深基坑支护设计63277

1、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： 丿1Tj.jjs 审核： 11 J 编写： 信息产业部电子综合勘察研究院 2012年12月 、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

2、合基坑周边现状，综合确定本 基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

3、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 a 虫 i 1 卜 诵 t tae e ue r mm - i -,i J* em ,) |Fj * i S iFt二 .汴；- b 1 n Bl If =戶1 01 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 丫 0 1.00 基坑深度H(m) 8.000 嵌固深度

4、(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 卜冠梁宽度(m) 1.300 卜冠梁高度(m) 0.600 匚水平侧向刚度(MN/m) 15.000 放坡级数 0 超载个数 2 支护结构上的水平集中力 0 J 超载信息 超载类型I超载值I作用深度I作用宽度I距坑边距形式I长度 序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m) 1 20.000 4.000 12.000 13.000 - - 2 10.000 0.000 4.000 1.000 - -

5、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 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 V 弹性法计算方法 - 土层参数 层号 土类名称 层厚 (m) 重度 3 (kN/m ) 浮重度 3 (kN/m ) 粘聚力 (kPa) 内摩擦角 (度) 1 素填土 7.00 18.5 - 8.00 10.00 2 粉土 1.50 19.0 - 12.00 12.00 : 3 卵石 2.50 20.0 10.0 5.00 15.00 4 强风化岩

6、 2.00 20.0 9.3 - - 5 中风化岩 10.00 22.0 8.0 - - 层号 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) 1 16.0 - - - m法 2.00 - 2 22.0 - - - m法 4.00 - 3 180.0 : 5.00 15.00 合算 m法 100.00 - 4 80.0 20.00 18.00 合算 m法 100.00 - 5 180.0 120.00 25.00 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 矩形分布 层

7、号 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 1.000 1.000 1.000 10000.000 2 粉土 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 3 卵石 合算 1.000 1.000 1.000 10000.000 4 强风化岩 合算 1.000 1.000 1.000 10000.000 5 中风化岩 合算 1.000 1.000 1.000 10000.000 工况信息 工况 号 工况 类型 深度 (m) 支锚 道号 1 开挖 8.000 - 设计结果 结构计算 各工况： 1/

8、L 1一一开思（8 0（hr (-451 呦(?Q6 1?) (-1925L6)-(2K 1Z) ：-H (-E95(1ZW61J -$刃疋）-（4u?.O6） 卜阴4町卜-_（?放 (00)(00) 内力位移包络图: C-147J)-一岡 (000)-(000 卜阴5乃)谕f Ij W34 K)(W 06) -VA 翻)(DOD 地表沉降图: 0 012$ 斗 ；6789 I0 1112 I3 I4 矗哋冋 髓貫rnrfi） 三觥建蝕郷:U 裁渊殳I沏阳矗尢朗负22rin札前和 Hmm 冠梁选筋结果 Asl / * a 4 1 f *r Asl 7 钢筋级别 选筋 As1 HRB335 2D

9、16 As2 HRB335 2D16 As3 HRB335 D162 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 否 卜受拉筋范围圆心角（度） 120.0 匚压区拉区纵筋比值 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） 8.00,8.4

10、0 内力取值 段 号 内力类型 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） 695.93 0.00 869.91 869.91 1 基坑外侧最大弯矩（kN.m） 336.09 2103.15 420.12 420.12 最大剪力(kN) 608.97 829.85 761.21 761.21 基坑内侧最大弯矩(kN.m) 3.72 0.00 4.66 4.66 2 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 1269.61 6066.34 1587.01 1587.01 最大剪力(kN) 687.92 974.43 859.90 859.90 段 号 选筋类型

11、级别 钢筋 实配值 实配计算面积 (mm2或 mm2/m) 基坑内侧纵筋 HRB335 6D25 29452813 1 基坑外侧纵筋: HRB335 6D25 29452426 箍筋 HPB300 d10100 15711342 基坑内侧纵筋 HRB335 6D25 29452599 2 基坑外侧纵筋 HRB335 11D25 54005198 箍筋 HPB300 d10100 15711342 加强箍筋 HRB335 D142000 154 申也少/ E: 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

12、 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： M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。 M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: 6935.418 +0.000 Ks 5707.289 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

13、 9258-97（冶金部）: LjDNq cNc YB Ks Nq Nc =( t o _ r tan 45 2 1 tan 2 tan卩 Nq Nq 2 tan 45 25.000e3 和。=10.662 Nc 2 1 10.662 1 : 20.721 tan 25.000 Ks 18.9648.40010.662120.000 20.721 18.768 叫 8.000 +8.400 ） + 11.200 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 9258-97（冶金部）: V

14、f DNq cNc YB Ks Nq cos 45o 2 Nc _1 tan Nq 3 25.000 一,3142. .tan 25.000 4 2 e = 12.720 Nc z 25.000 cos 45 12.720 -125.135 tan 25.000 18.964 x 8.400 x 12.720 +120.000 汉 25.135 K s 二 18.768 江( 8.000 十8.400 )+11.200 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，如果为负值，按0处理! n0.5 8751D0.04 i h i q 125

