地下连续墙基坑支护设计专家送审版.docx

***广场基坑工程
地下连续墙方案设计计算书
设计依据：《上海市标准—基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)》

****设计研究院有限公司

(采用同济启明星基坑软件计算)

1 工程概况
该基坑设计总深16.8m，按二级基坑 、选用《上海市标准—基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)》进行设计计算，计算断面编号：1。
1.1 土层参数
序号
土层名称
厚度
(m)
γ
(kN/m3)
c
(kPa)
φ
(°)
1
1
2.50
18.0
10.00
10.00
2
2
1.05
18.2
21.00
19.50
3
3
3.00
17.5
11.00
22.00
4
41
9.75
16.7
14.00
12.00
5
42
0.90
18.4
7.00
29.50
6
511
7.00
17.8
16.00
16.50
7
512
10.80
17.9
16.00
22.50
8
53
8.10
18.3
13.00
25.50
9
54
1.20
19.2
38.00
20.50
10
71
8.30
19.0
5.00
31.00
11
72
20.00
19.0
1.00
32.50
续表
序号
土层名称
厚度
(m)
m
(MN/m4)
Kmax
(MN/m3)
Gs
e
1
1
2.50
1.0
0.0
2.5
1.00
2
2
1.05
3.9
0.0
2.5
1.00
3
3
3.00
4.3
0.0
2.5
1.00
4
41
9.75
1.5
0.0
2.5
1.00
5
42
0.90
7.6
0.0
2.5
1.00
6
511
7.00
2.7
0.0
2.5
1.00
7
512
10.80
4.7
0.0
2.5
1.00
8
53
8.10
5.9
0.0
2.5
1.00
9
54
1.20
5.1
0.0
2.5
1.00
10
71
8.30
8.3
0.0
2.5
1.00
11
72
20.00
9.0
0.0
2.5
1.00
地下水位埋深：1.00m。
1.2 基坑周边荷载
地面超载：20.0kPa
2 开挖与支护设计
基坑支护方案如图：

XX基坑工程基坑支护方案图
2.1 挡墙设计
· 挡墙类型：地下连续墙；
· 嵌入深度：11.200m；
· 露出长度：0.000m；
· 厚度：600mm；
· 混凝土等级：C30；
2.2 坑内加固设计
第1层，加固深度：16.800m； 加固厚度：3.500m； 加固范围：全面积加固。 加固土的物理指标：c=25.00kPa；φ=25.00°； γ=19.0kN/m3； m=5.0MN/m4； Kmax=0.0MN/m3；
2.3 支撑(锚)结构设计
本方案设置5道支撑(锚)，各层数据如下：
第1道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度0.500m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力55.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下：
· 支撑材料：钢支撑；
· 支撑长度：20.000m；
· 支撑间距：5.000m；
· 与围檩之间的夹角：90.000°；
· 不动点调整系数：0.500；
· 型钢型号：@609*16；
· 根数：1；
· 松弛系数：1.000。
计算点位置系数：0.000。
第2道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度3.800m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力190.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下：
· 支撑材料：钢筋混凝土撑；
· 支撑长度：30.000m；
· 支撑间距：5.000m；
· 与围檩之间的夹角：90.000°；
· 不动点调整系数：0.500；
· 混凝土等级：C30；
· 截面高：800mm；
· 截面宽：600mm。
计算点位置系数：0.000。
第3道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度6.900m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力350.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下：
· 支撑材料：钢筋混凝土撑；
· 支撑长度：30.000m；
· 支撑间距：5.000m；
· 与围檩之间的夹角：90.000°；
· 不动点调整系数：0.500；
· 混凝土等级：C30；
· 截面高：800mm；
· 截面宽：600mm。
计算点位置系数：0.000。
第4道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度10.400m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力420.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下：
· 支撑材料：钢筋混凝土撑；
· 支撑长度：30.000m；
· 支撑间距：5.000m；
· 与围檩之间的夹角：90.000°；
· 不动点调整系数：0.500；
· 混凝土等级：C30；
· 截面高：800mm；
· 截面宽：600mm。
计算点位置系数：0.000。
第5道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度13.800m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力400.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取100000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下：
· 支撑材料：钢筋混凝土撑；
· 支撑长度：30.000m；
· 支撑间距：5.000m；
· 与围檩之间的夹角：90.000°；
· 不动点调整系数：0.500；
· 混凝土等级：C30；
· 截面高：800mm；
· 截面宽：600mm。
计算点位置系数：0.000。
2.4 工况顺序
该基坑的施工工况顺序如下图所示：

3 内力变形计算
3.1 计算参数
水土计算（分算/合算）方法：分算；
水压力计算方法：静止水压力，修正系数：1.0；
主动侧土压力计算方法： 朗肯主动土压力，分布模式：矩形，调整系数：1.0，负位移不考虑土压力增加；
被动侧基床系数计算方法： "m"法， 土体抗力不考虑极限土压力限值；
墙体抗弯刚度折减系数：1.0。
3.2 计算结果
3.2.1 内力变形结果
每延米墙体抗弯刚度EI=540000kN.m2。
以下内力和土体抗力的计算结果是每延米墙体的；支撑反力是每延米的。

支(换)撑反力范围表

抗力
相对桩顶深度(m)
最小值(kN/m)
最大值(kN/m)
支撑
第1道支撑
0.50
-64.8
102.5
第2道支撑
3.80
126.9
451.9
第3道支撑
6.90
325.8
678.4
第4道支撑
10.40
420.0
756.5
第5道支撑
13.80
400.0
853.8
4 抗倾覆计算
4.1 计算参数
水土计算（分算/合算）方法：分算；
主动侧土压力分布模式：三角形；
水压力计算方法：静止水压力。
4.2 计算结果

抗倾覆安全系数：，要求安全系数：1.100。
5 抗渗流稳定计算
5.1 计算参数
抗渗流计算方法： 临界水力坡度法，垂直渗径换算系数：1.5，水平渗径换算系数：1.0， 有效重度计算方法：由比重和孔隙比计算。
5.2 计算结果
抗渗流稳定安全系数：，要求安全系数：1.5～2.0，开挖面以下土为砂土、砂质粉土或黏性土与粉土中有明显薄层粉砂夹层时取大值。
6 其他计算
6.1 整体稳定计算
6.1.1 计算参数
整体稳定计算方法： 瑞典条分法；
应力状态计算方法： 总应力法；
土钉法向力折减系数：ξ=0.5；
土钉切向力折减系数：ξ=1.0；
锚杆法向力折减系数：ξ=0.0；
锚杆切向力折减系数：ξ=0.0；
桩墙抗滑考虑方式：滑面绕桩；
浸润线不考虑止水帷幕；
滑弧搜索不考虑局部失稳；
考虑开挖工况；
搜索范围：坡顶：全范围；坡底：全范围；
搜索方法： 遗传算法。
6.1.2 计算结果
6.1.2.1 开挖至-12.80m(深16.80m)

滑弧：圆心(4.50m,-0.00m)，半径：28.46m， 起点(-23.96m,0.00m)， 终点(27.47m,16.80m)， 拱高比0.725；
下滑力：3782.21kN/m；
土体(包括搅拌桩和坑底加固土)抗滑力：5571.59kN/m；
土钉/锚杆抗滑力：0.00kN/m；
桩墙的抗滑力：0.00kN/m；
安全系数：1.47。
6.2 地表沉降计算
6.2.1 计算参数
地表沉降计算方法： 同济抛物线法。
6.2.2 计算结果