PAGEPAGE3污水處理廠三期擴建工程綜合管線計算書計算軟件：理正結構工具箱8.5、理正深基坑7.5目錄42921工程概況 2310061.1項目概況 2187711.2巖土體設計參數(shù)值建議（摘自地勘） 2183292設計采用的技術規(guī)范、標準 581932.1采用的技術規(guī)范、標準 5320742.2技術標準 5208283.管道抗浮驗算 0294564.鋼管截面驗算 0202634.1D426x8埋地鋼管計算 0262364.2D720x10埋地鋼管計算 141284.3D820x10埋地鋼管計算 1115174.4D920x10埋地鋼管計算 238364.5D1020x10埋地鋼管計算 3280124.6D1220x10埋地鋼管計算 4312975.管線鋼管樁基坑支護計算 0314925.1鋼管樁支護（≤5m）嵌土工況計算 0255705.2鋼管樁支護（5m＜H≤7m）嵌土工況計算 1212885.3鋼管樁支護（≤5m）嵌巖工況計算 25304085.4鋼管樁支護（5m＜H≤7m）嵌巖工況計算 51104025.5鋼管樁支護內(nèi)撐計算 77106785.6J9-J10段支護計算 80

1工程概況1.1項目概況本工程為污水處理廠三期擴建工程，服務范圍為九龍坡區(qū)部分區(qū)域和大渡口區(qū)部分區(qū)域。大九污水處理位于華福路以南的跳磴鎮(zhèn)溝口村，廠址西臨西小路，北與小南海水泥廠隔跳磴河相望，東接南海大道，南部為一無名小山。目前已建成一、二期工程總規(guī)模7.0萬m3/d。本工程主要設計內(nèi)容包括：大九污水處理廠三期擴建工程廠內(nèi)工程（現(xiàn)狀規(guī)模7萬m3/d，本期擴建規(guī)模3.0萬m3/d）。污水廠廠區(qū)包括其環(huán)境邊坡，主要建（構）筑物為：細格柵及旋流沉砂池、粗格柵及提升泵房，A/A/O生物池、二沉池及污泥泵房、高效沉淀池、接觸消毒池及回用水泵房、巴士計量槽、污泥濃縮池、濾布濾池、除臭生物濾池、加氯加藥間、污泥脫水車間、鼓風機房、配電間、機修倉庫、值班室等。1.2巖土體設計參數(shù)值建議（摘自地勘）根據(jù)野外鑒別、室內(nèi)巖土試驗成果，并結合重慶地區(qū)經(jīng)驗，綜合得出巖土體參數(shù)建議值如下(表3.4.1~3.4.3)：表3.4.1巖土參數(shù)建議值一覽表巖土名稱狀態(tài)天然重度(kN/m3)飽和重度(kN/m3)巖土與錨固體（M30砂漿）極限粘結強度標準值（kPa）抗壓強度標準值(MPa)地基承載力特征值(kPa)地基基底摩擦系數(shù)天然飽和素填土松散20.0*20.5*///現(xiàn)場試驗確定/粉質(zhì)粘土可塑19.9620.2160*//1400.25*泥巖強風化25.1*25.3*100*//250*0.35*中等風化25.3*25.5*360*5.83.32296.800.45*砂巖強風化24.9*25.0*140*//350*0.40*中等風化24.9*25.0*800*16.511.24065.600.55*該地層砂巖、泥巖呈互層狀分布，砂巖離散性大且分布無規(guī)律，建議采用泥巖抗壓強度標準值參數(shù)進行基礎設計。表3.4.2邊坡開挖臨時坡率表巖土名稱狀態(tài)坡高h≤5.0m5.0＜坡高h≤12.0m12.0＜坡高h≤20.0m素填土松散1:1.25（h≤5.0m）1:1.501:1.75粉質(zhì)粘土可塑1:1.50（h≤5.0m）//泥巖強風化1:0.75//中等風化1:0.501:0.751:1.0砂巖強風化1:0.75//中等風化1:0.351:0.551:0.75表3.4.3巖體抗剪及變形參數(shù)建議值一覽表巖土名稱泥巖砂巖強風化中等風化強風化中等風化抗拉強度（MPa）0.05*0.1300.06*0.431粘聚力C（MPa）0.10*0.4840.15*1.083內(nèi)摩擦角φ(°)25.0*30.7826.0*32.49彈性模量(MPa)/850*/2200*變形模量(MPa)/680*/1800*泊松比μ/0.40*/0.27*表3.4.4界面計算參數(shù)取值表參數(shù)滑移面飽和抗剪強度c（kPa）滑移面飽和抗剪強度φ（°）填方體與粉質(zhì)粘土界面12.98.9粉質(zhì)粘土與基巖界面12.98.9填土與基巖界面2*16.0*根據(jù)重慶地區(qū)經(jīng)驗：素填土的天然抗剪強度參數(shù)可取C天然=4KPa，φ天然=28°，飽和抗剪強度參數(shù)可取C飽和=2KPa，φ飽和=24°。素填土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)取10MN/m4；粉質(zhì)粘土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)取14MN/m4；強風化泥巖的水平抗力系數(shù)取20MN/m3；中等風化泥巖的水平抗力系數(shù)取60MN/m3；強風化砂巖的水平抗力系數(shù)取25MN/m3；中等風化砂巖的水平抗力系數(shù)取200MN/m3。本項目巖層層面及結構面屬于軟弱結構面，裂隙面結合程度很差，根據(jù)《工程勘察標準》（DBJ50/T-043-2024）附錄L，表L.0.1查得層面及結構面的抗剪強度經(jīng)驗值，考慮到施工期和運營期可能出現(xiàn)不利因素，對c、φ值作了適當折減，建議：巖層層面，C=30KPa，φ=12°；裂隙LX1，C=40KPa，φ=14°；裂隙LX2，C=40KPa，φ=14°。巖土名稱飽和重度天然重度地基承載力特征值[fak]地基承載力標準值[fk]抗壓強度標準值抗拉強度抗剪強度基底摩擦系數(shù)μ水平抗力系數(shù)飽和天然內(nèi)摩擦角內(nèi)聚力cKN/m3KPaKPaMPaMPaKPaKPaMN/m3素填土21.5*20*28*（天然）5.0*（天然）25*（飽和）3.0*（飽和）粉質(zhì)粘土19.719.4140*24（天然）12.0（天然）0.25*18（飽和）10.0（飽和）強風化泥巖24.1*23.6*300*0.35*強風化砂巖24.1*23.8*400*0.40*中等風化泥巖25.124.8156147302.574.3062.7228.57167.580.45*50*中等風化砂巖23.923.767482044912.9518.59380.2434.901023.120.55*250*層面14*35*裂隙18*50*巖土名稱飽和重度天然重度地基承載力特征值[fak]地基承載力標準值[fk]抗壓強度標準值抗拉強度抗剪強度基底摩擦系數(shù)μ水平抗力系數(shù)飽和天然內(nèi)摩擦角內(nèi)聚力cKN/m3KPaKPaMPaMPaKPaKPaMN/m3素填土21.5*20*28*（天然）5.0*（天然）25*（飽和）3.0*（飽和）粉質(zhì)粘土19.719.4140*24（天然）12.0（天然）0.25*18（飽和）10.0（飽和）強風化泥巖24.1*23.6*300*0.35*強風化砂巖24.1*23.8*400*0.40*中等風化泥巖25.124.8156147302.574.3062.7228.57167.580.45*50*中等風化砂巖23.923.767482044912.9518.59380.2434.901023.120.55*250*層面14*35*裂隙18*50*巖土名稱飽和重度天然重度地基承載力特征值[fak]地基承載力標準值[fk]抗壓強度標準值抗拉強度抗剪強度基底摩擦系數(shù)μ水平抗力系數(shù)飽和天然內(nèi)摩擦角內(nèi)聚力cKN/m3KPaKPaMPaMPaKPaKPaMN/m3素填土21.5*20*28*（天然）5.0*（天然）25*（飽和）3.0*（飽和）粉質(zhì)粘土19.719.4140*24（天然）12.0（天然）0.25*18（飽和）10.0（飽和）強風化泥巖24.1*23.6*300*0.35*強風化砂巖24.1*23.8*400*0.40*中等風化泥巖25.124.8156147302.574.3062.7228.57167.580.45*50*中等風化砂巖23.923.767482044912.9518.59380.2434.901023.120.55*250*層面14*35*裂隙18*50*2設計采用的技術規(guī)范、標準2.1采用的技術規(guī)范、標準（1）《建筑邊坡工程技術規(guī)范》（GB50330-2013）（2）《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2012）（3）《城市道路路基設計規(guī)范》（CJJ194-2014）（4）《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-2011)（5）《工程巖體分級標準》（GB/T50218-2014）（6）《工程結構可靠性設計統(tǒng)一標準》（GB50153-2008）（7）《建筑邊坡工程鑒定與加固技術規(guī)范》（GB50843-2013）（8）《城市道路工程設計規(guī)范》（CJJ37-2012）（9）《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）（10）《公路工程抗震規(guī)范》（JTGB02-2013）（11）《重慶市建設委員會關于重慶市建設領域限制、禁止使用落后技術的通告》（12）《關于進一步加強全市高切坡、深基坑和高填方項目勘察設計管理的意見》渝建發(fā)〔2010〕166號2.2技術標準（1）設計基準年限設計工作年限：50年。（2）安全等級管道的安全等級：主干管一級，次要支管二級。（3）地震設防標準根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001）和《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）（2016年版），場區(qū)抗震設防烈度為6度（構造設防），重點設防類（乙類）。管道抗浮驗算埋地管道（管內(nèi)無水工況）標準斷面抗浮計算參數(shù)輸入（手動輸入）結果輸出（自動計算）備注序號管道內(nèi)徑m壁厚

