深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用PPT课件
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用PPT课件
1
第1章 绪论
1.1 深基坑支护方法的分类及特点
（1）基坑围护体系是临时结构，具有较大的风险性 （2）基坑工程具有很强的区域性 （3）基坑工程具有很强的特性 （4）基坑工程具有很强的综合性 （5）基坑工程和土压力具有很强的相关性 （6）基坑工程具有较强的时空效应 （7）基坑工程是系统工程 （8）基坑工程的周边环境较复杂 （9）基坑围护方法多
o
eajk
Z
图2-2水平荷载标准值计算简图
第8页/共43页
hwp
hd
9
2.4.3 支护结构水平抗力标准值计算
o epjk
z
图2－5水平抗力标准值计算简图
第9页/共43页
Zj hwp
10
2.5桩锚支护结构设计计算
2.5.1 悬臂式支护结构计算
h
ΣEpj
Ep1 Ep2
Ea1
Ea2
ΣEai
Ea3 Ea4
4
第2章 桩锚支护设计计算理论与分析
2.1 深基坑边坡的变形破坏模式
当基坑坑壁采用桩（墙）锚、桩（墙）撑式支护结构时，深基坑可能发生三种 形式的变形破坏： ⑴支护桩（墙）入土深度不足，支护桩（墙）下部出现“踢脚” ⑵锚杆的锚固力或支撑力不足，使锚杆拉出或使支撑“压屈”； ⑶支护桩（墙）强度不足出现剪断破坏。 当基坑坑壁采用喷锚（土钉墙）支护时，基坑可能发生以下三种形式的变形破 坏： ⑴锚杆或土钉长度不足，基坑边坡土体沿朗肯主动破裂面发生变形破坏； ⑵个别锚杆或土钉的抗拔力不足，被从土体内拉出； ⑶锚杆（土钉）与面层钢筋联接不牢固，与面层钢筋拉脱。
第2页/共43页
•
近几年来，高层建筑与市政建设处于大发展时期，由于设计与施工队伍对当地的
基坑施工特点不够熟悉，因而发生了一些事故。为避免这些事故的发生，应从如下几方
第1章 绪论
1.1 深基坑支护方法的分类及特点
（1）基坑围护体系是临时结构，具有较大的风险性 （2）基坑工程具有很强的区域性 （3）基坑工程具有很强的特性 （4）基坑工程具有很强的综合性 （5）基坑工程和土压力具有很强的相关性 （6）基坑工程具有较强的时空效应 （7）基坑工程是系统工程 （8）基坑工程的周边环境较复杂 （9）基坑围护方法多
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图2-2水平荷载标准值计算简图
第8页/共43页
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2.4.3 支护结构水平抗力标准值计算
o epjk
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图2－5水平抗力标准值计算简图
第9页/共43页
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2.5桩锚支护结构设计计算
2.5.1 悬臂式支护结构计算
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ΣEpj
Ep1 Ep2
Ea1
Ea2
ΣEai
Ea3 Ea4
4
第2章 桩锚支护设计计算理论与分析
2.1 深基坑边坡的变形破坏模式
当基坑坑壁采用桩（墙）锚、桩（墙）撑式支护结构时，深基坑可能发生三种 形式的变形破坏： ⑴支护桩（墙）入土深度不足，支护桩（墙）下部出现“踢脚” ⑵锚杆的锚固力或支撑力不足，使锚杆拉出或使支撑“压屈”； ⑶支护桩（墙）强度不足出现剪断破坏。 当基坑坑壁采用喷锚（土钉墙）支护时，基坑可能发生以下三种形式的变形破 坏： ⑴锚杆或土钉长度不足，基坑边坡土体沿朗肯主动破裂面发生变形破坏； ⑵个别锚杆或土钉的抗拔力不足，被从土体内拉出； ⑶锚杆（土钉）与面层钢筋联接不牢固，与面层钢筋拉脱。
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近几年来，高层建筑与市政建设处于大发展时期，由于设计与施工队伍对当地的
基坑施工特点不够熟悉，因而发生了一些事故。为避免这些事故的发生，应从如下几方
【建筑】深基坑支护设计ppt模版课件
二级
三级
H＜6m，且周围3H范围内无特殊要求保护的建（构） 筑物、管线和道路等市政设施。
基坑等级
• 上海市《基坑工程设计规程》（DBJ08-61-97）基坑等级
等级 一级 重要性 1）支护结构作为主体结构的一部分； 2）基坑深度H ≥10m； 3）2H范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等 需严加保护。 除一、三级以外的基坑。
