基坑支护工程实验报告.docx
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基坑支护工程实验报告
基坑支护工程实验报告
姓名****
学号2011********
专业土木工程
班级20**级
土木工程与建筑学院
基坑围护结构设计
第1区
----------------------------------------------------------------------
[支护方案]
----------------------------------------------------------------------
连续墙支护
----------------------------------------------------------------------
[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》JGJ120-99
基坑等级
一级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.30
基坑深度H（m）
10.000
嵌固深度（m）
3.000
墙顶标高（m）
0.000
连续墙类型
钢筋混凝土墙
├墙厚（m）
0.600
└混凝土强度等级
C30
有无冠梁
有
├冠梁宽度（m）
0.600
├冠梁高度（m）
0.900
└水平侧向刚度（MN/m）
2.419
放坡级数
0
超载个数
1
----------------------------------------------------------------------
[超载信息]
----------------------------------------------------------------------
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]
----------------------------------------------------------------------
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
----------------------------------------------------------------------
[土层信息]
----------------------------------------------------------------------
土层数
8
坑内加固土
否
内侧降水最终深度（m）
12.000
外侧水位深度（m）
3.000
内侧水位是否随开挖过程变化
否
内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
----------------------------------------------------------------------
[土层参数]
----------------------------------------------------------------------
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角
（m）
（kN/m3）
（kN/m3）
（kPa）
（度）
1
杂填土
2.00
20.0
---
19.60
24.50
2
素填土
2.00
16.6
15.8
19.60
24.50
3
淤泥质土
2.50
18.2
17.4
25.40
19.30
4
粉土
4.50
19.1
18.3
22.70
30.00
5
圆砾
5.00
21.3
20.5
16.50
33.00
6
粘性土
4.00
18.7
16.9
---
---
7
强风化岩
7.50
24.7
23.9
---
---
8
中风化岩
6.00
26.0
25.2
---
---
层号
与锚固体摩
粘聚力
内摩擦角
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
擦阻力（kPa）
水下（kPa）
水下（度）
（kPa）
1
120.0
---
---
---
m法
11.52
---
2
120.0
29.80
29.80
分算
m法
11.52
---
3
120.0
24.00
23.00
分算
m法
10.68
---
4
120.0
22.00
35.00
分算
m法
23.20
---
5
120.0
11.00
37.00
分算
m法
24.78
---
6
120.0
21.40
28.00
分算
m法
15.02
---
7
120.0
16.00
26.80
分算
m法
13.28
---
8
120.0
10.00
24.00
分算
m法
10.12
---
----------------------------------------------------------------------
[支锚信息]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
3
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
内撑
1.000
2.500
---
---
---
2
内撑
1.000
3.000
---
---
---
3
内撑
1.000
3.000
---
---
---
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
30.00
---
2～
---
100.00
1.00
2
0.00
30.00
---
4～
---
100.00
1.00
3
0.00
30.00
---
6～
---
100.00
1.00
----------------------------------------------------------------------
[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:
___
___
层号
土类名称
水土
水压力
主动土压力
被动土压力
被动土压力
调整系数
调整系数
调整系数
最大值（kPa）
1
杂填土
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
素填土
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
淤泥质土
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
粉土
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
5
圆砾
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
6
粘性土
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
7
强风化岩
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
8
中风化岩
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
----------------------------------------------------------------------
[工况信息]
----------------------------------------------------------------------
工况
工况
深度
支锚
号
类型
（m）
道号
1
开挖
3.000
---
2
加撑
---
1.内撑
3
开挖
6.000
---
4
加撑
---
2.内撑
5
开挖
9.000
---
6
加撑
---
3.内撑
7
开挖
10.000
---
----------------------------------------------------------------------
[设计结果]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[结构计算]
----------------------------------------------------------------------
各工况：
内力位移包络图：
地表沉降图：
----------------------------------------------------------------------
[冠梁选筋结果]
----------------------------------------------------------------------
___
钢筋级别
选筋
As1
HRB335
2D16
As2
HRB335
2D16
As3
HPB235
d8@200
----------------------------------------------------------------------
[环梁选筋结果]
----------------------------------------------------------------------
___
钢筋级别
选筋
As1
HRB335
2D20
As2
HRB335
2D20
As3
HPB235
d8@200
----------------------------------------------------------------------
[截面计算]
----------------------------------------------------------------------
[截面参数]
墙是否均匀配筋
是
混凝土保护层厚度（mm）
50
墙的纵筋级别
HRB335
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）
13.00
[内力取值]
段
