1、123目录1、概况 .12、支护方案 .13、列车荷载计算 .24、开挖支撑计算 .24.1 基本信息 24.2 超载信息 .34.3 土层信息 .34.4 土层参数 44.5 土压力模型及系数调整 .44.6 结构内力计算 .44.7 钢管桩应力计算 .64.8 整体抗倾覆稳定性验算 .64.9 抗隆起验算 .74.10 隆起量的计算 .84.11 抗管涌验算 .94.12 嵌固深度计算 .111深基坑支护设计计算书1、概况新建吉图珲客运专线与既有图佳铁路相交，新建铁路桥墩与既有线较近，为保证列车安全，承台开挖时需要进行防护，防护方案为插打钢管排桩。2、支护方案支护方案为排桩支护见下图1、图
2、223、列车荷载计算按中活载计算，图式如下取前方5个集中荷载换算成作用在基坑边的超载，冲击系数取1.2q=220/1.5/5.45*1.2=32.3kn/m34、开挖支撑计算采用Fspw6.0软件计算如下。4.1 基本信息内力计算方法 增量法规范与规程 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99基坑等级 一级基坑侧壁重要性系数01.10基坑深度H(m) 3.800嵌固深度(m) 4.000桩顶标高(m) 0.000桩截面类型 圆形桩直径(m) 0.500桩间距(m) 1.200混凝土强度等级 C25有无冠梁 有冠梁宽度(m) 0.500冠梁高度(m) 0.400水平侧向刚度(MN/m) 4.8
3、01放坡级数 0超载个数 14支护结构上的水平集中力04.2 超载信息超载 类型 超载值 作用深度作用宽度距坑边距形式 长度序号 (kPa,kN/m)(m) (m) (m) (m)1 32.300 0.000 5.500 1.300 - -4.3 土层信息 土层数 1 坑内加固土 否内侧降水最终深度(m) 3.800 外侧水位深度(m) 3.000弹性计算方法按土层指定 弹性法计算方法 m法4.4土层参数层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度)1 杂填土 8.00 18.0 8.0 5.00 30.00层号与锚固体摩粘聚力
4、内摩擦角水土 计算方法m,c,K值抗剪强度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)1 22.0 6.00 25.00 合算 m法 12.92 -54.5 土压力模型及系数调整采用弹性法土压力模型的计算结果弹性法土压力模型:层号 土类名称水土 水压力 主动土压力 被动土压力被动土压力调整系数 调整系数 调整系数 最大值(kPa)1 杂填土 合算 1.000 1.000 1.000 10000.0004.6 结构内力计算内力位移包络图：6地表沉降图：由上图可见，钢管支护桩最大位移6.1mm，地面最大沉降量10mm内力取值见下表段 内力类型 弹性法 内力号 计算值 设计值7基坑内侧最大弯
5、矩(kN.m) 53.44 62.451 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 18.66 21.81最大剪力(kN) 38.66 53.164.7 钢管桩应力计算由上表可见最大弯矩M=62.45KN.m钢管桩采用500*8mm钢管，其截面参数为：惯性矩W=1496994mm3最大应力=M/W=62.45*1000/1496994=0.04 Kpa，满足！4.8 整体抗倾覆稳定性验算 计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度: 0.40m8滑裂面数据整体稳定安全系数 Ks = 1.839圆弧半径(m) R = 7.760圆心坐标X(m) X = -1.256圆心坐标Y(m) Y = 3
6、.558抗倾覆安全系数:KsM pM aMp被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。Ma主动土压力对桩底的倾覆弯矩。Ks 6 2 3 .7 6 1 0 .0 0 04 6 2 .2 2 6Ks = 1.349 = 1.200, 满足规范要求。4.9 抗隆起验算 9Prandtl(普朗德尔 )公式(K s = 1.11.2)，注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部): K sDNq cNc H D qNq tan 45o 22etan N c Nq 1 1tanNq tan
7、45 25.00022e3.142tan25.000 10.662 N c 10.662 1 1tan25.000 20.721 K s 18.000 4.000 10.662 6.000 20.72118.000 3.800 4.000 26.125Ks = 5.356 = 1.1, 满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(K s = 1.151.25) ，注：安全系数取自建筑基10坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部): K sDNq cNc H D qNq12 e 34 2 tancos 45o 22 N c Nq 1 1tanNq12 e 34 3.142 25.0002
8、tan25.000cos 45 25.0002212.720 N c 12.720 1 1tan25.000 25.135 K S 18.000 4.000 12.720 6.000 25.13518.000 3.800 4.000 26.125Ks = 6.405 = 1.15, 满足规范要求。4.10 隆起量的计算（注意：按以下公式计算的隆起量，如果为负值，按0处理! ） 875316 ni1ihi q 125 DH 0.5 6.37c 0.04 tan 0.54式中 基坑底面向上位移(mm);n从基坑顶面到基坑底面处的土层层数;ri第i层土的重度(kN/m 3)；地下水位以上取土的天然重
9、度(kN/m 3)；地下水位以下取土的饱和重度(kN/m 3);hi第i 层土的厚度(m);11q基坑顶面的地面超载 (kPa);D桩(墙) 的嵌入长度 (m);H基坑的开挖深度(m);c桩(墙) 底面处土层的粘聚力(kPa);桩(墙) 底面处土层的内摩擦角(度 );r桩( 墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m 3); 8753 16 68.4 26.1 125 4.03.8 0.56.37 18.0 6.0 0.04 tan25.00 0.54 = 0(mm)4.11 抗管涌验算 12抗管涌稳定安全系数(K = 1.5): 1.5 0h w h 2D 式中 0侧壁重要性系数;土的有效
10、重度(kN/m 3);w地下水重度(kN/m 3);h地下水位至基坑底的距离(m);13D桩(墙) 入土深度 (m);K = 8.000 = 1.5, 满足规范要求。4.12 嵌固深度计算 嵌固深度计算参数：嵌固深度系数 1.200抗渗嵌固系数 1.200嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99悬臂式支护结构计算嵌固深度h d值，规范公式如下hpEpj - 0haEai=0 = 1.200 ， 0 = 1.100hp = 1.433m，E pj = 420.392 kPaha = 2.832m，E ai = 160.391 kPa得到h d = 3.950m，h d采用值为：4.000m
