深基坑支护设计计算

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深基坑支护结构的设计计算

深基坑支护结构的设计计算深基坑支护结构设计计算是指在进行深基坑施工时，为了保证基坑的稳定和安全，需要设计合理的支护结构来抵抗土压力和地下水力，并进行相应的计算与分析。

下面将从设计原则、支护结构类型、计算方法和实例分析等方面进行详细介绍。

设计原则：1.充分了解地质环境：通过钻孔、地质勘探等手段对周边地质环境进行充分了解，确定基坑边坡的稳定性和地下水情况等。

2.综合考虑安全和经济性：在满足基坑稳定要求的前提下，尽量优化支护结构的形式和尺寸，使其既能保证施工安全，又能降低成本。

3.遵循现场施工管理规范：根据施工组织方案和现场管理要求，进行支护结构设计，确保施工操作的可行性和安全性。

支护结构类型：常见的深基坑支护结构主要有以下几种类型：1.土方支撑法：包括开挖后土侧临时支护、钢支撑、混凝土支撑、钻孔锚杆支护等。

2.桩承台围护法：采用桩承台、连续墙等结构形式围护基坑。

3.地下连续墙法：采用成排的连续墙围护基坑，形成闭合空间。

4.排浆松土法：通过水平和垂直排浆井人工排除地下水，减小土体侧压力。

5.钢结构支护法：采用钢桩和钢板桩等结构形式围护基坑。

计算方法：1.土体侧压力计算：根据基坑周边土体的物理力学参数和基坑的几何形状，采用经验公式或数值模拟方法计算土体的侧压力。

2.支护结构稳定性计算：根据支护结构的形式和受力状况，进行结构的静力分析和稳定性校核，计算结构内力和变形等。

3.变形计算：根据支护结构的刚度和土体的变形特性，利用有限元分析方法或基于弹性平衡原理的计算方法，对基坑的变形进行计算。

实例分析：以一些深基坑工程为例，具体讲解支护结构设计计算的流程和方法。

1.地质环境调查：通过钻孔和地质勘探，了解地质层位、土壤性质、地下水位等信息。

2.施工组织方案：根据地质环境和工程要求，制定合理的施工组织方案，确定基坑开挖的顺序和方法。

3.土体侧压力计算：根据开挖的深度和基坑周围土体的物理力学参数，计算土体的侧压力，并确定开挖时的土压力分布。

深基坑支护设计计算书(钢板桩)

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[ 基本信息 ]
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规范与规程
工况类型开挖加撑开挖加撑
深度 (m) 2.000 --5.500 ---
支锚道号 --1.内撑 --2.内撑
内摩擦角水下(度)
13.00 33.00
水土
合算分算
计算方法 m,c,K 值
m法
4.68
m法
18.48
不排水抗剪强度(kPa)
-----
----------------------------------------------------------------------
[ 支锚信息 ]
└每延米抗弯模量 W(cm3) └抗弯 f(Mpa) 有无冠梁防水帷幕放坡级数超载个数支护结构上的水平集中力
2200.00 215 无无 0 1 0
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----------------------------------------------------------------------
支锚道数
2
支锚道号
1 2
支锚类型
内撑内撑
水平间距 (m)
0.400 0.400
竖向间距 (m)
1.500 3.500
入射角 (°)

深基坑钢板桩支护计算..

