支护桩计算书

1、新建杭州至长沙铁路客运专线工程浙江段支护桩计算书精选文档编 制:复 核:王仁淑审 核:1 .工程概况汤溪特大桥于 DK192+718 处上跨既有沪昆线， 新建铁路与既有铁路夹角19° ,跨越处铁路宽13m,对应既有沪昆里程为K395+338,新线铁路采用门式墩+ 24简支跨越， 通行净空按7.96m考虑。承台开挖施工时， 因承台边线距离既有铁路距离较近， 按 1： 1.5放坡开挖， 开挖边坡线在安全线外，承台施工时必须对既有铁路做防护桩才能进行承台开挖。2 .支护桩的布置根据营业线路基横断面结构尺寸、 与基坑的位置关系、 承台设计尺寸以及底设计标高， 计划营业线安全放坡边线范围以内的

2、基坑开挖采用支护桩进行防护， 根据现场实测，汤溪特大桥邻近营业线基坑开挖深度均在5m 范围以内。取离营业线最近，开挖深度为3 .9米的 371#墩 K3 桩作为设计计算依据。3 .支护桩的设计支护桩采用小1.00m挖孔桩，混凝土等级C30,桩身配筋根据开挖完成时工况设计。支护桩采用人工挖孔，每开挖 1m浇筑1m钢筋混凝土护壁，护壁混凝土等级 C30,厚 度20cm。护壁等强后进行下一层开挖，直至设计桩底。4 .工况计算4.1. 工况一4.1.1 支护概况及布置图.开挖深度4.9m以内的基坑支护采用直径1.00m挖孔桩，设计桩长10m,其中基底 以下锚固长度5 .1m,查阅高速铁路设计规范（试行

3、）TB10621-2009B车竖向荷载、 铁路线路结构可换算成土柱，分布宽度 3.3m,分布高度3.1m,距坑边距3.6m,精选文档4.1.2 土压力的确定桩板墙所受的主动土压力采用公式：eajkajkKai26卜K 3计算Kai：主动土压力系数：Kai tg2(451)2ajk rk 0 k 1krk：计算点深度Zj处自重竖向应力。0k :基坑外侧任意深度附加竖向应力标准值。1k：基坑外侧深度CD范围内附加竖向应力标准值。桩板墙所受的被动土压力采用公式：epjkpjk K pi2cik 再计算Kpi：被动土压力系数：Kpi tg2(45 寸)pjk mj Zj4.1.3 支护桩简算采用理正深

4、基坑支护软件进行计算:支护方案最大开挖深度4.90m排桩支护单位m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丫 01.00基坑深度H（m）4.900嵌固深度（m）5.100桩顶标高（m）0.000桩截回类型圆形匚桩直径（m）1.000桩间距（m）1.500混凝土强度等级C30后无加梁无放坡级数0超载个数1精选文档支护结构上的水平集中力0超载信息超载 序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)160.5000.0003.3003.600附加水平力信息水平 力 序号作用类型水平力值(kN)作

5、用深度(m)是否参与倾覆稳定是否参与整体稳定土层信息土层数3坑内加固土否内侧降水最终深度(m)15.000外侧水位深度(m)15.000弹生计算方法按土层指定V弹性法计算方法土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m 3)浮重度(kN/m 3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1素填土2.1418.03.0015.002粘性土4.6618.325.0011.003圆砾3.3025.030.0013.00与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角 水下(度)水土计算方法m,c,K 值抗剪强度(kPa)125.0m法4.00260.0m法10.003140.0m法10.00精选文档土压力模型

6、及系数调整弹性法土压力模型经典法土压力模型短形分布“规程”精选文档土类名称水土水压力调整系数主动土压力 调整系数被动土压力 调整系数被动土压力最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土分算 11.0001.0001.00010000.0003圆砾合算1.0001.0001.00010000.000工况信息工况号工况深度(m)道号1开挖4.900设计结果结构计算 各工况:.赭 1 一开除 £ 490rl ):出制KH/m55必，一-，独讪也檄riFi惠忒KWf-8D,36>(JD6j63)<-70t&5)1 D.D0>

7、内力位移包络图:曩 1一瓶- 491H )<-?a9)-C191)(0.00。)(-Q.OQ)-。心(J49.4Q)包基园C-四刃S0。）(-ojoo>-ei 工曳)1 11,1.11.1 >'.11地表沉降图:以廉篡nn：1.三用航i指出i她多施诜幡望已三伯门酰蝴谗量33nn瓦柿唇量J4rin截面参数桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度（mm）20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HRB335桩的螺旋箍筋间距（mm）150弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度（m）10.00内力取值段 号内力弹性法 计算值经典法 计算

8、值内力设计值内力实用值基坑内侧最大弯矩（kN.m）0.000.000.000.001基坑外侧最大弯矩（kN.m）217.91148.40231.52231.52最大剪力（kN）106.6970.85133.37133.37段 号选筋类型级别钢筋实配值实配计算面积（mm2 或 mm2/m）1纵筋HRB33524D1648254712箍筋HRB335D1215015081064加强箍筋HRB335D142000154整体稳定验算愉Fl“ l j 11 n “ 山 土七 ： - %一"，"， '¥、'* '.J i©',/ -A

9、 工7 -1计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度：0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数K s = 2.065圆弧半径(m) R = 8.559圆心坐标X(m) X = -0.415圆心坐标Y(m) Y = 3.341抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数M p被动土压力及支点力桩底的抗倾覆弯矩，对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定；对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。M a 主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。工况1：1547.9520.000Ks 670.619Ks = 2.308 >= 1.200,满足规范要求。Pr

