放坡基坑设计计算书 - 图文

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红安龙门首府6#~9#住宅楼基坑工程设计计算书

一、工程概况

本工程位于湖北省黄冈市红安县，基础底面标高46.5m，室外地平面标高51.5m，基坑开挖深度为5~9m，受业主委托，我公司对该基坑进行支护设计，对此工程采用放坡开挖、喷砼支护形式。

二、设计依据

《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011) 《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2012）《基坑工程技术规程》（DB42/159-2004）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）《红安龙门首府岩土工程勘察报告》（2013）

三、工程地质及水文地质条件

本工程属大别山西南低山丘陵地带，场地位于红安县迎宾大道，有道路与外界相通，交通便利。地势北高南低。基坑西侧地势较为平坦，东侧位于山体斜坡上，基坑内无地下水,地层设计参数如下：

①松散素填土厚度0-7.3m（c?4.0kPa,

??20?）

；

②可塑粉质粘土厚度0-9.1m(c?29.0kPa,??15?)； ③稍密含砾粉砂厚度0-5.4m(c?0kPa,??29?)； ④全风化片麻岩厚度0-4.7m(c?20.0kPa,??18?)； ⑤-1强风化片麻岩厚度0-9.8m (c?40kPa,??25?)；

⑤-2中~微风化片麻岩厚度（c?150Pa,??36?,未揭穿，fa为2000kPa）。

四、基坑支护设计稳定性计算

基坑土质情况较好，东侧开挖深度为9m，但土层为中风化、强风化片麻岩，土质较好，且地下水对基坑影响轻微，因此基坑支护重要性等级均按三级取用计算参数。运用理正软件进行基坑放坡设计，计算分析过程与结论如下：

4.1基坑工程设计1-1剖面

基坑东侧地势较高，位于山体斜坡上，开挖深度7~9m，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:0.27放坡，坡角75°，分两段放坡，第一段放坡高度为7m，马道宽2m，第二段放坡高度2m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~3.8m为中风化片麻岩，3.8~9m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，?值进行折减，折减系数为0.9，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.385，计算分析过程见附录1，1-1剖面布置详见施工图。

4.2基坑工程设计2-2剖面

基坑东北角位于山体斜坡上，开挖深度5~7m，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:0.27放坡，坡角75°，分两段放坡，第一段放坡高度为5m，马道宽2m，第二段放坡高度2m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~1.8m为中风化片麻岩，1.8~7m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，?值进行折减，折减系数为0.9，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.397，计算分析过程见附录2，2-2剖面布置详见施工图。

4.3基坑工程设计3-3剖面

基坑南侧地势较为平坦，开挖深度约5m左右，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:0.27放坡，坡角75°，一段放坡，放坡高度为5m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~1.8m为中风化片麻岩，1.8~5m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，?值进行折减，折减系数为0.9，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.558，计算分析过程见附录3，3-3剖面布置详见施工图。

4.4基坑工程设计4-4剖面

基坑西侧地势较为平坦，开挖深度均小于5m，土层依次为素填土，粉质粘性土，强风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:1放坡，坡角45°，一段放坡，放坡高度为5m，地面施工附加荷载为10kPa，0~5m厚土层为素填土，基坑底部以下土层为粉质粘性土，运用理正软件进行基坑放坡设计，对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=1.546，计算分析过程见附录4，4-4剖面布置详见施工图。

附录1：

1-1剖面（东侧）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目：红安龙门首府基坑工程设计1-1剖面

------------------------------------------------------------------------

[计算简图]

[控制参数]: 采用规范: 计算目标: 不考虑地震

[坡面信息] 坡面线段数 4

坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 1.880 7.000 0 2 2.000 0.000 1

超载1 宽2.000(m) 荷载(10.00--10.00kPa) 270.00(度) 3 0.540 2.000 0 4 10.000 0.000 1

超载1 宽10.000(m) 荷载(10.00--10.00kPa) 270.00(度)

[土层信息] 坡面节点数 5

编号 X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 1.880 7.000 -2 3.880 7.000 -3 4.420 9.000 -4 14.420 9.000 附加节点数 6

编号 X(m) Y(m) 1 3.000 3.800 2 0.000 -2.000 3 3.000 3.800

通用方法安全系数计算

滑裂面形状: 折线形滑面

4 3.000 3.800 5 14.380 -2.000 6 14.380 3.800 不同土性区域数 3

区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩 (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 25.000 --- 36.000 22.500 --- --- 2 25.000 --- 135.000 32.400 --- --- 3 25.000 --- 36.000 22.500 --- --- 不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面稳定分析方法: 简化Janbu法土条宽度(m): 1.000

