安全无小事，基坑施工中的安全更是不能例外，在基坑施工中主要面对的是哪些危险源？一、基坑施工五大危险源整体失稳原因：基坑开挖后，由于圆弧滑动面上抗剪强度不足引起的土体整体滑动。措施：规范计算内容：整体稳定性验算。1）大放坡2）土钉墙3）重力式挡土墙4）排桩内支撑倾覆原因：软粘土层中，由于支护结构插入深度不足，使得绕挡土结构某点的主动土压力力矩大于被动土压力矩而发生倾覆。措施：规范计算内容：抗倾覆稳定验算。1）排桩内支撑2）重力式挡墙坑底隆起原因：软粘土层中基坑开挖后，由于土体重力压差引起桩底土体破坏或桩弯曲变形而发生基坑内土体上隆。措施：规范计算内容：坑底土的抗隆起稳定验算。 1）围护墙底地基承载力验算简图2）基坑底抗隆起验算简图管涌原因：由于基坑水头差产生上浮力使被动区土体因失重而破坏。分两种状况：1）竖直向隔水帷幕——插入深度不足或局部缺陷；2）水平向封底隔渗的厚度和强度不足——深层承压水。措施：规范计算内容：抗管涌、抗突涌稳定性验算。墙体破坏原因：墙体设计强度不足或施工质量缺陷导致墙体强度不足，发生破坏。措施：规范计算内容：重力式挡墙和排桩墙内力和强度验算。二、基坑施工安全生产管理临边防护1）基坑施工必须按要求进行，具体临边防护要求按“三宝四口”要求执行。 2）开挖深度超过2m的基坑施工还必须在栏杆式防护的基础上加密目式安全网防护。排水措施1） 常见的地下水控制方法有集水明排、降水、截水和回灌等型式单独或组合使用。常用的地下水控制方法有明排水、井点降水、自流深井排水等。2）深基坑施工采用坑外降水的，必须有防止临近建筑物危险沉降的措施。边荷载1）基坑、边坡和基础桩孔边堆置各类建筑材料的，应按规定距离堆放；各类施工机械距基坑、边坡和基础桩孔边的距离，应根据设备重量、基坑、边坡和基础桩的支护、土质情况确定，堆载不得超过设计规定。2）各类施工机械施工与基坑、边坡的距离小于规定时，应对施工机械作业范围内的基坑支护、地面等采取加固措施。上下通道1）基坑作业时必须设置专供作业人员上下的通道，作业人员不得攀爬临时设施。2） 通道的设置，在结构上必须牢固可靠，数量、位置上应符合有关安全要求。土方开挖1）土方施工机械应由有关部门检查验收合格后进场作业，操作人员应持证上岗，遵守安全技术操作规程。2）机械开挖土方时，作业人员不得进入机械作业半径范围内进行坑底清理或找坡作业。3）施工时应遵循自上而下的开挖顺序，严禁先切除坡脚，并不得超挖。 查看全部

为满足使用功能及人防要求，目前开发的大型项目一般都带有较深的地下室，因此基础埋置深度也就越深，基坑的开挖深度也越来越深，存在问题也越来越多，对深基坑工程施工要求也就越高，给建筑施工带来了很大困难。深基坑支护施工中存在的主要问题工程地质情况与设计差别较大施工过程中工程地质情况与原设计差异较大，仍按照原设计要求进行施工。工程地质条件的复杂性使工程施工未能达到设计要求，而监测等施工动态反馈信息不及时或有误，导致施工中盲目遵循原设计方案，开挖中没有对基坑的沉降量和位移量进行观测或没有对所测的资料进行分析、研究。在基坑开挖过程中，对工程周边环境可能施加的活荷载未加考虑等。施工过程与设计差别较大在深基坑支护施工中，深层搅拌桩应用比较多。施工人员对于深基坑支护方案缺乏深入的了解，严重影响了基坑工程的质量水平。有时候基坑支护设计中深层搅拌桩水泥掺量不够，施工阶段出现水泥含量不足、砂石比例不当等问题，会直接减弱水泥土的支护强度，从而使得水泥土发生裂缝。另外，在施工过程中，偷工减料现象时有发生，深基坑挖土设计中经常对挖土施工程序有所要求，并以此来减少支护变形，并要求在土方开挖前进行图纸交底和技术交底，而实际施工中往往忽略了这一程序，抢施工进度，图局部效益，立即进行土方开挖，这往往会造成偷工减料现象的发生。其实，深基坑开挖是一个空间问题，而大部分的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题来处理。在未能进行空间问题处理之前而需按平面应变假设设计时，支护结构的构造要适当调整，以适应开挖空间效应的要求。地下水处理不当施工中因地下水处理不当，导致深基坑工程事故教训比较多。施工过程中，地下水位降低了，对深基坑支护有利，但对周边环境影响不利。如果不采取降低地下水位，对保护周边环境有利，但对深基坑支护不利。因此，深基坑支护施工中降低地下水施工做法有一定的难度，在施工中因妥善处理，以免安全事故的发生。开挖和支护因相互协调同步进行在深基坑施工中，开挖和支护因相互协调同步进行，不然容易引发安全事故的发生。基坑围护属于临时性支护，由于围护不当可能引发安全事故，在施工过程中，基坑长时间放置，不利于基坑安全稳定。如基坑坡顶荷载超出设计要求、运输车辆等重型机械离基坑太近、没有及时砌筑排水沟和集水井等使基坑内大量积水，不及时进行基坑支护，会导致基坑坍塌等安全事故的发生，从而影响土方开挖的顺利进行。一般情况下，土方开挖和基坑支护是两个班组分包施工，班组之间缺乏协调，有时土方开挖施工班组为了抢进度，开挖顺序较乱，特别是雨天期间进行施工，甚至不顾基坑挡土支护施工所需工作面，留给基坑支护施工的操作面几乎无法操作，时间上也无法完成支护工作。有些施工单位在深基坑开挖作业时，基坑的面积、深度均未达到图纸要求便开始设置支护结构，阻碍了深层土层结构的开挖操作。有些基坑支护施工班组技术力量差，对基坑工程的工艺流程不熟悉，盲目地对基坑侧壁或四周进行加固处理，并且转包现象比较普遍，现场管理混乱，为了追求利润随意修改基坑围护设计，降低安全，以致出现险情。深基坑支护预防措施思想上重视深基坑支护的重要性施工单位项目管理人员要充分认识深基坑支护设计与施工所要达到的目的和作用，并让每位参与者都熟悉施工的每一个环节。严格执行深基坑支护施工规范和操作规程，确保施工技术方案的实施。项目部应做好全员的安全教育工作，牢固树立“安全第一，预防为主”的安全生产方针，将各项安全工作落实并强化到每个人，提高全员安全意识。制定做好质量安全检查措施，制定常见施工事故的防范措施，列出常见的施工质量隐患或质量通病出现的部位，制定有针对性的预防措施和补救措施。对深基坑施工的不安全或有安全隐患的部位，详细进行分析，设立警示标志，时刻提醒工人注意安全。编制深基坑支护工程施工应急救援预案，落实并演练应急预案，以免出现险情时，措手不及，延误抢险时机，导致安全事故的发生，造成严重人员伤亡和财产损失。土方开挖期间，设立专人定时检查基坑稳定情况，发现问题及时同设计等有关单位联系。现场配备一定数量的编制袋、钢管以备抢险用，如出现险情时，可在有利的部位坡顶卸土、加长加密土钉、补打土钉或回填等。施工现场配备注浆设备，发现有漏水点，及时注浆堵漏。暴雨期间施工应配备足够的排水设备，安排专人负责抽水。分段间隔开挖承台土方，承台土方开挖后应尽快浇捣承台垫层，并砌筑砖胎模，及时回填砖胎模外侧空隙土方。基坑四周应设置爬梯，确保出现险情时，施工人员能够及时撤离。现场必须保证一台挖机可以随时调用，以便出现险情时可以降方、回填反压。施工中严格控制施工质量深基坑支护工程施工前，有关人员应熟悉当地的地质资料、本项目施工设计图纸和施工现场周边环境，另外，降水系统应确保正常工作。施工过程中施工单位不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量等，对支护钢筋的结构、钢筋网间距、钢筋数量、加强筋范围、放坡系数等应及时检查。如设计方案变更时必须重新考虑进行专家论证。基坑支护和土方开挖应同步施工紧密配合，坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致，并遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则，减少开挖过程中土体的扰动范围，缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间，对称开挖，均衡开挖，合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。很多工程实例证明，开挖顺序不同，支护结构的位移也不同，不合理的施工顺序会大大增加支护桩墙的位移，甚至出现险情。加强深基坑支护结构变形观测施工过程中深基坑支护结构的受力与变形要通过监测来了解，监测工作是深基坑支护结构安全的眼睛。通过对监测数据的及时分析，并及时了解土方开挖和支护设计在实际应用中的情况，分析存在的偏差，可以及时的了解基坑土体变形情况，以及土方开挖影响的沉降情况、地下管线的变形情况。通过现场监测，能够及时掌握基坑开挖对周围环境的影响，有效指导施工，及时调整施工方案，采取更有效的措施。通过对监测数据的及时分析，对设计中存在的偏差，在地下室施工中及时校正设计参数，对已施工的部位采取恰当的补救措施和控制措施。因此，要求现场变形观测的数据必须及时、准确、可靠，要求变形观测人员严格按照预定的设计方案精心测量、认真负责，保证观测数据准确。如在实际测量中确实发现异常情况，就需要立即研究采取措施以防止恶化。如一旦出现大的变形或滑动，立即分析主要原因，做出可靠的加固设计和施工方案，使加固工作快速有效，防止变形或滑动继续发展。合理布置监测点、加强过程监测资料的归类、收集、整理、分析对深基坑支护工程施工至关重要。深基坑支护工程在高层建筑施工中广泛应用，而深基坑支护工程是基础工程施工中的难点和重点，深基坑支护工程的成败不仅对工程的质量、工期和造价有着重大的影响，而且对周围的环境有着不可忽视的影响。因此，在深基坑支护施工中遵循施工规范及操作规程和设计要求，狠抓事故隐患，提早预防，加强安全教育，重视安全检查等工作，是实现深基坑安全生产的根本保障。 查看全部

