基坑支护设计计算

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    基坑工程根据其重要性分成若干个等级，各地区的划分标准也不相同。不同等级的基坑设计时其安全系数、变形控制标准等要求是不一样的。

    我国目前已有正式颁布的中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）等有关基坑支护工程的规范规程，部分地区也已有各自的地区规程，这些基坑工程的设计规程是设计时的重要依据之一。此外，还有如钻孔灌注桩、深层搅拌桩、地下连续墙和土钉墙等设计施工技术规程规范，钢结构、钢筋混凝土结构以及地基基础设计规范等，这些规程规范也是进行基坑支护工程设计的重要依据。

一、重力混凝土挡墙设计
1、设计内容
(1)墙体宽度和深度
    墙体宽度和深度的确定于基坑开挖深度、范围、地质条件、周边环境、地面荷载以及基坑等级等有关。初步设计时可按经验确定，一般墙宽可取为开挖深度的0.6-0.8倍，坑底以下插入深度可取为开挖深度的0.8-1.2倍。

(2)宽度方向布桩形式
    最简单的布置形式就是不留空当，打成实体，但这样做较浪费，为节约工程量，长做成格栅式。

(3)墙体强度
    一般采用42.5MPa普通硅酸盐水泥，水泥土支护体的强度要求龄期一个月的无侧限抗压强度不小于0.8MPa。

(4)其他加强措施
①坑底加固
    有的场地基坑边与建筑红线之间距离有限，不能满足正常的搅拌桩宽度的要求，这时可考虑减少坑底以上搅拌桩的宽度，加宽坑底以下搅拌桩宽度，因为这部分搅拌桩可设置于底板以下，从而增强了稳定性，同时能提高被动区抗力。

②墙身插毛竹或钢筋
③墙顶现浇混凝土路面
2、土压力计算
    作用于重力式水泥土挡墙上的侧压力可按朗肯土压力理论计算，即假设墙面竖直光滑、墙后图面水平、土体处于极限平衡状态。地下水以下的土体侧压力有两个计算原则，即水土合算和水土分算。

二、支护桩墙设计
    此类支护结构的支护桩墙种类很多，但受力变形有一些共同的特点，所以有着相同的基本计算内容。基本计算内容由：①坑底土抗隆起稳定验算；②防渗帷幕抗渗验算；③坑底土抗承压水验算；④内力变形计算。

    排桩或地下连续墙式支护结构的支护桩墙种类很多，主要有钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩、SMW工法（劲性水泥土搅拌桩）

三、支护系统设计

四、土层锚杆设计

五、土钉墙支护结构设计

    基坑支护采用多种桩型悬臂支护体系、多种桩型+后张拉预应力锚索支护体系、内支撑支护体系、SMW工法、静压力钢板、钢管支护工法、复合土钉墙支护体系等多种基坑支护形式，其中基坑支护深度最大达25m、单个基坑支护面积最大达14650㎡、周长最大达1565m。

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