【《考虑工程场地水文地质及周遭管线的电缆通道设计》27000字】

考虑工程场地水文地质及周遭管线的电缆通道设计摘要随着地下空间的开发利用，基坑工程所面对的地质条件和周遭环境越来越复杂。在这样的敏感环境和复杂地质条件下，如何完善的进行工程建设、处理基坑显得尤为重要。本文在考虑工程场地的水文地质条件及周遭管线等环境因素下，选择确定适合的施工方法、工程措施和围护结构，再通过理正软件建立模型、验算围护结构的合理性从而来进行围护结构的设计。此后，运用sap84软件建立模型、计算主体结构受力状况来进行主体结构的设计、配筋，最后进行施工图纸的绘制。通过本设计，提高了在复杂环境下对基坑工程进行安全、经济、合理的设计的能力。关键词：基坑工程；复杂环境；电缆通道目录TOC\t"1级标题,1,三级标题格式,3,2级标题,2,3、4级标题,3"1.概论 .概论1.1工程概况1.1.1工程概况老关村车辆段站沿沌口路南北走向，位于老关村车辆段门口。沌口路规划道路红线宽60m，规划环湖路规划道路红线宽25m，均尚未实现规划。现状沌口路道路红线宽22m，车流量较大。车站西侧为老关村车辆段，东侧为武汉商汇钢材大市场，南侧为东风闸桥。车站以南为沌口站~老关村车辆段站区间，以北为老关村车辆段站~老关村车辆段站区间。主变电缆通道自老关村主变西南角接出，途经老关村车辆段次出入口后沿老关村车辆段围墙(主要为C20条形基础，部分位于既有挡墙上)向南敷设，最后接入老关村车辆段站2号风亭，电缆通道全长530.4m。1.1.2地下管线概况根据管线迁改现场实施的情况，电缆通道上跨的管线有：(1).BH3000X2200砼排水地下结构，埋深5.7m,位于电缆通道正下方，顶板顶距离电缆通道结构底板底104mm；(2).WS砼∅1000，埋深4.7m，位于电缆通道正下方，顶板顶距离电缆通道结构底板底474mm。电缆通道侧穿的管线有：(1)TR燃气管∅150(钢)埋深约1.0m。图1.1平面位置示意图1.1.3基坑支护设计电缆通道采用明挖法施工，基坑长度为530.4m，标准段基坑宽度为4.200m基坑深度约为2.304m~6.324m。基坑平面呈长条形，基坑开挖面积约为2264.90m2/,基坑位于现状沌口路及沌口路西侧空地范围。根据地质勘察报告，综合考虑周围环境，电缆通道基坑工程重要性等级为一级。1.2水文地质特征1.2.1地质概况拟建车站地貌单元属埋藏型长江Ⅱ级阶地，上部为冲湖积和人工堆积地貌，地势平坦，地面标高21.0～22.6m。1.2.2岩土分层及其特征根据地质勘查报告可知，电缆通道所在场地土层可分为五种岩土层，各土层工程地质特征如下：人工填土(Qml/):(1).杂填土(1-1)：以沥青、混凝土地坪、碎石和砖块等生活垃圾、工业废料及建筑垃圾为主要成分，结构松散。厚度分布为0.5～4.2m，该层分布于场地表层，堆积年限10年以下。(2).素填土(1-2)：为灰褐色、褐黄色的粘性土，混杂着少量的砂土，偶夹碎石、块石，呈可塑-硬塑状。厚度一般1.0～6.6m，该层分布于场地表层及杂填土之下，一般堆积年限在10年以下。(3).淤泥(1-3)：呈灰、灰褐色，以原塘、沟、浜内沉积物为主，夹杂着有机质及少量砖、瓦、碎石等等杂质，厚度1.6～2.7m。零星，不匀称分布于场地表层。第四系全新统冲积层(Q4al):(1).粘土(3-1)：呈灰色、灰褐色、青灰色及黄褐色，主要呈可塑状，局部呈软塑状、硬塑状，一般以上部软塑--可塑状，底部可塑--硬塑状的形态呈现。切面光滑，有光泽反应。局部粉粒含量较多，底部可见少量铁锰质结核。厚度一般1.0～5.0m，顶板埋深3.0～7.4m，相应标高18.34～14.88m。场地内断续分布。(2).