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基坑支護(hù)的設(shè)計要求
基坑支護(hù)作為一個結(jié)構(gòu)體系,應(yīng)要滿足穩(wěn)定和變形的要求,即通常規(guī)范所說的兩種極限狀態(tài)的要求,即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。所謂承載能力極限狀態(tài),對基坑支護(hù)來說就是支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、傾倒、滑動或周邊環(huán)境的破壞,出現(xiàn)較大范圍的失穩(wěn)。一般的設(shè)計要求是不允許支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)這種極限狀態(tài)的。而正常使用極限狀態(tài)則是指支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形或是由于開挖引起周邊土體產(chǎn)生的變形過大,影響正常使用,但未造成結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)。
因此,基坑支護(hù)設(shè)計相對于承載力極限狀態(tài)要有足夠的安全系數(shù),不致使支護(hù)產(chǎn)生失穩(wěn),而在保證不出現(xiàn)失穩(wěn)的條件下,還要控制位移量,不致影響周邊建筑物的安全使用。因而,作為設(shè)計的計算理論,不但要能計算支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問題,還應(yīng)計算其變形,并根據(jù)周邊環(huán)境條件,控制變形在一定的范圍內(nèi)。 一般的支護(hù)結(jié)構(gòu)位移控制以水平位移為主,主要是水平位移較直觀,易于監(jiān)測。水平位移控制與周邊環(huán)境的要求有關(guān),這就是通常規(guī)范中所謂的基坑安全等級的劃分,對于基坑周邊有較重要的構(gòu)筑物需要保護(hù)的,則應(yīng)控制小變形,此即為通常的一級基坑的位移要求;對于周邊空曠,無構(gòu)筑物需保護(hù)的,則位移量可大一些,理論上只要保證穩(wěn)定即可,此即為通常所說的三級基坑的位移要求;介于一級和三級之間的,則為二級基坑的位移要求。
對于一級基坑的最大水平位移,一般宜不大于30mm,對于較深的基坑,應(yīng)小于0.3%H,H為基坑開挖深度。對于一般的基坑,其最大水平位移也宜不大于50mm.一般最大水平位移在30mm內(nèi)地面不致有明顯的裂縫,當(dāng)最大水平位移在40-50mm內(nèi)會有可見的地面裂縫,因此,一般的基坑最大水平位移應(yīng)控制不大于50mm為宜,否則會產(chǎn)生較明顯的地面裂縫和沉降,感觀上會產(chǎn)生不安全的感覺。 一般較剛性的支護(hù)結(jié)構(gòu),如擋土樁、連續(xù)墻加內(nèi)支撐體系,其位移較小,可控制在30mm之內(nèi),對于土釘支護(hù),地質(zhì)條件較好,且采用超前支護(hù)、預(yù)應(yīng)力錨桿等加強措施后可控制較小位移外,一般會大于30mm.
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