【正文】 計(jì)計(jì)算取地面超載的高值q=20kpa，基坑側(cè)壁安全等級(jí)二級(jí)。(1) 設(shè)計(jì)前查明場(chǎng)地周圍已有建筑物、構(gòu)筑物、埋設(shè)物和道路交通，工程范圍內(nèi)土層分布，圖形指標(biāo)及地下水變化等情況，判斷土釘墻支護(hù)的適用性。(3) 根據(jù)土釘抗拔試驗(yàn)或土體看見(jiàn)強(qiáng)度，并參考類似工程經(jīng)驗(yàn)，確定土釘類型、直徑、長(zhǎng)度、間距、傾角及在空間的方向。(5) 進(jìn)行外部穩(wěn)定性分析① 土釘墻抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算； ② 土釘墻抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算。5~20重力注漿取大值4土釘鋼筋直徑(d)mm20~35Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)鋼均可5土釘孔直徑(D)mm75~200成孔條件好的土質(zhì)可取大值6注漿壓力Mpa7噴射混凝土厚度 (hs)噴射混凝土強(qiáng)度網(wǎng)筋直徑(d)網(wǎng)筋間距(a)mmMpaMmmm50~150C206~10150~300Ⅱ級(jí)鋼、土釘筋焊接8坡頂最小荷載qminkPa10坡頂堆載超過(guò)該值時(shí)，按實(shí)際取圖31 直線破壞面示意圖直線破壞面法：(l)確定滑動(dòng)面：該種方法認(rèn)為面層后面的土體沿與水平面成的夾角的面破裂，破裂楔體與地面附加荷載引起的土壓力首先傳遞給面層，而后面層通過(guò)土釘在穩(wěn)定土體中的摩阻力將破裂楔體穩(wěn)定住。 (2)計(jì)算土釘所受的側(cè)壓力： (32)——土釘長(zhǎng)度中點(diǎn)所處深度位置上的側(cè)壓力；——土釘長(zhǎng)度中點(diǎn)所處深度位置上由支護(hù)土體自重引起的側(cè)壓力；——地表均布載荷引起的側(cè)壓力。 (34)——第i個(gè)土釘長(zhǎng)度中點(diǎn)所處深度位置上由支護(hù)土體自重引起的側(cè)壓力；、——第一和第二土層的重度；——第一土層的厚度；——第i個(gè)土釘?shù)闹悬c(diǎn)深度；c——土層的粘聚力。 (3) 土釘抗拔力計(jì)算： (36) ——土釘長(zhǎng)度中點(diǎn)所處深度位置上的側(cè)壓力；——第j根土釘與相鄰?fù)玲斔介g距；——第j根土釘與相鄰?fù)玲敶怪遍g距；β——土釘傾角；——土釘軸向荷載值——坡面傾斜時(shí)荷載折減系數(shù) (37) ——土釘設(shè)計(jì)長(zhǎng)度；——土釘局部穩(wěn)定安全系數(shù)，；——在土體自重和地表均布載荷作用下第i個(gè)土釘所受的最大拉力或設(shè)計(jì)內(nèi)力；——土釘軸線與破壞面交點(diǎn)至土釘外端點(diǎn)的距離；——土釘孔徑；——土釘與土體之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度。內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算： (39) ，——作用于土條i的土體自重和地面、地下荷載； ——土條i滑裂面切線與水平面之間夾角；——土條i的寬度；——土條i滑裂面所處第j層土的內(nèi)摩擦角；——土條i滑裂面所處第j層土的粘聚力；——破壞面上第k排土釘最大抗力；——第k排土釘軸線與該處破壞面切線之間夾角；——第k排土釘?shù)乃介g距；——內(nèi)部穩(wěn)定安全系數(shù)。圖32 土釘外部穩(wěn)定性分析簡(jiǎn)圖（1）土釘墻支護(hù)抗滑移穩(wěn)定驗(yàn)算 抗滑移抗力分項(xiàng)系數(shù)： (310) ——主動(dòng)土壓力；——抗滑移抗力分項(xiàng)系數(shù)，?。籅——墻底寬度 (B= ~)；q——地面均布荷載（q=10）；W——土體沿基坑單位長(zhǎng)度自重；f——土釘支護(hù)與基坑底間的摩擦系數(shù)，可取基底土體的抗剪強(qiáng)度τ；——土釘支護(hù)與土體間的摩擦角，無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，可取=。 (312)——土的重度；W——土體沿基坑單位長(zhǎng)度自重；——土層總厚度；B——墻底寬度 (B= ~)。 (314)——滑動(dòng)面上的法向應(yīng)力；——單位厚度的土體底部面積；W——土釘支護(hù)沿基坑單位長(zhǎng)度自重；B——墻底寬度 (B= ~)；——地面均布荷載。 