边坡支护设计计算书

一、设计依据：1、设计委托书。2、中洲永宏岩土工程有限公司于2025年02月提供的《城口中学校（高中部）改扩建项目工程地质勘察报告》（勘察阶段：直接详勘）。3、建筑专业提供的总平面布置图及平场图。4、关于进一步加强全市高切坡、深基坑和高填方项目勘察设计管理的意见(渝建发[2010]166号)。5、相关规范规程：(1).《工程结构通用规范》GB55001-2021(2).《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021(3).《建筑与市政地基基础通用规范》GB55003-2021(4).《混凝土结构通用规范》GB55008-2021(5).《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013；(6).《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；(7).《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；(8).《混凝土结构设计标准》GB/T50010-2010；(9).《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011;(10).《建筑抗震设计标准》GB/T50011-2010；(11).《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012；(12).《岩土锚杆(索)技术规程》CECS22—2005；(13).《重庆市建筑边坡支护设计文件编制深度规定》；(14).关于实施《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知(建办质〔2018〕31号)；(15).关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则（2022年版）》的通知(渝建安发[2022]110号文)。(16).其它国家及地方现行有关的技术规范。二、设计相关参数：岩土体名称素填土强风化灰岩中等风化灰岩天然重度(kN/m3)20.1*20.5*26.5*饱和重度(kN/m3)20.5*20.8*26.4*天然抗压强度标准值(MPa)//24.62饱和抗压强度标准值(MPa)//18.03软化系数//0.74地基承载力特征值(KPa)现场检测400*6545粘聚力(kPa)天然6*//饱和5*//内摩擦角(°)天然28*//饱和23*//岩体水平抗力系数(MN/m3)/30*380*土体水平抗力系数的比例系数(MN/m4)6*//岩石与锚固体极限粘结强度标准值(kPa)//980*基底摩擦系数0.25*0.40*0.65*边坡临时坡率值（无外倾结构面时）H≤8m（岩质边坡）H≤5m（土质边坡）1：1.51:0.751:0.5边坡永久坡率值（无外倾结构面时）H≤8m（岩质边坡）H≤5m（土质边坡）1：1.751:1.001:0.75备注：加“*”的数据为经验值。⑴未来填土负摩阻力系数建议值0.30，未来填土压实系数达到0.94时，可不考虑负摩阻力。⑵当水平荷载为长期或经常出现时应将表中水平抗力系数的比例系数乘以0.4后采用。⑶填土界面抗剪强度参数取经验值c=4kpa，φ=21°。其他参数：1.抗震设防基本烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。2.混凝土C30强度设计值：fc=14.3N/mm2；HPB300钢筋：fy=270N/mm2；HRB335钢筋：fy=300N/mm2；HRB400钢筋：fy=360N/mm2；预应力钢绞丝1x21.6：fy=1320N/mm2。3.环境边坡安全等级为一级及二级，其结构正常工作年限为50年；基坑边坡安全等级为二级，其结构正常工作年限为2年。重要性系数：一级：γ0=1.1；一级：γ0=1.0。三、边坡挡墙计算：本工程主要对桩板式挡墙、锚拉桩、板肋式锚杆挡墙和重力式挡墙进行了计算。环境边坡1）、B~B1段主要剖面：（桩板式挡墙）B~B1段该处将形成高8.90m的挖方边坡，边坡长度约14.30m，边坡坡向115°，主要为土质边坡。边坡安全等级为二级。根据工程地质测绘及钻探揭露基岩面坡度较缓，土层厚度最大约8.8m，按设计方案开挖后土体整体沿基岩面滑移的可能性小；主要承受主动土压力影响，其破坏模式主要为土体内部的圆弧形滑动破坏。