深基坑支護失效模式初探

張宏剛,崔中興,謝 淼,炊鵬飛,黃 彪

(1.西安理工大學水利水電學院,陜西 西安710048;2.西安建筑科技大學 土木工程學院,陜西西安 710055;3.湖北省地球物理勘察研究院,湖北武漢 430056)

0 前 言

眾所周知,深基坑支護工程是一項復雜的臨時系統工程,之所以復雜在于巖土材料的結構性、區域性和強大變異性,同時支護體系的安全儲備相對較低,為了實現最優化的支護,首先就要保證深基坑支護的穩定性,而對于這種穩定性的研究,目前最具前景的做法就是基于可靠性理論的極限狀態來設計。此種方法通過尋求基坑支護失效模式,建立極限狀態方程,然后解方程求可靠度指標來評定支護體系的穩定性,而可靠度指標的獲得必須要正確建立基坑支護系統的失效模式。廖瑛等人曾用JC法做了三種失效模式下的可靠性分析,本文試圖在前人研究的基礎上通過分析影響支護系統穩定性的各種因素和失效機理來建立基坑失效模式,從而為可靠度的計算提供更準確的幫助。

1 影響支護失效的因素分析

通過大量實踐的驗證和理論分析,可以把影響支護系統穩定性的諸因素歸結為外部因素和內部因素,如表 1所示。

表1 基坑支護體系穩定性影響因素

1.1 與巖土體自身有關的內部因素分析

內部因素對支護體系穩定性的影響主要源于巖土材料的變異性,而這種變異性主要體現在它的結構性和隨機性,因而在求解土壓力時帶來了諸多麻煩,無論是庫侖……