内力类型
弹性法
经典法
内力
内力
号
计算值
计算值
设计值
实用值
1
基坑内侧最大弯矩（kN.m）
305.50
106.91
421.97
324.60
基坑外侧最大弯矩（kN.m）
42.10
179.84
58.15
44.73
最大剪力（kN）
145.88
119.64
182.35
182.35
段
选筋类型
级别
钢筋
实配[计算]面积
号
实配值
（mm2/m）
基坑内侧纵筋
HRB335
D25@200
2454[2155]
1
基坑外侧纵筋
HRB335
D25@200
2454[2155]
水平筋
HRB335
D12@200
565
拉结筋
HPB235
d6@100
283
----------------------------------------------------------------------
[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:
1.00m
滑裂面数据
整体稳定安全系数Ks=1.889
圆弧半径（m）R=9.341
圆心坐标X（m）X=-1.848
圆心坐标Y（m）Y=6.014
----------------------------------------------------------------------
[抗倾覆稳定性验算]
----------------------------------------------------------------------
抗倾覆安全系数:
_
_Mp——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。
_Ma——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：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
_序号_支锚类型_材料抗力（kN/m）_锚固力（kN/m）
_1_内撑_0.000_---
_2_内撑_0.000_---
_3_内撑_0.000_---
_
_Ks=7.133>=1.200,满足规范要求。
工况2：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
_序号_支锚类型_材料抗力（kN/m）_锚固力（kN/m）
_1_内撑_100.000_---
_2_内撑_0.000_---
_3_内撑_0.000_---
_
_Ks=7.758>=1.200,满足规范要求。
工况3：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
_序号_支锚类型_材料抗力（kN/m）_锚固力（kN/m）
_1_内撑_100.000_---
_2_内撑_0.000_---
_3_内撑_0.000_---
_
_Ks=2.947>=1.200,满足规范要求。
工况4：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
_序号_支锚类型_材料抗力（kN/m）_锚固力（kN/m）
_1_内撑_100.000_---
_2_内撑_100.000_---
_3_内撑_0.000_---
_
_Ks=3.300>=1.200,满足规范要求。
工况5：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
_序号_支锚类型_材料抗力（kN/m）_锚固力（kN/m）
_1_内撑_100.000_---
_2_内撑_100.000_---
_3_内撑_0.000_---
_
_Ks=1.302>=1.200,满足规范要求。
工况6：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
_序号_支锚类型_材料抗力（kN/m）_锚固力（kN/m）
_1_内撑_100.000_---
_2_内撑_100.000_---
_3_内撑_100.000_---
_
_Ks=1.493>=1.200,满足规范要求。
工况7：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
_序号_支锚类型_材料抗力（kN/m）_锚固力（kN/m）
_1_内撑_100.000_---
_2_内撑_100.000_---
_3_内撑_100.000_---
_
_Ks=1.202>=1.200,满足规范要求。
----------------------------------------------
安全系数最小的工况号：
工况7。
_最小安全Ks=1.202>=1.200,满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
[抗隆起验算]
----------------------------------------------------------------------
Prandtl（普朗德尔）公式（Ks>=1.1～1.2），注：
安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97（冶金部）:
_
_
_
_
_
_
_Ks=6.624>=1.1,满足规范要求。
Terzaghi（太沙基）公式（Ks>=1.15～1.25），注：
安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97（冶金部）:
_
_
_
_
_
_
_Ks=8.179>=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!
_
式中_δ———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;
_ri———第i层土的重度（kN/m3）；
_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（kN/m3）;
_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）;
_φ———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）;
_
_δ=69（mm）
----------------------------------------------------------------------
[抗管涌验算]
----------------------------------------------------------------------
抗管涌稳定安全系数（K>=1.5）:
_
式中_γ0———侧壁重要性系数;
_γ'———土的有效重度（kN/m3）;
_γw———地下水重度（kN/m3）;
_h'———地下水位至基坑底的距离（m）;
_D———桩（墙）入土深度（m）;
_K=2.900>=1.5,满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
[嵌固深度计算]
----------------------------------------------------------------------
嵌固深度计算参数：
抗渗嵌固系数
1.200
整体稳定分项系数
1.300
圆弧滑动简单条分法嵌固系数
1.100
嵌固深度考虑支撑作用
ㄨ
嵌固深度计算过程：
按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：
圆心（-3.115，6.069），半径=7.270m，对应的安全系数Ks=1.472≥1.300
嵌固深度计算值h0=0.500m
嵌固深度设计值hd=αγ0h0
=1.100×1.300×0.500
=0.715m
嵌固深度采用值hd=3.000m
当前嵌固深度为：
0.715m。
依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99,
多点支护结构嵌固深度设计值小于0.2h时，宜取hd=0.2h。
嵌固深度取为：
2.000m。
渗透稳定条件验算
当前嵌固深度为：
2.000m。
依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99,
当基坑底为碎石土及砂土、基坑内排水且作用有渗透水压力时，
侧向截水的排桩、地下连续墙嵌固深度设计值尚应满足抗渗透稳定条件:
hd>=K*γ0*（h-hw）
（按规范K=1.2，交互值K=1.20）
嵌固深度取为：
10.920m。
第2区
----------------------------------------------------------------------
[支护方案]
----------------------------------------------------------------------
排桩支护
----------------------------------------------------------------------
[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》JGJ120-99
基坑等级
一级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.30
基坑深度H（m）
10.000
嵌固深度（m）
3.000
桩顶标高（m）
-1.500
桩截面类型
圆形
└桩直径（m）
0.600
桩间距（m）
0.500
混凝土强度等级
C30
有无冠梁
有
├冠梁宽度（m）
0.600
├冠梁高度（m）
0.900
└水平侧向刚度（MN/m）
2.419
放坡级数
1
超载个数
1
----------------------------------------------------------------------
[放坡信息]
---------
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