【正文】 1 1 1 l m? ? ? 2 2 2 l m? ? ? 排樁設(shè)計(jì) 截面彎矩設(shè)計(jì)值 dM m a 5doMM?? ? ? （ 320） m a 5 5 188 .66259 .41doMMkN m?? ? ?? ? ??? 材料使用：樁身采用 C30 混凝土， 樁 徑為 800mm：受力鋼筋采HRB335 級受拉鋼筋，樁受力縱筋保護(hù)層厚度 70mm； Mpa? Mpa? , 驗(yàn)算樁身截 面尺寸配筋。 222 ( )12 20 ( )12 20231 .5FCBM ql q lk N m? ? ??? ? ? ? ?? ? ? ?2 39。 4）基坑開挖至第四層土釘?shù)奈恢茫淳嗟孛嬉韵? 處）： 21)tan 1tan 1(24 ????? ??? HW mi 21)60tan 1( 2 ?????=)4215sin(60sin)4260sin( ????nl= )4215sin(60sin)4260sin( ????nl= )sin(sin)sin(= 裝 訂 線 25 1nT = 40 =2nT = 40 =3nT = 40 =將相應(yīng)數(shù)據(jù)代入穩(wěn)定性驗(yàn)算公式，得： ?????????(24tan42cos)( ?????? ???? 24tan)4215sin(21)4215cos() 42sin)( ??????? =0 故穩(wěn)定性滿足要求。 ③ 土釘墻整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 土釘墻應(yīng)根據(jù)施工期間不同開挖深度及基坑地面以下可能滑動(dòng)面采用圓弧滑動(dòng)簡單條分法（圖 3— 5）按下式進(jìn)行整體穩(wěn)定性 裝 訂 線 22 驗(yàn)算： ???????????? ??????mjikiinjikiniiiiniikTbqWssLc1101tan)sin(21)cos(tancos)(??????? ini iik bqWs ??? s in)(1 00?? ??≥ 0 式中 n— 滑動(dòng)體分條數(shù)； m— 滑動(dòng)體內(nèi)土釘數(shù)； k? — 整體滑動(dòng)分項(xiàng)系數(shù)，可取 ； 0? — 基坑側(cè)壁重要系數(shù)，取 ； iW — 第 i 分條土重； ib — 第 i 分條寬度； ikc — 第 i 分條滑裂面處土體固結(jié)不排水快剪粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值； i? — 第 i 分條滑裂面處中點(diǎn)切線與水平面夾角； ? — 土釘與水平面之間的夾角； iL — 第 i 分條滑裂面處弧長； s— 計(jì)算滑動(dòng)體單元厚度； njT — 第 j 根土釘在圓弧滑裂面外錨固體與土體的極限抗拉力。 d— 土釘鋼筋直徑（ m）。 則： ?? cos111 yxka sseT ?=0 ?? c o s212 yxka sseT ? =???? = ?? c o s323 yxka sseT ? =??? .= ?? cos424 yxka sse?=???? = 土釘抗拉承載力設(shè)計(jì)值為： jkTT??? （ 34） ③ 單根土 抗拉承載力 設(shè)計(jì)值計(jì)算： juj TrT ? 式中 ujT— 第 j 根土釘受拉承載力設(shè) 計(jì)值（ kN）； jT — 第 j 根土釘受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值（ kN）； 0r — 基坑側(cè)壁重要系數(shù)，取 。第一排、第二排、第三排土釘取1? ，第四排和第五排土釘取 2? 。的邊坡，使用土釘墻方案可以利用土體的整體性，提高土體的穩(wěn)定性，從而保證基坑的安全。隧道所處位置地形復(fù)雜、地面建筑物多。 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)原則 選擇基坑支護(hù)方案時(shí)，應(yīng)綜合分析工程地質(zhì)條件、支護(hù)深度、放坡條件、邊坡荷載、相鄰建筑、周邊地上、地下環(huán)境特點(diǎn)等，充分考慮影響邊坡安全穩(wěn)定的不利因素，并遵循 以下原則 : 堅(jiān)持安全第一的原則，支護(hù)設(shè)計(jì)必須確保邊坡的安全與穩(wěn)定。隨基坑深度不同，錨桿式也可分為單層錨桿、二層錨桿和多層錨桿。水泥土重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)簡圖見圖 18 裝 訂 線 9 內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)及適用范圍 內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)由支護(hù)結(jié)構(gòu)體系和內(nèi)撐體系兩部分組成。