深基坑开挖方法技术

本发明专利技术提供了一种深基坑开挖方法，包括如下步骤：获取待挖土坡的标准安全系数，在待挖土坡上预设失稳滑动曲线；根据失稳滑动曲线计算最小安全系数；判断失稳滑动曲线的最小安全系数是否大于标准安全系数；若是，则按照失稳滑动曲线一侧进行挖掘；若否，重新预设失稳滑动曲线。解决了深基坑施工开挖需要作基坑围护结构成本高，直接开挖发生塌陷的问题。由于均值土坡失去稳定，滑动面成曲面，因此根据开挖土坡上的预设失稳滑动曲线计算最小安全系数，其最小安全系数大于标注安全系数，沿失稳滑动曲线的内侧进行挖掘，土坡不会发生坍塌的问题，保证安全快速进行深基坑施工开挖，工作效率高，经济成本低。

Excavation Method of Deep Foundation Pit

The invention provides a deep foundation pit excavation method, which includes the following steps: obtaining the standard safety factor of the slope to be excavated, presetting the instability sliding curve on the slope to be excavated; calculating the minimum safety factor according to the instability sliding curve; judging whether the minimum safety factor of the instability sliding curve is greater than the standard safety factor; if not, excavating according to the side of the instability sliding curve; The unstable sliding curve is reset. It solves the problem of high cost of foundation pit enclosure structure and collapse of direct excavation in deep foundation pit construction and excavation. Because the mean soil slope loses stability and the sliding surface becomes curved surface, the minimum safety factor is calculated according to the preset sliding curve of the excavated soil slope. The minimum safety factor is larger than the marked safety factor. The excavation along the inner side of the sliding curve will not cause the collapse of the soil slope, which ensures the safe and rapid excavation of deep foundation pit. The work efficiency is high and the economic cost is low.

