基坑支护设计中水土压力的计算分析

基坑支护设计中，水土压力计算存在着“分算”与“合算”两种方法的分歧。本文基于有效应力原理，从计算方法和水土相互作用机理方面对两种计算方法进行分析，最后推荐了一种计算水土压力的通用方法。     

基坑支护中水土压力合算与分算的综合分析

分析了水土分算和水土合算的计算方法，并给出了在不同情况下水土分算的合理计算公式。提出了当采用不固结不排水强度指标时的土压力计算方法。通过将这些算法与实际工程的比较发现了“广义”水土合算法的不安全性，并找出了几种合理的算法。     

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。     

深基坑支护结构土压力计算理论的发展述评

根据基坑支护工程的设计计算理论与工程实践的发展与动态,参阅大量相关资料,结合近年的研究成果,对支护结构土压力计算理论的创新与发展进行了分析,并对水土合算、水土分算、考虑施工过程的分步开挖、考虑渗流时的土压力计算方法进行了论述．     

基坑工程的水土压力混合算法

水土压力是计算基坑支护工程设计的重要问题。针对中等透水性的土,本文提出了水土压力混合算法,并通过算例进行了讨论分析。     

基坑侧向压力的研究

地下结构侧向水土压力一般只计算土压力和静水压力的作用,没有考虑渗流对基坑土压力的作用,造成计算所得数值和实测值相差较大,在渗流作用下,渗流力使土的有效应力大小发生改变,从而影响土的抗剪强度。通过考虑作用在水体上的阻碍力和作用在土体上的渗透力,建立平衡方程,求解方程得到新计算公式,它符合水土分开计算的力学原理,建立了阻碍力和水压力相互作用方程。该方法对基坑工程的计算结果与实测值相差不大。     

土压力计算中几个问题的探讨

针对土压力计算中传统土压力计算方法的适用性问题、考虑墙体位移的土压力计算问题、不同墙体变位模式下土压力计算问题和水土压力的分算与合算问题，进行了详细的分析与探讨．指出基于极限平衡理论的传统土压力理论与实际出入较大，而现有的考虑墙体位移的土压力计算模型，实质是对主动和被动土压力的非线性插值，是对传统土压力理论的修正；条带平衡法能够导出土压力沿墙背的分布解，与考虑墙体位移的土压力模型结合，可综合考虑墙体变位模式与墙体位移对土压力的影响．关于基坑支护结构上的水土压力，对于沙土可采用水土分算法；对于黏性土，宜采用经以塑性指数与液性指数有关的系数修正的混合算法，从而避免出现夸大或低估静水压力的现象。     

顶管工程中圆形沉井土体反力计算方法的研究

对现有的圆形沉井土体反力的计算方法进行分析,假定圆形沉井产生整体位移,采用考虑位移的土压力计算方法计算后座井壁环向土体反力,竖向土体反力按朗肯被动土压力理论计算.考虑了井底摩阻力、井侧壁摩阻力和前壁主动土压力的作用,根据圆形沉井的整体受力平衡,得出其最大土体反力和允许顶力的计算公式.算例分析表明,在黏性土中采用水土压力分算和合算得到的圆形沉井最大土体反力差别很大.与其他方法相比,采用水土合算得到的允许顶力与实测最大顶力非常接近,更符合实际情况.     

钢筋混凝土圆形地下粮仓仓壁承载力计算方法研究

钢筋混凝土地下粮仓仓壁承受贮料压力、土压力、水压力及结构自重等多种荷载的作用,其承载特性复杂.选取水土压力作用下的空仓状态作为最不利受力条件,分别采用下端固定、上端简支圆柱壳模型分析法和有限元分析法计算仓壁承载力.基于这两种方法的计算结果,研究钢筋混凝土圆形地下粮仓仓壁承载特性,分析仓壁竖向弯矩和环向力分布规律.结果表明:钢筋混凝土地下粮仓仓壁与仓顶、仓底连接处因边缘约束效应的影响,受力状况比较复杂,建议采用有限元分析法对其进行结构计算分析.     

