基坑工程讲座

一、什么是基坑工程？基坑工程是指建筑物或构筑物地下部分施工时，开挖基坑，进行施工降水和周边的围挡，同时要对基坑四周的建（构）筑物、道路和地下管线进行监测和维护，确保正常、安全施工的综合性工程，其内容包括勘测、设计、施工、环境监测和信息反馈等。基坑工程是地下建筑施工中内容丰富而易于变化的领域。工程界已越来越认识到建筑基坑工程是一项风险性工程，也是一门综合性很强的新型学科，它涉及工程地质、土力学、基础工程、结构力学、原位测试技术、施工技术、土与结构相互作用以及环境岩土工程等多门学科，是理论上尚待发展的综合技术学科。基坑工程大多是临时性工程，工程经费限制很紧，而影响基坑工程的因素又多，例如地质条件、地下水情况、具体工程要求、天气变化的影响、施工顺序及管理、场地周围环境等。基坑工程的设计与施工，既要保证整个支护结构在施工过程中的安全，又要控制结构及其周围土体的变形，以保证周围环境（相邻建筑及地下公共设施等）的安全。基坑工程的内容大体有以下四个方面：地下工程施工时的基坑开挖施工降水基坑防坍的围护，即支护工程对四周已有的设施等相邻工程的安全进行监测和维护二、基坑工程有什么特点？基坑工程是岩土工程、结构工程、施工技术等学科互相交叉的科学技术。它与岩土工程之外的学科联系远比地基基础学科中的其他课目要多，要紧密，是多种因素相互影响的系统工程，是理论上尚待发展的综合性技术。基坑工程的施工期往往很紧，出现问题后常不容许作较长时间的考虑。哪怕是许多理论上未解决的问题或未遇到过的问题，都需要立即拍板想出应付之道。基坑工程的工作条件常有一大堆不利因素，如需经历多次降水或气候变化，施工场地狭小，不得不在基坑周边堆放建筑材料；施工机具的行走与振动对土的不利影响；基坑开挖或降水要影响周围的已有房屋、道路及地下设施，需要保护；城市对环境保护要求日高，有振动、噪声或排放污水的施工方法已越来越不能在市区采用；多个工种同时施工。设计计算理论不够成熟，在土力学地基基础学科中对土压力的研究和支护结构在水平力作用下的受力分析，都属于比较薄弱的课题，而基坑工程中这二个问题却是设计计算中的主要问题。该计算参数投，特别是恰土的内摩钥擦角与粘窄聚力如何兼才能反映月真实情况税未能解全决，而这斗都是很主架要的参数昨，降雨与构气候变化农又不断影饭响土性参妹数的改变标。策基坑是临厕时性工程底，一般业娱主不愿投煮入较多资蠢金，但一纤旦出现问小题处理括难度与造运成的损失撕很可观。拴由于上述拖一系列原托因，基坑坏工程的安慎全度的随偏机性较大播，事故的韵发生常很突然。复在高水位塑软土地区忧的深基坑敲很容易产竭生土体滑倡移，坑底许隆起，支耽护结构点变形、漏俊水流土，彼相邻建筑顷或地下设锐施变位等述问题。奶总之，由舌于基坑工坝程的设计糖计算理论供不够成熟野、影响因胜素众多且叛多变，施联工期紧迫抬不可能做突细微深入登的分析与陆研究等原酒因，使基死坑工程事昆故迭起，歉成为需要远冒很大风摸险的工作摆。葛在深基坑咱工程中，扑设计是核岔心，监测肿是手段，赠施工是保畏证。饮基坑工程械面对各种雷各样的地他基土和复陕杂的环境寨条件进行普施工作业监，存在以与下一些不万确定因素滚；乔外力的不圆确定性。占作用在支矿护结构上饭的外力不紫是一成不羊变的，而搭是随着压环境条件痛、施工方颜法和施工殖步骤等因服素的变化琴而变化。暖变形的不雾确定性。漏变形控制残是支护结置构设计的镰关键，但兔影响变形报的因素抽很多，围燕护墙体的革刚度、支眯撑（或锚绢杆）体系愤的布置和宝构件的截务面特性、渡地基土的侮性质、地缩下水的变裙化、潜蚀译和管涌以惧及施工质忠量等。奶土性的不周确定性。做地基土的嘉非均质性朗（成层）纳和地基土逢的特性不好是常量，腔在基坑的触不同部位泄、不同施谎工阶段土单性是变化找的，地基终土对支护既结构的作罢用或提供残的抗力也庄随之变化气。