深基坑计算书830

13、支护计算13.1垃圾库深基坑开挖支护计算一、参数信息：1、基本参数：侧壁安全级别为二级，基坑开挖深度h为5.600m (已经整体开挖2.22.6 m), 土 钉墙计算宽度b为25.00 m，土体的滑动摩擦系数按照tan计算，中为坡角水平面所在土 层内的内摩擦角，条分块数为4；考虑地下水位影响，基坑外侧水位到坑顶的距离为 2.000 m(2.6+2=4.6m)，基坑内侧水位到坑顶的距离为6.000 m。2、荷载参数：局部面荷载q取10.00kPa，距基坑边线距离b0为1.5 m，荷载宽度b1为2 m。3、地质勘探数据如下：填土厚度为3.00 m，坑壁土的重度y为17.00 kN/m3,坑壁土的内摩擦角为14.00， 内聚力C为8.00 kPa，极限摩擦阻力18.00 kPa，饱和重度为20.00 kN/m3。粘性土厚度为 6.00 m，坑壁土的重度y为1,8.00 kN/m3,坑壁土的内摩擦角为20.00，内聚力C为23.50 kPa，极限摩擦阻力65.00 kPa，饱和重度为20.00 kN/m3。4、土钉墙布置数据：放坡高度为5.60 m，放坡宽度为0.60 m，平台宽度为6.00 m。土钉的孔径采用 120.00 mm，长度为6.00 m，A射角为20.00，土钉距坑顶为1.00 m(-3.6,m)，水平间距 为 1.50 m。二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算:单根土钉受拉承载力计算，根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99，R=1-25Y0TJk1、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算：TJk=ZeaJkSxJSzJ/C0Saj其中Z -荷载折减系数eaJk -土钉的水平荷载sxJ、szJ -土钉之间的水平与垂直距离Oj -土钉与水平面的夹角Z按下式计算：Z=tan(p-9k)/2(1Z(tan(p+9k)/2)-1Ztanp)/tan2(45-9/2)其中p-土钉墙坡面与水平面的夹角。9-土的内摩擦角eajk按根据土力学按照下式计算：%=日印咨)+%故膈23虬严2、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算Tuj=(1/ys)ndnjEqs.kl.其中dnj -土钉的直径。Ys -土钉的抗拉力分项系数，取1.3qsik -土与土钉的摩擦阻力。根据JGJ120-99表6.1.4和表4.4.3选取。L -土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度。经计算土钉抗拉承载力为Tuj=18.58kN,受拉荷载标准值R=0.55 kN, TujNR，符合 要求。根据R=NN0.9O S, S=n (ds/2) 2,直径ds至少应取：1.534 mm,根据JGJ120-1999 建筑基坑支护技术规程6.3.1规定，钢筋直径取16 mm。三、土钉墙整体稳定性的计算:根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99要求，土钉墙应根据施工期间不同开挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图，按照下式进行整 体稳定性验算：= u* + （吧 + 9也）海 & tan % + 以X!=12-1J=1co血.+ q.）+ :血 L + ei）tan 甲诋 f V必g （吧 + %&）血 ei 0公式中：Yk -滑动体分项系数，取1.3；Y0 -基坑侧壁重要系数；叫-翁条土重；b.-第i分条宽度；cik-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪粘聚力标准值；%k-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪内摩擦角标准值；1-第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角；a. -土钉与水平面之间的夹角；L.-第i条土滑裂面的孤长；s -计算滑动体单元厚度；二厂第.根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力，按下式计算。TnjFjHsikLjlnj -第j根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度 把各参数代入上面的公式，进行计算可得到如下结果：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第1步1.83351.949-2.8972.8144.039示意图如下：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m) 圆心Y(m)半径R(m)第 2步1.88929.318-4.0699.49210.327示意图如下：计算结论如下：第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 1.8331.30满足要求！标高 -1.000 m第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 1.8891.30满足要求！标高 -5.600 m四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1) 抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算：中吼习.3式中，E为主动土压力的水平分量(kN)；F为墙底的抗滑阻力(kN),由下式计算求得：f=W+qBaSv)四为土体的滑动摩擦系数；W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m2)；Ba为荷载长度；sv为计算墙体的厚度，取土钉的一个水平间距进行计算1 级坡：Kh=2.11488640847547616E2911.3，满足要求！