二元土質深基坑支護體系設計研究

■ 廣東華南建筑設計施工圖審查中心有限公司 曾金祥

隨著城市的快速發展，土地供應日趨緊張。為了充分利用有限的土地資源，城市建筑物不斷向上下發展，地面上的建筑物越建越高，地面以下也是越挖越深。地下工程建設需要進行基坑支護，由于地質條件復雜、多變，地基、土質往往變化較大。以往基坑深度不大，深度范圍基本處于土層中，個別進入巖層，也不太深，基坑支護設計均按一元土層考慮，存在以下三種可能破壞的形態。

1.半月弧滑移破壞

如圖1所示。

圖1

其驗算公式為：

Mp—被動土壓力及支點力對樁底的傾覆彎矩

Ma—主動土壓力對樁底的傾覆力矩

Kov—安全系數 1.25

2.抗傾覆（踢腳破壞）穩定驗算

如圖2所示。

圖2

其驗算公式為：

Mep—被動區抗傾覆作用力矩總和

Mea—主動區傾覆作用力矩總和

Kt—抗傾覆穩定安全系數1.25

3.抗隆起破壞驗算

如圖3所示。

圖3

其驗算公式為：

抗隆起穩定安全系數Ks＞Kb=1.80。

以上是對支護三種可能存在的主要失穩狀態進行的復核驗算，作為一元土質，其失穩狀態主要包括以上幾種。一元土層基坑支護設計有多種方法，都比較成熟。

隨著地下深度的增加，在較深的基坑中，出現“上層為黏土層、下層為巖層”的現象，其壓縮性、穩定性、結構性均完全不同，稱為二元土層結構，如圖4所示。在二元土質結構中，基坑支護采用樁錨支護，其支護方案如圖5所示，樁底嵌入下層基巖內一定深度?；右曰鶐r為穩定支擋繼續深挖幾米甚至十幾米，從坑底往上看，支護樁與吊腳相似，所以稱為吊腳樁?！?br>