深基坑钢板桩支护计算背景深基坑是指建筑物或其他工程建设需要在地下较深部位开挖出来的坑洞，通常深度在10米以上属于深基坑。

在基坑施工过程中，需要进行支护，以防止坑壁倒塌引发安全事故和工期延误。

其中，钢板桩是较为常用的支护方式之一。

本文将介绍深基坑钢板桩支护的设计计算方法，包括设计原则、计算方法、应力分析等内容。

设计原则安全性原则深基坑钢板桩支护的设计原则首先是安全，确保施工过程中人员和设备的安全，防止工地事故的发生。

稳定性原则支护结构必须保证足够的稳定性，使其在地基基础上承受荷载并保持稳定。

经济性原则在保证安全和稳定性的基础上，采用最小安全施工成本的方案。

设计计算方法先期调查在进行深基坑施工前，需要进行先期调查，包括调查地层、开挖深度、建筑物附近的地下管线及其他障碍物等。

在调查中应注意垂直于坑边的附加荷载，包括地震荷载和突然堵塞排水管道等荷载的影响。

应力分析深基坑钢板桩的应力分析是支护设计的关键。

设计时需要考虑不同地层的强度、受力面积和受力方式。

钢板桩的安装方式和间距、钢板桩的长度、在钢板桩之间加设钢筋网和混凝土墙等因素都对其应力分析产生影响。

在计算时应考虑地基的支持和作用面积的大小、坑深、失稳面及边缘效应等因素。

填土压力分析填土压力是深基坑中最常见的荷载，需要进行填土压力的计算和应对。

填土压力的计算方法可以根据“离散力计算法”和“连续位移计算法”两种方法进行。

两种方法在计算结果上略有不同，具体采用哪种方法需要根据具体情况来确定。

填土压力计算需要考虑多种因素，包括填土高度、填土的松散程度、土壤的压缩性、钢板桩的间距等。

稳定性分析深基坑钢板桩支护的稳定性是该设计的核心问题之一。

稳定性分析的方法主要包括计算和实验两种方法，计算方法主要有弹性计算和塑性计算两种方法，实验方法主要分为物理模型和数值模拟两种方法。

具体采用哪种方法需要根据实际情况和经济效益来决定。

最后总结深基坑的设计计算是建筑施工过程中非常重要的一部分，其中钢板桩的支护是常用的一种施工方式。

第三章基坑支护结构设计计算

第三章基坑支护结构设计计算3.1土压力计算为计算简便，土压力计算采用简化的兰肯主动土压力计算公式，即采用加权平均之后的内摩擦角、粘聚力值进行计算。

3.1.1加权平均值计算各层土的物理指标如下表所示：基坑开挖的深度为16.3m ，即到粉土夹粉砂层为止。

（1）土层加权平均重度为：)/(68.1797.052.111.95.115.105.21997.09.1752.11711.98.175.15.1815.14.1905.230m KN hh iii =+++++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==∑∑γγ土层物理参数表土层序号及名称土层厚度L （m ）天然含水量W(%)液限指数IL 塑性指数Ip 天然重度粘聚力C(kpa) 内摩擦角φ（°） ①1填土 2.05 0.75 11.8 19.4 16.5 19.6 ①2黏土 1.15 36 0.68 19.5 18.5 20.5 13.1 ②1黏土 1.5 39.9 0.98 18.7 17.8 15.3 11 ②2淤泥质黏土 9.11 52.3 1.55 19.4 17 11.5 8.4 ②3淤泥质粉质黏土1.52 41.6 0.45 14.6 17.913.5 10.2 ③1粉土夹粉砂 3.28 28.9 1.16 9.3 19 11.6 20 ③2粉质黏土夹粉砂10.04 31.8 1.16 11.4 18.812.2 15.2 ④1淤泥质粉质黏土 5.3 38.2 1.28 13.4 18.213.2 12.1 ④2黏土 7.18 36.8 0.99 17.6 18.2 17.2 12.7 ⑥2粉质黏土 6.25 34.2 0.84 14.4 18.6 20.7 14.5 ⑥4粉土 2.04 25.4 0.98 9.6 19.4 12.3 26.6 ⑦1粉质黏土 2.93 27 0.56 13.6 19.6 31.218.3注:表中仅列出本车站有分布布的底层。

深基坑支护结构理论计算方法

深基坑支护结构理论计算方法摘要：本文介绍了常用的深基坑支护结构理论计算方法，将认可度比较高的计算方法进行了归纳，可为相关理论分析提供参考。

关键词：深基坑；基坑支护；理论分析0引言在深基坑支护结构理论计算方法的研究上，目前比较成熟且认可度较高的主要有以下三大类：经典方法、弹性地基梁法、有限元法[1]。

1经典方法经典方法主要有静力平衡法、等值梁法、Terzgahi法、弹性曲线法、等弯矩法及等轴力法[1][2]。

经典方法是基于力的平衡这一基础建立的理论方法。

这种方法主要是选用单位宽度受侧向荷载的梁系作为研究对象，如经典的等值梁法和1/2切割方法等，采用的土压力理论中，既有经典的朗肯土压力理论，也有Terzgahi-Peck表观土压力理论[3]。

该方法将围护结构看作是一条插入土体的竖向梁，假设支撑点固定不动，围护结构即成为一个受土压力的作用的多支承点的梁。

这种方法计算简便，适合手算，可近似的得出围护结构的内力，但计算结果误差较大，且无法同时求出围护结构的位移，无法根据施工情况的变化，求得围护结构确切的内力值。

而在计算机的大范围普及和有限元方法的不断推广情形下，该方法的应用也越来越少。

总之，由于经典方法无法分析不同施工工况下的内力情况，且未考虑土体与围护结构的变形因素，导致该方法逐渐散失了其原有地位。

2弹性地基梁法2.1 弹性地基梁法弹性地基梁法是基于经典法发展起来的一种改进型计算方法，该方法是在经典法的基础上，将土的作用等效成一系列弹簧的弹力作用，同时将支撑与锚杆也用弹簧进行替代，这样可以把整个支护结构看成是一弹性支撑的地基梁。

