深基坑边坡稳定性计算书

土坡稳定性计算书土坡稳定性计算书 本计算书参照 建筑施工计算手册 江正荣 编著 中国建筑工业出版社 实用土木工程手册 第三版 杨文渊 编著 人民教同出版社 地基与基础 第三版 中国建筑工业出版社 土力学 等相关文献进行编制 计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算 由于该计算过程是大量 的重复计算 故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果 省略了重复计 算过程 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算 假定滑动面为圆柱面及滑动土 体为不变形刚体 还假定不考虑土条两侧上的作用力 一 参数信息一 参数信息 条分方法 瑞典条分法 考虑地下水位影响 基坑外侧水位到坑顶的距离 m 1 56 基坑内侧水位到坑顶的距离 m 14 000 放坡参数 放坡参数 序号 放坡高度 m 放坡宽度 m 平台宽度 m 条分块数 0 3 50 3 50 2 00 0 00 1 4 50 4 50 3 00 0 00 2 6 20 6 20 3 00 0 00 荷载参数 荷载参数 序号类型面荷载q kPa 基坑边线距离 m 宽度 m 1 满布 10 000 000 00 土层参数 土层参数 序号土名称 土厚 度 m 坑壁土的重 度 kN m3 坑壁土的内 摩擦角 粘聚力 kPa 饱容重 kN m3 1 1 粉质粘土 1520 5101020 5 二 计算原理二 计算原理 根据土坡极限平衡稳定进行计算 自然界匀质土坡失去稳定 滑动面呈 曲面 通常滑动面接近圆弧 可将滑裂面近似成圆弧计算 将土坡的土体沿 竖直方向分成若干个土条 从土条中任意取出第 i 条 不考虑其侧面上的作 用力时 该土条上存在着 1 土条自重 2 作用于土条弧面上的法向反力 3 作用于土条圆弧 面上的切向阻力 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数 考虑 安全储备的大小 按照 规范 要求 安全系数要满足 1 3 的要求 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数 考虑 安全储备的大小 按照 规范 要求 安全系数要满足 1 3 的要求 三 计算公式 式子中 Fs 土坡稳定安全系数 c 土层的粘聚力 li 第 i 条土条的圆弧长度 土层的计算重度 i 第 i 条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角 土层的内摩擦角 bi 第 i 条土的宽度 hi 第 i 条土的平均高度 h1i 第 i 条土水位以上的高度 h2i 第 i 条土水位以下的高度 第 i 条土的平均重度的浮重度 q 第 i 条土条土上的均布荷载 其中 根据几何关系 求得 hi 为 式子中 r 土坡滑动圆弧的半径 l0 坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度 土坡与水平面的夹角 h1i 的计算公式 当 h1i hi 时 取 h1i hi 当 h1i 0 时 取 h1i 0 h2i 的计算公式 h2i hi h1i hw 土坡外地下水位深度 li 的几何关系为 四 计算安全系数四 计算安全系数 将数据各参数代入上面的公式 通过循环计算 求得最小的安全系数 Fs 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 1 391 45 259 0 038 8 449 8 449 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 1 321 52 516 0 028 18 947 18 947 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3步 1 325 55 011 0 279 26 296 26 298 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 1 391 1 30 满足要求 标高 5 000 m 第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs 1 321 1 30 满足要求 标高 10 000 m 第 3 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs 1 325 1 30 满足要求 标高 13 000 m 附件二附件二 集水明排降水计算书集水明排降水计算书 集水明排降水计算书集水明排降水计算书 1 基坑涌水量计算 均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算 基坑远离地面水源时 1lg 2 366 1 0 r R SSH KQ 式中 Q 基坑涌水量 K 土壤的渗透系数 取 k 20m d H 潜水含水层厚度 S 基坑水位降深 R 降水影响半径 宜通过试验或根据当地经验确定 当基坑安全 等级为二 三级时 对潜水含水层按下式计算 kHSR2 k 土的渗透系数 r0 基坑等效半径 当基坑为圆形时 基坑等效半径取圆半径 本工程基坑等效半径r0 54m 基坑深 14m 水位降深 12 5m 潜水含水层 厚 12 5m 经计算降水影响半径 R 395m 基坑涌水量Q 4640m3 d 2 抽水泵数量 q Q n1 1 式中 Q 基坑总涌水量 q 单泵出水量 本工程采用的 150mm 潜水泵出水量q 2400 m3 d 经计算 n 3 及 至少保证 3 台 150mm 潜水泵 24 小时连续抽排 按照本工程集水明拍方式 在没有雨水的情况下 至少需要 9 台以上连续工作 附图一附图一 基坑平面布置图基坑平面布置图 基坑开