土层主动土压力计算锚杆挡墙上土压力,计算公式采用《建筑边坡工程技术规范》中的6.2.3条挡墙高H=8.90m岩体对挡墙背的摩擦角δ=0°=0.0000(弧度)岩体容重γ=20.50kN/m3岩体表面与水平面的夹角β=0°=0.0000(弧度)地表均布荷载标准值q=10.00kN/m2挡土墙背与水平面的夹角α=90°=1.5708(弧度)岩体外倾结构面的粘聚力cs=5.00kPa外倾结构面的内摩擦角φs=23°=0.4014(弧度)库仑主动土岩压力系数Ka=sin2(α+β)/sin2α*sin2(α+β-Φ-δ){Kq[sin(α+δ)*sin(α-δ)+sin(Φ+δ)*sin(Φ-β)]+2ηsinα*cosΦ*cos(α+β-Φ-δ)-2*SQRT(Kq*SIN(α+β)*SIN(Φ-β)+ηsinα*cosΦ)*SQRT(Kq*SIN(α-δ)*SIN(Φ+δ)+ηsinα*cosΦ)}令Kq=1+2q·sinαcosβ/(γ·H·sin(α+β))=1.1096η=2c/γH=0.0548A1=sin(α+β)/sin2α*sin2(α+β-Φ-δ)=1.180A2=Kq*[sin(α+δ)*sin(α-δ)+sin(Φ+δ)*sin(Φ-β)]=1.279A3=2ηsinα*cosΦ*cos(α+β-Φ-δ)=0.039A4=SQRT(Kq*SIN(α+β)*SIN(Φ-β)+ηsinα*cosΦ)=0.696A5=SQRT(Kq*SIN(α-δ)*SIN(Φ+δ)+ηsinα*cosΦ)=0.696Ka=A1*{A2+A3-2*A4*A5}=0.414地面附加荷载岩土压应力(标准值)eak1=4.136主动岩土压应力(标准值)eak=Ka·γ·H=75.45kN/m2主动岩土压力(标准值)Eak=1/2γKaH2=335.77kN/mEak=335.77KN/m抗滑动桩验算计算项目：城口BB1------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:桩总长:22.100(m)嵌入深度:13.000(m)截面形状:圆桩桩径:2.200(m)桩间距:4.000(m)嵌入段土层数:1桩底支承条件:铰接计算方法:K法土层序号土层厚(m)重度(kN/m3)内摩擦角(度)土摩阻力(kPa)K(MN/m3)被动土压力调整系数150.00026.40053.00980.0030.0001.000桩前滑动土层厚:0.000(m)锚杆（索）参数:锚杆道数:0锚杆号锚杆类型竖向间距水平刚度入射角锚固体水平预加筋浆强度(m)(MN/m)(度)直径(mm)力(kN)fb(kPa)物理参数:桩混凝土强度等级:C30桩纵筋合力点到外皮距离:70(mm)桩纵筋级别:HRB400桩箍筋级别:HRB400桩箍筋间距:200(mm)桩配筋形式:纵筋非均匀配筋桩拉区纵筋配筋范围:90.000(度)桩压区,拉区纵筋比:0.500场地环境:一般地区墙后填土内摩擦角:30.000(度)墙背与墙后填土摩擦角:15.000(度)墙后填土容重:20.500(kN/m3)横坡角以上填土的土摩阻力(kPa):120.00横坡角以下填土的土摩阻力(kPa):980.00坡线与滑坡推力:坡面线段数:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)110.0000.000地面横坡角度:0.000(度)墙顶标高:0.000(m)参数名称参数值推力分布类型矩形桩后剩余下滑力水平分力336.000(kN/m)桩前剩余抗滑力水平分力0.000(kN/m)钢筋混凝土配筋计算依据：《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)注意：内力计算时，库仑土压力分项(安全)系数=1.350,滑坡推力分项(安全)系数=1.250=====================================================================第1种情况:滑坡推力作用情况[桩身所受推力计算]假定荷载矩形分布:桩后:上部=147.692(kN/m)下部=147.692(kN/m)桩前:上部=0.000(kN/m)下部=0.000(kN/m)桩前分布长度=0.000(m)(一)桩身内力计算计算方法:K法 背侧——为挡土侧；面侧——为非挡土侧。[锚杆内力标准值][桩内力设计值]背侧最大弯矩=9521.068(kN-m)距离桩顶11.790(m)面侧最大弯矩=0.000(kN-m)距离桩顶0.000(m)最大剪力=1680.000(kN)距离桩顶9.100(m)最大位移=35(mm)点号距顶距离弯矩剪力位移土反力(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)1-0.0000.0000.000-35.40-0.00020.45519.110-84.000-34.07-0.00030.91076.440-168.000-32.74-0.00041.365171.990-252.000-31.41-0.00051.820305.760-336.000-30.08-0.00062.275477.750-420.000-28.75-0.00072.730687.960-504.000-27.42-0.00083.185936.390-588.000-26.10-0.00093.6401223.040-672.000-24.78-0.000104.0951547.910-756.000-23.47-0.000114.5501911.000-840.000-22.17-0.000125.0052312.310-924.000-20.88-0.000135.4602751.840-1008.000-19.61