浅谈深基坑支护设计基本思路

谈深基坑支护设计基本思路

摘要：深基坑支护的设计、施工、监测技术是近几年来在我国逐渐涉及的技术难题。深基坑的支护，不仅要求保证基坑内正常作业安全，而且要防止基坑及坑外土体移动，保证基坑附近建筑物、道路、管线的正常运行，在哈尔滨地区通过几年工程实践，取得了可喜的成绩。 关键词：深基坑 支护 1、深基坑支护类型选择

深基坑支护不仅要求确保边坡的稳定，而且要满足变形控制要求，以确保基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全。如今支护结构日已完善，出现了许多新的支护结构形式与稳定边坡的方法。

哈尔滨市地区经常使用的支护形式有：钻孔灌注桩锚作为挡土结构、H型钢桩锚、土钉墙等支护体系结构。 2.深基坑支护土压力计算

深基坑支护是近些年来才发展起来的工程运用学科，新的完善的支护结构上的土压力理论

还没有正式提出，要精确地加以确定是不可能的。而且由于土的土质比较复杂，土压力的计算还与支护结构的刚度和施工方法等有关，要精确地确定也是比较困难的。目前，土压力的计算，仍然是简化后按库仑公式或朗肯公式进行。常用的公式为：

主动土压力：

（45°-Φ/2）-2CHtg（45°-Φ/2）+2C2/γ

工中：Eα——主动土压力（KN），γ——土的容重，采用加权平均值。H——挡土桩长（m）。

Φ——土的内摩擦角（°）。C——土的内聚力（KN）。

被动土压力：EP=1/2γt2KPCt

式中：EP——被动土压力（KN），t——挡土桩的入土深度（m），KP——被动土压力

系数，一般取K2=tg2（45°-Φ/2）。

由于传统理论存在达些不足，在工程运用时就必须作经验修正，以便在一定程度上能够满

足工程上的使用要求，这也就是从以下几个方面具体考虑：

2.1.土压力参数：尤为重要其抗剪强度C/Φ的取值问题。抗剪强度指标的测定方法有总应力法和有效应办法，前者采用总应力C、Φ值和天然重度γ（或饱和容量）计算土压力，并认为水压力包括在内，后者采用有效应力C、Φ及浮容量γ计算土压力，另解水压力，即是水土分算。总应办法应用方便，适用于不透水或弱透水的粘土层。有效应力法应用于砂层。

2.2.朗肯理论假定墙背与填土之间无摩擦力。这种假设造成计算主动土压力偏大，而被动土

压力偏小。主动土压力偏大则是偏安全的，而被动土压力偏小则是偏危险的。针对这一情况，在计算被动土压力时，采用修正后的被动土压力系数KP，因为库仑理论计算被动土压力偏大。因此采用库仑理论中的被动土压力系数擦角δ，克服了朗肯理论在此方面的假定。

2.3.用等值内摩擦角计算主动土压力。在实践中，对于抗深在10m内的支护计算，把有粘聚

力的主动土压力Eα，计算式为：E=1/2CHtg2（45°-Φ/2）+2C2/γ。

2.4.深基坑开挖的空间效应。基坑的滑动面受到相邻边的制约影响，在中线的土压力最大，而造近两边的压力则小，利用这种空间效应，可以在两边折减桩数或减少配筋量。

重视场内外水的问题。注意降排水，因为土中含水量增加，抗剪强度降低，水分在较

大土粒表面形成润滑剂，使摩擦力降低，而较小颗粒结合水膜变厚，降低了土的内聚力。

综上所述，结合地质资料以及所选择的基抗支护形成，水压力和土压力分别计算： 2.5.1.水压力：因支护桩所处地层主要为粘性土层，且为硬塑中密状态，另开挖前已作降水处理，故认为此压力采用水土合算是可行的。

土压力：桩后主动土压力，采用朗肯主动土压力计算，即：Eα=1/2γH2tg2（45°-Φ/

2）-2CHtg（45°-Φ/2）+2C2/γ

桩前被动土压力，采用修正后的朗肯被动土压力计算，即：EP＝

式

中：KP＝〔CosΨCosδ-Sin（Ψ+δ）SinΨ〕2

3.土层锚定设计确定锚杆各项参数及长度。 4.结论

深基坑支护工程是近二十年来随着城市高层建筑发展而发展的一门新的实践工程学，它还

有待于理论上的完善，如何取一种在经济技术上都合理的支护类型就必须充分考虑现场环境、工程地质条件以及工程要求。