渗流作用对基坑支护结构稳定性的影响分析

分析了基坑开挖过程中产生渗流的重要条件及地下水渗流对作用在支护结构上水土压力的影响.结果表明:基坑支护结构上水土压力的大小是关系基坑稳定的重要因素,对在基坑周围存在稳定渗流时支护结构上水土压力的变化进行了分析与对比计算,得出支护结构的稳定渗流减小了主动侧的水压力,但总的水平压力变化不大;被动侧的水压力有所增加,但总的水平压力减小较多.结合算例讨论了渗流作用对基坑支护结构稳定性的影响.     

土工分析中水土分算与合算的概念、原理及其工程应用探讨

说明土体抗剪强度的两种确定方法的适用条件 ,叙述水土分算合算的概念及原理 .针对粘性土的水土合算问题 ,提出了一些解决方法 ,从有效应力原理出发 ,分析了水土合算的理论缺陷 .     

超深基坑内支撑拆除过程中基坑变形律研究

针对超深基坑工程内支撑拆除过程中基坑变形的问题。以深圳福田区1号地工程为研究背景,介绍了超深基坑监测方案,对支护桩体深层水平位移,周围地表沉降,立柱沉降及支撑轴力等项目进行了现场监测,分析了内支撑拆除过程对支护桩体深层水平位移,周围地表沉降及支撑轴力的影响。分析结果表明:基坑周围的地表沉降随着支撑的不断拆除表现出明显的时间性和空间性;支护桩体深层水平位移近似于最大值点随拆撑过程不断上移的抛物线型分布;支撑分担的土压力随拆撑过程也在发生不断变化,并且横向支撑分担的土压力呈不断增大的趋势。由监测结果可知,该工程拆除方案合理,效果较好,满足设计和环境的要求。     

紧邻建筑物深基坑中预应力混凝土护坡桩的设计计算

以实际工程为例,针对紧邻建筑物的深基坑,采用预应力钢筋混凝土护坡桩作为挡土支护结构,有效提高了支护结构的强度和刚度,且护坡桩设计中土压力的计算方法,对类似深基坑支护工程的设计计算具有一定的指导和借鉴作用。     

挡土墙后土体拱效应分析

考虑墙土摩擦角对挡土墙后土体滑裂面倾角的影响,对小主应力拱形状进行了理论分析.根据土拱形状计算平均竖直应力,由此得到了对应不同内摩擦角和墙土摩擦角的侧土压力系数,将其用于水平微分单元法求解挡土墙主动土压力,得到了挡土墙主动土压力强度、土压力合力和合力作用点的理论公式,并与库仑土压力理论和模型试验数据进行了比较分析.结果表明,挡土墙主动土压力强度为非线性分布,与模型试验结果基本吻合;土压力合力与库仑土压力合力相等.     

考虑渗流效应下基坑水土压力计算的新方法

用经典的土力学理论计算基坑支护结构上的水土压力时,由于没有考虑地下水渗流对基坑土压力的影响,造成计算所得数值和实测值相差较大，针对该原因,提出了同时考虑作用在水体上的黏滞力和作用在土体上的渗透力，建立微分平衡方程,求解得到计算新公式,它不但能够解释 “水土分算”的微观机理，而且证明了渗透力和黏滞力是分别作用在土体和水体上的一对作用力和反作用力,得到黏滞力和静孔隙水压力与土中的水的重力是一对平衡力的重要结论.通过算例计算表明，计算结果比较接近实测量.该方法对均质成层基坑工程，边坡工程均适用.     

层状填土的主动土压力的理论研究与计算分析

基于水平层分析法,考虑墙后分层填土的滑动变形协调条件,建立了关于墙后分层填土的挡土墙土压力强度、土压力合力和合力作用点的理论公式,并于库仑理论公式进行了比较分析.