地下连续墙基坑支护设计-专家送审版

桩墙式基坑支护结构计算 ***广场基坑工程 地下连续墙设计计算书 设计依据：《上海市标准—基坑工程技术(DG/TJ08-61-2010)》 ****设计研究院有限公司 (采用同济启明星基坑软件计算) 1 工程概况 该基坑设计总深16.8m，按二级基坑 、选用《上海市标准—基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)》进行设计计算，计算断面编号：1。 1.1 土层参数 序号 土层名称 厚度 (m) γ (kN/m3) c (kPa) φ (°) 1 1 2.50 18.0 10.00 10.00 2 2 1.05 18.2 21.00 19.50 3 3 3.00 17.5 11.00 22.00 4 41 9.75 16.7 14.00 12.00 5 42 0.90 18.4 7.00 29.50 6 511 7.00 17.8 16.00 16.50 7 512 10.80 17.9 16.00 22.50 8 53 8.10 18.3 13.00 25.50 9 54 1.20 19.2 38.00 20.50 10 71 8.30 19.0 5.00 31.00 11 72 20.00 19.0 1.00 32.50 续 序号 土层名称 厚度 (m) m (MN/m4) Kmax (MN/m3) Gs e 1 1 2.50 1.0 0.0 2.5 1.00 2 2 1.05 3.9 0.0 2.5 1.00 3 3 3.00 4.3 0.0 2.5 1.00 4 41 9.75 1.5 0.0 2.5 1.00 5 42 0.90 7.6 0.0 2.5 1.00 6 511 7.00 2.7 0.0 2.5 1.00 7 512 10.80 4.7 0.0 2.5 1.00 8 53 8.10 5.9 0.0 2.5 1.00 9 54 1.20 5.1 0.0 2.5 1.00 10 71 8.30 8.3 0.0 2.5 1.00 11 72 20.00 9.0 0.0 2.5 1.00 地下水位埋深：1.00m。 1.2 基坑周边荷载 地面超载：20.0kPa 2 开挖与支护设计 基坑支护方案如图： XX基坑工程基坑支护方案图 2.1 挡墙设计 · 挡墙类型：地下连续墙； · 嵌入深度：11.200m； · 露出长度：0.000m； · 厚度：600mm； · 混凝土等级：C30； 2.2 坑内加固设计 第1层，加固深度：16.800m； 加固厚度：3.500m； 加固范围：全面积加固。 加固土的物理指标：c=25.00kPa；φ=25.00°； γ=19.0kN/m3； m=5.0MN/m4； Kmax=0.0MN/m3； 2.3 支撑(锚)结构设计 本方案设置5道支撑(锚)，各层数据如下： 第1道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度0.500m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力55.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下： · 支撑材料：钢支撑； · 支撑长度：20.000m； · 支撑间距：5.000m； · 与围檩之间的夹角：90.000°； · 不动点调整系数：0.500； · 型钢型号：@609*16； · 根数：1； · 松弛系数：1.000。 计算点位置系数：0.000。 第2道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度3.800m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力190.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下： · 支撑材料：钢筋混凝土撑； · 支撑长度：30.000m； · 支撑间距：5.000m； · 与围檩之间的夹角：90.000°； · 不动点调整系数：0.500； · 混凝土等级：C30； · 截面高：800mm； · 截面宽：600mm。 计算点位置系数：0.000。 第3道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度6.900m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力350.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下： · 支撑材料：钢筋混凝土撑； · 支撑长度：30.000m； · 支撑间距：5.000m； · 与围檩之间的夹角：90.000°； · 不动点调整系数：0.500； · 混凝土等级：C30； · 截面高：800mm； · 截面宽：600mm。 计算点位置系数：0.000。 第4道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度10.400m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力420.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下： · 支撑材料：钢筋混凝土撑； · 支撑长度：30.000m； · 支撑间距：5.000m； · 与围檩之间的夹角：90.000°； · 不动点调整系数：0.500； · 混凝土等级：C30； · 截面高：800mm； · 截面宽：600mm。 计算点位置系数：0.000。 第5道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度13.800m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力400.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下： · 支撑材料：钢筋混凝土撑； · 支撑长度：30.000m； · 支撑间距：5.000m； · 与围檩之间的夹角：90.000°； · 不动点调整系数：0.500； · 混凝土等级：C30； · 截面高：800mm； · 截面宽：600mm。 计算点位置系数：0.000。 2.4 工况顺序 该基坑的施工工况顺序如下图所示： 3 内力变形计算 3.1 计算参数 水土计算（分算/合算）方法：分算； 水压力计算方法：静止水压力，修正系数：1.0； 主动侧土压力计算方法： 朗肯主动土压力，分布模式：矩形，调整系数：1.0，负位移不考虑土压力增加； 被动侧基床系数计算方法： "m"法， 土体抗力不考虑极限土压力限值； 墙体抗弯刚度折减系数：1.0。 3.2 计算结果 3.2.1 内力变形结果 每延米墙体抗弯刚度EI=540000kN.m2。 以下内力和土体抗力的计算结果是每延米墙体的；支撑反力是每延米的。 支(换)撑反力范围表 抗力 相对桩顶深度(m) 最小值(kN/m) 最大值(kN/m) 支撑 第1道支撑 0.50 -64.8 102.5 第2道支撑 3.80 126.9 451.9 第3道支撑 6.90 325.8 678.4 第4道支撑 10.40 420.0 756.5 第5道支撑 13.80 400.0 853.8 4 抗倾覆计算 4.1 计算参数 水土计算（分算/合算）方法：分算； 主动侧土压力分布模式：三角形； 水压力计算方法：静止水压力。 4.2 计算结果 抗倾覆安全系数： ，安全系数：1.100。 5 抗渗流稳定计算 5.1 计算参数 抗渗流计算方法： 临界水力坡度法，垂直渗径换算系数：1.5，水平渗径换算系数：1.0， 有效重度计算方法：由比重和孔隙比计算。 5.2 计算结果 抗渗流稳定安全系数： ，要求安全系数：1.5～2.0，开挖面以下土为砂土、砂质粉土或黏性土与粉土中有明显薄层粉砂夹层时取大值。 6 其他计算 6.1 整体稳定计算 6.1.1 计算参数 整体稳定计算方法： 瑞典条分法； 应力状态计算方法： 总应力法； 土钉法向力折减系数：ξ=0.5； 土钉切向力折减系数：ξ=1.0； 锚杆法向力折减系数：ξ=0.0； 锚杆切向力折减系数：ξ=0.0； 桩墙抗滑考虑方式：滑面绕桩； 浸润线不考虑止水帷幕； 滑弧搜索不考虑局部失稳； 考虑开挖工况； 搜索范围：坡顶：全范围；坡底：全范围； 搜索方法： 遗传算法。 6.1.2 计算结果 6.1.2.1 开挖至-12.80m(深16.80m) 滑弧：圆心(4.50m,-0.00m)，半径：28.46m， 起点(-23.96m,0.00m)， 终点(27.47m,16.80m)， 拱高比0.725； 下滑力：3782.21kN/m； 土体(包括搅拌桩和坑底加固土)抗滑力：5571.59kN/m； 土钉/锚杆抗滑力：0.00kN/m； 桩墙的抗滑力：0.00kN/m； 安全系数：1.47。 6.2 地表沉降计算 6.2.1 计算参数 地表沉降计算方法： 同济抛物线法。 6.2.2 计算结果