承載力計算應(yīng)符合下式規(guī)定56董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 普通鋼筋截面面積應(yīng)按式普通鋼筋截面面積應(yīng)按式(7.39)計算計算:預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積應(yīng)按式預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積應(yīng)按式(7.40)計算計算:2)2)錨桿軸向受拉承載力設(shè)計值應(yīng)按下列規(guī)定計算錨桿軸向受拉承載力設(shè)計值應(yīng)按下列規(guī)定計算 基坑側(cè)壁安全等級為二級且有鄰近工程經(jīng)驗時基坑側(cè)壁安全等級為二級且有鄰近工程經(jīng)驗時,可按式可按式(7.49)計算錨桿軸向受拉承載力設(shè)計值，計算錨桿軸向受拉承載力設(shè)計值，并應(yīng)按規(guī)程附錄并應(yīng)按規(guī)程附錄E要求進行錨桿的驗收試
32、驗：要求進行錨桿的驗收試驗：3)錨桿自由段長度錨桿自由段長度lf宜按式宜按式(7.42)計算計算(如圖如圖7.22)57董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系圖圖7.22 7.22 錨桿自由段長度計算簡圖錨桿自由段長度計算簡圖 7.10.3 7.10.3 土釘墻支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算土釘墻支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算 土釘墻是將一系列鋼筋或鋼索近似水平地設(shè)置于土釘墻是將一系列鋼筋或鋼索近似水平地設(shè)置于被加固的原位土中，在坡面噴射混凝土面層形成被加固的原位土中，在坡面噴射混凝土面層形成的。的。(1)(1)土釘抗拉承載力計算土釘抗拉承載力計算 單根土釘抗拉承載力計算應(yīng)符合式單根土釘抗拉承載力計算應(yīng)符
33、合式(7.43)(7.43)要求：要求：58董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按式單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按式(7.44)(7.44)計算：計算：荷載折減系數(shù)荷載折減系數(shù)可按式可按式(7.45)(7.45)計算：計算：對于基坑側(cè)壁安全等級為二級的土釘抗拉承載力對于基坑側(cè)壁安全等級為二級的土釘抗拉承載力設(shè)計值應(yīng)按試驗確定，基坑側(cè)壁安全等級為三級設(shè)計值應(yīng)按試驗確定，基坑側(cè)壁安全等級為三級時可按式時可按式(7.46)(7.46)計算計算(圖圖7.23)7.23)：59董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系圖圖7.23 7.23 土釘抗拉承載力計算
34、簡圖土釘抗拉承載力計算簡圖1噴射混凝土面層；噴射混凝土面層；2土釘土釘 (2)(2)土釘墻整體穩(wěn)定性計算土釘墻整體穩(wěn)定性計算 土釘墻應(yīng)根據(jù)施工期間不同開挖深度及基坑底面土釘墻應(yīng)根據(jù)施工期間不同開挖深度及基坑底面以下可能滑動面采用圓弧滑動簡單條分法以下可能滑動面采用圓弧滑動簡單條分法(圖圖7.24)7.24)按式按式(7.47)(7.47)進行整體穩(wěn)定性驗算：進行整體穩(wěn)定性驗算：60董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 7.10.4 7.10.4 水泥土墻結(jié)構(gòu)支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算水泥土墻結(jié)構(gòu)支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算(1)(1)水泥土墻嵌固深度計算水泥土墻嵌固深度計算 當(dāng)按上述方法確定的嵌固
35、深度設(shè)計值當(dāng)按上述方法確定的嵌固深度設(shè)計值h hd d小于小于0.40.4h h時，取時，取h hd d=0.4=0.4h h。(2)(2)水泥土墻墻體厚度計算水泥土墻墻體厚度計算 當(dāng)水泥土墻底部位于碎石土和沙土?xí)r當(dāng)水泥土墻底部位于碎石土和沙土?xí)r(圖圖7.25(a)7.25(a)墻體厚度設(shè)計值宜按式墻體厚度設(shè)計值宜按式(7.49)(7.49)確定：確定：61董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 當(dāng)水泥土墻底部位于粘性土和粉土中間時當(dāng)水泥土墻底部位于粘性土和粉土中間時(圖圖7.25(b)7.25(b)墻體厚土設(shè)計值宜按下列經(jīng)驗公式確定墻體厚土設(shè)計值宜按下列經(jīng)驗公式確定:(3)(3)
36、正截面承載力驗算正截面承載力驗算 壓應(yīng)力驗算壓應(yīng)力驗算:62董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系 拉應(yīng)力驗算拉應(yīng)力驗算:7.10.5 7.10.5 深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算實例深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算實例圖圖7.26 7.26 基坑邊坡示意圖基坑邊坡示意圖 圖圖7.27 土釘布置示意圖土釘布置示意圖63董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系圖圖7.28 土壓力分布圖土壓力分布圖(kPa)64董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系本章小結(jié)本章小結(jié)淺基礎(chǔ)施工淺基礎(chǔ)施工 基坑的開挖、放坡及支擋基坑的開挖、放坡及支擋 坑內(nèi)排水與降低地下水位坑內(nèi)排水與降低地下水位 基礎(chǔ)