m外徑

m鋼材容重

（噸/m3）圓環(huán)斷面積

m2上覆土浮重(KN/m2)管道每延米自重（KN）抗浮自重合計（KN）管道所受浮力（KN）需求抗浮系數(shù)實際抗浮系數(shù)是否滿足抗浮D426X80.430.0080.447.800.0111.770.852.621.501.101.74滿足管頂覆土厚度取0.5mD720X100.720.0080.747.800.0184.121.435.554.171.101.33滿足管頂覆土厚度取0.7mD820X100.820.0100.847.800.0264.702.036.745.431.101.24滿足管頂覆土厚度取0.7mD920X100.920.0100.947.800.0296.772.289.056.801.101.33滿足管頂覆土厚度取0.9mD1020X101.020.0101.047.800.0328.322.5210.848.321.101.30滿足管頂覆土厚度取1.0mD1220X101.220.0101.247.800.03911.903.0114.9211.831.101.26滿足管頂覆土厚度取1.2m鋼管截面驗算D426x8埋地鋼管計算荷載計算表原始輸入值中間值結果（標準值）土壓力系數(shù)Ci1鋼管外徑D1(mm)416管頂豎向土壓力Fsv,k(KN/m)29.95回填土容重γs(KN/m3)18鋼管平均外徑D0(mm)408管道結構自重G1k(KN/m)0.80鋼材容重γst(KN/m3)78.5鋼管平均半徑r0(mm)204管內(nèi)水重Gwk(KN/m)1.26水的容重γw(KN/m3)10鋼管內(nèi)徑D(mm)400管壁設計厚度t(mm)8管頂覆土H(m)4管側土綜合模量計算表原始輸入值中間值結果值管中心處槽寬度Br(m)1.1Br/D12.64管側土綜合變形模量Ed(MPa)3.39(手動查表)管側回填土變形模量Ee(Mpa)3Ee/En1(手動查表)基槽兩側原狀土變形模量En(Mpa)3ξ1.13埋地鋼管強度驗算表原始輸入值中間值結果值彎矩折減系數(shù)Φ0.7自重作用下最大彎矩系數(shù)kgm0.083環(huán)向應力ησθ(MPa)滿足要求！自重作用分項系數(shù)γG11.3豎向壓力作用下最大彎矩系數(shù)kvm0.138降溫折算應力σ(MPa)滿足要求！豎向土壓力作用分項系數(shù)γG,sv1.3管內(nèi)水重作用下最大彎矩系數(shù)kwm0.083升溫折算應力σ(MPa)滿足要求！管內(nèi)水重作用分項系數(shù)γGw1.5鋼管平均半徑r0(mm)204內(nèi)水壓力、地面車載或堆載分項系數(shù)γQ1.5鋼管計算壁厚t0(mm)6可變荷載組合系數(shù)Ψc0.9管壁截面最大彎矩M(KN·m/m)619.45土弧基礎計算中心角2α(°)120管壁截面拉力N(N/mm)275.40鋼管計算長度b0(m)1管壁截面最大環(huán)向應力σθ(MPa)149.14鋼材彈性模量Ep(N/mm2)206000降溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)111.49鋼材泊松比νp0.3升溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)-22.00鋼材線膨脹系數(shù)αs(1/℃)1.20E-05降溫時最大組合折算應力σ(MPa)132.99地面車載堆載中的大值qik(KN/m2)10升溫時最大組合折算應力σ(MPa)159.66管內(nèi)水壓力標準值Fwd,k(MPa)1.0溫差標準值ΔT(℃)20結構重要性系數(shù)γ01.1應力折算系數(shù)η0.9鋼材及其焊縫強度設計值f(MPa)215D720x10埋地鋼管計算荷載計算表原始輸入值中間值結果（標準值）土壓力系數(shù)Ci1鋼管外徑D1(mm)720管頂豎向土壓力Fsv,k(KN/m)51.84回填土容重γs(KN/m3)18鋼管平均外徑D0(mm)710管道結構自重G1k(KN/m)1.75鋼材容重γst(KN/m3)78.5鋼管平均半徑r0(mm)355管內(nèi)水重Gwk(KN/m)3.85水的容重γw(KN/m3)10鋼管內(nèi)徑D(mm)700管壁設計厚度t(mm)10管頂覆土H(m)4管側土綜合模量計算表原始輸入值中間值結果值管中心處槽寬度Br(m)1.1Br/D11.53管側土綜合變形模量Ed(MPa)3.39(手動查表)管側回填土變形模量Ee(Mpa)3Ee/En1(手動查表)基槽兩側原狀土變形模量En(Mpa)3ξ1.13埋地鋼管強度驗算表原始輸入值中間值結果值彎矩折減系數(shù)Φ0.7自重作用下最大彎矩系數(shù)kgm0.083環(huán)向應力ησθ(MPa)滿足要求！自重作用分項系數(shù)γG11.3豎向壓力作用下最大彎矩系數(shù)kvm0.138降溫折算應力σ(MPa)滿足要求！豎向土壓力作用分項系數(shù)γG,sv1.3管內(nèi)水重作用下最大彎矩系數(shù)kwm0.083升溫折算應力σ(MPa)滿足要求！管內(nèi)水重作用分項系數(shù)γGw1.5鋼管平均半徑r0(mm)355內(nèi)水壓力、地面車載或堆載分項系數(shù)γQ1.5鋼管計算壁厚t0(mm)8可變荷載組合系數(shù)Ψc0.9管壁截面最大彎矩M(KN·m/m)1369.21土弧基礎計算中心角2α(°)120管壁截面拉力N(N/mm)479.25鋼管計算長度b0(m)1管壁截面最大環(huán)向應力σθ(MPa)188.27鋼材彈性模量Ep(N/mm2)206000降溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)123.22鋼材泊松比νp0.3升溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)-10.26鋼材線膨脹系數(shù)αs(1/℃)1.20E-05降溫時最大組合折算應力σ(MPa)163.96地面車載堆載中的大值qik(KN/m2)10升溫時最大組合折算應力σ(MPa)191.67管內(nèi)水壓力標準值Fwd,k(MPa)1.0溫差標準值ΔT(℃)20結構重要性系數(shù)γ01.1應力折算系數(shù)η0.9鋼材及其焊縫強度設計值f(MPa)215D820x10埋地鋼管計算荷載計算表原始輸入值中間值結果（標準值）土壓力系數(shù)Ci1鋼管外徑D1(mm)820管頂豎向土壓力Fsv,k(KN/m)59.04回填土容重γs(KN/m3)18鋼管平均外徑D0(mm)810管道結構自重G1k(KN/m)2.00鋼材容重γst(KN/m3)78.5鋼管平均半徑r0(mm)405管內(nèi)水重Gwk(KN/m)5.03水的容重γw(KN/m3)10鋼管內(nèi)徑D(mm)800管壁設計厚度t(mm)10管頂覆土H(m)4管側土綜合模量計算表原始輸入值中間值結果值管中心處槽寬度Br(m)1.1Br/D11.34管側土綜合變形模量Ed(MPa)3.39(手動查表)管側回填土變形模量Ee(Mpa)3Ee/En1(手動查表)基槽兩側原狀土變形模量En(Mpa)3ξ1.13埋地鋼管強度驗算表原始輸入值中間值結果值彎矩折減系數(shù)Φ0.7自重作用下最大彎矩系數(shù)kgm0.083環(huán)向應力ησθ(MPa)滿足要求！自重作用分項系數(shù)γG11.3豎向壓力作用下最大彎矩系數(shù)kvm0.138降溫折算應力σ(MPa)滿足要求！豎向土壓力作用分項系數(shù)γG,sv1.3管內(nèi)水重作用下最大彎矩系數(shù)kwm0.083升溫折算應力σ(MPa)滿足要求！