深基坑 高边坡工程之四

α —对应于受压区混凝土截面面积的圆心角（rad）与 2π 的比
值；
fy—纵向钢筋的抗压强度设计值（kN/m2）;
As—全部纵向钢筋的截面积（m）；
rs—纵向钢筋重心所在圆周的半径（m）；
αt —纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面积的比值，当 α>0.625 时，取αt =0。 附录 B.0.2 的内容为沿受拉区和受压区周边局部均匀配置纵向钢 筋的圆形截面支护桩，其正截面受弯承截力计算。
这样，就存在矛盾，比方一个 2 层小楼: 按照 15kPa/层考虑，2 层楼的超载才 30kPa；
而 2 层楼基础持力层承载力是 120 kPa 的话，按第 2 种意见，则 坡顶超荷应该取不大于 120kPa 才对。
如果按以上两种不同的外超载取值，计算出的支护结构强度（尺 寸及配筋等）相差甚远？到底该如何取值呢？
还有一个问题我们在理正计算时，弯矩值一般最大不大于 2000kN.m，现在这个工程悬臂桩理正软件弯矩值为 2800~3300kN.m， 是不是偏大，采取纯悬臂桩有什么风险！？因为哪个专家对弯矩值与 悬臂桩配筋有什么可以实际现实操作的方法，进行预估的，或者图表， 快速进行初估！ 答复:
在行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-2012 的第 4.3 节 和附录 B 提供了“混凝土支护结构圆形截面承载力设计”的简化方法， 可供参考。
生的。在水头的作用下，水流通过裂隙、软弱破碎带而产生的向上的 静水压力。
12.1 这两本规范关于重度的规定为什么不同？ 首先祝高老身体健康，新年快乐！ 建筑地基基础设计规范（GB5007-2011）附录 W （180 页) 基
自己愚昧的想法，不知对否，望斧正： 1、如果基坑周边建筑物是多层楼，采用独基或条基的，就按不大于 建筑物基础埋深处的地基承载力特征值取值； 2、如果是高层，采用筏板基础的，那就按 15-20kPa/层考虑，但最大 值以不大于筏板持力层的地基承载力为准？ 答复:
你们的计算方法是不对的。建筑物的影响与地面施工荷载的计算 方法是不同的。
附录 B.0.1 的内容为圆形截面混凝土支护桩的正截面受弯承载力 计算。
M
≤
2 3
fc Ar
sin3 πα π
+
f y Asrs
sin πα
+ sinπαt π
α
fc
A1
−
பைடு நூலகம்
sin 2πα 2πα

+
(α
− αt
) f y As
=
0
αt = 1.25 − 2α
式中：M—桩的弯矩设计值（kN·m）,按《建筑桩基技术规范》第
ξb—矩形截面的相对界限受压区高度，应按现行国家标准《混
凝土结构设计规范》GB50010 的规定取值。
12. 水对基坑、边坡工程的力学作用
特别需要注意扬压力的问题，扬压力 uplift pressure 是在水利 学科中通用的术语，指建筑物及其地基内的渗水，对某一水平计算截 面的浮托力与渗透压力之和。 在建筑学科中，过去对水的问题注意 得不够的，但近年来，在深基坑工程中这个问题比较突出，引起了工 程师们的注意。
10.1 如何计算坑外地面（包括车辆荷载）超载？
基坑支护设计时，坡顶的超载应如何考虑，该取多少合适？ 多数情况下，基坑周边的老建筑物基底压力已无从考证，这给基 坑支护坑外荷载的取值带来了不少麻烦。
和我们小地方的同行商量，一般有两种意见： 1、按照 15kPa/层估算（如果是出土口或走重车,要加大到 20~25kPa， 也不知是否合理？） 2、按照不大于建筑物基础埋深处的地基承载力大小取值（因基底压 力不可能大于地基承载力）；
l0 = H (tanε + cotα )
式中：H—挡土墙或桥台的高度；
（6.3.2-1）
ε—墙背与铅垂线的夹角；
α—滑动面与水平线的倾角。
在破坏棱体范围内布置的车辆荷载换算等代均布土层的厚度 he：
he
=
ΣG Bl0γ
式中：γ—填土重度；
（6.3.2-2）
B—桥台的计算宽度或挡土墙的计算长度；
l0—桥台或挡土墙的破坏棱体长度； ΣG—布置在 B×l0 面积内车辆的轮轴的荷载之和。 在长度方向怎么布置车辆，在规范中也有规定。车辆荷载不分荷
如果在基坑的附近有建筑物，则按照建筑物的基底压力的大小， 以及面积的大小，采用局部荷载影响的方法计算，所增加的土压力的 大小由基底压力作为ｑ进行计算，所分布的范围由基础底面的两个端
点作与破裂面平行的线与围护结构墙面的交点范围来确定。 对于基坑外侧的地面施工荷载，一般按照大面积荷载计算土压力，
荷载值取 20kPa。 按地基承载力的大小计算，而且是大面积的计算，确实是偏大了。
答复:
