放坡基坑设计计算书.docx

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放坡基坑设计计算书

红安龙门首府6#~9#住宅楼

基坑工程设计计算书

一、工程概况

本工程位于湖北省黄冈市红安县，基础底面标高46.5m，室外地平面标高51.5m，基坑开挖深度为5~9m，受业主委托，我公司对该基坑进行支护设计，对此工程采用放坡开挖、喷砼支护形式。

二、设计依据

《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）

《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）

《基坑工程技术规程》（DB42/159-2004）

《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）

《红安龙门首府岩土工程勘察报告》（2013）

三、工程地质及水文地质条件

本工程属大别山西南低山丘陵地带，场地位于红安县迎宾大道，有道路与外界相通，交通便利。

地势北高南低。

基坑西侧地势较为平坦，东侧位于山体斜坡上，基坑内无地下水,地层设计参数如下：

①松散素填土厚度0-7.3m（

）；

②可塑粉质粘土厚度0-9.1m（

）；

③稍密含砾粉砂厚度0-5.4m（

）；

④全风化片麻岩厚度0-4.7m（

）；

⑤-1强风化片麻岩厚度0-9.8m（

）；

⑤-2中~微风化片麻岩厚度（

未揭穿，fa为2000kPa）。

四、基坑支护设计稳定性计算

基坑土质情况较好，东侧开挖深度为9m，但土层为中风化、强风化片麻岩，土质较好，且地下水对基坑影响轻微，因此基坑支护重要性等级均按三级取用计算参数。

运用理正软件进行基坑放坡设计，计算分析过程与结论如下：

4.1基坑工程设计1-1剖面

基坑东侧地势较高，位于山体斜坡上，开挖深度7~9m，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:

0.27放坡，坡角75°，分两段放坡，第一段放坡高度为7m，马道宽2m，第二段放坡高度2m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~3.8m为中风化片麻岩，3.8~9m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，

值进行折减，折减系数为0.9，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.385，计算分析过程见附录1，1-1剖面布置详见施工图。

4.2基坑工程设计2-2剖面

基坑东北角位于山体斜坡上，开挖深度5~7m，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:

0.27放坡，坡角75°，分两段放坡，第一段放坡高度为5m，马道宽2m，第二段放坡高度2m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~1.8m为中风化片麻岩，1.8~7m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，

值进行折减，折减系数为0.9，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.397，计算分析过程见附录2，2-2剖面布置详见施工图。

4.3基坑工程设计3-3剖面

基坑南侧地势较为平坦，开挖深度约5m左右，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:

0.27放坡，坡角75°，一段放坡，放坡高度为5m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~1.8m为中风化片麻岩，1.8~5m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，

值进行折减，折减系数为0.9，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.558，计算分析过程见附录3，3-3剖面布置详见施工图。

4.4基坑工程设计4-4剖面

基坑西侧地势较为平坦，开挖深度均小于5m，土层依次为素填土，粉质粘性土，强风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:

1放坡，坡角45°，一段放坡，放坡高度为5m，地面施工附加荷载为10kPa，0~5m厚土层为素填土，基坑底部以下土层为粉质粘性土，运用理正软件进行基坑放坡设计，对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.546，计算分析过程见附录4，4-4剖面布置详见施工图。

附录1：

1-1剖面（东侧）

------------------------------------------------------------------------

计算项目：

红安龙门首府基坑工程设计1-1剖面

------------------------------------------------------------------------

[计算简图]

[控制参数]:

采用规范:

通用方法

计算目标:

安全系数计算

滑裂面形状:

折线形滑面

不考虑地震

[坡面信息]

坡面线段数4

坡面线号水平投影（m）竖直投影（m）超载数

11.8807.0000

22.0000.0001

超载1宽2.000（m）荷载（10.00--10.00kPa）270.00（度）

30.5402.0000

410.0000.0001

超载1宽10.000（m）荷载（10.00--10.00kPa）270.00（度）

[土层信息]

坡面节点数5

编号X（m）Y（m）

00.0000.000

-11.8807.000

-23.8807.000

-34.4209.000

-414.4209.000

附加节点数6

编号X（m）Y（m）

13.0003.800

20.000-2.000

33.0003.800

43.0003.800

514.380-2.000

614.3803.800

不同土性区域数3

区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩

（kN/m3）（kN/m3）（kPa）（度）力（kPa）擦角（度）

125.000---36.00022.500------

225.000---135.00032.400------

325.000---36.00022.500------

不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标:

自动搜索最危险滑面

稳定分析方法:

简化Janbu法

土条宽度（m）:

1.000

非线性方程求解容许误差:

0.00001

方程求解允许的最大迭代次数:

50

搜索有效滑面数:

100

起始段夹角上限（度）:

5

起始段夹角下限（度）:

45

段长最小值（m）:

3.000

段长最大值（m）:

6.000

出口点起始x坐标（m）:

-9.000

出口点结束x坐标（m）:

4.420

入口点起始x坐标（m）:

0.000

入口点结束x坐标（m）:

14.420

------------------------------------------------------------------------

计算结果:

------------------------------------------------------------------------

滑动安全系数=1.385

最危险滑裂面

线段标号起始坐标（m,m）终止坐标（m,m）

1（0.509,1.895）（4.376,4.852）

2（4.376,4.852）（5.933,6.819）

3（5.933,6.819）（6.024,9.000）

附录2：

2-2剖面（东北角）

------------------------------------------------------------------------

计算项目：

红安龙门首府基坑工程设计2-2剖面

------------------------------------------------------------------------

[计算简图]

[控制参数]:

采用规范:

通用方法

计算目标:

安全系数计算

滑裂面形状:

折线形滑面

不考虑地震

[坡面信息]

坡面线段数4

坡面线号水平投影（m）竖直投影（m）超载数

11.3405.0000

22.0000.0001

超载1宽2.000（m）荷载（10.00--10.00kPa）270.00（度）

30.5402.0000

410.0000.0001

超载1宽10.000（m）荷载（10.00--10.00kPa）270.00（度）

[土层信息]

坡面节点数5

编号X（m）Y（m）

00.0000.000

-11.3405.000

-23.3405.000

-33.8807.000

-413.8807.000

附加节点数6

编号X（m）Y（m）

13.0001.800

20.000-2.000

33.0001.800

43.0001.800

514.380-2.000

614.3801.800

不同土性区域数3

区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩

（kN/m3）（kN/m3）（kPa）（度）力（kPa）擦角（度）

125.000---36.00022.500------

225.000---135.00032.400------

325.000---36.00022.500------

不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标:

自动搜索最危险滑面

稳定分析方法:

简化Janbu法

土条宽度（m）:

1.000

非线性方程求解容许误差:

0.00001

方程求解允许的最大迭代次数:

50

搜索有效滑面数:

100

起始段夹角上限（度）:

5

起始段夹角下限（度）:

45

段长最小值（m）:

2.333

段长最大值（m）:

4.667

出口点起始x坐标（m）:

-7.000

出口点结束x坐标（m）:

3.880

入口点起始x坐标（m）:

0.000

入口点结束x坐标（m）:

13.880

------------------------------------------------------------------------

计算结果:

------------------------------------------------------------------------

滑动安全系数=1.397

最危险滑裂面

线段标号起始坐标（m,m）终止坐标（m,m）

1（-0.001,0.000）（2.416,1.508）

2（2.416,1.508）（5.532,4.770）

3（5.532,4.770）（5.606,7.000）

附录3：

3-3剖面（南侧）

------------------------------------------------------------------------

计算项目：

红安龙门首府基坑工程设计3-3剖面

------------------------------------------------------------------------

[计算简图]

[控制参数]:

采用规范:

通用方法

计算目标:

安全系数计算

滑裂面形状:

折线形滑面

不考虑地震

[坡面信息]

坡面线段数2

坡面线号水平投影（m）竖直投影（m）超载数

11.3405.0000

210.0000.0001

超载1宽10.000（m）荷载（10.00--10.00kPa）270.00（度）

[土层信息]

坡面节点数3

编号X（m）Y（m）

00.0000.000

-11.3405.000

-211.3405.000

附加节点数6

编号X（m）Y（m）

13.0001.800

20.000-2.000

33.0001.800

43.0001.800

514.380-2.000

614.3801.800

不同土性区域数2

区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩

（kN/m3）（kN/m3）（kPa）（度）力（kPa）擦角（度）

125.000---36.00022.500------

225.000---135.00032.400------

不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标:

自动搜索最危险滑面

稳定分析方法:

简化Janbu法

土条宽度（m）:

1.000

非线性方程求解容许误差:

0.00001

方程求解允许的最大迭代次数:

50

搜索有效滑面数:

100

起始段夹角上限（度）:

5

起始段夹角下限（度）:

45

段长最小值（m）:

1.667

段长最大值（m）:

3.333

出口点起始x坐标（m）:

-5.000

出口点结束x坐标（m）:

1.340

入口点起始x坐标（m）:

0.000

入口点结束x坐标（m）:

11.340

------------------------------------------------------------------------

计算结果:

------------------------------------------------------------------------

滑动安全系数=1.558

最危险滑裂面

线段标号起始坐标（m,m）终止坐标（m,m）

1（-0.000,0.000）（2.165,1.515）

2（2.165,1.515）（4.515,3.841）

3（4.515,3.841）（4.517,5.000）

附录4：

4-4剖面（西侧）

------------------------------------------------------------------------

计算项目：

红安龙门首府基坑工程设计4-4剖面

------------------------------------------------------------------------

[计算简图]

[控制参数]:

采用规范:

通用方法

计算目标:

安全系数计算

滑裂面形状:

圆弧滑动法

不考虑地震

[坡面信息]

坡面线段数2

坡面线号水平投影（m）竖直投影（m）超载数

15.0005.0000

210.0000.0001

超载1距离1.000（m）宽10.000（m）荷载（10.00--10.00kPa）270.00（度）

[土层信息]

上部土层数1

层号层厚重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩

（m）（kN/m3）（kN/m3）（kPa）（度）力（kPa）擦角（度）

15.00019.000---4.00020.000------

下部土层数2

层号层厚重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩

（m）（kN/m3）（kN/m3）（kPa）（度）力（kPa）擦角（度）

10.60019.000---4.00020.000------

24.00019.500---29.00015.000------不考虑水的作用

[计算条件]

圆弧稳定分析方法:

瑞典条分法

土条重切向分力与滑动方向反向时:

当下滑力对待

稳定计算目标:

给定圆心、半径计算安全系数

条分法的土条宽度:

1.000（m）

圆心X坐标:

5.000（m）

圆心Y坐标:

12.000（m）

半径:

15.000（m）

------------------------------------------------------------------------

计算结果:

------------------------------------------------------------------------

滑动圆心=（5.000,12.000）（m）

滑动半径=15.000（m）

滑动安全系数=1.546

总的下滑力=426.024（kN）

总的抗滑力=1084.453（kN）

土体部分下滑力=426.024（kN）

土体部分抗滑力=1084.453（kN）

附图：

基坑周边工程地质剖面图