管內(nèi)水重作用分項系數(shù)γGw1.5鋼管平均半徑r0(mm)405內(nèi)水壓力、地面車載或堆載分項系數(shù)γQ1.5鋼管計算壁厚t0(mm)8可變荷載組合系數(shù)Ψc0.9管壁截面最大彎矩M(KN·m/m)1433.67土弧基礎計算中心角2α(°)120管壁截面拉力N(N/mm)546.75鋼管計算長度b0(m)1管壁截面最大環(huán)向應力σθ(MPa)202.75鋼材彈性模量Ep(N/mm2)206000降溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)127.57鋼材泊松比νp0.3升溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)-5.92鋼材線膨脹系數(shù)αs(1/℃)1.20E-05降溫時最大組合折算應力σ(MPa)175.75地面車載堆載中的大值qik(KN/m2)10升溫時最大組合折算應力σ(MPa)203.72管內(nèi)水壓力標準值Fwd,k(MPa)1.0溫差標準值ΔT(℃)20結構重要性系數(shù)γ01.1應力折算系數(shù)η0.9鋼材及其焊縫強度設計值f(MPa)215D920x10埋地鋼管計算荷載計算表原始輸入值中間值結果（標準值）土壓力系數(shù)Ci1鋼管外徑D1(mm)920管頂豎向土壓力Fsv,k(KN/m)66.24回填土容重γs(KN/m3)18鋼管平均外徑D0(mm)910管道結構自重G1k(KN/m)2.24鋼材容重γst(KN/m3)78.5鋼管平均半徑r0(mm)455管內(nèi)水重Gwk(KN/m)6.36水的容重γw(KN/m3)10鋼管內(nèi)徑D(mm)900管壁設計厚度t(mm)10管頂覆土H(m)4管側土綜合模量計算表原始輸入值中間值結果值管中心處槽寬度Br(m)1.1Br/D11.20管側土綜合變形模量Ed(MPa)3.39(手動查表)管側回填土變形模量Ee(Mpa)3Ee/En1(手動查表)基槽兩側原狀土變形模量En(Mpa)3ξ1.13埋地鋼管強度驗算表原始輸入值中間值結果值彎矩折減系數(shù)Φ0.7自重作用下最大彎矩系數(shù)kgm0.083環(huán)向應力ησθ(MPa)滿足要求！自重作用分項系數(shù)γG11.3豎向壓力作用下最大彎矩系數(shù)kvm0.138降溫折算應力σ(MPa)滿足要求！豎向土壓力作用分項系數(shù)γG,sv1.3管內(nèi)水重作用下最大彎矩系數(shù)kwm0.083升溫折算應力σ(MPa)滿足要求！管內(nèi)水重作用分項系數(shù)γGw1.5鋼管平均半徑r0(mm)455內(nèi)水壓力、地面車載或堆載分項系數(shù)γQ1.5鋼管計算壁厚t0(mm)8可變荷載組合系數(shù)Ψc0.9管壁截面最大彎矩M(KN·m/m)1448.97土弧基礎計算中心角2α(°)120管壁截面拉力N(N/mm)614.25鋼管計算長度b0(m)1管壁截面最大環(huán)向應力σθ(MPa)212.62鋼材彈性模量Ep(N/mm2)206000降溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)130.53鋼材泊松比νp0.3升溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)-2.96鋼材線膨脹系數(shù)αs(1/℃)1.20E-05降溫時最大組合折算應力σ(MPa)183.86地面車載堆載中的大值qik(KN/m2)10升溫時最大組合折算應力σ(MPa)211.97管內(nèi)水壓力標準值Fwd,k(MPa)1.0溫差標準值ΔT(℃)20結構重要性系數(shù)γ01.1應力折算系數(shù)η0.9鋼材及其焊縫強度設計值f(MPa)215D1020x10埋地鋼管計算荷載計算表原始輸入值中間值結果（標準值）土壓力系數(shù)Ci1鋼管外徑D1(mm)1020管頂豎向土壓力Fsv,k(KN/m)64.26回填土容重γs(KN/m3)18鋼管平均外徑D0(mm)1010管道結構自重G1k(KN/m)2.49鋼材容重γst(KN/m3)78.5鋼管平均半徑r0(mm)505管內(nèi)水重Gwk(KN/m)7.85水的容重γw(KN/m3)10鋼管內(nèi)徑D(mm)1000管壁設計厚度t(mm)10管頂覆土H(m)3.5管側土綜合模量計算表原始輸入值中間值結果值管中心處槽寬度Br(m)1.1Br/D11.08管側土綜合變形模量Ed(MPa)3.39(手動查表)管側回填土變形模量Ee(Mpa)3Ee/En1(手動查表)基槽兩側原狀土變形模量En(Mpa)3ξ1.13埋地鋼管強度驗算表原始輸入值中間值結果值彎矩折減系數(shù)Φ0.7自重作用下最大彎矩系數(shù)kgm0.083環(huán)向應力ησθ(MPa)滿足要求！自重作用分項系數(shù)γG11.3豎向壓力作用下最大彎矩系數(shù)kvm0.138降溫折算應力σ(MPa)滿足要求！豎向土壓力作用分項系數(shù)γG,sv1.3管內(nèi)水重作用下最大彎矩系數(shù)kwm0.083升溫折算應力σ(MPa)滿足要求！管內(nèi)水重作用分項系數(shù)γGw1.5鋼管平均半徑r0(mm)505內(nèi)水壓力、地面車載或堆載分項系數(shù)γQ1.5鋼管計算壁厚t0(mm)8可變荷載組合系數(shù)Ψc0.9管壁截面最大彎矩M(KN·m/m)1287.24土弧基礎計算中心角2α(°)120管壁截面拉力N(N/mm)681.75鋼管計算長度b0(m)1管壁截面最大環(huán)向應力σθ(MPa)205.90鋼材彈性模量Ep(N/mm2)206000降溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)128.51鋼材泊松比νp0.3升溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)-4.97鋼材線膨脹系數(shù)αs(1/℃)1.20E-05降溫時最大組合折算應力σ(MPa)178.33地面車載堆載中的大值qik(KN/m2)10升溫時最大組合折算應力σ(MPa)206.35管內(nèi)水壓力標準值Fwd,k(MPa)1.0溫差標準值ΔT(℃)20結構重要性系數(shù)γ01.1應力折算系數(shù)η0.9鋼材及其焊縫強度設計值f(MPa)215D1220x10埋地鋼管計算荷載計算表原始輸入值中間值結果（標準值）土壓力系數(shù)Ci1鋼管外徑D1(mm)1220管頂豎向土壓力Fsv,k(KN/m)76.86回填土容重γs(KN/m3)18鋼管平均外徑D0(mm)1210管道結構自重G1k(KN/m)2.98鋼材容重γst(KN/m3)78.5鋼管平均半徑r0(mm)605管內(nèi)水重Gwk(KN/m)11.31水的容重γw(KN/m3)10鋼管內(nèi)徑D(mm)1200管壁設計厚度t(mm)10管頂覆土H(m)3.5管側土綜合模量計算表原始輸入值中間值結果值管中心處槽寬度Br(m)1.1Br/D10.90管側土綜合變形模量Ed(MPa)3.39(手動查表)管側回填土變形模量Ee(Mpa)3Ee/En1(手動查表)基槽兩側原狀土變形模量En(Mpa)3ξ1.13埋地鋼管強度驗算表原始輸入值中間值結果值彎矩折減系數(shù)Φ0.7自重作用下最大彎矩系數(shù)kgm0.083環(huán)向應力ησθ(MPa)滿足要求！自重作用分項系數(shù)γG11.3豎向壓力作用下最大彎矩系數(shù)kvm0.138降溫折算應力σ(MPa)滿足要求！豎向土壓力作用分項系數(shù)γG,sv1.3管內(nèi)水重作用下最大彎矩系數(shù)kwm0.083升溫折算應力σ(MPa)滿足要求！管內(nèi)水重作用分項系數(shù)γGw1.5鋼管平均半徑r0(mm)605內(nèi)水壓力、地面車載或堆載分項系數(shù)γQ1.5鋼管計算壁厚t0(mm)8可變荷載組合系數(shù)Ψc0.9管壁截面最大彎矩M(KN·m/m)1213.32土弧基礎計算中心角2α(°)120管壁截面拉力N(N/mm)816.75鋼管計算長度b0(m)1管壁截面最大環(huán)向應力σθ(MPa)215.84鋼材彈性模量Ep(N/mm2)206000降溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)131.50鋼材泊松比νp0.3升溫時管壁截面縱向應力σx(MPa)-1.99鋼材線膨脹系數(shù)αs(1/℃)1.20E-05降溫時最大組合折算應力σ(MPa)186.52地面車載堆載中的大值qik(KN/m2)10升溫時最大組合折算應力σ(MPa)214.68管內(nèi)水壓力標準值Fwd,k(MPa)1.0溫差標準值ΔT(℃)20結構重要性系數(shù)γ01.1應力折算系數(shù)η0.9鋼材及其焊縫強度設計值f(MPa)215管線鋼管樁基坑支護計算5.1鋼管樁支護（≤5m）嵌土工況計算[支護方案]排樁支護[基本信息]規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)5.000嵌固深度(m)5.000樁頂標高(m)0.000樁材料類型型鋼├鋼材牌號Q235└截面參數(shù)無縫鋼管φ299×10.0└抗拉、抗壓和抗彎f(MPa)215└抗剪fv(MPa)215└截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