崩塌计算书.docx
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崩塌计算书
边坡工程安全等级为二级，采用“理正岩土计算”软件对边坡进行稳定性分析计算,危岩体潜在滑动面为直线平面滑动。
（一）削坡后边坡稳定性验算
1、2-2剖面削坡后稳定性计算
［计算条件］
通用方法计算安全系数
18.900（m）
（0.500~10.000）
［基本参数］计算方法：
计算目标：
边坡高度：
不考虑水的作用影响：
安全系数计算范围：
［坡线参数］坡线段数2
序号水平投影（m）竖向投影（m）倾角（°）
1
8.750
12.500
55.0
2
8.529
6.400
36.9
［岩层参数］
层数
3
序号
控制点丫坐标
容重
（m）
（kN/m3）
frb（kPa）
1
2.000
19.4
150.0
2
2.000
21.6
250.0
3
0.000
24.9
1000.0
锚杆和岩石粘结强度
2
控制截面1控制截面2
控制截面数量：
岩层序号
截面坐标X（m）岩层1厚度（m）岩层2厚度（m）岩层3厚度（m）［结构体参数］
7.060
17.280
0.000
1.800
4.960
6.240
5.120
9.870
结构单元数量：
3
荷载参数
编号
水平荷载
竖向荷载
（kN）
（kN）
1
0.0
0.0
2
0.0
0.0
3
0.0
0.0
结构面参数
编号
水平投影
竖向投影粘聚力
摩擦角水压力调整系数
（m）
（m）
（kPa）
（度）
1
1.500
0.000
25.0
15.0---
2
6.320
5.290
25.0
15.0---
3
4.500
9.889
25.0
15.0---
内部结构面参数
编号
鋓+1
粘聚力
摩擦角
裂隙水埋深
（度）
（kPa）
（度）（m）
1
0.00.0
0.0
---
2
0.00.0
0.0
---
[计算结果]
编号
Ni
Ni'Ui
Ti
EiEi'
Pwi
Xi
1
40.0
40.0
0.0
45.3
0.0
0.0
0.0
0.0
2
480.7
480.7
0.0
314.6
45.3
45.3
0.0
0.0
3
103.4
103.4
0.0
281.3
22.2
22.2
0.0
0.0
注:
安全系数为：
1.064<1.300
单位kN；
1.Ni-
2.Ni'-
3.Ui-
4.Ti-
5.Ei-
6.Ei'-
7.Pwi
8.Xi-
单元i中结构面上的正压力，
单元i中结构面上的有效正压力，单位kN；单元i中结构面上的裂隙水压力，单位kN；单元i中结构面上的剪切力，单元i左侧面正压力，单元i左侧面有效正压力，
单元i左侧面上的裂隙水压力，单元i左侧面剪切力，
单位kN；单位kN；单位kN；单位kN；单位kN。
2、3-3剖面削坡后稳定性计算
［计算条件］
［基本参数］
计算方法：
计算目标：
边坡高度：
不考虑水的作用影响:
安全系数计算范围：
［坡线参数］坡线段数序号
通用方法计算安全系数
14.550（m）
（0.500~10.000）
3
水平投影（m）竖向投影（m）倾角（°）
1
6.340
9.060
55.0
2
3.860
2.190
29.6
3
4.980
3.300
33.5
［岩层参数］
层数
3
序号
控制点丫坐标
容重
（m）
（kN/m3）
frb（kPa）
1
2.000
19.4
150.0
2
0.430
21.6
250.0
3
0.000
24.9
1000.0
锚杆和岩石粘结强度
控制截面数量:
岩层序旦
2
控制截面1控制截面2
截面坐标X（m）
5.070
11.160
岩层1厚度（m）
0.000
1.700
岩层2厚度（m）
5.210
5.500
岩层3厚度（m）
2.030
4.400
［结构体参数］
结构单元数量：
3
荷载参数
编号水平荷载
（kN）
10.00.0
竖向荷载
（kN）
2
0.0
0.0
3
0.0
0.0
结构面参数
编号
水平投影竖向投影粘聚力
摩擦角
（m）
（m）
（kPa）
（度）
1
2.000
0.000
25.0
15.0
2
2.300
1.610
25.0
15.0
3
7.630
10.786
25.0
15.0
内部结构面参数
编号
鋓+1
粘聚力
摩擦角
裂隙水埋深
（度）
（kPa）
（度）（m）
1
0.00.0
0.0
---
2
0.00.0
0.0
---
水压力调整系数
[计算结果]
编号
Ni
Ni'Ui
Ti
EiEi'
Pwi
Xi
1
65.9
65.9
0.0
57.0
0.0
0.0
0.0
0.0
2
162.1
162.1
0.0
95.8
57.0
57.0
0.0
0.0
3
296.2
296.2
0.0
345.4
42.5
42.5
0.0
0.0
注:
安全系数为：
1.186<1.300
单位kN；
1.Ni-
2.Ni'-
3.Ui-
4.Ti-
5.Ei-
6.Ei'-
7.Pwi
8.Xi-
单元i中结构面上的正压力，
单元i中结构面上的有效正压力，单位kN；单元i中结构面上的裂隙水压力，单位kN；单元i中结构面上的剪切力，
