影響土壓力的因素
作用在擋土支護結構上的土壓力受以下因素制約：
1不同土類中的側向土壓力差異很大。采用同樣的計算方法設計的擋土支護結構，對某些土類可能安全度很大，而對另一些土類則可能面臨倒塌的危險。因此在沒有完全弄清擋土支護結構土壓力的性能之前，對不同土類應區(qū)別對待。
2 土壓力強度的計算及其計算指標的取值與基坑開挖方式和土類有關。當剪應力超過土的抗剪強度時，背側土體就會失去穩(wěn)定，發(fā)生滑動。由于基坑用機械開挖，一般進度均較快，開挖卸荷后，土壓力很快形成，為與其相適應采用直剪快剪或三軸不排水剪是合理的。但剪切前是否要固結，則根據土的滲透性而定。滲透性弱的土，由于加荷快、來不及固結即可能剪損，此時宜采用不固結即進行剪切；反之，滲透性強的土，宜固結后剪切。
【例題18】對于側壁為飽和粘土的基坑，宜采用（）三軸試驗確定其抗剪強度指標。
A、固結排水剪；
B、固結不排水剪；
C、不固結不排水剪；
D、不固結排水剪；
答案：C
3土壓力是土與擋土支護結構之間相互作用的結果，它與結構的變位有著密切的關系，從而導致設計土壓力值的不確定性。如經典的庫侖土壓力和朗肯土壓力理論僅考慮主動與被動狀態(tài)；在擋土支護結構變形很小時，要采用靜止土壓力（其值無統(tǒng)一求法）；對于作用于多支點擋土支護結構的土壓力則按彈塑性理論進行計算。
4 土壓力強度的大小與擋土支護結構剛度有關。當基坑深度及地層土質等條件均相同的情況下，作用在重力式擋土支護結構和柔性擋土支護結構上的土壓力顯然不同，這是由于兩者剛度相差太大所致。
5 對于多支點擋土支護結構，其土壓力大小及分布又因支點（錨桿或支撐）的位置及反力大小而變化。
6 壓力參數的選取因深基坑擋土支護結構及施工工藝而不同。對于懸臂式擋土支護結構，取卸荷參數即可；而多層錨桿擋土支護結構則因其對土體的作用是一個不同深度上的多次卸載—加載—卸載的過程，故對土體來說，既要考慮卸載的又要考慮加載的土壓力參數。
7 土支護結構土壓力有顯著的空間效應。不少的深基坑開挖實測資料表明，基坑周邊向坑內發(fā)生的水平位移呈現出中間大、兩邊小的規(guī)律；而且深基坑邊坡失穩(wěn)坍塌，多數實例也是從長邊的居中位置開始發(fā)生的。上述現象說明深基坑開挖的一個空間問題。
8 土支護結構土壓力有顯著的時間效應。按經典的極限平衡原理（庫侖—朗肯土壓力理論）進行的深基坑擋土支護設計屬于靜態(tài)設計，而開挖后的土體是處于動態(tài)平衡狀態(tài)。一是開挖后的土體處于一種松弛過程，隨時間增長，土體強度逐漸下降；二是開挖后長時期內基坑境也會有所變化，例如由于多種原因造成土體含水量增加，也促使土體強度下降。以上的時間效應在設計時應予以考慮。
9 定土壓力計算參數時要考慮施工效應。降水是深基坑開挖中經常采用的措施，由于
排水，土體發(fā)生固結，使c、φ值有所提高。當基礎樁采用擠土式樁時，由于擠土效應也可使c、φ值有所提高。當然還要避免擠土樁的負面效應。
10 土支護結構上的土壓力是隨著開挖過程逐步形成的。特別是多支點擋土支護結構
上的土壓力又隨著支撐或錨桿的設置及每步開挖施工參數的差異而產生受力狀態(tài)的改變，因
此其土壓力的分布與一般擋土墻存在著差異?！?1 擋土支護結構上的土壓力因上、下端支點及結構變位情況而差異甚大。
12 土壓力計算參數（γ、c、φ等）帶有一定的隨機性。土層物理力學參數選擇正確與否是
擋土支護設計能否符合實際的重要環(huán)節(jié)。但是實踐中，不少的建設單位在深基坑工程招標時
往往是僅提供主體建筑物的初步勘察報告，未能提供適應于深基坑工程的專門勘察報告，而投標單位為了急于中標，就在初勘資料的基礎上，選擇計算參數，未經深思熟慮，草率地進行土壓力計算，這就帶來較大的隨機性和危險性。正確的做法應是，根據深基坑的等級，進行補充的巖土工程勘察，在深基坑擋土支護設計人員的配合下，按設計要求，確定勘察范圍、基坑周邊勘探點間距以及勘探點間距，并選擇合適的試驗方法，這樣的勘察資料就具有針對性，設計人員也能做到心中有數。