(2) 抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算：Kq=Mg/Mq式中，Mg-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定MG=WxBCxqBax(B-B+bxBa/2)其中，W为所计算土体自重（kN）其中，q为坡顶面荷载（kN/m2）Bc为土体重心至。点的水平距离；B为荷载在B范围内长度； ab为荷载距基坑边线长度；B为土钉墙计算宽度；me-由主动土压力产生的倾覆力矩，由下式确定Mkfxlh其中，E为主动土压力的水平分量（kN）；lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾0水平面的垂直距离。1级坡:Kq=374.701.5，满足要求!13.2渗沥液池（ZK140处）31轴处深基坑开挖支护计算一参数信息：1、基本参数：侧壁安全级别为二级，基坑开挖深度h为8.300m（已经整体开挖2.22.6 m），土 钉墙计算宽度b为16.00 m，土体的滑动摩擦系数按照tan计算，中为坡角水平面所在土 层内的内摩擦角，条分块数为1；考虑地下水位影响，基坑外侧水位到坑顶的距离为 3.000 m，基坑内侧水位到坑顶的距离为9.000 m。2、荷载参数：局部面荷载q取10.00kPa，距基坑边线距离b0为1.5 m，荷载宽度场为2 m。3、地质勘探数据如下：根据地勘报告粘性土厚度为3.60 m，坑壁土的重度y为18.00 kN/m3，坑壁土的内 摩擦角为20.00。，内聚力C为23.51 kPa，极限摩擦阻力65.00 kPa，饱和重度为20.00 kN/m3。粉砂厚度为7.30 m，坑壁土的重度y为18.00 kN/m3，坑壁土的内摩擦角为 25.00。，内聚力C为11.50 kPa，极限摩擦阻力40.00 kPa，饱和重度为20.00 kN/m3。4、土钉墙布置数据：第一层放坡高度为4.50 m，放坡宽度为0.60 m，平台宽度为2.00 m。第二层放坡高度为3.80 m，放坡宽度为1.00 m，平台宽度为6.00 m。土钉的孔径采用120.00 mm，长度为6.00 m,A射角为20.00, 土钉距坑顶为1.00 m(-3.6m),水平间距为1.5 m。二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算：单根土钉受拉承载力计算，根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99，R=1-25Y0Tjk1、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算：Tjk=ZeajkSxjSzj/cosaj其中Z-荷载折减系数eajk -土钉的水平荷载sxj、szj -土钉之间的水平与垂直距离Oj -土钉与水平面的夹角Z按下式计算：Z=tan(p-9k)/2(1/(tan(p+9k)/2)-1/tanp)/tan2(45-9/2)其中p-土钉墙坡面与水平面的夹角。9-土的内摩擦角eajk按根据土力学按照下式计算：。眺二日(丫咨同0故膈23膈1/22、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算T =(1/Y)nd .Eq.uj s njAsik i其中dnj -土钉的直径。Ys -土钉的抗拉力分项系数，取1.3qsik -土与土钉的摩擦阻力。根据JGJ120-99表6.1.4和表4.4.3选取。li -土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度。经计算土钉抗拉承载力为76.67kN。受拉荷载标准值为0.00kN。钢筋的直径ds至 少应取：0.00 mm。根据JGJ120-1999建筑基坑支护技术规程6.3.1规定，钢筋直径取16 mm。三、土钉墙整体稳定性的计算:根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99要求，土钉墙应根据施工期间不同开 挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图，按照下式进行整 体稳定性验算：= u* + （吧 + 9也）海 & tan % + 以X!=12-1J=1co血.+ q.）+ :血 L + ei）tan 甲诋 f V必g （吧 + %&）血 ei 0公式中：Yk -滑动体分项系数，取1.3；Y0 -基坑侧壁重要系数；叫-翁条土重；b.-第i分条宽度；cik-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪粘聚力标准值；%k-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪内摩擦角标准值；1-第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角；a. -土钉与水平面之间的夹角；L.-第i条土滑裂面的孤长；s -计算滑动体单元厚度；二厂第.根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力，按下式计算。Tnj-ndj qsiklnjlnj -第j根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度 把各参数代入上面的公式，进行计算可得到如下结果：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第2步8.37529.338-2.9877.4898.063示意图如下：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第1步10.14462.274-6.8614.8628.409示意图如下：计算步数安全系数第3步9.317示意图如下：滑裂角(度)圆心X(m)29.549-1.325圆心Y(m)12.394半径R(m)12.464计算结论如下：第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 10.1441.30满足要求！