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1、按悬吊理论(1)锚杆长度L，L=L1+L2+L3=50+1000+300=1350mm式中：L1——锚杆外露长度L2——软弱岩层厚度，可根据柱状图确定 mmL3——锚杆伸入稳定岩层深度一般不小于300mm(2)锚固力N：可按锚杆杆体的屈服载荷计算N=π/4(d2σ屈)=0.25×3.14×（0.02）2×335×106=105KN 式中：σ屈——杆体材料的屈服极限Mpad——杆体直径(3)锚杆间排距锚杆间距D≤1/2LD≤0.5×2200=1100mm锚杆排距L0=Nn/2kra L2=105×103×13/2×3×24×103×2.1×1=4.51m 式中：n——每排锚杆根数N——设计锚固力，KN/根K——安全系数，取2-3r ——上覆岩层平均容重，取24KN/ m3a——1/2巷道掘进宽度 m2、按自然平衡拱理论计算Ⅰ、两帮煤体受挤压深度CC=(（KrHB/1000fcKc）Cos(a/2)-1)h×tg(45-ψ/2)=（（2.5×24×510×1/1000×2×1.0）Cos（23°/2）-1）×2.65×tg（45°-63°/2）=8.9m式中： K——自然平衡拱角应力集中系数，与巷道断面形状有关；矩形断面，取2.8r ——上覆岩层平均容重，取24KN/ m3H——巷道埋深mB——固定支撑力压力系数，按实体煤取1fc——煤层普氏系数，Kc——煤体完整性系数，0.9-1.0a——煤层倾角h——巷道掘进高度mψ——煤体内摩擦角，可按fc反算Ⅱ、潜在冒落高度bb=(a+c)Cosa/Kyfr=（2.1+8.9）×0.92/0.45×4=5.62m式中：a——顶板有效跨度之半 mKy——直接顶煤岩类型性系数。
基于土拱效应的桩板式挡土墙合理桩间距计算摘要：基于土拱效应，在控制桩顶水平位移的情况下，合理确定桩板式挡土墙的桩间距。
关键词：桩板式挡土墙；抗滑桩；土拱效应；桩间距盐坝高速公路东部华侨城出口匝道工程位于起点位于深圳市盐坝高速公路大梅沙收费站出口处，上跨迎宾路，终点与艺海东路机动车道顺接，匝道全长600m，路基宽度10.5m，单向双车道。
由于k0+410～k0+587.77段深挖路基距北侧盐坝高速公路大梅沙东西干道分离式立交的主线仅2.9m～3.5m，k0+544～k0+587.5段深挖路基距南侧该分离式的b匝道3.5～5.3m，为保证盐坝高速公路主线及b匝道正常通车，经过方案比选，决定采用桩前挂板的桩板式挡土墙进行永久性支护。
本文基于土拱作用效应，并控制桩顶水平位移的情况下，合理确定桩间距，确保工程安全、经济。
1 桩板式挡土墙的计算理论桩板式挡土墙是由锚固桩发展而来的，由钢筋混凝土的桩和挡土板组成，桩的截面一般为矩形或圆形。
桩板式挡土墙以锚固桩为主要受力构件，当坡体下滑力不大时，荷载可直接传至柱底嵌固部分，计算简图为悬臂粱；当下滑力较大时，通常设锚杆（索）作为锚拉支承，计算简图为多跨简支外伸梁。
挡土板是连接相邻两桩的结构，除了支承桩间岩土体传来的荷载外，还起着维护边坡的作用。
根据选形和施工方法不同，挡土板可分为平板、弧形板、变厚度板或喷混凝土等形式的板。
挡土板上所受荷载根据板所放位置和板的刚度，一般有两种情况：一是板有较大的刚度，或挡土板置于锚固桩之后，板直接承受挡墙后的土压力；二是挡土板有一定的柔度，桩前挂板或板搭接在桩翼缘板上，挡土板承受桩间土拱内土体的压力。
桩板式挡土墙的计算原理与悬臂式抗滑桩的计算原理基本相同，主要分以下三部分：（1）施加于挡土墙上的作用（或荷载）计算，包括永久作用（或荷载）、可变作用（或荷载）和偶然作用（或荷载）施加于挡土墙上的力，并进行荷载效应组合，作用在墙背上的主动土压力的主动土压力可按库伦理论计算。