什么是地震加速度系数？地震加速度系数是一个无量纲数值，表示的是地震加速度与重力加速度的比值，分水平加速度系数Kh和竖向加速度系数Kv。分析中通过引入地震力S来考虑地震效应对边坡的作用，地震力的大小等于遭受地震影响的岩块重量乘以加速度系数。当假设地震波只在水平方向传播时，地震力的计算式为：S=Kh·W  其中：   Kh   -  水平地震加速度系数   　　　W    -   岩块的重量地震力总是作用在岩块的重心位置，对于支挡结构，可以忽略竖向等效加速度引起的惯性力 kv*W 的影响，且通常只考虑水平方向上的地震作用。不过，也可以通过输入竖向地震加速度系数Kv来考虑竖向地震作用，这样，两个方向上的地震作用将合起来一起考虑。地震加速度系数不同会有什么影响？当Kh设置为非零的常数时，便可模拟地震作用对于边坡稳定性的影响，提高系数Kh的值会降低边坡安全系数 SF；通过使用 1 - Kv 乘以各参数的数值，竖向地震加速度系数减小（Kv > 0）或增加（Kv < 0）了岩土体容重、土体中水容重和外部材料超载值，系数 Kv 可以为正，也可以为负值。在水平地震加速度系数足够大时，边坡重量的减轻 (Kv > 0) 对于边坡安全性的影响比超载更为不利。地震加速度系数如何取值？GEO5中地震荷载分析选择中国规范时，用户只需选择抗震设防烈度，软件即会根据相应的规范来指定地震系数的值。如软件没有给出（如岩质边坡稳定分析模块），也可以根据下表选择与 M-C-S 烈度表中各地震等级相应的系数 Kh 的数值，Kv则取值正负三分之二倍的Kh，并考虑0.5的遇合系数。 查看全部

