某大廈深基坑支護(hù)方案及設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為XX市某大廈深基坑支護(hù)方案及設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過(guò)程中主要參考國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范以及本科期間所學(xué)教科書(shū)，根據(jù)給定的地質(zhì)勘探資料，結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行了深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)與計(jì)算。</p><p>　　本設(shè)計(jì)首先依據(jù)土層參數(shù)、設(shè)計(jì)基坑周邊環(huán)境確定了設(shè)計(jì)方案

2、，根據(jù)安全、經(jīng)濟(jì)的原則選定了該基坑的支護(hù)方案為土釘墻支護(hù)與樁錨支護(hù)。</p><p>　　本論文主要部分為樁錨支護(hù)與土釘墻支護(hù)的設(shè)計(jì)計(jì)算。樁錨設(shè)計(jì)部分通過(guò)計(jì)算土壓力、反彎點(diǎn)、水平支撐力等，完成了樁和錨桿的支護(hù)樁的配筋計(jì)算、錨桿的設(shè)計(jì)以及基坑抗傾覆、抗隆起、抗?jié)B流等穩(wěn)定性驗(yàn)算。土釘墻設(shè)計(jì)部分通過(guò)土釘?shù)拈L(zhǎng)度計(jì)算、配筋計(jì)算、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算完成了土釘墻的支護(hù)設(shè)計(jì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：深基

3、坑工程；基坑支護(hù)；土釘墻；樁錨支護(hù)</p><p>　　Luoyang deep excavation of a building plan and design</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The design for the building in deep excavation plan an

4、d design, the design process as well as the main reference current national norms during the undergraduate textbooks, according to the given geological exploration data, combined with the actual construction of deep foun

5、dation pit support design and calculation.</p><p>　　The design is first based on soil parameters, design surrounding environment determines pit design, according to the security and economic principles of th

6、e pit selected supporting schemes for the soil nailing and pile anchor.</p><p>　　The main part of the paper pile anchor and soil nailing the design calculations. Pile-anchor design part by calculating earth

7、pressure, inflection points, horizontal support force, etc., completed the anchor piles and piles supporting the reinforcement calculation, anchor design and excavation overturning, anti-bump, anti-seepage stability of c

8、hecking. Soil nail wall design in part through the soil nail length calculation, reinforcement, the overall stability of the soil nail wall finished check</p><p>　　KEY WORDS: Deep excavation,excavation,soil

9、nailing wall,PARS目　錄</p><p><b>　　前　言1</b></p><p>　　第一章 工程簡(jiǎn)介及基坑設(shè)計(jì)參數(shù)2</p><p><b>　　1.1工程簡(jiǎn)介2</b></p><p>　　1.2工程地質(zhì)概況2</p><p>　　1.3水文

10、地質(zhì)概況2</p><p>　　1.4 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)土層參數(shù)3</p><p>　　第二章 設(shè)計(jì)依據(jù)及方案選擇4</p><p>　　2.1本基坑工程設(shè)計(jì)依據(jù)4</p><p>　　2.1.1相關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)程4</p><p>　　2.1.2采用相關(guān)資料、施工圖紙4</p><p>

11、　　2.2基坑支護(hù)設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)思路5</p><p>　　2.3深基坑支護(hù)方案簡(jiǎn)介及方案初選5</p><p>　　2.3.1深基坑方案簡(jiǎn)介5</p><p>　　2.3.2 方案初選6</p><p>　　第三章 樁錨支護(hù)設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.1 土壓力應(yīng)力計(jì)算7</p><

12、;p>　　3.1.1 土壓力計(jì)算理論7</p><p>　　3.1.3 土壓力計(jì)算8</p><p>　　3.2 樁錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.2.1 計(jì)算規(guī)定11</p><p>　　3.2.2 反彎點(diǎn)的確定11</p><p>　　3.2.3 水平支撐力的計(jì)算12</p&g

13、t;<p>　　3.3 樁墻嵌固深度的確定14</p><p>　　3.3.1 樁墻嵌固深度的計(jì)算理論14</p><p>　　3.3.2 嵌固深度的計(jì)算15</p><p>　　3.4 支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度17</p><p>　　3.5 結(jié)構(gòu)計(jì)算17</p><p>　　3.5.1 截面彎矩設(shè)

14、計(jì)值的計(jì)算17</p><p>　　3.5.2 截面剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算19</p><p>　　3.5.3 支點(diǎn)結(jié)構(gòu)支點(diǎn)力設(shè)計(jì)值20</p><p>　　3.6 支護(hù)樁的配筋計(jì)算20</p><p>　　3.6.1 鉆孔灌注樁結(jié)構(gòu)及計(jì)算特點(diǎn)20</p><p>　　3.6.2 擬用條件20</p>

15、<p>　　3.6.3 計(jì)算理論20</p><p>　　3.6.4 支護(hù)樁配筋計(jì)算21</p><p>　　3.7 土層錨桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算23</p><p>　　3.7.1 概述23</p><p>　　3.7.2錨桿的設(shè)計(jì)計(jì)算理論23</p><p>　　3.7.3 錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算24<

16、;/p><p>　　3.8 基坑的穩(wěn)定性驗(yàn)算26</p><p>　　3.8.1 基坑的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算26</p><p>　　3.8.2 基坑的抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算29</p><p>　　3.8.3 基坑抗?jié)B透穩(wěn)定性驗(yàn)算30</p><p>　　3.8.4 基坑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算31</p><

17、p>　　第四章 土釘支護(hù)設(shè)計(jì)32</p><p>　　4.1土釘支護(hù)簡(jiǎn)介32</p><p>　　4.2土釘墻的設(shè)計(jì)計(jì)算32</p><p>　　4.2.1土釘?shù)牟贾眉盎油翆訁?shù)：32</p><p>　　4.2.2 土層參數(shù)計(jì)算：32</p><p>　　4.2.3 確定土釘布置圖：33</

18、p><p>　　4.2.4 土釘長(zhǎng)度的計(jì)算34</p><p>　　4.2.5 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算39</p><p>　　5.1工程方案44</p><p>　　5.1.1 概述44</p><p>　　5.1.2工程地質(zhì)條件44</p><p>　　5.1.3 方案確定45</p&

19、gt;<p><b>　　結(jié)　論48</b></p><p><b>　　謝 辭49</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)50</b></p><p><b>　　外文資料翻譯51</b></p><p><b>　

20、　前　言</b></p><p>　　基坑支護(hù)是是一個(gè)綜合性的巖土工程難題，既涉及土力學(xué)中典型的強(qiáng)度與穩(wěn)定問(wèn)題，還涉及土與支護(hù)結(jié)構(gòu)的共同作用。對(duì)這些問(wèn)題的認(rèn)識(shí)及其對(duì)策的研究，是隨著土力學(xué)理論、分析技術(shù)、測(cè)試儀器以及施工機(jī)械、施工技術(shù)的進(jìn)步而逐步改善的。工程建設(shè)突飛猛進(jìn)，高層建筑如雨后春筍般迅速發(fā)展，促進(jìn)了建筑學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和施工技術(shù)、施工機(jī)械和建筑材料的更新與發(fā)展。</p><p&g

