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基坑支護的設計要求

更新時間:2015-06-29 10:24:13點擊次數:2513次

基坑支護作為一個結構體系,應要滿足穩定和變形的要求,即通常規范所說的兩種極限狀態的要求,即承載能力極限狀態和正常使用極限狀態。所謂承載能力極限狀態,對基坑支護來說就是支護結構破壞、傾倒、滑動或周邊環境的破壞,出現較大范圍的失穩。一般的設計要求是不允許支護結構出現這種極限狀態的。而正常使用極限狀態則是指支護結構的變形或是由于開挖引起周邊土體產生的變形過大,影響正常使用,但未造成結構的失穩。

因此,基坑支護設計相對于承載力極限狀態要有足夠的安全系數,不致使支護產生失穩,而在保證不出現失穩的條件下,還要控制位移量,不致影響周邊建筑物的安全使用。因而,作為設計的計算理論,不但要能計算支護結構的穩定問題,還應計算其變形,并根據周邊環境條件,控制變形在一定的范圍內。

一般的支護結構位移控制以水平位移為主,主要是水平位移較直觀,易于監測。水平位移控制與周邊環境的要求有關,這就是通常規范中所謂的基坑安全等級的劃分,對于基坑周邊有較重要的構筑物需要保護的,則應控制小變形,此即為通常的一級基坑的位移要求;對于周邊空曠,無構筑物需保護的,則位移量可大一些,理論上只要保證穩定即可,此即為通常所說的三級基坑的位移要求;介于一級和三級之間的,則為二級基坑的位移要求。

對于一級基坑的最大水平位移,一般宜不大于30mm,對于較深的基坑,應小于0.3%H,H為基坑開挖深度。對于一般的基坑,其最大水平位移也宜不大于50mm。一般最大水平位移在30mm內地面不致有明顯的裂縫,當最大水平位移在40-50mm內會有可見的地面裂縫,因此,一般的基坑最大水平位移應控制不大于50mm為宜,否則會產生較明顯的地面裂縫和沉降,感觀上會產生不安全的感覺。

一般較剛性的支護結構,如擋土樁、連續墻加內支撐體系,其位移較小,可控制在30mm之內,對于土釘支護,地質條件較好,且采用超前支護、預應力錨桿等加強措施后可控制較小位移外,一般會大于30mm。

基坑支護是一種特殊的結構方式,具有很多的功能。不同的支護結構適應于不同的水文地質條件,因此,要根據具體問題,具體分析,從而選擇經濟適用的支護結構

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