融一些偶然诸因素变化抽所引起的写不确定性在。施工场俭地内土压邀力分布的仇意外变但化、事先症没有掌握慰的地下障乔碍物或地蝴下管线的饮发现以及传周围环境足的改变等紫，这些事本先未曾预钉料的因素排均会影响巩基坑的正怀常施工和橡使用。灵目前，在蜻基坑工程贯中发生事观故的概率被，往往高汪于主体工廉程。由于虾存在以上袖四兰大不确定知因素，很袋难对基坑辨工程的设皮计与施工捕制订一套辉标准模式让，或用一扬套严密的腔理论和计制算方法，哀能够把握插施工中可嚷能发生的少各种变化拒。只能采浴用理论计湿算与地区袋经验相结炉合的半经塌验、半理章论的方法挥进行设计思。因此，围要求现场熟施工技术唐人员具有思丰富的工肯程经验和椒高度的责为任感，能惭及时处理任由于各种定意外变化方所产生的夏不利情况勇，只有这冰样，才能有有效地防志止或减少况基坑工程同事故的发盈生。秤三、基坑勉工程中需贵要的基本娃知识锄岩土工程穿历史的简梦单回顾劳177采3旅年，法瓶国订C.A勇.Co奇ulom闻b即建立后来须由暖O.M穷oh御r瑞发展的摩括尔宅-两库仑强度支理论饿177甲6绪年彻，摄Cou可lom接b里发表土压悄力理论派185薯6花年，法国谅达西建立镇了渗透理坑论进--僚-尾达西定律酷185筛7附年，英国醒朗肯建立蜡了土压力坡理论即188水5爸年，法芒国渣J.B叠ouss分ines鹅q侄建立了集相中力作用筒下的弹性示应力解喜1掉9赚世纪末，乳美国采用题人工挖孔扛桩绞189帅9诉年，俄国趟提出了混蹦凝土灌注江桩技术栏190规1民年，美国央提出了沉苦管灌注桩娘技术锋1906牛~191山2超年，太沙参基下决心贤研究土的秃工程性质蝇1921愉~192申3丛年，太沙备基提出了根有效应力肚原理、固朋结理论薄192舒5丝年，太沙欢基发表《连土力学》炊标志着土回力学做为子一个独立让学科的正季式成立章土中的应越力暂土中的应基力有自重摔应力和附局加应力。坚由土体自喷重产生的铁应力称为求自重应力六，在地基投中任意深摔度黎处的竖向功应力就等志于单位面附积上的土效柱的重量歼，即：竖坝直应力与摄深度成正鸭比晓，水平应俭力只是在初竖直应力对的基础上垄乘以一个撑侧压力系虎数雾即可，堆与土的泊耳松比有关被。凡是由哀附加荷载遇在土体中篇产生的应虽力均称为票附加应力新。铲集中荷载怕作用下土壶中的顿附加徒应力贿集中力作羽用下的附父加应力求啦解是最根贺本的，其伶它类型荷挪载产生的右附加应力挖都是由集恩中力作用滋的公式通韵过积分求私得的。因饱此首先介告绍在弹性贷理论中应陡用最广泛动的坑Bous庭sine常s缩q沃公式和黑Mind世li谎n信解步。背Bous赔sine放s类q喘公式迎Mind丈li默n累解笼线到荷载饭、矩形及途其它荷载传作用下土籍中的应力杂线荷载、赞矩形荷载理、条形荷塑载、三角确形荷载及栗圆形荷载搬在土体中燕产生的应惭力均可属由攻Bous穿sine攀s杰q叼公式通过婚积分求得罗，其中线阶荷载产生连的应力是悲由弗拉芒效（颜Flam蹄an婚t够）求得的测，所以又社称悔为赔Flam著an能t肿解。罩线荷载产盟生的水平减侧压力曲盘线旱古典的土也压力理论爷静止土压旬力理论：昆如果围护熔墙静止不室动，土体剂作用在墙衰上的土压肚力为静止耗土压力，钳如基坑开毁挖前作用滑在支护结尾构上的土围压力。一足般地下室色侧壁计算驳取静止土穿压力。燕主动土压社力理论：焦土方开挖犬后，土方宫向基坑一度侧倾倒，欧作用在围拔护结构上购的土压力队逐渐减小榜，当围护最结构后土嚷体达到极旦限平衡状焰态时，土混压力达到晚一个最小赌值，此时湖的土压力慢称为主动道土压力。学被动土压练力理论：唤坑底内侧着的基坑底泊下土体则占受到围护氏结构的挤晨压产生反绒力，当推垂力增大达求到极限平奏衡状态时冶，此时土佣体的反力迹称为被动艺土压力，困是该部分央土体所能蔽承受的最冠大推力。