土釘支護(hù)簡圖 懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)特性及使用范圍 懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)常采用鋼筋混凝土樁排樁墻、鋼 板樁、木板樁、鋼筋混凝土板樁、地下連續(xù)墻等形式。 放坡開挖特性及使用范圍 放坡開挖是選擇合理的基坑邊坡以保證在開挖過程中邊坡的穩(wěn)定性，包括坡面的自立性和邊坡整體穩(wěn)定性。 保證邊坡的穩(wěn)定安全。目前經(jīng)常采用的主要基坑支護(hù)類型有： 水泥土深層攪拌樁支護(hù) 排樁支護(hù)系統(tǒng) 地下連續(xù)墻。 Bjerrum 和 Eide 在 50年代給出了分析深基坑底板隆起的方法。在大量的工程實(shí)踐過程中，大都存在對邊坡工程病害特征和性質(zhì)認(rèn)識不清，治理工程措施不力等諸多問題，常常會造成邊坡工程變形和破壞，或因治理方案過于保守，造成不必要的浪費(fèi)。 裝 訂 線 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） 蘭州市南山路五標(biāo)民大隧道（ 東段 ）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 巖土與地下工程 學(xué) 生： xxx 指導(dǎo)教師： xxx 裝 訂 線 1 摘要 擬建蘭州市南山路五標(biāo)民大隧道（ 東段 ），位于蘭州市城關(guān)區(qū)五泉山下，處于南山路東段。隨著建筑的高度不斷增高，基礎(chǔ)相應(yīng)加深，基 坑開挖邊坡支護(hù)安全已成為高層建筑施工時(shí)不可忽視的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)予以高度重視。 Terzaghi和 peck等人早在 20世紀(jì) 40年代就提出了預(yù)估挖方穩(wěn)定程度和支撐荷載大小的總應(yīng)方法，這一理論原理一直沿用至今，但已有了許多改進(jìn)與修正。 基坑開挖深度已從十幾米發(fā)展到二、三十米，而其支護(hù)的傳統(tǒng)施工方法是板樁支撐系統(tǒng)或板樁錨拉系統(tǒng)。 2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì) 支護(hù)的目的： 保證土方順利開挖 保證結(jié)構(gòu)施工空間，使結(jié)構(gòu) 工程順利施工。 常見支護(hù)結(jié)構(gòu)特性及適用范圍 常見的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)型式主要可以分為 :放坡開挖，懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)，重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)，拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)，土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)等。土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)適用十地下水位以上或者人工降水后的粘性土、粉土、雜填土及非松散砂土、卵石土等，不適用十淤泥質(zhì)土及未經(jīng)降水處理地下水位以下的土層。水泥土抗拉強(qiáng)度低，水泥土重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用十較淺的基坑工程，其變形也比較大。錨固體系可分為錨桿式和地面拉錨式兩種。加筋水泥土擋墻支護(hù)結(jié)構(gòu)是在水泥土中插入型剛而形成，以提高水泥土的抗拉強(qiáng)度，增加水泥土重力式擋墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)深度。隧道斷面形式采用雙洞， 洞寬 14m，高 5m，上覆土層 2m，重度為 3=18kN/m? 。 （ 3）土釘墻支護(hù)方案 通過勘察報(bào)告可以看出該基坑的上部 6米坡度為 60176。 由上式，得： ???????? )(1 kae )(2 ???????kae = )(3 ???????kae = )(4 ???????kae = ①折減系數(shù)計(jì)算 由于折減系數(shù) ? 與土釘穿越的土層性質(zhì)有關(guān)，各排土釘?shù)恼蹨p系數(shù) ? 取值與其穿越的土層有關(guān)。 ? — 土釘與水平面的夾角，取 15176。 裝 訂 線 19 則： )2 246015sin(60sin)2 246060sin()(1 ????????fl= )2 246015sin(60sin)2 246060sin()(2 ????????fl= )2 246015sin(60sin)2 246060sin()(3 ????????fl= )2 246015sin(60sin)2 246060sin()(4 ????????fl= ③ 土釘?shù)目傞L度按下式計(jì)算： ejfjj lll ?? 