21、t;　　如今支護(hù)結(jié)構(gòu)日臻完善，出現(xiàn)了許多新的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式與穩(wěn)定放坡的方法，為了降低工程成本，減少土方工程量和對(duì)周邊建筑的影響，絕大多數(shù)高層建筑都采用垂直開(kāi)挖，這樣擋土支護(hù)技術(shù)帶來(lái)了革命性的發(fā)展。因而對(duì)于基坑支護(hù)的研究的意義也更加深遠(yuǎn)。</p><p>　　經(jīng)過(guò)本科階段的學(xué)習(xí)，我已系統(tǒng)掌握了深基坑支護(hù)方案設(shè)計(jì)方法，選擇本課題是對(duì)我所學(xué)知識(shí)的一次綜合運(yùn)用，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)我獨(dú)立分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力及創(chuàng)新能力，并鍛

22、煉我們調(diào)查研究，收集資料查閱資料及閱讀中、外文文獻(xiàn)的能力，使我們能受到類(lèi)似與工程師的基本訓(xùn)練。</p><p>　　基坑開(kāi)挖支護(hù)包括支護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐或錨固系統(tǒng)、土體開(kāi)挖、土體加固、地下水控制、工程檢測(cè)、環(huán)境保護(hù)等幾個(gè)主要組成部分。因此，基坑工程設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過(guò)程中難免會(huì)遇到一系列問(wèn)題，這些問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面：</p><p>　　1、支護(hù)方案的對(duì)比與優(yōu)選</p&g

23、t;<p>　　基坑支護(hù)方法多種多樣，它應(yīng)當(dāng)是符合國(guó)家的經(jīng)濟(jì)技術(shù)方針、政策、規(guī)范、條例，技術(shù)先進(jìn)，安全可靠，造價(jià)經(jīng)濟(jì)，施工方便的支護(hù)形式。</p><p>　　2、土壓力計(jì)算及支護(hù)參數(shù)確定</p><p>　　針對(duì)本次基坑支護(hù)項(xiàng)目預(yù)計(jì)采用朗肯土壓力理論進(jìn)行土壓力的計(jì)算。支護(hù)參數(shù)是確定施工材料消耗、施工工序及工期的重要參數(shù)，確定合理的支護(hù)參數(shù)，既可以保證整個(gè)工程按時(shí)完工又可以保

24、證施工安全。</p><p>　　3、支護(hù)的穩(wěn)定性驗(yàn)算問(wèn)題</p><p>　　基坑設(shè)計(jì)工作量大，步驟繁多，設(shè)計(jì)中難免有許多事物的地方。通過(guò)支護(hù)效果的檢驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的缺陷并在工程中加以及時(shí)修正，從而保證工程安全、高效的進(jìn)行。</p><p>　　4、施工組織設(shè)計(jì)及安全預(yù)案</p><p>　　施工組織設(shè)計(jì)是用來(lái)指導(dǎo)擬建工程施工全過(guò)程中各項(xiàng)

25、活動(dòng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和組織的綜合性文件。施工組織設(shè)計(jì)是縮短工期、充分合理利用勞動(dòng)力資源的重要措施，為了減小工程造價(jià)應(yīng)進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)。安全預(yù)案是緊急狀況發(fā)生時(shí)保證勞動(dòng)人員生命財(cái)產(chǎn)安全的重要措施，設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)該工程做出全面、合理、安全、有效的預(yù)案措施。</p><p>　　第一章 工程簡(jiǎn)介及基坑設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p><b>　　1.1工程簡(jiǎn)介</b></p>

26、<p>　　該基坑工程位于XX市XX區(qū)XX路，基坑?xùn)|西長(zhǎng)70m，南北寬30m，該處西面，西面臨路，東面10m處為6層磚混結(jié)構(gòu)居民樓，南面6m為一18層建筑物，基坑開(kāi)挖深度10m。</p><p><b>　　1.2工程地質(zhì)概況</b></p><p><b>　　1、雜填土</b></p><p>　　灰褐色，

27、主要由雜土組成，夾含大量建筑垃圾，結(jié)構(gòu)松散，密實(shí)度差。此層在場(chǎng)地鉆孔均有分布，層厚1.8～2.2m，平均層厚2.0m。</p><p><b>　　2、素填土</b></p><p>　　黃褐色，含少量碎磚、碎石，主要由粘性土組成，結(jié)構(gòu)松散，均勻性差。此層全場(chǎng)地分布，層厚1.30～2.0m，平均層厚1.5m。</p><p><b>

28、　　3、黃土狀粉土</b></p><p>　　黃色，密實(shí)，干強(qiáng)度低，韌性低。此層全場(chǎng)地分布，層厚4.10～7.30m，平均厚度6.0m。</p><p><b>　　4、粘土</b></p><p>　　灰褐色，軟塑-可塑，干強(qiáng)度中等，無(wú)搖振反應(yīng)，韌性中等。此層全場(chǎng)地分布，層厚3.50～4.20m，平均厚度4.0m。</p&

29、gt;<p>　　5、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖</p><p>　　紫紅色，粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，鈣泥質(zhì)膠結(jié)，節(jié)理裂隙發(fā)育，多為強(qiáng)、中風(fēng)化互層，巖芯多呈餅狀、塊狀、短柱狀。此層全場(chǎng)地分布，層厚3.40～10.50m，平均厚度8.0m。</p><p><b>　　1.3水文地質(zhì)概況</b></p><p>　　勘察期間，各鉆孔均見(jiàn)地下

30、水，擬建場(chǎng)地地下水為空隙潛水，初見(jiàn)潛水位埋深12.00～13.50m之間，穩(wěn)定潛水位埋深在12.20m～13.20m之間，擬建場(chǎng)地地下水位呈季節(jié)性變化，雨季水位抬升，旱季水位下降，年變化幅度約1.0m。</p><p>　　1.4基坑支護(hù)設(shè)計(jì)土層參數(shù)</p><p>　　表1-1基坑土層的設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　第二章 設(shè)計(jì)依據(jù)及方案選擇</p>

31、<p>　　2.1本基坑工程設(shè)計(jì)依據(jù)</p><p>　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，地下工程越來(lái)越多，應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，有力的促進(jìn)了基坑工程這一新興學(xué)科的進(jìn)步與發(fā)展，我國(guó)很多地區(qū)都施工了一大批規(guī)模大、深度深、地質(zhì)條件和周邊環(huán)境復(fù)雜多樣的基坑工程，通過(guò)時(shí)間積累了極為豐富的經(jīng)驗(yàn)，已能熟練的掌握各種高難度基坑工程施工技術(shù)，為新世紀(jì)施工更多、更復(fù)雜的地下建筑工程打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p>&l

32、t;p>　　然而在深基坑支護(hù)和邊坡防治中，由于地層復(fù)雜，周?chē)ㄖ奢d差異等因素，使得深基坑工程的失事率逐年增加，尤其是沿海城市更加突出。根據(jù)相關(guān)資料，或多或少的存在問(wèn)題，從而會(huì)使得周?chē)ㄖ锇l(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致建筑物傾斜、開(kāi)裂、甚至倒塌，結(jié)果給國(guó)家和社會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，如果設(shè)計(jì)過(guò)于保守的話(huà)會(huì)造成材料的嚴(yán)重浪費(fèi)。因此要做到基坑支護(hù)的安全可靠，又要做到經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　2.1.1相關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)

