基坑支护设计计算
1基坑支护设计的主要内容 2设计计算
根据地质条件的土层参数如图所示，根据设计要求，基坑开挖深度暂定为9m,按规范设定桩长为16.8m ，桩直径设定为0.8m ，嵌固深度站定为7.8m,插入全风化岩3.0m 。 2.1水平荷载的计算
按照超载作用下水土压力计算的方法，根据朗肯土压力计算理论计算土的侧向压力，计算时不考虑支护桩与土体的摩擦作用。地下水以上的土体不考虑水的作用，地下水以下的土层根据土层的性质差异需考虑地下水的作用。
土层水平荷载计算依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99 1.计算依据和计算公式
主动土压力系数：)
2
45(tan 2i
ai K ?-= 被动土压力系数：)
2
45(tan 2i
pi K ?+?=
(1)支护结构水平荷载标准值e ajk 按下列规定计算：
1）对于碎石土及沙土：
a)当计算点深度位于地下水位以上时： ai ik ai ajk ajk K C K e 2-=σ b)当计算点深度位于地下水位以下时：
w ai wa wa j wa j ai ik ai ajk ajk K h m h z K C K e γησ])()[(2---+-= 式中ai K —第i 层土的主动土压力系数；
ajk σ—作用于深度z j 处的竖向应力标准值；
C ik —三轴实验确定的第i 层土固结不排水（快）剪粘聚 力标准值；
z j —计算点深度；
m j —计算参数,当h z j 时，取z j ,当h z j ≥时，取h ； h wa —基坑外侧水位深度；
wa η—计算系数，当h h wa ≤时，取1，当h h wa 时，取零； w γ—水的重度。 2）对于粉土及粘性土： ai ik ai ajk ajk K C K e 2-=σ
（2）基坑外侧竖向应力标准值ajk σ按下列规定计算： ok rk ajk σσσ+=
（3）计算点深度z j 处自重应力竖向应力rk σ 1）计算点位于基坑开挖面以上时： j mj rk z γσ=
式中m j γ—深度z j 以上土的加权平均天然重度。 2）计算点位于基坑开挖面以上时： h mh rk γσ=
式中m h γ—开挖面以上土的加权平均天然重度。
（4）第i 层土的主动土压力系数K ai 应按下式计算 )245(tan 2ik
ai K ?-
=
式中ik ?—三轴实验确定的第i 层土固结不排水（快）剪摩擦角标准值。
（5）第i 层土的土压力合力Ea 按下式计算 h i aik aik ai S h e e E )'(2
1+=
式中aik e '—第i 层土土层顶部的水平荷载标准值； aik e —第i 层土土层底部的水平荷载标准值； h i —第i 层土的厚度； S h —锚杆的水平间距。 2.2各层土的水平荷载计算
（1）人工填土层（3.6m ）
839.0,7.0,100,8,/5.19111121=====a a a K K KP C m KN ?γ 基坑外侧竖向应力标准值： 201/20'm KN q ok rk k a ==+=σσσ
2
/2.906.35.1920'1111101m KN h h q k a ok rk k a =?+=+=+=+=γσγσσσ
水平荷载标准值：
21111/576.0839.0827.0202'm KN K C K e a a aok k a =??-?=-=σ
水平合力：
m KN h e e E k a k a a /27.1046.3)35.57576.0(2
1)'(2
11111=?+=?+= 水平荷载作用点离该土层底端的距离： m e e e e h Z k a aok k a aok 212.135.57576.035.57576.02.36.32.31111=++?=++=
(2)淤泥质土层（0.9m ）
916.0,84.0,50,7,/0.18222222=====a a a K K KP C m KN ?γ
基坑外侧竖向应力标准值：
212/2.90'm KN k a k a ==σσ
2012/4.1069.00.182.90m KN q k a ok rk k a =?+=+=+=σσσσ
水平荷载标准值：
222222/94.62916.07284.02.902''m KN K C K e a a k a k a =??-?=-=σ 222222/55.76916.07284.04.1062m KN K C K e a a k a k a =??-?=-=σ
水平荷载：
22212/75.699.0)55.7694.62(2
1
)'(21m KN h e e E k a k a a =?+=?+=
水平荷载作用点离该土层底端的距离：
m k ea k a e k ea k a e h Z 435.055
.7694.6255.7694.62239.021'21'2.322=++??=++=
（3）粉质粘土层（2.2m ）
676.0,588.0,15,23,/193303323=====a a a K K KP C m KN ?γ 基坑外侧竖向应力标准值： 223/4.106'm KN k a k a ==σσ
233203/2.1482.2194.106m KN h k a k rk k a =?+=+=+=γσσσσ 水平荷载标准值：
233333/28.27767.0232588.04.1062''m KN K C K e a a k a k a =??-?=-=σ 2
/86.51767.0232588.02.148233333m KN K C K e a a k a k a =??-?=-=σ
水平荷载：
m KN h e k e E k a a a /05.872.2)86.5128.27(2
1)'(2
13333=?+=?+= 水平荷载作用点离该土层底端的距离： m e e e e h Z k a k a k a k a 986.086.5128.2786.5128.27232.2''23333333=++??=++?=
（4）可塑粉质粘土层
残积可塑粉质粘土层（2.8m ）分成两部分（开挖面以上2.3m 和开
挖面以下0.5m ）
1）按照规范：基坑开挖位于地下水位
对于粉土及粘土：j
mj rk q
rk ajk ai
ik ai aik Z K C K e γσσσσ=+=-2
mj γ深度Z j 以上土的加权平均天然重度：
2）767.0,588.0,15,25,/184404442
=====a a K K KPa C m KM ?γ
基坑外侧竖向应力标准值：
2
443042
34/6.1893.2182.148/2.148'm
KN h m KN k a k rk k a k a k a =?+=+=+===γσσσσσσ
水平荷载标准值：
2
44444244444/01.71767.0252588.06.1892/79.48767.0252588.02.1482''m
KN K C K e m KN K C K k e a a k a k a a a k a a =??-?=-==??-?=-=σσ
水平荷载：
m KN h e e E k a k a a /77.1373.2)01.7179.48(2
1)'(2
14444=?+=?+= 水平荷载作用点离改土层底端的距离： m e e e e h Z k a k a k a k a 079.101.7179.4801.7179.482.33.2''2.3444444=++?=++=
