1号地通道基坑支护计算书

1#地通道基坑支护计算书1工程概况该项目位于重庆市两江新区，紧邻重庆古木峰立交桥，北侧紧邻城市主干道金开大道，西侧紧靠城市快速路人和大道。高峰时段古木峰立交、金开大道节点、人兴路与万寿路节点转换压力较大导致人和片区交通拥堵较严重。为提高院区内外交通效率，为患者提供良好的就医体验，设计于两江新区第一人民医院（新址）南侧新建人行地通道，并接入医院负一楼预留接口。基坑采用桩径1m钢筋砼圆桩支护，桩间距2m，桩基嵌入基坑底深度＞0.5h（h为基坑深度）。冠梁顶设置600*600钢筋混凝土横撑,间距4.0m，以控制桩顶位移，保证行人安全。支护结构设计情况表名称范围基坑类型最高高度安全等级开挖形式（m）1#人行地通道人行地通道基坑开挖范围临时土质挖方基坑10一级支护桩2地质参数设计参数取值主要根据《重庆两江新区第一人民医院扩建项目岩土工程勘察报告》（2020年11月）以及《重庆市两江新区古木峰立交区段部分排水管网整改工程地质勘察报告》（2019年4月）并结合本工程的特征和地区经验采用。拟建工程各设计参数建议值见下表。岩土物理力学参数建议值岩土名称参数素填土粉质粘土砂岩砂质泥岩裂隙面岩层面岩土界面强风化中风化强风化中风化天然重度(kN/m3)20*19.5*24*25*24.5*26*///饱和重度(kN/m3)21*20.5*/25.4*/26.4*///饱和抗压强度标准值(MPa)///26.2/5.2///天然抗压强度标准值(MPa)///34.5/7.4///地基承载力特征值(kPａ)实测120*350*8646300*1716///天然内摩擦角φ(°)26*12*/39/3218*15*10*天然内聚力C(kPa)5*21*/1452/52250*30*20*饱和内摩擦角φ(°)25*8*////13*12*8*饱和内聚力C(kPa)3*18*////35*25*18*与锚固体极限粘结强度标准值(KPａ)///1080*/370*///岩体水平抗力系数(MN/m3)///420*/60*///水平抗力比例系数(MN/m4)6*10*///////抗拉强度标准值(kPa)///452/124///挡墙基底摩擦系数0.3*0.25*0.35*0.55*0.3*0.45*///桩的极限侧阻力标准值qsik（kPa）30*60*180*/150*////负摩阻力系数0.2*////////注：带“*”的参数为重庆地区经验参数。3、主通道基坑支护结构计算（1）地质评价根据设计方案，拟建1号地下通道按设计标高开挖后，将在拟建1号地下通道四周形成高约8～10m基坑边坡。基坑边坡均为土质边坡，土体为人工填土，直立开挖后极易沿土体内部圆弧剪切破坏，建议基坑边坡开挖时如有放坡条件，按1:0.75临时放坡，并对坡面及时封闭。若无放坡条件，建议采用桩板挡墙加内支撑进行支挡，先桩后板。开挖时应分阶进行，在上阶未实施支挡作用下不得进行下阶边坡的开挖，采用机械或人工开挖，严禁爆破施工，尽量减少对现有建筑物安全的影响，加强对已有建筑物的监测工作，动态信息法施工，作好应急预案，发现异常情况及时处置。（2）支挡结构结算地勘资料显示，主通道位于道路下方，基坑内为填土。----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012内力计算方法增量法支护结构安全等级一级支护结构重要性系数γ01.10基坑深度h(m)8.500嵌固深度(m)5.000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)1.000桩间距(m)2.000有无冠梁有├冠梁宽度(m)1.000├冠梁高度(m)1.000└水平侧向刚度(MN/m)0.001防水帷幕无放坡级数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)120.000-------------------------------------------------------------------------------------[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2坑内加固土否内侧降水最终深度(m)100.000外侧水位深度(m)100.000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法内力计算时坑外土压力计算方法主动----------------------------------------------------------------------[土层参数]----------------------------------------------------------------------层号土类名称层厚重度浮重度黏聚力内摩擦角与锚固体摩(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)1杂填土20.0020.0---5.0026.00120.02中风化岩30.0024.9---20.0055.00120.0层号黏聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值不排水抗剪水下(kPa)水下(度)强度(kPa)1---------m法6.00---2---------m法8.00-------------------------------------------------------------------------[支锚信息]----------------------------------------------------------------------支锚道数1支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号(m)(m)(°)(m)长度(m)1内撑4.0000.500---------支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号调整系数(kN)调整系数10.003584.00---2～---200.001.00----------------------------------------------------------------------[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: 层号土类水土水压力外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力名称调整系数调整系数1调整系数2调整系数最大值(kPa)1杂填土分算1.0001.0001.0001.00010000.0002中风化岩分算1.0001.0001.0001.00010000.000----------------------------------------------------------------------[工况信息]----------------------------------------------------------------------工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖4.000---2加撑---1.内撑3开挖8.500-------------------------------------------------------------------------[设计参数]----------------------------------------------------------------------整体稳定计算方法瑞典条分法稳定计算采用应力状态有效应力法稳定计算是否考虑内支撑ㄨ稳定计算合算地层考虑孔隙水压力ㄨ条分法中的土条宽度(m)1.00刚度折减系数K0.850考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定√对支护底取矩倾覆稳定ㄨ以最下道支锚为轴心的倾覆稳定ㄨ----------------------------------------------------------------------[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As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HPB300d8@200----------------------------------------------------------------------[环梁选筋结果]---------------------------------------------------------------------- 钢筋级别选筋As1HRB3355D20As2HRB3353D20As3HPB300d8@200----------------------------------------------------------------------[截面计算]----------------------------------------------------------------------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]桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度(mm)50桩的纵筋级别HRB400桩的螺旋箍筋级别HRB400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1.35配筋分段数一段各分段长度(m)13.50[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)1087.59862.601615.071615.071基坑外侧最大弯矩(kN.m)534.87762.97794.28794.28最大剪力(kN)327.98384.52487.05487.05段选筋类型级别钢筋实配[计算]面积号实配值(mm2或mm2/m)1纵筋HRB40025E2512272[11975]箍筋HRB400E12@1501508[839]加强箍筋HRB335D14@2000154----------------------------------------------------------------------[整体稳定验算]----------------------------------------------------------------------计算方法：瑞典条分法应力状态：有效应力法条分法中的土条宽度:1.00m滑裂面数据圆弧半径(m)R=11.205圆心坐标X(m)X=-1.882圆心坐标Y(m)Y=5.828整体稳定安全系数Ks=1.480>1.35,满足规范要求。