-0.000145.9153229.590-1092.000-18.35-0.000156.3703745.561-1176.000-17.11-0.000166.8254299.750-1260.000-15.90-0.000177.2804892.160-1344.000-14.71-0.000187.7355522.790-1428.000-13.55-0.000198.1906191.641-1512.000-12.42-0.000208.6456898.711-1596.000-11.33-0.000219.1007644.001-1680.000-10.28-153.026229.5488307.877-1301.061-9.29-278.683239.9978810.470-959.487-8.35-250.4652410.4459168.107-653.351-7.46-223.7832510.8939396.232-380.632-6.62-198.6992611.3419509.363-139.240-5.84-175.2532711.7909521.06872.955-5.12-153.4672812.2389443.956258.094-4.44-133.3412912.6869289.674418.315-3.83-114.8643013.1349068.915555.728-3.27-98.0093113.5838791.435672.402-2.76-82.7363214.0318466.072770.349-2.30-68.9993314.4798100.776851.515-1.89-56.7393414.9287702.644917.768-1.53-45.8953515.3767277.951970.887-1.21-36.3963615.8246832.1931012.564-0.94-28.1683716.2726370.1331044.389-0.70-21.1333816.7215895.8451067.850-0.51-15.2123917.1695412.7511084.331-0.34-10.3204017.6174923.6871095.108-0.21-6.3744118.0664430.9311101.345-0.11-3.2894218.5143936.2721104.100-0.03-0.9784318.9623441.0491104.3140.020.6464419.4102946.1981102.8200.061.6684519.8592452.3121100.3400.072.1754620.3071959.6871097.4820.082.2534720.7551468.3641094.7430.071.9894821.203978.1921092.5110.051.4694921.652488.8721091.0610.030.7775022.1000.000545.280-0.00-0.000(二)桩身配筋计算点号距顶距离面侧纵筋背侧纵筋箍筋(m)(mm2)(mm2)(mm2)10.0003801760336920.4553801760336930.9103801760336941.3653801760336951.8203801760336962.2753801760336972.7303801760336983.1853801760336993.64038017603369104.09538017603369114.55038017603369125.00538017603369135.46038017603369145.91538017603369156.37038017603369166.82538017603369177.28038017603369187.73539437885369198.19044298858369208.64549449889369219.100549010979369229.548597711955369239.9976347126933692410.4456611132223692510.8936779135593692611.3416864137273692711.7906871137423692812.2386815136313692912.6866701134023693013.1346538130763693113.5836334126683693214.0316093121863693314.4795824116493693414.9285533110653693515.3765221104433693615.824489697923693716.272455891173693816.721421484283693917.169386377253694017.617380176033694118.066380176033694218.514380176033694318.962380176033694419.410380176033694519.859380176033694620.307380176033694720.755380176033694821.203380176033694921.652380176033695022.10038017603369=====================================================================第2种情况:库仑土压力(一般情况)[土压力计算]计算高度为9.100(m)处的库仑主动土压力第1破裂角：33.138(度)Ea=255.843Ex=247.126Ey=66.217(kN)作用点高度Zy=3.033(m)(一)桩身内力计算计算方法:K法 背侧——为挡土侧；面侧——为非挡土侧。