大開(kāi)挖基坑工程講義ppt

大開(kāi)挖挖基坑坑工程程1、大開(kāi)開(kāi)挖基基坑工工程簡(jiǎn)簡(jiǎn)介所謂大開(kāi)挖挖基坑坑工程程，就是是指在在不采采用支支撐的的條件件下，，采用用直立立或放放坡進(jìn)進(jìn)行開(kāi)開(kāi)挖土土體的的基坑坑工程程。大開(kāi)挖挖基坑工工程豎直開(kāi)挖放坡開(kāi)挖2、豎直直開(kāi)挖挖豎直開(kāi)開(kāi)挖適適用于于開(kāi)挖挖深度度不大大、無(wú)無(wú)地下下水、、基坑坑土質(zhì)質(zhì)條件件較好好的場(chǎng)場(chǎng)地。。利用用土體體的最大臨臨界深深度保證坑坑壁穩(wěn)穩(wěn)定。。豎直開(kāi)開(kāi)挖時(shí)時(shí)坑壁壁自然然穩(wěn)定定的最最大臨臨界深深度計(jì)計(jì)算式式來(lái)源于于朗肯土壓力力理論和庫(kù)倫土壓壓力理論適用條件：：當(dāng)基坑附近近有超載時(shí)時(shí)，應(yīng)重新新驗(yàn)算坑壁壁的穩(wěn)定性性；當(dāng)坑壁因吸吸水或失水水形成裂縫縫，此公式式不成立；；對(duì)于黃土及及具有裂隙隙的脹縮性性土，此公公式不適用用。無(wú)地下水時(shí)，各類(lèi)軟土直立開(kāi)槽的允許高度密實(shí)、中密的砂土和碎石類(lèi)石（填充物為砂土）硬塑、可塑的粘質(zhì)粉土及粉質(zhì)粘土硬塑、可塑的粘性土和碎石類(lèi)石（填充物為粘性土）堅(jiān)硬的粘性土1.00/m1.25/m1.50/m2.00/m朗肯土壓力力理論和庫(kù)庫(kù)倫土壓力力理論根據(jù)擋土墻墻的位移和和土體的應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)主動(dòng)土壓力力被動(dòng)土壓力力靜止土壓力力在側(cè)壓力作作用下，擋擋土墻產(chǎn)生生離開(kāi)土體體位移，墻后土體出出現(xiàn)向下滑滑動(dòng)趨勢(shì)；；土體內(nèi)部部滑動(dòng)面上的抗剪力力抵抗著滑滑動(dòng)趨勢(shì)的的變化；當(dāng)當(dāng)墻后土體達(dá)到了主主動(dòng)極限平平衡狀態(tài)，，此時(shí)土體體作用于墻體的土壓壓力為主動(dòng)動(dòng)土壓力。。在外界力作作用下，擋擋土墻產(chǎn)生生擠壓土體體位移，墻后土體出出現(xiàn)向上滑滑動(dòng)趨勢(shì)；；土體內(nèi)部部滑動(dòng)面上的抗剪力力抵抗著滑滑動(dòng)趨勢(shì)的的變化；當(dāng)當(dāng)墻后土體達(dá)到了被被動(dòng)極限平平衡狀態(tài)，，此時(shí)土體體作用于墻體的土壓壓力為被動(dòng)動(dòng)土壓力。。在無(wú)外力作作用下，擋擋土墻相對(duì)對(duì)于土體無(wú)無(wú)位移，墻后土體處處于靜止的的彈性平衡衡狀態(tài)；此此時(shí)土體作用于墻體體的土壓力力為靜止土土壓力。主動(dòng)土壓力力＜靜止土土壓力＜被被動(dòng)土壓力力朗肯土壓力力理論和庫(kù)庫(kù)倫土壓力力理論擋土墻墻后土體朗肯土壓力力理論和庫(kù)庫(kù)倫土壓力力理論主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力朗肯土壓力力理論和庫(kù)庫(kù)倫土壓力力理論靜止土壓力朗肯土壓力力理論和庫(kù)庫(kù)倫土壓力力理論朗肯土壓力力理論和庫(kù)庫(kù)倫土壓力力理論朗肯土壓力力理論適用條件庫(kù)倫土壓力力理論適用條件擋土墻墻后后填土面水水平擋土墻墻背背垂直且是是剛性擋土墻墻背背光滑，與與填土間無(wú)無(wú)摩擦力擋土墻墻后后填土面有有傾角，不不水平擋土墻墻背背傾斜且是是剛性擋土墻墻背背粗糙，與與填土間無(wú)無(wú)摩擦力3、放坡開(kāi)挖挖——放坡開(kāi)挖分分類(lèi)無(wú)支護(hù)的放放坡開(kāi)挖是是普遍采用用的基坑開(kāi)開(kāi)挖方法。。