淤泥质粉质粘土(3-4)：灰色、深灰色，软塑状为主，底部少量呈软--可塑状。稍有光泽反应，切面较光滑，具腥臭味，多见有螺壳。厚度一般4.0～18.0m，顶板埋深2.9～12.0m，相应标高18.43～10.57m，局部直接埋藏于人工填土之下，场地内连续分布。第四系上更新统冲积层(Q3al/):(1).粉质粘土(7-2)：以褐黄色为主，部分为灰绿色、灰褐色等颜色，一般呈硬塑状，局部为可塑状，具有少量铁锰质结核，偶见灰绿色、灰白色条带或团块，切面较光滑。厚度1.6～13.0m，顶板埋深12.0～21.3m，相应标高10.05～0.84m，场地内分布连续。(2).粉质粘土(7-3)：灰绿色、灰褐色，可塑状，局部为硬塑状，厚度1.3～3.5m，顶板埋深21.5～25.5m，相应标高-0.38～-3.49m，主要分布于里程桩号YK32+714.57至桩号YK32+853.00。第四系上更新统冲洪积层(Q3al+pl):(1).粘土质砾砂(8-3)：灰黄色，密实，成份杂，以细砾和粗砂为主。细砾径一般0.5～3.0cm不等，局部可见直径3.0～8.0cm碎石；多呈次棱角状，少呈次圆状；母岩主要成分为石英砂岩、灰岩等，含量约占50%～60%。砾石间充填有粘性土及粗砂。该层场地内分布连续，厚度一般在0.5～7.6m，顶板埋深18.4～27.5m，相应标高2.85～-5.64m。第四系中更新统冲洪积层(Q2al+pl/):(1)粉质粘土(10-3):黄褐色，硬塑-坚硬状，含有少量铁锰质结核，局部可见灰白色条带或团块，切面较光滑，厚度一般在0.6～11.0m,顶板埋深22.0～30.2m,相应标高0.25～-8.19m，场地内分布连续。1.2.3地下水条件基坑区域内的地下水可以分为为上层滞水和孔隙承压水。上层滞水主要赋存于表层人工填土中，水位埋深0.3～4.6m。该层土体较厚，水量较大，存在基坑涌水问题。同时，该层水从基坑侧壁渗出时易产生渗透变形、软化坑内土体，使坑壁失稳。孔隙承压水主要赋存于第四系上更新统粘土质砾砂(8-3)层中，地下水位埋深2.2～6.2m，基坑底部以下有一定厚度的隔水层，需要进行突涌验算。1.2.4地基基础分析杂填土(1-1)层，成分较为复杂、结构松散，均一性差，易坍塌，抗剪强度低，局部存在大块石架空现象。对于素填土(1-2)层，其成分同样复杂、结构松散且其均匀性差，易为坍塌，抗剪强度低；淤泥(1-3)层，含水量较高，呈软塑状—流塑状，抗剪强度低。整个部分人工填土承载力低、厚度大、均一性差，存在不均匀沉降等变形问题，不宜直接作为天然地基；坑壁稳定性差，需采取较为有效的支护措施。坑底残留有淤泥(1-3)，存在抗滑移稳定和坑底隆起等等问题，需采取有效支护措施。施工前还需要将基坑支护影响范围内的临时弃渣场或其他重载清除。1.2.5土体设计参数根据室内试验和原位试验结果，可得出各土层的相关指标参数见下表1.1：

表1.1土体设计参数表地层编号岩土名称物理指标力学指标桩基设计参数基坑支护设计参数静止侧压力系数基床系数岩土施工工程分级含水率湿重度孔隙比压缩模量承载力特征值基本承载力极限承载力饱和单轴抗压强度变形模量DB42/169-2003(入土深度按10＜h≤15m考虑)TB10002.5-2005抗剪强度钻孔灌注桩钻孔灌注桩总应力指标垂直水平土石等级土石类别侧阻力特征值端阻力特征值桩周土极限摩阻力wγeEsfakσopuRE0qsiaqpafiCφKvKx%kN/m3MPakPakPakPaMPaMPakPakPakPakPa(°)k0MPa/m1-1杂填土———5.5140145265——10—10818—1010Ⅱ普通土1-2素填土35.918.51.0003.06575135——8—81090