周边环境条件复杂；破坏后果严重；基坑深度h>12m；工程地 质条件复杂；地下水位很高、条件复杂、对施工影响严重。 周边环境条件较复杂；破坏后果较严重；基坑深度6m<h≤12m； 工程地质条件较复杂；地下水位较高、条件较复杂、对施工影响 较严重。 周边环境条件简单；破坏后果不严重；基坑深度h≤6m；工程地 质条件简单；地下水位低、条件简单、对施工影响轻微。
1.1基本概念与特点
• 18嵌固深度：排桩结构在基坑坑底以下的埋置深度。 • 19嵌固深度设计值：根据基坑侧壁安全等级和支护结构验算条件确定的支护 结构嵌入深度的设计值。
• 20地下水控制：为保证支护结构施工、挖土、地下室施工和基坑周边环境安 全而采取的排水、降水、截水或回灌措施。 • 21截水帷幕：用于阻截或减少基坑侧壁基坑地地下水流入基坑而采用的连续 止水体（包括悬挂式、落底式、全封闭式） • 22人工降水：人为降低基坑及周边一定范围内的地下水位。
1.1基本概念与特点
5围护结构分类： 1）放坡开挖和简易支护； 2）悬臂式围护结构； 3）重力式围护结构； 4）内撑式围护结构； 5）拉锚式围护结构； 6）土钉支护； 7）其他：门架式、拱式、沉井和（椭）圆形墙、加筋水泥土、冻结法、
1.2基坑等级与重要性系数
• 一基坑等级： • 一般根据基坑环境、破坏后果、基坑深度、工程地质和地下水条件等划分。 各地规范划分标准不一。 • 基坑侧壁安全等级和重要性系数γo（JGJ120-99） 安全等级 一级 破坏后果 支护结构破坏、土体失稳或变形过大对基坑周边环境及 地下结构施工影响很严重。
深基坑支护方案幻灯片.ppt
根据设计要求基坑开挖深度、周边环境情况及襄阳地质工程勘察院提供的岩土工程勘察 报告（本工程上部素填土中含少量上层滞水。勘察期间测得场地上层滞水水位埋深0.8-1.5m，
标高为87.57-88.85m），再结合当地施工经验，经过认真分析，从安全可靠、经济合理的 角度出发。 说明：根据襄阳地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报告，各土层特征简述如下：
程施阶段投入劳动力情工种级别工程施工阶段投入劳动力情况泥工班木工班钢筋班架子班12151510施工机械设备表序号设备名称规格数量用途1挖机pc2001台挖土沟2挖机pc2001台挖土3运输车自卸车3辆土方运输4发电机180kw1台备用发电5钻机y42台深井成孔6潜水泵2台深井抽水7钻孔机1台灌注桩用8砼喷射机1台喷砼9空压机w351台喷砼立方空压机12立方空压机台喷砼喷砼101台11注浆机ub31台12砂浆搅拌机j3502只砂浆搅拌13切割机1只钢筋切割14电焊机2只钢筋焊接15砂袋500只应急16钢管应急17钢筋应急18水泥应急第三章基坑支护方案21确定方案本工程周边地面较狭窄附近有新扩建的建构筑物和不明地下管道根据地质报告地下水位埋深0815m米左右土层中的地下水均属于上层滞水和岩溶水土的含水性和透水性极弱
排水沟
排水沟
2.2基坑的支护
根据设计方案：
2.2.1.根据业主要求你、场区周边环境状况及基坑边坡地质条件， 本基坑采用喷锚+钢板桩支护方案。支护墙体采用3级放坡，放坡坡比自上而下采用1： 1、1：1、1：0，平台宽度2—3m。锚杆采用洛阳铲成孔。锚杆立面设计为梅花形布置， 锚杆孔径为120mm，锚杆芯体钢筋采用22II级螺纹钢，面层钢筋采用HPB235级。注浆材料 采用水泥浆，其结石强度不低于20MPA，每隔2m在锚杆钢筋上设定位支架。锚杆设置标 高：83.12m，设置倾角15度，水平间距2.0m，在开挖至82.62m时施工。 锚杆设计长度为12m，直径为150mm，锚杆芯体钢筋采用2根直径25II级螺纹钢。
标高为87.57-88.85m），再结合当地施工经验，经过认真分析，从安全可靠、经济合理的 角度出发。 说明：根据襄阳地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报告，各土层特征简述如下：
程施阶段投入劳动力情工种级别工程施工阶段投入劳动力情况泥工班木工班钢筋班架子班12151510施工机械设备表序号设备名称规格数量用途1挖机pc2001台挖土沟2挖机pc2001台挖土3运输车自卸车3辆土方运输4发电机180kw1台备用发电5钻机y42台深井成孔6潜水泵2台深井抽水7钻孔机1台灌注桩用8砼喷射机1台喷砼9空压机w351台喷砼立方空压机12立方空压机台喷砼喷砼101台11注浆机ub31台12砂浆搅拌机j3502只砂浆搅拌13切割机1只钢筋切割14电焊机2只钢筋焊接15砂袋500只应急16钢管应急17钢筋应急18水泥应急第三章基坑支护方案21确定方案本工程周边地面较狭窄附近有新扩建的建构筑物和不明地下管道根据地质报告地下水位埋深0815m米左右土层中的地下水均属于上层滞水和岩溶水土的含水性和透水性极弱
排水沟
排水沟
2.2基坑的支护