[锚杆内力标准值][桩内力设计值]背侧最大弯矩=5814.400(kN-m)距离桩顶12.238(m)面侧最大弯矩=0.000(kN-m)距离桩顶0.000(m)最大剪力=1334.478(kN)距离桩顶9.100(m)最大位移=22(mm)点号距顶距离弯矩剪力位移土反力(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)1-0.0000.0000.000-22.09-0.00020.4550.506-3.336-21.32-0.00030.9104.048-13.345-20.54-0.00041.36513.662-30.026-19.76-0.00051.82032.383-53.379-18.99-0.00062.27563.249-83.405-18.21-0.00072.730109.294-120.103-17.44-0.00083.185173.555-163.474-16.66-0.00093.640259.067-213.517-15.89-0.000104.095368.867-270.232-15.12-0.000114.550505.990-333.620-14.35-0.000125.005673.472-403.680-13.58-0.000135.460874.350-480.412-12.82-0.000145.9151111.659-563.817-12.06-0.000156.3701388.436-653.894-11.31-0.000166.8251707.715-750.644-10.57-0.000177.2802072.534-854.066-9.83-0.000187.7352485.927-964.160-9.11-0.000198.1902950.932-1080.927-8.41-0.000208.6453470.583-1204.367-7.72-0.000219.1004047.917-1334.478-7.06-105.059229.5484584.874-1073.425-6.42-192.715239.9975010.299-836.359-5.82-174.5352410.4455334.713-622.201-5.24-157.2272510.8935568.134-429.788-4.69-140.8492611.3415720.041-257.894-4.18-125.4412711.7905799.349-105.247-3.70-111.0312812.2385814.40029.449-3.25-97.6322912.6865772.947147.501-2.84-85.2483013.1345682.157250.216-2.46-73.8723113.5835548.615338.884-2.12-63.4873214.0315378.331414.769-1.80-54.0713314.4795176.753479.104-1.52-45.5933414.9284948.789533.077-1.27-38.0203515.3764698.822577.831-1.04-31.3113615.8244430.733614.453-0.85-25.4223716.2724147.932643.972-0.68-20.3073816.7213853.379667.355-0.53-15.9173917.1693549.614685.505-0.41-12.2004017.6173238.789699.256-0.30-9.1034118.0662922.695709.375-0.22-6.5724218.5142602.797716.554-0.15-4.5514318.9622280.267721.419-0.10-2.9854419.4101956.008724.520-0.06-1.8184519.8591630.696726.334-0.03-0.9934620.3071304.812727.267-0.02-0.4524720.755978.664727.649-0.00-0.1394821.203652.436727.7380.000.0024921.652326.210727.7170.000.0305022.1000.000363.849-0.00-0.000(二)桩身配筋计算点号距顶距离面侧纵筋背侧纵筋箍筋(m)(mm