放坡開(kāi)挖挖的深度取取決于場(chǎng)地地條件。根據(jù)地下水水條件及排排水方式無(wú)地下水的的一般放坡開(kāi)開(kāi)挖明溝排水放坡開(kāi)挖井點(diǎn)降水放坡開(kāi)挖該方法適用用于地下水水在開(kāi)挖深深度以下。。對(duì)于坑底底以下存在在承壓水時(shí)時(shí)，應(yīng)判明明是否會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生基坑突突涌破壞。。該方法適用用于地下水水為潛水型型、用水量量小、坑壁土土及坑底土土不會(huì)產(chǎn)生生流砂、管管涌、基坑突突涌的場(chǎng)地地條件。該方法適用用于地下水水埋深較淺淺、基坑開(kāi)開(kāi)挖較深，，地下水的的存在可能能引發(fā)流砂砂、管涌、、基坑突涌涌等不良現(xiàn)現(xiàn)象的場(chǎng)地地。使用井點(diǎn)降降水放坡開(kāi)開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)應(yīng)特別注意意降水對(duì)附附近已建建建筑設(shè)施產(chǎn)產(chǎn)生的地基基沉降影響響。放坡開(kāi)挖時(shí)時(shí)的坡度直直接影響基基坑坑壁的的穩(wěn)定性和和開(kāi)挖土方方量的大小小。3、放坡開(kāi)挖挖——開(kāi)挖坡度確定定查表法適用于開(kāi)挖深深度不大、基基坑周?chē)鸁o(wú)較較大荷載的場(chǎng)場(chǎng)地條件。坑壁土類(lèi)型狀態(tài)邊坡高度6m以內(nèi)10m以內(nèi)軟質(zhì)巖石微風(fēng)化1:0.01:0.10中等風(fēng)化1:0.101:0.20強(qiáng)風(fēng)化1:0.201:0.25碎石類(lèi)土密實(shí)1:0.201:0.25中密1:0.251:0.30稍密1:0.301:0.40粘性土堅(jiān)硬1:0.351:0.50硬塑1:0.451:0.55可塑1:0.551:0.65粉土Sr＜0.51:0.451:0.553、放坡開(kāi)挖——開(kāi)挖坡度確定定Taylor法該方法建立在在總應(yīng)力基礎(chǔ)礎(chǔ)上，并假定定粘聚力c不隨深度變化化。豎直開(kāi)挖時(shí)坑坑壁自然穩(wěn)定定的最大臨界界深度計(jì)算式式穩(wěn)定系數(shù)由穩(wěn)定系數(shù)與與坡角關(guān)系圖圖查得123456789101129080706050403020100坡角穩(wěn)定系數(shù)Φ=5°Φ=25°Φ=20°Φ=15°Φ=10°采用Taylor法計(jì)算時(shí)，由由于曲線對(duì)應(yīng)應(yīng)結(jié)果模糊，，只能針對(duì)一一些要求不是是十分嚴(yán)格的的場(chǎng)地條件；；而且最終的的計(jì)算結(jié)果也也只是一個(gè)略略值，并不十十分精確。3、放坡開(kāi)挖——開(kāi)挖坡度確定定條分法該方法建立微微積分計(jì)算基基礎(chǔ)上，計(jì)算算結(jié)果最為精精確。