10、andtl（普朗德尔）公式（Ks >= 1.11.2）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97附金部）：Ks?DN q cN ctan 45。口22qtan e",NcNq 1 tan«3.26413.0003.142tan 13.000N q tan 45 eN c 3.2641 1 9.807tan 13.00022.5045.100 3.26430.0009.80720.3804.900 5.10028.935Ks = 2.873 >= 1.1,满足规范要求。Terzaghi（太沙基）公式（Ks >= 1.151.25）,注：安全系

11、数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97（冶金部）：Zd N q cN cV =/HD q3 -'t Q； tan4 2Nqeocos 45Nc N1tan §3.14213.000 tan 13.000423.634e13.000cos 452N c 3.6341 1 11.410tan 13.00022.5045.1003.63430.00011.410K S 20.3804.9005.10028.935Ks = 3.262 >= 1.15,满足规范要求。0处理!隆起量的计算注意：按以下公式计算的隆起量，如果为负值，按0.5n6.37/c 0.04 tan ,

12、0.548751D036,.'hi q 125 H式中 -基坑底面向上位移（mm）;n从基坑顶面到基坑底面处的土层层数ri第i层土的重度（kN/m 3）;地下水位以上取土的天然重度（kN/m 3）;地下水位以下取土的饱和重度（kN/m 3）;hi第i层土的厚度（m）;q基坑顶面的地面超载 （kPa）;D桩（墙）的嵌入长度（m）;H基坑的开挖深度 （m）;c桩（墙）底面处土层的粘聚力（kPa）;-桩（墙）底面处土层的内摩擦角（度）;r桩（墙）顶面到底处各土层的加权平均重度（kN/m 3）;87515.10.040.5489.0 28.9125-4-96.37 20.4 30.0tan 1

13、3.008 = 61(mm)嵌固深度计算嵌固深度计算参数:嵌固深度系数1.200抗渗嵌固系数1.200嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程JGJ 120-9幅臂式支护结构方t算嵌固深度 hd值，规范公式如下hp汇 Epj - 3 0haE Eai>=03 = 1.200 ,/ = 1.000hp = 1.268m,汇 Epj = 348.763 kPaha = 2.729m, E Eai = 133.297 kPa得到 hd = 3.100m支护方案最大开挖深度3.50m排桩支护基本信息内力计算方法埒1法规范与规程建筑基坑支护技术规程JGJ 120-991基坑等级一级基坑侧壁重要性系

14、数丫 01.00基坑深度H（m）3.500嵌固深度（m）3.000桩顶标高（m）0.000桩截回类型圆形匚桩直径（m）1.000桩间距（m）1.500混凝土强度等级C30后无加梁无放坡级数0超载个数1支护结构上的水平集中力 超载信息超载 序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)160.5000.0003.3003.600附加水平力信息水平 力 序号作用类型水平力值(kN)作用深度(m)是否参与倾覆稳定是否参与整体稳定土层信息土层数2坑内加固土否内侧降水最终深度(m)15.000外侧水位深度(m)15.000弹生计算方法按土层指定V弹性法计算方法土层

15、参数土类名称层厚(m)重度(kN/m 3)浮重度(kN/m 3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1素填土2.1418.03.0015.002粘性土4.6618.325.0011.00与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角 水下(度)水土计算方法m,c,K 值抗剪强度(kPa)125.0m法4.00260.0m法10.00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：q。矩形分布土类名称水土水压力调整系数主动土压力 调整系数被动土压力 调整系数被动土压力最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土分算1.0001.0001.0001

16、0000.000工况信息工况号工况深度(m)道号1开挖3.500设计结果结构计算各工况:"一时3.50n )£Qa(QM(-Q醐欣即,.0.00)-T47.95)(a39)-(44)(-J3.39-'.OK'.内力位移包络图:茗 1一建 i 35M、"L4岁冶为(0.00CT灰一8。(0.005<47,95)M614)<-?3.39)-(DuOD)地表沉降图:资曷室内三角肌上 螭法世邂烛胡:稻爰Bnn截面参数桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度（mm）20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HRB335桩的螺旋箍筋间距（mm）150弯矩

17、折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度（m）6.50内力取值段 号内力弹性法 计算值经典法 计算值内力 设计值内力实用值基坑内侧最大弯矩（kN.m）0.000.000.000.001基坑外侧最大弯矩（kN.m）60.8147.9564.6164.61最大剪力（kN）46.1423.3957.6757.67段 号选筋类型级别钢筋实配值实配计算面积（mm2 或 mm2/m）1纵筋HRB33524D1648254712箍筋HRB335D1215015081064| 力口强箍筋HRB335|D142000154计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土

18、条宽度：0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数K s = 1.651圆弧半径(m) R = 7.669圆心坐标X(m) X = 0.417圆心坐标Y(m) Y = 4.647抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数Ks MaM p被动土压力及支点力桩底的抗倾覆弯矩，对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。M a 主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。工况1:394.1330.000Ks139.337Ks = 2.828 >= 1.200,满足规范要求。抗隆起验算r =c =三图。=J随己骐.工> r = I

19、E，c =0 = .Prandtl（普朗德尔）公式（Ks >= 1.11.2）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97附金部）：；DNqcN cK s vH H D qtan 口 e",o刺N qtan 4521NcNq 1tan2.71011.0003.142tan 11.000N q tan 45 eN c 2.7101 1 8.798tan 11.00018.3003.000 2.71025.0008.79818.2013.500 3.00028.935Ks = 2.504 >= 1.1,满足规范要求。Terzaghi（太沙基）公式（Ks >= 1.151.25）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97（冶金部）：DNqcN cNq 2Nctan F |ocos 45tan (133.1424 e11.000 tan 11.00011.000cos 452.9751 tan 11.00010.16318.3003.0002.975 25