基于土拱效应的桩板式挡土墙合理桩间距计算摘要：基于土拱效应，在控制桩顶水平位移的情况下，合理确定桩板式挡土墙的桩间距。
关键词：桩板式挡土墙；抗滑桩；土拱效应；桩间距盐坝高速公路东部华侨城出口匝道工程位于起点位于深圳市盐坝高速公路大梅沙收费站出口处，上跨迎宾路，终点与艺海东路机动车道顺接，匝道全长600m，路基宽度10.5m，单向双车道。
由于k0+410～k0+587.77段深挖路基距北侧盐坝高速公路大梅沙东西干道分离式立交的主线仅2.9m～3.5m，k0+544～k0+587.5段深挖路基距南侧该分离式的b匝道3.5～5.3m，为保证盐坝高速公路主线及b匝道正常通车，经过方案比选，决定采用桩前挂板的桩板式挡土墙进行永久性支护。
本文基于土拱作用效应，并控制桩顶水平位移的情况下，合理确定桩间距，确保工程安全、经济。
1 桩板式挡土墙的计算理论桩板式挡土墙是由锚固桩发展而来的，由钢筋混凝土的桩和挡土板组成，桩的截面一般为矩形或圆形。
桩板式挡土墙以锚固桩为主要受力构件，当坡体下滑力不大时，荷载可直接传至柱底嵌固部分，计算简图为悬臂粱；当下滑力较大时，通常设锚杆（索）作为锚拉支承，计算简图为多跨简支外伸梁。
挡土板是连接相邻两桩的结构，除了支承桩间岩土体传来的荷载外，还起着维护边坡的作用。
根据选形和施工方法不同，挡土板可分为平板、弧形板、变厚度板或喷混凝土等形式的板。
挡土板上所受荷载根据板所放位置和板的刚度，一般有两种情况：一是板有较大的刚度，或挡土板置于锚固桩之后，板直接承受挡墙后的土压力；二是挡土板有一定的柔度，桩前挂板或板搭接在桩翼缘板上，挡土板承受桩间土拱内土体的压力。
桩板式挡土墙的计算原理与悬臂式抗滑桩的计算原理基本相同，主要分以下三部分：（1）施加于挡土墙上的作用（或荷载）计算，包括永久作用（或荷载）、可变作用（或荷载）和偶然作用（或荷载）施加于挡土墙上的力，并进行荷载效应组合，作用在墙背上的主动土压力的主动土压力可按库伦理论计算。
基于Hewelett土拱理论的桩网复合地基桩土荷载比计算分析必将在桩之间的加筋网垫上部的土体形成土拱。
土拱效应使作用在加筋垫层上的平均应力小于作用在桩帽上的平均应力，出现应力集中和重分配。
因此，土拱效应是研究桩网复合地基承载机理非常重要一方面。
2. 土拱效应和土拱模型土拱效应的实质就是由于桩土刚度差异而导致的荷载转移应力重分布现象。
terzaghi基于著名的trapdoor试验，建立了平面土拱效应计算模型。
目前国内外土拱效应模型除了tezaghi土拱模型，主要有marston管路土拱模型、carlsson楔形土拱模型以及hewlett&randolph半球形土拱模型。
其中hewlett&randolph半球形土拱模型运用最为普遍。
hewlett和randolph 用室内模型试验验证了土拱的存在，并基于弹塑性理论和极限状态分析了三维土拱效应，他们将路堤中的土拱理想化为半球壳形，认为球形土拱拱顶或者平面土拱拱脚的土单元体会达到极限状态，得出了桩所承担的荷载比，并采用两者较小的桩荷载分担比。
w.j.hewlett和m.f.randolph先将土拱当成平面问题研究，如图3所示，土拱产生在相邻两桩帽顶部，为一半圆环，其外拱半径，内拱半径，为桩帽宽度，外拱压应力，内拱压应力，拱内径向应力，切向应力，拱底竖向应力。
3. 工程实例计算分析对一工程实例采用hewlett土拱理论，对桩土荷载比进行计算。
桩帽尺寸1.6m，填土厚度2.5m时，桩间距由2.5增加到3.0m时，桩的荷载分担比为由0.806降低0.638，减小20.8%；填土厚度为3.0m时，桩间距由2.5增加到3.0m，桩的荷载分担比由0.838降低至0.694，减小17.18%。