根据设计方案：
2.2.1.根据业主要求你、场区周边环境状况及基坑边坡地质条件， 本基坑采用喷锚+钢板桩支护方案。支护墙体采用3级放坡，放坡坡比自上而下采用1： 1、1：1、1：0，平台宽度2—3m。锚杆采用洛阳铲成孔。锚杆立面设计为梅花形布置， 锚杆孔径为120mm，锚杆芯体钢筋采用22II级螺纹钢，面层钢筋采用HPB235级。注浆材料 采用水泥浆，其结石强度不低于20MPA，每隔2m在锚杆钢筋上设定位支架。锚杆设置标 高：83.12m，设置倾角15度，水平间距2.0m，在开挖至82.62m时施工。 锚杆设计长度为12m，直径为150mm，锚杆芯体钢筋采用2根直径25II级螺纹钢。
深基坑支护ppt课件全篇
水泥土墙支护
25
水泥土墙适用条件 1. 基坑侧壁安全等级宜为二、三级 2. 水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜 大于150kPa 3. 基坑深度不宜大于6m
26
（3）边坡稳定式挡墙
1) 土钉墙 土钉墙是一种具有自稳能力的原位挡土墙。
主要由土钉、粘附于土体表面的混凝土面层及土 钉之间的原位土体组成。
物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。 ----------山东省工程建设标准《建筑基坑工程监测技术规
范》
4
1.1.1 深基坑工程 深基坑工程：
深基坑支护 土方开挖 基坑降水 基坑工程监测
5
1.1.2 建筑基坑工程的发展
（1）两个发展阶段 上一世纪八十年代末到九十年代末——探索 大量地下工程的涌现，开始进行科学研究、工
（2） 水泥土墙
➢ 水泥土墙（重力式结构）是在基坑侧壁形成一个 具有相当厚度和重量的刚性实体结构，以其重量 抵抗基坑侧壁的土压力，以满足该结构的抗滑移 和抗倾覆要求。
➢ 类型: 石砌挡土墙 水泥土搅拌桩 旋喷桩
重力式结构示意图 23
（2） 水泥土墙
24
上海新世纪商厦8m深基坑采用水泥土墙支护,桩长 19m坝宽8.7m，插10m毛竹
1.1 基坑支护技术概述 1.1.1 深基坑工程 1.1.2 建筑基坑工程的发展 1.1.3 支护结构类型及适用范围
3
1.1.1 深基坑工程
深基坑是指开挖深度超过5m的基坑、或深度未达到5m 但地质情况和周围环境较复杂的基坑。
----------建设部《建筑工程预防坍塌事故若干规 定》
环境较复杂
1）与邻近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑； 2）基坑影响范围内（不小于2倍的基坑开挖深度）有历史文
25
水泥土墙适用条件 1. 基坑侧壁安全等级宜为二、三级 2. 水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜 大于150kPa 3. 基坑深度不宜大于6m
26
（3）边坡稳定式挡墙
1) 土钉墙 土钉墙是一种具有自稳能力的原位挡土墙。
主要由土钉、粘附于土体表面的混凝土面层及土 钉之间的原位土体组成。
物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。 ----------山东省工程建设标准《建筑基坑工程监测技术规
范》
4
1.1.1 深基坑工程 深基坑工程：
深基坑支护 土方开挖 基坑降水 基坑工程监测
5
1.1.2 建筑基坑工程的发展
（1）两个发展阶段 上一世纪八十年代末到九十年代末——探索 大量地下工程的涌现，开始进行科学研究、工
（2） 水泥土墙
➢ 水泥土墙（重力式结构）是在基坑侧壁形成一个 具有相当厚度和重量的刚性实体结构，以其重量 抵抗基坑侧壁的土压力，以满足该结构的抗滑移 和抗倾覆要求。
➢ 类型: 石砌挡土墙 水泥土搅拌桩 旋喷桩
重力式结构示意图 23
（2） 水泥土墙
24
上海新世纪商厦8m深基坑采用水泥土墙支护,桩长 19m坝宽8.7m，插10m毛竹
1.1 基坑支护技术概述 1.1.1 深基坑工程 1.1.2 建筑基坑工程的发展 1.1.3 支护结构类型及适用范围
3
1.1.1 深基坑工程
深基坑是指开挖深度超过5m的基坑、或深度未达到5m 但地质情况和周围环境较复杂的基坑。
----------建设部《建筑工程预防坍塌事故若干规 定》
环境较复杂
1）与邻近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑； 2）基坑影响范围内（不小于2倍的基坑开挖深度）有历史文
岩土工程-深基坑PPT课件
岩土工程—深基坑
2021
1
内容提纲
一 基坑支护结构选型
二 水平荷载计算
三 常用基坑支护结构设计计算
四 基坑降水设计计算
2021
2
PART ONE
基坑支护结构选型
2021
3
（一）基坑支护结构的安全等级
基坑支护的功能要求