15、一. -6.37,ctan? 36i =1H 式中 S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； 3 ri第i层土的重度（kN/m ）; 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 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）; 0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）; -0.54 3 (kN/m ); -87518.4- 0.04- 0.54 一148.5 11.2125 I

16、I 亠 6.3718.8120.0tan 25.00 368.0 S = 0(mm) 嵌固深度系数 1.200 抗渗嵌固系数 1.200 嵌固深度计算 嵌固深度计算参数: 嵌固深度计算过程： 按建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99悬臂式支护结构计算嵌固深度hd值，规范公式如下: h p刀 Ej -3 Y ha刀 Eai =0 3 = 1.200, y 0 = 1.000 h p = 2.339m，刀 & = 2965.203 kPa h a = 8.531m，刀曰=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

17、 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： 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( ) 17.0007.00045.0 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/mA3) (kN/mA3) (kPa)(

18、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 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 7.00

19、0 超载参数 超载数1 序号超载类型 1局部均布 长度(m) 超载值(kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边线距离(m)形式 10.0000.0004.0002.000条形 土钉参数 土钉道数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 31.2001.100 15.0 80 41.2001.100 15.0 80 51.2001.100 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 施工过程中内部稳定满足系数 内部稳定设

20、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： 圆弧滑动坡底截止深度 (m) : 圆弧滑动坡底滑面步长 (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 (m)(度) (m)(m) 1.000 1.000 0.500 0.000(m) 1.000(m) 最大长度(工况)拉力标准值拉力设计值 Tjk(kN) Tj(kN) 圆心坐标y(m)半径(m) 土钉号土钉长度 1 2.500 27.5 0 2 4.500 27.5 12.5532.553( 2) 1.3 1.6 2 4.223 4.223( 2) 8.6 10.7 3 7.000

21、27.6 14.0834.083( 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 4 7.000 27.6 14.0834.083( 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 1 1

22、.388 5.029 8.103 3.642 2 1.301 3.153 9.179 6.711 1 14.583 2 14.233 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 工况号安全系数圆心坐标x(m) 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

23、.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 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（mmA2）实配As（mmA2） 10.00 1.100.0

24、x 0.001235.7( 构造） 构造） 188.5 188.5 y 0.002 235.7( 21.10 2.209.7 x 0.423235.7( 构造） 188.5 y 0.516 235.7( 构造） 188.5 32.20 3.3026.9 x 1.174235.7( 构造） 188.5 y 1.433 235.7( 构造） 188.5 43.30 4.4044.1 x 1.925235.7( 构造） 188.5 y 2.350 235.7( 构造） 188.5 54.40 5.5061. 3 x 2.676235.7( 构造） 188.5 y 3.267 235.7( 构造） 1

25、88.5 65.50 6.6070.9 x 3.097235.7( 构造） 188.5 y 3.780 235.7( 构造） 188.5 76.60 7.0076.0 x 0.000235.7( 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)

26、 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： 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 抗滑安全系数： 抗倾覆安全系数： 147.2(kPa) 1.300 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

27、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) 过滤器半径 0.275(m) 单井岀水量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 1105026.375 2407083.500 2 1105070.625 2407014.000 3 1105118.5

28、00 2407028.750 4 1105128.625 2406995.250 5 1105123.875 2406973.250 6 1105115.125 2406957.250 7 1104963.375 2406986.000 8 1104983.250 2407087.000 4降水井点数：26 井点号 坐标x(m) 坐标y(m) 抽水量(m3/d) 1 1105070.250 2407012.750 90.000 2 1105094.000 2407020.000 90.000 3 1105117.875 2407027.500 90.000 4 1105127.625 2406

29、995.250 90.000 5 1105122.875 2406973.500 90.000 6 1105114.500 2406958.250 90.000 7 1105093.125 2406962.250 90.000 8 1105071.625 2406966.500 90.000 9 1105050.250 2406970.500 90.000 10 1105028.875 2406974.500 90.000 11 1105007.500 2406978.500 90.000 12 1104986.000 2406982.750 90.000 13 1104964.625 240

30、6986.750 90.000 14 1104968.500 2407006.500 90.000 15 1104972.375 2407026.500 90.000 16 1104976.375 2407046.250 90.000 17 1104980.250 2407066.250 90.000 18 1104984.125 2407086.000 90.000 19 1105005.000 2407084.250 90.000 20 1105025.750 2407082.500 90.000 21 1105036.875 2407065.000 90.000 22 1105048.0

31、00 2407047.500 90.000 23 1105059.125 2407030.250 90.000 24 1105108.000 2406962.750 90.000 25 1105103.000 2406963.750 90.000 26 1105098.000 2406964.500 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：10.000(m) 沉降计算经验系数：0.800 5 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 = 100.0

32、00(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： 单井岀水量按90.000(m3/d)计算，需要降水井的数量=24 5.3. 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