而计算弹簧刚度的方法有m法、E法、C法等，土压力理论一般采用经典的土压力理论，如库伦土压力理论及朗肯土压力理论。

弹性地基梁的解法主要有结构力学方法、解析法和有限元数值法等。

为方便计算，弹性地基梁法对支撑受力和桩入土段的受力进行了简化：在下一道支撑完成后，假设上一道支撑受力不变；对于入土段的受力情况作了两点假设，一是在土压力达到极限被动土压力时，可通过力的平衡进行求解，二是假定入土段的受力和变形有关[4]。

深基坑支护类型与设计计算

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对该截面求矩即得最大弯矩Mmax Mmax=143.35×(5.55／3+4)+51.66×4×4／ 2+4.655× 42×4／3-28.56×4×4／2-19.38×42×4／ 3=709.4kNm 至此计算完毕，接着可按最大弯矩选择适当的桩径、桩距和配筋。但尚应注意计算所得Mmax是每延米桩排的弯矩值，应乘以桩距，才是单桩弯矩设计值。
图2-8 单锚精选深pp埋t 算例图
解：1.计算模型如图2-6所示。
沿桩排方向取1m长度计算土压力计算见表2-9,表2-10
2.求反弯点位置
反弯点位置可以桩前后土压力为零点近似确定： 35.489+5.403D1=57.288D1 解出：D1=0.68m
表2-10 被动土压力计算表
计算深
2C·
参数
9.8
14
-4.2
14
14
0
Ka=0.49 C 6.0
114
134
65.66
14
51.66
=0.7 O 6+Dmin 114+19Dmin 134+19min 65.66+9.31min 14 51.66+9.31min
注：A点负值不计，B点的深度Z0根据 (2C K a )=(γ·Z0+q)·Ka求得
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图单锚浅埋支护结构计算图
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2、单支撑（锚杆）深埋板桩计算（等值梁法）
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简化计算的力学模型：单支撑（锚杆）视为绞支，下端为固定端，
中间有一截面的弯矩为零，叫反弯点，为简化计算，常用土压力强度等于零的位置代替反弯点位置，示为一绞支。ac 梁即为ab梁上ac 的等值梁。计算时考虑板桩墙与土的摩擦力，板桩墙前与墙后的被动土压力分别乘以修正系数如表，为安全其间对主动动土压力不折减。

深基坑支护毕业设计计算书

基坑工程计算书(复核\15米)1.内力计算主动土压力系数：Ka=tan 2(45°-ϕi/2) 被动土压力系数：Kp=tan 2(45°+ϕi/2)计算时，不考虑支护桩体与土体的摩擦作用，且不对主、被动土压力系数进行调整，仅作为安全储备处理。