• 保证基坑周边建筑物、地下管线、道路的安全和正常使用； • 保证主体地下结构的施工空间。
• 放坡和重力式水泥土墙
土木工20程21专业
9
PART TWO
水平荷载计算
2021
10
（一）土压力计算理论
经典土压力理论
• 土压力与挡土结构位移之间的关系
E0
(a) -Δ
Ea E0
(a)
土木工20程21(专b) 业
-Δ Ea
(b) +Δ
Ep
(c)
11
（一）土压力计算理论
朗肯土压力理论
• 基本假定
tan1
β) tan
β φm 2
30
（一）单一土钉墙设计计算
单根土钉轴向拉力标准值
• 主动土压力折减系数
ζ Ea' tan β φm (
1
1 ) / tan2 (45 φm )
Ea
2 tan β φm tan β
2
2
土压力按基坑侧壁直立（=90o）时计算。非直立时，只有部
分土压力需土钉承担，故1。
在此基础上计算za深度处的土中竖向荷载标准值σak
σak σac Δσk 35 180 215 kPa
最后计算作用在支护结构上的主动土压力强度标准值：
pak σak Ka 2c Ka σak tan2 (45 φ / 2) 2c tan(45 φ / 2) 215 tan2 40 2 10 tan 40
2021
1
内容提纲
一 基坑支护结构选型
二 水平荷载计算
三 常用基坑支护结构设计计算
四 基坑降水设计计算
2021
2
PART ONE
基坑支护结构选型
2021
3
（一）基坑支护结构的安全等级
基坑支护的功能要求
• 保证基坑周边建筑物、地下管线、道路的安全和正常使用； • 保证主体地下结构的施工空间。
• 放坡和重力式水泥土墙
土木工20程21专业
9
PART TWO
水平荷载计算
2021
10
（一）土压力计算理论
经典土压力理论
• 土压力与挡土结构位移之间的关系
E0
(a) -Δ
Ea E0
(a)
土木工20程21(专b) 业
-Δ Ea
(b) +Δ
Ep
(c)
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（一）土压力计算理论
朗肯土压力理论
• 基本假定
tan1
β) tan
β φm 2
30
（一）单一土钉墙设计计算
单根土钉轴向拉力标准值
• 主动土压力折减系数
ζ Ea' tan β φm (
1
1 ) / tan2 (45 φm )
Ea
2 tan β φm tan β
2
2
土压力按基坑侧壁直立（=90o）时计算。非直立时，只有部
分土压力需土钉承担，故1。
在此基础上计算za深度处的土中竖向荷载标准值σak
σak σac Δσk 35 180 215 kPa
最后计算作用在支护结构上的主动土压力强度标准值：
pak σak Ka 2c Ka σak tan2 (45 φ / 2) 2c tan(45 φ / 2) 215 tan2 40 2 10 tan 40
深基坑支护方案PPT课件
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②监测点的设置 1、监测点、后视点、水准基点应设置在基坑施工影响 范围
外。 2、沉降和位移监测点应设在基坑边壁及底部，间距不大于
30米。 3、地表开裂，采用标记法进行观察和比较，有裂缝时，先
测量其宽度并做好记录，然后用水泥浆灌实抹平。
第21页/共25页
③监测次数及方法 1、在基坑开挖期间，每天监测一次，当位移出现发展趋势
第9页/共25页
3）孔位布置
锚索与锚管共设置6层，其中1、3、5、6层为 锚管，2、4层由锚索间隔替代锚管。锚管水平间距 1.2m，竖向间距1.34m或2.68m，锚索水平间距为 2.4m。基坑东侧：1、3层锚管12.0m，5、6层锚管 8.0m，2、4层锚索自由段长度均为5.0m，锚固段长度 分别为14.0m、16.0m和13.0m，轴向拉力设计值分 别为280KN、320KN和260KN，基坑西侧：1、3层 锚管10.0m，5、6层锚管8.0m，2、4层锚索自由段长 度均为5.0m，锚固段长度分别为12.0m、14.0m和 11.0m，轴向拉力设计值分别为240KN、280KN和 220KN，
第5页/共25页
三、施工工艺
施工准备→土方开挖→孔位布置→土钉及索具制作→打入 土钉（锚孔施工、索具安装、腰梁安装）→注浆→铺设钢筋 网片→喷射混凝土面层→开挖下一步，循环至基底。
第6页/共25页
结合土方开挖及桩基施工总体施工顺序为：
旧楼基础清理 → 南、北侧基坑支护桩及冠梁施工 →土方开挖第一步至-4.4m处 →桩基础施工，同时进 行基坑东侧及西侧第一步土钉墙支护施工 →试桩检测 →土方开挖第二步至-6.2m处 → 第二步土钉墙支护施 工 → 土方开挖第三步至-7.72m处 → 第三步土钉墙施 工 → 土方开挖第四步至-9.06m处 → 第四步土钉墙支 护施工 →土方开挖第五步至-10.4m处（桩间土由人工 进行清理）→ 第五步土钉墙支护施工，人工凿桩头 → 后续工程施工