目前工程上多从控制锚固段桩周地层的强度来考虑桩的锚固深度，即要求抗滑桩传递到滑动面以下地层的侧壁应力，不大于地层的侧向容许抗压强度。其计算方法如下：1、一般土层或严重风化破碎岩层　　抗滑桩在滑体推力作用下，桩发生转动变位，当桩周岩、土达到极限状态时，桩前岩、土产生被动抗力，桩后岩、土产生主动压力。显然，桩身某点对地层的侧壁压应力，不应大于该点被动抗力与主动压应力之差。按最简单的情况根据土的极限平衡条件，当地面无横坡或横坡较小时，根据朗肯土压力理论，桩前岩、土作用于桩身的被动抗应力为：桩后岩、土作用于桩身的主动土压力为：故则桩身对地层的侧壁压应力  应符合下列条件：   当地面横坡i 较大且  时，根据库仑土压力理论，桩身对地层的侧壁压应力应符合下列条件：   式中，  —滑动面以下土体的综合内摩擦角。一般检算桩身侧壁压应力最大处，若不符合式(3.1)、(3.2)的要求，则调整桩的锚固深度或桩的截面尺寸、间距，直至满足为止。2、比较完整的岩质、半岩质地层桩身作用于围岩的侧向压应力，其容许值为：式中：  —在水平方向的换算系数，根据岩石的完整程度、层理或片理产状、层间的胶结物与胶结                          程度、节理裂隙的密度和充填物，可采用0.5-1.0；　　　  η —折减系数，根据岩层的裂隙、风化及软化程度，可采用0.3-0.45；　　　  R —岩石单轴抗压极限强度(kPa) 。对圆形截面桩，因桩周最大压应力为平均应力的1.27倍，则上式可写为：   通过计算，若不符合式(3.3)，则调整桩的锚固深度或截面尺寸、间距，直至满足为止。上述公式，只能作为决定桩的锚固深度及校核地基强度时的参考。从多年的工程实践看，常用的锚固深度，对于土层或软质岩层约为1/3-1/2桩长，比较适宜。但对于完整、较坚硬的岩层可以采用1/4桩长。抗滑桩的顶端，一般为自由支承。而底端，由于锚固程度不同，可以分为自由支承、铰支承、固定支承三种。通常采用前两种。1、自由支承　　如图1a所示，在滑动面以下桩的AB段，地层为土体、松软破碎岩时，现场试验表明，在滑坡推力作用下，桩底有明显的位移和转动。这种条件，桩底按自由支承处理，可令QB=0，MB=0。2、铰支承　　如图1b所示，当桩底岩层完整，并较AB段地层坚硬，但桩嵌入此层不深时，桩底按铰支承处理，可令xB=0，MB=0。3、固定支承　　如图1c所示，当桩底岩层完整、极坚硬，桩嵌入此层较深时，桩身B点处按固定端处理，可令xB=0，φB=0。但抗滑桩出现此种支承情况是不经济的，故应少采用。　图１ 桩底支承条件图 查看全部

在《岩土锚杆（索）技术规程》中规定“锚杆锁定后预应力变化一般不超过锚杆设计拉力在的10%。超出此范围时，为了满足设计要求的性能，必须采取措施进行调控。对预应力损失可采取补张拉的方式，即实施二次张拉。”GEO5可以实现锚杆补张拉的模拟。大家都知道锚杆在分析计算时会发生变形。在锚杆变形和周围材料变形的共同作用下，锚杆可能产生预应力损失。在GEO5中若希望在下一个阶段中锚杆能达到需要的预应力（锚固力），那么可以在下一个工况阶段输入需要的锚杆后加应力值（补张拉），或者一开始就采用足够大的预应力值（超张拉），从而补偿可能产生的预应力损失。打开“GEO5深基坑分析模块”中软件的一个自带例题，如下图所示：工况阶段【2】锚杆1锚固力工况阶段【4】锚杆1锚固力工况阶段【5】锚杆1锚固力通过上述三幅图可知，锚杆1的锚固力在逐步减小。此时如果因为锚杆锚固力太小而达不到锚固效果时，就需要对锚杆进行第二次张拉——补张拉。在工况阶段【4】选择锚杆1点击编辑，在下图所示对话框中，选择“锚杆补张拉”，则可以输入补张拉后达到的锚固力。通过以上操作就可以弥补锚杆在分析计算时损失的预应力，从而保证保证锚杆的锚固效果。注： 1.在GEO5对已输入的锚杆，在接下来的工况阶段中只可以进行以下操作：设置锚杆后加应力（锚杆补张拉），即改变当前工况阶段下锚杆的锚固力，或者将锚杆从模型中删除。 　　2.“GEO5有限元分析计算模块”中的锚杆单元也有同样的功能。 查看全部

当我们在分析和计算滑坡时，勘察报告中往往会单独给出滑带土的参数。对于勘察剖面中已经明确给出滑带土剖面的，我们在GEO5中直接建模即可；对于没有明确给出滑带土剖面的，我们通常采取的策略是单独指定滑体和基床的接触面参数。一般情况下，滑体是土体而基床是基岩，即常说的土岩接触面。在GEO5有限元模块中，我们可以设置两种不同材料（包括两种不同的岩土材料）之间的接触面，而在GEO5土质边坡模块中，则不能设置接触面，也不能单独为某一条地层线赋值参数，因此，如何在GEO5土坡模块中设置软弱滑带或土岩接触面呢？这里，我们的几部思路是将软弱滑带或接触面转化为一个较薄的岩土层，再对其进行单独赋值参数，而这里的参数即为滑带土参数。通常情况，滑带参数可取上方滑体强度参数的折减值，有勘察数据时，以勘察为准。下面，我们通过一个简单的例子来进行说明。例题源文件：  滑面设置源文件.rar一.案例简介如图1所示为某地区滑坡，按照土层分布从上至下分别为①第四系粉土层、③全风化花岗岩、②第四系饱和淤泥质粉土层和④强风化细晶岩。通过现场勘察可知，在②第四系饱和淤泥质粉土层上部与③全风化花岗岩层下部出现一薄弱结构面（滑坡面）。需要解决的问题为如何给这一滑坡面进行赋值和稳定性计算。 图1 滑坡概况图二．解决方案1.设置滑坡面点击「多段线」（如图2中框1）按钮，选中③全风化花岗岩层的下顶板线（也是②第四系饱和淤泥质粉土层的上顶板线），点击界面下侧工具栏「复制」选项中的「选择的多段线」（如图2中框2）按钮进行复制，再选择「粘贴」选项中的「多段线」（如图2中框3）按钮进行粘贴。在出现的工具栏界面上，保持水平位置△X不变，竖直位置△Z输入合适的数值。本次为了方便演示，△Z选择输入0.5m（用户可根据现场观察选择数值大小），出现一条浅绿色的曲线，其与下部的青绿色曲线组成的空间组成的封闭空间即为滑坡面，如图3所示。图2 复制与粘贴按钮图3 设置的滑坡滑面2.滑坡面岩土材料的设置点开右侧「岩土材料」工具栏，添加一组岩土体材料，如图4所示；再点开「指定材料」工具栏，将添加好的岩土体材料单独赋值给滑坡面，如图5所示。 图4 设置滑坡面岩土材料参数 图5 指定滑面岩土材料3.滑坡的稳定性分析点开右侧工具栏中的「分析」按钮，添加一条滑动面。滑动面类型选择折线，沿着滑坡面画一条滑动面。滑动面完成后，选择分析类型为给定滑面，计算方法选择「不平衡推力法（隐式）」，设置完成后点击「开始分析」按钮，计算结果显示边坡稳定性为2.10>1.35，如图6所示。图6 给定滑面下滑坡稳定性计算结果需要注意的是，上述稳定性分析为给定滑面下的计算结果。很多时候，滑坡并不完全沿已知滑坡面滑动，因此还需要利用软件自带的滑面自动搜索功能进行验算。此时，滑面的具体位置并不确定。选择滑动面类型为圆弧，沿着滑坡面附近大致画出一条可能发生滑动的圆弧面，计算方法选择「毕肖普法」，如图7所示；分析类型选择「自动搜索」，搜索得出的滑面如图8所示。最后点击「转为折线滑动面」按钮，根据需求选择折线滑动面的段数，再次点击分析类型「自动搜索」，分析得出的滑面与之前通过在给定滑面情况有一定出入，说明若边坡发生滑动，很可能并不完全沿着结构面发生，如图9所示。注：有关滑面类型与滑面分析方法的选择可参考之前做的技术教程http://www.kulunsoft.com/courses/videos/47图7 大致的圆弧滑面图8 自动搜索下的圆弧滑面滑坡稳定性计算结果图9 圆弧滑面转为折线滑面时滑坡稳定性计算结果至此，滑坡滑面力学参数的设置及边坡稳定性计算完成。总结本次滑坡面力学参数设置的重点有3个：1.滑坡滑面的设置，用Geo5剪贴板复制滑面多段线，然后粘贴，向上或向下移动一定位置，得到一个薄层作为滑带土，单独赋值；2.通过用指定折线滑面功能来计算滑坡面位置的稳定性。3.在选择分析方法时，给定滑面和自动搜索都可以进行计算。最后，这里需要注意一点的是：由于滑面搜索的步长和滑面尺寸是相关的，如果滑面非常大，而滑带非常薄时，可能出现自动搜索时滑带被跳过（忽略）的情况，因此，此时不能设置太薄的滑带，而需要略微加厚。这样的修正对于最终计算结果的影响微乎其微，但是却能让我们得到正确的结果。 查看全部