05樁間距(m)0.500有無冠梁無防水帷幕無放坡級數(shù)0超載個數(shù)1支護結構上的水平集中力0[超載信息]超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)110.0000.0005.0001.000條形[土層信息]土層數(shù)1坑內(nèi)加固土否內(nèi)側降水最終深度(m)25.000外側水位深度(m)25.000內(nèi)側水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定√彈性法計算方法內(nèi)力計算時坑外土壓力計算方法主動[土層參數(shù)]層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內(nèi)摩擦角黏聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)水下(kPa)水下(度)1素填土50.0020.510.52.0024.002.0024.00層號與錨固體摩水土計算方法m,c,K值極限承載力擦阻力(kPa)標準值(kPa)140.0分算m法10.0080.00層號有效內(nèi)摩靜止土壓力靜止土壓擦角φ'(度)系數(shù)估算公式力系數(shù)Ko1[支錨信息]支錨道數(shù)1擴孔錨桿ㄨ支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1內(nèi)撐2.0001.000支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.00462.402～115.001.00[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整] 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內(nèi)側土壓力內(nèi)側土壓力名稱調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土1.0001.0001.00010000.000[工況信息]工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖1.5002加撐1.內(nèi)撐3開挖5.000[設計參數(shù)]整體穩(wěn)定計算方法簡化Bishop法穩(wěn)定計算采用應力狀態(tài)有效應力法穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐ㄨ穩(wěn)定計算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)1.00剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動模式的抗隆起穩(wěn)定ㄨ對支護底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定ㄨ[設計結果][結構計算]各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖：[截面計算][截面參數(shù)]彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設計值實用值基坑內(nèi)側最大彎矩(kN.m)42.6744.1945.3445.341基坑外側最大彎矩(kN.m)20.3141.1421.5821.58最大剪力(kN)30.2533.6037.8237.82[截面驗算]基坑內(nèi)側抗彎驗算(不考慮軸力)σnei=Mn/(γ*Wx)=45.336/(1.050*634.790*10-6)=68.018(MPa)<f=215.000(MPa)滿足基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力)σwai=Mw/(γ*Wx)=21.578/(1.050*634.790*10-6)=32.373(MPa)<f=215.000(MPa)滿足式中: σwai———基坑外側最大彎矩處的正應力(MPa); σnei———基坑內(nèi)側最大彎矩處的正應力(MPa); Mw———基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn———基坑內(nèi)側最大彎矩設計值(kN.m); Wx———鋼材對x軸的凈截面模量(m3); f———鋼材的抗彎強度設計值(MPa); γ———型鋼截面塑性發(fā)展系數(shù);[整體穩(wěn)定驗算]計算方法：Bishop法應力狀態(tài)：有效應力法條分法中的土條寬度:1.00m滑裂面數(shù)據(jù)圓弧半徑(m)R=11.446圓心坐標X(m)X=-1.065圓心坐標Y(m)Y=6.364整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=2.427>1.30,滿足規(guī)范要求。[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]不進行抗傾覆(踢腳破壞)驗算!![抗滑移穩(wěn)定性驗算]注意：錨固力計算依據(jù)錨桿或錨索實際錨固段長度計算，取錨固力和抗拉力較小值；對于內(nèi)撐由內(nèi)支撐抗壓力決定。 抗滑穩(wěn)定性驗算: Ti——錨固力設計值（kN/m）。工況1： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 0.000 Ksl=4.227>=1.20,滿足規(guī)范要求。工況2： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 57.500 Ksl=4.362>=1.20,滿足規(guī)范要求。工況3： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 57.500 Ksl=1.627>=1.20,滿足規(guī)范要求。安全系數(shù)最小的工況號：工況3。 最小安全K=1.627>=1.200,滿足規(guī)范要求。[抗隆起驗算]1)從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下： 支護底部，驗算抗隆起：Ks=(20.500×5.000×9.603+2.000×19.324)/(20.500×(5.000+5.000)+8.333)=4.795 Ks=4.795≥1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿足。[嵌固深度構造驗算]根據(jù)公式:嵌固構造深度=嵌固構造深度系數(shù)×基坑深度=0.300×5.000=1.500m嵌固深度采用值5.000m>=1.500m,滿足構造要求。[嵌固段基坑內(nèi)側土反力驗算]工況1： Ps=213.887≤Ep=904.183，土反力滿足要求。工況2： Ps=213.887≤Ep=904.183，土反力滿足要求。工況3： Ps=185.564≤Ep=319.207，土反力滿足要求。 式中： Ps為作用在擋土構件嵌固段上的基坑內(nèi)側土反力合力（kN）； Ep為作用在擋土構件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。5.2鋼管樁支護（5m＜H≤7m）嵌土工況計算深基坑支護設計11[支護方案]排樁支護[基本信息]規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)7.000嵌固深度(m)4.000樁頂標高(m)0.000樁材料類型型鋼├鋼材牌號Q235└截面參數(shù)無縫鋼管φ299×10.0└抗拉、抗壓和抗彎f(MPa)215└抗剪fv(MPa)215└截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05樁間距(m)0.500有無冠梁無防水帷幕無放坡級數(shù)0超載個數(shù)1支護結構上的水平集中力0[超載信息]超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)110.0000.0005.0001.000條形[土層信息]土層數(shù)1坑內(nèi)加固土否內(nèi)側降水最終深度(m)25.000外側水位深度(m)25.000內(nèi)側水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定√彈性法計算方法內(nèi)力計算時坑外土壓力計算方法主動[土層參數(shù)]層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內(nèi)摩擦角黏聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)水下(kPa)水下(度)1素填土50.0020.510.52.0024.002.0024.00層號與錨固體摩水土計算方法m,c,K值極限承載力擦阻力(kPa)標準值(kPa)140.0分算m法10.0080.00層號有效內(nèi)摩靜止土壓力靜止土壓擦角φ'(度)系數(shù)估算公式力系數(shù)Ko1[支錨信息]支錨道數(shù)2擴孔錨桿ㄨ支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1內(nèi)撐2.0001.0002內(nèi)撐2.0002.000支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.00462.402～69.001.0020.00462.404～374.001.00[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整] 