计算所得土压力系数表如表2-1所示：表1-1主动土压力计算：由于分层土体前三层性能相差不大，ϕ、C 值取各层土的，按其厚度加权平均。

1）现分三层土○1、○2、○3计算 ○1号土层为原土层1、2、3层土；1 1.30.8 1.711.511 1.511.60.8 1.7 1.5ϕ⨯+⨯+⨯==++ 130.88 1.711 1.58.13()0.8 1.7 1.5c kPa ⨯+⨯+⨯==++ ○2土层为原4号层土019.1ϕ=，241.3()c kPa =○3土层为原5号层土028ϕ=，25()c kPa =02111.6tan (45)0.6652ka =-= 020219.1tan (45)0.5072ka =-=02328tan (45)0.3612ka =-= 020111.6tan (45) 1.502kp =+=02219.1tan (45) 1.972kp =+= 020328tan (45) 2.782kp =+=○1号土层顶部1200.66528.130.04()a k e kPa =⨯-⨯=○1号土层底部()11180.8 1.7 1.520247.92()a d e ka c kPa =⨯+++-=⎡⎤⎣⎦○2土层顶部()22180.8 1.7 1.520212.17()a e ka c kPa =⨯+++-=-⎡⎤⎣⎦○2土层水位处()221842019227.1()a s e ka c kPa =⨯++⨯-=○2土层底部()()()222184201922 6.46 6.467.1 1.9729.07()a d w e ka c ka kPa γ=⨯++⨯----⎡⎤⎣⎦=+=○3土层顶部()3318420192190.420.40.40.36146.12()a e ka c kPa =⨯++⨯+⨯-⨯⨯=○3土层基坑底部()3318420192190.4 1.6518248.43()a j e ka c kPa =⨯++⨯+⨯+⨯-=被动土压力计算基坑顶部22516.67()p e c kPa ==⨯=支护桩底部32 6.9518 2.7825364.65()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯='3218 2.26 2.7825129.76()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯=设定弯矩零点以上各土层压力合力及作用点距离的计算18.31ha m = 214117.643ha m=⨯+= 32 1.26 4.31 5.153ha m =⨯+= 41 1.1415 6.4 4.69 4.293ha m =⨯+--= 51 1.65 2.26 3.0852ha m=⨯+= 61 1.65 2.26 2.813ha m =⨯+= 71 2.26 1.132ha m=⨯=814.69 2.3452ha m=⨯= 12 2.26 1.513hp m =⨯= 21 2.26 1.132hp m =⨯= 32 4.69 3.133hp m=⨯=414.69 2.342hp m=⨯= 10.0440.16(/)a E kN m =⨯= 2447.92/295.84(/)a E kN m =⨯= 3 1.2612.17/27.67(/)a E kN m =-⨯=- 4 1.148.92/2 5.08(/)a E kN m =⨯= 5 1.6546.1276.1(/)a E kN m =⨯= 6 1.65 2.31/2 1.91(/)a E kN m =⨯= 748.43 2.26/254.73(/)a E kN m =⨯= 848.43 4.69/2113.57(/)a E kN m =⨯=()1129.7616.67 2.26/2127.79(/)p E kN m =-⨯= 216.67 2.2637.67(/)p E kN m =⨯=()3 4.69364.65129.76550.82(/)2p E kN m =-⨯=4129.76 4.69608.57(/)p E kN m =⨯=本工程设计按施工顺序开挖时：1）第一层支护开挖至第二层支护标高时：通过计算得右图按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离0.65c h m=111a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得：146.13/c T kN m=所以设计值：'111.25 1.2546.13/57.7/c c T T kN m kN m==⨯=2）开挖至设计基坑标高时：按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离1.60c h m=112a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得：2104.54/c T kN m=所以设计值：'221.25 1.25104.54/130.68/c c T T kN m kN m==⨯=2、整体稳定验算整体稳定采用瑞典分条法计算：1）按比例绘出该支护结构截面图，如图所示，垂直界面方向取1m 计算。

深基坑工程支护结构设计计算分析

深基坑工程支护结构设计计算分析本文以重庆轻轨五号线巴山站基坑工程为例，对该深基坑工程的结构设计进行了研究。

通过该深基坑支护方案的设计计算分析、肋板锚杆挡墙支护方式介绍及对支护结构的内力分析，获得了一些工程经验，为当地的深基坑工程的推广和应用提供参考。

标签：深基坑工程；桩锚支护；设计计算；内力分析深基坑支护问题已经成为建筑界的热点和难点之一，我国的很多城市或地区相继发生多起深基坑事故。

造成基坑事故的原因有很多，其中基坑支护方案的设计就是其中一个重要的原因。

基坑支护设计是一个半理论半经验的设计，如何确保基坑的稳定，满足周边环境的要求，设计经济，并且在设计中考虑到尽可能多的因素，降低不可见因素的影响等等都具有着重要的现实意义。

下面，笔者以重庆轻轨五号线巴山站基坑工程为例，对该深基坑工程的结构设计进行了研究。

1.工程概况巴山站基坑位于金开大道西段，两侧有民用住宅，建筑密度较高，周边场地狭窄。

基坑起讫里程为YAK9+294.350～YAK9+564.350；基坑成矩形分布，南北方向宽23.2m，东西方向长272.0m，开挖面积达7000 ；设计±0.00标高为+307.50m，场地地面标高+306.90m～+307.30m，基坑最深开挖深度为20.24m，属于Ⅰ级基坑。

2.支护工况根据工程特点及场地条件，经过对土体位移变化、基坑稳定性、施工速度、工程造价等方面综合考虑，决定该工程采用排桩（截面：1.5m×1.8m、间距：4.0m）进行支护，加五道锚索（分别距基坑顶2.5m、5.5.0m、8.5m、11.5m、14.5m）。