有用户在使用GEO5「抗滑桩设计」模块和「深基坑支护结构分析」模块时对「截面强度验算」界面中出现的「作用基本组合的综合分项系数」的取值问题出现了疑惑。如图1、2所示，有人觉得应该取1.25或1.35，有人觉得应该取1，到底取多少合理呢？在查阅相关资料及规范后认为，对于抗滑桩的截面强度验算分项系数应取1，而基坑设计的截面强度验算则取1.25更为合理。图1 抗滑桩截面强度验算分项系数的输入界面图2 基坑设计截面强度验算分项系数的输入界面首先，我们看一下《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）中对结构强度验算的基本表达式。该规范第3.3.2节中有如下说明：简单的来说，即在持久设计状况和短暂设计状况下，结构构件内力的设计值S乘以结构重要性系数γo不大于结构的抗力设计值。其中内力的设计值由作用的设计值计算得到，而作用的设计值等于作用的标准值乘以荷载分项系数；抗力的设计值由结构抗力的标准值除以分项系数得到。对于「抗滑桩设计」模块，GEO5在计算剩余下滑力时，已经将安全系数考虑在内（例如这里取设计安全系数为1.35），计算得到的剩余下滑力为设计值，即作用的基本组合。因而在对抗滑桩截面强度进行验算时不需要再将组合的效应设计值与荷载分项系数（例如这里取1.25）进行相乘，否则我们得到的内力设计值所采用的分项系数实际上为1.35*1.25。对于基坑支护设计，在《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）第3.1.5条有说明如下：《建筑基坑支护技术规程》第3.1.6规定，支护结构构件按承载能力极限状态设计时，作用基本组合的综合分项系数γF不应小于1.25。因此，在GEO5中进行基坑设计时，此参数通常取1.25。这里很多人都会困惑，为什么基坑设计时，在「截面强度验算」界面中就需要对内力的分项系数进行设置。原因如下：在基坑设计中，我们采用的不利荷载为土压力（包括超载引起的土压力增量），其值为标准值，尤其计算得到的结构的内力为标准值，即为Sk。因此在对基坑支护设计的截面强度进行验算时需要将其与基本组合的分项系数γF相乘，得到内力的设计值Sd。综上，我们得到如下结论：1）对于抗滑桩设计，由于「抗滑桩设计」模块中采用的滑坡推力已经考虑了滑坡安全系数（不同的边坡等级和设计状况，安全系数取值不同），为设计值，因此截面强度验算时内力的分项系数（即GEO5中的“作用基本组合的综合分项系数”）应取1。当然，对于特殊情况，用户也可以进行调整。2）对于基坑设计，由于「深基坑支护结构分析」模块中采用的土压力为标准值，因此截面强度验算时内力的分项系数（即GEO5中的“作用基本组合的综合分项系数”）根据基坑规范应取1.25。注：对于结构重要性系数，并不受标准值和设计值的影响，在GEO5中当我们选择中国规范作为混凝土或钢结构设计规范时，可以在「分析设置」界面中对结构重要性系数进行设置。 查看全部

粘聚力c指相同材料内部的相互吸引力，粘结力a指不同材料之间的相互吸引力。当采用总应力法计算土压力时，需要考虑土的不排水抗剪强度cu和土体与结构（墙背）之间的粘结力a。粘结力很难通过实验得到，如何对它取值也是一个让广大工程师们很头疼的问题。今天就为大家推荐一些对ａ进行取值的经验方法。在GEO5用户手册“理论-土压力-结构和土体间的摩擦对土压力的影响 - 土的粘结力”章节中大家可以看到以下这段话：当采用总应力法进行土压力分析时，不仅仅需要土的不排水抗剪强度参数 φu （通常为零）和 cu，还需要知道结构和土体间的粘结力 a。粘结力 a 的值一般认为是土体粘聚力 c 的一部分。下表列举出了不同范围粘聚力 c 对应的粘结力 a 的推荐值。  在实际应用中，为了安全起见，大家可以选择相应的下限值，或者类似有效应力法中对结构和土体间摩擦角的保守取法，直接取a=0kPa因为还没有找到中国规范中对应的关于a的推荐值，因此不能分享给大家了，如果您知道哪本中国规范中有a的推荐值，请留言，我们将竭力完善，万分感激！ 查看全部