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內(nèi)側土壓力內(nèi)側土壓力名稱調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土1.0001.0001.00010000.000[工況信息]工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖1.5002加撐1.內(nèi)撐3開挖3.5004加撐2.內(nèi)撐5開挖7.000[設計參數(shù)]整體穩(wěn)定計算方法簡化Bishop法穩(wěn)定計算采用應力狀態(tài)有效應力法穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐√穩(wěn)定計算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)1.00剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動模式的抗隆起穩(wěn)定ㄨ對支護底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定ㄨ[設計結果][結構計算]各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖：[截面計算][截面參數(shù)]彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設計值實用值基坑內(nèi)側最大彎矩(kN.m)50.8786.6454.0554.051基坑外側最大彎矩(kN.m)48.3385.7251.3551.35最大剪力(kN)59.3454.8974.1774.17[截面驗算]基坑內(nèi)側抗彎驗算(不考慮軸力)σnei=Mn/(γ*Wx)=54.051/(1.050*634.790*10-6)=81.093(MPa)<f=215.000(MPa)滿足基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力)σwai=Mw/(γ*Wx)=51.352/(1.050*634.790*10-6)=77.044(MPa)<f=215.000(MPa)滿足式中: σwai———基坑外側最大彎矩處的正應力(MPa); σnei———基坑內(nèi)側最大彎矩處的正應力(MPa); Mw———基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn———基坑內(nèi)側最大彎矩設計值(kN.m); Wx———鋼材對x軸的凈截面模量(m3); f———鋼材的抗彎強度設計值(MPa); γ———型鋼截面塑性發(fā)展系數(shù);[整體穩(wěn)定驗算]計算方法：Bishop法應力狀態(tài)：有效應力法條分法中的土條寬度:1.00m滑裂面數(shù)據(jù)圓弧半徑(m)R=6.442圓心坐標X(m)X=-1.095圓心坐標Y(m)Y=2.289整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=1.694>1.30,滿足規(guī)范要求。[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]不進行抗傾覆(踢腳破壞)驗算!![抗隆起驗算]1)從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下： 支護底部，驗算抗隆起：Ks=(20.500×4.000×9.603+2.000×19.324)/(20.500×(7.000+4.000)+8.333)=3.533 Ks=3.533≥1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿足。[嵌固深度構造驗算]根據(jù)公式:嵌固構造深度=嵌固構造深度系數(shù)×基坑深度=0.200×7.000=1.400m嵌固深度采用值4.000m>=1.400m,滿足構造要求。[嵌固段基坑內(nèi)側土反力驗算]工況1： Ps=257.977≤Ep=1126.004，土反力滿足要求。工況2： Ps=257.977≤Ep=1126.004，土反力滿足要求。工況3： Ps=240.534≤Ep=706.666，土反力滿足要求。工況4： Ps=240.534≤Ep=706.666，土反力滿足要求。工況5： Ps=179.876≤Ep=206.756，土反力滿足要求。 式中： Ps為作用在擋土構件嵌固段上的基坑內(nèi)側土反力合力（kN）； Ep為作用在擋土構件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。5.3鋼管樁支護（≤5m）嵌巖工況計算5.3.1嵌固中風化砂巖工況計算[支護方案]排樁支護[基本信息]規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)5.000嵌固深度(m)1.500樁頂標高(m)0.000樁材料類型型鋼├鋼材牌號Q235└截面參數(shù)無縫鋼管φ299×10.0└抗拉、抗壓和抗彎f(MPa)215└抗剪fv(MPa)215└截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05樁間距(m)0.500有無冠梁無防水帷幕無放坡級數(shù)0超載個數(shù)1支護結構上的水平集中力0[超載信息]超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)110.0000.0005.0001.000條形[土層信息]土層數(shù)2坑內(nèi)加固土否內(nèi)側降水最終深度(m)25.000外側水位深度(m)25.000內(nèi)側水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定√彈性法計算方法內(nèi)力計算時坑外土壓力計算方法主動[土層參數(shù)]層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內(nèi)摩擦角黏聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)水下(kPa)水下(度)1素填土5.0020.52.0024.002中風化巖10.0025.5400.0025.00層號與錨固體摩水土計算方法m,c,K值極限承載力擦阻力(kPa)標準值(kPa)140.0m法10.0080.002360.0K法200.00400.00層號有效內(nèi)摩靜止土壓力靜止土壓擦角φ'(度)系數(shù)估算公式力系數(shù)Ko12[支錨信息]支錨道數(shù)1擴孔錨桿ㄨ支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1內(nèi)撐2.0001.000支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.00462.402～115.001.00[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整] 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內(nèi)側土壓力內(nèi)側土壓力名稱調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土1.0001.0001.00010000.0002中風化巖1.0001.0001.00010000.000[工況信息]工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖1.5002加撐1.