33、程</p><p>　　《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021—2001)</p><p>　　《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)</p><p>　　《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330—2002)</p><p>　　《巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程》(CECS22—2005)</p><p>　　《建筑樁基

34、技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)</p><p>　　《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2002)</p><p>　　《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204—2002）</p><p>　　《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002) </p><p>　　2.1.2采用相關(guān)資料、施工圖紙</p>&

35、lt;p>　　1、基坑地質(zhì)條件、周邊環(huán)境、地下管線(xiàn)等資料由某資源規(guī)劃勘測(cè)院提供；</p><p>　　2、基礎(chǔ)底板平面圖由XX有限公司提供。</p><p>　　2.2基坑支護(hù)設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)思路</p><p>　　1、本基坑支護(hù)堅(jiān)持安全、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)原則和思路。在掌握基坑工程要求（平面尺寸及深度等）、場(chǎng)地工程和水文地質(zhì)條件、場(chǎng)地周邊環(huán)境條件等資料后，對(duì)影響基坑

36、工程維護(hù)體系安全的矛盾作出分析。根據(jù)本基坑的特點(diǎn)，基坑首先必須要保證其安全性，這就要求控制坑壁的變形，基坑設(shè)計(jì)時(shí)選用變形較小的支護(hù)體系。</p><p>　　2、安全原則不僅指維護(hù)體系自身安全，保證基坑開(kāi)挖、地下結(jié)構(gòu)施工順利進(jìn)行，而且要保證臨近建（構(gòu)）筑物和市政設(shè)施的安全及正常使用。</p><p>　　3、經(jīng)濟(jì)原則是指維護(hù)體系的工程費(fèi)用，而且要考慮工期，考慮開(kāi)挖方便與否，考慮安全貯備，采

37、用綜合分析，確定該方案是否經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　4、方便施工也應(yīng)是維護(hù)體系的選用原則和思路。方便施工可以降低開(kāi)挖費(fèi)用，又可以節(jié)約工期、提高維護(hù)體系的可靠性。</p><p>　　5、圍護(hù)設(shè)計(jì)要因地3宜，根據(jù)基坑工程周?chē)ǎ?gòu)）筑物對(duì)維護(hù)體系變位的適應(yīng)能力，選用合理的圍護(hù)型式，進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.3深基坑支護(hù)方案簡(jiǎn)介及方案初選&l

38、t;/p><p>　　2.3.1深基坑支護(hù)方案簡(jiǎn)介</p><p>　　隨著基礎(chǔ)建設(shè)的不斷發(fā)展，深基坑支護(hù)手段也在不斷發(fā)展與改進(jìn)，如混凝土灌注排樁支護(hù)、地下連續(xù)墻支護(hù)、樁錨支護(hù)、土釘墻支護(hù)、噴錨網(wǎng)支護(hù)等。但無(wú)論方法手段怎樣改進(jìn)，深基坑支護(hù)的基本要求及設(shè)置原則是不會(huì)變的。</p><p>　　深基坑支護(hù)的基本要求是：</p><p>　　1、確?；?/p>

39、坑維護(hù)體系能起到擋土作用，使基坑四周邊坡穩(wěn)定；</p><p>　　2、確?；铀闹芟噜彽慕ǎ?gòu)）筑物、地下管線(xiàn)、道路等的安全，在基坑土方開(kāi)挖及地下工程施工期間，不因土體的變形、沉陷、坍塌或位移而受到危害；</p><p>　　3、在有地下水的地區(qū)，通過(guò)排水、降水、截水等措施，確?；庸こ淌┕ぴ诘叵滤陨线M(jìn)行。</p><p>　　深基坑支護(hù)的設(shè)置原則是：</

40、p><p>　　1、要求技術(shù)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因地制宜，就地取材；</p><p>　　2、盡可能與工程永久性支擋結(jié)構(gòu)相結(jié)合，作為結(jié)構(gòu)的組成部分或材料能夠部分回收重復(fù)利用；</p><p>　　3、受力可靠，能確?；舆吰路€(wěn)定，不給鄰近已有建（構(gòu)）筑物、道路及地下設(shè)施帶來(lái)危害；</p><p>　　4、保護(hù)環(huán)境，保證施工安全；</p>

41、<p><b>　　5、經(jīng)濟(jì)上合理。</b></p><p>　　2.3.2 方案初選</p><p>　　本工程場(chǎng)地條件較為復(fù)雜，原有邊坡坡頂有高層建筑，所以在設(shè)計(jì)施工的過(guò)程中必須嚴(yán)格確保邊坡的變形，故在有建筑物、管線(xiàn)的邊坡采用樁錨支護(hù)；對(duì)于坡頂上方無(wú)建筑物的邊坡采用土釘墻支護(hù)方式或者采用放坡法，在安全合理的基礎(chǔ)上，最大程度的滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)效益。</p&

42、gt;<p>　　第三章 樁錨支護(hù)設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 土壓力應(yīng)力計(jì)算</p><p>　　3.1.1土壓力計(jì)算理論</p><p>　　土壓力是指土體作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)向壓力，通常是由土的自重和地面荷載產(chǎn)生的。土壓力的大小與土的密度、土的抗剪強(qiáng)度、地下水位及其變化、支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的剛度及橫向位移條件以及基坑工程的施工方法等因素相關(guān)。土壓力

43、主要包括靜止土壓力、主動(dòng)土壓和被動(dòng)土壓力。</p><p>　　由土的極限平衡理論，可得到土中某點(diǎn)處于極限平衡狀態(tài)時(shí)主應(yīng)力之間的關(guān)系為：</p><p><b>　　對(duì)于粘性土：</b></p><p><b>　　（3—1）</b></p><p><b>　?。?—2）</b&g

44、t;</p><p><b>　　式中：——大主應(yīng)力</b></p><p><b>　　——小主應(yīng)力</b></p><p>　　當(dāng)墻背是豎直、填土面是水平時(shí)，處于主動(dòng)狀態(tài)時(shí)可以應(yīng)用極限平衡理論計(jì)算主動(dòng)土壓力：</p><p><b>　　（3—3）</b></p>

45、;<p>　　當(dāng)墻背是豎直、填土面是水平時(shí)，處于被動(dòng)狀態(tài)時(shí)可以應(yīng)用極限平衡理論計(jì)算被動(dòng)土壓力：</p><p><b>　?。?—4）</b></p><p><b>　　（3－5）</b></p><p><b>　?。?－6）</b></p><p>　　其中

46、： </p><p>　　3.1.2 地面荷載引起的側(cè)壓力</p><p>　　當(dāng)基坑周?chē)懈郊雍奢d（鄰近建筑物、設(shè)施基礎(chǔ)及施工荷載）及地面為非水平時(shí)，在支護(hù)結(jié)構(gòu)是那個(gè)產(chǎn)生的土壓力。</p><p><b>　　已知條件如下：</b></p><p><b>　　均布荷載： </b&g