4.2.3 水平抗力计算
基坑底面以下水平抗力计算的土层为：第4层土（可塑粉质粘土层0.5m ）、第五层土（硬塑粉质粘土层4.3m ）、第6层土（全风化岩层0.3m ）。
计算依据和计算公式：
土层水平抗力计算依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99 （1）基坑内侧水平抗力标准值pjk e 按下列规定计算：
1）对于碎石土及砂土，基坑内侧水平抗力标准值按下列规定计算：
w pi wp j ai ik ai pjk pjk K h z K C K e γσ)1)((2--++=
式中pjk σ——作用于基坑底面以下深度Z j 处的竖向应力标准值 K pi ——第i 层 土的被动土压力系数。
2）对于粉土及粘性土，基坑内侧水平抗压力标准值按下列规定计算：
pi ik pi pjk pjk K C K e 2-=σ
（2）作用与基坑地面以下深度Z j 处的竖向应力标准值ajk σ按下式计算：
j m j pjk z γσ=
式中mj γ——深度Z j 以上土的加权平均天然重度。 （3）第i 层土的被动土压力系数Kpi 应按下式计算 )245(tan 02ik
pi K ?+
=
（4）第i 层土的水平抗压力E p 为： h i pik pik pi s h e e E )'(2
1
+=
式中e ’pik ——第i 层土土层顶部的水平抗力标准值； e pik ——第i 层土土层底部的水平抗力标准值；
h i ——第i 层土的厚度； S h ——预应力锚索的水平距离。 4.2.4 各层水平抗力计算 （1）可塑粉质粘土层
302.1,695.1,25,/18,5.0444244=====p p a k k k K K KP C m KN m h γ 作用于基坑底面以下深度z j 处的竖向应力标准值： 244424/95.018,/0'm KN h m KN k k pk pk =?===γσσ 水平抗力标准值：
2
44444244444/4.80302.1252695.192/10.65302.1252695.102''m
KN K C K e m KN K C K e p k p k p k p p k p k p k p =??+?=+==??+?=+=σσ
水平抗力：
m KN h e e E k p p p /38.365.0)4.8010.65(2
1)'(2
14445=?+=+= 水平抗力离该土层底端的距离： m e e e e h Z k p k p k p k p k k 241.04
.8010.654.8010.652.35.0''2.3444445=++?=++=
（2）硬塑粉质粘土层
375.1,891.1,180,35,/20,3.4555555======p p k a k k k K K KP C m KN m h ?γ
作用于基坑底面以下深度z j 处的竖向应力标准值：
255525/953.4209,/95.018'm KN h m KN k k k p k p =?+===?=γσσ
水平抗力标准值：
2
55555255555/12.251375.1262891.1952/52.88375.1262891.192''m
KN K C K e m KN K C K e p k p k p k p p k p k p k p =??+?=+==??+?=+=σσ
水平抗力：
m KN h e e E k p p p /23.7303.4)12.25152.88(2
1
)'(215555=?+=+=
水平抗力离该土层底端的距离：
m e e e e h Z k p k p k p k p k k 807.112
.25152.8812.25152.882.33.4''2.3555555=++?=++=
（3）全风化岩层
568.1,458.2,25,45,/5.20,366066266======p p k a k k k K K KP C m KN m h ?γ
作用于基坑底面以下深度z j 处的竖向应力标准值：
2
66562
56/5.15635.2095/95'm
KN h m KN k k k a k p k a k p =?+=+===γσσσσ
水平抗力标准值：
2
66666266666/8.525568.1452458.25.1562/63.374568.1452458.2952''m
KN K C K e m KN K C K e p k p k p k p p k p k p k p =??+?=+==??+?=+=σσ
水平抗力：
m KN h e e E k p p p /65.13500.3)8.52563.374(2
1
)'(216666=?+=+=
水平抗力离该土层底端的距离；
m e e e e h Z k p k p k p k p k k 944.08
.52563.3748.52563.3742.32''2.3666666=++?=++=
由以上计算步骤可得K12的水平荷载、水平抗力如下图所示 4.2.5支点力计算
（1）计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至基坑底面的距离：
基坑底面水平荷载标准值：m KN e a /38.73= 由k p k a e e 11=可得：
71.01=65.1+（80.4-65.1）/0.51c h ? 求得；m h c 193.01= （2）计算支点力T c1：
计算设定弯矩零点以上基坑外侧各土层水平荷载标准值的合力之和
∑Eac ：
其中，设定弯矩零点位置以上第4层土的水平荷载
m
KN h
e e E a c a c a /77.1373.2)01.7179.48(5.0)'(5.044=?+=?+=
其作用点离设定弯矩零点的距离：
KN
E m
h a c a 7.13193.001.71168.101
.7179.4801
.7179.482.3193.03.244=?==++?+=
① 合力之和∑ac E ：
5.412'44321=++++=∑a a c a a a ac
E E E E E E
各土层水平荷载距离设定弯矩零点的距离为：
m z h h ac 805.6193.9111=+-=
按上述计算方法可得：
m h h m h m h a a c a c a 09655.0,272.1,479.3,128.55432====
合力∑ac E 作用点至设定弯矩零点的距离：
m E h E h E h E h E h E h ac
a a a a c a a c a a c a a ac 75.35
544332211=++++=
∑
② 设定弯矩零点位置以上基坑内侧各土层水平抗力标准值的
∑pc
E
：
设定弯矩零点以上的水平抗力包含第四层土。
2424/61.70,/10.65'm KN e m KN e c p k p ==
水平抗力∑pc E
∑=m KN E
pc
/1.13
水平抗力∑pc E 作用点离设定弯矩零点的距离
m h pc 095.0=
③ 计算支点力T c1
设定锚杆插于离地面3m 的位置处，则 h t1=6m 支点力为：
KN h h E H E h T c T pc
pc ac ac c 61.2491
11=+-=
∑∑
4.2.6嵌固深度验算 验算准则为：
∑∑≥-++002.1)(11a a d t c p p E h h h T E h γ，则嵌固深度设计符合基坑的受理要求。