非线性方程求解容许误差: 0.00001 方程求解允许的最大迭代次数: 50 搜索有效滑面数: 100 起始段夹角上限(度): 5 起始段夹角下限(度): 45 段长最小值(m): 3.000 段长最大值(m): 6.000 出口点起始x坐标(m): -9.000 出口点结束x坐标(m): 4.420 入口点起始x坐标(m): 0.000 入口点结束x坐标(m): 14.420

------------------------------------------------------------------------ 计算结果:

------------------------------------------------------------------------

最危险滑裂面

线段标号起始坐标(m,m)

终止坐标(m,m)

1 (0.509,1.895) (4.376,4.852) 2 (4.376,4.852) (5.933,6.819) 3 (5.933,6.819) (6.024,9.000) 滑动安全系数 = 1.385

附录2：

2-2剖面（东北角）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目：红安龙门首府基坑工程设计2-2剖面

------------------------------------------------------------------------ [计算简图]

[控制参数]: 采用规范: 计算目标: 不考虑地震

[坡面信息] 坡面线段数 4

坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 1.340 5.000 0 2 2.000 0.000 1

超载1 宽2.000(m) 荷载(10.00--10.00kPa) 270.00(度) 3 0.540 2.000 0 4 10.000 0.000 1

超载1 宽10.000(m) 荷载(10.00--10.00kPa) 270.00(度)

[土层信息] 坡面节点数 5

编号 X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 1.340 5.000 -2 3.340 5.000 -3 3.880 7.000 -4 13.880 7.000 附加节点数 6

编号 X(m) Y(m) 1 3.000 1.800 2 0.000 -2.000 3 3.000 1.800 4 3.000 1.800

通用方法安全系数计算

滑裂面形状: 折线形滑面

5 14.380 -2.000 6 14.380 1.800 不同土性区域数 3

[计算条件]

稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面稳定分析方法: 简化Janbu法土条宽度(m): 1.000

非线性方程求解容许误差: 0.00001 方程求解允许的最大迭代次数: 50 搜索有效滑面数: 100 起始段夹角上限(度): 5 起始段夹角下限(度): 45 段长最小值(m): 2.333 段长最大值(m): 4.667 出口点起始x坐标(m): -7.000 出口点结束x坐标(m): 3.880 入口点起始x坐标(m): 0.000 入口点结束x坐标(m): 13.880

------------------------------------------------------------------------ 计算结果:

------------------------------------------------------------------------

最危险滑裂面

线段标号起始坐标(m,m) 2 (2.416,1.508) 3 (5.532,4.770)

终止坐标(m,m)

1 (-0.001,0.000) (2.416,1.508)

(5.532,4.770) (5.606,7.000)

滑动安全系数 = 1.397

附录3：

3-3剖面（南侧）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目：红安龙门首府基坑工程设计3-3剖面

------------------------------------------------------------------------ [计算简图]

[控制参数]: 采用规范: 计算目标: 不考虑地震

[坡面信息] 坡面线段数 2

坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 1.340 5.000 0 2 10.000 0.000 1

超载1 宽10.000(m) 荷载(10.00--10.00kPa) 270.00(度)

[土层信息] 坡面节点数 3

编号 X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 1.340 5.000 -2 11.340 5.000 附加节点数 6

编号 X(m) Y(m) 1 3.000 1.800 2 0.000 -2.000 3 3.000 1.800 4 3.000 1.800 5 14.380 -2.000 6 14.380 1.800

通用方法安全系数计算

滑裂面形状: 折线形滑面

不同土性区域数 2

区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩 (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 25.000 --- 36.000 22.500 --- --- 2 25.000 --- 135.000 32.400 --- --- 不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面稳定分析方法: 简化Janbu法土条宽度(m): 1.000

非线性方程求解容许误差: 0.00001 方程求解允许的最大迭代次数: 50 搜索有效滑面数: 100 起始段夹角上限(度): 5 起始段夹角下限(度): 45 段长最小值(m): 1.667 段长最大值(m): 3.333 出口点起始x坐标(m): -5.000 出口点结束x坐标(m): 1.340 入口点起始x坐标(m): 0.000 入口点结束x坐标(m): 11.340

------------------------------------------------------------------------ 计算结果:

------------------------------------------------------------------------

最危险滑裂面

线段标号起始坐标(m,m) 2 (2.165,1.515) 3 (4.515,3.841)

终止坐标(m,m)

1 (-0.000,0.000) (2.165,1.515)

(4.515,3.841) (4.517,5.000)

滑动安全系数 = 1.558

附录4：

4-4剖面（西侧）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目：红安龙门首府基坑工程设计4-4剖面

------------------------------------------------------------------------ [计算简图]