在岩土工程设计中，参数的准确取值确实很令人头疼。对于勘察数据已经提供的参数，例如内摩擦角φ和粘聚力c，取值还比较简单，但是对于一些勘察数据没有提供的参数，例如采用有效应力法计算土压力时所需的结构和土体间的摩擦角δ。很多工程师都不知道如何对δ进行取值，因此，为了保守起见，很多工程师都取δ=0，但是这样取值有时会过于保守。今天就为大家推荐一些对δ进行取值的经验方法。首先，先和大家分享一下GEO5用户手册中给出的δ参考值。在GEO5用户手册“理论– 土压力 – 结构和土体间的摩擦对土压力的影响”章节中大家可以看到以下这段话：δ 值的大小通常为 δ =1/3φ 至 δ = 2/3 φ 之间（φ为土体内摩擦角）。若取δ ≤ 1/3φ ，则可用于经处理后支挡结构背面光滑的情况（例如墙背贴有防水卷材和涂有防水覆盖层用于防水）。对于墙背未作处理的情况，δ 值不应超过 2/3 φ。当选择 δ 的值时，还需要考虑其他因素，特别是竖向力的平衡。用户应该确定结构是否能够依靠墙背摩擦传递竖向超载而不产生过大竖向变形，否则必须减小δ 的取值，因为墙背后面的摩擦可能只有一部分能发挥作用。当对上述情况不确定时，为安全起见总是设定较小的δ 值。 在GEO5用户手册“理论 – 土压力 – 结构和土体间的摩擦对土压力的影响– 不同材料之间的摩擦系数极限值表”章节中可以得到下面这张详细的δ经验值表（源于美国规范NAVFAC）：同时，这里也为大家分享一下中国规范《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）中给出土对挡土墙墙背的摩擦角δ的经验取值，以下为边坡规范中的表6.2.3：这里再分享一个小技巧：有时候大家在使用GEO5的时候如果对某些参数不知道如何取值，可以在当前界面摁F1，软件会自动打开帮助文档，并定位到相关帮助，大家只要再单击和该参数相关的超链就可以找到相关的参考值列表了。在GEO5中选择中国规范时，默认采用的土压力为库伦土压力，如果在分析设置界面改为朗肯土压力（Mazindrani(Rankin）），依然需要需要输入δ。可能有的用户会产生困惑，因为经典的朗肯土压力中δ为零。但是GEO5中的朗肯土压力是经过修正的，当输入δ=0且墙后坡面水平时，会自动退化为经典朗肯土压力。 查看全部

对于滑面位置确定或锚固段位于稳定地层（例如基岩）中，即锚固力不随滑面位置变化而变化，其锚杆（索）设计方法已在GEO5土质边坡锚杆（索）设计方法（上）中详细介绍了。对于潜在滑面位置和锚固区不能确定的土质边坡，锚杆提供的锚固力随滑面位置变化而变化，锚杆（索）设计方法有两种，其一为完全用筋材模拟锚杆（针对全粘结锚杆/锚索），详细的设计方法已在GEO5土质边坡锚杆（索）设计方法（中）中介绍。今天我们将介绍锚杆（索）设计（针对非全粘结锚杆/锚索）的第二种方法，即综合利用锚杆、筋材来进行设计。其设计流程为：1）对天然状态下的坡体进行分析，找出最危滑动面位置及相应安全系数。   图1 天然状态下最危险滑面位置注：这一步计算只是作为第二步添加锚杆的参考。2）根据最危滑动面位置、相应安全系数、剩余下滑力及工程经验，在「锚杆」设置界面中添加锚杆。这里的锚杆自由段长度可以随意设置，锚固力大小则需要根据工程经验和实际情况进行估计。图2 锚杆参数3）在「分析」界面中勾选“假定锚杆无限长”复选框，计算分析添加锚杆以后边坡最危滑动面位置。图3 分析界面中选定“假定锚杆无限长”    图4 假定锚杆无限长状态下最危险滑面位置      注：如果分析结果不满足稳定性要求，需要回到「锚杆」设置界面中对设计参数进行修改。在一定范围内，可以通过增加锚杆或锚索的锚固力来提高边坡安全系数。如果还不满足设计要求，可以适当增加锚杆（索）的排数。GEO5中很好的体现了概念设计和详细设计的理念。先通过最少的参数（方便方案调整）来确定锚杆（索）的大致方案，然后我们再对锚杆（索）进行详细设计。分析完成点击“详细结果”按钮，查看软件计算得到的所有锚杆自由段长度。图5 锚杆自由段长度值在「锚杆」界面中将所有锚杆的长度改为步骤三中自由段的长度（使其作为自由段），接着在「筋材」中依照相对应的锚杆末端点的位置（作为筋材的起点）、长度和入射角添加筋材。其中筋材的抗拉强度由锚杆（索）的抗拉强度换算得到（锚杆抗拉强度标准值/安全系数/锚杆间距），抗拔力计算选择“输入抗拔强度Tp”（Tp为锚固段每米抗拔强度/锚杆间距）。筋材滑体内端点选择“固定”。注：由于GEO5中锚杆的输入是通过长度和角度输入的，筋材是通过端点坐标输入的，因此使其角度保持一致较为困难，需要经过数学计算。在这里我们可以先把初步锚杆设计方案在GEO5导出为DXF，然后用CAD打开，并增加锚固段部分，再以模板导入GEO5中，通过模板和图形交互添加筋材，可以大大提高效率。 图6 筋材参数                   图7 快速输入筋材长度方法筋材抗拉强度公式为：其中：Kb为锚杆杆体抗拉安全系数，fy为普通钢筋抗拉强度设计值，As为锚杆钢筋截面面积。筋材抗拔强度公式为： 其中：K 为锚杆锚固体抗拔安全系数， frbk为岩土层与锚固体极限粘结强度标准值，D为锚杆锚固段钻孔直径。在「分析」界面中分析用筋材模拟锚固段后得到的最危滑面位置及相应的安全系数。一般情况下计算得到滑面位置会略有下移，安全系数可能有所降低。如果计算结果仍然满足设计要求，即说明前面的锚杆设计是可靠的（当然，锚固段计算中很多参数都是经验参数，如果有条件，请以拉拔试验结果为准）；如果不满足设计要求，则需要对锚固段长度（筋材长度）进行重新设计。　　　　　       　　　　　　　图8 筋材模拟部分锚杆最危险滑面位置                          图9 筋材模拟部分锚杆坡体分析结果 查看全部