① 基坑外侧水平荷载标准值合力之间之和∑ai E ：
∑=+++++=m KN E E E E E E E
a a a a a aq a
/13.67465432
各土层水平荷载距离桩底面的距离为：
m z h h a 412.148.16111=+-=
按上述计算方法可得：
m
h m h m h m h m h m h a a a a a a 5.115.555.7'879.8086.11,735.12654432======
∑Ea 的作用点距离桩底的距离h a
；
m E h E h E h E h a
a a a a a a a 83.8 (6)
62211=+++=
∑
② 基坑内侧水平抗力标准值合力之和∑pj E ：
∑=++=m KN E E E E
p p p p
/26.2117654
各土层水平荷载距离桩底面的距离为：
m z h h k k p 54.78.7444=+-=
按上述计算方法可得：
m h m h a p 944.0,807.435==
∑p
E
的作用点距离桩底面的距离h p ：
m E
h E h E h E h p
p p p p p p 39.26
65544=++=
∑
③ 嵌固深度验算
0?2.1)(011≥=-++∑∑a a d t e p p E h h h T E h γ
满足要求
4.2.7灌注桩结构设计
灌注桩直径φ800mm,砼强度C25，受力刚劲采用II 级刚劲，综合安全系数为1.4，桩中—中间距1000mm 。
根据陈忠汉和程丽萍编著的《深基坑工程》中的理论，将直径为800mm 的圆柱桩转化为宽为1000mm 墙厚为h ：
m m
h h D h 7.70064
80014.31264124
444=??=
?=λ 取h=700mm
4.2.8桩身最大弯矩的计算
由表4-1已算出的E ai ,E pi 及T=249.61KN 可以知道剪力为零的点在基坑底上部的主动土压力层中，且在第三层土中。
所以设剪力为零的点在4.5m 以下x 米令x m =4.5+x x m 为基坑顶到剪力为零的点的距离，则有：
剪力为零的土压力：
x k C k x r q e a a a axm 17.1128.272)]5.4([333+=-++=
此层的土压力
2585.528.272
)17.1128.2728.27(x x x
x E axm +=++=
因为距基坑顶为x m 处的剪力为零，则有：
021=---axm a a E E E T
整理得：5.585x 2+27.28x=75.59 解得：x=1.974m
由于最大弯矩点就是剪力为零的点，即x m ,所以x m =4.5+1.974=6.474
最大弯矩可表示为：3max 221max y E y E y T M a ?-?-?= 将数据代入解得：Mmax=373.67KN/m 4.2.9桩身的配筋计算
则此桩的配筋可转化为截面为b ×h=1000mm ×700mm 的矩形截面梁进行配筋。所以有:环境类别为二级，砼强度C25，钢筋采用HRB335的II 级钢筋。
由于环境类别为二级，砼强度C25此梁的最小保护层厚度为50mm 则有：
h 0=700-50=650mm
有砼及钢筋的等级查表可得，
55
.0,8.0,0.1/27.1,/300,/9.11112
22======b t y c mm KN f mm KN f mm KN f ξβα
c f ——混凝土轴心抗压强度设计值
y f ——钢筋强度设计值
t f ——混凝土轴心抗拉强度设计值
1α——受压区混凝土矩形应力图的应力值与混凝土轴心抗压强度
设计值的比值
1β——矩形应力图受压区高度与中和轴高度的比值 11βα——统称为等效矩形应力图系数 b ξ——相对界限受压区高度
求计算系数：
962.02
21155.0077.0211074
.02
01=-+=
=<=--===
s
s b s c s bh f M
αγξαξαα 故219920
mm h f M
A s y s ==
γ 所以选用6φ22 A s =2281mm 2 (2)桩身箍筋配筋
按构造要求取：梁中箍筋最大间距Smax=250mm 。直径φ8mm 螺旋箍。在坑底、两道锚杆处上下各500mm 范围内加密，箍筋间距φ150mm 。 验算适应条件： 1.b ξξ<,满足。 2.%19.045.0%325.0min =?
=>=y
t
f f ρρ，同时%2.0>ρ，故可以。
第二部分 基坑支护结构的计算 支护结构的设计和施工，影响因素众多，不少高层建筑的支护结构费用已超过工程桩基的费用。为此，对待支护结构的设计和施工均应采取极慎重的态度，在保证施工安全的前提下，尽量做到经济合理和便于施工。 一、支护结构承受的荷载 支护结构承受的荷载一般包括 –土压力 –水压力 –墙后地面荷载引起的附加荷载。 1 土压力 ⑴主动土压力： 若挡墙在墙后土压力作用下向前位移时随位移增大，墙后土压力渐减小。当位移达某一数值时，土体内出现滑裂面，墙后土达极限平衡状态，此时土压力称为主动土压力，以Ea表示。 ⑵静止土压力： 若挡墙在土压力作用下墙本身不发生变形和任何位移（移动或滑动），墙后填土处于弹性平衡状态，则此时作用在挡墙上的土压力成为静止土压力。以E0表示。 (3)被动土压力： 若挡墙在外力作用下墙向墙背向移动，随位移增大，墙所受土的反作用力渐增大，当位移达一定数值时，土体内出现滑裂面，墙后土处被动极限平衡状态，此时土压力称为被动土压力，以Ep表示。
主动土压力计算 ?主动土压力强度 ?无粘性土 粘性土 土压力分布 对于粘性土按计算公式计算时，主动土压力在土层顶部（H=0处）为负值，即 表明出现拉力区，这在实际上是不可能发生的。只计算临界高度以下的主动土压力。土压力分布 可计算此种情况下的临界高度Zc，进而计算临界高度以下的主动土压力。
被动土压力计算 被动土压力强度 ?无粘性土 粘性土 计算土压力时应注意 ?不同深度处土的内聚力C不是一个常数，它与土的上覆荷重有关，一般随深度的加大而增大，对于暴露时间长的基坑，土的内聚力可由于土体含水量的变化和氧化等因素的影响而减小甚至消失。 ?、C 值是计算侧向土压力的主要参数，但在工程桩打设前后的、C值是不同的。 在粘性土中打设工程桩时，产生挤土现象，孔隙水压力急剧升高，对、C值产生影响。另外，降低地下水位也会使、C值产生变化。 水压力
深基坑支护设计深基坑支护设计 1 1 1 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 内力计算方法 增量法 规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99 基坑等级 一级 基坑侧壁重要性系数γ0 1.10 基坑深度H(m) 13.800 嵌固深度(m) 5.200 桩顶标高(m) 0.000 桩截面类型 圆形 └桩直径(m) 0.800 桩间距(m) 1.400 混凝土强度等级 C25 有无冠梁 有 ├冠梁宽度(m) 0.800 ├冠梁高度(m) 0.500