.5288Ⅱ普通土1-3淤泥———1.8303560—————95———Ⅰ松土3-1粘土40.717.91.1485.5100110200——26—2015100.501110Ⅱ普通土3-4淤泥质粉质粘土48.617.21.3663.07075135——11—121070.5587Ⅱ普通土7-2粉质粘土25.520.00.71712.0250270500——393005030140.383636Ⅱ普通土7-3粉质粘土27.119.70.7578.0170185340——332504020120.452625Ⅱ普通土8-3粘土质砾砂———6.5260270500——558007510200.423535Ⅱ普通土10-3粉质粘土19.720.90.56015.0350390720——415406540160.354040Ⅲ硬土10-4碎块石土———E0=25380420780——6590015010320.324545Ⅳ软质岩15b泥质粉砂岩14.721.4—E0=40f0=380400740frk=2.9E0=4030600——（40）—5050Ⅳ软质岩注：1.表中承载力特征值fak、fa，压缩模量Es1-2按《岩土工程勘察工作规程》（DB42/169-2003）确定；2.基本承载力σ0、极限承载力Pu根据《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）和《铁路工程地质勘察规范》（TB10012—2007）确定3.表中端阻力特征值均按桩入土深度5＜h≤10m考虑，钻孔灌注桩基岩端阻力特征值为沉渣厚度小于100mm的数值.；4.泥质粉砂岩（15b）括号内指标为等效内摩擦角。1.3设计依据、原则及标准1.3.1设计依据1.《武汉市轨道交通16号线(汉南线)工程可行性研究报告》及专家评估意见；2.《武汉轨道交通16号线一期工程勘察第四标段老关村车辆段站岩土工程勘察报告》(详细勘查阶段)；3.业主及相关单位提供的线路及地形、地下管线电子文件、建构筑物调查资料等4.结构设计依据的主要规范、规程和标准：(1)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)(2)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版)(3)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)(4)《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97)(5)湖北省地方标准《基坑工程技术规程》(DB42/159-2012)(6)《建筑地基基础技术规范》(湖北省标准DB42/242-2014)(7)《建筑基坑工程监测技术标准》(GB50497-2019)(8)《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)(9)《建筑结构可靠性设计统一标准》(GB50068-2018)1.3.1主要设计标准1.围护结构eq\o\ac(○,1).基坑从开挖至主体结构结构施工完成，有效使用期限不超过0.5年。eq\o\ac(○,2).根据湖北省地方标准，本基坑重要性等级为一级，重要性等级按地方标准取γ0=1.0，并按此等级对基坑稳定性及变形进行验算(被动区抗力安全系数：对于单支点结构K≥1.2；对于多支点结构K≥1.05)。eq\o\ac(○,3).土压力计算原则：地下水位以上：采用总应力法地下水位以下:黏性土、粉土：采用总应力法，砂土、卵砾层：采用有效应力法。eq\o\ac(○,4).