2)(mm2)(mm2)10.0003801760336920.4553801760336930.9103801760336941.3653801760336951.8203801760336962.2753801760336972.7303801760336983.1853801760336993.64038017603369104.09538017603369114.55038017603369125.00538017603369135.46038017603369145.91538017603369156.37038017603369166.82538017603369177.28038017603369187.73538017603369198.19038017603369208.64538017603369219.10038017603369229.54838017603369239.997380176033692410.445380676133692510.893397579503692611.341408581713692711.790414382863692812.238415583093692912.686412482493693013.134405881163693113.583396279233693214.031383776743693314.479380176033693414.928380176033693515.376380176033693615.824380176033693716.272380176033693816.721380176033693917.169380176033694017.617380176033694118.066380176033694218.514380176033694318.962380176033694419.410380176033694519.859380176033694620.307380176033694720.755380176033694821.203380176033694921.652380176033695022.10038017603369-----------------------------------------------------------------------基坑边坡1）、A~B段，(7-7'、8-8'、9-9'剖面)A~B段边坡按设计标高整平后，该处将形成高5.60~8.50m的挖方边坡，边坡长度约48.40m，边坡坡向192°，主要为岩质边坡。边坡安全等级为二级。岩质部分：裂隙1、层面倾向与边坡倾向均呈大角度相交，裂隙1、层面对边坡影响较小；裂隙2倾向与边坡倾向呈小角度相交，裂隙2对边坡稳定性影响较大，边坡稳定性受裂隙2控制。根据平面滑动计算结果，岩体沿裂隙2稳定系数为1.24，边坡稳定性状态为稳定。边坡灰岩岩体类别为Ⅲ类。边坡灰岩岩体等效内摩擦角取值取52°。边坡灰岩岩体破裂角取60°（经验值）。8-8剖面：岩体等效内摩擦角计算锚杆挡墙上岩土压力挡墙高H=8.60m土（岩）对挡墙背的摩擦角δ=0°=0.0000(弧度)土（岩）容重γ=26.40kN/m3土（岩）表面与水平面的夹角β=0°=0.0000(弧度)地表附加均布荷载标准值q=10.00kN/m2挡土墙背与垂直的夹角（仰斜为负）α=-5.7°=-0.099(弧度)土（岩）等效内摩擦角φD=520.9076(弧度)库仑主动土岩压力系数Ka=cos2(ΦD-α)/{COS2α*COS(α+δ)*[1+SQRT(SIN(ΦD+δ)*SIN(ΦD-β)/(COS(α+δ)*COS(α-β))]2}令A1=cos2(ΦD-α)=0.286A2=COS2α*COS(α+δ)=0.985A3=SIN(ΦD+δ)*SIN(ΦD-β)=0.621A4=COS(α+δ)*COS(α-β)=0.990Ka=A1/(A2*(1+SQRT(A3/A4))2)=0.090地面附加荷载岩土压应力(标准值)eak1=0.903主动岩土压应力(标准值)eak=Ka·γ·H=20.49kN/m2主动岩土压力(标准值)Eak=1/2（2*eak1+eak)H=95.88kN/m边坡稳定性计算：计算公式采用《建筑边坡工程技术规范》中的5.2.4条，滑裂体取最不利的三角形。注：裂隙面可能取岩石层面/外倾结构面/岩土破裂角。裂隙面以上岩体高H=8.6m边坡放坡角度a=5.7°=0.0995(弧度)地表均布荷载标准值(恒活合并)q=10.00kN/m2滑动面与水平面夹角θ=80°=1.3963(弧度)岩体裂隙面的粘聚力cs=52.00kPa裂隙面内摩擦角φs=18°=0.3142(弧度)岩体容重γ=26.40kN/m3实际体积V=6.52滑裂体地表水平长度L=0.66滑裂体中裂隙面长度Ls=8.733m岩土滑裂体自重G=74.70kN/m实际岩土滑裂体自重G=172.14kN/m根据公式5.2.4,令下滑力：A1=(G+q·L)·sin(θ)=80.04KN阻滑力：F1=[(G)*cosθ*tgφs]+c*Ls=458.6846KN设支挡结构受到的水平推力为E，则支挡结构提供的沿滑动面的抗滑力为E*cosθ由支挡结构产生的垂直滑动面的正压力提供的摩擦抗滑力为E*sinθ*tgφs边坡稳定系数Ks=5.730435102预设边坡稳定系数Ks=1.35设支挡结构提供的总阻滑力标准值为F2，则A1=F1/Ks+F2F2=E*cosθ+E*sinθ*tgφs/Ks=0.410672963EE=-632.4322065kN/m锚杆计算锚杆挡墙高度H8.60主动岩土压力(标准值)Eak=95.876侧向岩土压力修正系数β1,β2=1.5二者取大值边坡侧压力分布系数0.9综合考虑，侧向岩土压力标准值ehk=E'hk/0.9H=18.58057616kN/m21.