47、t;</p><p><b>　　第一層土： </b></p><p><b>　　主動(dòng)土壓力系數(shù)：</b></p><p><b>　　同理，</b></p><p>　　可根據(jù)已知的土層參數(shù)計(jì)算出各土層主動(dòng)土壓力系數(shù)，如下表：</p><p>　　表

48、3-1 土壓力系數(shù)</p><p>　　3.1.3 土壓力計(jì)算</p><p>　　由《建筑基坑支護(hù)規(guī)程》可得：計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力時(shí)，一般假設(shè)為：支護(hù)結(jié)構(gòu)所受外荷載為擋土側(cè)在基坑面以上為三角形分布的主動(dòng)土壓力，基坑面以下為矩形分布的附加壓力?；用嬉陨蟽H考慮開(kāi)挖面以上荷載所產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力，開(kāi)挖面以下的土體自重所產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力近似認(rèn)為與坑內(nèi)土體的土壓力平衡。</p><

49、;p><b>　　1、主動(dòng)土壓力計(jì)算</b></p><p>　　由公式（3－5） </p><p>　　可得各層土分界處的主動(dòng)土壓力：</p><p>　　樁頂處： </p><p>　　第一層土底部： </p><p>　　第二層土頂部： </p>

50、<p>　　第三層土底部: </p><p><b>　　第四層土頂部：</b></p><p><b>　　第五層土底部：</b></p><p><b>　　第六層土頂部：</b></p><p>　　第六層頂部以下土壓力按矩形分布計(jì)算。</p>

51、<p><b>　　2、被動(dòng)土壓力計(jì)算</b></p><p>　　由公式（3－6） </p><p>　　可得坑內(nèi)頂部的被動(dòng)土壓力:</p><p>　　第四層土內(nèi)任意點(diǎn)到基坑頂部的距離為，則該點(diǎn)的被動(dòng)土壓力：</p><p>　　圖3-1 各層土主動(dòng)土壓力與被動(dòng)應(yīng)力</p><p&

52、gt;　　3.2 樁錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　3.2.1 計(jì)算規(guī)定</p><p>　　樁錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算應(yīng)符合一下規(guī)定</p><p>　　1、應(yīng)該逐層計(jì)算基坑開(kāi)挖過(guò)程中每一層支撐設(shè)置前支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。</p><p>　　2、達(dá)到設(shè)計(jì)挖土深度后，應(yīng)驗(yàn)算支護(hù)結(jié)構(gòu)體系抗傾覆的穩(wěn)定性。</p><p>　　

53、3、基坑回筑過(guò)程需要替換支撐時(shí)，應(yīng)計(jì)算相應(yīng)狀態(tài)下支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和內(nèi)力。</p><p>　　4、根據(jù)結(jié)構(gòu)嵌固段端點(diǎn)的支撐條件合理選定合適的計(jì)算方法。</p><p>　　5、一般的情況下可視為簡(jiǎn)支，按等值梁法計(jì)算；當(dāng)嵌固段土體特別軟弱，或者入土較淺時(shí)，當(dāng)作自由端，按靜力平衡法進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　6、假定支撐為不動(dòng)支點(diǎn)，且下層支撐設(shè)置后，上層支撐支撐力保

54、持不變。</p><p>　　3.2.2 反彎點(diǎn)的確定</p><p>　　理論上認(rèn)為彎距為零點(diǎn)和主動(dòng)土壓力與被動(dòng)土壓力相等的點(diǎn)是同一點(diǎn)。</p><p>　　所以由： </p><p><b>　　可得：</b></p><p><b>　　= </b>

55、;</p><p><b>　　即：</b></p><p>　　從而可得:x=1.164m</p><p>　　即反彎點(diǎn)在基坑下1.164m處。</p><p>　　綜合上述計(jì)算結(jié)果可得如圖3-1：</p><p>　　圖3－2 反彎點(diǎn)以上各層土土壓力圖</p><p>

56、　　3.2.3 水平支撐力的計(jì)算</p><p>　　在本工程中，水平支撐力是錨桿拉力的水平分力，它是錨桿設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，也是確定嵌固深度必不可少的參數(shù)之一。</p><p>　　1.水平支撐力計(jì)算理論</p><p>　　由于嵌固段地質(zhì)條件良好，視為簡(jiǎn)支。水平支撐力可以由反彎點(diǎn)的力矩平衡求得，計(jì)算模式如圖3-3所示。</p><p>　　由對(duì)反

57、彎點(diǎn)的力矩平衡得：</p><p>　　式中 ——反彎點(diǎn)以上基坑外側(cè)各土層產(chǎn)生的水平主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　pp——反彎點(diǎn)以上基坑內(nèi)側(cè)各土層產(chǎn)生的水平被動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　——合力到反彎點(diǎn)的距離；</p><p>　　hp——合力pp到反彎點(diǎn)的距離；</p><p>　　hT——支撐力

58、的支點(diǎn)到基坑底的距離；</p><p>　　hc——基坑底到反彎點(diǎn)的距離；</p><p>　　——錨桿水平拉力設(shè)計(jì)值。</p><p><b>　　由此可得:</b></p><p><b>　　2、水平支撐力計(jì)算</b></p><p>　　已知條件如圖3-3所示：<

59、;/p><p>　　圖3－3 水平支撐力計(jì)算參數(shù)圖</p><p><b>　　各層土對(duì)反彎點(diǎn)的距</b></p><p>　　第一層土的主動(dòng)土壓力對(duì)反彎點(diǎn)的彎矩：</p><p>　　第二層土的主動(dòng)土壓力對(duì)反彎點(diǎn)的彎矩：</p><p>　　第三層土的主動(dòng)土壓力對(duì)反彎點(diǎn)的彎矩：</p>

60、<p>　　第四層土到基坑底面的主動(dòng)土壓力對(duì)反彎點(diǎn)的彎矩：</p><p>　　第五層土基坑底面以下的主動(dòng)土壓力對(duì)反彎點(diǎn)的彎矩：</p><p>　　被動(dòng)土壓力對(duì)反彎點(diǎn)的彎矩：</p><p>　　設(shè)水平支撐力的支撐點(diǎn)到基坑底的距離=8.0m</p><p>　　即土層錨桿的水平分力是。</p><p>　

61、　3.3 樁墻嵌固深度的確定</p><p>　　嵌固深度即從基坑底部算起到樁的底部的距離。</p><p>　　3.3.1 樁墻嵌固深度的計(jì)算理論</p><p>　　若要支護(hù)結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，被動(dòng)土壓力和錨桿的拉力對(duì)嵌固端的矩應(yīng)能夠和主動(dòng)土壓力對(duì)嵌固端的矩保持平衡，并具有一定的安全度。其計(jì)算理論式3-7</p><p>　　即：

62、 （3—7）</p><p>　　式中：——嵌固端以上主動(dòng)土壓力之和；</p><p>　　——嵌固端以上被動(dòng)土壓力之和；</p><p>　　ha——嵌固端以上總主動(dòng)土壓力到嵌固端的距離；</p><p>　　hp——嵌固端以上總被動(dòng)土壓力到嵌固端的距離；</p><p>　　hd——從基坑底算起的嵌固深度