肋板锚杆挡墙支护形式在本地区应用比较广泛且技术成熟，其特点是施工速度较快，支护效果好，对其他工序的干扰较少，比较经济。

其工况图如图1所示。

图1 支护工况图3.基坑支护结构计算分析3.1 土压力计算模型及系数调整土压力计算采用朗肯土压力理论，“规程”分布模式，除砂土层采用水土分算外，其余土层均采用水土合算，计算所得土压力系数表如表1所示：表1 土压力系数表土层素填土 0.552 0.743 ——粉质粘土0.507 0.712 1.973 1.404砂岩0.832 0.937 2.572 1.603粉质泥岩0.725 0.862 2.035 1.4453.2 支护结构嵌固深度及桩长的确定支护结构的嵌固深度，目前常采用极限平衡法计算确定。

深基坑计算

= 15.8L – 109.5 L = 16.73米经计算取：L = 20米设计拉力值为160KN 3、加筋材料的截面积：每根7丝钢绞线拉力为26.8吨选择两根7-Φ5钢绞线，满足要求。
二、二道支撑设在 –7.0米处，采用采用Φ150锚杆，做锚拉支撑； 1、水平间距：每延米水平拉力为170KN/M ；水平间距1.4米则 rNRi = 1.25×170×1.4= 297.5KN 2、计算水泥土桩锚固体长度：
（2）对于土压力的分析和计算采用朗肯理论和库仑理论。朗肯土压力理论是根据土的应力状态和极限平衡建立的，分析时假设①墙后填土面水平；②墙背光滑。
各类软件计算依据的规范为《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）。
深基坑计算书实例
哈西万达广场工程围护结构计算书
工程概况：哈西万达广场工程基坑开挖深度为8m，采用H 型钢（H350*175*7*11㎜）板桩作围护结构，桩长为12m，桩顶标高为-0.5m，桩水平间距0.7m。
深基坑计算及安全技术
深基坑支护结构设计计算
深基坑支护计算有传统的手工计算和计算机专业软件计算。目前较为常用的深基坑支护计算软件有理正深基坑、同济启明星（FRWS系列）和PKPM 等深基坑计算软件。其计算理论如下：
（1）对于粘性土边坡稳定性分析采用瑞典条分法，该方法由瑞典工程师费兰纽斯1922年提出来的，其基本原理为假定土坡沿着圆弧面滑动，将圆弧滑动体分成若干竖直的土条，计算各土条力系对圆弧圆心的抗滑动力矩与滑动力矩，由抗滑力矩与滑动力矩之比（稳定安全系数）来判别土坡的稳定性。
= 17.1L – 84.78 L = 23.54米经计算取：L = 22米设计拉力值为300KN 3、加筋材料的截面积：每根7丝钢绞线拉力为26.8吨选择两根7-Φ5钢绞线，满足要求。

基坑支护方案附计算书

吉林市中心医院深基坑支护设计 1-1剖面支护方案：排桩+锚索基本信息土层参数支锚信息土压力模型经典法土压力模型:工况信息结构计算各工况：内力位移包络图：地表沉降图：冠梁选筋结果截面计算：截面参数内力取值锚杆计算：锚杆参数锚杆自由段长度计算简图整体稳定验算计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度: 0.50m滑裂面数据整体稳定安全系数 K s = 1.578圆弧半径(m) R = 10.595圆心坐标X(m) X = -3.545圆心坐标Y(m) Y = 5.750抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数:M p——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。

M a——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。

注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

工况1：注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)1 锚索 0.000 0.0002 锚索 0.000 0.0003 锚索 0.000 0.0004 锚索 0.000 0.000K s = 24.127 >= 1.200, 满足规范要求。

工况2：注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)1 锚索 144.667 75.2672 锚索 0.000 0.0003 锚索 0.000 0.0004 锚索 0.000 0.000K s = 24.909 >= 1.200, 满足规范要求。

工况3：注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)1 锚索 144.667 75.2672 锚索 0.000 0.0003 锚索 0.000 0.0004 锚索 0.000 0.000K s = 5.683 >= 1.200, 满足规范要求。

