计算项目：基坑验算2
计算时间：2015-09-16 11:06:34 星期三
执行规范：
[1]《复合土钉墙基坑支护技术规范（GB50739-2011）》，本文简称《土钉规范》
[2]《建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）》，本文简称《基坑规范》
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一、计算简图
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二、已知条件
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2.1 基本信息
| 规范或方法 | 复合土钉墙基坑支护技术规范GB50739-2011 |
| 计算目标 | 验算 |
| 计算书类型 | 详细 |
| 基坑等级 | 一级 |
| 支护结构重要性系数 | 1.000 |
| 基坑深度(m) | 9.976 |
| 开挖步骤[每步开挖深度](m) | 1.2,1.0,1.0,1.0,1.0,1.0,1.0,1.0,1.0,0.8 |
| 设置截水帷幕 | 否 |
| 设置微型桩 | 否 |
| 坡线段数 | 6 |
| 超载个数 | 0 |
| 序号 | 水平投影长(m) | 竖直投影长(m) | 坡角(°) |
| 1 | 1.760 | 0.000 | 0.00 |
| 2 | 6.000 | 4.000 | 33.69 |
| 3 | 1.500 | 0.000 | 0.00 |
| 4 | 8.000 | 4.000 | 26.57 |
| 5 | 1.500 | 0.000 | 0.00 |
| 6 | 5.928 | 1.976 | 18.43 |
| 序号 | 荷载类型 | 超载值 | 作用深度 | 作用宽度 | 到边坑距离 | 形式 | 长度(m) |
| (kPa) | (m) | (m) | (m) |
| 土层数 | 8 | 采用加固土 | 否 |
| 坑内水位深度(m) | 19.000 | 坑外水位深度(m) | 2.500 |
| 序号 | 土类型 | 层厚 | 重度 | 饱和重度 | 粘聚力 | 摩擦角 | 土钉的qsk | 与锚固体摩擦 |
| (m) | (kN/m3) | (kN/m3) | (kPa) | (°) | (kPa) | 阻力(kPa) | ||
| 1 | 淤泥质土 | 1.300 | 17.200 | --- | 11.250 | 5.710 | 15.000 | 20.000 |
| 2 | 粘性土 | 2.500 | 19.300 | 19.490 | 31.390 | 11.750 | 40.000 | 50.000 |
| 3 | 粉土 | 1.900 | 18.800 | 19.180 | 8.410 | 29.210 | 30.000 | 50.000 |
| 4 | 粉砂 | 4.000 | 19.600 | 19.940 | 6.940 | 30.790 | 45.000 | 30.000 |
| 5 | 粘性土 | 6.900 | 19.100 | 19.230 | 19.130 | 9.950 | 25.000 | 50.000 |
| 6 | 粉土 | 3.340 | 19.200 | 19.380 | 10.500 | 30.000 | 40.000 | 30.000 |
| 7 | 粘性土 | 1.400 | 20.200 | 20.310 | 52.690 | 12.400 | 50.000 | 70.000 |
| 8 | 粘性土 | 7.130 | 19.400 | 19.540 | 25.290 | 15.270 | 30.000 | 50.000 |
土钉道数: 6
| 序号 | 材料 | 水平间距 | 竖向间距 | 入射角 | 钻孔直径 | 长度 | 配筋 | 钢材牌号 | 外径 | 壁厚 |
| (m) | (m) | (°) | (mm) | (m) | (mm) | (mm) | ||||
| 1 | 钢筋 | 1.500 | 1.500 | 71.600 | 80 | 0.800 | 1D16 | --- | --- | --- |
| 2 | 钢筋 | 1.500 | 1.500 | 63.400 | 80 | 0.800 | 1D16 | --- | --- | --- |
| 3 | 钢筋 | 1.520 | 1.500 | 63.400 | 80 | 0.800 | 1D16 | --- | --- | --- |
| 4 | 钢筋 | 1.500 | 1.500 | 56.300 | 80 | 0.800 | 1D16 | --- | --- | --- |
| 5 | 钢筋 | 1.500 | 1.500 | 56.300 | 80 | 0.800 | 1D16 | --- | --- | --- |
| 6 | 钢筋 | 1.500 | 1.500 | 56.300 | 80 | 0.800 | 1D16 | --- | --- | --- |
| 圆弧滑动计算目标 | 自动搜索最危险滑裂面 |
| 圆弧滑动分析方法 | 瑞典条分法 |
| 应力状况 | 总应力法 |
| 土条宽度(m) | 0.400 |
| 基坑下稳定计算截止深度(m) | 0.000 |
| 基坑下稳定计算搜索步长(m) | 1.000 |
| 搜索最不利滑裂面是否考虑加筋 | 否 |
| 土条切向分力与滑动方向反向时 | 当下滑力对待 |
| 组合作用折减系数 | - |
| ├土钉 | 1.000 |
| ├预应力锚杆 | --- |
| ├截水帷幕 | --- |
| └微型桩 | --- |
| 局部抗拉考虑锚杆 | --- |
| 整体稳定安全系数 | 1.300 |
| 作用基本组合的综合分项系数 | --- |
| 土钉的工作系数ψ | --- |
| 抗隆起安全系数 | 1.500 |
| 抗隆起软弱层距离ld(m) | 0.000 |
| 抗突涌安全系数 | 1.100 |
| 承压水层顶面到坑底距离(m) | 2.000 |
| 承压水水头压力(kPa) | 30.000 |
三、计算内容
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（1）整体稳定性验算
（2）抗隆起稳定性验算
（3）抗突涌稳定性验算
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四、计算结果
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4.1 整体稳定性验算