锚杆轴向拉力支护结构重要性系数γ0=1锚杆倾角15°25锚杆之间水平距离2.5锚杆之间垂直距离2.5Nak=γ0·Nak=γ0·Htk/cosα=128.134KN理正02.锚杆钢筋面积钢筋抗拉强度fy=360kpa锚杆杆体抗拉安全系数Kb=1.6As=γ0·Na/(ξ2·fy)=569mm23.锚杆的锚固长度a.锚杆锚固体与岩体的锚固长度锚杆轴向拉力标准值Nak=128.134KN锚杆锚固体抗拔安全系数K=1.8锚杆锚固体直径D=0.11m锚杆锚固体与岩体的粘结强度特征值frb=980kpa锚杆的锚固长度la=KNak/(π·D·frb)=0.68mb.锚杆钢筋与砂浆的锚固长度锚杆轴向拉力标准值Nak=128.134KN锚杆锚固体抗拔安全系数K=1.8钢筋与砂浆粘结强度设计值fb=2.04Mpa锚索公称面积20锚索根数n=2628锚杆的锚固长度la=K·Nak/(n·π·d·fb)=0.90m4.立柱计算侧向岩土压力标准值ehk=18.5806kN/m2立柱间距=2.5m侧向岩土对立柱压力标准值qk=46.45144039kN/m荷载分项系数γQ=1.3侧向岩土对立柱压力设计值q=60.38687251kN/m9-9剖面：岩体等效内摩擦角计算锚杆挡墙上岩土压力挡墙高H=6.10m土（岩）对挡墙背的摩擦角δ=0°=0.0000(弧度)土（岩）容重γ=26.40kN/m3土（岩）表面与水平面的夹角β=0°=0.0000(弧度)地表附加均布荷载标准值q=10.00kN/m2挡土墙背与垂直的夹角（仰斜为负）α=-5.7°=-0.099(弧度)土（岩）等效内摩擦角φD=520.9076(弧度)库仑主动土岩压力系数Ka=cos2(ΦD-α)/{COS2α*COS(α+δ)*[1+SQRT(SIN(ΦD+δ)*SIN(ΦD-β)/(COS(α+δ)*COS(α-β))]2}令A1=cos2(ΦD-α)=0.286A2=COS2α*COS(α+δ)=0.985A3=SIN(ΦD+δ)*SIN(ΦD-β)=0.621A4=COS(α+δ)*COS(α-β)=0.990Ka=A1/(A2*(1+SQRT(A3/A4))2)=0.090地面附加荷载岩土压应力(标准值)eak1=0.903主动岩土压应力(标准值)eak=Ka·γ·H=14.53kN/m2主动岩土压力(标准值)Eak=1/2（2*eak1+eak)H=49.84kN/m边坡稳定性计算：计算公式采用《建筑边坡工程技术规范》中的5.2.4条，滑裂体取最不利的三角形。注：裂隙面可能取岩石层面/外倾结构面/岩土破裂角。裂隙面以上岩体高H=9.2m边坡放坡角度a=5.7°=0.0995(弧度)地表均布荷载标准值(恒活合并)q=10.00kN/m2滑动面与水平面夹角θ=80°=1.3963(弧度)岩体裂隙面的粘聚力cs=52.00kPa裂隙面内摩擦角φs=18°=0.3142(弧度)岩体容重γ=26.40kN/m3实际体积V=7.46滑裂体地表水平长度L=0.70滑裂体中裂隙面长度Ls=9.342m岩土滑裂体自重G=85.48kN/m实际岩土滑裂体自重G=197.00kN/m根据公式5.2.4,令下滑力：A1=(G+q·L)·sin(θ)=91.12KN阻滑力：F1=[(G)*cosθ*tgφs]+c*Ls=491.0005KN设支挡结构受到的水平推力为E，则支挡结构提供的沿滑动面的抗滑力为E*cosθ由支挡结构产生的垂直滑动面的正压力提供的摩擦抗滑力为E*sinθ*tgφs边坡稳定系数Ks=5.388596297预设边坡稳定系数Ks=1.35设支挡结构提供的总阻滑力标准值为F2，则A1=F1/Ks+F2F2=E*cosθ+E*sinθ*tgφs/Ks=0.410672963EE=-663.7534846kN/m锚杆计算锚杆挡墙高度H6.10主动岩土压力(标准值)Eak=49.836侧向岩土压力修正系数β1,β2=1.5二者取大值边坡侧压力分布系数0.9综合考虑，侧向岩土压力标准值ehk=E'hk/0.9H=13.61652974kN/m21.锚杆轴向拉力支护结构重要性系数γ0=1锚杆倾角15°25锚杆之间水平距离2.5锚杆之间垂直距离2.5Nak=γ0·Nak=γ0·Htk/cosα=93.901KN理正02.锚杆钢筋面积钢筋抗拉强度fy=360kpa锚杆杆体抗拉安全系数Kb=1.6As=γ0·Na/(ξ2·fy)=417mm23.锚杆的锚固长度a.