內(nèi)撐3開挖5.000[設計參數(shù)]整體穩(wěn)定計算方法簡化Bishop法穩(wěn)定計算采用應力狀態(tài)有效應力法穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐ㄨ穩(wěn)定計算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)1.00剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動模式的抗隆起穩(wěn)定ㄨ對支護底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定ㄨ[設計結果][結構計算]各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖：[截面計算][截面參數(shù)]彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設計值實用值基坑內(nèi)側最大彎矩(kN.m)20.2826.5421.5521.551基坑外側最大彎矩(kN.m)17.423.9818.5118.51最大剪力(kN)33.7632.0542.2042.20[截面驗算]基坑內(nèi)側抗彎驗算(不考慮軸力)σnei=Mn/(γ*Wx)=21.546/(1.050*634.790*10-6)=32.325(MPa)<f=215.000(MPa)滿足基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力)σwai=Mw/(γ*Wx)=18.512/(1.050*634.790*10-6)=27.774(MPa)<f=215.000(MPa)滿足式中: σwai———基坑外側最大彎矩處的正應力(MPa); σnei———基坑內(nèi)側最大彎矩處的正應力(MPa); Mw———基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn———基坑內(nèi)側最大彎矩設計值(kN.m); Wx———鋼材對x軸的凈截面模量(m3); f———鋼材的抗彎強度設計值(MPa); γ———型鋼截面塑性發(fā)展系數(shù);[整體穩(wěn)定驗算]計算方法：Bishop法應力狀態(tài)：有效應力法條分法中的土條寬度:1.00m滑裂面數(shù)據(jù)圓弧半徑(m)R=6.676圓心坐標X(m)X=-0.375圓心坐標Y(m)Y=5.141整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=14.077>1.30,滿足規(guī)范要求。[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]不進行抗傾覆(踢腳破壞)驗算!![抗滑移穩(wěn)定性驗算]注意：錨固力計算依據(jù)錨桿或錨索實際錨固段長度計算，取錨固力和抗拉力較小值；對于內(nèi)撐由內(nèi)支撐抗壓力決定。 抗滑穩(wěn)定性驗算: Ti——錨固力設計值（kN/m）。工況1： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 0.000 Ksl=23.612>=1.20,滿足規(guī)范要求。工況2： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 57.500 Ksl=24.147>=1.20,滿足規(guī)范要求。工況3： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 57.500 Ksl=18.711>=1.20,滿足規(guī)范要求。安全系數(shù)最小的工況號：工況3。 最小安全K=18.711>=1.200,滿足規(guī)范要求。[抗隆起驗算]1)從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下： 支護底部，驗算抗隆起：Ks=(25.500×1.500×10.662+400.000×20.721)/(21.654×(5.000+1.500)+8.333)=58.330 Ks=58.330≥1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿足。[嵌固深度構造驗算]根據(jù)公式:嵌固構造深度=嵌固構造深度系數(shù)×基坑深度=0.300×5.000=1.500m嵌固深度采用值1.500m>=1.500m,滿足構造要求。[嵌固段基坑內(nèi)側土反力驗算]工況1： Ps=81.422≤Ep=1269.387，土反力滿足要求。工況2： Ps=81.422≤Ep=1269.387，土反力滿足要求。工況3： Ps=58.944≤Ep=977.157，土反力滿足要求。 式中： Ps為作用在擋土構件嵌固段上的基坑內(nèi)側土反力合力（kN）； Ep為作用在擋土構件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。5.3.2嵌固中風化泥巖工況計算[支護方案]排樁支護[基本信息]規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)5.000嵌固深度(m)2.000樁頂標高(m)0.000樁材料類型型鋼├鋼材牌號Q235└截面參數(shù)無縫鋼管φ299×10.0└抗拉、抗壓和抗彎f(MPa)215└抗剪fv(MPa)215└截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05樁間距(m)0.500有無冠梁無防水帷幕無放坡級數(shù)0超載個數(shù)1支護結構上的水平集中力0[超載信息]超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)110.0000.0005.0001.000條形[土層信息]土層數(shù)2坑內(nèi)加固土否內(nèi)側降水最終深度(m)25.000外側水位深度(m)25.000內(nèi)側水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定√彈性法計算方法內(nèi)力計算時坑外土壓力計算方法主動[土層參數(shù)]層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內(nèi)摩擦角黏聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)水下(kPa)水下(度)1素填土5.0020.52.0024.002中風化巖10.0025.5400.0025.00層號與錨固體摩水土計算方法m,c,K值極限承載力擦阻力(kPa)標準值(kPa)140.0m法10.0080.002360.0K法60.00400.00層號有效內(nèi)摩靜止土壓力靜止土壓擦角φ'(度)系數(shù)估算公式力系數(shù)Ko12[支錨信息]支錨道數(shù)1擴孔錨桿ㄨ支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1內(nèi)撐2.0001.000支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.00462.402～115.001.00[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整] 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內(nèi)側土壓力內(nèi)側土壓力名稱調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土1.0001.0001.00010000.0002中風化巖1.0001.0001.00010000.000[工況信息]工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖1.5002加撐1.