桩帽尺寸1.8m，填土厚度2.5m，桩间距由2.5增加3.0m时，桩的荷载分担比由0.806降低至0.638，减小幅度为17.67%；填土厚度为3.0m时，桩的荷载分担比由0.838降低至0.694。
计算公式孔底标高=实测孔深+地面标高钢筋笼总长=孔底标高--桩顶标高+锚锢长度（0.5m或抗拔1.0m）笼顶标高=桩顶标高--锚锢长度（0.5m或抗拔1.0m）吊筋长度=桩顶标高—地面标高--锚锢长度（0.56m或抗拔0.64m）笼底标高=实测孔深+地面标高距孔底=（0.3----0.5之间）有效桩长=实测孔深—桩顶标高+地面标高理论方量=（有效桩长+1.5）×0.3×0.3×3.14 充盈系数=实际砼量÷理论砼量塌落度（180-220之间）沉渣厚度（2---4cm）泥浆比重（1.15---1.2）泥浆含砂率﹤4％--8％泥浆粘度10 ---25S 导管长度(m)÷3=导管节数导管长度—终孔深度=导管高出地面终孔深度（m）--沉渣厚度(cm)=二次清孔后深度(m) (0.02--0.03—0.04) 桩顶标高=承台标高+承台高-0.05钻孔灌注桩计算公式◆孔底标高=实测孔深+地面标高◆钢筋笼总长=孔底标高--桩顶标高+锚锢长度（0.5m或抗拔桩1.0）◆笼顶标高=桩顶标高--锚锢长度（0.5m或抗拔桩1.0m）◆吊筋长度=桩顶标高—地面标高—伸入承台锚锢长度（0.5m或抗拔桩1.0m）+0.2 m◆笼底标高=实测孔深+地面标高◆距孔底=（30 cm ----50 cm之间）◆有效桩长=实测孔深—桩顶标高+地面标高◆理论方量=（有效桩长+设计混凝土松散层长度1.5）×3.14×πr2◆充盈系数=实际砼量÷理论砼量◆塌落度（180-220mm之间）◆沉渣厚度（0---5cm）◆泥浆比重（1.15---1.2）◆导管长度(m)÷2.5=导管节数◆导管长度—终孔深度=导管高出地面◆终孔深度（m）--沉渣厚度(cm) (0.02--0.03—0.04)=二次清孔后深度(m)◆初灌量=超灌高度×（桩径÷2）2×3.14×充盈系数+导管深度÷2×(导管直径250mm)0.1252×3.14。
排桩支护设计和计算排桩支护是一种在土壤工程中常用的支护措施，它通过钢筋混凝土或钢桩等部件将土壤固定在地下，以防止土体塌方、滑动等地质灾害的发生。
本文将介绍排桩支护设计和计算的基本原理和步骤。
排桩支护的设计和计算主要包括以下几个方面：确定地下水位、确定排桩参数、桩身设计、桩端承载力计算、桩间距设计、荷载计算、桩长设计等。
第一步是确定地下水位。
地下水位的高低对排桩支护设计起到重要的作用，因为地下水的压力会对土体产生一定影响，需要在设计计算中进行考虑。
第二步是确定排桩参数。
排桩参数包括桩径、桩长、桩间距等。
这些参数的确定需要综合考虑土体的性质、地下水位、工程荷载等因素。
第三步是桩身设计。
桩身设计主要包括桩体的截面形状和桩身钢筋的布置等。
桩身设计需要满足强度和稳定性的要求，在设计中需要对桩身进行强度计算和稳定性分析。
第四步是桩端承载力计算。
桩端承载力是指桩端在承受荷载时的承载能力，它是排桩支护设计中至关重要的因素之一、桩端承载力可以通过理论计算或现场试验来确定。
第五步是桩间距设计。
桩间距的设计需要满足排桩结构的整体稳定性要求，一般要保证相邻桩之间的土体不会倒塌或滑动。
桩间距的设计通常需要进行反复计算和修正。
第六步是荷载计算。
荷载是排桩支护设计中的重要参数之一，需要根据工程的实际情况来确定。
荷载计算包括静载荷计算和动载荷计算两部分，需要考虑工程的特点和设计要求。
第七步是桩长设计。
桩长的设计是指确定桩的埋置深度。