锚杆锚固体与岩体的锚固长度锚杆轴向拉力标准值Nak=93.901KN锚杆锚固体抗拔安全系数K=1.8锚杆锚固体直径D=0.09m锚杆锚固体与岩体的粘结强度特征值frb=980kpa锚杆的锚固长度la=KNak/(π·D·frb)=0.61mb.锚杆钢筋与砂浆的锚固长度锚杆轴向拉力标准值Nak=93.901KN锚杆锚固体抗拔安全系数K=1.8钢筋与砂浆粘结强度设计值fb=2.04Mpa锚索公称面积18锚索根数n=2508.68锚杆的锚固长度la=K·Nak/(n·π·d·fb)=0.73m4.立柱计算侧向岩土压力标准值ehk=13.6165kN/m2立柱间距=2.5m侧向岩土对立柱压力标准值qk=34.04132436kN/m荷载分项系数γQ=1.3侧向岩土对立柱压力设计值q=44.25372166kN/m2）、B~C段，(10-10'、11-11'、12-12'、13-13'剖面。)B~C段边坡按设计标高整平后，该处将形成高19.60m的挖方边坡，边坡长度约80.50m，边坡坡向282°，主要为岩土质混合边坡。边坡安全等级为一级。土质部分：根据工程地质测绘及钻探揭露基岩面坡度较缓，土层厚度最大约8.8m，按设计方案开挖后土体整体沿基岩面滑移的可能性小；主要承受主动土压力影响，其破坏模式主要为土体内部的圆弧形滑动破坏。岩质部分：裂隙2、层面倾向与边坡倾向均呈大角度相交，裂隙2、层面对边坡影响较小；裂隙1倾向与边坡倾向呈小角度相交，裂隙1对边坡稳定性影响较大，边坡稳定性受裂隙1控制。根据平面滑动计算结果（见附表4.3.2-2），岩体沿裂隙2稳定系数为0.50，边坡稳定性状态为不稳定。边坡灰岩岩体类别为Ⅲ类。边坡灰岩岩体等效内摩擦角取值取52°。边坡灰岩岩体破裂角取60°（经验值）。土层主动土压力计算锚杆挡墙上土压力,计算公式采用《建筑边坡工程技术规范》中的6.2.3条挡墙高H=7.50m岩体对挡墙背的摩擦角δ=0°=0.0000(弧度)岩体容重γ=20.50kN/m3岩体表面与水平面的夹角β=0°=0.0000(弧度)地表均布荷载标准值q=10.00kN/m2挡土墙背与水平面的夹角α=90°=1.5708(弧度)岩体外倾结构面的粘聚力cs=5.00kPa外倾结构面的内摩擦角φs=23°=0.4014(弧度)库仑主动土岩压力系数Ka=sin2(α+β)/sin2α*sin2(α+β-Φ-δ){Kq[sin(α+δ)*sin(α-δ)+sin(Φ+δ)*sin(Φ-β)]+2ηsinα*cosΦ*cos(α+β-Φ-δ)-2*SQRT(Kq*SIN(α+β)*SIN(Φ-β)+ηsinα*cosΦ)*SQRT(Kq*SIN(α-δ)*SIN(Φ+δ)+ηsinα*cosΦ)}令Kq=1+2q·sinαcosβ/(γ·H·sin(α+β))=1.1301η=2c/γH=0.0650A1=sin(α+β)/sin2α*sin2(α+β-Φ-δ)=1.180A2=Kq*[sin(α+δ)*sin(α-δ)+sin(Φ+δ)*sin(Φ-β)]=1.303A3=2ηsinα*cosΦ*cos(α+β-Φ-δ)=0.047A4=SQRT(Kq*SIN(α+β)*SIN(Φ-β)+ηsinα*cosΦ)=0.708A5=SQRT(Kq*SIN(α-δ)*SIN(Φ+δ)+ηsinα*cosΦ)=0.708Ka=A1*{A2+A3-2*A4*A5}=0.409地面附加荷载岩土压应力(标准值)eak1=4.090主动岩土压应力(标准值)eak=Ka·γ·H=62.88kN/m2主动岩土压力(标准值)Eak=1/2γKaH2=235.80kN/m边坡稳定性计算：计算公式采用《建筑边坡工程技术规范》中的5.2.4条，滑裂体取最不利的三角形。注：裂隙面可能取岩石层面/外倾结构面/岩土破裂角。裂隙面以上岩体高H=12.4m边坡放坡角度a=0°=0.0000(弧度)地表均布荷载标准值(恒活合并)q=163.75kN/m2滑动面与水平面夹角θ=63°=1.0996(弧度)岩体裂隙面的粘聚力cs=52.00kPa裂隙面内摩擦角φs=18°=0.3142(弧度)岩体容重γ=26.40kN/m3实际体积V=37.30滑裂体地表水平长度L=6.17滑裂体中裂隙面长度Ls=13.580m岩土滑裂体自重G=984.72kN/m实际岩土滑裂体自重G=984.72kN/m根据公式5.2.4,令下滑力：A1=(G+q·L)·sin(θ)=1776.91KN阻滑力：F1=[(G)*cosθ*tgφs]+c*Ls=1000.3443KN设支挡结构受到的水平推力为E，则支挡结构提供的沿滑动面的抗滑力为E*cosθ由支挡结构产生的垂直滑动面的正压力提供的摩擦抗滑力为E*sinθ*tgφs边坡稳定系数Ks=0.562967497预设边坡稳定系数Ks=1.35设支挡结构提供的总阻滑力标准值为F2，则A1=F1/Ks+F2F2=E*cosθ+E*sinθ*tgφs/Ks=0.66843908EE=1549.755643kN/mEak=235.8+1549.75=1785.56KN/m；重要性系数为1.1，Eak=1785.56*1.1=1964.11KN/m抗滑动桩验算计算项目：城口BC段------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:桩总长:25.300