內(nèi)撐3開挖5.000[設計參數(shù)]整體穩(wěn)定計算方法簡化Bishop法穩(wěn)定計算采用應力狀態(tài)有效應力法穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐ㄨ穩(wěn)定計算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)1.00剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動模式的抗隆起穩(wěn)定ㄨ對支護底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定ㄨ[設計結果][結構計算]各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖：[截面計算][截面參數(shù)]彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設計值實用值基坑內(nèi)側最大彎矩(kN.m)24.5226.5526.0526.051基坑外側最大彎矩(kN.m)12.263.9613.0313.03最大剪力(kN)32.5832.0540.7240.72[截面驗算]基坑內(nèi)側抗彎驗算(不考慮軸力)σnei=Mn/(γ*Wx)=26.049/(1.050*634.790*10-6)=39.082(MPa)<f=215.000(MPa)滿足基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力)σwai=Mw/(γ*Wx)=13.028/(1.050*634.790*10-6)=19.546(MPa)<f=215.000(MPa)滿足式中: σwai———基坑外側最大彎矩處的正應力(MPa); σnei———基坑內(nèi)側最大彎矩處的正應力(MPa); Mw———基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn———基坑內(nèi)側最大彎矩設計值(kN.m); Wx———鋼材對x軸的凈截面模量(m3); f———鋼材的抗彎強度設計值(MPa); γ———型鋼截面塑性發(fā)展系數(shù);[整體穩(wěn)定驗算]計算方法：Bishop法應力狀態(tài)：有效應力法條分法中的土條寬度:1.00m滑裂面數(shù)據(jù)圓弧半徑(m)R=7.778圓心坐標X(m)X=-0.444圓心坐標Y(m)Y=5.743整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=15.434>1.30,滿足規(guī)范要求。[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]不進行抗傾覆(踢腳破壞)驗算!![抗滑移穩(wěn)定性驗算]注意：錨固力計算依據(jù)錨桿或錨索實際錨固段長度計算，取錨固力和抗拉力較小值；對于內(nèi)撐由內(nèi)支撐抗壓力決定。 抗滑穩(wěn)定性驗算: Ti——錨固力設計值（kN/m）。工況1： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 0.000 Ksl=30.785>=1.20,滿足規(guī)范要求。工況2： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 57.500 Ksl=31.320>=1.20,滿足規(guī)范要求。工況3： 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 57.500 Ksl=25.062>=1.20,滿足規(guī)范要求。安全系數(shù)最小的工況號：工況3。 最小安全K=25.062>=1.200,滿足規(guī)范要求。[抗隆起驗算]1)從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下： 支護底部，驗算抗隆起：Ks=(25.500×2.000×10.662+400.000×20.721)/(21.929×(5.000+2.000)+8.333)=54.575 Ks=54.575≥1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿足。[嵌固深度構造驗算]根據(jù)公式:嵌固構造深度=嵌固構造深度系數(shù)×基坑深度=0.300×5.000=1.500m嵌固深度采用值2.000m>=1.500m,滿足構造要求。[嵌固段基坑內(nèi)側土反力驗算]工況1： Ps=93.230≤Ep=1655.009，土反力滿足要求。工況2： Ps=93.230≤Ep=1655.009，土反力滿足要求。工況3： Ps=50.374≤Ep=1318.583，土反力滿足要求。 式中： Ps為作用在擋土構件嵌固段上的基坑內(nèi)側土反力合力（kN）； Ep為作用在擋土構件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。5.4鋼管樁支護（5m＜H≤7m）嵌巖工況計算5.4.1嵌固中風化砂巖工況計算[支護方案]排樁支護[基本信息]規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)7.000嵌固深度(m)2.000樁頂標高(m)0.000樁材料類型型鋼├鋼材牌號Q235└截面參數(shù)無縫鋼管φ299×10.0└抗拉、抗壓和抗彎f(MPa)215└抗剪fv(MPa)215└截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05樁間距(m)0.500有無冠梁無防水帷幕無放坡級數(shù)0超載個數(shù)1支護結構上的水平集中力0[超載信息]超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)110.0000.0005.0001.000條形[土層信息]土層數(shù)2坑內(nèi)加固土否內(nèi)側降水最終深度(m)25.000外側水位深度(m)25.000內(nèi)側水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定√彈性法計算方法內(nèi)力計算時坑外土壓力計算方法主動[土層參數(shù)]層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內(nèi)摩擦角黏聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)水下(kPa)水下(度)1素填土7.0020.52.0024.002中風化巖10.0025.5400.0025.00層號與錨固體摩水土計算方法m,c,K值極限承載力擦阻力(kPa)標準值(kPa)140.0m法10.0080.002360.0K法200.00400.00層號有效內(nèi)摩靜止土壓力靜止土壓擦角φ'(度)系數(shù)估算公式力系數(shù)Ko12[支錨信息]支錨道數(shù)2擴孔錨桿ㄨ支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1內(nèi)撐2.0001.0002內(nèi)撐2.0002.000支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.00462.402～69.001.0020.00462.404～374.001.00[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整] 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內(nèi)側土壓力內(nèi)側土壓力名稱調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土1.0001.0001.00010000.0002中風化巖1.0001.0001.00010000.000[工況信息]工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖1.5002加撐1.內(nèi)撐3開挖3.5004加撐2.內(nèi)撐5開挖7.000[設計參數(shù)]整體穩(wěn)定計算方法簡化Bishop法穩(wěn)定計算采用應力狀態(tài)有效應力法穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐√穩(wěn)定計算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)1.00剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動模式的抗隆起穩(wěn)定ㄨ對支護底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定ㄨ[設計結果][結構計算]各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖：[截面計算][截面參數(shù)]彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設計值實用值基坑內(nèi)側最大彎矩(kN.m)28.9349.7130.7430.741基坑外側最大彎矩(kN.m)30.6512.1632.5632.56最大剪力(kN)52.4252.4565.5265.52[截面驗算]基坑內(nèi)側抗彎驗算(不考慮軸力)σnei=Mn/(γ*Wx)=30.740/(1.050*634.790*10-6)=46.120(MPa)<f=215.000(MPa)滿足基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力)σwai=Mw/(γ*Wx)=32.560/(1.050*634.790*10-6)=48.851(MPa)<f=215.000(MPa)滿足式中: σwai———基坑外側最大彎矩處的正應力(MPa); σnei———基坑內(nèi)側最大彎矩處的正應力(MPa); Mw———基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn———基坑內(nèi)側最大彎矩設計值(kN.m); Wx———鋼材對x軸的凈截面模量(m3); f———鋼材的抗彎強度設計值(MPa); γ———型鋼截面塑性發(fā)展系數(shù);[整體穩(wěn)定驗算]計算方法：Bishop法應力狀態(tài)：有效應力法條分法中的土條寬度:1.00m滑裂面數(shù)據(jù)圓弧半徑(m)R=8.500圓心坐標X(m)X=-0.185圓心坐標Y(m)Y=6.486整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=11.027>1.30,滿足規(guī)范要求。