最近有很多用户在使用GEO5设计挡土墙或者基坑时会问到软件中的某些参数怎么取值，尤其是“岩土材料”界面中的岩土材料参数如何取值的问题。今天，穿山甲科技GEO5产品团队统一回答一下大家，以帮助大家更好的理解和使用GEO5。首先，其实很多参数的取值我们已经在GEO5用户手册中有所说明，大家可以在相应的软件界面直接点击F1，即可弹出帮助文档并定位到相关章节，然后找到相关参数的超链，就可以进一步找到关于该参数的说明和取值表。这是一种比较快捷的获取相关参数如何取值的方法，同时，也可以关注我们的微信公众号“GEO5岩土设计”，我们会经常分享一些文章，告诉大家如何取值。这里，我们以挡土墙设计中的岩土材料界面为例，简要说明各个参数的取值方法，以帮助大家更好的使用GEO5。当我们启动中文版GEO5悬臂式挡土墙设计模块，进入“岩土材料”界面，并点击“添加”按钮，默认显示如下界面（其他挡土墙设计模块类似）：       这里依次说明一下各个参数的使用方法，其实用户也可以点击各个参数右边的   按钮，定位到帮助文档相关章节。1.  基本参数1.1   天然重度：即岩土体位于地下水位以上的重度。地下水位以下采用饱和重度或浮重度。1.2   应力状态：我们会在另外一个帖子（土压力计算中的有效应力法、总应力法、水土分算、水土合算的异同点）中进行详细说明，这里只指出一点，有效应力法即水土分算，总应力法不是水土合算或不完全是。详细了解推荐参考文献：总应力法计算土压力的几个问题（魏汝龙）。1.3   内摩擦角（有效应力法）：摩尔库伦破坏准则中使用的岩土体内摩擦角，为有效应力强度指标。在基坑计算中，很多用户提到勘察单位只给快剪指标，不给固结排水剪指标（有效应力指标），其实如果同时有内摩擦角和粘聚力的值，可以直接用有效应力法输入即可。GEO5用户手册中有如下说明：在某些国家，采用总应力法时，人们习惯同时设置总应力抗剪强度参数φcu, ccu。这时，在“土质边坡稳定分析软件”中，可以选择有效应力法，通过设置参数φef, cef来实现（例如中国规范中的“水土合算”）。关于为什么可以用有效应力法来输入快剪或固结不排水剪参数，我们会在另外一个帖子（土压力计算中效应力法、总应力法、水土分算、水土合算的异同点）中进行详细说明。1.4   粘聚力（有效应力法）：摩尔库伦破坏准则中使用的岩土体内摩擦角，为有效应力强度指标。对于快剪或固结不排水剪参数，使用方法同1.3。1.5   结构和土体间摩擦角：该参数取值为和结构相接触土体内摩擦角的1/3至2/3，和岩土体的性质以及结构的粗糙程度等有关。详见帖子：结构和土体间摩擦角δ的取值。1.6   不排水抗剪强度（总应力法）：对于饱和粘土，通过不固结不排水实验我们可以得到该强度指标，该使用中莫尔圆包络线为一水平线，所以摩擦角为零，不需要输入。准确的说不排水抗剪强度并不是粘聚力、内摩擦角这样的强度参数。进一步了解该参数，推荐参考文献：软黏土地基土体抗剪强度若干问题（龚晓南）。1.7   结构和土体间粘结力（总应力法）：该参数和有效应力法中的结构和土体间摩擦角类似，属于结构和土体间的接触强度参数，和土体的不排水抗剪强度以及结构的粗糙程度相关，取值为0时最为保守。详见帖子：结构和土体间粘结力a的取值。2.  静止土压力2.1   无粘性土：采用Jáky公式计算，静止土压力系数，其中φ为内摩擦角。采用此公式时，建议采用等效内摩擦角。2.2   粘性土：采用Terzaghi公式计算，静止土压力系数，其中ν为泊松比。需要注意的是，如果需要选择此公式计算静止土压力，例如岩石，即使是无粘性土，也可以选择粘性土，并输入泊松比，反之亦然。2.3   超固结土：采用Schmertmann提出的方法来计算静止土压力，静止土压力系数，其中OCR为超固结比。2.4   输入：直接输入静止土压力系数。注：关于此处的参数，很多用户会选择粘性土，于是在输入泊松比的时候就出现了困惑，因为大部分的勘察报告是不会给出泊松比的。如果一定要采用粘性土的方法来考虑静止土压力，泊松比可以选择0.30~0.35。其实很多情况下，我们可以保持默认的选择，即“无粘性土”，这样就无须为输入泊松比烦恼了。按照中国规范，在计算挡土墙或基坑支护结构时，结构后面的土压力考虑为主动土压力，即并不涉及静止土压力，软件中也是这样考虑的（悬臂式挡土墙可以考虑墙后作用土压力为静止土压力）。运用静止土压力的地方主要是“墙前抗力”，因为当挡墙埋深较深时，GEO5允许我们考虑作用在挡土墙前面的墙前抗力。通常情况下，墙前被动土压力很难达到，因此软件允许我们选择静力土压力或折减被动土压力+折减静止土压力的组合。中国规范中是不考虑墙前抗力的，也就是说如果严格按照中国规范进行设计，我们是不会用到静止土压力的，因此，这里无论采用什么方法计算静止土压力都不会对我们的计算结果造成影响，我们可以选择“无粘性土”以避免输入泊松比。当然，如果挡墙埋深很深，考虑墙前抗力更合理。3.  浮重度3.1   标准：浮重度计算公式   3.2   孔隙率、土粒重度、水重度：浮重度计算公式   详细信息请查阅GEO5用户手册“理论-土体应力-自重应力、浮重度”章节。关于有效应力法、总应力法、水土分算、水土合算，以及相应的总应力参数和有效应力参数的选取请参见下一篇帖子“土压力计算中效应力法、总应力法、水土分算、水土合算的异同点”。 查看全部