基坑支护结构考虑承担施工期间全部的外部水土压力。eq\o\ac(○,5).基坑周边的地面超载按15kPa控制。eq\o\ac(○,6).在施工期间，要求控制基坑周围地表沉降不大于30mm；最大水平位移不大于40mm。2.主变电缆通道主体结构eq\o\ac(○,1).结构构件根据承载力极限状态的要求来进行承载能力及稳定性的计算，根据正常使用极限状态的要求来进行变形及裂缝宽度验算。eq\o\ac(○,2).结构的设计使用年限为100年。eq\o\ac(○,3).结构构件在正常使用阶段的裂缝控制等级为三级，允许出现裂缝。裂缝宽度限值：在迎水面≤0.2mm，在其它处≤0.3mm。当计算考虑到地震、人防或其他偶然荷载作用时，不进行验算结构的裂缝宽度。eq\o\ac(○,4).电缆通道主体结构防水等级为二级。eq\o\ac(○,5).电缆通道主体结构每隔60m需设置一道变形缝，且变形缝距离检查井的最小距离不得小于20m。eq\o\ac(○,6).钢混结构应满足一定的整体密实性、抗渗性、抗腐蚀性要求。eq\o\ac(○,7).电缆通道结构抗震设防烈度为6度，设防类别为重点设防类，乙类建筑，抗震等级三级。在结构设计时按7度地震烈度(抗震等级三级)采取相应的构造措施。对于非承重构件(装饰构件、管道安装等)也应采取必要的抗震措施。

2.施工方法和工程技术措施2.1施工方案比选基坑中常用施工方法可分为明挖法、暗挖法和盖挖法，三者各自优缺点如下：(一)、明挖法：优点：1.工艺简单，施工风险相对较小。2.施工速度较快，工期较短。3.露天的施工环境，光照、通风等条件较好。4.塌方等事故发生概率较低，能比较好地考虑到施工人员的安全。缺点：1.占地面积较大，如果处于城市地区，往往会影响交通。2.噪声和空气污染较大，对周围自然环境影响大。适用范围：1.不需要考虑到地面交通和环境的偏远区域。2.开挖土方量较小的浅埋地下工程。(二)、暗挖法：优点：1.占用地面面积小，主要在地下进行施工，对周边环境的影响较小2.噪声污染和空气污染较小。3.能比较便利地在地下穿插，对各类通信、水利管线影响较小。缺点：1.施工速度较慢，工期较长。2.光照、通风和排水等施工条件差，施工空间较小。3.地下作业风险大、技术要求高、造价较高。4.受地质条件限制较大，存在水泥突涌等事故风险，地层沉陷对相邻建筑物安全性具有较大影响。适用范围：1.一般适用于铁路、公路和水下隧道等工程，也适用于城市街道区域内工程建设。2.适合用于具有一定埋深的地下工程3.适用于围岩条件较好的区域，对自稳性较差、含有高承压水的沉积地层不适用。(三)、盖挖法：优点：1.盖挖法也能减小施工时对地上交通和周遭市容环境的影响。2.能同时进行地面工程与地下工程，大大缩短工期。3.施工安全具有一定保障性。缺点：1.盖板须具有较强的承载力和稳定性，导致其施工费用较高。2.基坑围护结构独立承载时间较长,地表沉降较大,对邻近建筑物具有一定的威胁。3.施工形成的结构整体性较差。适用范围：1.适用于在交通繁忙的区域进行工程建设2.适用于城市地铁车站工程、城市地下街工程等工程。本次电缆通道埋深较浅，所遇到管线也较少，再综合考虑工程的安全性和经济性，明挖法明显较为适合本次电缆通道的施工。2.2围护结构方案比选对于电缆通道的设计施工，进行明挖法施工时常用钻孔灌注桩排桩与钢板桩这两种方法。两者各自特点如下：(一)、钢板桩：1.钢板桩是工厂成品其质量较好、可靠性高。2.耐久性较好，可回收调整后再次使用；3.与多道钢支撑相结合的围护结构体系可适合软土地区的较深基坑；4.施工比较方便快捷、工期较短；5.施工中须特别注意接头防水问题，以避免接缝水土流失所引起的地层塌陷及失稳问题；6.