63、。</p><p>　　3.3.2 嵌固深度的計(jì)算</p><p>　　圖中是嵌固深度處的被動(dòng)土壓力，因本基坑安全等級(jí)是二級(jí)，由《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5007—2002）中規(guī)定，基坑側(cè)壁的安全等級(jí)不同，采用相應(yīng)重要性系數(shù)，取1.0</p><p>　　圖3－4嵌固深度計(jì)算參數(shù)圖</p><p>　　第一層土的主動(dòng)土壓力對(duì)嵌固端的矩：&

64、lt;/p><p>　　第二層土的主動(dòng)土壓力對(duì)嵌固端的矩：</p><p>　　第三層土的主動(dòng)土壓力對(duì)嵌固端的矩：</p><p>　　第四層土到基坑底面的主動(dòng)土壓力對(duì)嵌固端的彎矩：</p><p>　　第五層土基坑底面以下的主動(dòng)土壓力對(duì)嵌固端的彎矩：</p><p>　　坑內(nèi)的被動(dòng)土壓力對(duì)嵌固端的矩:</p>

65、<p>　　水平支撐力對(duì)嵌固端的矩：</p><p>　　所以把以上各式代如公式（3-7）可得：</p><p><b>　　可以得：</b></p><p>　　為安全經(jīng)濟(jì)適用取滿(mǎn)足施工要求，因此取嵌固深度為m。</p><p>　　3.4 支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度</p><p>　　

66、支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度 </p><p><b>　　3.5 結(jié)構(gòu)計(jì)算</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)計(jì)算主要是最大彎矩和最大剪力的計(jì)算。它們是后面進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)。</p><p>　　3.5.1 截面彎矩設(shè)計(jì)值的計(jì)算</p><p>　　令彎矩為，則由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，時(shí)取得最值，又，所以即剪力Q=0時(shí)彎距達(dá)到最值。計(jì)算

67、參數(shù)如圖3－4所示：</p><p>　　1、第一個(gè)彎矩最值的確定</p><p>　　第一層土底部處土施加的剪力為：</p><p>　　第二層土底部處土施加的剪力為：</p><p>　　第三層土底部處土施加的剪力為：</p><p>　　第四層土底部處土施加的剪力為：</p><p>&l

68、t;b>　　由于： </b></p><p>　　因此可判定在第四層土內(nèi)有剪力為0點(diǎn)，即有彎矩取最值點(diǎn)。令該點(diǎn)到地表的距離為，則由三角關(guān)系可知該點(diǎn)的壓應(yīng)力為：</p><p>　　由點(diǎn)的剪力為零可得：</p><p><b>　　由此可解:</b></p><p><b>　　，同時(shí)可

69、求到</b></p><p><b>　　所以可求得</b></p><p>　　2、第二個(gè)彎矩最值的確定</p><p>　　圍護(hù)樁有兩個(gè)彎矩最值點(diǎn)，一個(gè)在坑上一個(gè)在坑下。設(shè)第二個(gè)點(diǎn)在基底下的第四層土內(nèi)，到基坑的距離是，則該處的被動(dòng)土壓應(yīng)力為：</p><p><b>　　所以得下式：</b

70、></p><p><b>　　即： </b></p><p><b>　　可解:</b></p><p><b>　　,并求得的</b></p><p><b>　　所以可得：</b></p><p>　　由此可見(jiàn)，其最大正

71、彎矩為286.166，最大負(fù)彎矩為703.18。因此取703.18。所以截面彎矩設(shè)計(jì)值取:</p><p>　　3.5.2 截面剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算</p><p>　　最大剪力處為土壓應(yīng)力為零點(diǎn)，也是反彎點(diǎn)。由力平衡得：</p><p><b>　　可以求得：</b></p><p>　　所以截面剪力設(shè)計(jì)值是：</p

72、><p>　　3.5.3 支點(diǎn)結(jié)構(gòu)支點(diǎn)力設(shè)計(jì)值</p><p>　　由公式： </p><p>　　可得: </p><p>　　3.6 支護(hù)樁的配筋計(jì)算</p><p>　　3.6.1 鉆孔灌注樁結(jié)構(gòu)及計(jì)算特點(diǎn)</p><p>　　單孔灌注樁并排連續(xù)起來(lái)便可形成排

73、樁式擋墻，其具有以下特點(diǎn)：?jiǎn)螛冻休d力高，施工無(wú)震動(dòng)，無(wú)噪音，無(wú)環(huán)境污染，亦無(wú)擠土現(xiàn)象，對(duì)周?chē)ㄖ镉绊懶。@孔灌注樁設(shè)計(jì)直徑為0.6m～1.5m，但缺點(diǎn)是整體性較差。因此要采取一定的措施把它們聯(lián)系起來(lái)，使其整體受力性提高。</p><p>　　用于結(jié)構(gòu)的鉆孔灌注樁的直徑一般為500～1200mm，鄰樁的中心距一般不大于樁徑的1.5倍，最大不超過(guò)樁徑的2倍。為了提高排樁受力的整體性，樁頂設(shè)圈梁構(gòu)造。圈梁的寬度不小于

74、樁徑，高度一般為樁徑的0.5～0.8倍，且不小于400mm。 </p><p>　　3.6.2 擬用條件</p><p>　　本基坑工程計(jì)算最大彎距為703.18，擬用直徑為900的鉆孔樁，間距2000mm，混凝土采用C30，鋼筋采用Ⅱ級(jí)鋼。</p><p>　　3.6.3 計(jì)算理論</p><p>　　由于本工程采用的是拉錨式鉆孔灌注樁，受

75、力較為復(fù)雜，所以縱筋圓形截面均勻配筋，箍筋采用螺旋筋。根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算出的內(nèi)力，按現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）中的圓截面受彎構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)同時(shí)受水平荷載和垂直荷載作用時(shí)可按彎壓構(gòu)件計(jì)算. </p><p>　　本工程為均勻配筋，當(dāng)縱向受彎鋼筋不少于6根時(shí)，其正截面受彎承載力可按下式計(jì)算：</p><p><b>　?。?—8）</b>&

76、lt;/p><p>　　式中：——對(duì)應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角（弧度）和的比值,在本工程中，按下式計(jì)算：</p><p><b>　?。?—9）</b></p><p>　　——縱向受拉鋼筋截面面積與全部鋼筋截面面積的比值，，當(dāng)>0.625時(shí)=0；</p><p>　　——應(yīng)力強(qiáng)度與受壓區(qū)混凝土最大應(yīng)力的比值，取

77、；</p><p>　　——單樁抗彎承載力設(shè)計(jì)值；</p><p>　　——樁的橫截面面積，㎡；</p><p>　　——縱向鋼筋截面面積，㎡；</p><p><b>　　——樁的半徑，m；</b></p><p>　　——縱向鋼筋所在圓周的半徑，，是鋼筋保護(hù)層的厚度</p>&l

78、t;p>　　——混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，KN/㎡，</p><p>　　——縱向鋼筋的抗拉抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，KN/㎡，查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》可得。</p><p>　　具體的計(jì)算步驟如下：</p><p>　　①根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取灌注樁的配筋量；</p><p>　?、谟?jì)算系數(shù)K=，據(jù)K值得出系數(shù)值；</p><p>