桩的埋置深度一般根据土体的特性和工程要求来确定，需要满足排桩结构的稳定性和承载能力要求。
综上所述，排桩支护设计和计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素并进行综合分析。
通过合理的设计和计算，可以有效地提高排桩支护结构的稳定性和承载能力，确保土体工程的安全和可靠。
单排灌注桩支护间距计算书1.土拱效应在基坑或边坡工程中，由于支护结构的施加，使的基坑或边坡岩土体在支护结构附近的变形减小，而在远离支护结构处的变形加大，即在基坑土体或边坡岩土体内产生不均匀变形现象，从而可以引起岩土体中的土拱效应。
土拱效应主要是利用土体抗压性能好、抗拉能力差的特点，是土体变形后受力的自我优化调整的结果。
因此，在基坑支护桩后土体推力均匀分布于桩间土体的假定下，可以认为土拱的形状为合理的拱轴线，合理拱轴线的每一截面上只存在压力，没有弯矩和拉力，适合土体抗压不抗拉的特点。
设土拱的拱跨为桩间距L，则此时土拱的形状是二次抛物线，建立如图1所示的力学计算模型，可推导出拱轴线的合理方程。
当拱上承受均布荷载R时，对任一截面x而言，由于其上弯矩为零，应有：其中gH 为土拱中截面（拱顶）上的压力，f R L Hg 82 ，f为失高，L 为拱跨。
2.桩间距的确定 土拱承受土体推力后将向两侧岩土体或桩及拱前岩土体传递其后作用的土体变形推力。
如图2所示土拱，拱高为f，拱轴如图中的虚线所示。
当土体处于极限平衡状态时，设土拱受力也处于极限平衡状态，在均布荷载R 作用下的拱脚处的受力最大，设A 点应力达到极限应力状态，则对A点受力进行分析如图3所示。
设拱脚A点处土体沿着拱轴压力线方向（即拱轴在A点的切线方向）发生剪切破坏，则破坏面与小主应力3σ作用面的夹角θ为2o（φ-45φ为土体的内摩擦角）。
至于1σ、3σ的作用方向，由于土拱收到R的作用，土拱产生向两侧的横向扩张力，所以A点在水平向的变形收到约束，而在竖向的约束相对较弱。
根据郎肯土压力求解理论，可以认为A点应力达到极限平衡状态时大主应力1σ的作用方向为两桩水平连线方向，而于此垂直的方向为小主应力3σ的作用方向，如图3所示。
由于θ即为拱轴线在A点处的切向角，所以有：则拱矢f为：将上式代人前述分析，可得跨中B-B截面的水平作用力g H为：最终可以推出公式：式中q为超载强度；k为主动土压力系数；δ为外摩擦角；h为桩的有效宽度。
单排灌注桩支护间距计算书1.土拱效应在基坑或边坡工程中，由于支护结构的施加，使的基坑或边坡岩土体在支护结构附近的变形减小，而在远离支护结构处的变形加大，即在基坑土体或边坡岩土体内产生不均匀变形现象，从而可以引起岩土体中的土拱效应。
土拱效应主要是利用土体抗压性能好、抗拉能力差的特点，是土体变形后受力的自我优化调整的结果。
因此，在基坑支护桩后土体推力均匀分布于桩间土体的假定下，可以认为土拱的形状为合理的拱轴线，合理拱轴线的每一截面上只存在压力，没有弯矩和拉力，适合土体抗压不抗拉的特点。
设土拱的拱跨为桩间距L ，则此时土拱的形状是二次抛物线，建立如图1所示的力学计算模型，可推导出拱轴线的合理方程。
当拱上承受均布荷载R 时，对任一截面x 而言，由于其上弯矩为零，应有：y H Rx g =22其中g H 为土拱中截面（拱顶）上的压力，fR L H g 82=，f 为失高，L 为拱跨。
2.桩间距的确定土拱承受土体推力后将向两侧岩土体或桩及拱前岩土体传递其后作用的土体变形推力。
如图2所示土拱，拱高为f ，拱轴如图中的虚线所示。
当土体处于极限平衡状态时，设土拱受力也处于极限平衡状态，在均布荷载R 作用下的拱脚处的受力最大，设A 点应力达到极限应力状态，则对A 点受力进行分析如图3所示。