遇常用的土赶压力理论芽有：库仑掩土压力理怒论和朗肯情土压力理木论。在基沃坑工程中奸常用的是跪朗肯土压浓力理论，碧优点是公霸式简单，置计算的主怀动土压力飘偏大而被阴动土压力说偏小，这额样整个基仁坑工程的际安全度偏行高。王目前实测堆的土压力浓与理论计仓算的值均该有一定的虽误差，原粗因是秆经典土压谦力理论计纤算的结果颗是极限值羊，即达到害主动极限凤状态或被绳动极限状很态时的接掉触压力。普当围护结拉构处于正帮常的工作炒状态时，薄这种极限班状态不可馋能出现，袭工作状态边时的接触盟压力并不盯是极限值黑。因此在锡基坑工作朋状态正常屈的条件下喉，实际量记测到的变含形、土压邻力在原则宴上不可能俗与一般的退计算结果绕完全一致骆。披至今尚没五有看到超滥越他们的符新理论公永式问世，控在基坑工捧程设计中寒，经典土来压逢力是唯一樱规定的土键压力计算沉公式。除涝了冶金部械制定的《变建筑基坑信工程技术贯规范》水（闯YB9侵258-倒9革7折）中规定食计算主动传土压力和堡被动土压偶力采用朗求肯和库仑耳土压力理京论外，其监它的规范家、规程均搬采用朗肯摇土压力理恋论来计算刚主动和被父动土压力享。因此有爆必要对古岁典土压力罚理论有个阵正确的认喜识。赠计算土压吨力与实测窃土压力的正比较辅水土分算围和水土合秘算缝这是一个详有争议的翻问题，一吸直没有定毁论，中国栏是以清华裂大学李广疲信教授在帮岩土工程宋学报上发屈表的一篇规文章结束暂了争论。凶水土合算臣和水土分升算的结果京相差很大毁，主要影骑响的重力料式挡墙结葛构、地下蚕连续墙等纤，对土钉漏墙基本上弹没有影响冠。一般来靠说，粘性镇土、粉质颜粘土等渗懒透系数小挨的土采用拐水土合算赌，而砂质壮土等则采舍用水土合杆算。脸四、常见铲的基坑支摊护类型、宴适用范围纺及常州地吃区常用的啦支护类型宾目前常用瑞的支护类脱型有：排批桩、地下晓连续墙、堪水泥土墙俭、土钉墙圾、放坡（另无支护开劣挖）、混杂合支护技岁术数排桩又分钞为悬臂式肺、桩锚式茅及带内支饥撑式可悬臂式排悄桩由桩和椅冠梁组成趟，共同承铃受桩后的悟土压力，俗冠梁的作众用是将桩坡连成整体祝增加抗弯沃刚度。拖桩锚式排损桩由由桩拐、冠梁和苹土锚组成诊，共同承伍受桩后的呀土压力，字冠梁的作暖用是将桩歉连成整体会增加抗弯杰刚度，土旨锚的作用倾相当在桩煎某一个位炒置上增加拌了侧支撑浓，这样可报以减小桩甚的弯矩和侮侧移。奉带内撑的趁排桩结构毒由桩、冠救梁和钢（杯砼）支撑玩组成，共追同承受桩斑后的土压主力，冠梁械的作用是窝将桩连成画整体增加邪抗弯刚度派，内撑的蚀作用是减烟小桩的弯怠矩和侧移肺，一般用驳于基坑比侧较深及土宗质较差的宵情况。央地下连续砖墙，凡是笔用到地下纸连续墙的俭基坑肯定钉是非常重辨要或土质荡很差的，牺所以都带刑有内支撑柔。愧导墙施工惕挖槽缘吊入钢筋止笼付水泥土墙次是由搅拌甩桩形成重蛮力式挡墙防来挡土或疼在其中插头入型钢进足行增加，屡在上海地寨区应用较花多。达采躬用壤SM壁W润法的基坑哗围护结构弹土钉支护跟是在土坡差开挖的同志时向土坡之插入较密庙分布的加壶筋体，如豪果土锚、袭钢筋、注我浆钢管等蒜，形成对轰土的加固院。馅土钉墙施住工过程示熊意图究放坡（无忠支护开挖娱）是最简案单的支护讲方式，适摄用于土质享好，有足四够大的施酒工场地。裁五、基坑腥工程发生条破坏的形弯式及机理撞主要介绍割自然边坡俱、排桩和拨土钉墙三谣种形式。毙1色、自然边怎坡（无支收护开挖）乞边坡的破迷坏机理意边坡在发伞生滑动之息前，一般控在坡顶首悄先开始有米明显的下篇沉并出现保裂缝，坡弱脚附近的愈地面则有撒较大的侧揪向位移并晌微微隆起数。随着坡下顶裂缝的惕开展和坡馋脚侧向位两移增加，构部分土体蕉突然沿着娘某一个滑宝动面急剧仗下滑，造缘成滑坡事坐故。性土坡滑动现面的形状贼，经实际污调查表明址：无粘性柜土土坡，撞其滑动面尽常近似为忆一平面。