└水平侧向刚度(MN/m) 40.000 放坡级数 0 超载个数 1 支护结构上的水平集中力0 ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m) 20.0000.000 6.000 2.000------ 1 ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 土层数 5坑内加固土 否 内侧降水最终深度(m)17.000外侧水位深度(m)17.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)--- 弹性计算方法按土层指定ㄨ弹性法计算方法m法 ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ] ---------------------------------------------------------------------- 层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度) 1素填土 1.0018.0--- 5.0010.00 2素填土 3.0018.0---20.0015.00 3细砂11.0019.6---0.0028.00 4粘性土 2.1019.810.023.7012.40 5细砂10.6019.610.0------ 层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值抗剪强度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(kPa) 140.0---------m法7.50---260.0---------m法25.00---360.0---------m法64.40---460.023.7012.40合算m法35.40---570.00.0028.00分算m法64.40--- ---------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 支锚道数3
浅谈双排灌注桩深基坑支护结构计算 摘要：深基坑双排灌注桩支护是在单排悬臂桩支护技术基础上新开发的一项技术。它仍属于悬臂式支护结构类型。工程实践证明：在稳定性较好的一般粘性土和砂土层中采用这种支护型式，与单排悬臂桩相比具有刚度大、位移小、支护高度大、节约投资等特点。 关键词：基坑支护；土压力；内力计算 0前言 单排悬臂桩支护已有较成熟的设计计算方法，而双排桩支护结构的设计计算则还处于研讨中，本文中依据作者近年来的工程施工设计实践经验，提出一套设计分析方法，供类似工程参考。 1 双排桩支护的受力特性 双排桩支护型式简单，前后排桩按一定排距布置成三角形或矩形平面，桩顶用现浇钢筋混凝土连梁或板连接起来，形成桩脚嵌固的刚架型式。它虽属于悬臂支护型式，但受力机理与单排悬臂桩有本质的区别。即桩间土对双排桩有土压力作用，而且作用力的大小与桩的排距大小有关，故双排桩支护结构可看成前后排桩都受到大小不等土压力作用的平面刚架。把土视为弹性体，并取矩形平面单元，把桩视为梁单元，利用有限元法分析得后排桩失去挡土作用的距离b max 为： 式中：h—桩的挡土高度；t—桩的理论埋深；μ—土 的波松比，μ≤0.5； 偏保守地取μ=0.5，t=0.2h代入式(1)得：b max≈1.6 h；同理，经分析得：后排桩受力超过前排桩的临界点满足： 因此，可将双排桩土压力分布大致分为三种情况： (1)当b ≤.125h时，后排桩承受全部土压力，前排桩通过横梁受到桩顶推力；双排桩土压力分布如图1(a)；按库仑强度理论，图1中滑楔与水平面夹角为45°+ 。 (2)当1.6h>b>0.125h时，前、后排桩同时受到土压力作用，横梁可能受
基坑支护设计计算 1基坑支护设计的主要内容 2设计计算 根据地质条件的土层参数如图所示，根据设计要求，基坑开挖深度暂定为9m,按规范设定桩长为16.8m ，桩直径设定为0.8m ，嵌固深度站定为7.8m,插入全风化岩3.0m 。 2.1水平荷载的计算 按照超载作用下水土压力计算的方法，根据朗肯土压力计算理论计算土的侧向压力，计算时不考虑支护桩与土体的摩擦作用。地下水以上的土体不考虑水的作用，地下水以下的土层根据土层的性质差异需考虑地下水的作用。 土层水平荷载计算依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99 1.计算依据和计算公式 主动土压力系数：) 2 45(tan 2i ai K ?-=ο 被动土压力系数：) 2 45(tan 2i pi K ?+?= (1)支护结构水平荷载标准值e ajk 按下列规定计算： 1）对于碎石土及沙土： a)当计算点深度位于地下水位以上时： ai ik ai ajk ajk K C K e 2-=σ b)当计算点深度位于地下水位以下时： w ai wa wa j wa j ai ik ai ajk ajk K h m h z K C K e γησ])()[(2---+-= 式中ai K —第i 层土的主动土压力系数；
ajk σ—作用于深度z j 处的竖向应力标准值； C ik —三轴实验确定的第i 层土固结不排水（快）剪粘聚 力标准值； z j —计算点深度； m j —计算参数,当h z j π时，取z j ,当h z j ≥时，取h ； h wa —基坑外侧水位深度； wa η—计算系数，当h h wa ≤时，取1，当h h wa φ时，取零； w γ—水的重度。 2）对于粉土及粘性土： ai ik ai ajk ajk K C K e 2-=σ （2）基坑外侧竖向应力标准值ajk σ按下列规定计算： ok rk ajk σσσ+= （3）计算点深度z j 处自重应力竖向应力rk σ 1）计算点位于基坑开挖面以上时： j mj rk z γσ= 式中mj γ—深度z j 以上土的加权平均天然重度。 2）计算点位于基坑开挖面以上时： h mh rk γσ= 式中mh γ—开挖面以上土的加权平均天然重度。 （4）第i 层土的主动土压力系数K ai 应按下式计算 )245(tan 2ik ai K ?- =ο 式中ik ?—三轴实验确定的第i 层土固结不排水（快）剪摩擦角标准值。
钢板桩基坑支护计算书
一、结构计算依据 1、国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省建筑行 业强制性标准规范、规程。 2、提供的地质勘察报告。 3、工程性质为管线构筑物，管道埋深4.8~4.7米。 4、本工程设计，抗震设防烈度为六度。 5、管顶地面荷载取值为：城-A级。 6、本工程地下水位最小埋深为2.0m。 7、本工程基坑计算采用理正深基坑支护结构计算软件。
（1）内支撑计算 内支撑采用25H 型钢 A=92.18cm 2 i x =10.8cm i y =6.29cm Ix=10800cm 4 Iy=3650cm 4 Wx=864cm 3 ][126.11529 .6725][13.678 .10725λλλλ=== <===y y x i l i l x 查得464 .0768.0==y x ?? 内支撑N=468.80kN ，考虑自重作用，M x =8.04N ·m MPa f A N fy y 215][6.1091018.92464.01080.4682 3 =<=???=?=? MPa f Wx Mx A N fx x 215][05.58107.1361004.810117768.01080.4684 6 23=<=??+???=+?=? （2）围檩计算 取第二道围檩计算，按2跨连续梁计算，采用30H 型钢 A=94.5cm 2 i x =13.1cm i y =7.49cm Ix=20500cm 4 Iy=6750cm 4 Wx=1370cm 3 [ 计算结果 ] 挡土侧支座负弯距为：M max =0.85×243.3kN ·m=206.8kN ·m ，跨中弯矩为M max =183.4kN ·m 支座处： MPa cm m kN Wx M 9.15013708.206max 13 =?==σ，考虑钢板桩结构自身的抗弯作用，可满足安全要求。 跨中：][87.13313704.183max 23 σσ<=?== MPa cm m kN Wx M