设拱脚A 点处土体沿着拱轴压力线方向（即拱轴在A 点的切线方向）发生剪切破坏，则破坏面与小主应力3σ作用面的夹角θ为245φ-o（φ为土体的内摩擦角）。
至于1σ、3σ的作用方向，由于土拱收到R 的作用，土拱产生向两侧的横向扩张力，所以A 点在水平向的变形收到约束，而在竖向的约束相对较弱。
根据郎肯土压力求解理论，可以认为A 点应力达到极限平衡状态时大主应力1σ的作用方向为两桩水平连线方向，而于此垂直的方向为小主应力3σ的作用方向，如图3所示。
由于θ即为拱轴线在A 点处的切向角，所以有： Lf 4)245tan(tan o =-=φθ 则拱矢f 为：4245tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=φo L f将上式代人前述分析，可得跨中B-B 截面的水平作用力g H 为：)245tan(282φ-==o g LR f R L H 最终可以推出公式：][φφδφγδφδtan )tan (tan 31)245tan(tan )tan (tan 12++-++≤qk L hc L o 式中 q 为超载强度；k 为主动土压力系数；δ为外摩擦角；h 为桩的有效宽度。
基于桩后土拱效应的边坡支护桩间距分析
张锦懋;吴欢;康永强
【期刊名称】《水利科技与经济》
【年(卷),期】2024(30)6
【摘要】悬臂式抗滑桩在边坡支护中应用广泛,但现行设计规范较少考虑悬臂式抗滑桩桩后土拱效应。
针对这一问题,采用力学分析法,建立悬臂式抗滑桩合理桩间净距的分析模型及计算公式,分析各因素对合理桩间距的影响。
结果表明,悬臂式抗滑桩桩后土拱的最不利截面位于拱脚处,土拱发生破坏时首先沿相邻拱体之间的三角受压区产生剪切破坏。
研究结果可为悬臂式抗滑桩的优化设计提供参考与借鉴。
【总页数】6页(P5-9)
【作者】张锦懋;吴欢;康永强
【作者单位】中水北方勘测设计研究有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV222
【相关文献】
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确定土拱效应的支护桩间距方法【Abstract】This article through the soil arch effect analysis of the supporting pile and pile spacing method of theoretical analysis to explore the method to determine the soil arching effect of pile spacing.【Keywords】Soil arch; Effect; Soldier pile; Space between【中图分类号】TU47【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）04-0101-021.支护桩的土拱效应分析土拱效应是岩石工程中很普遍的一个现象属于土力学领域，太沙基在1936年通过活动门实验证实了它的存在。
土拱效应是指支撑刚度较大而维护刚度较小，墙后土压力局部增大的现象，在非岩石地层中开挖基坑，基坑周围地层就会产生变形或者错动，这种变形或者错动是基坑周围应力向临近部分传递的结果，这个过程中产生的应力释放现象即是基坑开挖的土拱效应。
在基坑支护工程施工中，合理科学的布设不连续单排支护桩能够稳定基坑开挖时的边坡，阻止支护桩间的土体从支护桩间隙中滑出，这种合理科学布设支护桩间距的方法即是利用了支护桩与土的相互作用即土拱效应。