矩粘性土土总坡滑动面摧通常是一插光滑的曲疤面，顶部酸曲率半径芹较小，常获垂直于坡到顶，底部雨则比较平留缓。常将绢均质粘性傍土土坡破鸡坏时的滑士动面假定甘为一圆柱飞面，其在细平面上的富投影就是开一个圆弧末，称为滑牛弧。对于庄非均质的雨粘性土土掀坡，在内何部有捐软弱夹层或时，土坡桥往往沿着肿软弱夹层绕的层面发计生滑动，娇此时的滑搜动面常常淘是直线和智曲线组成手的复合滑塞动面。候（此处观筒看录象）臭影响边坡倍稳定的因巾素扮引起滑坡届的根本原遣因在于土醋体内部某型个面上剪锈应力达到潮了它的抗毁剪强度，厚稳定平衡取遭到破坏晕。浴剪应力达奴到抗剪强下度的起因见有：么1槐）．由于浅剪应力的鞭增加，如庙地面超载锦、降雨荷赌重、水的乐渗透力和触地震、打装桩、机械个等产生的祝动力超载烦，这些都线会使土体摘内部剪应率力加大；闭2庄）．由于幼土体本身美抗剪强度拢的减小，闪如孔隙水文压力的升停高，气候翠变化产生稠的干裂、认冻融，粘配性土的蠕航变等都会蝴引起土体够的强度降枝低。捷由此可见未，为了有骨效的防止从滑坡，除驱了在设计键时经过仔泥细的稳定之分析，得诱出一个合挤理的断面泼外，还应叨采取相应田的工程措垂施，加强毒工程管理斯，以消除积某些不利龙因素的影典响。在工宅程实践中溪，发生事陪故往往是宾天人合一种的结果。膨通过总结牧，影响边胖坡稳定的嫌因素主要科有（本章僚仅讨论土钢质边坡）历：猛①苦边坡坡度粱：坡度越袭缓则边坡航越稳定；奋②浴边坡高度赞：坡高越禽小边坡越箱稳定；纳③搞土的性质喘：土的性著质越好，肉边坡越稳瑞定；涂④辟气象条件哥：天气晴文朗时，土傅体含水量对低，土的脉强度大，肢故边坡稳柄定性好；周若在雨季世，在雨水役连续入渗野的情况下莫，土的含练水量高，虚使土的强睡度降低，覆导致边坡桌滑动。在口实际工程达中也确实雾发生过多更起因连续皮下雨导致际的基坑边姨坡失稳事贿故；袄⑤吉自然条件代的变化：望由于自然麻条件变化数无常，使统土时干时屠湿、收缩添膨胀、冻针结、融化巡等，从而虏使土变松傻，强度降倾低；寒冷狸地区冻胀花作用的解蹦冻期也会誓使土的稳高定性下降雪；筝⑥办地下水的贤渗透。当菜边坡中存筐在与滑动节方向一致羞的渗透力露时，对土授坡稳定不委利。如地帮下水位较抄高或靠近择水源时，类就要慎重吹考虑边坡旋的稳定；看曾经发生蛛过多起基览坑工程事态故，就是尿因为给水由或下水管桃管道渗漏疼，导致边平坡失稳；脖⑦瞎坡顶的超秘载。由于郊施工现场焦狭窄，有价的时候在锣基坑附近菊堆土、存羡放各种建匀筑材料、劝停放大型恭机动车辆咏或搭建临殃建，这些箭都形成了帅超载，增采加了土体积中的剪应禽力，对边聋坡的稳定粉不利。摆由于影响抽边坡稳定侧的因素甚高多，因此糊在采用无办支护的基沟坑边坡方宽案时要尽礼可能考虑池到各种不益利因素，拳抓住其中涂的主要矛坐盾，进行姜必要的简汪化分析，爸确保基坑麻的开挖安丹全、经济挑，切不可率为了一时月的经济利姜益而忽视亚了边坡的室安全稳定怪。宗在确定无度支护边坡枕方案时，茅既要进行失必要的理检论分析，休又要结合杜当地的成禾熟经验，头这也符合率岩土工程启这门尚处攀于半理论缠半经验学绿科的特点忍。欺（此处观阵看录象和颂照片）豆2毛、排桩的骆破坏模式叛和机理快排桩失效脑的六种模饺式隶基坑工程交设计的目详的是为了祝基坑围护禾结构能有率效地发挥师预定的作域用，不发细生功能的寻失效，下纪面介绍与寄内撑式排群桩围护结拼构基坑有祥关的六种课失效模式题。饿1亭）浊.统整体失稳梁：整体失笋稳是指在采土体中形宁成了滑动严面，围护必结构连同躲基坑外侧条及坑底的溉土体一起嫌丧失稳定毕性，一般键的失稳形翠态是围护别结构的上棉部向坑外详倾倒，围珍护结构的棵底部向坑下内移动，帖坑底土体变隆起，坑逆外地面下妥陷。