标高 -1.000 m第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 8.3751.30满足要求！标高 -4.500 m第3步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 9.3171.30满足要求！标高 -8.300 m四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1) 抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算：中吼习.3式中，E为主动土压力的水平分量(kN)；F为墙底的抗滑阻力(kN),由下式计算求得：f=p(W+qBaSv)四为土体的滑动摩擦系数；W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m2)；Ba为荷载长度；sv为计算墙体的厚度，取土钉的一个水平间距进行计算1 级坡：Kh=5.21438670803850496E2911.3，满足要求！2级坡：Kh=1.50569676314471328E2921.3，满足要求！(2) 抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算：Kq=Mg/Mq式中，Mg-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定MG=WxBCxqBaX(B-B+bxBa/2)其中，W为所计算土体自重(kN)其中，q为坡顶面荷载(kN/m2)Bc为土体重心至。点的水平距离；B为荷载在B范围内长度； ab为荷载距基坑边线长度；B为土钉墙计算宽度；me-由主动土压力产生的倾覆力矩，由下式确定Mkfxlh其中，E为主动土压力的水平分量(kN)；lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾0水平面的垂直距离。1级坡：Kq=73.521.5，满足要求!2级坡：Kq=1227.721.5，满足要求！13.3渗沥液池(ZK140处)35轴处深基坑开挖支护计算一参数信息：1、基本参数：侧壁安全级别为二级，基坑开挖深度h为8.300m(已经整体开挖2.22.6 m)，土 钉墙计算宽度b为16.00 m，土体的滑动摩擦系数按照tan计算，中为坡角水平面所在土 层内的内摩擦角，条分块数为1；考虑地下水位影响，基坑外侧水位到坑顶的距离为 3.000 m，基坑内侧水位到坑顶的距离为9.000 m。2、荷载参数：局部面荷载q取10.00kPa，距基坑边线距离b0为1.5 m，荷载宽度场为2 m。3、地质勘探数据如下：根据地勘报告粘性土厚度为3.60 m，坑壁土的重度y为18.00 kN/m3，坑壁土的内 摩擦角为20.00，内聚力C为23.51 kPa，极限摩擦阻力65.00 kPa，饱和重度为20.00 kN/m3。粉砂厚度为7.30 m，坑壁土的重度y为18.00 kN/m3，坑壁土的内摩擦角为 25.00，内聚力C为11.50 kPa，极限摩擦阻力40.00 kPa，饱和重度为20.00 kN/m3。4、土钉墙布置数据：第一层放坡高度为4.50 m,放坡宽度为0.60 m,平台宽度为3.00 m。第二层放坡高度为3.80 m,放坡宽度为1.00 m,平台宽度为6.00 m。土钉的孔径采用120.00 mm, 长度为6.00 m,A射角为20.00, 土钉距坑顶为1.00 m(-3.6m),水平间距为1.5 m。二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算:单根土钉受拉承载力计算，根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99,R=1-25Y0Tjk1、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算：TJk=ZeaJkSxJSzJ/C0Saj其中Z -荷载折减系数eajk -土钉的水平荷载sxj、szj -土钉之间的水平与垂直距离aj -土钉与水平面的夹角Z按下式计算：Z=tan(p-9k)/2(1/(tan(p+9k)/2)-1/tanp)/tan2(45-9/2)其中p-土钉墙坡面与水平面的夹角。9-土的内摩擦角eajk按根据土力学按照下式计算：eajk=*(YiXSzj)+q0xKa2c(Kai)1/22、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算Tuj=(1/Ys)ndnjEqsikli其中dnj -土钉的直径。Ys -土钉的抗拉力分项系数，取1.3qsik -土与土钉的摩擦阻力。根据JGJ120-99表6.1.4和表4.4.3选取。L -土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度。经计算土钉抗拉承载力为76.67kN。受拉荷载标准值为0.00kN。钢筋的直径ds至 少应取：0.00 mm。根据JGJ120-1999建筑基坑支护技术规程6.3.1规定，钢筋直径取16 mm。三、土钉墙整体稳定性的计算:根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99要求，土钉墙应根据施工期间不同开 挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图，按照下式进行整 体稳定性验算：F, = 方逐+ & （吧+ 9也）冲饥tan构+ V TK-.!