根据《土钉规范》5.3.2条5.3.5条，验算基坑整体稳定性：
式中:
Ks——整体稳定性安全系数
Ks0、Ks1、Ks2、
Ks3、Ks4——整体稳定性分项抗力系数，分别为土、土钉、预应力
锚杆、截水帷幕及微型桩产生的抗滑力矩与土体下
滑力矩比；
η1、η2、
η3、η4——土钉、预应力锚杆、截水帷幕及微型桩组合作用折减数
4.1.1 工况1: 开挖至1.20m
滑动圆心：（21.837, 11.530）m
滑动半径：2.854 m
土体下滑力：4.920 kN/m
土体抗滑力：39.308 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：7.990
整体稳定安全系数K2：7.990
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.2 工况2: 开挖至2.20m
滑动圆心：（20.570, 9.0）m
滑动半径：3.695 m
土体下滑力：41.944 kN/m
土体抗滑力：327.010 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：7.796
整体稳定安全系数K2：7.796
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.3 工况3: 开挖至3.20m
滑动圆心：（18.417, 11.001）m
滑动半径：5.554 m
土体下滑力：67.501 kN/m
土体抗滑力：352.141 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：5.217
整体稳定安全系数K2：5.217
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.4 工况4: 开挖至4.20m
滑动圆心：（16.569, 12.637）m
滑动半径：7.822 m
土体下滑力：109.232 kN/m
土体抗滑力：399.875 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：3.661
整体稳定安全系数K2：3.661
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.5 工况5: 开挖至5.20m
滑动圆心：（14.630, 14.333）m
滑动半径：10.291 m
土体下滑力：159.401 kN/m
土体抗滑力：480.948 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：3.017
整体稳定安全系数K2：3.017
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.6 工况6: 开挖至6.20m
滑动圆心：（15.192, 7.307）m
滑动半径：8.533 m
土体下滑力：334.745 kN/m
土体抗滑力：810.017 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：2.420
整体稳定安全系数K2：2.420
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.7 工况7: 开挖至7.20m
滑动圆心：（13.876, 7.491）m
滑动半径：9.245 m
土体下滑力：390.215 kN/m
土体抗滑力：780.173 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：1.999
整体稳定安全系数K2：1.999
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.8 工况8: 开挖至8.20m
滑动圆心：（12.852, 9.707）m
滑动半径：11.573 m
土体下滑力：536.431 kN/m
土体抗滑力：972.597 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：1.813
整体稳定安全系数K2：1.813
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.9 工况9: 开挖至9.20m
滑动圆心：（11.832, 7.617）m
滑动半径：11.232 m
土体下滑力：596.840 kN/m
土体抗滑力：937.187 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：1.570
整体稳定安全系数K2：1.570
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.1.10 工况10: 开挖至9.98m
滑动圆心：（7.420, 7.555）m
滑动半径：10.5 m
土体下滑力：511.387 kN/m
土体抗滑力：724.040 kN/m
土钉抗滑力：0.000 kN/m
锚杆抗滑力：0.000 kN/m
截水帷幕抗滑力：0.000 kN/m
微型桩抗滑力：0.000 kN/m
整体稳定安全系数K1：1.416
整体稳定安全系数K2：1.416
要求安全系数Ks：1.300
满足要求！
4.2 抗隆起稳定性验算
参考基坑规范，按如下公式计算：
依据《基坑规范》5.1.2:
= 0.5×19.230×0.000+0.000×0.000 = 0.000 (KPa)
= 19.230×0.000+0.000×0.000+0.000 = 0.000 (KPa)
式中：
γm1——地面至坑底土层加权平均重度(kN/m3)（注意：多级放坡时，指第一级坡顶至坑底的加权平均重度）
γm2——坑底至抗隆起计算面土层加权平均重度(kN/m3)
h ——基坑开挖深度(m)
D ——坑底至抗隆起计算面的距离(m)
q0 --地面荷加均载(kPa) 注:特指满布荷载
c ——抗隆起计算面处土体的粘聚力(kPa)
φ ——抗隆起计算面处土体的内摩擦角(度)
b1——斜坡宽度(m)
b2——地面均布荷载的计算宽度(m),可取b2等于h
∑qibi——各局部荷载和放坡等效荷载
Kb——抗隆起安全系数
抗隆起稳定性计算满足！
4.3 抗突涌稳定性验算
根据《土钉规范》5.3.10条，验算抗突涌稳定性：
式中:γm2——不透水土层平均饱和重度；
hc ——承压水层顶面至基坑底面的距离；
Pw ——承压水水头压力；
Kw2——抗突涌稳定性安全系数，宜取1.1。
Ky = 19.10×2.00 / 30.00 = 1.27 ≥ 1.10
抗突涌稳定性计算满足！下载本文