13 地下水是影響土壓力值的一個重大因素。當上層滯水治理不妥（例如，上下水設施破
損而漏水，基坑頂及坡體未作防水處理致使雨水及地表水等滲入背側土體，坑周排水系統(tǒng)堵塞或暴雨后坑周水位急劇上升等），致使背側土體的含水量增高，土的力學指標向不利方向變化（c、φ值降低），主動土壓力隨之增大，導致深基坑倒塌。類似事故在全國各地區(qū)已屢見不鮮。
14 擋土支護結構上的土壓力還和土體與墻（樁）背的摩擦角有關，而后者又與背側土體性
質、墻（樁）背粗糙程度、排水條件、背側土體表面輪廓及有無地面荷載等有關。
15 土壓力的大小和分布是超靜定問題。一是因為位移和變形的作用，二是由于各單個顆
粒產生的壓力以及顆粒間作用力的絕對值仍然不清楚。
16 土壓力的大小還和土體應力水平有關。在正常壓密狀態(tài)的同一種土體，不同開挖深度
的土體應力水平是不同的，它的c、φ不是同一值。
綜上所述，土壓力的計算具有以下特點：復雜性（影響因素太多），不確定性，多樣性（計算和試驗方法多樣），隨機性，變異性（施工效應、結構型式效應、時間效應、空間效應及地下水影響等）以及超靜定性等。
目前工程中應用的土壓力計算理論，由于理論的假設與實際情況有一定的出入，加以在
理論中也不可能對影響土壓力大小和其分布規(guī)律的各種因素及其相互作用加以全面考慮和概括，所以只能看作是近似的方法，與實測數據也有一定的距離，有時甚至差得很大?？梢哉f，深基坑擋土支護與開挖問題對經典土力學理論提出了新的挑戰(zhàn)，需建立以釋放變形為核
心的土壓力理論。深基坑開挖與支護的應力、變形分析將把不可忽視的卸載問題、應力路徑問題及其引發(fā)出的土體應力、強度、變形性質和變化及其影響因素提上巖土工程師的議事日程、提出需要深人研究的課題?？傊?，土壓力理論還有待于進一步研究，在實踐中不斷予以完善。
作用在擋土支護結構上的土壓力受以下因素制約：
1不同土類中的側向土壓力差異很大。采用同樣的計算方法設計的擋土支護結構，對某些土類可能安全度很大，而對另一些土類則可能面臨倒塌的危險。因此在沒有完全弄清擋土支護結構土壓力的性能之前，對不同土類應區(qū)別對待。
2 土壓力強度的計算及其計算指標的取值與基坑開挖方式和土類有關。當剪應力超過土的抗剪強度時，背側土體就會失去穩(wěn)定，發(fā)生滑動。由于基坑用機械開挖，一般進度均較快，開挖卸荷后，土壓力很快形成，為與其相適應采用直剪快剪或三軸不排水剪是合理的。但剪切前是否要固結，則根據土的滲透性而定。滲透性弱的土，由于加荷快、來不及固結即可能剪損，此時宜采用不固結即進行剪切；反之，滲透性強的土，宜固結后剪切。
【例題18】對于側壁為飽和粘土的基坑，宜采用（）三軸試驗確定其抗剪強度指標。
A、固結排水剪；
B、固結不排水剪；
C、不固結不排水剪；
D、不固結排水剪；
答案：C
3土壓力是土與擋土支護結構之間相互作用的結果，它與結構的變位有著密切的關系，從而導致設計土壓力值的不確定性。如經典的庫侖土壓力和朗肯土壓力理論僅考慮主動與被動狀態(tài)；在擋土支護結構變形很小時，要采用靜止土壓力（其值無統(tǒng)一求法）；對于作用于多支點擋土支護結構的土壓力則按彈塑性理論進行計算。
4 土壓力強度的大小與擋土支護結構剛度有關。當基坑深度及地層土質等條件均相同的情況下，作用在重力式擋土支護結構和柔性擋土支護結構上的土壓力顯然不同，這是由于兩者剛度相差太大所致。
5 對于多支點擋土支護結構，其土壓力大小及分布又因支點（錨桿或支撐）的位置及反力大小而變化。
6 壓力參數的選取因深基坑擋土支護結構及施工工藝而不同。對于懸臂式擋土支護結構，取卸荷參數即可；而多層錨桿擋土支護結構則因其對土體的作用是一個不同深度上的多次卸載—加載—卸載的過程，故對土體來說，既要考慮卸載的又要考慮加載的土壓力參數。