0QE1E2NF1F2TWαl為保證土坡穩(wěn)穩(wěn)定，最小安安全系數(shù)取值值1.1~1.54、基坑邊坡失失穩(wěn)的防止措措施1、邊坡修坡目的是減少基基坑邊坡的下下滑重量坡頂卸土坡度減小臺(tái)階放坡4、基坑邊坡失失穩(wěn)的防止措措施2、設(shè)置邊坡護(hù)護(hù)面目的是控制地地表水經(jīng)裂縫縫滲入邊坡內(nèi)內(nèi)部，減少因因水導(dǎo)致土體體軟化和孔隙隙水壓力上升升的可能性。?；炷磷o(hù)面排水明溝護(hù)面為10cm的混凝土面層層；為增加邊邊坡護(hù)面的抗抗裂強(qiáng)度，內(nèi)內(nèi)部通常配置置一定的構(gòu)造造鋼筋（如Ф6@300）。排水明溝主要要是為了加強(qiáng)強(qiáng)地表水的集集中疏散排放放。4、基坑邊坡失失穩(wěn)的防止措措施3、邊坡坡腳抗抗滑加固目的是在開(kāi)挖挖深度大，因因場(chǎng)地限制而而不能放緩邊邊坡，對(duì)邊坡坡土層進(jìn)行加加固，防止邊邊坡土體形成成滑動(dòng)面而發(fā)發(fā)生邊坡失穩(wěn)穩(wěn)?？够庸痰姆椒椒ㄓ校涸O(shè)置置抗滑樁、旋旋噴樁、分層層注漿法、深深層攪拌樁等等?？蓜?dòng)滑動(dòng)面加固樁體5、地下水的處處理地下水流基本本性質(zhì)地下水在土中中的流動(dòng)稱(chēng)為為滲流。ΔHL兩點(diǎn)間的水頭頭差與滲透過(guò)過(guò)程長(zhǎng)度之間間的比值，稱(chēng)稱(chēng)為水力坡度度。當(dāng)水力坡度I=1時(shí)的滲透速度度，稱(chēng)為土的的滲透系數(shù)K，用m/d、m/s表示。5、地下水的處處理地下水在土中中滲流時(shí)，對(duì)對(duì)單位土體產(chǎn)產(chǎn)生的壓力稱(chēng)稱(chēng)為動(dòng)水壓力力F。主要體現(xiàn)在浮力上說(shuō)明浮力大于等于土粒有效重度度此時(shí)土顆粒處處于懸浮狀態(tài)態(tài)，土體抗剪剪強(qiáng)度等于零零，土顆粒將將隨滲流的水水一起流動(dòng)，，形成“流砂砂”現(xiàn)象。通過(guò)打鋼板樁樁、采用地下下連續(xù)墻等措措施，可以有有效降低地下下水位，消除除動(dòng)水壓力，，既保持了坑坑底干燥，便便于施工，又又防止產(chǎn)生““流砂”現(xiàn)象象。“流砂”貫通土體內(nèi)部的孔隙，形成水流通道。管涌5、地下水的處處理地下水處理方方法降水一種是降水，，一種是止水水。集水井降水井點(diǎn)降水輕型井點(diǎn)降水水噴射井點(diǎn)降水水電滲井點(diǎn)降水水管井井點(diǎn)降水水沿坑底周?chē)_(kāi)開(kāi)挖排水溝，，將地下水引引入坑底集水水井，再用水水泵抽出坑外外。止水防水帷幕輕型井點(diǎn)降水水防水帷幕降水水5、地下水的處處理井點(diǎn)降水方法法的選用基坑開(kāi)挖深度/m土類(lèi)粉質(zhì)粘土、粉砂細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂≤56~1212~20＞20單層井點(diǎn)、真空法、電滲法多層井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)噴射井點(diǎn)、真空法、電滲法深井泵、噴射井點(diǎn)單層井點(diǎn)、表面排水多層井點(diǎn)、管井噴射井點(diǎn)、深井泵深井泵為了防止深基基坑排水會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致場(chǎng)地周?chē)鷩孛?/p>