刚性围护墙抗倾抗滑计算的讨论

本文根据基坑在开挖过程中,由于围护墙两侧水头差造成水在土中渗流这一客观事实,讨论了水在渗流过程中与土的相互作用,以及其对围护墙主、被动土压力、水压力及主、被动力矩、抗倾抗滑安全系数的影响.分析表明目前工程上常采用的水土合算或水土分算两种方法在理论上都存在不足之处,使用本文提供的分析方法更为符合围护墙的实际受力状况,计算结果因而更为合理.     

稳定渗流时基坑侧向水土压力计算

分析了用朗金土压力或“水土分算”理论计算基坑支护结构上的水土压力时，由于忽略了地下水渗流的影响，对于渗透性强的土体，其计算结果与实测值相差较大的问题，对此问题，提出了地下水稳定渗流时，渗流作用对水土压力影响的计算方法，并用实例进行了计算比较，本文的计算结果能更好地符合工程实际。     

支护结构上水土压力计算微观分析

以土体渗流为基础，通过对土颗粒间孔隙水状态的微观分析，结果表明：非粘性土的孔隙水是连通的，宜用水土分算方法计算水土压力；粘性土团粒间孔隙水的连通状态决定于团粒接触点附近渗透结合水膜的粘滞力和外界水力梯度的渗透力之间平衡状况；计算粘性土的水土压力时，微观分析认为，水土压力分算与合算是粘性土水土压力计算的最大和最小极限值。基坑几乎无渗流时，宜用水土合算方法计算。实例分析认为，存在渗流作用时，用水土分算方法计算水土压力偏于安全。     

基坑支护体系主动区土压力计算方法研究

基坑工程中的土压力问题是基坑设计与施工中最关键的参数之一 .分析了利用朗肯土压力理论计算挡墙后的主动区土压力的方法 ,并通过对水土合算及水土分算的机理分析 ,得出合理考虑水压力影响的土压力计算公式     

江边引水泵站工程中地下水问题的探讨

1 地下水渗流对基坑设计的影响 在基坑工程的设计中,土压力的计算是设计的基础。《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99给出了无经验时支护结构水平荷载eajk和基坑内侧水平抗力标准值epjk的计算公式。从公式可以看出,对于砂土及碎石土,采用的是“水土分算”;对于粉土及粘性土采用的是“水土合算”。     

基坑支护中水土压力合算与分算的计算分析

对支护结构土压力的现状进行讨论和分析，比较分析水土分算和水土合算的计算方法，由工程实例的计算分析，得到考虑渗流水土分算的计算方法与，实际情况符合得较好，是一种具有实际运用价值的方法。     

考虑渗流影响的基坑水-土压力计算简化方法

现有计算方法在确定基坑支护结构上的水土压力时,大多简单地将支护结构两侧的水压力视为静水压而忽略地下水渗流的影响。针对这一问题,基于稳态渗流理论,以表现为强渗透性的土层为研究对象,采用简化的Laplace方程推导了任意土层任意点深度的孔隙水压分布表达式,结合Rankie土压力理论提出了考虑渗流作用的水土压力计算新方法。通过两个实例的计算结果表明:相较于水土合算和水土分算法,由于地下水渗流作用的影响,作用于支护结构上的主动土压力增大,被动土压力减小。同时主动区的孔隙水压显著下降,被动区孔隙水压有所增大。该方法与采用流网法的计算结果基本一致,且更简便实用。     

浅谈基坑土压力的水土分算与水土合算

结合水土压力的计算是支护结构荷载取值的关键,对基坑土压力中的水土分算和水土合算问题进行了综合对比分析,介绍了不同计算方法的公式,并简要分析了各种计算方法的适用条件,对实际基坑提供一定的理论经验。     

逆作法超深基坑实测土压力分析

目前的土压力计算方法存在着水土分算与合算的争论,各地区也都有自己的使用经验。在对天津软土地区逆作法基坑的监测基础上,对不同开挖阶段实测土压力与不同指标及不同方法计算的土压力进行对比,得出了天津软土地区基坑围护结构上部(大概10 m以上)实测土压力值接近于水土分算值,而围护结构下部(大概15 m以下)土压力值更接近于水土合算值的结论分析了基坑开挖过程中不同开挖阶段土压力的变化,研究了基坑降水及围护结构变形等因素对主动区土压力的影响。     