=13-1=1co板+ &）+ :血& + q.）tan甲注-必.（吧.+ 9也）血邕 0公式中：Yk -滑动体分项系数，取1.3；Y0 -基坑侧壁重要系数；叫-第i条土重；b.-第i分条宽度；cik-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪粘聚力标准值；%k-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪内摩擦角标准值；1-第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角；捋-土钉与水平面之间的夹角；L.-第i条土滑裂面的孤长；s -计算滑动体单元厚度;Tn-第根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力，按下式计算。Tnj-ndj qsiklnjinj -Mj根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度把各参数代入上面的公式，进行计算可得到如下结果：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)10.14462.274-6.8614.8628.409示意图如下:计算步数第2步示意图如下：安全系数8.375滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)29.338-2.9877.489半径R(m)8.063计算步数安全系数第3步9.231示意图如下：滑裂角(度)圆心X(m)29.619-0.133圆心Y(m)12.233半径R(m)12.234计算结论如下：第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 10.1441.30满足要求！标高 -1.000 m第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 8.3751.30满足要求！标高 -4.500 m第3步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 9.2311.30满足要求！标高-8.300 m四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1)抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算：中吼习.3式中，E为主动土压力的水平分量(kN)；F为墙底的抗滑阻力(kN)，由下式计算求得： f=p(W+qBaSv)四为土体的滑动摩擦系数；W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m2)；Ba为荷载长度；sv为计算墙体的厚度，取土钉的一个水平间距进行计算1 级坡：Kh=5.21438670803850496E2911.3，满足要求！2级坡：Kh=1.50569676314471328E2921.3，满足要求！(2)抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算:Kq=Mg/Mq式中，Mg-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定MG=WxBCxqBaX(B-B+bxBa/2)其中，W为所计算土体自重(0)其中，q为坡顶面荷载(kN/m2)Bc为土体重心至。点的水平距离；B为荷载在B范围内长度； ab为荷载距基坑边线长度；B为土钉墙计算宽度；me-由主动土压力产生的倾覆力矩，由下式确定Mkfxlh其中，E为主动土压力的水平分量(kN)；lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾0水平面的垂直距离。1级坡:Kq=72.361.5,满足要求！2级坡：Kq=1047.071.5，满足要求！13.3渗沥液池(ZK56处)31轴处深基坑开挖支护计算一、参数信息：1、基本参数：侧壁安全级别为二级，基坑开挖深度h为8.300m(已经整体开挖2.22.6 m)，土 钉墙计算宽度b为16.00 m，土体的滑动摩擦系数按照tan计算，中为坡角水平面所在土 层内的内摩擦角，条分块数为1；考虑地下水位影响，基坑外侧水位到坑顶的距离为 3.000 m，基坑内侧水位到坑顶的距离为9.000 m。2、荷载参数：局部面荷载q取10.00kPa，距基坑边线距离b0为1.5 m，荷载宽度场为2 m。3、地质勘探数据如下：根据地勘报告填土厚度为14.30 m，坑壁土的重度y为17.00 kN/m3，坑壁土的内摩 擦角为14.00,内聚力C为8.00 kPa,极限摩擦阻力18.00 kPa,饱和重度为20.00 kN/m3。4、土钉墙布置数据：第一层放坡高度为4.50 m，放坡宽度为0.60 m,平台宽度为2.00 m。第二层放坡 高度为3.80 m，放坡宽度为1.00 m,平台宽度为6.00 m。土钉的孔径采用120.00 mm， 长度为6.00 m，A射角为20.00，土钉距坑顶为1.00 m(-3.6m)，水平间距为1.5 m二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算:单根土钉受拉承载力计算，根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99，R=1-25Y0Tjk1、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算：Tjk=ZeajkSxjSzj/cosaj其中Z-荷载折减系数eajk -土钉的水平荷载sxj、szj -土钉之间的水平与垂直距离Oj -土钉与水平面的夹角Z按下式计算：Z=tan(p-9k)/2(1/(tan(p+9k)/2)-1/tanp)/tan2(45-9/2)其中p-土钉墙坡面与水平面的夹角。9-土的内摩擦角eajk按根据土力学按照下式计算：。