79、<b>　　③將值代入上式求；</b></p><p>　?、鼙容^與單樁承受的彎距值，若過(guò)大則減少的值，重復(fù)②、③步，直到滿(mǎn)足為止。</p><p>　　3.6.4 支護(hù)樁配筋計(jì)算</p><p>　　1.單樁承受的最大彎矩:</p><p>　　2.按均勻周邊配筋計(jì)算：</p><p>　　樁徑

80、取900mm，混凝土采用C30，查表4-1得＝14.3MPa,Ⅱ級(jí)鋼筋，保護(hù)層厚度，則</p><p><b>　　。</b></p><p>　　鋼筋配置1628的Ⅱ級(jí)鋼筋，</p><p><b>　　則而。</b></p><p><b>　　因此有：</b></p

81、><p>　　由公式（4-4）可得：</p><p><b>　　所以代入公式得：</b></p><p>　　故所用配筋可以滿(mǎn)足施工要求。</p><p>　　配筋率===‰>4‰，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　所以灌注樁采用樁孔為900mm的鉆孔灌注樁，主筋為16Φ28鋼筋。</

82、p><p>　　樁身箍筋按等效矩形截面：</p><p>　　令b=h 則有b=h=0.876D=0.876×900=788.4mm </p><p><b>　　取，</b></p><p>　　則有：>147.74kN</p><p>　　所以按構(gòu)造要求配筋：支護(hù)樁的箍筋

83、配筋采用φ8@200，并且每隔1500mm布置一根φ14的焊接加強(qiáng)筋，以增加鋼筋籠的整體剛度，有利于鋼筋籠的吊放和澆灌混凝土的整體性。</p><p><b>　　3.6.5冠梁設(shè)計(jì)</b></p><p>　　取冠梁寬1100mm，高500mm，混凝土采用C30，鋼筋采用HRB335，鋼筋保護(hù)層厚度取50mm；</p><p>　　主筋配筋按

84、最小配筋率計(jì)算，</p><p><b>　　即</b></p><p><b>　　得：</b></p><p><b>　　則可選8B18，</b></p><p>　　箍筋選取A8四肢封閉箍，間距為200mm。</p><p>　　3.7 土層錨桿

85、的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p><b>　　3.7.1 概述 </b></p><p>　　土層錨桿是一種新型的受拉桿件，它的一端與工程結(jié)構(gòu)物或擋土樁墻聯(lián)結(jié)，另一端錨固在地基的土層或巖層中，以承受結(jié)構(gòu)物的上托力、拉拔力、傾側(cè)力或擋土墻的土壓力、水壓力，它利用土層的錨固力維持結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定。</p><p>　　3.7.2錨桿的設(shè)計(jì)計(jì)算理論</

86、p><p>　　由《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99）、《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》GB 50086-2001，錨桿的設(shè)計(jì)計(jì)算包括錨桿軸力、錨固長(zhǎng)度、自由長(zhǎng)度及錨桿桿體截面的確定。</p><p>　?。?）圓柱型水泥壓漿錨桿的錨固長(zhǎng)度按下式計(jì)算：</p><p>　　式中：D——錨固體直徑；</p><p>　　k——抗力分項(xiàng)系數(shù)，

87、取1.3；</p><p>　　——土體與錨固體間粘結(jié)強(qiáng)度值。</p><p>　　(2)錨桿的自由長(zhǎng)度的確定：</p><p>　　錨桿的自由段長(zhǎng)度不宜小于5.0m，并應(yīng)超過(guò)潛在滑裂面1.0m。如圖3—6所示，點(diǎn)為土壓力零點(diǎn)，為假象滑裂面，錨桿AD與水平線(xiàn)AC夾角，AB為非錨桿段（即自由段）長(zhǎng)度，可有幾何關(guān)系求得：</p><p>　　式中

88、：——錨桿傾角；——土層摩擦角。</p><p>　　圖3—6 錨桿自由段長(zhǎng)度計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　(3)錨桿的截面面積用下式計(jì)算：</p><p>　　式中：——錨桿的截面面積；</p><p>　　——抗力分項(xiàng)系數(shù)，取1.3；</p><p>　　——錨桿設(shè)計(jì)軸向拉力值；</p><p&

89、gt;　　——鋼筋、鋼絞線(xiàn)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>　　3.7.3 錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1. 錨固段長(zhǎng)度計(jì)算</p><p>　　錨桿承載力計(jì)算應(yīng)符合下式規(guī)定：</p><p><b>　?。?—10）</b></p><p>　　式中：——錨桿水平拉力設(shè)計(jì)值；</p>

90、;<p>　　——錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值；</p><p>　　——錨桿與水平面的傾角。</p><p><b>　　所以?。?</b></p><p><b>　　則有:</b></p><p>　　(1.3×117.49)/(50×0.2)=4.86m<

91、/p><p><b>　　2. 自由長(zhǎng)度計(jì)算</b></p><p>　　土體自由段長(zhǎng)度，按超出滑裂面1.0m確定。</p><p>　　錨桿自由段長(zhǎng)度不宜小于5m</p><p>　　由已知條件知圖3-6中：AO=4.5+0.4657=4.9657m</p><p><b>　　則：<

92、;/b></p><p><b>　　取自由段長(zhǎng)度為5m</b></p><p>　　則錨桿的總長(zhǎng)為：。則取錨桿為10.0m。滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　3. 錨桿預(yù)應(yīng)力筋的截面面積</p><p><b>　　應(yīng)按下式計(jì)算：</b></p><p>　　式中：

93、——錨桿設(shè)計(jì)軸向拉力值；</p><p>　　——安全系數(shù)，取1.3；</p><p>　　——鋼筋、鋼絞線(xiàn)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>　　本工程設(shè)計(jì)采用熱軋鋼筋拉錨，取HRB335,</p><p><b>　　由式：</b></p><p>　　選用128，滿(mǎn)足施工要求。</p>

94、<p>　　3.8 基坑的穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p>　　在基坑開(kāi)挖時(shí)，由于坑內(nèi)土體挖出后，使地基的應(yīng)力場(chǎng)和變形場(chǎng)發(fā)生變化，可能導(dǎo)致基坑的失穩(wěn)，例如地基的滑坡、坑底隆起及涌砂等。所以在進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)（包括排樁圍護(hù)與地下連續(xù)墻圍護(hù)等）時(shí)，需要驗(yàn)算基坑穩(wěn)定性，必要時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)防范措施，使地基的穩(wěn)定性具有一定的安全度。本工程設(shè)計(jì)中基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算，主要包括四個(gè)方面的穩(wěn)定性驗(yàn)算：抗隆起驗(yàn)算、抗傾覆驗(yàn)算、抗

95、滲流驗(yàn)算、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。</p><p>　　3.8.1 基坑的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p>　　擋土墻的破環(huán)大部分是抗傾覆破環(huán)。樁墻的抗傾覆穩(wěn)定性，又稱(chēng)踢角穩(wěn)定性，是驗(yàn)算墻趾支撐以下的主動(dòng)土壓力、被動(dòng)土壓力繞墻趾支撐點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩是否平衡。</p><p>　　1. 抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算理論</p><p>　　本工程采用的計(jì)算理論是《建筑