作用在柔性支护结构上的水及土压力的分析与探讨

大量的实测结果表明,经典理论计算出的水土压力值与工程实测存在着很大的差别,在软土地区尤为明显。本文通过对基坑工程的实测水土压力、孔隙水压力和地下水位的分析,阐述了基坑外侧水土压力、土压力、孔隙水压力随工况、时间的变化规律,给出了开挖、降水后基坑底面以上的土压力系数估算公式,基坑开挖前的孔隙水压力系数估算公式。通过分析认为有效应力原理同样适用于粘性土,从理论上来讲软土地区也宜采用水土分算,但考虑到孔隙水及土压力随时间、工况不断发生变化,精确计算十分困难,在综合考虑影响水土压力的各种因素后,给出了作用在支护结构上的水土压力合算经验公式。     

软土地基基坑挡墙土压力变化的动态分析

以软土地基为背景 ,区别于常规基坑挡墙土压力的计算模式 ,以挡墙与土体共同变形为条件 ,提出了基坑挡墙随基坑不断开挖 ,土体在开挖侧的不断卸载 ,土与围护结构体系不断达到动态平衡的土压力动态分析方法 ,计算结果与一般实测土压力分布规律吻合。     

基坑开挖卸载诱发的渗流分析

在地下水位比较高的地区开挖基坑时,卸载和坑内外水头差诱发的渗流对基坑工程有很大的影响。基于非稳定渗流理论,推导了一维渗流作用下基坑主动区和被动区的水头计算公式,并分析了主动区和被动区的水头随时间的变化规律,研究了坑内外水头变化对作用在围护结构上的孔隙水压力、土压力以及侧压力的影响。     

柔性挡土结构空间土压力性状的三维有限元分析

为了研究基坑开挖对柔性挡土结构土压力空间分布规律的影响,进而为基坑的设计与安全防护提供相应依据,用ABAQUS建立基坑开挖的有限元模型,分析基坑开挖对挡土结构“单片墙”空间土压力的影响。考虑了不同刚度、有无支撑、不同开挖深度对挡土墙不同部位的土压力分布和挡土墙位移的影响,并将挡土结构三维土压力分布规律与二维数据进行了对比,验证了三维有限元模拟的必要性,对比了加支撑与否对基坑土压力空间分布的影响。结果表明:“单片墙”主动区土压力呈马鞍状分布,挡土结构后部土体的影响范围和下部土体的影响范围都约为2倍开挖深度;支撑结构极大地限制了墙后土体危险区域的范围,但是对墙下土体的限制作用并不是很明显。     

水泥土挡墙抗倾覆稳定性计算若干问题

在水泥土挡墙抗倾覆稳定性计算中,墙背和墙面土骨架压力普遍采用朗金型或库伦型土压力理论计算,墙面土骨架压力也普遍视为抗力。至于墙面水压力和墙底水压力的定位,则有两种相反做法。本文对这些方法存在的问题进行了分析,提出了将挡墙抗倾覆稳定系数定义为挡墙重度调整系数并按基坑深度与挡墙高度之比调整墙背土骨架压力和墙面土骨架压力的方法。该方法能弥补现行水泥土挡墙抗倾覆稳定性计算方法的不足。     

考虑渗流影响的基坑水压力计算

为节约宝贵的地下水资源,北京等城市的管理部门提出在一定条件下必须采用基坑周边隔水,在坑内进行施工降水的政策法规。坑内降水将导致围绕支护结构渗流的发生,从而影响到作用在支护结构上的土水压力。而在一般情况下计算基坑支护结构上的土水压力时,由于没有考虑地下水渗流的影响,因此计算结果可能出现偏差。本文首先探讨了基坑渗流情况下支护结构上水压力简化计算的一般表达式,然后用数值模拟的方法分析了几种典型情况下基坑渗流对水压力的影响,并与简化计算的结果进行了对比,给出了相应的水压力分布模式图。最后通过一个工程实例的计算说明了考虑渗流对基坑水压力的影响。     

