基坑工程设计原则

《基坑工程设计原则》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、深基坑工程第二章基坑工程设计原则及作用荷载一、设计原则及依据（一）支护结构安全等级安全等级破坏后果γ0一级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响很严重1.10二级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响严重1.00三级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境及主体结构施工安全的影响不严重0.90支护结构安全等级与重要性系数考虑划分安全等级的因素1.基坑的开挖深度由于土压力与深度的平方成正比，基坑深度越大，围护结构的内力与变形都相应急剧增大，支锚结构的轴力也随之增大，无论对于围护结构本身的安全或对环境的影响都增加了技术难度，工程的重要性和失效带来

2、的危害性都加大了，因而开挖深度越大，对深基坑的设计和施工的技术要求越高，安全等级就越高。2.土质条件在相同开挖深度的条件下，土质越差，抗剪强度低，侧土压力增大，结构内力加大，对环境的影响也越大，控制的要求必须相应提高。3.地下水位地下水对基坑围护结构的安全与使用具有决定性的作用。如果地下水位很深，则技术难度和工程的危险性都要小得多；在地下水位高的地方，降水会形成地面的沉降和损害相邻建筑物，如果设置止水帷幕，则使围护结构承受很大的水压力，同时增加了渗透变形的危险性，因此必须提高对设计和施工的要求。4.相邻建筑物与设施的重要性以及对变形的承受能力相邻建筑物的重要性增大，对变形控制的要求更严格，安全

3、等级就越高，例如在地下铁道邻近地区开挖基坑时，常需要提高设计的安全度以保证地下铁道的安全运行；对于变形十分敏感的建筑物或设施，也必须严格控制变形，提高对设计施工的要求。等级条件一级1.基坑开挖深度≥10m；2.支护结构作为主体结构的一部分；3.距基坑边两倍开挖深度范围内的历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护时。二级1.7m≤基坑开挖深度＜10m；2.距基坑边两倍开挖深度范围内有建筑物、地下管线等需要保护时。三级1.基坑开挖深度＜7m；2.周围环境无特别保护要求时。上海市《基坑工程设计规程》中基坑工程分级表（二）基坑支护结构极限状态1.承载能力极限状态对应于支护结构达到最大承载能力或土体

4、失稳、过大变形导致支护结构破坏或基坑周边环境破坏。1）支护结构构件或连接因超过材料强度而破坏，或因过度变形而不适于继续承受荷载，或出现压屈、局部失稳；2）支护结构及土体整体滑动；3）坑底土体隆起而丧失稳定；4）对支挡式结构，坑底土体丧失嵌固能力而使支护结构推移或倾覆；5）对锚拉式支挡结构或土钉墙，土体丧失对锚杆或土钉的锚固能力；6）重力式水泥土墙整体倾覆或滑移；7）重力式水泥土墙、支挡式结构因其持力土层丧失承载能力而破坏；8）地下水渗流引起的土体渗透破坏。2.正常使用极限状态对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。1）造成基坑周边建（构）筑物、地下管线、道路等损

5、坏或影响其正常使用的支护结构位移；2）因地下水位下降、地下水渗流或施工因素而造成基坑周边建（构）筑物、地下管线、道路等损坏或影响其正常使用的土体变形；3）影响主体地下结构正常施工的支护结构位移；4）影响主体地下结构正常施工的地下水渗流。（三）基坑支护结构设计表达式1.承载能力极限状态1）支护结构构件或连接因超过材料强度或过度变形的承载能力极限状态设计，应符合下式要求：γ0──支护结构重要性系数；γF──作用基本组合的综合分项系数，不应小于1.25；Sd──作用基本组合的效应（轴力、弯矩等）设计值；Sk──作用标准组合的效应；Rd──结构构件的抗力设计值。2）坑体滑动、坑底隆起、挡土构件嵌固段推

6、移、锚杆与土钉拔动、支护结构倾覆与滑移、基坑土的渗透变形等稳定性计算和验算，均应符合下式要求：Rk──抗滑力、抗滑力矩、抗倾覆力矩、锚杆和土钉的极限抗拔承载力等土的抗力标准值；Sk──滑动力、滑动力矩、倾覆力矩、锚杆和土钉的拉力等作用标准值的效应；K──稳定性安全系数。2.正常使用极限状态由支护结构的位移、基坑周边建筑物和地面的沉降等控制的正常使用极限状态设计，应符合下式要求：Sd──作用标准组合的效应（位移、沉降等）设计值；C──支护结构的位移、基坑周边建筑物和地面的沉降的限值。（三）基坑工程设计的基本原则1.安全可靠在满足支护结构本身强度、稳定性和变形要求的同时，确保周围环境的安全；2.经

7、济合理性在保证安全可靠的前提下，设计方案应具有较好的技术经济效应和环境效应；3.施工便利并保证工期在安全可靠、经济合理的原则下，最大限度地满足方便施工的条件，以缩短工期。（四）设计依据1.国家及地区的有关规范及规程2.场地岩土工程地质勘察资料3.周围环境资料4.主体结构的设计资料5.施工条件二、基坑工程设计的主要内容1.支护体系的方案比较和选型；2.支护结构的强度和变形验算；3.基坑内外土体的稳定