7 土支護結構土壓力有顯著的空間效應。不少的深基坑開挖實測資料表明，基坑周邊向坑內發(fā)生的水平位移呈現出中間大、兩邊小的規(guī)律；而且深基坑邊坡失穩(wěn)坍塌，多數實例也是從長邊的居中位置開始發(fā)生的。上述現象說明深基坑開挖的一個空間問題。
8 土支護結構土壓力有顯著的時間效應。按經典的極限平衡原理（庫侖—朗肯土壓力理論）進行的深基坑擋土支護設計屬于靜態(tài)設計，而開挖后的土體是處于動態(tài)平衡狀態(tài)。一是開挖后的土體處于一種松弛過程，隨時間增長，土體強度逐漸下降；二是開挖后長時期內基坑境也會有所變化，例如由于多種原因造成土體含水量增加，也促使土體強度下降。以上的時間效應在設計時應予以考慮。
9 定土壓力計算參數時要考慮施工效應。降水是深基坑開挖中經常采用的措施，由于
排水，土體發(fā)生固結，使c、φ值有所提高。當基礎樁采用擠土式樁時，由于擠土效應也可使c、φ值有所提高。當然還要避免擠土樁的負面效應。
10 土支護結構上的土壓力是隨著開挖過程逐步形成的。特別是多支點擋土支護結構
上的土壓力又隨著支撐或錨桿的設置及每步開挖施工參數的差異而產生受力狀態(tài)的改變，因
此其土壓力的分布與一般擋土墻存在著差異?！?1 擋土支護結構上的土壓力因上、下端支點及結構變位情況而差異甚大。
12 土壓力計算參數（γ、c、φ等）帶有一定的隨機性。土層物理力學參數選擇正確與否是
擋土支護設計能否符合實際的重要環(huán)節(jié)。但是實踐中，不少的建設單位在深基坑工程招標時
往往是僅提供主體建筑物的初步勘察報告，未能提供適應于深基坑工程的專門勘察報告，而投標單位為了急于中標，就在初勘資料的基礎上，選擇計算參數，未經深思熟慮，草率地進行土壓力計算，這就帶來較大的隨機性和危險性。正確的做法應是，根據深基坑的等級，進行補充的巖土工程勘察，在深基坑擋土支護設計人員的配合下，按設計要求，確定勘察范圍、基坑周邊勘探點間距以及勘探點間距，并選擇合適的試驗方法，這樣的勘察資料就具有針對性，設計人員也能做到心中有數。
13 地下水是影響土壓力值的一個重大因素。當上層滯水治理不妥（例如，上下水設施破
損而漏水，基坑頂及坡體未作防水處理致使雨水及地表水等滲入背側土體，坑周排水系統(tǒng)堵塞或暴雨后坑周水位急劇上升等），致使背側土體的含水量增高，土的力學指標向不利方向變化（c、φ值降低），主動土壓力隨之增大，導致深基坑倒塌。類似事故在全國各地區(qū)已屢見不鮮。
14 擋土支護結構上的土壓力還和土體與墻（樁）背的摩擦角有關，而后者又與背側土體性
質、墻（樁）背粗糙程度、排水條件、背側土體表面輪廓及有無地面荷載等有關。
15 土壓力的大小和分布是超靜定問題。一是因為位移和變形的作用，二是由于各單個顆
粒產生的壓力以及顆粒間作用力的絕對值仍然不清楚。
16 土壓力的大小還和土體應力水平有關。在正常壓密狀態(tài)的同一種土體，不同開挖深度
的土體應力水平是不同的，它的c、φ不是同一值。
綜上所述，土壓力的計算具有以下特點：復雜性（影響因素太多），不確定性，多樣性（計算和試驗方法多樣），隨機性，變異性（施工效應、結構型式效應、時間效應、空間效應及地下水影響等）以及超靜定性等。
目前工程中應用的土壓力計算理論，由于理論的假設與實際情況有一定的出入，加以在
理論中也不可能對影響土壓力大小和其分布規(guī)律的各種因素及其相互作用加以全面考慮和概括，所以只能看作是近似的方法，與實測數據也有一定的距離，有時甚至差得很大?？梢哉f，深基坑擋土支護與開挖問題對經典土力學理論提出了新的挑戰(zhàn)，需建立以釋放變形為核
心的土壓力理論。深基坑開挖與支護的應力、變形分析將把不可忽視的卸載問題、應力路徑問題及其引發(fā)出的土體應力、強度、變形性質和變化及其影響因素提上巖土工程師的議事日程、提出需要深人研究的課題?？傊?，土壓力理論還有待于進一步研究，在實踐中不斷予以完善。