【技术实现步骤摘要】
深基坑开挖方法
本专利技术涉及工程施工方法的
，尤其是涉及一种深基坑开挖方法。
技术介绍
在进行深基坑施工开挖时，主要包括以下两种方式：第一种：需要在基坑开挖前作一次成型的基坑围护结构，围护结构达到设计强度后，再进行基坑开挖，没有对基坑四周土体进行预加固，不能根据开挖结构，有针对性的调整围护结构，经济性和可靠性不能兼顾；并且传统围护结构还存在以下问题：围护结构深度远大于基坑开挖深度；围护结构开孔、成槽护壁所需泥浆易造成环境污染；围护结构开孔、成槽机械施工产生大量噪音；施工风险大，且存在安全隐患，成本高昂。第二种：直接对土坑进行基坑开挖，由于开挖未作安全准备工作，容易在开挖过程中，造成塌陷，工程危害大，影响工程进展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种深基坑开挖方法，以解决现有技术中的深基坑施工开挖需要作基坑围护结构成本高，直接开挖发生塌陷的问题。本专利技术提供的一种深基坑开挖方法，包括如下步骤：获取待挖土坡的标准安全系数，在待挖土坡上预设失稳滑动曲线；根据所述失稳滑动曲线计算最小安全系数；判断所述失稳滑动曲线的最小安全系数是否大于所述标准安全系数；若是，则按照失稳滑动曲线一侧进行挖掘；若否，重新预设失稳滑动曲线。进一步的，所述失稳滑动曲线为内凹圆弧形。进一步的，根据条分法获取所述待挖土坡的土条，获取第i条土条的最低安全系数，在第i土条上预设失稳滑动曲线。进一步的，在所述待挖土坡的最高点至中点位置上设置第一失稳滑动曲线，在所述待挖土坡上设置有第二失稳滑动曲线；判断所述第一失稳滑动曲线的最小安全系数是否大于标准安全系数；若所述第一失稳滑动曲线的最小安全系数大于标准安全系数，按照第一失稳滑动曲线一侧进行第一步挖掘；若所述第二失稳滑动曲线的最小安全系数大于最低安全系数，按照第二失稳滑动曲线一侧进行第二步挖掘；若述第二失稳滑动曲线的最小安全系数不大于最低安全系数，重新预设第二失稳滑动曲线；若第一失稳滑动曲线的最小安全系数大于标准安全系数，重新预设第一失稳滑动曲线。进一步的，根据计算公式：获得所述失稳滑动曲线的最小安全系数；其中，Ksj-第j个失稳滑动曲线的抗滑力矩与滑动力矩的比值；ci-土层的粘聚力；li-第i条土条的圆弧长度；ΔGi-第i土条的自重；θi-第i条土中线处法线与铅直线的夹角；-土层的内摩擦角；bi-第i条土的宽度；hi-第i条土的平均高度；q-第i条土条土上的均布荷载。进一步的，采集待挖土坡的土质进行实验分析，计算土质的稳定性；根据土质分析数据设计确定标准安全系数。进一步的，采用分层开挖的方式对待挖土坡进行挖掘。进一步的，还包括控制桩，所述控制桩设置在失稳滑动曲线外侧，用于作为开挖控制依据。进一步的，还包括排水沟，所述排水沟设置在土石开挖至人工清槽标高时，所述排水沟用于雨水收集排放。进一步的，对基坑边坡土堆的稳定性参数进行检测，作检测记录。本专利技术提供的深基坑开挖方法，包括如下步骤：获取待挖土坡的标准安全系数，在待挖土坡上预设失稳滑动曲线；根据所述失稳滑动曲线计算最小安全系数；判断所述失稳滑动曲线的最小安全系数是否大于所述标准安全系数；若是，则按照失稳滑动曲线一侧进行挖掘；若否，重新预设失稳滑动曲线。由于均值土坡失去稳定，坍塌的滑动面成曲面，因此在开挖土坡上预设失稳滑动曲线，计算其最小安全系数，其最小安全系数大于待挖土坡的标准安全系数，沿失稳滑动曲线的内侧进行挖掘，土坡不会发生坍塌的问题，其最小安全系数小于或者等于待挖土坡的标准安全系数时，重新预设失稳滑动曲线，直至预设的失稳滑动曲线的最小安全系数大于标准安全系数，实现安全快速进行深基坑施工开挖，工作效率高，经济成本低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的失稳滑动曲线的示意图；图2为本专利技术实施例提供的第一失稳滑动曲线的示意图；图3为本专利技术实施例提供的第二失稳滑动曲线的示意图。图标：11-失稳滑动曲线；12-第一失稳滑动曲线11；13-第二失稳滑动曲线11。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本专利技术提供的深基坑开挖方法，包括如下步骤：获取待挖土坡的标准安全系数，在待挖土坡上预设失稳滑动曲线11；根据所述失稳滑动曲线11计算最小安全系数；判断所述失稳滑动曲线11的最小安全系数是否大于所述标准安全系数；若是，则按照失稳滑动曲线11一侧进行挖掘；若否，重新预设失稳滑动曲线11。由于均值土坡失去稳定，坍塌的滑动面成曲面，因此在开挖土坡上预设失稳滑动曲线11，计算其最小安全系数，其最小安全系数大于待挖土坡的标准安全系数，沿失稳滑动曲线11的内侧进行挖掘，土坡不会发生坍塌的问题，其最小安全系数小于或者等于待挖土坡的标准安全系数时，重新预设失稳滑动曲线11，直至预设的失稳滑动曲线11的最小安全系数大于标准安全系数，实现安全快速进行深基坑施工开挖，工作效率高，经济成本低。进一步的，所述失稳滑动曲线11为内凹圆弧形。失稳滑动曲线11是根据自然界均质土坡失去稳定时，塌陷滑动面成先曲面，接近圆弧形，将滑裂面近似成圆弧计算，即能保证失稳滑动曲线11较为符合实际的坍塌滑动面，又能提高运算便捷性，有利于快速判断待挖土坡是否能够按照预设的失稳滑动曲线11进行挖设，工作效率高。进一步的，根据条分法获取所述待挖土坡的土条，获取第i条土条的最低安全系数，在第i土条上预设失稳滑动曲线11。通过条分法获取待挖土坡的土条，并且获取其中的第i条土条的最低安全系数，在第i条土条的最低安全系数上预设失稳滑动曲线11，有利于实现对待挖土坡进行抽样验证，提高挖掘安全系数。进一步的，根据计算公式：获得所述失稳滑动曲线11的最小安全系数；其中，Ksj-第j个失稳滑动曲线11的抗滑力矩与滑动力矩的比值；ci-土层的粘聚力；li-第i条土条的圆弧长度；ΔGi-第i土条的自重；θi-第i条土中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深基坑开挖方法，其特征在于，包括如下步骤：获取待挖土坡的标准安全系数，在待挖土坡上预设失稳滑动曲线；根据所述失稳滑动曲线计算最小安全系数；判断所述失稳滑动曲线的最小安全系数是否大于所述标准安全系数；若是，则按照失稳滑动曲线一侧进行挖掘；若否，重新预设失稳滑动曲线。

【技术特征摘要】
1.一种深基坑开挖方法，其特征在于，包括如下步骤：获取待挖土坡的标准安全系数，在待挖土坡上预设失稳滑动曲线；根据所述失稳滑动曲线计算最小安全系数；判断所述失稳滑动曲线的最小安全系数是否大于所述标准安全系数；若是，则按照失稳滑动曲线一侧进行挖掘；若否，重新预设失稳滑动曲线。2.根据权利要求1所述的深基坑开挖方法，其特征在于，所述失稳滑动曲线为内凹圆弧形。3.根据权利要求1所述的深基坑开挖方法，其特征在于，所述获取待挖土坡的标准安全系数，在待挖土坡上预设失稳滑动曲线包括：根据条分法获取所述待挖土坡的土条，获取第i条土条的最低安全系数，在第i土条上预设失稳滑动曲线。4.根据权利要求1所述的深基坑开挖方法，其特征在于，在所述待挖土坡的最高点至中点位置上设置第一失稳滑动曲线，在所述待挖土坡上设置有第二失稳滑动曲线；判断所述第一失稳滑动曲线的最小安全系数是否大于标准安全系数；若所述第一失稳滑动曲线的最小安全系数大于标准安全系数，按照第一失稳滑动曲线一侧进行第一步挖掘；若所述第二失稳滑动曲线的最小安全系数大于最低安全系数，按照第二失稳滑动曲线一侧进行第二步挖掘；若述第二失稳滑动曲线的最小安全系数不大于最低安全系数，重新预设第二失稳滑动曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡青，董彦良，吴晶，韩立宾，冯艳丽，邓印田，王延良，程惠明，田地富，李志博，郑小辉，李美睿，
申请(专利权)人：北京正和恒基滨水生态环境治理股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11