第八章基坑典型工程实例 建筑基坑工程的设计与施工技术形式多样，实际工程影响因素很多，与(一般)岩土工程特性一样，基坑工程有着"先实践，后理论"的特点，迄今为止，我国已有大量的较成功的深基坑工程实践经验，但也有一些失败的教训。为了全面地了解建筑基坑的设计与施工特点，便于设计人员在计算时参考工程经验，本章选择了一些较成功的基坑工程实例。所选实例主要考虑以下几 点： (1)工程规模大且典型的深基坑；(2)在某一面具有突出的特色；(3)对以后基坑工程有指导意义。另外，对几种典型的悬 臂桩墙围护结构的设计计算也通过实例进行了详细介绍。 实例一桩墙结构设计 1．悬臂桩墙设计 已知：悬臂桩墙结构挡土高度=3m；砂土y=19kN／m2；P一30，无地下水，钢板桩允应力[口]=240MPa，如图8-1。 确定板桩墙所需长度L和所需截面矩Ⅳ。 可选用单位重度845N／m的300×300工字钢(W----365cm3／m)。 2．单支撑桩墙设计 已知：挡土高度H=6m，砂土7=19kN／m3，无地下水，采用横向支撑，间隔2m。作用点在墙后地面下1m处；钢板桩，允挠曲应力240MPa，按"自由支座"进行设计。求：板桩所需长度L、支撑作用力F和所需截面矩W(见图8-2)。 解 3．拉锚板桩计算 某工程挖土深6m，采用拉锚板桩挡土，将板桩后挖去1m深、1～2m宽的沟槽，地面荷载为条形荷载30kN／m2，宽6m，离板桩2m，地质情况如图8-3所示。基坑为密集钢筋混凝土桩，板桩外设井点降水，井点管长7m。 解 (1)选用的各层土的P、c值，在井点降水围的认f值进行调整，板桩后主动侧压力 (2)地面荷载：由于在板桩后预先挖了Im深的沟槽，计算土压力时以Im深处起算，该Im厚的土作为地面荷载，其值为 4．多层支撑板桩墙计算 某工程地下室，挖土深9m，桩基承台厚4m，土质情况如图8-4所示。钢板桩选用V号ESP，每延长米截面模量Ⅳ一3．82×106mm3，惯性矩，一9．55×108mm4，弹性模量E=2．06×105N／mm2。 解由于在板桩设井点降水，且为密集桩基，故对板桩墙前在9m以下的摩擦角P和聚力f进行调整，分别乘1．4和1．3 系数。 挖土和支撑的程序为：第一阶段挖土一第一层支撑一第二阶段挖土一第二层支撑-一第三阶段挖土-一第三层支撑-一第四阶段挖土-一加层垫层-一拆除第三层支撑。现分别对各阶段的板桩受力情况进行分析计算。 (1)第一阶段挖土完成，板桩呈悬臂状，挖土深3．2m。第一阶段挖土板桩计算简图见图8-5。 实例二最大最深基坑工程--金茂大厦 金茂大厦位于浦东陆家嘴隧道出口处南面，工程占地2．3万m2，建筑总面积29万m2，地下3层，地上88层，塔尖标高420m(见图8-10)。地下3层面积约6万m2，基坑开挖面积近2万m2(见图8-11)，开挖深度主楼为19．65m，裙房为
基坑设计计算9453090
前言 基坑支护工程伴随着现代建筑事业的告诉发展，其越来越重要。现代城市建筑物中，尤其是高层和超高层建筑中往往伴随有很大的基坑，故在修筑过程中需要设计支护方案对其支护。 在本设计支护过程中，主要涉及到软土地区的基坑支护形式和防水、降水方案。本基坑支护的两个主要方案有：排桩加内撑、地下连续墙加内撑。在本基坑支护内力计算中采用的方法主要有等值梁法和山肩帮男法。另外，支撑主要采用钢支撑。降水采用电渗法加喷射井点进行降水。在支护结构设计中，我们还要对支护结构进行抗隆起，抗渗验算。另外，在开挖过程中时时对基坑边缘和基坑周围的建筑物进行观察，以防止其过大变形。支护结构设计中最突出的为结构内力计算、配筋、基坑的稳定性验算、内撑的设计。熟悉了常见的内力计算方法及南方软土地区常见的支护形式，了解了各种各样的基坑支护形式
本基坑支护深度10m，周围环境较复杂。我们选取排桩加内撑和地下连续墙加内撑两种不同的支护型式。其中，排桩内力计算我们采用等值梁法进行计算。地下连续墙采用山肩邦男法进行内力计算。在等值梁法进行计算时，我们将内撑简化为铰支座,使其变成一个一次超静定结构，然后计算出内力并进行配筋。山肩邦男法进行计算时，采用分层开挖的方式。在第一次开挖后，根据力矩平衡、内力平衡计算，得出第一道内撑所受的力和墙体所受到的弯矩。这样依次直至最后一次开挖,得出墙体所受的最大弯矩与内撑所受到的力。内力计算完成后对基坑进行抗隆起、抗渗稳定性验算。在最后，对基坑采用理正软件进行复核计算结果。
The Foundation Supporting’s depth is 10m, the surrounding environment is complex. We select two different types that are piles adding the support and underground continuous wall adding the support . We use the Equivalent Beam method to calculate the pile internal forces. But we use the Shanjianbangnan method to calculate the underground continuo us wall’s internal forces.We simplify the internal supports into hinged supports and calculate by the equivalent beam method. we turn out to be a statically indeterminate structure,we can calculate the internal forces and reinforcement. When we calculate by the Shanjianbangnan method, we make slicing excavation. After the first excavation, the first wall’s force and bending moments that the wall will be calculated by torque balance and internal forces balance calculations. We get the biggest bending moment and the biggest force until the last excavation by upper step one by one. After the completion of the internal force calculation ,anti-uplift and the impermeability stability checking should be taken. In the end, we verify the correctness of the results for excavation by using Lizheng software.