[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]不進行抗傾覆(踢腳破壞)驗算!![抗隆起驗算]1)從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下： 支護底部，驗算抗隆起：Ks=(25.500×2.000×10.662+400.000×20.721)/(21.611×(7.000+2.000)+8.333)=43.543 Ks=43.543≥1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿足。[嵌固深度構造驗算]根據(jù)公式:嵌固構造深度=嵌固構造深度系數(shù)×基坑深度=0.200×7.000=1.400m嵌固深度采用值2.000m>=1.400m,滿足構造要求。[嵌固段基坑內(nèi)側土反力驗算]工況1： Ps=162.157≤Ep=1980.931，土反力滿足要求。工況2： Ps=162.157≤Ep=1980.931，土反力滿足要求。工況3： Ps=127.666≤Ep=1655.009，土反力滿足要求。工況4： Ps=127.666≤Ep=1655.009，土反力滿足要求。工況5： Ps=84.087≤Ep=1318.583，土反力滿足要求。 式中： Ps為作用在擋土構件嵌固段上的基坑內(nèi)側土反力合力（kN）； Ep為作用在擋土構件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。5.4.2嵌固中風化泥巖工況計算深基坑支護設計14[支護方案]排樁支護[基本信息]規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)7.000嵌固深度(m)2.500樁頂標高(m)0.000樁材料類型型鋼├鋼材牌號Q235└截面參數(shù)無縫鋼管φ299×10.0└抗拉、抗壓和抗彎f(MPa)215└抗剪fv(MPa)215└截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05樁間距(m)0.500有無冠梁無防水帷幕無放坡級數(shù)0超載個數(shù)1支護結構上的水平集中力0[超載信息]超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)110.0000.0005.0001.000條形[土層信息]土層數(shù)2坑內(nèi)加固土否內(nèi)側降水最終深度(m)25.000外側水位深度(m)25.000內(nèi)側水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定√彈性法計算方法內(nèi)力計算時坑外土壓力計算方法主動[土層參數(shù)]層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內(nèi)摩擦角黏聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)水下(kPa)水下(度)1素填土7.0020.52.0024.002中風化巖10.0025.5400.0025.00層號與錨固體摩水土計算方法m,c,K值極限承載力擦阻力(kPa)標準值(kPa)140.0m法10.0080.002360.0K法60.00400.00層號有效內(nèi)摩靜止土壓力靜止土壓擦角φ'(度)系數(shù)估算公式力系數(shù)Ko12[支錨信息]支錨道數(shù)2擴孔錨桿ㄨ支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1內(nèi)撐2.0001.0002內(nèi)撐2.0002.000支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.00462.402～69.001.0020.00462.404～374.001.00[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整] 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內(nèi)側土壓力內(nèi)側土壓力名稱調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土1.0001.0001.00010000.0002中風化巖1.0001.0001.00010000.000[工況信息]工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖1.5002加撐1.內(nèi)撐3開挖3.5004加撐2.內(nèi)撐5開挖7.000[設計參數(shù)]整體穩(wěn)定計算方法簡化Bishop法穩(wěn)定計算采用應力狀態(tài)有效應力法穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐√穩(wěn)定計算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)1.00剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動模式的抗隆起穩(wěn)定ㄨ對支護底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定ㄨ[設計結果][結構計算]各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖：[截面計算][截面參數(shù)]彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設計值實用值基坑內(nèi)側最大彎矩(kN.m)32.6449.7134.6834.681基坑外側最大彎矩(kN.m)21.9912.2123.3723.37最大剪力(kN)47.3852.4559.2359.23[截面驗算]基坑內(nèi)側抗彎驗算(不考慮軸力)σnei=Mn/(γ*Wx)=34.675/(1.050*634.790*10-6)=52.023(MPa)<f=215.000(MPa)滿足基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力)σwai=Mw/(γ*Wx)=23.365/(1.050*634.790*10-6)=35.055(MPa)<f=215.000(MPa)滿足式中: σwai———基坑外側最大彎矩處的正應力(MPa); σnei———基坑內(nèi)側最大彎矩處的正應力(MPa); Mw———基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn———基坑內(nèi)側最大彎矩設計值(kN.m); Wx———鋼材對x軸的凈截面模量(m3); f———鋼材的抗彎強度設計值(MPa); γ———型鋼截面塑性發(fā)展系數(shù);[整體穩(wěn)定驗算]計算方法：Bishop法應力狀態(tài)：有效應力法條分法中的土條寬度:1.00m滑裂面數(shù)據(jù)圓弧半徑(m)R=10.562圓心坐標X(m)X=-0.211圓心坐標Y(m)Y=8.050整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=11.777>1.30,滿足規(guī)范要求。[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]不進行抗傾覆(踢腳破壞)驗算!![抗隆起驗算]1)從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下： 支護底部，驗算抗隆起：Ks=(25.500×2.500×10.662+400.000×20.721)/(21.816×(7.000+2.500)+8.