眺=日(丫咨同0故膈23膈1/22、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算T =(1/Y)nd .Eq.uj s njAsik i其中dnj -土钉的直径。Ys -土钉的抗拉力分项系数，取1.3qsik -土与土钉的摩擦阻力。根据JGJ120-99表6.1.4和表4.4.3选取。li -土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度。经计算土钉抗拉承载了为20.16 kN，受拉荷载标准值0.54kN，土钉钢筋的直径ds至少应取：1.510 mm；根据J GJ120-1999建筑基坑支护技术规程6.3.1规定，钢筋直径 取16 mm。三、土钉墙整体稳定性的计算:根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99要求，土钉墙应根据施工期间不同开 挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图，按照下式进行整 体稳定性验算：|兀=勺* + & （吧+ 9也.）海乩tan % + E戛炙2=11=1J-1血邑.+ 6. ）tan假-s”芒（吧+成）血唇 0公式中：Yk -滑动体分项系数，取1.3；Y0 -基坑侧壁重要系数；叫-翁条土重；b.-第i分条宽度；c.k-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪粘聚力标准值；%k-第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪内摩擦角标准值；0.-第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角；%-土钉与水平面之间的夹角；L.-第i条土滑裂面的孤长；s -计算滑动体单元厚度；二厂第根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力，按下式计算。T舟dnjHsiAjinj -Mj根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度把各参数代入上面的公式，进行计算可得到如下结果：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第1步3.57162.274-6.8614.8628.409示意图如下：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第 2步3.08329.338-2.9877.4898.063示意图如下：计算步数安全系数第3步3.404示意图如下：滑裂角(度)圆心X(m)29.549-1.325圆心Y(m)12.394半径R(m)12.464计算结论如下：第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 3.5711.30满足要求！标高 -1.000 m第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 3.0831.30满足要求！标高 -4.500 m第3步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 3.4041.30满足要求！标高 -8.300 m四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1)抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算：中吼习.3式中，E为主动土压力的水平分量(kN)；F为墙底的抗滑阻力(kN),由下式计算求得: f=p(W+qBaSv)四为土体的滑动摩擦系数；W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m2)；Ba为荷载长度；sv为计算墙体的厚度，取土钉的一个水平间距进行计算1级坡：Kh=1.631.3,满足要求！2级坡:Kh=3.211.3,满足要求！(2)抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算：Kq=Mg/Mq式中，mg-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定MG=WxBCxqBaX(B-B+bxBa/2)其中，W为所计算土体自重(0)其中，q为坡顶面荷载(kN/m2)Bc为土体重心至。点的水平距离；B为荷载在B范围内长度； ab为荷载距基坑边线长度；B为土钉墙计算宽度；me-由主动土压力产生的倾覆力矩，由下式确定Mkfxlh其中，E为主动土压力的水平分量(kN)；lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾0水平面的垂直距离。1级坡：Kq=20.951.5，满足要求!2级坡:Kq=56.331.5,满足要求！13.4渗沥液池(ZK56处)35轴处深基坑开挖支护计算一、参数信息：1、基本参数：侧壁安全级别为二级，基坑开挖深度h为8.300m(已经整体开挖2.22.6 m)，土 钉墙计算宽度b为16.00 m，土体的滑动摩擦系数按照tan计算，中为坡角水平面所在土 层内的内摩擦角，条分块数为1；考虑地下水位影响，基坑外侧水位到坑顶的距离为3.000 m，基坑内侧水位到坑顶的距离为9.000 m。2、荷载参数：局部面荷载q取10.00kPa，距基坑边线距离b0为1.5 m,荷载宽度b1为2 m。3、地质勘探数据如下：根据地勘报告填土厚度为14.30 m，坑壁土的重度y为17.00 kN/m3，坑壁土的内摩 擦角为14.00，内聚力C为8.00 kPa，极限摩擦阻力18.00 kPa，饱和重度为20.00 kN/m3。4、土钉墙布置数据：第一层放坡高度为4.50 m，放坡宽度为0.60 m，平台宽度为2.00 m。