苏州新港（扬州）置业有限公司 名泽园地下室 基坑支护设计计算书 （设计编号：勘2014-92） 批准： 审核： 校对： 设计： 扬州大学工程设计研究院 2014.12.18
东侧放坡(4.2m～5.1m) ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 天然放坡支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 规范与规程《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-2012支护结构安全等级三级 支护结构重要性系数γ00.90 基坑深度H(m) 5.100 放坡级数2 超载个数1 ---------------------------------------------------------------------- [ 放坡信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数 10.500 2.5000.750 2 1.000 2.6000.750 ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m) 120.000---------------
单支点排桩支护结构设计示例
基坑支护结构设计 一．基坑侧壁安全等级的确定 基坑支护结构设计与其它建筑结构设计一样，要求在规定的时间和规定的条件下，完成各项预定功能。不同的基坑工程，其功能要求则不同。为了区别对待各种不同的情况,《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）根据支护结构破坏可能产生后果的严重程度，把基坑侧壁划分为不同的安全等级。建筑基坑支护结构设计应根据表1选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 基坑侧壁安全等级及重要性系数表1
建筑基坑分级的标准各种规范不尽相同，《建筑地基基础工程施工质量验收规范》对基坑分级和变形监控值的规定如表1-2。 基坑变形监控值（cm）表2 注：1.符合下列情况之一，为一级基坑： 重要工程或支护结构做主体结构的一部分； 开挖深度大于10m； 与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑；
基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。 2．三级基坑为开挖深度小于7m，且周围环境无特殊要求的基坑。 3．除一级和三级外的基坑属于二级基坑。 4．当周围已有的设施有特殊要求时，尚应符合这些要求。 基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算；对于安全等级为一级的及对支护结构变形有限定的二级建筑基坑侧壁，尚应对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。 二．计算参数的确定 基坑工程支护设计的主要计算参数，包括土的重力密度γ及土的抗剪强度指标c、φ值。 对于超固结土，用常规试验方法进行剪切试验获得的粘聚力，包括真粘聚力和表观粘聚力两部分，其中表观粘聚力比真粘聚力要大的多。而超固结土一旦遇水，表观粘聚力迅速下降至真粘聚力。因此应对试验给出的粘聚力值进行折减后，才能用于基坑工程设计。根据长春地区的工程经验，将c值乘以0.4～0.5的折减系数，给出
第一章设计方案综合说明 1.1 概述 1.1.1 工程概况 拟建南京新城科技园 B 地块深基坑位于河西香山路和嘉陵江东街交会处 东南隅，北侧为规四路（隔马路为A地块基坑），东侧为青石路。B地块±0. 00m 相当于绝对标高+7.40m。基坑挖深为 6.1 ～8.0m。拟建场地属Ⅱ级复杂场地。 2，包括 3 幢地上建筑和一层地下室。建筑物采用 该基坑用地面积约20000 m 框架结构，最大单柱荷载标准值为23000KN，拟采用钻孔灌注桩基础设计方案。 有关拟建物层数、结构型式、柱网和室内外地坪设计标高具体见表 1.1 。 表1.1 栋号建筑物层数 结构型 式 室内地坪 设计标高 （m） 室外地坪 设计标高 （m） 01 办公楼19 框架结 构 7.3 7.0-7.2 02 国家实验 室 1、10、11 框架结 构 7.3 7.0-7.2 03 会议楼、 商务楼 2、18 框架结 构 7.5 7.2 南、北地下 室 -1 框架~抗 震墙结 构 04 1.9 7.0-7.2 注：表 1.1 内建筑物室内外地坪设计标高系吴淞高程。 本工程重要性等级为二级，抗震设防类别为丙类。根据该工程重要性等级、场地复杂程度和地基复杂程度，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）3.1 节，划分该工程岩土工程勘察等级为乙级。 1.1.2 基坑周边环境条件 基坑四面均为马路，下设通讯电缆、煤气管线等设施。北侧隔马路为基坑（A地块）
第一章设计方案综合说明 1.1.3 工程水文地质条件 拟建场地地形总体较为平坦，地面高程在 4.87~8.78m（吴淞高程系）之间。对照场地地形图看，场内原有沟塘已被填埋整平。场地地貌单元属长江 漫滩。 在基坑支护影响范围内，自上而下有下列土层： ①~1 杂填土：杂色，松散，由粉质粘土混碎砖、碎石和砼块等建筑垃圾 填积，其中2.7~4.5m 填料为粉细砂，填龄不足 2 年。层厚0.3~4.9m； ①~2 素填土：黄灰~灰色，可~软塑，由粉质粘土、粘土混少量碎砖石填积，含少量腐植物，填龄在10 年以上。埋深0.8~5.3m，层厚0.2~2.6m； ①~2a 淤泥、淤泥质填土：黑灰色，流塑，含腐植物，分布于暗塘底部， 填龄不足10年。埋深0.2~2.9m，层厚0.6~4.0m； ②~1 粉质粘土、粘土：灰黄色~灰色，软~可塑，切面有光泽，韧性、干 强度较高。埋深0.3~4.7m，层厚0.3~2.1m； ②~2 淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，含腐植物，夹薄层粉土，切面稍有 光泽，韧性、干强度中等。埋深 1.1~6.2m，层厚11.2~12.4m； ②~2a 粉质粘土与粉土互层：灰色，粉质粘土为流塑，粉土呈稍密，局 部为流塑淤泥质粉质粘土，具水平层理。切面光泽反应弱，摇震反应中等， 韧性、干强度低。埋深 1.6~5.7m，层厚0.4~3.3m； ②~3粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，夹薄层（局部为层状） 粉土、粉砂，具水平层理。切面稍有光泽，有轻微摇震出水反应，韧性、干 强度中等偏低。埋深10.5~15.6m，层厚1.2~7.7m； ②~4粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉土、粉砂：灰色，粉质粘土、淤泥 质粉质粘土为流塑，粉土、粉砂为稍~中密，局部为互层状，具水平层理。光泽反应弱，摇震反应中等，韧性、干强度较低。埋深14.2~21.5m，层厚1.2~8.8m； ②~5 粉细砂：青灰~灰色，中密，砂颗粒成分以石英质为主，含少量腐 植物及云母碎片。埋深20.0~25.6m，层厚10.3~12.3m； ②~5a 粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，切面稍有光泽，韧性、 干强度中等。呈透镜体状分布于②~5 层中。埋深23.6~25.0m，层厚0.4~0.5m； ②~6细砂：青灰色，密实，局部为粉砂，砂颗粒成分以石英质为主，含 云母碎片。层底部局部地段含少量卵砾石。埋深29.2~33.5m，层厚14.2~22.1m； ②~6a淤泥质粉质粘土、粉质粘土，灰色，流~ 软塑，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。呈透镜体状分布于②~6 层中。埋深35.9~45.5m，层厚 0.3~1.4m。 ⑤~1 强风化泥岩、泥质粉砂岩：棕红~棕褐色，风化强烈，呈土状，遇水极易软化，属极软岩，岩体基质本量等级分类属Ⅴ级。埋深47.0~52.3m，层厚0.6~5.8m。 ⑤~2 中风化粉砂质泥岩、泥质粉砂岩：紫红~棕褐色，泥质胶结，夹层状泥岩，属极软岩~软岩，岩体较为完整，有少量裂隙发育，充填有石膏，遇水易软化，岩体基本质量等级分类属Ⅴ级。埋深48.0~57.9m，未钻穿。 ⑤~2a 中风化泥质粉砂岩、细砂岩：紫红~棕褐色，泥质胶结，属软岩~ 较软岩，岩体较为完整，有少量裂隙发育，基本质量等级分类属Ⅳ级。该层 呈透镜体状分布于⑤~2 层中。埋深52.5~59.5m，层厚0.3~0.4m。 2