内撑穷式排桩围晴护结构失党效时，地持基也是以或整体失稳旅的形式破喜坏，采用拖单层支撑搁时，整体冬失稳的滑槽动中心在钢支点处。挑2租）虑.袄坑底隆起遭：坑底隆例起是指坑独底土体产翼生向上的假竖向变形棵。基坑开夺挖以后，浪坑底土体浩发生向上僻位移的原投因有两种辞：一种是现卸荷引起娇的回弹，狠其数值较雕小，不会徐危及安全吉；另一种牵是在开挖专引起的压怨力差作用姜下土体中推产生的塑淹性流动变歼形在坑底尝处的表现雁，这种变棕形如果数绢量较大，剂表示土体恼中的塑流岁已经比较钞严重。如粪果围护结粪构和内支落撑能形成涉整体性好璃的体系，基则塑流仅和引起坑外若地面下沉带，影响环季境安全；腐如果是节怕点强度差留的支撑体攻系，过大乞的隆起可束能是整体症失稳的前隆兆；当稳缴定性不能绵得到有效央控制，就货会发生整渗体性失稳年，此时坑仿底隆起的溪量可能达沸到几米，先隆起的范殃围可能达让到基坑宽元度的一半慈左右。惭3与）烛.井围护结构渠倾覆失稳逝：围护结鲜构的倾覆哭失稳主要饺发生在重迎力式结构谷或悬臂式陶围护结构弟。内撑式捞围护结构誉基坑工程忍，如果因漂支撑失稳属、压曲或听断裂而造谈成支饲撑体系失混效，围护均结构也有荐可能发生靠倾覆失稳咏。漫4借）雾.排“颤踢牙脚部”宁失稳：在愤单支撑的悬基坑中，先可能发生罪绕支撑点善转动，围袋护结构上锐部向坑外梨倾倒，下屋部向上翻矩的失稳模起式，故形析象地称书为习“位踢难脚搏”降失稳。在毅多支撑的钳围护结构纵中一般不杏会产生踢困脚失稳。生5睁）滤.问围护结构推的结构性低破坏：围羡护结构的增结构性破婆坏是指围起护体本身斯发生开裂奴、折断、奋剪断或压逝屈，致使托结构失去你了承载能叶力的破坏粉模式。结锄构性损坏创的事故很细多，应该精引起重视僻。结构性纪损坏的原夜因可能是宪方案性的顿错误，也地可能是设御计计算时陆对荷载估旗计不足或蒸对结构材径料强度估奶计过高；凳支撑或围滴檩截面不纪足导致破浮坏；结构夫节点处理腿不当，特丹别在钢支罩撑体系中燕，节点多辰，加工与演安装质量玻不易控制虫，也会因爆局部失稳扯而引起整蛛体破坏。瓦6忘）指.德支撑体系跌失稳破坏零：支撑的退失稳很可登能是整体但性的，其妖形态因体找系不同而蓝异，支撑茎体系大多补是超静定睛的，局部怒的破坏会败造成整体叨的失稳，希尤其是钢趁支撑体系乖，局部节傅点的失效熊概率比较都大。如施货工质量不叫好，导致置支撑截面某尺寸不足中，构件严删重偏心；痒支撑体系化的刚度不恩足会引起育支撑体系付的失稳破辨坏；钢支衰撑节点处掩理不当，乞也是支撑张破坏的重锦要原因。剪排桩的变多形铁1鸡）．排桩冲围护结构蔬的变形：俗包括排桩铜围护结构诊的水平变仆形和竖向可变形。烤跪温当基坑开驼挖较浅，过还未设支侍撑时，均到表现为排罢桩围护结费构顶位移乓最大，向奋基供坑方向水裙平位移，扒呈三角形介分布，随异着基坑开木挖深度的访增加，刚椅性排桩围宵护结构继权续表现为波向基坑内汽的三角形久水平位移滤或平行刚污体位移，义而一般柔姑性排桩围阔护结构如渐果设支撑正，则表现掌为排桩围训护结构顶旦位移不变规或逐渐向颗基坑外移中动，排桩孕围护结构偿腹部向基傻坑内突出踢。扭访静在实际工某程中，排盗桩围护结两构竖向变听位量测往路往被忽视愉，事实上代由于基坑姜开挖土体汉自重应力初的释放，虾致使排桩数围护结构愈有所上升漏。排桩围鸭护结构的类上升移动间给基坑的秩稳定、地时表沉降以嚼及墙体自议身的稳定歼性均带来名极大的危购害。牵2认）．基坑剖底部的隆帅起封在开挖深权度不大时净，坑底为霸弹性隆起瓣，其特征厕为坑底中唉部隆起最余高，当开火挖达到一共定深度且浮基坑较宽坐时，出现浅塑性隆起搜，隆起量抹也逐渐由椒中部最大组转变为两震边大中间区小的形式叼，但对于客较窄的基贴坑或长条琴形基坑，绿仍是中间泳大，两边冲小分布。赌3奸）．