第二层放坡 高度为3.80 m，放坡宽度为1.00 m，平台宽度为6.00 m。土钉的孔径采用120.00 mm， 长度为6.00 m，A射角为20.00，土钉距坑顶为1.00 m(-3.6m)，水平间距为1.5 m二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算:单根土钉受拉承载力计算，根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99，R=1-25Y0TJk1、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算：TJk=ZeaJkSxJSzJ/C0Saj其中Z -荷载折减系数eajk -土钉的水平荷载sxj、szj -土钉之间的水平与垂直距离aj -土钉与水平面的夹角Z按下式计算：Z=tan(p-9k)/2(1/(tan(p+9k)/2)-1/tanp)/tan2(45-9/2)其中p-土钉墙坡面与水平面的夹角。9-土的内摩擦角eajk按根据土力学按照下式计算：。眺二日(丫咨同0故膈23膈1/22、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算Tuj=(1/Ys)ndnjEqsikli其中dnj -土钉的直径。Ys -土钉的抗拉力分项系数，取1.3qsik -土与土钉的摩擦阻力。根据JGJ120-99表6.1.4和表4.4.3选取。L -土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度。经计算土钉抗拉承载了为20.16 kN,受拉荷载标准值0.54kN, 土钉钢筋的直径ds 至少应取：1.510 mm；根据J GJ120-1999建筑基坑支护技术规程6.3.1规定，钢筋直径 取16 mm。根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99要求，土钉墙应根据施工期间不同开 挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图，按照下式进行整 体稳定性验算：、=方逐+ & （吧+ 9也）冲饥tan构+ V TK-.!=13-1=1co板+ &）+ :血& + q.）tan甲注-必.（吧.+ 9也）血邕 0公式中：Yk -滑动体分项系数，取1.3；Y0 -基坑侧壁重要系数；叫-第i条土重；b. -第i分条宽度；c. k-第i条滑土裂面处土体固结不排水(快)剪粘聚力标准值；%k-第i条滑土裂面处土体固结不排水(快)剪内摩擦角标准值；1-第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角；a. -土钉与水平面之间的夹角；L.-第i条土滑裂面的孤长；s -计算滑动体单元厚度；二厂第.根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力，按下式计算。TnjFjWnjinj -Mj根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度把各参数代入上面的公式，进行计算可得到如下结果：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)3.57162.274-6.8614.8628.409示意图如下:计算步数安全系数第2步3.083示意图如下：滑裂角(度)圆心X(m)29.338-2.987圆心Y(m)7.489半径R(m)8.063计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)第3 步3.37429.619-0.13312.233半径R(m)12.234示意图如下：计算结论如下：第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 3.5711.30满足要求！标高 -1.000 m第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 3.0831.30满足要求！标高 -4.500 m第3步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 3.3741.30满足要求！标高 -8.300 m四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1) 抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算：中吼习.3式中，E为主动土压力的水平分量(kN)；F为墙底的抗滑阻力(kN),由下式计算求得：f=p(W+qBaSv)四为土体的滑动摩擦系数；W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m2)；Ba为荷载长度；sv为计算墙体的厚度，取土钉的一个水平间距进行计算1级坡:Kh=1.561.3，满足要求!2级坡:Kh=2.971.3,满足要求！(2) 抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算：Kq=Mg/Mq式中，mg-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定MG=WxBCxqBaX(B-B+bxBa/2)其中，W为所计算土体自重(kN)其中，q为坡顶面荷载(kN/m2)Bc为土体重心至。点的水平距离；B为荷载在B范围内长度； ab为荷载距基坑边线长度；B为土钉墙计算宽度；me-由主动土压力产生的倾覆力矩，由下式确定Mkfxlh其中，E为主动土压力的水平分量(kN)；lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾0水平面的垂直距离。1级坡：Kq=20.631.5,满足要求！2级坡：Kq=48.041.5,满足要求！