深基坑工程——基坑稳定性分析VIP免费

1第三章基坑工程稳定性分析主要内容一、基坑工程常见失稳模式分析二、整体滑动稳定性验算三、嵌固深度稳定性验算四、坑底土抗隆起稳定性验算五、基坑渗流稳定性分析23基坑工程常见失稳模式分析基坑工程稳定性分析的主要内容第一节基坑工程常见失稳模式分析一、基坑工程常见失稳模式分析两类失稳形式（1）开挖坡度过陡、土钉长度不够、桩（墙）入土深度偏浅，无法给土体提供足够的阻力，导致整体失稳破坏。（2）支护结构强度不够，在土压力作用下发生破坏，进一步导致土体的破坏。诱因降雨或水的渗入基坑周边堆载振动4•各类支护结构的失稳破坏模式（1）刚性挡土墙基坑嵌固深度不够超载土层强度低（整体滑移破坏）1.土体破坏（强度、渗流、变形）倾覆破坏挡土墙滑移破坏整体滑移破坏5•各类支护结构的失稳破坏模式（2）内支撑基坑超载土软涌砂土层强度低隆起破坏1.土体破坏（强度、渗流、变形）（坑底土隆起）6承压水突涌破坏管涌破坏降水设计不合理或设备失效失稳破坏分区开挖，放坡过陡（超大基坑）（2）内支撑基坑7（3）拉锚基坑嵌固深度不够或超挖锚杆长度不够失稳破坏整体失稳破坏82.围护结构破坏（1）围护墙（桩）破坏剪切破坏弯曲破坏（2）内撑或拉锚破坏（3）墙（桩）后体变形过大导致支护结构破坏压曲破坏剪切破坏压曲破坏压曲破坏拉锚失效9排桩支护基坑失稳破坏10膨胀土基坑失稳破坏11二、基坑工程稳定性分析的主要内容稳定性破坏计算项目：重力式支护结构（水泥土墙、双排桩）倾覆滑移土体整体滑动失稳坑底隆起渗透非重力式支护结构（悬臂支挡、锚拉、内撑结构等）墙后土体整体滑动失稳嵌固稳定性（倾覆）坑底隆起渗透倾覆稳定性验算又称为嵌固稳定性验算或踢脚稳定性验算1213无围护结构的基坑稳定性分析有围护结构的基坑稳定性分析第二节整体滑动稳定性验算砂性土土坡稳定性分析tancostanfTNW抗滑力sinTW下滑力cosNW法向分力一、无围护结构基坑稳定性分析costantansintanWWfT安全系数K=T14costantansintanWWfT安全系数K=T当α=β时，安全系数最小，则工程中一般要求K≥1.25~1.30tantanK15黏性土土坡稳定性分析1.瑞典圆弧滑动整体稳定分析稳定安全系数：滑动面上平均抗剪强度与平均剪应力之比fsFfsF也可定义为：滑动面上最大抗滑力矩与滑动力矩之比。对O点力矩平衡：WdRLFfsWdRLFfs16对于外形复杂、>0的粘性土土坡，土体分层情况时，要确定滑动土体的重量及其重心位置比较困难，而且抗剪强度的分布不同，一般采用基于极限平衡原理的条分法分析。2.土坡稳定分析条分法极限平衡分析的条分法：滑动土体分为若干垂直土条各土条对滑弧圆心的抗滑力矩和滑动力矩土坡稳定安全系数abcdiβiOCRABH17对于均质土坡，其最危险滑动面通过坡脚最危险滑动面圆心的确定（费伦纽斯近似法）β1β2ROβBA=0>0需多次试算OBβ1β2βAHE2H4.5H圆心位置由β1，β2（查表得到)确定181920siiiiisfiiFtgNlclFT(costan)siniiiiirsiiclWMKMW底面法向静力平衡:底面法向静力平衡:iiiWNcos土条底面孔隙水应力已知时，可用有效应力法进行计算：iiiiiiiiisinWtancos)luW(lcK21二、有围护结构基坑稳定性分析22圆弧滑动整体稳定性系数Ks：对于一级、二级和三级基坑分别不小于1.35、1.30和1.252324当验算结果不能满足整体稳定性要求时，可以采取以下两种方法：一是增加支护结构的嵌固深度和墙体厚度;二是改变支护结构类型，如采取加内支撑的方式。2526悬臂支护结构的嵌固稳定性验算单层锚杆和单层支撑嵌固稳定性验算第三节嵌固深度稳定性验算（抗倾覆）一、悬臂支护结构的嵌固稳定性验算2728二、单层锚杆和单层支撑支挡结构嵌固稳定性验算2930根据《建筑基坑支护技术规程》（2012）：挡土结构的嵌固深度要满足：整体稳定性验算、嵌固深度验算和抗隆起验算；对于悬臂式结构，尚不应小于0.8h；对单点支撑式结构，尚不应小于0.3h；对于多点支撑式结构，尚不应小于0.2h。31例题【例】某二级基坑开挖...