基坑圍擋支護(hù)作為結(jié)構(gòu)體系,必須滿足穩(wěn)定和變形的要求,即一般在規(guī)范中所說的兩種極限狀態(tài):載荷能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。承載能力的極限狀態(tài)是對基坑支撐的支撐結(jié)構(gòu)的破壞、傾倒、滑動(dòng)或周圍環(huán)境的破壞,出現(xiàn)大范圍的不穩(wěn)定性。一般的設(shè)計(jì)要求是不允許支撐結(jié)構(gòu)出現(xiàn)這種極限狀態(tài)。正常使用限制狀態(tài)是指由于支撐結(jié)構(gòu)的變形或開挖,周圍土體變形太多,影響正常使用,但不會(huì)造成結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性。因此,基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與支撐力的極限狀態(tài)相比,基坑圍擋必須有足夠的安全系數(shù),在不使支撐不穩(wěn)定、不發(fā)生不穩(wěn)定的條件下,通過控制基坑圍擋位移量,不影響周圍建筑物的安全使用。因此作為設(shè)計(jì)的計(jì)算理論,不僅可以計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題,還必須計(jì)算其變形,并根據(jù)周圍環(huán)境條件在一定范圍內(nèi)控制變形。
典型的支撐結(jié)構(gòu)位移控制以水平位移為主,主要是水平位移更直觀、更易于監(jiān)測。水平位移控制與周圍環(huán)境的要求有關(guān)。也就是說,一般是規(guī)范中所謂的基坑安全等級的劃分,如果需要保護(hù)基坑周圍更重要的結(jié)構(gòu)物,就要控制小變形。這就是普通一級基坑的位移要求。周圍空蕩蕩的,不需要保護(hù)建筑物的情況下,位移量可能會(huì)更大,理論上只要保證穩(wěn)定就可以了。這就是常說的三段基坑的位移要求。對于第三級之間,是第二級基坑的位移要求。
對于一級基坑護(hù)欄的水平位移,一般應(yīng)在30毫米以下,對于更深的基坑,應(yīng)小于0.3%應(yīng)為基坑開挖深度。對于普通基坑,水平位移也不得超過50mm。一般水平位移在30mm內(nèi)沒有明顯的裂縫,水平位移在40-50mm內(nèi)可能會(huì)有可見的地面裂縫,因此一般基坑的大水平位移應(yīng)控制在50mm以下。否則會(huì)出現(xiàn)更明顯的地面裂縫和沉降,從而在感官上產(chǎn)生不安全的感覺。