②监测点的设置 1、监测点、后视点、水准基点应设置在基坑施工影响 范围
外。 2、沉降和位移监测点应设在基坑边壁及底部，间距不大于
30米。 3、地表开裂，采用标记法进行观察和比较，有裂缝时，先
测量其宽度并做好记录，然后用水泥浆灌实抹平。
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③监测次数及方法 1、在基坑开挖期间，每天监测一次，当位移出现发展趋势
第9页/共25页
3）孔位布置
锚索与锚管共设置6层，其中1、3、5、6层为 锚管，2、4层由锚索间隔替代锚管。锚管水平间距 1.2m，竖向间距1.34m或2.68m，锚索水平间距为 2.4m。基坑东侧：1、3层锚管12.0m，5、6层锚管 8.0m，2、4层锚索自由段长度均为5.0m，锚固段长度 分别为14.0m、16.0m和13.0m，轴向拉力设计值分 别为280KN、320KN和260KN，基坑西侧：1、3层 锚管10.0m，5、6层锚管8.0m，2、4层锚索自由段长 度均为5.0m，锚固段长度分别为12.0m、14.0m和 11.0m，轴向拉力设计值分别为240KN、280KN和 220KN，
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三、施工工艺
施工准备→土方开挖→孔位布置→土钉及索具制作→打入 土钉（锚孔施工、索具安装、腰梁安装）→注浆→铺设钢筋 网片→喷射混凝土面层→开挖下一步，循环至基底。
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结合土方开挖及桩基施工总体施工顺序为：
旧楼基础清理 → 南、北侧基坑支护桩及冠梁施工 →土方开挖第一步至-4.4m处 →桩基础施工，同时进 行基坑东侧及西侧第一步土钉墙支护施工 →试桩检测 →土方开挖第二步至-6.2m处 → 第二步土钉墙支护施 工 → 土方开挖第三步至-7.72m处 → 第三步土钉墙施 工 → 土方开挖第四步至-9.06m处 → 第四步土钉墙支 护施工 →土方开挖第五步至-10.4m处（桩间土由人工 进行清理）→ 第五步土钉墙支护施工，人工凿桩头 → 后续工程施工
深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
土层锚杆基于局部变形的内力计算理论的假定如下： (1) 假定锚固体周围土体上某一点的剪力集度（单位长
度锚固体的剪力）与这点的位移成正比关系，即：q=-Ksw ，式中q—剪力集度（N/m），q=2πrbτ，其中rb为锚固体 半径（m），τ为剪应力（Pa），Ks—综合切向刚度系数（ N/m/m） w为锚固体上某点位移（m） 上述假定，实际上是用一系列独立作用的“切向弹簧”来描 述锚固体与周围土体之间的相互关系。 (2) 忽略土体对锚杆的压缩变形。 (3) 不考虑土体对锚杆顶端和底端作用。
2.5.4 锚杆计算
1)锚杆承载力计算应符合下式： 锚杆自由段长度按下式计算：（图2-15）
锚杆长度设计应符合下列规定： (1)锚杆自由段长度不宜小于5m并应超过潜在滑裂面1.5m； (2)土层锚杆锚固段长度不宜小于4m; (3)锚杆杆体下料长度应为锚杆自由段、锚固段及外露长度之和，外露长度须满足台座、腰 梁尺寸及张拉作业要求。 6)锚杆上下排垂直间距不宜小于2.0m，水平间距不宜小于1.5m；锚杆锚固体上覆土层厚度 不宜小于4.0m；锚杆倾角宜为15°～25°，且不应大于45°。锚杆锚固体宜采用水泥浆或
•
2.2 支护结构选型
武汉地区深基坑支护结构的主要型式如下：
1)放坡开挖 2)悬臂桩 3)水泥土重力式挡土墙 4)桩锚式支护结构 5)内支撑式支护结构
6)喷锚支护（土钉墙） 7)综合措施
2.3 土层锚杆的内力计算
锚杆的承载力
式中：Qu__锚杆极限承
载力；rb__锚杆锚固体半径；La—锚杆锚固段长
度；τu锚杆周围土体的抗剪强度
深基坑工程桩锚支护设 计计算理论及应用
2020年7月19日星期日
•第1章 绪论
•第2章 桩锚支护设计计算理论与分析 • 第3章 桩锚支护工程的降水设计与监测技术 • •第4章 深基坑支护工程实例 深基坑支护方法的分类及特点
桩锚支护工程PPt共91页
剪力
Q2
1qL2
2
剪应力 式中：
2
Q2 de2
c 2
Q 2 —水泥土最薄弱截面处单位深度范围内的剪力标准值（N/mm）； 2 —水泥土最薄弱截面处的局部剪应力标准值（N/mm2）； L 2 —水泥土最薄弱截面的净距（mm）；
剪应力
1
Q1 d e1
c 2
式中：
Q 1 —型钢与水泥土之间单位深度范围内的错动剪力标准值
（N/mm）；