单元i左侧面正压力，单元i左侧面有效正压力，单元i左侧面上的裂隙水压力，单元i左侧面剪切力，
单位kN；单位kN；单位kN；单位kN；单位kN。
3、4-4剖面削坡后稳定性计算
［计算简图］
［计算条件］
［基本参数］计算方法：
计算目标：
边坡高度：
不考虑水的作用影响：
安全系数计算范围：
［坡线参数］坡线段数3
水平投影（m）竖向投影（m）倾角（°）
通用方法计算安全系数
9.840（m）
（0.500~10.000）
序号
1
5.190
7.410
55.0
2
1.920
0.820
23.1
3
4.980
1.610
17.9
［岩层参数］
层数
2
序号
控制点丫坐标
容重
（m）
（kN/m3）
frb（kPa）
1
4.000
19.4
150.0
2
0.000
21.6
250.0
锚杆和岩石粘结强度
控制截面数量：
岩层序号
截面坐标X（m）岩层1厚度（m）岩层2厚度（m）
［结构体参数］结构单元数量：
荷载参数编号
2
控制截面
3.930
1.150
4.310
1控制截面2
6.290
1.440
6.000
水平荷载
（kN）
0.0
0.0
1
2
结构面参数
编号水平投影
0.0
0.0
竖向荷载
（kN）
竖向投影粘聚力
摩擦角水压力调整系数
（m）
（m）
（kPa）
（度）
1
3.000
0.000
25.0
15.0
2
8.250
9.568
25.0
15.0
内部结构面参数
编号
鋓+1
粘聚力
摩擦角
裂隙水埋深
（度）
（kPa）
（度）（m）
1
0.00.0
0.0
---
[计算结果]
安全系数为：
1.268<1.300
编号
Ni
Ni'UiTiEi
Ei'
PwiXi
1
138.5
138.50.088.4
0.00.0
0.0
0.0
2
405.0
405.00.0334.6
88.488.4
0.0
0.0
注:
1.Ni---
单元i中结构面上的正压力，
单位kN；
2.Ni'---
单元i中结构面上的有效正压力，
单位kN；
3.Ui---
单元i中结构面上的裂隙水压力，
单位kN；
4.Ti---
单元i中结构面上的剪切力，
单位kN；
5.Ei---
单元i左侧面正压力，
单位kN；
6.Ei'---
单元i左侧面有效正压力，
单位kN；
7.Pwi--
单元i左侧面上的裂隙水压力，
单位kN；
8.Xi---
单元i左侧面剪切力，
单位kN。
、锚杆设计验算
1岩土侧向压力
（1）侧向压力合力计算
强分化岩体破碎，参照侧向土压力计算，按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330--2013）式623-1〜623-4计算:
（6.2*3-1）
+sin（爭+占〉“仃（甲一0）]十2Tpinorcos^osfa十^—卩—刃
—2yK7sin（€r+^）sin（^—
（6,2.3-2）
（6,2,3-3>
xyKqStn（a—^）sin{^+S'）+qsinacos^}
K]LZgsinoicosgg_丄十yHsinQ+p）
（6-2.3-4）
式中：
Ea相应于标注组合主动土压力合力（KN/m）；
Ka——主动土压力系数;
H边坡高度，取值13.15m；
丫——重度，取值21.56KN/m;
C岩体结构面黏聚力，取值25kPa；
©—岩体结构面内摩擦角，取值15°;
q――地表均布荷载标准值（KN/m2），取值0;
S――土对挡土墙墙背的摩擦角，取值10°;
B——填土表面与水平面夹角，取值0°；
a――支挡墙背与水平面夹角，取值125°;
计算得岩石侧向压力合力Ea为92.75kN/m。
（2）侧向压力水平分力计算
e'ah=Ea/0.9H
计算得岩土压力水平分力修正值力e'ah为7.84kN/m。
2、锚杆轴向拉力
按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330--2013）式10.2.1推荐的公式计算:
Nak=e'ah*Sxj*Syj/cosa
式中：
Nak锚杆所受轴向拉力（kN）;
Sj、Syj――锚杆的水平、垂直间距，取值2.0m；e'ah――岩石侧向压力水平分力;
a――锚杆倾角（°），取值15°;
计算得锚杆轴向拉力Nak为32.45kNo
3、锚杆钢筋截面面积
锚杆钢筋截面面积应符合《建筑边坡工程技术规范》（GB50330--2013）式8.2.2-1推荐的公式计算要求:
AKbNak
As>
fy
式中：
As——锚杆钢筋截面面积（m2）;
fy――普通钢筋抗拉强度设计值（kPa），取值300000kPa;
Kb锚杆杆体抗拉安全系数，取值2.0;
计算锚杆钢筋截面面积As为2.16X10-4m2;
设计锚杆钢筋直径为25mm截面面积4.91X10-4m2大于As，符合要求。
4、锚杆锚固段长度
（1）锚杆锚固体与岩土层的长度
应符合《建筑边坡工程技术规范》（GB50330--2013）式8.2.3推荐的公式计算要
KNak
求:
la>
兀•D•frbk
式中：
la――锚固段长度（m）;
K――锚杆锚固体抗拔安全系数，取值2.4;