CC剖面土釘墻支護(hù)計(jì)算書CC剖面開(kāi)挖深度為5m，基坑坡角為90176。 表32 場(chǎng)地地質(zhì)條件和計(jì)算參數(shù)土層層底標(biāo)高(m)層厚(m)重度γ(kN/m3)j(176。（根據(jù)《基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)范》） 表33 土釘設(shè)計(jì)參數(shù)土釘號(hào)加釘深度 (m)傾角(176。土釘長(zhǎng)度中點(diǎn)所處深度位置上由支護(hù)土體自重引起的側(cè)壓力：由公式(34)計(jì)算得： = [+()] = =[+()] = =[++( )] =土釘所受側(cè)壓力：由公式(32)計(jì)算得：=+9==+==+9= 土釘抗拔力計(jì)算土釘抗拔力計(jì)算：(根據(jù)基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程CECS96:97)可知m， =。 =,N2=，m， m =，N3= KN，m， m。 土釘墻支護(hù)內(nèi)部穩(wěn)定分析內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算： 圖35 土釘內(nèi)部穩(wěn)定驗(yàn)算簡(jiǎn)圖由公式(39)和理正軟件結(jié)合計(jì)算得： =＞。 土釘墻外部穩(wěn)定分析（1）抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算 B= ，取B==。由公式(314)計(jì)算得：由公式(313)計(jì)算得：由圖33可得土壓力：=由公式，抗滑移安全系數(shù)(310)計(jì)算得： =[20++()]() =≧滿足要求。由公式(315)計(jì)算得： =≧，滿足要求。計(jì)算時(shí)考慮地面超載20kP,場(chǎng)地地質(zhì)條件和計(jì)算參數(shù)見(jiàn)表1。)c(kpa)黃土狀土15,42224黃土2026黃土2230 土壓力的計(jì)算㈠主動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力系數(shù)：由公式(33)計(jì)算得： 各層土所受的土壓力：（2） 地表處：取為0（2）：取為0取為0（3）：取為0（4）8m處：（2） 土釘使用狀態(tài)下側(cè)壓力的計(jì)算（1）各參數(shù)的加權(quán)平均值現(xiàn)分兩層計(jì)算??層黃土的性質(zhì)差別不大，故各參數(shù)取其加權(quán)值計(jì)算： = =176。1==采用最大的設(shè)計(jì)內(nèi)力進(jìn)行土釘直徑計(jì)算。（2）計(jì)算土釘長(zhǎng)度根據(jù)有限元分析和實(shí)際工程測(cè)定：土釘?shù)拈L(zhǎng)度布置上長(zhǎng)下短的方案穩(wěn)定性最好，變形也小。經(jīng)過(guò)幾何計(jì)算：= 所以土釘長(zhǎng)度應(yīng)為：+=，,+=，+=，+=，土釘?shù)目拱纬休d力應(yīng)小于土釘材料的抗拉程度和土體界面的摩阻力：由公式可知，破壞面上每一根土釘?shù)目估芰镽=min{70,18178。把土釘墻和加固后的土體作為完整整體，視為重力式擋土墻，進(jìn)行抗滑移和抗傾覆驗(yàn)算，則擋土墻墻高為H=8m，取單位寬度計(jì)算，墻厚取最短土釘?shù)耐队盀椋築=COS15176。+30]=在兩者之間取大值()，得出=故抗滑移滿足要求。第4章 排樁計(jì)算設(shè)計(jì)書 基坑開(kāi)挖時(shí)，對(duì)不能放坡或由于場(chǎng)地限制不能采用攪拌樁圍護(hù)，開(kāi)挖深度在6～10m時(shí)，即可采用排樁圍護(hù)。本次支護(hù)設(shè)計(jì)采用的是無(wú)支撐支護(hù)構(gòu)造。懸臂板樁在基坑底面以上外側(cè)主動(dòng)土壓力作用下，板樁將向基坑內(nèi)側(cè)傾移，而下部則反方向變化，即板樁將繞坑底以下某點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。因此可以根據(jù)靜力平衡條件來(lái)計(jì)算樁的嵌固深度和土壓力。本次計(jì)算采用的是靜力平衡法。土壓力系數(shù)確定后要進(jìn)行土壓力的計(jì)算，計(jì)算分別如下：某深度處的主動(dòng)土壓力：， (43)某深度處的被動(dòng)土壓力： (44) 主動(dòng)土壓力計(jì)算： (45) (46) (47)其中：——某深度處的主動(dòng)土壓力；——某深度處的被動(dòng)土壓力；——第i層土的厚度；——樁底以上的基坑外側(cè)各土層水平荷載合力之和(kN/m)；——作用在第i層土上的主動(dòng)土壓力（kN/m）；——上覆荷載(kPa)，取q=10；——土的重度() ；——土層厚度(m)；——主動(dòng)土壓力系數(shù)；——粘聚力(kPa)。