当深基坑中的基坑开挖完工后，支护桩之间的土体是临空的因此这些土体会向基坑内移动，但是支护桩后面的土体因受到了支护桩保护发生的位移或者变形比着临空部分要小的多，这种现象在物理学中叫两者之间产生相对位移。
基坑开挖工程中黏性土很常见，黏性土因为拥有黏聚力会和在支护桩间的土体、支护桩后的土体产生摩擦，有摩擦就会产生摩擦阻力，产生的摩擦阻力作用在基坑支护桩间、桩后以及黏性土上会使这些土体的土颗粒相互楔紧，这种楔紧会导致支护桩间的土层相互分离继而产生土拱效应。
基于Hewlett土拱理论的支护桩间距计算方法
摘要：采用hewlett理论分析了基坑支护桩桩间土拱效应并开展了对桩间土整体稳定性的研究，分别得出了满足两种稳定条件的桩身荷载分担比公式和桩间距公式，所需计算参数少且易获得。
通过对四种粘土中的土拱计算发现，对于强度指标较高的粘土、粉土，桩宽比为0.5时，荷载分担比即达到100%，而对于强度指标较低的淤泥质粘土，桩宽比为0.8时，荷载分担比方达到100%。
对于常规桩径的围护桩，均可按土拱稳定要求进行设计，
关键词：桩间距；土拱；整体稳定；荷载分担比
abstract: the the the hewlett theoretical analysis of soil arching effect between pit supporting pile and carry out the soil between piles overall stability, were obtained to meet the two stable conditions of the pile load sharing formula than formula and pile spacing, calculation parameters required less easy to obtain. found four clay soil arching aspect ratio of 0.5, the load sharing ratio 100% higher strength index of clay, silt, pile, and for lower strength index silty clay, pile the aspect ratio of 0.8, for example up to 100% load sharing. for conventional pile diameter pile entitled soil arch stability requirements for the
design,keywords: pile spacing; soil arching; overall stability; load sharing ratio
中图分类号：tu443 文献标识码：a
1引言
基坑支护桩和边坡抗滑桩均属于典型的被动桩，这类桩并不直接承担外荷载，而是由于桩周土体在自重和外荷载的作用下发生水平运动进而对其产生影响[1]。
被动桩的挡土机理包括两方面：一方面通过自身刚度直接限制桩后土体的变形；另一方面，当桩间距小于某一数值时，桩间土前缘一定范围内形成一个土拱，使得桩间土压力向支护桩转移，从而起到有效的遮拦作用。
目前对于竖向土拱效应已有较为充分的研究，较为著名的有：janssen的连续介质模型分析，terzaghi松弛土压力理论，μ. μ. протодьяконов自然平衡拱理论以及hewlett土拱理论。
各种理论对土体中是否存在真实的拱结构并无定论，有人认为是“应力拱”，也有人认为是“结构拱”，但其本质均为由于不均匀变形引起的应力迁移现象。
