基坑支護(hù)作為一個(gè)結(jié)構(gòu)體系,應(yīng)要滿(mǎn)足穩(wěn)定和變形的要求,即通常規(guī)范所說(shuō)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(duì)基坑支護(hù)來(lái)說(shuō)就是支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、傾倒、滑動(dòng)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(jì)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(kāi)挖引起周邊土體產(chǎn)生的變形過(guò)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(jì)相對(duì)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(jì)的計(jì)算理論,不但要能計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問(wèn)題,還應(yīng)計(jì)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(cè)。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(jí)的劃分,對(duì)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(jí)基坑的位移要求;對(duì)于周邊空曠,無(wú)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(shuō)的三級(jí)基坑的位移要求;介于一級(jí)和三級(jí)之間的,則為二級(jí)基坑的位移要求。
對(duì)于一級(jí)基坑的最大水平位移,一般宜不大于30mm,對(duì)于較深的基坑,應(yīng)小于0.3%H,H為基坑開(kāi)挖深度。對(duì)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(huì)有可見(jiàn)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(huì)產(chǎn)生較明顯的地面裂縫和沉降,感觀上會(huì)產(chǎn)生不安全的感覺(jué)。
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(duì)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(qiáng)措施后可控制較小位移外,一般會(huì)大于30mm。
基坑支護(hù)是一種特殊的結(jié)構(gòu)方式,具有很多的功能。不同的支護(hù)結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的水文地質(zhì)條件,因此,要根據(jù)具體問(wèn)題,具體分析,從而選擇經(jīng)濟(jì)適用的支護(hù)結(jié)構(gòu)