邻近地层损失对地下挡土结构土压力与地表沉降影响试验研究

城市浅层空间隧道往往从一侧或两侧地下挡土结构物之间穿过,多数情况下会引起地层损失。目前城市地下开挖引起塌陷事故呈现逐年增多的趋势,当地层损失产生后,周边已建或在建基坑挡土结构的土压力和地层沉降发展规律是决定是否需要进行加固或处理的依据。为了获取地层损失的扰动影响规律,开发了模型试验装置与钢棒相似土技术,采用活动门下沉模拟地下开挖引起的地层损失,采用挡墙平移模拟基坑开挖。分别考虑活动门深度与宽度比、活动门位置深度与距离比、活动门位置深度与侧限宽度比,开展了15组二维模型试验。利用挡土板上的18块悬臂式载荷计测得挡土结构土压力,采用粒子图像测速技术获取表面沉降曲线。结果表明:地层损失会使邻近基坑挡墙上部土压力增加,下部土压力减小;地层损失发生后,邻近的新建基坑如继续进行开挖施工,由于土体受到了充分的扰动,挡土结构底部不会出现土压力减小的箱槽效应,挡墙平移达到主动极限状态时的土压力分布与库仑主动土压力较为吻合;邻近地下开挖引起地层损失与挡墙平移的叠加效应影响下,地表沉降最大值和曲线曲率随活动门宽度增加而增加,随活动门距离和侧限宽度减小而增加。由于采用钢棒相似土,所获得的研究成果主要反映砂土地层的土压力与变形特性。     

基坑止水支护工程实例分析

青岛某基坑工程地质条件较为复杂,地下水水位较高且水量丰富,对边坡支护及地下水处理提出了较高的要求。本文通过该基坑工程的设计、施工、监测结果进行综合分析,总结了适宜于深度小于10m的饱水砂土地层基坑工程的设计方案。深层搅拌水泥土止水帷幕作为可钻进饱水粗砂层的止水措施是适宜的,SMW工法超前支护与预应力锚杆相结合的复合土钉墙支护结构可有效控制变形,其组合支护止水方案是方便可行、安全可靠、经济合理的。     

考虑变形影响的重力式挡墙地震土压力分布

利用汶川地震丰富的近场实震资料,分析总结了地震作用下挡墙的变形破坏模式,指出挡墙的变形模式与地基基础关系最为密切。位于岩质地基上的挡墙主要发生倾斜变形,位于土质地基上的挡墙则主要发生推移变形。在此基础上,基于温克勒地基模型,将土体看做是一系列弹簧和理想刚塑性体的组合体,分析得到了不同变形模式下挡墙地震土压力及其合力作用点的计算方法。结果表明：不同变形模式下挡墙的地震土压力分布特征各异,除平移模式外,其余变形模式下挡墙地震土压力随深度都呈非线性分布;位于岩质地基上的挡墙发生变形后地震土压力的合力作用点要比土质地基上的挡墙高。通过开展位于岩质地基和土质地基上挡墙的振动台模型试验,对文中提出的挡墙地震土压力计算方法进行了验证,发现试验结果和理论分析结果较相吻合。     

挡土桩前夯实填土主动土压

结合工程实例,论述深基坑挡土桩与地下室外墙连成一体共同分担侧向土压力。充分利用挡土桩的首先挡土作用,大量减少外墙上的土压力。提出计算方法与简易可行的构造措施,使得挡土桩这一临时性结构达到永久性要求。     

基坑中土的应力路径与强度指标以及关于水的一些问题

 基坑开挖是在原状土层中进行的,其地基土的应力路径既不同于常规挡土墙中土的应力路径,也不同于室内常规三轴压缩试验中试样的应力路径。基坑工程中,支挡结构物前、后土体的平均主应力或者某些方向的主应力常常是减少的,对于饱和黏性土的固结不排水三轴试验,可能产生负的超静孔隙水压力,从而会影响土的抗剪强度指标。本文指出,对于黏性土中的基坑,在近期施加的墙后地面超载q,以及欠固结土地基的情况下,使用固结不排水(或固结快剪)强度指标计算土压力与进行稳定分析是偏于不安全的;同时指出,重力式水泥土墙的抗滑移和抗倾覆稳定验算,以及用瑞典圆弧法进行整体稳定验算时,对于饱和黏性土,如使用固结不排水强度指标,其抗力部分中的自重应按浮重度计算。结合对《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-201?)报批稿进行的一些讨论,分析在基坑支挡结构计算中水压力的作用,提出地基土为粉土时,水土压力分算还是合算取决于其下土层的性质。