在GEO5中，当设计的材料为圬工砌体或者为混凝土时，例如「土坡」模块或者「有限元」模块涉及到挡土墙支护，此时我们在建好模型后，赋值岩土材料时，一般用刚性材料来代替模拟挡土墙（如图1）即可，此时主要考虑重度参数γ，查询相关资料后该参数还是比较容易获取的。但是有的工程师希望通过新建岩土材料来对挡土墙或者桩进行材料赋值，如图2所示，在岩土参数界面中，我们可以看到需要输入的参数有重度、内摩擦角和粘聚力等，其中重度和内摩擦角可以通过查询资料获得，粘聚力c则需要通过换算获取。下面为大家分别讲解一下在「土坡」模块和「有限元」模块中怎样对圬工砌体或者混凝土等材料进行岩土参数换算。图1 用刚性材料来模拟圬工砌体或者混凝土等材料图2 「土坡」模块中「岩土材料」参数界面首先以「土坡」模块模拟挡土墙为例，来为大家讲解用岩土材料换算圬工砌体或者混凝土材料需要注意的重点。在Geo5岩土工程设计手册1中，第九章支挡开挖的边坡稳定性章节中我们曾简单的提到，假定挡土墙由一种坚硬的岩土材料构成，且该岩土材料具有与对应混凝土挡墙受剪承载力设计值相同的粘聚力。若将挡墙视为刚性体，对其赋值刚性材料，则在分析时滑动面无法穿过墙体，不能验算挡墙的内部稳定性。当我们考虑墙体可能发生破坏时，通过材料换算即可考虑该情况。此案例中的挡土墙由C25混凝土构成的墙厚h=0.5m的挡墙受剪承载力设计值根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）中式（6.3.1-1）来计算：注：若计算其他形式构件（例如配筋等）的受剪承载力，可参考规范《混凝土结构设计规范（GB50010-2010）》6.3节。当计算完受剪承载力Vu后即可换算我们需要的粘聚力c值。计算公式为： 式中，l为破坏面长度，c为需要换算的粘聚力。注：破坏面长度l实测较难，例如当桩身为圆形桩时一般考虑成桩直径D，桩身为矩形桩时一般考虑成桩高h。当换算好粘聚力c后，即可新建岩土材料，对模型进行材料赋值。接下来，再以有限元模块模拟桩为例，来为大家讲解有限元模块中用岩土材料换算圬工砌体或者混凝土材料需要注意的重点。打开「有限元」模块，建立好模型后，在工况1阶段中考虑桩作用。此时有两种方法。方法一：用「梁」单元模拟桩。第一步建立模型，用「自由点」和「自由线」定义桩的位置，如图3所示。模型建好后启用「网格生成」。图3 用「自由线」定义桩的位置第二步点击添加一个新工况，点击「梁」，选择刚刚建立的自由线，如图4所示，即可将该自由线定义成我们所需要的桩材料，截面类型和材料类型都可自行选择，如图5所示。 图4 用「梁」单元定义桩图5 「梁」参数设置之后添加其他信息、其他工况进行分析等等，这里我就不一一赘述了。方法二：用「多段线」建立桩位置如图6所示，建立好桩位置后，通过岩土参数换算新建「岩土材料」对桩进行材料赋值（当然这里也可以用「刚性材料」对桩进行赋值），如图7所示。 图6用多段线定义桩 图7 有限元模块中新建岩土材料定义桩身材料注：材料模型一般建议选择线弹性模型，软件中用「梁」单元定义桩时默认的就是线弹性模型，当然用户想选择其他材料模型也可以，可由用户自行设置。材料中涉及到的参数用户可以通过查阅相关资料获得。赋值完岩土材料后可进行下一步工作，「生成网格」，建立新工况等等，这里就不再叙述了。 查看全部

上一回介绍了锚固力不随滑面位置变化情况下的锚杆（索）设计方法，今天继续介绍锚固力随滑面位置变化时如何使用GEO5进行锚杆（索）设计。对于潜在滑面位置和锚固区不能确定的土质边坡，锚杆可提供的锚固力是随着滑面位置变化而变化的。对此，我们建议采用的设计流程为：1) 首先使用GEO5“土质边坡稳定分析模块”计算得到天然条件下边坡的最危滑动面位置和相应的安全系数。注：这一步计算只是作为第二步添加锚杆的参考。2) 根据最危滑动面位置、相应安全系数及工程经验，在「锚杆」设置界面中添加锚杆。这里的锚杆自由段长度可以随意设置，锚固力大小则需要根据工程经验和实际情况进行估计。图1 添加锚杆3) 在「分析」界面中勾选“假定锚杆无限长”复选框，计算分析添加锚杆以后边坡最危滑动面位置。图2 分析设置注：如果分析结果不满足稳定性要求，需要回到「锚杆」设置界面中对设计参数进行修改。在一定范围内，可以通过增加锚杆或锚索的锚固力来提高边坡安全系数。如果还不满足设计要求，可以适当增加锚杆（索）的排数。分析完成以后，点击“详细结果”按钮，查看软件计算得到的所有锚杆最小自由段长度。再根据设计锚固力大小和建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013），计算出相应的锚固段长度（请参考GEO5土质边坡锚杆（索）设计方法（上））。最后锚杆的总设计长度就等于自由段与锚固段长度之和。注：有的用户认为到这一步锚杆设计就结束了，而实际上这一步计算得到最危滑面是假定锚固长度无限长条件下的最危滑面，采用设计锚杆长度计算以后，最危滑面位置可能会向下部移动。为了校核设计锚杆的可靠性，我们可以使用筋材来模拟锚杆，筋材的特点是可以计算滑动面位置变化引起的锚固强度的变化。4) 在「锚杆」参数界面中将所有锚杆的自由段长度更改为锚杆的总设计长度，接着在「筋材」中依照锚杆的位置、长度和入射角绘制添加筋材。其中筋材抗拉强度由锚杆设计锚固力换算得到，抗拔力计算选择“输入锚固长度”（对于全粘结锚杆/锚索，应选择“输入抗拔强度”，用户计算出锚杆/锚索每延米的抗拔强度输入即可），锚固长度输入上面计算得到的锚杆长度，筋材滑体内端点选择“固定”。此时，锚固力F的计算公式为： 式中：l—穿过滑面深入到土体中的加筋材料长度；     　  lk—加筋材料锚固长度； 　　  Rk—抗拉强度。图3 筋材设置最后，回到「锚杆」设置界面删除已经添加的所有锚杆，在「分析」界面中分析用筋材模拟锚杆后得到的最危滑面位置及相应的安全系数。一般情况下计算得到滑面位置会略有下移，安全系数也会有所降低。如果计算结果仍然满足设计要求，即说明前面的锚杆设计是可靠的；如果不满足设计要求，则需要对锚杆进行重新设计。注：除了上述几种方法，还可以采用锚杆和筋材组合的方法设计非全粘结的锚杆。详细介绍请点击这里。 查看全部

