深基坑支护控制及墙截面尺寸验算

1.整体失稳

软黏土边坡可能沿圆弧滑动面滑动，若拉锚的长度不够，支护结构会随土体整体失稳，因此需对整体稳定性进行验算[图5-15（d）]。

图5-15　支护结构的破坏形式

（a）拉锚破坏或支撑压曲；（b）底部移动；（c）平面变形过大或弯曲破坏；（d）墙后土体整体滑动失稳；（e）坑底隆起；（f）管涌

2.基坑底部隆起

在饱和软黏土区进行深基坑开挖，由于坑内大量挖土卸载，坑底土可能在墙后土重及地面荷载作用下产生隆起现象。对深度较大的基坑应验算坑底土是否可能隆起，必要时还要对坑底土进行加固处理[图5-15（e）]。

3.重力式结构倾覆、滑移破坏及墙身破坏

若水泥土挡墙的截面及重量不够，在荷载作用下墙体自重不能维持其稳定时，挡墙会随同土体整体倾覆失稳，因此需进行抗倾覆验算。

当水泥土挡墙与土体间的抗滑力不足以抵抗墙后的荷载所产生的推力时，挡墙会产生整体滑动，使挡墙失效，所以还需进行抗滑移稳定性验算。

强度破坏指水泥土挡墙自身的抗剪强度不能满足要求，在荷载作用下墙体产生剪切破坏。因此，需对重力式支护结构最大剪应力处的墙身应力进行验算。

4.支护墙底部移动(www.xing528.com)

当支护结构底部入土深度不够，或者是由于超挖、水的冲刷等原因，都可能产生墙底向坑内移动，所以需正确计算支护结构的入土深度[图5-15（b）]。

5.支护墙面变形过大或弯曲破坏

若支护墙的横截面过小，或者实际土压力大于计算土压力，墙后意外增加大量地面荷载，或挖土超过深度等，都可能引起这种破坏[图5-15（c）]。因此，需正确计算墙面承受的最大弯矩值，并按最大弯矩验算墙截面尺寸。

当墙平面变形过大时，会引起墙后地面的过大沉降，也会给邻近的建（构）筑物、道路、管线等设施造成损害，在建（构）筑物及公共设施密集的地区进行深基坑开挖支护时，控制支护墙的平面变形尤为重要，按最大弯矩验算墙截面尺寸也是必不可少的。

6.拉锚破坏或支撑压曲

当边坡上地面增加大量荷载，或者实际土压力远大于计算土压力而造成拉杆断裂，或者因锚固段失效，腰梁（围檩）破坏等，都会引起拉锚破坏；若内支撑断面过小则会引起支撑压曲失稳[图5-15（a）]。为防止出现以上情况，需对锚杆承受的拉力或支撑承受的荷载进行计算，以确定拉杆和锚固体的长度、直径和强度，以及支撑的截面和强度。

7.渗流破坏

在砂性土地区进行深基坑开挖时，若地下水位较高，挖土后因水头差产生较大的动水压力，此时，地下水会绕过支护结构底部并随同砂土一起涌入基坑内[图5-15（f）]，会使基坑内地基土遭破坏且影响施工，情况严重时会造成墙外土体沉降使邻近建（构）筑物受损。

支护体系整体失去稳定性的计算方法基本一致，大部分内容在土力学相关课程已有详细介绍，而渗流稳定性计算内容将在本章最后一节简单叙述，其余内容见各支护类型介绍。