深基坑支护设计

1、精选优质文档-倾情为你奉上南充市下中坝还房点商品房基坑工程计算书(基坑降水、基坑支护)信息产业部电子综合勘察研究院2012年12月南充市下中坝还房点商品房基坑工程计算书(基坑降水、基坑支护)审 定：审 核：编 写：信息产业部电子综合勘察研究院2012年12月一、编 制 说 明1、设计计算依据：建筑结构可靠度设计统一标准 (GB50068-2001)建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002)建筑基坑支护技术规程 (JGJ120-2012)南充市下中坝还房点商品房岩土工程勘察报告南充市下中坝还房点商品房基础设计图2、基坑工程设计等级：根据本工程场地的地质条件，结合基坑周边现状，综合确定本基

2、坑工程设计等级为二级。3、正常使用条件下，基坑降水工程设计使用年限为2年，基坑支护工程设计使用年限为1年。4、基坑工程设计电算软件：基坑降水、土钉墙设计采用理正岩土计算5.6PB1版；排桩支护设计采用理正支护设计软件6.5版；5、本工程基坑降水采用管井降水方案。6、本工程基坑支护依据周围环境、地质条件的不同，基坑分为ABCDEF、FGHA两段。受场地周边条件限制，本基坑ABCDEF段无放坡条件，须进行垂直开挖，采用人工挖孔灌注桩方案；FGHA段适当放坡+土钉墙支护联合支护方案。7、地面超载按基础施工期间不同基坑段（ABCDEF）可能的地表荷载分布按10kN/m考虑；对基坑周围分布的周边建筑物按

3、作用在基础埋深处的超载进行计算，超载值按20kN/m2考虑（周边建筑物基础型为桩基础，以中风化基岩为持力层。二、基坑支护设计深基坑支护设计 1 支护方案 ABCDEF段排桩支护 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 120-2012基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)8.000嵌固深度(m)8.400桩顶标高(m)0.000桩材料类型钢筋混凝土混凝土强度等级C30桩截面类型圆形 桩直径(m)1.200桩间距(m)2.500有无冠梁 有 冠梁宽度(m) 1.300 冠梁高度(m) 0.600 水平侧向刚度(MN/m) 15.000放坡级数 0超

4、载个数 2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)120.0004.00012.00013.000-210.0000.0004.0001.000- 附加水平力信息 水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与序号 (kN)(m)倾覆稳定整体稳定 土层信息 土层数 5坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)9.000外侧水位深度(m)9.000弹性计算方法按土层指定弹性法计算方法- 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7.0018.

5、5-8.0010.002粉土1.5019.0-12.0012.003卵石2.5020.010.05.0015.004强风化岩2.0020.09.3-5中风化岩10.0022.08.0-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)116.0-m法2.00-222.0-m法4.00-3180.05.0015.00合算m法100.00-480.020.0018.00合算m法100.00-5180.0120.0025.00合算m法200.00- 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:层号土类名称水土水压力主动土压

6、力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003卵石合算1.0001.0001.00010000.0004强风化岩合算1.0001.0001.00010000.0005中风化岩合算1.0001.0001.00010000.000 工况信息 工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖8.000- 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 钢筋级别选筋As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HRB335D162 截面计算

7、 钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500 截面参数 桩是否均匀配筋 否 受拉筋范围圆心角(度) 120.0 压区拉区纵筋比值K 0.5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HPB300桩的螺旋箍筋间距(mm)150弯矩折减系数1.00剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数二段各分段长度(m)8.00,8.40 内力取值 段内力类型弹性法经典法内力内力号 计算值计算值设计值实用值基坑内侧最大弯矩(kN.m)695.930.008

8、69.91869.911基坑外侧最大弯矩(kN.m)336.092103.15420.12420.12最大剪力(kN)608.97829.85761.21761.21基坑内侧最大弯矩(kN.m)3.720.004.664.662基坑外侧最大弯矩(kN.m)1269.616066.341587.011587.01最大剪力(kN)687.92974.43859.90859.90段选筋类型级别钢筋实配计算面积号 实配值(mm2或mm2/m)基坑内侧纵筋HRB3356D25294528131基坑外侧纵筋HRB3356D2529452426箍筋HPB300d1010015711342基坑内侧纵筋HRB3

9、356D25294525992基坑外侧纵筋HRB33511D2554005198箍筋HPB300d1010015711342 加强箍筋HRB335D142000154 整体稳定验算 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 Ks = 4.178圆弧半径(m) R = 19.319圆心坐标X(m) X = 0.098圆心坐标Y(m) Y = 10.888 抗倾覆稳定性验算 抗倾覆安全系数:Mp被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 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。Ma主动土压

10、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： Ks = 1.215 >= 1.200, 满足规范要求。 抗隆起验算 -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(冶金部):Ks = 13.118 >= 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):Ks = 15.807 >= 1.15, 满足规范要求。 隆起量的计算 注意：按以下公式计算的隆起量，如果为负