(m)嵌入深度:5.000(m)截面形状:圆桩桩径:1.500(m)桩间距:4.000(m)嵌入段土层数:1桩底支承条件:自由计算方法:K法土层序号土层厚(m)重度(kN/m3)内摩擦角(度)土摩阻力(kPa)K(MN/m3)被动土压力调整系数150.00026.40053.00980.00380.0001.000桩前滑动土层厚:0.000(m)锚杆（索）参数:锚杆道数:6锚杆号锚杆类型竖向间距水平刚度入射角锚固体水平预加筋浆强度(m)(MN/m)(度)直径(mm)力(kN)fb(kPa)1锚索2.50034.73030.00190700.002100.002锚索2.50035.73030.00190700.002100.003锚索3.00041.68030.00190650.002100.004锚索4.00053.59030.00190600.002100.005锚索3.00053.05030.00170500.002100.006锚索3.00062.52030.00170500.002100.00物理参数:桩混凝土强度等级:C30桩纵筋合力点到外皮距离:70(mm)桩纵筋级别:HRB400桩箍筋级别:HRB400桩箍筋间距:200(mm)桩配筋形式:纵筋非均匀配筋桩拉区纵筋配筋范围:90.000(度)桩压区,拉区纵筋比:0.500场地环境:一般地区墙后填土内摩擦角:30.000(度)墙背与墙后填土摩擦角:15.000(度)墙后填土容重:20.500(kN/m3)横坡角以上填土的土摩阻力(kPa):120.00横坡角以下填土的土摩阻力(kPa):980.00坡线与滑坡推力:坡面线段数:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)110.0000.000地面横坡角度:60.000(度)墙顶标高:0.000(m)参数名称参数值推力分布类型矩形桩后剩余下滑力水平分力1964.200(kN/m)桩前剩余抗滑力水平分力0.000(kN/m)钢筋混凝土配筋计算依据：《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)注意：内力计算时，库仑土压力分项(安全)系数=1.350,滑坡推力分项(安全)系数=1.250=====================================================================第1种情况:滑坡推力作用情况[桩身所受推力计算]假定荷载矩形分布:桩后:上部=387.034(kN/m)下部=387.034(kN/m)桩前:上部=0.000(kN/m)下部=0.000(kN/m)桩前分布长度=0.000(m)(一)桩身内力计算计算方法:K法 背侧——为挡土侧；面侧——为非挡土侧。[锚杆内力标准值]第1道锚索水平拉力=1427.258(kN)距离桩顶2.500(m)第2道锚索水平拉力=1334.450(kN)距离桩顶5.000(m)第3道锚索水平拉力=1271.302(kN)距离桩顶8.000(m)第4道锚索水平拉力=1204.637(kN)距离桩顶12.000(m)第5道锚索水平拉力=923.010(kN)距离桩顶15.000(m)第6道锚索水平拉力=766.888(kN)距离桩顶18.000(m)[桩内力设计值]背侧最大弯矩=2837.563(kN-m)距离桩顶21.300(m)面侧最大弯矩=776.575(kN-m)距离桩顶10.500(m)最大剪力=1277.753(kN)距离桩顶20.300(m)最大位移=37(mm)点号距顶距离弯矩剪力位移土反力(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)1-0.0000.0000.000-37.02-0.00020.50060.474-241.897-35.90-0.00031.000241.897-483.793-34.78-0.00041.500544.267-725.690-33.67-0.00052.000967.586-967.586-32.57-0.00062.5001511.853-1209.483-31.51-0.00073.0001279.873343.013-30.50-0.00083.5001168.841101.116-29.52-0.00094.0001178.757-140.780-28.59-0.000104.5001309.621-382.677-27.70-0.000115.0001561.4341034.818-26.85-0.000125.5001104.499792.922-26.05-0.000136.000768.512551.025-25.29-0.000146.500553.473309.129-24.55-0.000157.000459.38367.232-23.83-0.000167.500486.241-174.665-23.13-0.000178.000634.0481168.990-22.45-0.000188.500110.027927.094-21.78-0.000199.000-293.046