地表暂沉降园根据工程泽实践经验帝，地表沉确降主要有剖两种典型座曲线形状隙，第一种尘是三角形意，最大地竭表沉降在声桩旁，主签要发生在窑地层较软公而且桩体浆入土深度购又不大时泥，桩底处决显示较大考的水平位茶移，桩体佩旁边出现云较大的地匆表沉降。恰第二种为凉抛物线形仅状，主要德发生在有酿较大的入牵土深度或挣桩底入土筹在刚性较劝大的地层挎内，桩体骄的变位类智同于梨梁的变位在，此时地思表沉降的绸最大值不页是在桩旁临，而是在资离桩一定济距离的位习置上。女地表沉降彻的范围取狱决于地层颗的性质、佛基坑开挖怠深度、桩婆体入土深哑度、下卧扶软弱土层豪深度、基娃坑开挖深司度以及开冶挖支撑施自工方法等啦。框基坑变形广机理羡基坑开挖路的过程是乳基坑开挖广面上卸荷镇的过程，拨由于卸荷小而引起坑捐底土体产弦生以向上终为主的位摊移，同时术也引起围慨护结构在泛两侧压力谅差的作用葱下产生水教平向位移卫和因此而填产生的围郑护结构外披侧土体的丙位移。可抵以认为，昼基坑开挖横引起周围愤地层移动姨的主要原锅因是坑底骑的土体隆旦起和围护越结构的位去移。丈1挺）．坑底塑隆起是垂仿直向卸荷溉而改变坑坊底土体原盏始应力状乳态的反应外。在开挖评深度不大绢时，坑底建土体在卸胞荷后发生说垂直的弹巷性隆起。务当围护结这构底下为涝清孔良好期的原状土崇或注浆加息固土体时宽，围护结限构随土体弟回弹而抬脾高。坑底搏弹性隆起嘉的特征是京坑底中部绢隆起最高喜，而且坑识底隆起在虎开挖中止低后很快停百止。这种刺坑底隆起匙基本不会呈引起围护挤结构外侧舟土体向坑漂内移动。跟随着开挖劫深度增加喝，基坑内忙外的土面流高差不断茅增大，当技开挖到一狡定深度，负基坑内外猎土面高差致所形成的减压力差和医地面各种困超载的作眯用，就会欧使围护结团构墙外侧轨土体产生缺向基坑内寸移动，使伐基坑坑底指产生向上特的塑性隆漠起，同时哈在基坑周直围产生较祸大的塑性偷区，并引队起地面沉徒降。谣2贡）．围护是结构变形购从水平向铁改变外围害土体的原沙始应力状开态而引起厦地层移动黎。基坑开克始开挖后尝，便开始屠受力变形拌，在基坑劝内侧卸去毯原有的土午压力时，偿在围护结沟构外侧则尾受到主动葵土压力，理而在坑底莲的围护结穴构内侧则拾受到全部晴或部分的皱被动土压案力。围护梅结构的位脏移使得桩孤体主动土贸压力区和笨被动土压鸦力区的土制体发生位膀移。围护冒结构外侧强主动土压真力区的土甩体向坑内崭水平位移层，使背后狂土体水平挎应力减小费，以致剪罚力增大，惹出现塑性燃区，而在缓基坑开挖卧面以下的撇墙内侧被飘动压力区婚的土体向先坑内水平经位移，使抚坑底土体虫加大水平趟向应力，坛以致坑底字土体增大祸剪应力而嚼发生水平者向挤压和队向上隆起郑的位移，葵在坑底处踩形成局部洗塑性区。鸡当围护结撇构位移量回小时，围撞护结构后恳侧地表最分大沉降量胡较小，由坝于围护结腰构位移小欲，其外侧勾与土体间润摩擦力可缴以制约土肥体下沉，宵故靠近排卫桩处沉降勒量很小，蛮沉降范围良小屑于亏2陪倍开挖深富度；而当舰围护结构赏位移量大帐时，地面师最大沉降似量就与围饼护结构位华移量相当后，此时桩哭与此土体间摩绪擦力已丧和失对于围狭护结构后易土体下沉鸭的制约能敬力，所以文最大沉降然量发生在春紧靠围护筹结构处，霞沉降范围捎更大了。岭围护结构饿变形不仅且使其外侧汗发生地层醒损失而引迫起地面沉陶降，而且裤使围护结面构外侧塑冶性区扩大县，因而增唯加了围护片结构外土雷体向坑内诸的位移和锐相应的坑槐内隆起。锈因此，同泥样地质和迹埋深条件原下，深基蒙坑周围地指层变形范仆围及幅度壁会因围护斩结构的变汗形不同而瓶有很大差冷别，是引迷起周围地足层移动的封重要原因颜。禁影响基坑筛变形的因湾素迅在基坑地秃质条件、赌长度、宽顷度、深度锈均相同的盈条件下，混许多因素摄会使周围跨地层移动盾产生很大尽差别，因包此可以采棉用相应的线措施来减搅小周围地邀层的移动照。影响周自围地层移屠动的主要论相关因素仆有：遇1凭）．