深基坑支护设计与计算分析

注：这里求出的内力为标准值，乘以1.2γ0作为设计值。以下同此。
2、单锚（撑）支护结构
常见破坏形式：（a）锚杆拉断（地面堆载）、
拔出（或内支撑破坏）（b）踢脚破坏，嵌深不足
（c）挡土构件本身强度不足而破坏
（d）整体滑移破坏
相应的验算：对（d）按土坡稳定验算，对前三者按以下方法验算。
支撑力计算采用等值梁法：
清华大学土木工程系主编：基坑土钉支护技术规程，中国工程建设程建设标准化协会标准(CECS96:97)
陈肇元、崔京浩，土钉支护在基坑工程中的应用（第二版），中国建筑工业出版社，2000
杨光华，深基坑支护结构的实用计算方法及其应用，地质出版社，2004
龚晓南、宋二祥、郭红仙主编：基坑工程实例，中国建筑工业出版社，2006
深基坑支护设计与计算分析
清华大学土木工程系宋二祥
2007年6月
主要内容
引言基坑支护设计概述传统支护方法设计分析锚杆设计土钉及复合土钉支护设计地下水控制
主要参考文献：
中国建筑科学研究院主编：建筑基坑支护技术规程，国家行业标准（JGJ 120-99)
中冶集团建筑研究总院主编：岩土锚杆（索）技术规程，中国工程建设标准化协会标准（CECS 22:2005）
计算方法有多种，如二分之一分割法（略）、等值梁法、山肩邦男法等经典方法，以及弹性支点法、弹性支撑增量法及地层结构有限元法。
a）相当梁法
关键是确定反弯点位置，有几种假定：土压为零的点；坑底水平；由土的性质定，硬土浅（0.1倍H1），软土深
（0.4H1），H1—最下层支撑与坑底的距离；上海有些单位假定为3米深处。
内支撑：无需占用坑外空间，作用可靠；但有碍坑内施工，对平面尺度大的基坑费用高。

深基坑工程设计计算

深基坑工程设计计算一．深基坑工程设计计算l基坑工程设计计算包括三个部分的内容，即稳定性验算、结构内力计算和变形计算。

l稳定性验算是指分析土体或土体与围护结构一起保持稳定性的能力，包括整体稳定性、重力式挡墙的抗倾覆稳定及抗滑移稳定、坑底抗隆起稳定和抗渗流稳定等，基坑工程设计必须同时满足这几个方面的稳定性。

l结构内力计算为结构设计提供内力值，包括弯矩、剪力等，不同体系的围护结构，其内力计算的方法是不同的；由于围护结构常常是多次超静定的，计算内力时需要对具体围护结构进行简化，不同的简化方法得到的内力不会相同，需要根据工程经验加以判断；l变形计算的目的则是为了减少对环境的影响，控制环境质量，变形计算内容包括围护结构的侧向位移、坑外地面的沉降和坑底隆起等项目。

稳定性验算l整体稳定性l边坡稳定性计算l重力式围护结构的整体稳定性计算l抗倾覆、抗滑动稳定性l抗倾覆稳定性计算l抗水平滑动稳定性计算l抗渗透破坏稳定性边坡稳定性验算假定滑动面为圆弧用条分法进行计算不考虑土条间的作用力最小安全系数为最危险滑动面重力式围护结构的整体稳定性l重力式围护结构的整体稳定性计算应考虑两种破坏模式，一种是如图所示的滑动面通过挡墙的底部；另一种考虑圆弧切墙的整体稳定性，验算时需计算切墙阻力所产生的抗滑作用，即墙的抗剪强度所产生的抗滑力矩。

l重力式围护结构可以看作是直立岸坡，滑动面通过重力式挡墙的后趾，其整体稳定性验算一般借鉴边坡稳定计算方法，当采用简单条分法时可按上面的公式验算整体稳定性。

l上海市标准《基坑工程设计规程》规定，验算切墙滑弧安全系数时，可取墙体强度指标内摩擦角为零，粘聚力c=（1/15~1/10）qu。

当水泥搅拌桩墙体的无侧限抗压强度qu>1MPa时，可不考虑切墙破坏的模式。

锚杆支护体系的整体稳定性l两种不同的假定l一种是指锚杆支护体系连同体系内的土体共同沿着土体的某一深层滑裂面向下滑动，造成整体失稳，如左图所示；对于这一种失稳破坏，可采取上述土坡整体稳定的验算方法计算，按验算结果要求锚杆长度必须超过最危险滑动面，安全系数不小于1.50；l另一种是指由于锚杆支护体系的共同作用超出了土的承载能力，从而在围护结构底部向其拉结方向形成一条深层滑裂面，造成倾覆破坏，如右图所示。

基坑支护工程量计算公式

基坑支护工程量计算公式
1. 地下室工程量计算公式
一般情况下，地下室的工程量计算可根据以下公式进行：
地下室工程量 = 地下室周长 ×地下室深度 ×单位长度延伸量
其中，地下室周长指的是地下室的外围长；地下室深度为地下室的有效深度；单位长度延伸量为单位长度的地下室支护工程量。

