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深基坑支护设计
第1章绪论
一与基坑工程有关的一些基本概念:
1基坑:为进行建筑物(构筑物)基础与地下室的施工所开挖的地面以下的空间。(地下室、私下车库、地铁车站等)
2基坑工程:为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周边环境不受损害而采取的支护结构、降水止水、土方开挖和回填等工程的简称。包括勘察、设计、施工、监测等。
3基坑侧壁:构成基坑周边土体主动变形的一侧。
4基坑周边环境:基坑开挖影响范围内的建(构)筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体、地下水体等的简称。包括:
1)影响范围内的建筑物结构类型、层数、基础类型、卖身、基础荷载大小、上部结构现状。
2)基坑周边各类地下设施,如上下水、电缆煤气、污水、雨水、热力管线或管道等分布和性状。
3)基坑周边和邻近地区地表水和地下水汇流排泻情况、地下水管渗漏情况、对基坑开挖和支护的影响程度。
4)四周道路距离、车辆载重等。
5)相邻基础施工。
6)周边的边坡、河渠及其与基坑关系。
7)其他基坑堆载(包括临时材料、车辆、土体、住房等堆载)

5基坑支护:为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周边环境安全,对基坑侧壁和周边环境采样的支挡、加固和保护措施。
6排桩:以某种桩型按照队列式排列布置形成的基坑支护结构。
7桩锚支护:排桩、圈梁、锚杆、腰梁、桩间护壁结构等组成的基坑支护结构。
8水泥土墙:有水泥土桩相互搭接形成格珊、壁状等的重力式挡土结构。
9地下连续墙:机械施工成槽,浇灌钢筋混凝土形成的地下墙体。
10土钉支护(土钉墙):采用土钉加固的基坑侧壁土体与面层等一起组成的加固结构。(包括:土钉、土钉范围内被加固土体、面层等三部分)
11土层锚杆:由设置于钻孔内、端部深入稳定土层中的钢筋、钢绞线与孔内注浆体组成的受拉杆体。
12支撑体系:由围檩、支撑(或锚杆)、立柱等结构组成的用于支撑基坑侧壁的结构体系。
13冠梁(圈梁):设置在支护结构顶部的钢筋混凝土连梁。
14腰梁:设置在支护结构顶部以下,传递支护结构、锚杆或内支撑支点力的钢筋混凝土梁或钢梁。
15支点:锚杆或内支撑对支护结构的水平约束点。
16支点刚度系数:锚杆或内支撑对支护结构的水平反作用力与其位移的比值。
17组合式支护结构:由排桩、地下连续墙、土钉墙、重力式挡土墙、放坡等多种支护结构组合在一起形成的支护结构。

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。
23信息施工法:根据施工现场的地质情况和监测数据,对地质结论、设计参数进行验证,对施工安全性进行判断并及时修改施工方案的施工方法。
24动态设计法:根据信息施工法和现场勘察反馈资料,对地质结论、设计参数、设计方案进行再验证,如果确认与原设计条件变化较大,及时补充、修改原设计的设计方法。
25逆作法:自上而下分阶开挖于支护的一种施工方法。

二特点:
1建筑趋向高层化,基坑深度越大;
2基坑开挖面积大,给支撑系统带来较大难度;
3软土基坑位移、沉降大,影响周边环境;工程地质条件越来越差,尤其是沿海地区,填海、填湖、淤泥、泥潭、沼泽等,地质条件十分复杂。
4深基坑施工周期长、场地狭窄、降雨、重物堆放对基坑稳定不利;
5施工方法越来越多,各显神通。周边环境条件越来越复杂,四周建筑物、市政设施越来越密,不仅要保证自身稳定,也不能殃及池鱼。
6相邻场地施工,如打桩、降水、挖土、基础浇筑混凝土等工序会相互影响制约,增加协调工作难度。
7工程事故时有出现,成功率低。条件好。出现问题,条件差地区也出现问题。
三基本功能:
1提供地下工程安全施工的空间;
2保证主体工程地基和桩基的安全;
3保证周边环境安全:包括相邻地铁、隧道、管线、建筑物、构筑物、地下洞室、地下公用设施等等。

四基坑工程发展:
1古老传统课题
2综合性的岩土工程问题:涉及土力学强度、稳定、变形问题;涉及土与支护结构相互作用的问题,随着土力学理论、测试技术、计算技术、施工机械、施工技术的发展而发展。
3发展:
1)Terzaghi和Peck在20世纪40年代就提出预估挖方稳定程度和支撑荷载大小的中应力法;
2)Bjerrum和Eide50年代提出基坑隆起的分析方法;
3)60年代奥斯陆和墨西哥城软粘土基坑开始使用仪器监测;并逐步使用,信