frbk――岩土层与锚固体极限粘结强度标注值，根据勘查报告，取值250kPa；
求:
D—锚杆锚固体直径（m；
计算锚固段长度la为0.92m；
设计锚杆锚固段长度均大于la,符合要求。
⑵锚杆杆体与锚固砂浆间的锚固长度
应符合《建筑边坡工程技术规范》（GB50330--2013）式8.2.4推荐的公式计算要
KNak
la>
nJidfb
式中：
la――锚筋与砂浆间的锚固长度（m）；
d――锚筋直径，取值0.025m；
n――杆体根数，取值1根；
fb――钢筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值，取值2400kPa；计算锚筋与砂浆间的锚固长度la为0.41m；
设计锚杆锚固段长度均大于la，符合要求。
三、格构梁强度验算
格构梁提供的弯矩按《滑坡防治工程设计与施工技术规范》（DZ/T0219--2006）式
35推荐的公式计算:
M——格构承受的弯矩，kN.m;
Fy、fy'――钢筋抗拉、抗压强度，取值300N/mrh
Ast、Ast'――受拉钢筋、受压钢筋截面面积，取值942.6N/mm；
；s——受拉区砼塑性影响系数，取值1.0;
ho――截面有效高度，取值350mm
a'――纵向受压钢筋合力砂浆保护层厚度，取值50mm
计算得格构梁提供的弯矩M为183.81kN/m>1.5Ea=1.5*92.75=139.12kN/m；满足要
求。
三、已有挡土墙加固后稳定性验算原始条件：
-I
墙身尺寸：
墙身高:
4.000（m）
墙顶宽:
1.200（m）
面坡倾斜坡度：
1:
0.350
背坡倾斜坡度：
1：
-0.100
墙底倾斜坡率：
0.000:
1
物理参数：
圬工砌体容重：
23.000（kN/m3）
圬工之间摩擦系数：
0.400
地基土摩擦系数：
0.500
墙身砌体容许压应力：
690.000（kPa）
墙身砌体容许剪应力：
190.000（kPa）墙身砌体容许拉应力：
70.000（kPa）墙身砌体容许弯曲拉应力：
110.000（kPa）挡土墙类型：
一般挡土墙
墙后填土内摩擦角：
45.000（度）墙后填土粘聚力：
0.000（kPa）
墙后填土容重：
20.000（kN/m3）
墙背与墙后填土摩擦角：
30.000（度）
地基土容重：
21.560（kN/m3）
地基土浮容重：
10.000（kN/m3）修正后地基承载力特征值：
300.000（kPa）地基承载力特征值提高系数：
墙趾值提高系数：
1.200
墙踵值提高系数：
1.300
平均值提高系数：
1.000
墙底摩擦系数：
0.500
地基土类型：
土质地基
地基土内摩擦角：
30.000（度）
地基土粘聚力:
0.000（kPa）土压力计算方法:
库仑坡线土柱:
坡面线段数:
1
折线序号水平投影长（m）
19.0009.000作用于墙上的附加集中荷载数荷载号XYP
（m）（m）（kN/m）（
1-2.100-7.0000.0000.000坡面起始距离:
0.000（m）地面横坡角度:
45.000（度）填土对横坡面的摩擦角:
20.000（度）墙顶标高:
0.000（m）计算参数:
稳定计算目标:
给定圆心,半径计算安全系数
圆心X坐标：
-2.720（m）
圆心丫坐标:
8.880（m）
半径：
12.510（m）
筋带对稳定的作用:
筋带力沿圆弧切线第1种情况:
一般情况
[土压力计算]计算高度为4.000（m）处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:
第1破裂角：
43.996（度）
Ea=69.024（kN）Ex=62.914（kN）Ey=28.393（kN）作用点高度Zy=1.333（m）
墙身截面积=6.800（m2）重量=156.400（kN）
（一）滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.500滑移力=62.914（kN）抗滑力=92.396（kN）滑移验算满足:
Kc=1.469>1.200
（二）倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=1.506（m）相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=2.333（m）相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=1.333（m）验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩=83.885（kN-m）抗倾覆力矩=301.770（kN-m）倾覆验算满足:
K0=3.597>1.400
作用于墙趾下点的总弯矩
（三）地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力=184.793（kN）
e=-0.079（m）
Zn=1.179（m）
=217.884（kN-m）基础底面宽度B=2.200（m）偏心距基础底面合力作用点距离基础趾点的距离
基底压应力：