1 —型钢与水泥土之间的错动剪应力标准值（N/mm2）； q —计算截面处作用的侧压力标准值（N/mm2 ） L 1 —型钢翼缘之间的净距（mm）； d e 1 —型钢翼缘处水泥土墙体的有效厚度（mm）；
B、受力钢筋宜均匀布置，长度方向上部2/3为全笼钢筋，下部1/3（最大弯距点以下）
可减半布置；
C、排桩施工顺序安排：
1234 56 789
13 5 7 9
24 68
(a)埋 设 护 筒
（3）人工挖孔桩：
(b)第 一 遍 打 设 灌 注 桩 (c)第 二 遍 打 设 灌 注 桩
（3）型钢水泥土搅拌桩墙 连续搅拌的水泥桩墙内，插入H型钢，形成即能隔水又能承受水土 压力的围护挡墙，又称：SMW工法。 ①使用条件： 粘性土 粉土 砂砾石 强风化岩石（单轴抗压强度小于60MPa） ②构造型式:来自QSIfv
式中：
—计算剪力设计值（N/mm2）；
Q —型钢水泥土搅拌墙的剪力设计值（kN），可取计算得到 的弯矩标准值乘以相应的分项系数，一般取1.25； S —计算剪应力处的型钢面积矩（mm3）； I —型钢沿弯矩作用方向的截面惯性矩（mm4）； —型钢腹板厚度（mm）；
f v —钢材的抗剪强度设计值（N/mm2）。
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2.5.1 悬臂式支护结构计算
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图2-6悬臂式支护结构嵌入 深度计算简图
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图2-7 内力计算简图
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
2.4支护结构水平荷载与抗力计算
2.4.1超载作用下支护结构水平荷载与抗力计算模式
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图2-1水平荷载与抗力计算模式
10hwa Zjh深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
2.2 支护结构选型
武汉地区深基坑支护结构的主要型式如下：
1)放坡开挖 2)悬臂桩 3)水泥土重力式挡土墙 4)桩锚式支护结构 5)内支撑式支护结构 6)喷锚支护（土钉墙） 7)综合措施
2.3 土层锚杆的内力计算
锚杆的承载力 Qu2rbLau 式中：Qu__锚杆极限承 载力；rb__锚杆锚固体半径；La—锚杆锚固段长
深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
深基坑工程桩锚支护设计 计算理论及应用
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
前言
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
第1章 绪论 第2章 桩锚支护设计计算理论与分析 第3章 桩锚支护工程的降水设计与监测技术 第4章 深基坑支护工程实例 第5章 总结与展望
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
第1章 绪论
1.1 深基坑支护方法的分类及特点
（1）基坑围护体系是临时结构，具有较大的风险性 （2）基坑工程具有很强的区域性 （3）基坑工程具有很强的特性 （4）基坑工程具有很强的综合性 （5）基坑工程和土压力具有很强的相关性 （6）基坑工程具有较强的时空效应 （7）基坑工程是系统工程 （8）基坑工程的周边环境较复杂 （9）基坑围护方法多
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
第2章 桩锚支护设计计算理论与分析
2.1 深基坑边坡的变形破坏模式
当基坑坑壁采用桩（墙）锚、桩（墙）撑式支护结构时，深基坑可能 发生三种形式的变形破坏： ⑴支护桩（墙）入土深度不足，支护桩（墙）下部出现“踢脚” ⑵锚杆的锚固力或支撑力不足，使锚杆拉出或使支撑“压屈”； ⑶支护桩（墙）强度不足出现剪断破坏。 当基坑坑壁采用喷锚（土钉墙）支护时，基坑可能发生以下三种形式 的变形破坏： ⑴锚杆或土钉长度不足，基坑边坡土体沿朗肯主动破裂面发生变形破 坏； ⑵个别锚杆或土钉的抗拔力不足，被从土体内拉出； ⑶锚杆（土钉）与面层钢筋联接不牢固，与面层钢筋拉脱。
2.4.2支护结构水平荷载标准值 e a j k
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图2-2水平荷载标准值计算简图
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