很多用户在使用GEO5时可能都注意到了GEO5「土质边坡稳定分析模块」（以下简称「土坡模块」）中输入锚杆非常方便的三大功能：1. 可以直接在图中交互输入，且软件会自动将锚杆锚头定位到边坡坡面；2. 采用坐标输入时，锚头（锚杆起点）位置只需要输入z坐标或者x坐标，软件会自动根据坡面计算出另一个坐标，这对于已知锚杆高度的多排锚杆输入非常方便，只要输入z坐标即可；3. 可以以模板方式导入已经在AutoCAD中画好的锚杆，然后根据模板，采用图形交互的方式输入即可，软件会自动捕捉模板上的点。以上都是GEO5「土坡模块」中快速添加锚杆的方式（其中第二点适用于其他所有可以添加锚杆的模块），相信已经使用过GEO5「土坡模块」的用户已经发现了这些快捷添加锚杆的方法。对于锚杆设计，除了锚杆的分布以外，还有一点是我们非常关心的，那就是锚杆的长度。其中又分为自由段的长度和锚固段长度。自由段的长度由滑面的位置、锚杆锚头的位置和锚杆倾角确定，锚固段的长度由锚杆的锚固力（由设计安全系数和相应的边坡稳定分析方法确定）和锚固段的抗拔确定。由于GEO5「土坡模块」目前暂不对锚杆进行抗拔抗拉验算，因此，这里我们只讨论自由段的长度。 其实GEO5「土坡模块」中有一个非常实用的用以确定锚杆自由段长度的功能——假定锚杆无限长。当我们设置好锚杆，并进入「分析」界面后，可以看到「开始分析」按钮上方有一个复选框「假定锚杆无限长」。 如果我们勾选该复选框，则无论你的锚杆设置为多长，软件都默认锚杆穿过滑动面。同时，如果勾选了「假定锚杆无限长」，计算完成后，当我们点击「详细结果」按钮，就可以看到软件将给出各个锚杆锚头距滑动面的长度（自由段长度）。因此在实际设计中，我们可以先输入一个任意的锚杆长度，分析时勾选「假定锚杆无限长」，然后再根据软件计算得到的自由段长度对锚杆的长度进行调整。使用「假定锚杆无限长功能时用户需要注意，即使图中锚杆没有穿过滑面，计算时也已经考虑了锚固力对滑面的加固作用。假定锚杆无限长，安全系数Fs=2.07（锚杆1未穿过滑动面）注：锚杆编号可以通过设置「显示”按钮中的参数显示出来未假定锚杆无限长，安全系数Fs=1.92（锚杆1未穿过滑动面）自由段的长度确定以后，用户就可以根据施加的锚固力，根据相应规范中的锚杆锚固段计算公式，计算得到锚固段长度，于是我们就可以确定出锚杆的实际长度了。 查看全部

对于土质边坡，如果滑动面位置已经确定或锚固段区位于稳定地层中（例如基岩中），那么在进行锚杆或锚索加固设计时，锚固力便可以认为是不变的。对于以上两种情况，锚杆（索）的设计流程为：1)  根据潜在滑动面位置（对于锚固区已经确定而滑面位置尚未确定的情况，可以使用GEO5软件计算出天然条件下边坡的最危险滑动面位置），在「锚杆」设置界面中添加锚杆。添加窗口中的长度l指的是锚杆自由段的长度，在这里，锚杆自由段长度一定要穿过潜在滑动面。锚固力F为锚杆或锚索可以提供的锚固力大小，这里可以根据工程经验和实际工程条件输入一个初始设计锚固力。图1 添加锚杆2)  添加完锚杆以后，在「分析」界面中对边坡进行稳定性分析。在图形窗口中绘制滑动面位置，并将分析类型选择为“给定滑面”。如果安全系数不满足设计要求，需要回到「锚杆」设置界面中对设计参数进行修改。在一定范围内，可以通过增加锚杆或锚索的锚固力来提高边坡安全系数。如果还不满足设计要求，可以适当增加锚杆（索）的排数。图2 情况1图3 情况23)  计算得到合理的边坡稳定性安全系数以后，可以根据设计锚固力大小和建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013），计算出相应的锚固段长度。锚杆（索）锚固体与岩土层间的长度计算公式为：  式中：K —锚杆锚固体抗拔安全系数；　　　la —锚杆锚固段长度（m）；　　　Nak —锚杆轴向拉力标准值；　　　frbk —岩土层与锚固体极限粘结强度标准值（kPa）；　　　D —锚杆锚固段钻孔直径（mm）。《建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013）》还要求对锚杆（索）杆体与锚固砂浆间的锚固长度进行验算： 式中：la —锚筋与砂浆间的锚固长度（m）；　　　d —锚筋直径（m）；　　　n —杆体（钢筋、钢绞线）根数；　　　fb —锚筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值（kPa）。最后锚杆的总设计长度就等于自由段与锚固段长度之和。 图4 情况1计算结果  图5 情况2计算结果那么，锚固力随滑面位置变化的锚杆/锚索又应该如何设计呢？点击这里查看。 查看全部

在GEO5的「岩坡模块」、「土坡模块」、「深基坑分析模块」和「深基坑设计模块」中，在添加锚杆界面软件给出的「自由段长度（l）」或「长度（l）」都是指锚杆的自由段长度。如下图：岩坡模块，添加锚杆界面注：「主动锚固」和「被动锚固」的区别请参考《GEO5用户手册》或「岩坡模块」自带帮助文档（按F1）中的“理论 – 岩质边坡稳定分析 – 直线滑动 - 锚杆（锚索）”章节。土坡模块，添加锚杆界面注：在岩坡和土坡模块的添加锚杆界面，界面右边有一个添加简图，其中给出的锚杆长度是一个显示效果，l就是锚杆的自由段长度而不是全长。深基坑支护结构设计模块，添加锚杆界面深基坑支护结构分析模块，添加锚杆界面可以注意到，只有「深基坑设计」和「深基坑分析」这两个模块中需要输入锚固段长度（lk）。在「深基坑设计模块」中，无论自由段长度还是锚固段长度，对最终计算结果都没有影响，这两个参数仅仅是为了视图效果。但是当导入模型至「土坡模块」中计算整体稳定性时，自由段如果穿过了滑面，对整体稳定性计算结果有影响。此时，锚固段在导入过程中将被自动忽略，也就是说在「土坡模块」中，模型的锚固段并不会显示出来，这时会觉得锚杆似乎变短了。同样的，在「深基坑分析模块」中，锚杆的自由段长度和锚固段长度对结构变形和内力计算也没有影响，但是当导入模型至「土坡模块」中计算整体稳定性时，自由段如果穿过了滑面，对整体稳定性计算结果有影响。此时，锚固段也会被自动忽略。和「深基坑设计模块」不同，在「深基坑分析模块」中，锚固段的长度对内部稳定的验算有影响。注：什么是锚杆内部稳定性以及锚固段长度如何影响锚杆内部稳定性验算，请参考《GEO5用户手册》或「深基坑设计模块」自带帮助文档（摁F1）中的“理论 – 深基坑支护结构分析 – 锚杆的内部稳定性”章节。总的来说，由于各国锚杆型号和承载力验算方法的多样性，GEO5将在2017版春季更新添加对锚杆的承载力（抗拔、抗拉）进行验算。锚杆（索）杆体的承载力和锚固段的承载力验算非常简单，《建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2013）》和《建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-2012）》中均有说明如下：1） 建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013）抗拉验算：抗拔验算①  锚杆（索）锚固体与岩土层间的长度应满足下式要求：②  锚杆（索）杆体与锚固砂浆间的锚固长度应满足下式要求：2） 建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）抗拉验算：抗拔验算： 查看全部