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基坑边坡自稳高度的计算
作者：杜效明 聂树军 马孝春
来源：《城市建设理论研究》2012年第29期
摘要：本文探讨了垂直开挖的基坑，在不支护的情况下能够自稳的高度的计算方法，并对影响基坑自稳的因素进行了分析，主要包括：土的内聚力、土的内摩擦角、土的容重、地下水、地面超载等因素。并推荐了实用的计算基坑自稳高度的经验公式。 关键词：基坑，稳定性，太沙基极限承载力，滑动楔体法 中图分类号：TV551.4文献标识码： A 文章编号： 前言
在市政工程及建筑工程施工中，需要开挖大小各异的基坑。虽然常采取各种支护手段以维持其在施工期间的稳定，但作为设计者和施工方通常需要知道基坑稳定的底限，即基坑的自稳高度。
关于这类问题，通常与垂直开挖的边坡认为是同一类问题。在野外经常能见到垂直开挖的土坡高达十多米经年不倒，仅在有些年份下大雨及较大扰动时出现局部滑塌的情形，如图1所示。
图1 垂直开挖的土坡
下面推导基坑自稳高度的理论解答。 1滑动楔体法
原苏联土力学家崔托维奇，通过分析滑动楔体处于极限平衡状态的条件，推导出了直立开挖基坑的自稳临界高度(D E Pufahl等，1983；Joseph E Bowles, 1982)，如图2所示。 图2 滑动楔体计算简图
当楔体处于极限平衡时，对斜边取平衡条件，得 式中，
其中，W为楔体自重，T为阻止楔体下滑的摩擦阻力。 化简后，得到