（2）土壓力確定之后還要進(jìn)行嵌固深度計(jì)算根據(jù)此公式： (411)來(lái)計(jì)算嵌固深度。 (512) (513)——或作用點(diǎn)至第i層土分層處距離；——第i層土的土層厚度；、——A、B深度處的土壓力。 (418)——各土層平均重度()；——第i土層的重度()。該法由于忽略土條之間的相互作用力的影響，因此是條分法中最簡(jiǎn)單的一種。圖41 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算示意圖計(jì)算公式： (419)其中：——安全系數(shù)，；——第i土條的粘聚力；——第i土條弧長(zhǎng)；——第i土條寬度；——第i土條第m土層重度；——第i土條第m土層高度；——第i土條圓弧中點(diǎn)與滑動(dòng)面圓心的豎向夾角；——第i土條內(nèi)摩擦角。 (420)其中：——抗傾覆安全系數(shù)，；——基坑底面以上被動(dòng)土壓力及支點(diǎn)對(duì)樁底的彎矩；——主動(dòng)土壓力對(duì)樁底的彎矩。 在土層中開(kāi)挖深基坑時(shí)，若支護(hù)結(jié)構(gòu)背后的土體重量超過(guò)基坑底面以下地基的承載力，地基的平衡狀態(tài)就會(huì)破壞，從而發(fā)生坑壁土流動(dòng)，坑頂下陷，坑底隆起地現(xiàn)象。常用方法為地基承載力公式驗(yàn)算法，這一方法是把樁底尖平面視作基底，運(yùn)用地基承載力公式進(jìn)行驗(yàn)算，如圖42所示。、計(jì)算方法如下： (424) (425) (426)——開(kāi)挖深度內(nèi)土層摩擦角的加權(quán)平均值；——第i層土的內(nèi)摩擦角；——第i層土的土層厚度；——土層總厚度。 AA′剖面排樁支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算書（1818剖面） 工程概況此處基坑開(kāi)挖深度為12m，基坑坡角為90度，無(wú)放坡，采用排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)。 地質(zhì)條件表41 場(chǎng)地地質(zhì)條件和計(jì)算參數(shù)土層名稱層厚(m)重度(kN/m3)j(176?，F(xiàn)分為四層土來(lái)計(jì)算土壓力：②③層黃土的加權(quán)平均值為： 主動(dòng)土壓力系數(shù):由公式(316)計(jì)算得： 各層土所受的土壓力：（1）地表處： ，取為0（2）： （取為0） （取為0）（3）7m處： （4）： （5）15m處： （6）12+H處： 所以 ， = H1=，H2=，H3= 被動(dòng)土壓力系數(shù)的計(jì)算： 由公式（41）計(jì)算得： 被動(dòng)土壓力計(jì)算如下： 由公式（43）計(jì)算 其中：H為嵌固深度。所以由公式（431）計(jì)算得：嵌固深度計(jì)算由公式 (423) 來(lái)計(jì)算嵌固深度其中：——樁底以上的基坑外側(cè)各土層水平荷載合力之和(kN/m)；——合力之和作用點(diǎn)至樁底的距離(m)；0——基坑側(cè)壁安全系數(shù)()；（）——樁底以上的基坑內(nèi)側(cè)各土層水平抗力的合力之和(kN/m)； ——水平抗力之和作用點(diǎn)至樁底的距離(m)。(1)樁身最大彎矩 最大彎矩所在點(diǎn)即為剪應(yīng)力為0的點(diǎn)，該點(diǎn)設(shè)在基坑以下為，根據(jù)靜力平衡可建立方程： =0求出x=。配筋率（1）整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 在本次計(jì)算中，土條寬度取1m，應(yīng)力狀態(tài)為總應(yīng)力法。（2） 抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算由公式(418)計(jì)算得： = =由公式(419)計(jì)算得： =由公式(422)計(jì)算得： =2滿足要求。計(jì)算時(shí)考慮建筑周圍有7層建筑物，取荷載140kPa。)c(kpa)黃土狀土15,42224黃土2026黃土2230㈠主動(dòng)土壓力系數(shù)：由公式(33)計(jì)算得： 各層土所受的土壓力：（1）地表處： （2）： （3）：（4）5+Hm處： ㈡被動(dòng)土壓力系數(shù)的計(jì)算： 由公式（42）計(jì)算得： 土所受被動(dòng)土壓力計(jì)算如下： 由公式（4