96、基坑技術(shù)規(guī)程》推薦的方法。</p><p>　　進(jìn)行計(jì)算時(shí)，坑內(nèi)的被動(dòng)土壓力按下式計(jì)算：</p><p>　　式中：——計(jì)算點(diǎn)處被動(dòng)土壓力強(qiáng)度;</p><p>　　——計(jì)算點(diǎn)以上各層土的天然重度，地下水位以下取水下重度；</p><p>　　——計(jì)算點(diǎn)以上各層土的厚度；</p><p>　　——計(jì)算點(diǎn)處的被動(dòng)土壓力系

97、數(shù)，</p><p>　　這樣在確定了外荷載以后，其抗傾覆穩(wěn)定性可按下式計(jì)算：</p><p>　　式中：——抗傾覆穩(wěn)定性安全性系數(shù)</p><p>　　——抗傾覆力矩。取基底以下墻體入土部分坑內(nèi)側(cè)壓力對(duì)墻趾支撐的力矩。</p><p>　　——傾覆力矩。取墻趾支撐以下墻外側(cè)壓力對(duì)支撐的力矩。</p><p><

98、b>　　2 .抗傾覆驗(yàn)算</b></p><p>　?。?）據(jù)前面的計(jì)算理論，計(jì)算：，則：</p><p>　?。?）計(jì)算被動(dòng)土壓力：</p><p>　　基坑內(nèi)側(cè)頂部: </p><p>　　墻端處: </p><p>　?。?）計(jì)算被動(dòng)土壓力對(duì)支撐點(diǎn)的矩：</p>

99、<p><b>　　進(jìn)行下列計(jì)算：</b></p><p><b>　　則抗傾覆距</b></p><p>　?。?）計(jì)算主動(dòng)土壓力對(duì)支撐點(diǎn)的矩：</p><p><b>　　計(jì)算所示：</b></p><p>　　第一層土對(duì)支撐點(diǎn)的主動(dòng)土壓力的矩：</p&

100、gt;<p>　　第二層土對(duì)支撐點(diǎn)的主動(dòng)土壓力的矩：</p><p>　　第三層土對(duì)支撐點(diǎn)的主動(dòng)土壓力的矩：</p><p>　　第四層土對(duì)支撐點(diǎn)的主動(dòng)土壓力的矩：</p><p>　　第四下層土對(duì)支撐點(diǎn)的主動(dòng)土壓力的矩：</p><p><b>　　則傾覆力矩：</b></p><p&

101、gt;　　綜上所述，可知：。所以滿(mǎn)足規(guī)范中二級(jí)基坑的要求。</p><p>　　3.8.2 基坑的抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p>　　1. 基底抗隆起驗(yàn)算</p><p>　　抗隆起驗(yàn)算具有保證基坑穩(wěn)定和變形控制的重要意義，它對(duì)于確定合適的墻體入土深度十分重要，一方面要足以保證不發(fā)生基底隆起破壞或過(guò)大的基底隆起變形，另一方面在保證基坑穩(wěn)定的基礎(chǔ)上盡量減少墻體的入土

102、深度，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的目的。</p><p>　　本工程采用同時(shí)考慮、的抗隆起驗(yàn)算法。此種方法將支護(hù)結(jié)構(gòu)底平面作為求極限承載力底基準(zhǔn)面，如果產(chǎn)生滑動(dòng)，其滑動(dòng)曲線(xiàn)如圖3—8 </p><p>　　圖3—8 考慮、的抗隆起示意圖</p><p>　　不考慮虛線(xiàn)面上的土抗剪強(qiáng)度的作用，可考慮下式驗(yàn)算抗隆起安全系數(shù)：</p><p>　　式中：——坑

103、外地表至支護(hù)墻底的天然重度加權(quán)平均值；</p><p>　　——坑內(nèi)開(kāi)挖面以下至支護(hù)墻底各土層的天然重度加權(quán)平均值；</p><p>　　——支護(hù)墻底處的地基土粘結(jié)力；</p><p><b>　　——坑外底面荷載；</b></p><p><b>　　——基坑開(kāi)挖深度；</b></p>

104、<p><b>　　——墻體入土深度；</b></p><p>　　——地基承載力系數(shù)。</p><p><b>　　分別為：</b></p><p>　　——支護(hù)墻底處的地基土的內(nèi)摩擦角；</p><p>　　——支護(hù)墻底地基承載力的安全系數(shù)。一級(jí)基坑取2.5；二級(jí)基坑取2；三級(jí)基坑

105、取1.7。</p><p>　　在本工程中各計(jì)算參數(shù)如下：</p><p><b>　??；；；；；</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　將上述各參數(shù)代入的計(jì)算公式得：</p><p>　　，所以滿(mǎn)足規(guī)范中二級(jí)基坑的要求。</p>

106、<p>　　3.8.4 基坑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p>　　由于圍護(hù)樁插入深度比較大，且錨桿比較長(zhǎng)、比較密，這些對(duì)提高邊坡抗滑移能力是有利的。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，可不驗(yàn)算該邊坡的整體穩(wěn)定性。</p><p>　　以上計(jì)算表明，斜土錨支護(hù)結(jié)構(gòu)各項(xiàng)穩(wěn)定性驗(yàn)算均滿(mǎn)足要求。</p><p>　　第四章 土釘支護(hù)設(shè)計(jì)</p><p><b&g

107、t;　　4.1土釘支護(hù)簡(jiǎn)介</b></p><p>　　以土釘作為主要受力構(gòu)件的邊坡支護(hù)技術(shù)，它由密集的土釘群被加固的原位土體噴混凝土面層和必要的防水系統(tǒng)組成。</p><p>　　土釘支護(hù)亦稱(chēng)土釘墻。其施工過(guò)程為：</p><p>　　1、先錨后噴：挖土到土釘位置，打入土釘后，挖第二步土，再打第二層土釘，如此循環(huán)到最后一層土釘施工完畢。噴射第一次豆石混

108、凝土厚50mm，隨即進(jìn)行錨固，然后進(jìn)行第二次噴射混凝土，厚50mm。</p><p>　　2、先噴后錨：挖土到土釘位置下一定距離，鋪鋼筋網(wǎng)，并預(yù)留搭接長(zhǎng)度，噴射混凝土至一定強(qiáng)度后，打入土釘。挖第二層土方到第二層土釘位置下一定距離，鋪鋼筋網(wǎng)，與上次鋼筋網(wǎng)上下搭接好，同樣預(yù)留鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度，噴射混凝土，打第二層土釘。如此循環(huán)直至基坑全部深度。</p><p>　　其施工特點(diǎn)是：施工設(shè)備較簡(jiǎn)單；

109、比用擋土樁錨桿施工簡(jiǎn)便；施工速度較快，節(jié)省工期，造價(jià)較低。</p><p>　　其適用范圍是：地下水位較低的黏土、砂土、粉土地基，基坑深度一般在15m以?xún)?nèi)。</p><p>　　4.2土釘墻的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.2.1土釘?shù)牟贾眉盎油翆訁?shù)：</p><p>　　土釘?shù)乃介g距設(shè)計(jì)為1.2m，豎向間距為1.5m，即按1.2&#

110、215;1.5的規(guī)格布置土釘，土釘與水平面之間的夾角取10°。</p><p>　　4.2.2 土層參數(shù)計(jì)算：</p><p>　　計(jì)算γ、C、φ加權(quán)平均值，求主動(dòng)土壓力系數(shù)ka、荷載折減系數(shù)§。</p><p>　　==×（2.0×17+1.5×18+6.0×17.5+0.5×18.5）=17.