由于试验设备的限制，对水平土拱效应的研究开展较晚，近些年来，不少研究人员通过有限元仿真和离心机模型试验模拟被动桩中的水平土拱效应，研究结果证实了被动桩之间存在弧形土拱。
如在被动桩的设计中考虑土拱效应的有利影响，将带来可观的经济效益，但现有的研究多采用普氏自然平衡拱理论确定被动桩桩间距，该方法较为粗浅，且存在难以确定桩土之间摩擦系数及拱脚传
力系数等缺点。
因此有必要对桩间土拱效应展开更为深入的研究。
2 桩间土拱强度验算
对于基坑支护桩而言，由于作用在桩间土拱后侧的土压力随深度增加，因此桩间土拱实质上为一个复杂的三维问题，为简化分析，将其视为平面问题，土拱所受荷载则按最大深度的土压力计算。
根据hewlett土拱理论[2]，假设桩间土拱为圆弧形，拱脚位于支护桩后侧，土拱厚度为b/2（b为桩身截面宽度），如图1所示。
土拱上作用有均布土压力p，对于基坑支护桩，可假设p等于主动土压力。
土拱内各点达到极限状态，且满足mohr-coulomb强度准则。
土拱内任一单元体满足平衡微分方程：
图1 桩间土拱示意图
式中，r为半径，为径向正应力，为环向正应力。
根据mohr-coulomb 强度准则，可得：
式中，kp为朗肯被动土压力系数，c为粘聚力。
将式（2）代入式（1），可得：
令，，可得：
将边界条件代入式（4），可得，则径向和环向正应力分别为：
式中，s表示桩的中心间距，通过对环向正应力的积分，可求得作用在桩上的土压力为：
而作用在每一跨排桩上的土压力总和为：
则桩所分担的荷载比为：
基于式（9），将表1所列四种均质土层中开挖深度为10m的基坑，其围护桩桩宽比（b/s）与桩身荷载分担比（e）的关系曲线绘制于图2。
由图可见，在粘质粉土和粉质粘土这类土质较好的条件下，当b/s=0.4时，e即达到90%，当b/s=0.5时，e已达到100%；而在淤泥质粘土这类土质较差的条件下，当b/s=0.8时，e方能达到100%。
而在使用式（9）进行桩间距设计时，需注意：若桩间土未采取护面、加固等处理措施，则土体临空，无法自立，因此桩间距的设置必须使得桩身荷载分担比达到100%，即围护桩承担一跨间距内的所有土压力，则图2所示的四种土质中，淤泥质粘土中的桩间净距约为0.25b，粉土、粘土中的桩间净距约为b；若桩间土经过加固护面等处理，可根据荷载分担比（e）适当增加桩间距。
表1 各土层物理力学参数
图2 不同土质中支护桩桩身荷载分担比
常用的基坑支护桩桩径一般不超过1m，按照前述土拱稳定验算的结果，b/s的范围在0.5~0.8之间，则桩间净距b’为0.25m~1m，此时能充分利用土拱效应且同时满足桩间土整体稳定的要求。
而近年来部分工程采用大直径薄壁筒桩作为围护桩，其桩径可达1.5m，按土拱稳定要求，桩间净距可设置为0.375~1.5m，因此，对于一般
粘性土，在满足桩间土整体稳定性的条件下，可根据土拱的稳定要求设计桩间距。
3 结论
当土体发生不均匀变形时，土颗粒间的相互作用会引起土拱效应。
基于这种效应，笔者推导了土拱稳定条件下及桩间土整体稳定条件下的桩间距计算公式，并应用上述公式求解了四种不同土层中的桩间距，得出以下主要结论：
（1）将hewlett土拱应用于基坑支护桩桩间土拱效应，可求得不同桩宽比（b/s）对应的桩身荷载分担比（e），因此能应用于桩间土经过加固、护面处理的情况；且公式参数少，易于取得。
（2）对于强度指标较高的粘土、粉土，在保证土拱稳定的条件下，桩宽比b/s可达0.5，即桩间净距与桩同宽；而对于强度指标较低的淤泥质粘土，桩宽比b/s约为0.8，桩间净距仅为0.25b。
（3）对于一般粘性土，在满足桩间土整体稳定性的条件下，可根据土拱的稳定要求设计桩间距。
参考文献
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