某综合楼深基坑支护设计 一、工程概况 1.环境条件概况 某综合楼是集购物、商住、办公于一体的综合性建筑，建筑面积70000m2。工程占地面积144×40m2。上部结构由三幢19~20层的塔楼组成，最大高度达81.5m，其中1号、2号楼带三层裙楼，三幢楼的裙房连在一起。塔楼群房采用框架剪力墙结构，钻孔灌注桩箱形基础，设两层地下室，挖深为8.9m，电梯井局部挖深达11.6m。该建筑物西侧剧长宁街仅5m，且在路面下埋有电缆线、煤气管道、自来水管道及污水管道等市政公用设施。南边是新华联施工现场，其围墙局开挖最小距离为4m，青春小区土方开挖时，新华联施工现场正处于打钻孔灌注桩阶段。东侧大部分为一片已完成拆迁的空地，其中有一幢友谊服装厂的四层厂房，间距约13m，北侧距长庆街约12m。 该场地为原住宅及厂房等拆除后整平，场地基本平坦。根据地质勘测勘料，地下水位埋藏较浅，平均深度为1.15m，其中上部土层透水性较好。 该场地30m深范围内土层的主要物理力学指标如下： 二、降水设计 根据本地的工程地质水文条件以及周围环境，设计采用喷射井点降水系统。由于上部透水性较好，采用环圈形式布置井点，并配抽水设备。方案为潜水完整井。 1．井点系统布置 井点管呈长方形布置，总管距沉井边缘1.5m。沉井平面尺寸为144×40m2，水力坡度取1/10。 1)井点系统总长度 [（144+1.50*2）+(40+1.50*2)]*2=380m 2)喷射井点管埋深 H=11.6+IL1=11.6+1/10*43/2=13.75m 取喷射井点管长度为14m 3)虑水管长度取L=1.5m ,φ38mm 4)在埋设喷射井点时冲孔直径为600mm，冲孔深度比滤水管深1米. 即：14.50+1.50+1.00=17.00m 井点管与滤水管和孔壁间用粗砂填实作为砂滤层，距地表1.00m处用粘土封实以
第一章工程概要 1.1 工程概况 工程概况，附上基坑周边环境平面图 1.2场区工程地质条件 附上典型的地质剖面图 1.3 水文地质条件 1.4 主要设计内容 分析评价了场地的岩土工程条件。 根据场地的工程地质条件、水文地质条件，充分考虑到周边地层条件，选择技术上可行,经济上合理,并且具有整体性好、水平位移小,同时便于基坑开挖及后续施工的可靠支护措施，通过分析论证选择合适的基坑支护方案。 对基坑支护结构进行了具体设计计算，其中包括土压力计算、钻孔灌注桩的设计计算及锚杆的设计计算、稳定性验算（根据具体选择的支护方式，按照规范的要求进行设计，计算，和验算）。当不能满足稳定性要求的时候，需要重新设计计算或者做必要的处理，直至达到稳定性的安全要求。 选择经济、实效、合理的基坑降水与止水方案。 基坑支护工程的施工组织设计与工程监测设计。 1.5 设计依据 (1)甲方提供资料，岩土工程勘察报告（列出详细的清单） (2)现行规范、标准、图集等（按照规定的格式列出详细的清单，必须是现行规范）
第二章基坑支护方案设计 2.1 设计原则（摘自规范） 2.1.1 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计 2.1.2 基坑支护结构极限状态可分为下列两类: a. 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏； b.正常使用极限状态：对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 2.1.3 基坑支护结构设计应根据表3选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 表2.1 基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破坏后果 1.10 一级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响很严重 1.00 二级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响一般 0.90 三级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响不严重 注：有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行决定 2.1.4 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响，对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。 2.1.5 当场地内有地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。 2.1.6 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求，基坑支护应按下列规定进行计算和验算：
案例分析 第一部分基坑工程 基坑工程的设计和施工，既要保证整个围护结构在施工过程中的安全，又要控制结构和其周围土体的变形，以保证周围环境（相邻建筑及地下公共设施等）的安全。在安全前提下，设计要合理，又能节约造价、方便施工、缩短工期。 1、正确选择土压力计算方法和参数 2、选择合理的围护结构体系 3、丰富的设计和施工经验教训 一、基坑围护结构的分类 基坑支护结构通常可分为桩（墙）式围护体系和重力式围护体系两大类。根据不同的工程类型和具体情况这两类又派生出多种围护结构形式。 按开挖方式分类： 1、无支护开挖 1）垂直开挖 2）放坡开挖（无地下水、明沟排水、井点降水） 2、支护开挖 1）悬臂式支护开挖（有拉锚、无拉锚）：钢板桩、钢管桩、钢混灌注桩、地下连续墙、沉井、重力式挡土墙等 2）钢架护坡桩 3）拱形支护结构 4）内撑式支护开挖 5）锚定式支护结构开挖 3、基坑分段开挖 4、逆作法或半逆作法 5、坑壁或坑底土体加固开挖：注浆护壁、化学帷幕护壁、钢丝网水泥土护壁、土 钉护壁、喷射混凝土护壁、坑底被动土压力区注浆加固 6、综合法支护开挖 按支护结构受力特点分类： 1、支护结构被动受力 1）桩：（人工挖孔、机械钻孔）钢混桩（加锚杆）、预制桩、搅拌桩、旋喷桩、钢桩（加锚杆） 2）板：工字钢板桩、槽钢板桩 3）管：钢管桩、钢混管桩（加锚杆） 4）墙：钢混地下连续墙、水泥土地下挡墙 5）撑：钢支撑（槽钢、工字钢、钢管）、钢混支撑、木支撑、砂袋堆撑 2、支护结构主动受力 1）喷锚支护：注浆、拉锚 2）土钉墙支护（包括插筋补强支护） 支护结构还可分为挡土挡水结构和支撑锚拉结构： 1、挡土部分 1）透水挡土结构：型钢加插板、疏排灌注桩、密排桩（灌注桩、预制桩）、双排桩挡土、连拱式灌注桩、桩墙合一、地下式逆作法、土钉支护、插筋补 强支护 2）止水挡土结构：