趾部=65.882踵部=102.111（kPa）最大应力与最小应力之比=102.111/65.882=1.550作用于基底的合力偏心距验算满足：
e=-0.079<=0.250*2.200=0.550（m）墙趾处地基承载力验算满足：
压应力=65.882<=360.000（kPa）墙踵处地基承载力验算满足：
压应力=102.111<=390.000（kPa）地基平均承载力验算满足：
压应力=83.997<=300.000（kPa）
（四）基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算
（五）墙底截面强度验算
验算截面以上，墙身截面积=6.800（m2）重量=156.400（kN）相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.506（m）相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx=2.333（m）
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy=1.333（m）［容许应力法］：
法向应力检算：
作用于验算截面的总竖向力=184.793（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=217.884（kN-m）
面坡=65.882背坡=102.111（kPa）:
计算值=102.111<=690.000（kPa）
:
计算值=-5.001<=190.000（kPa）
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=1.179（m）截面宽度B=2.200（m）偏心距e1=-0.079（m）截面上偏心距验算满足：
e1=-0.079<=0.300*2.200=0.660（m）截面上压应力：
压应力验算满足切向应力检算：
圆心：
（-2.72000,8.88000）半径=12.51000（m）安全系数=1001.000
总的下滑力总的抗滑力土体部分下滑力土体部分抗滑力筋带的抗滑力整体稳定验算满足：
剪应力验算满足（六）整体稳定验算
=0.000（kN）
=0.000（kN）
=0.000（kN）
=0.000（kN）
=0.000（kN）
最小安全系数=1001.000>=1.300
四、边坡加固后稳定性验算计算项目：
稳定计算2-2剖面
［计算简图］
［计算条件］
1
0.0
0.0
2
0.0
0.0
3
0.0
0.0
结构面参数
编号
水平投影竖向投影粘聚力
摩擦角水压力调整系数
（m）
（m）
（kPa）
（度）
1
1.500
0.000
25.0
15.0---
2
6.320
5.290
25.0
15.0---
3
4.500
9.889
25.0
15.0---
内部结构面参数
编号
鋓+1
粘聚力
摩擦角
裂隙水埋深
（度）
（kPa）
（度）（m）
1
0.00.0
0.0
---
2
0.00.0
0.0
---
（kN）
（kN）
[锚杆（索）控制参数]边坡工程重要性系数：
锚固体与地层粘结工作条件系数：
锚杆钢筋抗拉工作条件系数：
钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数：
交互锚杆钢筋的抗拉强度：
锚杆（索）配筋荷载分项系数：
[锚杆（索）参数]锚杆（索）道数
1.0
1.00
0.69
0.60
否
1.30
序号支护类型水平间距竖向间距入射角锚固体直径
自由段长度锚固段长度
筋
锚筋fy
钢筋与砂浆
（m）
（m）
（
°）
（mm）
（m）
（m）
（MPa）fb（kPa）
1
锚杆
2.000
5.760
15.0
90
2.000
7.000
1D25
---
2400.0
2
锚杆
2.000
2.000
15.0
90
2.000
7.000
1D25
---
2400.0
3
锚杆
2.000
2.000
15.0
90
3.000
6.000
1D25
---
2400.0
4
锚杆
2.000
2.000
15.0
90
3.000
4.000
1D25
---
2400.0
5
锚杆
2.000
2.000
15.0
90
3.000
4.000
1D25
---
2400.0
6
锚杆
2.000
2.000
15.0
90
2.000
3.000
1D25
---
2400.0
7
锚杆
2.000
2.000
15.0
90
2.000
3.000
1D25
---
2400.0
7
[计算结果]
编号
Ni
Ni'Ui
Ti
EiEi'
Pwi
Xi
1
50.1
50.1
0.0
36.9
0.0
0.0
0.0
0.0
2
589.5
589.5
0.0
263.4
74.6
74.6
0.0
0.0
3
203.1
203.1
0.0
235.9
87.1
87.1
0.0
0.0
注：
安全系数为：
1.382>1.300
单位kN；
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