2.4.3 支护结构水平抗力标准值计算
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图2－5水平抗力标准值计算简图
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
2.5桩锚支护结构设计计算
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
近几年来，高层建筑与市政建设处于大发展时期，由于设计与施 工队伍对当地的基坑施工特点不够熟悉，因而发生了一些事故。 为避免这些事故的发生，应从如下几方面进行总结，并改进这些 方面的工作 。
（1）设计方面 （2）施工方面 （3）监测方面
基坑支护设计中的主要问题是稳定性和变形问题，现在对支护结 构的稳定性计算的常规方法一般是按弹性地基梁理论，采用等值 梁法或连续梁法。其缺陷和不足是：①土体是各向异性、非均质、 非连续的介质，不完全是弹性体。②深基坑开挖是一个卸荷过程， 基坑开挖后边界条件改变，亦即稳定性分析未考虑应力路径变化 对土体强度及变形性质的影响。③特别是对于软土，基坑开挖后 支护结构的稳定性应考虑软土长期流变的影响。④对于不同的土 类别，采用同一种稳定分析计算方法，不尽合理。⑤仅考虑了支 护结构本身的稳定性，而往往忽略了支护结构与边坡上体作为一 个整体的整体边坡稳定性。⑥深基坑变形破坏类型的划分一般是 按倾覆、整体滑移，强度破坏、踢脚底鼓、管涌、变形过大、地 面开裂沉陷等来划分，这是否缺乏科学性和系统性。
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
1.2深基坑支护的发展概况
深基坑的支护技术及其理论研究在国外发展较早，但在我国起步较晚， 仅是近二十多年才逐渐涉及。上世纪70年代以前我国所涉及的基坑都 较浅，一般意义上都称不上是深基坑。上世纪70年代初北京建成了深 20.0m的地铁区间站和东站深基坑。上世纪80年代中期广东、上海、 北京及其它城市修建的深基坑陆续增加，设施和施工都不断积累了经 验，为了总结各地经验和理论，由中国土木学会和中国建筑学会土力 学和基础工程学会组织，上世纪80年代以来相继在北京、上海、天津 等地召开过全国和地方性深基坑会议，并出版相关论文集；进入上世 纪90年代为了总结我国深基坑支护设计技术与施工经验，上海市、深 圳市、武汉市、广东省等地区陆续颁布了关于深基坑设计的地方规程， 北京国家行业标准亦颁布使用；同时上海、武汉、杭州等地已出版了 多册关于深基坑设计与施工方面的实录集。2003年武汉市开始统一使 用“天汉软件”为深基坑设计服务；2004年8月12日湖北省建设厅发 布了地方标准基坑工程技术规程 。
度；τu锚杆周围土体的抗剪强度
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
土层锚杆基于局部变形的内力计算理论的假定如下： (1) 假定锚固体周围土体上某一点的剪力集度（单位长度
锚固体的剪力）与这点的位移成正比关系，即：q=-Ksw ，式 中q—剪力集度（N/m），q=2πrbτ，其中rb为锚固体半径 （m），τ为剪应力（Pa），Ks—综合切向刚度系数（N/m/m） w为锚固体上某点位移（m） 上述假定，实际上是用一系列独立作用的“切向弹簧”来描 述锚固体与周围土体之间的相互关系。 (2) 忽略土体对锚杆的压缩变形。 (3) 不考虑土体对锚杆顶端和底端作用。
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2.4支护结构水平荷载与抗力计算
2.4.1超载作用下支护结构水平荷载与抗力计算模式
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10hwa Zjh深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
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2.2 支护结构选型
武汉地区深基坑支护结构的主要型式如下：
1)放坡开挖 2)悬臂桩 3)水泥土重力式挡土墙 4)桩锚式支护结构 5)内支撑式支护结构 6)喷锚支护（土钉墙） 7)综合措施
2.3 土层锚杆的内力计算
锚杆的承载力 Qu2rbLau 式中：Qu__锚杆极限承 载力；rb__锚杆锚固体半径；La—锚杆锚固段长
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第1章 绪论 第2章 桩锚支护设计计算理论与分析 第3章 桩锚支护工程的降水设计与监测技术 第4章 深基坑支护工程实例 第5章 总结与展望