11、值，按0处理!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/m3)； 地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3);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/m3); = 0(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-

12、99悬臂式支护结构计算嵌固深度hd值，规范公式如下： hpEpj - 0haEai>=0 = 1.200 ， 0 = 1.000 hp = 2.339m，Epj = 2965.203 kPa ha = 8.531m，Eai = 668.969 kPa 得到hd = 8.400m，hd采用值为：8.400m -设计项目: 超级土钉 1 设计简图 FGHA段 设计条件 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012基坑深度： 7.000(m)基坑内地下水深度： 9.000(m)基坑外地下水深度： 9.000(m)基坑侧壁重要性系数： 1.000土钉荷载分项系数：

13、1.250土钉抗拉抗力分项系数： 1.300整体滑动分项系数： 1.300 坡线参数 坡线段数 1序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角(°) 1 7.000 7.000 45.0 土层参数 土层层数 5序号 土类型 土层厚 容重 饱和容重 粘聚力 内摩擦角 钉土摩阻力 锚杆土摩阻力 水土 泊松比 变形模量 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 6.000 18.5 18.0 8.0 10.0 20.0 20.0 合算 0.250 7.000 2 粉土 1.000 19.0 19.0 12.0 12.0 30.0 35.0

14、 合算 0.250 7.000 3 卵石 2.000 20.0 20.0 5.0 15.0 100.0 100.0 合算 0.250 7.000 4 强风化岩 2.000 20.0 20.0 20.0 18.0 60.0 60.0 合算 0.250 7.000 5 中风化岩 10.000 22.0 2.0 120.0 25.0 180.0 180.0 合算 0.250 7.000 超载参数 超载数 1序号 超载类型 超载值(kN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边线距离(m) 形式 长度(m) 1 局部均布 10.000 0.000 4.000 2.000 条形 土钉参数 土钉道数

15、6序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 1 1.200 1.100 15.0 80 2 1.200 1.100 15.0 80 3 1.200 1.100 15.0 80 4 1.200 1.100 15.0 80 5 1.200 1.100 15.0 80 6 1.200 1.100 15.0 80 坑内土不加固 施工过程中局部抗拉满足系数: 1.000施工过程中内部稳定满足系数: 1.000 内部稳定设计条件 考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 0.500圆弧滑动坡底截止深度(m)： 0.000(m)圆弧滑动坡底滑面步

16、长(m)： 1.000(m) 设计结果 局部抗拉设计结果 工况 开挖深度 破裂角 土钉号 设计长度 最大长度(工况) 拉力标准值 拉力设计值 (m) (度) (m) (m) Tjk(kN) Tj(kN) 1 2.500 27.5 0 2 4.500 27.5 1 2.553 2.553( 2) 1.3 1.6 2 4.223 4.223( 2) 8.6 10.7 3 7.000 27.6 1 4.083 4.083( 3) 1.3 1.6 2 5.733 5.733( 3) 8.5 10.6 3 7.630 7.630( 3) 16.5 20.6 4 8.411 8.411( 3) 24.5

17、30.6 4 7.000 27.6 1 4.083 4.083( 3) 1.3 1.6 2 5.733 5.733( 3) 8.5 10.6 3 7.630 7.630( 3) 16.5 20.6 4 8.411 8.411( 3) 24.5 30.6 5 6.534 6.534( 4) 32.4 40.6 6 3.020 3.020( 4) 28.8 36.0 内部稳定设计结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 土钉号 土钉长度 1 1.388 5.029 8.103 3.642 2 1.301 3.153 9.179 6.711 1 14.583 2 14.

18、233 3 1.301 0.996 10.756 9.756 1 14.583 2 14.233 3 12.130 4 11.911 4 1.454 0.996 10.756 9.756 1 14.583 2 14.233 3 12.130 4 11.911 5 6.534 6 3.020 土钉选筋计算结果 土钉号 土钉拉力(抗拉) 土钉拉力(稳定) 计算钢筋面积 配筋 配筋面积 1 1.6 59.5 198.4 1D16 201.1 2 10.7 57.4 191.5 1D16 201.1 3 20.6 49.3 164.5 1D16 201.1 4 30.6 61.1 203.6 1D18

19、 254.5 5 40.6 39.9 135.2 1D14 153.9 6 36.0 38.6 128.7 1D14 153.9 喷射混凝土面层计算 计算参数 厚度： 100(mm)混凝土强度等级: C20配筋计算as: 15(mm)水平配筋: d6150竖向配筋: d6150配筋计算as: 15荷载分项系数: 1.200 计算结果 编号 深度范围 荷载值(kPa) 轴向 M(kN.m) As(mm2) 实配As(mm2) 1 0.00 1.10 0.0 x 0.001 235.7(构造) 188.5 y 0.002 235.7(构造) 188.5 2 1.10 2.20 9.7 x 0.42

20、3 235.7(构造) 188.5 y 0.516 235.7(构造) 188.5 3 2.20 3.30 26.9 x 1.174 235.7(构造) 188.5 y 1.433 235.7(构造) 188.5 4 3.30 4.40 44.1 x 1.925 235.7(构造) 188.5 y 2.350 235.7(构造) 188.5 5 4.40 5.50 61.3 x 2.676 235.7(构造) 188.5 y 3.267 235.7(构造) 188.5 6 5.50 6.60 70.9 x 3.097 235.7(构造) 188.5 y 3.780 235.7(构造) 188.

