基坑工程计算精品PPT课件

9.4m，群楼坑 浅坑用搅拌
深6.1m
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桩，厚度 2700mm，
深、浅基坑
之间用搅拌
桩
支撑3处断裂，墙 插入深度不
体倒塌，矮墙前倾 足，深坑局
位移2.9m，工程 部搅拌桩墙
桩最大位移
体安全系数
3.75m，倾斜20 不足，未形
成封闭系统
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围护结构滑移失稳
围护结构的滑移失稳亦主要发生在重力式结构中， 在坑外主动土压力的作用下，围护结构向坑内平 移。抵抗滑移的阻力主要由围护体底面的摩阻力 以及内侧的被动土压力构成。当坑底土软弱或围 护结构底部的地基土软化时，墙体发生滑移失稳。
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坑底隆起
▪ 三金.鑫城国际C地块事故
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围护结构倾覆失稳
围护结构的倾覆失稳主要发生在重力式结构或悬臂式围护结构，重力式结构在
坑外主动土压力的作用下，围护结构绕其下部的某点转动，围护结构的顶部向
坑内倾倒。抵抗倾覆失稳的力矩主要由围护结构自身的重力形成，坑底的被动
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整体失稳
▪ 整体失稳是指在土体中形成了滑动面，围护结
构连同基坑外侧及坑底的土体一起丧失稳定性， 一般的失稳形态是围护结构的上部向坑外倾倒， 围护结构的底部向坑内移动，坑底土体隆起， 坑外地面下陷。
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整体失稳
▪ 杭州
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（50）上海， 地下连续 基坑宽10m， 墙，宽度 长度超过 80cm，长 200m，开挖 度20m 深度10m左 右
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两道钢筋混 凝土支撑
挖土接近设计标高 被动区抗力 时12幅地下连续 不足，土体 墙发生整体滑移， 失稳 坑底隆起，第二道 支撑大部分剪断， 第一道支撑拉脱跌 落，坑外地面下沉 最大达4m
▪ 广东省地方标准《建筑基坑支护工程技术规程》
（DBJ/T15-20-97）规定，建筑基坑是指建筑基 础或地下室（统称地下工程）的施工而开挖的地 面以下空间。
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1.4 基坑支护计算
▪计算项目
重力式支护结构
▪ 强度破坏： ▪ 稳定性破坏：
❖ 倾覆 ❖ 滑移 ❖ 土体整体滑动失稳 ❖ 坑底隆起 ❖ 管涌
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ห้องสมุดไป่ตู้
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围护结构滑移失稳
▪ 华瑞大厦位于卓刀泉南路与雄楚大街交汇处，一幢26层高层建筑，基础埋深
约-10.8m。基坑支护地面以下约6m，坡率1：03喷锚支护，6m以下为人工 挖孔桩锚杆支护。2005年6月26日，基坑西侧产生滑坍，支护桩严重内倾， 部分护坡桩断裂；西侧坡顶地面沉降，坡面外鼓；南侧、东侧坡顶地面(含人 行道产生裂缝)，险情严重。事故的原因主要是红粘土层遇水后强度迅速降低， 导致浅层滑坡。
非重力式支护结构
▪ 强度破坏：
❖ 拉锚破坏或支撑压曲 ❖ 支护墙底部走动 ❖ 支护墙的平面变形过大或弯曲破坏
▪ 稳定性破坏：
❖ 墙后土体整体滑动失稳 ❖ 挡墙倾覆 ❖ 坑底隆起 ❖ 管涌
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1.4.1基坑支护失效模式
▪基坑工程的失效模式
❖ 1. 整体失稳 ❖ 2. 坑底隆起 ❖ 3. 围护结构倾覆失稳 ❖ 4. 围护结构滑移失稳 ❖ 5. 围护结构底部地基承载力失稳 ❖ 6. “踢脚”失稳 ❖ 7. 止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏 ❖ 8. 围护结构的结构性破坏 ❖ 9. 支、锚体系失稳破坏
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2、地方规程
▪ 上海市标准《基坑工程设计规程》（DBJ08-61-
97）规定，基坑是指房屋建筑和市政工程结构的 基础或地下建筑物施工时开挖的地坑。
▪ 湖北省地方标准《基坑工程技术规程》（DB/42-
159-2004）规定，基坑工程是指为保证基坑正常 施工、主体地下结构的安全和周围环境不受损害 而采取的各工程措施的总称，主要有岩土工程勘 察、支护设计与施工、地下水及地表水的治理、 周围环境监测与保护、土方开挖与回填等内容。
1.4 基坑支护计算
规范
1、行业规范
▪ 《建筑基坑工程规范》 （JGJ120-2012）规定：
建筑基坑是指为进行建筑物（包括构筑物）基础 与地下室的施工所开挖的地面以下空间。
▪ 冶金部行业标准《建筑基坑工程技术规范》
（YB9258-97）上规定：建筑物或构筑物地下部 分施工时，需开挖基坑，进行施工降水和基坑周 边的围挡，同时要对基坑四周的建筑物、构筑物、 道路和地下管线进行监测及维护，确保正常、安 全施工。这项综合性工程称为基坑工程。
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坑底隆起
坑底隆起是指坑底土体产生向上的塑性变形。基坑开挖以 后，坑底向上位移的原因有两种，一是卸载引起的回弹，其 数值较小；另一种是在开挖引起的压力差作用下土体中产生 的塑性变形，这种变形如果数量较大，表示土体中的塑流已 经比较严重，如果围护结构和内支撑能形成整体性好的体系， 则塑流仅引起坑外地面下沉，影响环境安全；如果是自立式 结构或节点强度差的支撑体系，隆起可能是整体失稳的前兆； 如果稳定性不能得到有效的控制，就会发生整体性失稳。
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整体失稳
▪ 龙潭空中花园基坑事故。2005年8月3日，凌晨约30m宽位置坡顶出现开裂并
出现沉降，坡脚水泥土搅拌桩出现断裂。早晨7时，下起大雨，半小时后该段 出现塌滑。原因主要是基坑北侧东端滑塌地段出现超挖，开挖后放置了较长 时间；坑内大量积水未及时抽排；坡脚土层受水浸泡，降低了土层强度，势 必导致边坡蠕动变形；紧邻坑边下水管长期漏水，边坡蠕动变形积累到一定 程度后，坡顶道路下的下水道出现开裂，大量水浸入边坡土体内，导致边坡 失稳 。
抗力也是构成抵抗力矩的因素。关于转动中心的位置有不同的看法，传统的方
法是将转动中心放在围护结构的前趾，但也有认为绕前趾上面或下面的某一点
转动比较合理，特别的软土地区由于基底土比较软弱，在力矩作用下前趾有下
沉的可能。
（12）上海， 深坑用灌注 800×600角
主楼28层， 桩，800， 支撑与对撑
主楼基坑深 长度18m
(56)台北，开 挖深度13.6m
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厚度 700mm的 地下连续 墙，长度
24m
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开挖至坑底发生破 场地处于故 坏，四周土地陷落 河道填土 4m，建筑物向外 区，坑底软 倾倒，坑底桩上升 弱，属隆起 2~4m，开挖面下 破坏 的土层上升 2~4m，连续墙底 向内位移2 m