2. 地下管道工程量计算公式
地下管道的工程量计算可按照以下公式进行：
地下管道工程量 = 管道长度 ×管道直径 ×单位长度延伸量
其中，管道长度为地下管道的总长度；管道直径为地下管道的直径；单位长度延伸量为单位长度的管道支护工程量。

3. 基坑挡土墙工程量计算公式
基坑挡土墙的工程量计算可参考以下公式：
基坑挡土墙工程量 = 基坑挡土墙总长度 ×基坑挡土墙高度 ×单位长度延伸量
其中，基坑挡土墙总长度是指基坑挡土墙的总长度；基坑挡土
墙高度为基坑挡土墙的高度；单位长度延伸量为单位长度的挡土墙
支护工程量。

总结
本文档介绍了基坑支护工程量的计算公式，分别适用于地下室、地下管道和基坑挡土墙。

根据实际工程需求，可以使用相应的公式
计算工程量，并据此进行工程规划和预算编制。

请根据具体情况结
合相关技术标准和规范进行计算，并确保工程量计算的准确性和可
靠性。

> 注意：本文提供的公式仅供参考，具体工程量计算应根据实际情况进行审慎调整和确认。

基坑支护结构的设计原理与计算方法

308 基础工程原理与方法第二十六章基坑支护结构的设计原理与计算方法第一节支护结构的破坏形式深基坑支护结构可分为非重力式支护结构（即柔性支护结构）和重力式支护结构（即刚性支护结构）。

非重力式支护结构包括钢板桩、钢筋混凝土板桩和钻孔灌注桩、地下连续墙等;重力式支护结构包括深层搅拌水泥土挡墙和旋喷帷幕墙等。

一、非重力式支护结构的破坏非塑力式支护结构的破坏包括强度破坏和稳定性破坏。

（一）强度破坏强度破坏包括图26所示内容。

（1）支护结构倾覆破坏。

破坏的原因是存在过大的地面荷载，或土压力过大引起拉杆断裂，或锚固部分失效,腰梁破坏等。

（2）支护结构底部向外移动。

当支护结构入土深度不够,或挖土超深、水的冲刷等都可能产生这种破坏。

（3）支护结构受弯破坏。

当选用的支护结构截面不恰当或对土压力估计不足时，容易出现这种破坏。

（二）稳定性破坏支护结构稳定性破坏包括图26-2所示内容。

（1）墙后土体整体滑动失稳。

破坏原因包括:①开挖深度很大，地基土又十分软弱；②地面大就堆载;③锚杆长度不足。

(∙M*≡β 坏第二十六章基坑支护结构的设计原理与计算方法309"r /Z τ√∕γ∕zτ√zr√ZrzzT(C)流砂或管涌图26・2非星力或支护结构的秘定性玻坏(2)坑底隆起。

当地基土软弱、挖土深度过大或地面存在超载时容易出现这种破坏。

(3)管涌或流砂。

当坑底土层为无黏性的细颗粒土，如粉土或粉细砂，且坑内外存在较大水位差时,易出现这种破坏。

二、重力式支护结构的破坏形式觅力式支护结构的破坏也包括强度破坏和稳定性破坏两个方面.强度破坏只有水泥土抗剪强度不足所产生的剪切破坏，为此需验算最大剪应力处的墙身应力。