37、結(jié)構(gòu)制作基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)制作減輕地基不均勻沉降的措施減輕地基不均勻沉降的措施 建筑措施建筑措施 結(jié)構(gòu)措施結(jié)構(gòu)措施 施工措施施工措施基坑工程基坑工程 基坑工程的特點基坑工程的特點 維護結(jié)構(gòu)的類型及適用范圍維護結(jié)構(gòu)的類型及適用范圍 維護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算維護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算作業(yè)作業(yè)：閱讀教材及參考書，完成閱讀教材及參考書，完成P122：2.14、2.15；P310：7.17.3；預(yù)習(xí)下一講內(nèi)容樁基礎(chǔ)。預(yù)習(xí)下一講內(nèi)容樁基礎(chǔ)。65董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系肚松衯宸&愮鐝D)?$?d悡!餯怉 扈鋹A 嘬貑 d?噡1/2001騫寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/imgr_logo.gif 冣
38、杁9/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/logo.gif冟?A/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-CRM鍦敤.files/logo_compute.gif 冡?疘1/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/9/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/0830.gif 冧塖阇8/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/4-2.gif 冨篰飁/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/imgr_logo.gif 冨杁9/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/l
39、ogo.gif 冦旿?A/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/logo_compute.gif 冧?疘4/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/0830.gif 冪阇?/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/biaoshi.gif 冭賏?;/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/cio.gif 冩?=/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/email.gif 冩?A/ERP鏂噡1/2
40、001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/imgr_logo.gif 冭聖杁/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/logo.gif 冩碝?D/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/logo_compute.gif 冭?疘:/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/F/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/astd_oct.gif 冮烜?E/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/biaoshi.gif 凅?C/ERP鏂噡1/2001騫寸1
41、7鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/email.gif冮?G/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-潕66董董 云云淮陰工學(xué)院建筑工程系淮陰工學(xué)院建筑工程系肚松衯?雎?lián)]=?牓2d?h糖=M 痞?(瘣滸?(h?棧哐鋃$*?z 3蓚W 傯=%u旄冏?塧?腦?U ZYY h?鵓?鎂+x脲燴哠K?q 梽桃 羀徬?w?錭X?C?e?gei鎃+,nit噈鲃 c?u锳 9 硄 輕儍L8踇縎;W岐?u rH?Wx鵛 8 吷y兞 戀W 六 堲?-猴w兂.+嬼?墎 娮?嗠鸊GiJ倭r J?侜!?u?唻蕛?凓|?縖鴰嬔r 責(zé)|A伾 鼐*?%磣嬓冴 苻 高 Hv霼?m|兪 T?4撠?聝?飌Z0?t蕞筍 訌?3 髀続
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【土木建筑】第二章 天然地基上的淺基礎(chǔ) 1314節(jié)