围护短结构的刚薪度、支撑毒水平距离书与竖向距德离馋支撑竖向施间距的大挠小对围护扣结构的位泉移影响很爷大，当桩兼直径一定凯时，加密贷支撑可有筑效控制位熄移。减少玉第一道支镰撑前的开俘挖深度以乌及减少开恳挖过程中搭最下一道诵支撑距坑睁底面的高屠度，对减俩少墙体位稀移尤为重箱要。过北2被）．围护柔结构厚度比及插入深子度藏垮国在保证围针护结构有忍足够强度喘和刚度的雄条件下，票适当增加轻插入深度命，可以提押高抗隆起粘稳定性，具也就可以忍减少围护须结构的位布移，但对另于内撑式坡围护结构跑，根据工挂程经验，唤当插入深醒度背（篮H哨为开挖深扑度）以后农其效果不坦明显。凑室3勒）．支撑锣预应力的团大小及施悉加的及时虽程度螺历倍及时施加轮预应力，婶可以增加兔墙外侧主炸动土压力组区的土体缺水平应力弟，而减少否开挖面以宏下桩内侧宾被动土压疮力区的土卫体水平力知，从而增冈加桩内外名侧土体抗委剪强度，违提高坑底绩抗隆起的差安全系数奇，有效地镇减少围护要结构变形算和周围地鸡层位移。浊府4挣）．安装消支撑的施铲工方法和巩质量届支撑轴线辫的偏心度孝、支撑与在墙面的垂练直度、支荷撑固定的漆可靠性、熊支撑加预见应力的准咐确性和及应时性，都姓是影响位霸移的重要搂因素。永叶5毙）．基坑叠开挖的分驻段、土坡焦坡度及开殃挖程序述辽6行）．基坑榨内土体性观能的改善象袋7便）．开挖座施工周期洋和基坑暴表露时间疫县8滑）．水的疼影响圆狼9过）．地面拿超载和振镇动荷载：增地面超载秋和振动荷袜载会减小串基坑抗隆蛾起安全度丸增加周围极地层位移起居1现0编）．围护渐结构接缝应的漏水及妙水土流失亲、流砂井3会、土钉墙低的破坏及电其机理央土钉墙破尾坏的第一泪种形式：售面层破坏针实际工程笋中这种破怜坏形式很轰少发生，匹破坏时的肃表现是面桃层破碎并趟全部或部交分滑落，丢而土钉保莫存完好，炎没有拨出铲的迹象；拥原因：一蜂是面层砼醒强度不够赤、厚度薄苗，二是面尸层内钢筋唯网间距过啦大，三是澡大量超载恼堆在主动踪区；谦土钉墙破薯坏的第二型种形式：陵抗拨力不泽够您这种破坏都形式是比陕较常见的虹，破坏时屋的表现是壳主动区全足部滑落，概面层一般设不体破坏，同逆时土钉被摊拨出；潮原因：一饰是土钉过勺短，在被武动区的锚州固长度不衔够，二是扫被动区土规体强度急锁剧降低（滚如受渗漏侵水作用、移降雨影响勤等）逃土钉墙破兽坏的第三每种形式：叛坡顶潜在着破裂面的碗存在典如果边坡乘内有管道挎存在，则判在其回填芳范围内将驶形成一个规潜在的滑崖裂面，破周坏时的表居现是沿管乔道的远离储基坑一侧危的土全部恐滑落，管秧道完全暴胖露。穷原因：由救于潜在滑盆裂面的存躁在，事实声上从管道碍向基坑内迹一段形成突的主动区悔类似一堵串挡土墙，奉管道两侧国的土体是圆分离的，建这样就很货容易发生估塌方。序土钉墙破让坏的第四打种形式：酸地基承载鹿力不够骂当上部土胖质较好，明而下部土飘质是软土欲时很容易另发生这种宿破坏。破法坏时的表性现是上部管好土区边乳坡保持完淘好，而下推部则发生突塌方。迟原因：由胳于软土的遭承载力很凯低，基坑导开挖后失回去侧限，达则更容易游产生破坏屿。买土钉墙破饰坏的第五阴种形式：忧蠕变破坏柄这种破坏群主要发生裤在软土基滤坑中，实驾际上任何坊基坑均存娘在蠕变现菊象，只是笼软土基坑旧更明显一律些。主要凭表现是：败整个基坑秒在快回填划时发生塌倘方。填原因：由壶于土体的鸣蠕变导致逐土体强度秩降低，土惑钉与土体运之间的连派接松驰发灯生破坏。枯据统计爸，境75帖%清的基坑事输故发生在堤基坑施工晒过程中柄，说25支%钢发生在基碎坑施工完摔毕至回填辉土之间。伤土钉墙破柄坏的第六款种形式：组时空效应宏土钉墙具户有很强的勒时空效应新，即随时见间的增长孝变形加大纲，在基坑帽任一边的笨中间位置骑变形大于很两边。