----------------------------------------------------------------------[嵌固深度构造验算]----------------------------------------------------------------------根据公式:嵌固构造深度=嵌固构造深度系数×基坑深度=0.300×8.500=2.550m嵌固深度采用值5.000m>=2.550m,满足构造要求。----------------------------------------------------------------------[嵌固段基坑内侧土反力验算]----------------------------------------------------------------------工况1： Ps=1465.345≤Ep=4434.117，土反力满足要求。工况2： Ps=1465.345≤Ep=4434.117，土反力满足要求。工况3： Ps=1155.183≤Ep=1296.512，土反力满足要求。 式中： Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）； Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。4、临近加新花园电梯基坑支护结构计算（1）地质评价根据设计方案，拟建1号地下通道按设计标高开挖后，将在拟建1号地下通道四周形成高约8～10m基坑边坡。基坑边坡均为土质边坡，土体为人工填土，直立开挖后极易沿土体内部圆弧剪切破坏，建议基坑边坡开挖时如有放坡条件，按1:0.75临时放坡，并对坡面及时封闭。若无放坡条件，建议采用桩板挡墙加内支撑进行支挡，先桩后板。开挖时应分阶进行，在上阶未实施支挡作用下不得进行下阶边坡的开挖，采用机械或人工开挖，严禁爆破施工，尽量减少对现有建筑物安全的影响，加强对已有建筑物的监测工作，动态信息法施工，作好应急预案，发现异常情况及时处置。拟建地下通道南侧结构距离加新华园小区建筑最近约2.1m，项目施工对其影响较大，且由于加新花园小区以及以建地下通道年代久远，未能收集到基础资料，后期施工时建议收集复核对1号地下通道南侧建筑的基础资料，同时加强监测，必要时可进行安全专项论证。（2）支挡结构结算地勘资料显示，主通道位于道路下方，基坑内为填土。支护桩距离既有加新花园小区建筑最近2.1m。----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012内力计算方法增量法支护结构安全等级一级支护结构重要性系数γ01.10基坑深度h(m)11.000嵌固深度(m)7.000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)1.000桩间距(m)2.000有无冠梁有├冠梁宽度(m)1.000├冠梁高度(m)1.000└水平侧向刚度(MN/m)0.001防水帷幕无放坡级数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)120.000-------------------------------------------------------------------------------------[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2坑内加固土否内侧降水最终深度(m)100.000外侧水位深度(m)100.000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法内力计算时坑外土压力计算方法主动----------------------------------------------------------------------[土层参数]----------------------------------------------------------------------层号土类名称层厚重度浮重度黏聚力内摩擦角与锚固体摩(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)1杂填土60.0020.0---5.0026.00120.02中风化岩30.0024.9---20.0055.00120.0层号黏聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值不排水抗剪水下(kPa)水下(度)强度(kPa)1---------m法6.00---2---------m法8.00-------------------------------------------------------------------------[支锚信息]----------------------------------------------------------------------支锚道数2支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号(m)(m)(°)(m)长度(m)1内撑4.0001.100---------2内撑3.0007.600---------支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号调整系数(kN)调整系数10.003584.00---2～---200.001.0020.001066.67---4～---200.001.00----------------------------------------------------------------------[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: 层号土类水土水压力外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力名称调整系数调整系数1调整系数2调整系数最大值(kPa)1杂填土分算1.0001.0001.0001.00010000.0002中风化岩分算1.0001.0001.0001.00010000.000----------------------------------------------------------------------[工况信息]----------------------------------------------------------------------工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖1.000---2加撑---1.内撑3开挖9.000---4加撑---2.内撑5开挖11.000-------------------------------------------------------------------------[设计参数]----------------------------------------------------------------------整体稳定计算方法瑞典条分法稳定计算采用应力状态有效应力法稳定计算是否考虑内支撑ㄨ稳定计算合算地层考虑孔隙水压力ㄨ条分法中的土条宽度(m)1.00刚度折减系数K0.850考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定√对支护底取矩倾覆稳定ㄨ以最下道支锚为轴心的倾覆稳定ㄨ----------------------------------------------------------------------[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As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HPB300d8@200----------------------------------------------------------------------[环梁选筋结果]---------------------------------------------------------------------- 钢筋级别选筋As1HRB3355D20As2HRB3353D20As3HPB300d8@200----------------------------------------------------------------------[截面计算]----------------------------------------------------------------------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]桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度(mm)50桩的纵筋级别HRB400桩的螺旋箍筋级别HRB400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1.35配筋分段数一段各分段长度(m)18.00[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