21、5 7 6.60 7.00 76.0 x 0.000 235.7(构造) 188.5 y 1.520 235.7(构造) 188.5 外部稳定计算参数 所依据的规程： 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)土钉墙计算宽度: 10.000(m)墙后地面的倾角: 0.0(度)墙背倾角: 90.0(度)土与墙背的摩擦角: 10.0(度)土与墙底的摩擦系数: 0.300墙趾距坡脚的距离: 0.000(m)墙底地基承载力: 170.0(kPa)抗水平滑动安全系数： 1.300抗倾覆安全系数： 1.600 外部稳定计算结果 重力: 846.5(kN)重心坐标: ( 6.429, 2.858）超载

22、: 10.0(kN)超载作用点x坐标: 9.500(m)土压力: 193.6(kPa)土压力作用点y坐标: 2.380(m)基底平均压力设计值 89.0(kPa) < 170.0基底边缘最大压力设计值 147.2(kPa) < 1.2*170.0抗滑安全系数: 1.400 > 1.300抗倾覆安全系数: 12.942 > 1.600三 降水计算1依据标准: 建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-2012) 简称: 建筑基坑规程2计算模型: 潜水,完整井,基坑远离边界3基本参数: 水位降深 5.000(m) 水头高度 5.800(m) 渗透系数 18.000(m/d) 过

23、滤器半径 0.275(m) 单井出水量 90.000(m3/d)沉降影响深度内土层数：5地下水埋深: 7.000(m) 层号 层厚度(m) Es(MPa) 1 8.000 3.000 2 1.000 3.500 3 2.000 7.000 4 2.000 15.000 5 10.000 200.000基坑轮廓线定位点数：8 定位点号 坐标x(m) 坐标y(m) 1 .375 .500 2 .625 .000 3 .500 .750 4 .625 .250 5 .875 .250 6 .125 .250 7 .375 .000 8 .250 .0004降水井点数：26 井点号 坐标x(m) 坐标

24、y(m) 抽水量(m3/d) 1 .250 .750 90.000 2 .000 .000 90.000 3 .875 .500 90.000 4 .625 .250 90.000 5 .875 .500 90.000 6 .500 .250 90.000 7 .125 .250 90.000 8 .625 .500 90.000 9 .250 .500 90.000 10 .875 .500 90.000 11 .500 .500 90.000 12 .000 .750 90.000 13 .625 .750 90.000 14 .500 .500 90.000 15 .375 .500 9

25、0.000 16 .375 .250 90.000 17 .250 .250 90.000 18 .125 .000 90.000 19 .000 .250 90.000 20 .750 .500 90.000 21 .875 .000 90.000 22 .000 .500 90.000 23 .125 .250 90.000 24 .000 .750 90.000 25 .000 .750 90.000 26 .000 .500 90.000任意点降深计算公式采用：基坑工程手册公式沉降计算方法: 建筑地基基础设计规范方法,考虑应力随深度衰减,且考虑相互影响半径沉降计算影响半径: 10.00

26、0(m) 沉降计算经验系数: 0.8005 计算结果：5.1.基坑涌水量计算:用户根据经验，确定降水影响半径R = 100.000(m)根据建筑基坑规程F.0.7 确定基坑等效半径 r0 = 62.831(m)基坑涌水量 = 1961.981(m3/d)5.2.降水井的数量计算: 按建筑基坑规程8.3.3计算得： 单井出水量按90.000(m3/d)计算，需要降水井的数量 = 245.3.单井过滤器进水长度计算: 按建筑基坑规程8.3.6验算得：单井过滤器进水长度 = 0.000(m)5.4.各点降深与地表沉降计算: 降深按基坑工程手册计算按用户指定的井数(26)、井位、各井抽水量，计算得:在指定范围内: 最小降深=0.000(m) 最大降深=0.000(m)在指定范围内: 最小沉降=0.0(cm) 最大沉降=0.0(cm)5.5.建筑物各角点降深与沉降计算:建筑物角点1: 降深=1.477(m) 沉降=1.287(cm)建筑物角点2: 降深=1.945(m) 沉降=1.820(cm)建筑物各角点: 最小降深=1.477(m) 最大降深=1.945(m)建筑物各角点: 最小沉降=1.3(cm) 最大沉降=1.8(cm)建筑各角点之间最大倾斜率 = 千分