ch3 基坑土体稳定性分析.ppt

1、第三章 基坑土体稳定性分析,3.1概述3.2基坑整体稳定性分析3.3基坑底部土体抗隆起稳定性分析3.4基坑渗流稳定性分析3.5支护结构踢脚稳定性分析,3.1 概述,分析方法： 工程地质类比法：通过大量已有工程的实践，结合设计项目的实际情况来确定支护结构的嵌固深度 力学分析法：采用土压力的基本理论，结合拟设计支护结构情况进行土体稳定性分析,基坑土体稳定性分析的主要内容 整体稳定性分析 基坑底部土体抗隆起稳定性分析 基坑渗流稳定性分析 支护结构踢脚稳定性分析,3.2 基坑整体稳定性分析,砂性土土坡稳定性分析,当=时，安全系数最小，则 工程中一般要求K1.251.30,黏性土土坡稳定性分析,1.整体

2、圆弧滑动稳定分析,稳定安全系数：滑动面上平均抗剪强度与平均剪应力之比,也可定义为：滑动面上最大抗滑力矩 与滑动力矩之比。,对O点力矩平衡：,对于外形复杂、 0的粘性土土坡，土体分层情况时，要确定滑动土体的重量及其重心位置比较困难，而且抗剪强度的分布不同，一般采用基于极限平衡原理的条分法分析。,2.粘性土坡稳定分析条分法,极限平衡分析的条分法：,滑动土体分为若干垂直土条,底面法向静力平衡:,土条底面孔隙水应力已知时，可用有效应力法进行计算：,对于均质土坡，其最危险滑动面通过坡脚,最危险滑动面圆心的确定（费伦纽斯近似法）,R,O, =0, 0,需多次试算,O,E,基坑的整体稳定性验算,破坏形式：坑

3、壁土体及围护结构整体滑移，围护结构上部向坑外倾倒，底部向坑内移动，坑底土体隆起，坑外地面下陷。,基坑整体失稳,验算公式：,当验算结果不能满足整体稳定性要求时，可以采取以下两种方法： 一是增加支护结构的嵌固深度和墙体厚度; 二是改变支护结构类型，如采取加内支撑的方式。,例题3-1 3-2,3.3 基坑底部土体抗隆起稳定性分析,1、地规法,2、考虑c、的抗隆起计算法-2012基规法,当验算结果不能满足抗隆起稳定要求时，可以采取以下两种方法： 一是增加支护结构的嵌固深度和墙体厚度； 二是改变基坑底部土体的工程性质，如采取地基处理的方法使基坑内土体的抗剪强度增大。,例题3-5,3.4 基坑底部渗流稳定

4、性分析,破坏形式： 流砂或流土破坏：砂土等透水性地层中，受基坑内外水头差作用, 水力梯度超过临界梯度时,出现流砂或流土. 坑底土体突涌破坏：坑底以下存在承压含水层时，隔水层厚度不足将无法抵抗含水层水压力，导致坑底土体突涌。,1、基坑抗流土、管涌稳定性分析,2、基坑土体突涌稳定性分析,当验算结果不能满足土体抗渗稳定要求时，可以采取以下两种方法： 一是做截水帷幕，截断含水层，同时将帷幕内的承压水降压； 二是在基坑底部进行地基加固，加大土体重度。,【例 】某工程基坑开挖深度为15.7 m，采用地下连续墙支护结构厚1.0m，深30.5m。支护结构断面及土层资料如图所示。试验算基坑的稳定性。,习题3-6,3.5 支护结构踢脚稳定性分析-嵌固稳定性,破坏形式：在侧向水土压作用下，基坑支护结构绕水平支撑点的转动失稳破坏。 主要发生在内支撑或锚拉支护体系基坑； 单支撑的基坑中，可能发生挠支撑点转动：围护结构上部向坑外倾倒、下部