111、53</p><p>　　C ==×（2.0×11°+1.5×12°+6.0×11.5°+ 0.5×18°）=12.95</p><p>　　==×（2.0×8+1.5×12+6.0×14+0.5×23）=11.8°</p>&

112、lt;p><b>　　主動(dòng)土壓力系數(shù)：</b></p><p><b>　　==0.660</b></p><p><b>　　荷載折減系數(shù)：</b></p><p>　　4.2.3 確定土釘布置圖：</p><p>　　計(jì)算土釘主動(dòng)受拉區(qū)高度h</p>&

113、lt;p><b>　　m</b></p><p>　　因此，可以從基坑頂面以下2.0m處開(kāi)始布置土釘，布置如下圖：</p><p><b>　　4-1土釘布置圖</b></p><p>　　4.2.4 土釘長(zhǎng)度的計(jì)算</p><p>　　4.2.4.1 求自由段的長(zhǎng)度</p>&

114、lt;p><b>　　由正弦定理：</b></p><p>　　由土釘布置圖可知，，，，， </p><p><b>　　；。</b></p><p>　　可得土釘自由段長(zhǎng)度為：，，，</p><p><b>　　，，。</b></p><p>　

115、　4.2.4.2求錨固段的長(zhǎng)度</p><p>　　1、第一道土釘長(zhǎng)度計(jì)算</p><p>　　土釘長(zhǎng)度距基坑頂面的距離：</p><p>　　土釘布置處的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘?shù)目估休d力設(shè)計(jì)值：</p><p><b

116、>　　由公式，可得。</b></p><p><b>　　即：</b></p><p><b>　　故：</b></p><p>　　2、第二道土釘長(zhǎng)度計(jì)算</p><p>　　土釘長(zhǎng)度距基坑頂面的距離：</p><p>　　土釘布置處的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：&l

117、t;/p><p>　　單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘?shù)目估休d力設(shè)計(jì)值：</p><p>　　第二段土釘錨固段長(zhǎng)度：</p><p><b>　　故：</b></p><p>　　3、第三道土釘長(zhǎng)度計(jì)算</p><p>　　土釘長(zhǎng)度距基坑頂面的距離：&l

118、t;/p><p>　　土釘布置處的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘?shù)目估休d力設(shè)計(jì)值：</p><p>　　第二段土釘錨固段長(zhǎng)度：</p><p><b>　　故：</b></p><p>　　4、第四道土釘長(zhǎng)度計(jì)算&

119、lt;/p><p>　　土釘長(zhǎng)度距基坑頂面的距離：</p><p>　　土釘布置處的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘?shù)目估休d力設(shè)計(jì)值：</p><p>　　第二段土釘錨固段長(zhǎng)度：</p><p><b>　　故：</b&g

120、t;</p><p>　　5、第五道土釘長(zhǎng)度計(jì)算</p><p>　　土釘長(zhǎng)度距基坑頂面的距離：</p><p>　　土釘布置處的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘?shù)目估休d力設(shè)計(jì)值：</p><p>　　第二段土釘錨固段長(zhǎng)度：</

121、p><p><b>　　故：</b></p><p>　　6、第六道土釘長(zhǎng)度計(jì)算</p><p>　　土釘長(zhǎng)度距基坑頂面的距離：</p><p>　　土釘布置處的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　單根土釘?shù)目估休d力設(shè)計(jì)值：&l

122、t;/p><p>　　第二段土釘錨固段長(zhǎng)度：</p><p><b>　　故：</b></p><p>　　4.2.5土釘?shù)呐浣钣?jì)算</p><p>　　配筋所需鋼筋選用二級(jí)鋼，型號(hào)為HRB335的鋼筋屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值：，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值為：。</p><p><b>　　計(jì)算土釘所需面積：&

123、lt;/b></p><p><b>　　即</b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　土釘?shù)呐浣睿?lt;/b></p><p>　　一、二、三排土釘采用一根，。</p><p>　　第四排土釘采用一根，。</

124、p><p><b>　　第五排土釘采用，。</b></p><p>　　4.2.6 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p>　　4.2.6.1 第i條土體與滑裂面之間的摩阻力計(jì)算</p><p>　　用割線(xiàn)長(zhǎng)度代替弧長(zhǎng)，計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)后附圖。</p><p>　　4-2 圓弧滑動(dòng)面整體穩(wěn)定性驗(yàn)算圖 <

125、/p><p><b>　　第一條土體：</b></p><p>　　滑裂面處各土層粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p><b>　　kpa</b></p><p>　　圓弧割線(xiàn)與水平面的夾角：</p><p><b>　　滑動(dòng)面單元體厚度：</b></p&g

126、t;<p><b>　　土滑裂面割線(xiàn)弧長(zhǎng)：</b></p><p>　　故，第一條土體提供的摩阻力：</p><p>　　同理，可依次計(jì)算剩余4條土體摩阻力，見(jiàn)下表格：</p><p>　　表4-1 分層土土體摩阻力</p><p>　　故：=265.392+104.82+83.904+73.584+69.

127、001=596.697kpa</p><p>　　4.2.6.2 第i條土體提供的抗滑力與致滑力計(jì)算</p><p><b>　　抗滑力：</b></p><p><b>　　致滑力：</b></p><p>　　其中, ; 取加權(quán)平均重度17.53KN/m3 ，整體滑動(dòng)分項(xiàng)系數(shù)取1.3。</

128、p><p><b>　　計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：</b></p><p>　　4-3 整體穩(wěn)定性計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　4.2.6.3 土釘錨固力計(jì)算</p><p>　　單根土釘在圓弧滑裂面外錨固體與土體的極限抗拉力</p><p><b>　　按下式計(jì)算：</b></p&g

129、t;<p><b>　　對(duì)第一根土釘：</b></p><p><b>　　;;</b></p><p><b>　　故：</b></p><p><b>　　同理，</b></p><p>　　根據(jù)已知參數(shù)：，，，</p>&

130、lt;p><b>　　，</b></p><p><b>　??；；；</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　取相同值0.1m。</b></p><p><b>　　可依次計(jì)算得：</b>&l

131、t;/p><p><b>　　計(jì)算</b></p><p>　　其中：土釘與水平面夾角，分別為。</p><p>　　因?yàn)?，在?jì)算時(shí)選取滑動(dòng)體單元厚度s=2.0m,而土釘間距取的1.2m,在</p><p><b>　　計(jì)算時(shí)應(yīng)乘以</b></p><p><b>