嘉荷银座深基坑支护设计计算书 工程概况 嘉荷银座工程，地上17层，地下1层，框架剪力墙结构，地下室为整体筏板基础，深基坑开挖至地下 5.8m，基坑开挖支 护平面如图，工程地质情况如表所示，冬季施工不考虑地下水位的影响。 各土层主要物理，力学指标值 基坑形状如图: 39400 32000 地质情况 根据现场勘察资料，拟建场区地形基本平坦，本工程所涉及的地层从上至下分述如下： 1、杂填土：地表2.7m厚 2、粉质砂土:1.7m厚 3、粘土层：1.4m厚
4、其中地下水位在自然地坪下12n处一CFG桩设计1.计算主动土压力强度： 计算第一层土的土压力强度；层顶处和层底处分别为： 二a。= ' i z tan 2(45 - 1/ 2) 二0 匚ai = i h i tan 2(45 一:i / 2 ) 2 O 0 =i5 .5 2 tan 2(45 - i6 / 2 ) =i7 .6 KPa 第二层土的土压力 强度层顶处和层底处分别为： r仃i h i tan2(45 - 2/2)- 2ctan(45 - 2/2) — 15.5 2 tan 2(45 - 17 .2 /2) - 2 10
tan( 45 - 17 .2 /2) =1 .94 KPa 二 2 =(恂2h2)tan2(45 - 2/2)- 2c?tan(45 - 2/2) = (15.5 2 18.5 3) tan2(45 -17.2/2)-2 10 tan(45 -17.2 /2) 二31.9KPa 第三层土的土压力强度层顶处和层底处分别为： -^(忤2h2)tan2(45 - 3/2) - 2c s tan(45 - 3/2) = (15.5 2 18.5 3) tan2(45 - 21/2)-2 12 tan( 45-21/2) = 24.1KPa 「日3=(巾1 2h2 3h3)tan2(45 - 3/2)- .2. 2c3tan(45 - 3/2) o O -(15.5 2 18.5 3 20.5 3) tan 2(45 - 21 /2)- 2 12 tan(45 - 21 /2) 二53 KPa 计算被动土压力强度： 5 二3h3tan2(45 - 3/2)2c3tan(45 3/2) 二20.5 3 tan2(45 - 21 /2) 2 12 tan(45 21 /2) 二36KPa 二p2 3h d tan 2(45 - 3/2) 2c3 tan( 45 3/2) =20 .5 3 tan 2(45 - 21 /2) 2 12 tan( 45 21 /2) =36 43 .1h d 3.计算嵌固深度： A.基坑底面以下，支护结构设定弯矩零点位置至基坑底面的距h cl
喷锚网支护是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡土的结构强度和抗变形刚度，减小土体侧向变形，增强边坡的整体稳定性。在开挖形成的坑壁中，设置一定长度和密度的锚杆体，锚杆体与喷射混凝土层结构形成柔性支挡体系。挡土体系与坑壁原位土体牢固的结合在一起共同工作，形成在机理上属于主动制约机制的支护类型。 1、总述： 1.1 概述 喷锚网支护是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡土的结构强度和抗变形刚度，减小土体侧向变形，增强边坡的整体稳定性。如：成都市沙河污水处理厂工程，位于成都市跳蹬河北路，与四川制药厂，成都市火电厂相邻。由于该工程处于城区，施工场地狭窄，其中提升泵房基坑开挖深度深达13.4 米，必须采用有效的支护措施以稳定基坑壁，确保基坑施工的安全, 根据场地地质资料、基坑开 挖深度、场地周围环境条件以及工期的要求，决定采用喷锚支护的方案。 1.2 工程地质情况 施工区域属岷江水系Ⅰ级阶地，地形平坦，根据四川省地质勘察院提供的《成都市沙河污水处理厂岩土工程勘查报告》，场地的地层自上而下主要为： ⑴杂填土：结构性差，质地疏松，层厚约0.80～3.20m； ⑵粘土：可塑～硬塑，层厚约0.30～6.20m； ⑶粉土：稍密，层厚约0.50～3.20m； ⑷卵石：松散～稍密、密实，顶埋深在494.09～492.06m。 拟建场地地下水为孔隙潜水，第四纪卵石层为主要含水层，河水及大气降水为主要补给源，勘察期间测得该场地地下水静止水位埋深为5.10～7.00m。本场地内地下水渗透系数采用k ＝20m/d。 2、喷锚支护方案设计 2.1 设计依据 本工程依据以下文件和工程经验进行设计 ①《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GBJ86－85） ②《土层锚杆设计与施工规范》（CECS 22-90）
一、排桩支护 ----------------------------------------------------------------------[ 基本信息 ]
[ 超载信息 ] [ 土层信息 ] [ 土层参数 ] [ 土压力模型及系数调整 ] ----------------------------------------------------------------------弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
[ 设计结果 ] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[ 结构计算 ] ----------------------------------------------------------------------各工况： 内力位移包络图：
地表沉降图： ---------------------------------------------------------------------- [ 冠梁选筋结果 ] ----------------------------------------------------------------------
[ 截面计算 ] ---------------------------------------------------------------------- 二、整体稳定验算 ----------------------------------------------------------------------
深基坑支护设计 3 设计单位：X X X 设计院 设计人：X X X 设计时间：2014-03-31 10:21:53 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- ] 基本信息[ ----------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------- [ 放坡信息 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- ] 附加水平力信息[ ---------------------------------------------------------------------- 是否参与是否参与作用深度水平作用类型水平力值力整体稳定序号(kN)(m)倾覆稳定 ---------------------------------------------------------------------- ]