水土合算及水土分算.doc

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. v 下水位相等处的B点为界,B点以上,按静水压力三角形分布计算;B点以下为三角形,水压力由大到小按线性减少至零值。
(3)地下水稳定渗流时,考虑挡土墙隔水作用的水压力计算图式　图1c中,考虑地下水的稳定渗流,同时考虑挡土墙的隔水作用,挡土墙底部C点处仍有水头差;考虑渗流作用,B点处的水压力小于静水压力。具体计算方法如下:
B点处的水压力,由该点处的静水压力γwΔhw值减去Δpw1计算,即
Δpw1=iaγwΔhw(10)
式中Δpw1———基坑开挖面处水压力修正值;
ia———基坑外的近似水力坡度,
ia= H w1+hw1 hw2
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. v .
Δhw———基坑、外侧地下水位之差;
hw1,hw2———分别为基坑、外侧地下水位至挡
土构造底端的高度。挡土构造底端处的水压力由基坑开挖深度处的静水压力γwΔhw减去Δpw2计算,即
Δpw2=iaγwΔhw1+ipγwΔhw2(11)
式中Δpw2———基坑开挖面处水压力修正值;
ip———基坑被动区的近似水力坡度,
ip=*hw2+hw1*hw2
2水土合算的概念与原理

水土合算的原那么是,认为土孔隙中不存在自由的重力水,而存在结合水,它不传递静水压力,以土粒与孔隙水共同组成的土体作为对象,直接用土的饱和重度计算侧压力。这一原那么适用于不透水的粘土层。

在粘性土中,通过现场实测资料的分析,实测的水压力往往达不到静水压力值,按水土分算原那么计算的水土压力值可能偏大,因此,一些地下工程的构造设计采用水土合算的原那么。水土合算原那么是不再单独计算水压力,挡土构造上的侧向压力即为土压力,计算公式中不直接反映地下水的影响,当然,由于地下水的存在,使土层的物性参数发生变化,会间接影响土压力大小。具体有两种计算方法:
经典理论模式
按朗金理论,并考虑地面超载的影响,水土合算的主动土压力和被动土压力的计算公式为式(12)、式(13),两式中的土的重度均为天然重度,即使是在地下水位以下也不采用浮重度。
Pa=(q+∑γihi)Ka-2c Ka(12)
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. v .
Pp=∑γihi·Kp+2c Kp(13)
式中Pa———主动土压力强度;
Pp———被动土压力强度;
γi———各层土的天然重度;
Ka———主动土压力系数,Ka=tg2(45°-φ/2)