稳定性破坏包括以下内容。

(1)倾覆破坏。

若水泥土挡墙截面、质量不够大，支护结构在土压力作用下产生整体倾覆失稳。

(2)滑移破坏。

当水泥土挡墙与土之间的抗滑力不足以抵抗墙后的推力时,会产生整体滑动破坏。

其他破坏形式，如土体整体滑动失稳、坑底隆起和管涌或流砂与非直力式支护结构相似。

深基坑支护类型与设计计算

深基坑支护类型与设计计算
本演示将介绍深基坑的类型和支护设计计算。了解深基坑的意义、支护结构类型及选型，以及支撑结构的设计与安全要素。
深基坑简介
深基坑是指用于建筑施工中挖掘的深而窄的洞口，通常用于建设地下结构或提取地下资源。
深基坑施工过程
1 2 3 4 5
勘察和准备工作基坑开挖支护结构安装基坑周边环境保护措施基坑施工安全措施
拱形支撑结构
通过弧形构件来支撑基坑壁体。
支撑结构的优缺点比较
桩支撑结构
• 稳定性好 • 施工成本较高
壁板支护结构
• 施工速度快 • 空间占用较大
支撑结构
拱形支撑结构
• 适用于不同地担土压力 • 施工周期长
支撑结构的选型与设计原则
根据基坑的尺寸、地质条件等因素选择适合的支撑结构类型，并遵循设计原则，例如确保结构稳定和满足荷载要求。
支撑结构的荷载计算
1
土压力计算
2
水压力计算
3
地震作用计算
基坑周边地质条件的评价
通过地质勘察和岩土实验，评估基坑周边地质条件的稳定性和适用性。
深基坑支护的意义
安全
确保施工过程中的工人和周围环境的安全。
保护结构
防止基坑施工对周围建筑物和地下管线的损坏。
提高效率
优化基坑开挖和支护过程，节约时间和资源。
支护结构类型
桩支撑结构
通过沉入土壤中的桩筒来支撑基坑壁体。
壁板支护结构
使用钢板或混凝土预制板来支撑基坑。
支撑结构
使用对角撑杆和横向支撑来支撑基坑壁体。

深基坑支护结构的实用计算方法及其应用

深基坑支护结构的实用计算方法及其应用
一、深基坑支护结构的实用计算方法
1、土体抗压强度计算
为了保证深基坑支护结构的安全，首先必须计算出预设深基坑抗压强度，可以采用U型挖槽模型进行计算，根据给定的挖槽深度，计算出预设抗压强度，一般在挖槽深度大于3m时可采用该方法进行计算。

2、计算孔支护抗压强度
根据深基坑支护结构的构成，一般有多个孔支护围绕着挖槽，为了确保结构的安全，孔支护的抗压强度也必须计算，通常采用支护抗压强度计算函数进行计算，根据函数参数以及结构特性计算出孔支护的抗压强度，以确定具备足够的承载能力。

3、支护体系拱肋柱设计
拱肋柱是深基坑支护结构的支护元素，拱肋柱的设计必须考虑到节点处拱肋柱的结合以及与周围土体的复合效应。

通常采用有限元分析法和Bishop模型分析法，根据分析结果设计计算拱肋柱的形状及承载力。

4、支护体系网管设计
网管是深基坑支护结构的支护要素之一，为了计算出满足工程要求的支护强度，必须计算网管的力学特性，一般采用有限元分析法进行计算。

深基坑支护桩的设计计算及运用

深基坑支护桩的设计计算及运用摘要：深基坑型式有多种型式，如何选择既节省占地、满足稳定、又比较经济的型式，是设计人员要分析比较确定的，本文参照有关规范结合实际，创新一种新的支护方式，投资又省，经实际运用，效果良好。

关键词：长螺旋灌注桩、深层搅拌桩、深基坑支护一、工程概况：龙仁寺电排站位于湖北省钟祥市以南2km，西环二路与高速公路连接线交叉路口以东，新建南湖公馆商品房以南，紧邻南湖。

排区范围：西接汉江堤防，北至农行节制闸，东以校场路为界，南与西环二路接壤，总面积10.41km2，其中耕地面积2.43 km2，堰塘、沟渠面积0.26 km2，主城区面积4.72 km2。

原龙仁寺电排站建于1980年，排区范围西环路一路与西环二路之间，排区面积1.21 km2，装机155KW。

由于年久失修已报废。

本次拟将城区护城河水引至老龙仁寺电排站，再排入南湖。

排区面积10.41km2，主要用于排城区内涝。

涝水排入南湖，流经南湖电排河，经南湖电排站排入汉江。

泵站设计装机8*185KW，设计流量23.2m3/s。

二、工程总体布置自排闸与电排站采用闸站合一式。

前池长30.08m，坡降1：17，砼护底，前池首端高程39.40m，宽23.17m，尾端高程39.0m，宽45.40m，采用15cm厚C20砼护底，下设15cm厚砂砾石垫层。

两边为钢筋砼挡土墙，为防止两边房屋及道路垮塌，侧边设砼灌注桩加深层搅拌桩支护。

前池后接进水池，钢筋砼结构，潜水泵为井筒式置于进水池，进水池分为10格，每格净宽3.96m，净深6.34m，总长45.70m，钢筋砼边墩厚0.8m，中墩厚0.5m。

10格中左右8格为电排进水池，中间2格为自排进水池。

进水池池底高程35.10m。

电排进水池前设拦污栅，拦污栅高4.50m。

进水池顶盖砼板，板宽3.72m，作为设备检修及清污机清污通道。

自排进水池池顶设检修间，检修间高6.75m，宽7.62m，长9.22m。

为防止两边房屋及道路垮塌，侧边设砼灌注桩加深层搅拌桩支护。