深基坑的设计与计算PPT课件_图文

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    深基坑的设计与计算 ?概述 ?基坑的开挖和支护方法 ? 基坑支护结构上的水压力与土压 力计算 ?基坑的稳定计算 ?排桩、地下连续墙的设计计算 1 基坑支护结构上的水压力与土压 力计算 2 土压力的影响因素 ? 支护结构的变形 ? 施工过程:次序、蠕变 ? 土类:粘土、砂土、非饱和土、膨胀土、 冻土、土的结构性:原状土 ? 土中水及其渗流 3 支护结构的变形与施工过程中支护结构的 变形及土压力 q 4 土压力系数 K ai ? tg 2 (45? ? ? ik 2 ) K pi ? tg 2 (45? ? ? ik 2 ) ck,?k :粘聚力,内摩擦角的标准值 采用固结(不排水)指标。 5 一.挡土构造物上的土压力和水压力 ? 1.静水压力作用下的水土压力:水土分算与合算 ? 2.不同渗流情况下的水土压力 ? 3. 超静孔隙水压力对水土压力的影响 6 1. 水土分算与合算 pa ? ? z Ka ? 2c Ka,Ka ? tan2 (45o ??) 2 ? ? ? pp ? ? z K p ? 2c K p,K p ? tan2 (45o ? ?2 )??? pw ? u ? ? wz ? ?? pa ? Ka? sat z ? 2c Ka,Ka ? tan2 (45o ??) 2 ? ? ? pp ? K p? sat z ? 2c K p,K p ? tan2 (45o ? ? 2 )?? ? pw ? 0 ? ?? 水土分算 饱和土 水土合算 7 2. 不同渗流情况下的水土压力 8 ?z??(???j)z Pa ? ka? sat z j= ?wi i=1 Pw=0 ???j=(?? + ?w) = ? sat 上层滞水 ?z?? ?satz J Pa ? ka? sat z 9 w 有承压水的情况 1.在板桩前,由于 下部承压水向上渗 流,可能发生流土 2.即使不发生流土, 会使使竖向有效应 力及被动土压力大 大减小。可能因被 动土压力减少而失 稳, 10 一般的地下水情况 ?1.假设水力梯度为常 数,朗肯土压力理论计 算 ?2.用流网量测各点水 力坡降,朗肯土压力理 论 ?3.根据流网计算土体 内各点的孔隙水压力, 用库仑土压力理论计 算—搜寻具有最大主 动土压力的滑裂面 11 滑动面与楔体平衡 Ew2 Ea ? w Ew1 ? R ? 假设若干直 线滑裂面, 计算土压力 E,寻找E的 最大值-对 应是主动土 压力Ea 12 基坑的稳定计算 ? 板桩、墙式支护结构:抗倾覆稳定、抗水 平推移稳定 ? 整体抗滑稳定 ? 坑底抗隆起稳定 ? 坑底抗渗稳定 13 水泥土墙抗水平滑动与倾覆验算 ? 嵌固深度 ? 宽度 ?Ep+?G ?U ?tg? ? cb ?1.3 ?Ea ? ?Ew 抗滑 hd ? (0.8 ?1.2)h b ? (0.6 ? 0.8)h 14 ?M EP ?Gb 2 ? Ulw ? 1.3 ?M Ea ? ?MW ? ? U ? ? w hwa ? hwp b 2 墙趾0的抗倾覆稳定: 15 水泥土墙的材料强度 ? max ? min ? ?z ? q ? My b2 / 6 ? max ? 0.3q ? min ? 0 q单轴抗压强度 16 土钉墙稳定 单根抗拔 整体稳定 17 一般条件 ? 土钉墙墙面倾角与垂直方向成0°~25° ? 土钉水平方向倾角一般为5°~25° ? 土钉长度L与开挖深度H之比为 L/H=0.5~1.0(对于密实土和干硬性粘土 取小值) ? 土钉水平间距为(10-15)D,D为锚固体 的直径。一般水平间距为0.8~1.2m ? 垂直间距依土层根据局部稳定计算确定, 一般也为0.8~1.2m。上下插筋交错排列。 18 (???k??? 单根抗拔 li Tui Tuj ? ?dnj?qsili 1.3 1.25T j ? Tuj Tj ? ? paj sxjszj / cos? j ? ? ? ? tg ? ?? 2 ? ? ???tg 1 ? ?? 2 ? 1? tg? ? ? ?? tg 2 ?? 45? ? ? ?? ? 2? 2级进行试验确定 19 土钉锚固体与土体极限摩阻力标准值 土的名称 填土 淤泥 淤泥质土 粘性土 粉土 粉细砂 中砂 粗砂 砾砂 土的状态 IL ?1 0.75 ? I L ? 1 0.50 ? I L ? 0.75 0.25 ? I L ? 0.50 0.0 ? I L ? 0.25 I L ? 0.0 e>0.90 0.75<e≤0.90 e<0.75 稍密 中密 密实 稍密 中密 密实 稍密 中密 密实 中密、密实 qsi (kPa) 16~20 10~16 16~20 18~30 30~40 40~53 53~65 65~73 73~80 20~40 40~60 60~90 20~40 40~60 60~80 20~40 40~60 70~90 60~90 90~120 120~150 130~160 20 采用圆弧滑动简单条 分法 21 圆弧滑动条分法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? n n cilis ? s i ?1 i ?1 Wi ? qbi cos?itg?i ? m j ?1 Tnj ???c os ? j ?? j n ? 1 sin 2 ?j ?? j tg?i ? ?? ? 1.3 ??Wi ? qbi ?sin?i i ?1 22 板桩、墙式支护结构:抗倾覆稳定 对于底端的力矩 M p ? Epbp ? 1.3 M a Eaba 23 整体抗滑稳定