6米深垂直支护施工方案.docx
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6米深垂直支护施工方案
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[支护方案]
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排桩支护
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[基本信息]
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规与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
力计算方法
增量法
支护结构安全等级
二级
支护结构重要性系数γ0
1.00
基坑深度h（m）
6.000
嵌固深度（m）
2.000
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）
0.200
桩间距（m）
1.000
有无冠梁
有
├冠梁宽度（m）
0.400
├冠梁高度（m）
0.600
└水平侧向刚度（MN/m）
50.000
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
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[超载信息]
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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）
1
10.000
---
---
---
---
---
----------------------------------------------------------------------
[附加水平力信息]
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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
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[土层信息]
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土层数
4
坑加固土
否
侧降水最终深度（m）
15.000
外侧水位深度（m）
15.000
侧水位是否随开挖过程变化
否
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
力计算时坑外土压力计算方法
主动
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[土层参数]
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层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
黏聚力
摩擦角
与锚固体摩
（m）
（kN/m3）
（kN/m3）
（kPa）
（度）
擦阻力（kPa）
1
杂填土
4.30
18.0
---
10.00
10.00
30.0
2
红粘土
2.50
18.5
---
25.00
20.00
80.0
3
强风化岩
3.40
20.5
---
35.00
30.00
180.0
4
中风化岩
5.60
21.0
12.0
45.00
40.00
210.0
层号
黏聚力
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
4.00
---
2
---
---
---
m法
25.08
---
3
---
---
---
m法
35.00
---
4
40.00
40.00
合算
m法
40.00
---
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[支锚信息]
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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
锚杆
1.500
0.500
15.00
6.50
5.50
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
1
0.00
20.94
150
2～
1.00
246.30
1.00
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[土压力模型及系数调整]
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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
侧土压力
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
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
红粘土
分算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
强风化岩
合算
---
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
中风化岩
合算
---
1.000
1.000
1.000
10000.000
----------------------------------------------------------------------
[工况信息]
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工况
工况
深度
支锚
号
类型
（m）
道号
1
开挖
1.000
---
2
加撑
---
1.锚杆
3
开挖
6.000
---
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[设计参数]
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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K
0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定
√
对支护底取矩倾覆稳定
√
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定
√
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[设计结果]
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[结构计算]
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各工况：
力位移包络图：
地表沉降图：
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[冠梁选筋结果]
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钢筋级别
选筋
As1
HRB400
2E16
As2
HRB400
2E16
As3
HPB300
d8200
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[截面计算]
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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）
25
桩的纵筋级别
HRB500
桩的螺旋箍筋级别
HRB500
桩的螺旋箍筋间距（mm）
100
弯矩折减系数
0.85
剪力折减系数
1.00
荷载分项系数
1.25
配筋分段数
一段
各分段长度（m）
8.00
[力取值]
段
力类型
弹性法
经典法
力
力
号
计算值
计算值
设计值
实用值
基坑侧最大弯矩（kN.m）
58.81
91.23
62.48
62.48
1
基坑外侧最大弯矩（kN.m）
48.23
31.24
51.24
51.24
最大剪力（kN）
89.80
60.71
112.25
112.25
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
HRB500
6G28
3695[3214]
箍筋
HRB500
G12100
2262[1459]
加强箍筋
HRB335
D142000
154
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[锚杆计算]
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[锚杆参数]
锚杆钢筋级别
HRB400
锚索材料强度设计值（MPa）
1110.000
锚索材料强度标准值（MPa）
1570.000
锚索采用钢绞线种类
1×3
锚杆材料弹性模量（×105MPa）
2.000
锚索材料弹性模量（×105MPa）
1.950
注浆体弹性模量（×104MPa）
3.000
锚杆抗拔安全系数
1.600
锚杆荷载分项系数
1.250
[锚杆水平方向力]
支锚道号
最大力
最大力
力
力
弹性法（kN）
经典法（kN）
标准值（kN）
设计值（kN）
1
208.06
67.12
208.06
260.08
[锚杆轴向力]
支锚道号
最大力
最大力
力
力
弹性法（kN）
经典法（kN）
标准值（kN）
设计值（kN）
1
215.40
69.49
215.40
269.25
[锚杆自由段长度计算简图]
支锚道号
支锚类型
钢筋或
自由段长度
锚固段长度
实配[计算]面积
锚杆刚度
钢绞线配筋
实用值（m）
实用值（m）
（mm2）
（MN/m）
1
锚杆
1E28
1.0
5.5
616[748]
84.76
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[整体稳定验算]
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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=8.789
圆心坐标X（m）X=-1.568
圆心坐标Y（m）Y=6.610
整体稳定安全系数Ks=2.446>1.30,满足规要求。
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[抗倾覆稳定性验算]
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抗倾覆（对支护底取矩）稳定性验算:
Mp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩,对于支撑支点力由支撑抗压力
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。
Ma——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
工况1：
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚杆0.0000.000
Kov=5.728>=1.200,满足规要求。
工况2：
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚杆164.20151.836
Kov=6.485>=1.200,满足规要求。
工况3：
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚杆164.20151.836
Kov=1.253>=1.200,满足规要求。
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安全系数最小的工况号：
工况3。
最小安全Kov=1.253>=1.200,满足规要求。
抗倾覆（踢脚破坏）稳定性验算:
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算,
多支点参考《建筑地基基础设计规GB50007-2011》附录V
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20124.2.2节
∑MEp——被动区抗倾覆作用力矩总和（kN.m/m）;
∑MEa——主动区倾覆作用力矩总和（kN.m/m）;
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.200。
工况1：
此工况不进行抗倾覆稳定性验算!
工况2：
Kt=14.260>=1.200,满足规要求。
工况3：
Kt=3.951>=1.200,满足规要求。
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安全系数最小的工况号：
工况3。
最小安全Kt=3.951>=1.200,满足规要求。
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[抗隆起验算]
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1）从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
支护底部，验算抗隆起：
Ks=（19.700×2.000×18.401+35.000×30.140）/（18.531×（6.000+2.000）+10.000）=11.247
Ks=11.247≥1.600，抗隆起稳定性满足。
深度10.200处，验算抗隆起：
Ks=（20.119×4.200×64.195+45.000×75.313）/（18.956×（6.000+4.200）+10.000）=43.342
Ks=43.342≥1.600，抗隆起稳定性满足。
2）坑底抗隆起按以最下层支点为转动轴心的圆弧条分法计算，结果如下：
Ks=2.516≥1.900，坑底抗隆起稳定性满足。
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[嵌固深度构造验算]
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根据公式:
嵌固构造深度=嵌固构造深度系数×基坑深度
=0.300×6.000=1.800m
嵌固深度采用值2.000m>=1.800m,满足构造要求。
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[嵌固段基坑侧土反力验算]
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工况1：
Ps=184.≤Ep=998.845，土反力满足要求。
工况2：
Ps=184.≤Ep=998.845，土反力满足要求。
工况3：
Ps=.356≤Ep=224.822，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）。
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