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
第1章 绪论
1.1 深基坑支护方法的分类及特点
（1）基坑围护体系是临时结构，具有较大的风险性 （2）基坑工程具有很强的区域性 （3）基坑工程具有很强的特性 （4）基坑工程具有很强的综合性 （5）基坑工程和土压力具有很强的相关性 （6）基坑工程具有较强的时空效应 （7）基坑工程是系统工程 （8）基坑工程的周边环境较复杂 （9）基坑围护方法多
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
第2章 桩锚支护设计计算理论与分析
2.1 深基坑边坡的变形破坏模式
当基坑坑壁采用桩（墙）锚、桩（墙）撑式支护结构时，深基坑可能 发生三种形式的变形破坏： ⑴支护桩（墙）入土深度不足，支护桩（墙）下部出现“踢脚” ⑵锚杆的锚固力或支撑力不足，使锚杆拉出或使支撑“压屈”； ⑶支护桩（墙）强度不足出现剪断破坏。 当基坑坑壁采用喷锚（土钉墙）支护时，基坑可能发生以下三种形式 的变形破坏： ⑴锚杆或土钉长度不足，基坑边坡土体沿朗肯主动破裂面发生变形破 坏； ⑵个别锚杆或土钉的抗拔力不足，被从土体内拉出； ⑶锚杆（土钉）与面层钢筋联接不牢固，与面层钢筋拉脱。
2.4.2支护结构水平荷载标准值 e a j k
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2.4.3 支护结构水平抗力标准值计算
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2.5桩锚支护结构设计计算
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
近几年来，高层建筑与市政建设处于大发展时期，由于设计与施 工队伍对当地的基坑施工特点不够熟悉，因而发生了一些事故。 为避免这些事故的发生，应从如下几方面进行总结，并改进这些 方面的工作 。
（1）设计方面 （2）施工方面 （3）监测方面
基坑支护设计中的主要问题是稳定性和变形问题，现在对支护结 构的稳定性计算的常规方法一般是按弹性地基梁理论，采用等值 梁法或连续梁法。其缺陷和不足是：①土体是各向异性、非均质、 非连续的介质，不完全是弹性体。②深基坑开挖是一个卸荷过程， 基坑开挖后边界条件改变，亦即稳定性分析未考虑应力路径变化 对土体强度及变形性质的影响。③特别是对于软土，基坑开挖后 支护结构的稳定性应考虑软土长期流变的影响。④对于不同的土 类别，采用同一种稳定分析计算方法，不尽合理。⑤仅考虑了支 护结构本身的稳定性，而往往忽略了支护结构与边坡上体作为一 个整体的整体边坡稳定性。⑥深基坑变形破坏类型的划分一般是 按倾覆、整体滑移，强度破坏、踢脚底鼓、管涌、变形过大、地 面开裂沉陷等来划分，这是否缺乏科学性和系统性。
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
1.2深基坑支护的发展概况
深基坑的支护技术及其理论研究在国外发展较早，但在我国起步较晚， 仅是近二十多年才逐渐涉及。上世纪70年代以前我国所涉及的基坑都 较浅，一般意义上都称不上是深基坑。上世纪70年代初北京建成了深 20.0m的地铁区间站和东站深基坑。上世纪80年代中期广东、上海、 北京及其它城市修建的深基坑陆续增加，设施和施工都不断积累了经 验，为了总结各地经验和理论，由中国土木学会和中国建筑学会土力 学和基础工程学会组织，上世纪80年代以来相继在北京、上海、天津 等地召开过全国和地方性深基坑会议，并出版相关论文集；进入上世 纪90年代为了总结我国深基坑支护设计技术与施工经验，上海市、深 圳市、武汉市、广东省等地区陆续颁布了关于深基坑设计的地方规程， 北京国家行业标准亦颁布使用；同时上海、武汉、杭州等地已出版了 多册关于深基坑设计与施工方面的实录集。2003年武汉市开始统一使 用“天汉软件”为深基坑设计服务；2004年8月12日湖北省建设厅发 布了地方标准基坑工程技术规程 。
度；τu锚杆周围土体的抗剪强度
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深基坑工程桩锚支护设计计算理论及应用
土层锚杆基于局部变形的内力计算理论的假定如下： (1) 假定锚固体周围土体上某一点的剪力集度（单位长度
锚固体的剪力）与这点的位移成正比关系，即：q=-Ksw ，式 中q—剪力集度（N/m），q=2πrbτ，其中rb为锚固体半径 （m），τ为剪应力（Pa），Ks—综合切向刚度系数（N/m/m） w为锚固体上某点位移（m） 上述假定，实际上是用一系列独立作用的“切向弹簧”来描 述锚固体与周围土体之间的相互关系。 (2) 忽略土体对锚杆的压缩变形。 (3) 不考虑土体对锚杆顶端和底端作用。