則： 1l = 2l = 3l = 4l = 對土釘長度進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》確定土釘長度如下： 1l = , 2l = 3l = , 4l = ④ 土釘墻直徑的計(jì)算： 為使土釘鋼筋的拉應(yīng)力不達(dá)到其屈服強(qiáng)度，則應(yīng)滿足下列強(qiáng)度條件： ykujds fdTF ??? 2, ? /4 式中 裝 訂 線 20 dsF, — 土釘?shù)木植糠€(wěn)定性安全系數(shù)，取 ； ujT — 第 i 層單根土釘抗拉承載力設(shè)計(jì)值（ kN）； ykf — 鋼筋的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（ MPa） 。 ② 土釘墻抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 抗傾覆力矩 wM BsqBWM xw 21)( ???? =（ +10 ） 21 =傾覆力矩 0M ? ? 32)(0 HssKcKHqM yxaiiaiii ???? ? ? HEax? =35 =抗傾覆安全系數(shù) qK qK =0MMw? 故土釘墻抗傾覆穩(wěn)定性滿足要求。 3）基坑開挖至第三層土釘?shù)奈恢茫淳嗟孛嬉韵? 處）： 裝 訂 線 24 21)tan 1tan 1(23 ????? ??? HW mi 2 ????=)4215sin(60sin)4260sin( ????nl= )4215sin(60sin)4260sin( ????nl= 1nT = 40 =2nT = 40 =將相應(yīng)數(shù)據(jù)代入穩(wěn)定性驗(yàn)算公式，得： ???????? 24tan42cos)( ?????? ???? 24tan)4215sin(21)4215cos()( 42sin)( ??????? =0 故穩(wěn)定性滿足要求。 39。 39。隧道所處位置地形復(fù)雜、地面 建筑物多。同時(shí)，由于中隔墻剛度相對較小，側(cè)向力并不十分大，認(rèn)為中隔墻與上下板的連接方式為鉸接，即只能承受軸力的二力桿。 運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，其代碼如下： 裝 訂 線 38 : ③軸力圖 ②剪力圖 ③軸力圖 裝 訂 線 39 四、配筋計(jì)算 （ 1）材料參數(shù) 根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 ——JTG D622020中規(guī)定： C30等級混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： fcd=C30等級混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： ftd=HPB335等級鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： fyd=280N/mm2 除中隔墻外均按照壓彎構(gòu)件進(jìn)行配筋，中隔墻按照 受壓構(gòu)件進(jìn)行配筋。 m； N= 對 G點(diǎn) ,M= 0 ?????? sydSS ahf neAA= 根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)范第 ，軸心受壓構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件全部縱筋配筋率不 得小于 %；同時(shí)，一側(cè)鋼筋配筋率不得小于 %。39。( 39。 2. 確定小偏心還是大偏心由于由計(jì)算簡圖算出的內(nèi)力為節(jié)點(diǎn)處內(nèi)力，而實(shí)際的 不利截面是側(cè)墻邊緣處的截面，對應(yīng)此截面的彎矩即為設(shè)計(jì)彎矩，在之前已經(jīng)求出。 m； N= 對 CD點(diǎn)， M= 0 ?????? sydSS ahf neAA=5799mm 根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)范第 ，軸心受壓構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件全部縱筋配筋率不得小于 %；同時(shí)，一側(cè)鋼筋配筋率不得小于 %。39。 0 ?????? sydSS ahf neAA=3042mm 根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)范第 ，軸心受壓構(gòu)件和偏心受壓構(gòu)件全部縱筋配筋率不得小于