表毙现就是很痰多基坑特掉别是软土可基坑随着庄时间的增谨长其变形苗不收敛，货在基坑监胞测中发现旨中间的变广形确实大音于两边的初变形，并停且值差的慕很多。认原因：至义今尚不清析楚，有理细论但落后槐于实践。公六、土钉授墙的主要初计算步骤仪及构造要伯求坑确定放坡都比土钉布置盟土钉抗拉着承载力验非算搏土钉的抗叶拨验算馒局部稳定笨性验算（切施工过程胸验算）替整体稳定聋性验算嫂（拔a长）滑移占；纲停耐（圆b馋）倾覆遣；谱同箭（笛c白）整体失厉稳远理正软件朋计算时存辨在的问题榜：育理正软件糟在确定滑佳裂面位置吉时是按照革天然边坡陶来考虑的牌，没有考峰虑土钉对室滑裂面位哪置的影响兼。中国的处王步云认疾为，土钉恋的破裂面盗距坡顶椒为稿0.3幸H炒（日H冈是基坑挖倾深），我胆们认为这夜适用于好欺土区，有泳时在杂填曲土也可适鸣用，但不扩适用于软增土基坑。给通过研究梢发现，理赌正软件在崖计算好土满区和坏土肯区时，其陡滑裂面位尘置均折在看0.3H客--0.鹿6对H葵，这样对济于好土基什坑是偏于喊安全的，参而对于坏脆土区基坑敢则是不安潮全的，可坊能导致土锁钉过短，贤因为软土缩基坑的滑君裂面可能卧在嗽1.0H伴-2.0袍H伪之间。广鸣东省标准卧采用的是烫王步云建近议的方法闯。因此，轨在计算时春必须要结刊合实际情贩况，做到举具体问题鲜具体分析说。宽土钉墙设出计及构造屋应符合下李列要求：条1毕）．土钉皂墙墙面坡胀度不宜大闷于妥1:0.逢1乡；客庭2泪）．土钉业必须和面乏层有效连眯接，应设厉置承压板皂或加强钢秘筋等构造趁措施，承决压板或加腥强钢筋应生与土钉螺勉栓连接或盛钢筋焊接顺连接；谨斤3扶）．土钉盆的长度宜温为开挖深吧度叔的皆0.5~刚1.察2袖倍，间距宏宜哪为喂1~2扮m度，与水平扎面夹角宜浮为黎50~2盼00;声晶4木）．土钉漠钢筋宜采疗用谜I对I缺、降II程I鸽级钢筋，召钢筋直径积宜桂为示16~3属2m伤m夸，钻孔直侨径宜唤为慢70~1垒20m核m劲；毁5丽）．注浆称材料宜采岭用水泥浆碎或水泥砂举浆，其强龄度等级不循宜低聚于同M1笋0连；差6嘴）．喷射或混凝土面坊层宜配置芳钢筋网，螺钢筋直径袭宜茅为裂6~10弃m万m琴；间距宜胡为忽150~声300m鲁m恰；喷射混添凝土强度手等级不宜拨低由于芹C2疲0离，面层厚田度不宜小尖于详80m移m卷；此栽7肺）何.阵积坡面上下梢段钢筋网廉搭接长度扎应大锹于钥300m俭m员。笛炕七、地面挨超载的取截用题地面超载铃的几个因眠素：荷载泽值大小、吗作用宽度粉、距坡顶耀距离、埋凭深。弓建筑物基功础产生的句压力窗荷载值大梳小：当只若考虑一般蛛堆载及车称辆时我为恢20KP且a知，走重车匙时扇为尿30K蒙P聚a驻，售多层建筑嘱按每柜层爽13-1低5KP嗓a踏取，如果童是单独基测础必须要腥慎重取值烛；如果建阿筑物是桩侨基可以考披虑少量地码面超载；疏地面超载猾最小也要注取硬到讽10-1坑5KP粮a淡，作为安顽全储备。起荷载作用荒宽度：一现般孙取绩3吸米就可以长了，如果湖是建筑物搅要再取宽酬些。拨荷载距坡枪顶距离：踢一般按现之场实际情付况取值，云如果没有芹则暗按照0.5-巴1.献0切米考虑。厦荷载埋深杆：一般尖按经1.草5裙米考虑，惠或根据地偏质报告取兼到好土层驾埋深处（刊适视合做天然昆基础的土争层）秆八、基坑暴降水明排水备主要是排炕除基坑内唯外的明水浑，一般采受用排水沟土和集水井者的方法，氧边坡内的励上层滞水涝则采用泄叮水管排除醋。对边坡映内的滞水尤处理的原借则麻是蜡“丸宜排不宜吊堵另”预。井点降水附井点降水福法是在基吃坑四周埋晴设带有滤出水管的井听点管，利邀用各种抽眉水设备，跃将地下水傍抽出，使紫基坑范围棚内的地下碧水位降低洞至设计深阵度。井点蛙降水法适骑用于不同渣几何形状足的基坑，倾能起到克筐服流砂、若管涌及稳浅定边坡的拦作用。井智点管魄长治3-浴6狂米，柄每疯5矮0龙