在桥台或挡土墙设计时，《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）
对车辆荷载（包括汽车、履带车和挂车）引起的土压力计算方法，作
出了具体规定。其计算原理是按照库仑土压力理论，把填土破坏棱体
（即滑动土楔）范围内的车辆荷载，用均布荷载（或换算成等代均布
土层）来代替，然后用库仑土压力公式计算。这个等代土层厚度换算
3.7.1 的规定计算；
fc—混凝土轴心抗压强度设计值（kN/m2）；当混凝土强度等级
超过 C50 时，fc 应以α1 fc 代替，当混凝土强度等级为 C50 时，取α1 =1.0， 当混凝土强度等级为 C80 时，取α1 =0.94，其间按线性内插法确定；
A— 支护桩截面面积（m2）；
r—支护桩的半径（m）；
仅是为了计算土压力，所以没有考虑重轮作用下的局部接触压力的承
压强度验算。实际上，车辆轮子只接触路面而不会接触挡土墙的顶部。
在多远距离内考虑车辆的荷载？只计算破坏棱体范围内的车辆。
对挡土墙按内侧道路横向的破坏棱体范围内布置的车辆计算；对桥台
按后方道路纵向的破坏棱体范围内布置的车辆计算。破坏棱体的长度
l0 如图 6.3.2-1 所示，由下式计算：
载等级，按图 6.3.2-2 所示的统一荷载标准值和平面的布置，车辆的
横向布置见图 6.3.2-3。
因为仅是为计算土压力用，所以在伸缩缝的位置也不需要考虑局
部承压问题。
不清楚这个方法是否适用于桩顶荷载的计算。
图 6.3.2-1 挡土墙内侧或桥台后方的破坏棱体长度
图 6.3.2-2 车辆荷载的纵向布置
10.基坑、边坡工程的地面荷载
基坑施工时，在基坑周围地面通常可能堆放建筑材料，运行施工 机械和过往载重汽车，这些施工荷载对基坑的稳定性也有影响，设计 时必须加以考虑。通常按 20kPa 施工荷载计算，对于局部的过大超载 如无法避免，如场地狭窄时在坑边堆放建筑材料等，则应在设计时加 以考虑，按超载计算，或采取局部加强的措施。对于设计时没有计算 到的超载必须严格禁止出现。
1、一般会要求车行道距离墙顶有一个安全距离，我看一般就是 0.5m~1.0m，这样的话，大型重车轮轴位置的集中力应该对墙顶有一 个很大的作用，换算成均布荷载不就偏于危险了吗？尤其是在矿山道 路。
2、如果是因为考虑到应力的扩散，那按道理也应该是有一个公式 来考虑多远的距离内按集中荷载，多远的距离按均布荷载吧。如果是 因为考虑到挡土墙分段长度内的整体性，那伸缩缝的位置岂不是很危 险？
比值；
αs —对应于受拉钢筋的圆心角（rad）与 2 π 的比值； αs 宜取
1/6~1/3，通常可取 0.25。
α
′
s
—对应于受压钢筋的圆
s
心角（rad）与
2π 的比值，宜取
α
′
s
≤
0.5α
；
Asr、As′r — 分别为沿周边均匀配置在圆心角 2παs 2παs′ 内的纵向
受拉、受压钢筋的截面面积（m2）;
方法处理问题，虽然不太严格，但由于具备基本的合理性和运算方便 的特点现在仍被广泛使用。
11.1 支护桩的最大弯矩出现在哪里？
希望了解沿基坑的长度方向为多支点桩锚支护结构的支护桩的 弯矩，在空间呈什么样的分布规律。通俗点讲，就是最大弯矩值会出 现在基坑长度中间附近的支护桩还是边桩与中桩之间的某个桩，或者 其他情况。我现在做了一个基坑的数值模拟，桩锚支护的，沈阳地区 的，二道锚索，基坑 ８．８ｍ，我模拟的结果是在离基坑脚部，沿基坑长 度方向，支护桩的最大弯矩出现在 １／４ 基坑长度处。我想得到您的指 点，我感觉不对．．．但不知道存不存在这种情况 答复:
您说的第 2 条，原理自己明白一点。 可是，我主要的问题在于，这个建筑物的基底压力该如何估算？ 在实际计算中该如何快速准确的取值？ 答复: 如果是筏形基础的基底压力，按每平方米每层 1 吨半考虑，但只 考虑基础面积范围的，不能按无限大的范围来考虑。
10.2 车辆荷载换算成均布荷载是否偏于危险？
你好，高老师，最近在做一个挡土墙。为了搞清楚墙顶车辆荷载， 我查阅了《公路桥涵设计通用规范》。在里面说可把车辆荷载换算成 与车辆等面积的均布荷载。总的荷载大小不变，只是把集中荷载变成 均布荷载了。对此我有疑问，想请教一下您：
土压力计算只能得到沿基坑深度方向的变化，支护桩的计算实际 是计算桩的长度方向内力的变化，然后按最大的内力作截面设计。
11.2 桩的配筋如何计算？
现在遇到一个工程，在膨胀土地区，基坑深度约 14.5m，采取单 排悬臂桩，可行吗？通过理正软件计算各种安全系数都满足要求。现 在是理正软件没有考虑膨胀土膨胀力对悬臂桩的影响！这个该怎么考 虑其影响？
M
≤
2 3
fc Ar
sin3 πα π
+
f y Asrs
sin πα s παs
+
f y As′rrs
sin πα s′
πα
′
s
α
f
c
A1