钢板桩刚度相比于排桩和地下连续墙等围护结构较小、开挖后具有较大的挠度变形；7.打拔桩过程振噪声污染大、还容易引起土体移动，甚至导致周围地基有较大沉降、陷落。(二)、钻孔灌注桩排桩：1.施工过程中噪声污染小，对周围环境影响小；2.适合软弱地层使用，但在砂砾层和卵石中施工慎用。3.其接头防水性差，要选用适当方法解决防水问题，常用方法有注浆、搅拌桩、旋喷桩等方法，同时施工时需做好排水处理。4.排桩刚度较大，但其整体刚度差，不适合用来同时兼做主体结构；5.桩是就地浇筑施工的，其成桩质量取决于施工工艺和施工技术水平。由于基坑深度并不深，所需桩刚度不大，钢板桩可以满足条件，从经济条件上看优先选用钢板桩。同时，由于施工土层具有上层滞水，可选用U型钢板桩，注意处理好接头便可具有相当的防水性能。故遵循“安全、经济、方便施工”的方针，使用钢板桩进行围护结构设计更为符合本次电缆通道设计。内支撑则相配合选择钢支撑，垂直对称布置。而因为本电缆通道正下方存在下跨管线，故需要管线对应的基坑范围需要另行处理，改用1：1坡度的露天放坡开挖。对于侧穿通道的燃气管注意控制施工精准度。2.3施工步序整个电缆通道的施工步骤如下：(1)施工围护结构钢板桩；(2)施工搅拌桩，进行基底加固，进行第一次开挖；(3)设置第一道钢支撑，进行第二次开挖；(4)设置第二道支撑，开挖到基底；(5)施工底板垫层，铺设防水层，浇筑底板，待混凝土达到规定强度后拆除第二道钢支撑；(6)施工侧墙防水层、浇筑侧墙(7)待侧墙混凝土达到规定强度后，反掏集水坑部分进行施工。(8)浇筑顶板，待混凝土达设计强度后拆除第一道钢支撑，施工顶板防水层，(9)回填基坑并拔出钢板桩，恢复路面。2.4基坑加固由于基坑内存在深厚的软土、淤泥质土层，为保证基坑的安全性和稳定性，必须要对基坑进行一定的基坑加固处理。故选用单轴搅拌桩∅500@350对基坑进行加固，采用满堂布置的方式，处理范围为基坑底以下4m范围。2.5基坑监测1.监测于施工开挖时开始，整个基坑回填完成、钢板桩拔除后终止。2.基坑支护安全等级为一级。施工期间要将基坑周边地面最大沉降量控制在30mm以下，将围护结构最大水平位移控制在40mm以下。3.周边设施影响区域的监测点位预警值可根据建设单位和周边设施权属单位的意见确定。4.监测点布置在钢板桩上或坡顶，纵向每20m一个。周边设施影响区域的监测点布置可根据建设单位和设施权属单位的意见由监测单位根据实际情况确定。5.各监测点位应同时布置水平位移监测点和沉降位移监测点。监测频率为每层土方每周进行监测2次，开挖至基坑底后每周进行监测1次，主体结构施工完成后每2周进行监测1次，直至土方回填。若出现异常情况，应适当加大监测频率。周边设施影响区域的监测点位不限于设施结构沉降变形监测、设施横向位移监测、设施裂缝开展监测、设施震动监测。且在正式施工前应对设施影响区域相应影响实体进行采样，施工中及施工后及时进行分析对比，相关监测和分析数据应及时报送地铁和周边设施权属相关单位。6.除独立第三方变形监测外，施工单位和监理单位必须在施工过程中随时对基坑及基坑周边以及建筑影响区域进行巡查，施工单位应做好应急预案，发现异常应及时处理，并及时通知相关单位研究应对措施。

3.围护结构设计计算3.1计算标准和设计原则1.结构设计应符合其工作条件，并能反映其与周围地层之间的关系。2.基坑从开挖至主体结构结构施工完成，有效使用期限不宜超过0.5年。3.根据湖北省地方标准的规定，本基坑的重要性等级为一级，重要性等级系数按地方标准取γ0=1.0，并按此等级对基坑稳定性及变形进行验算(被动区抗力安全系数：对于单支点结构取K≥1.2；对于多支点结构取K≥1. 05)。4.土压力计算原则：地下水位以上：采用总应力法地下水位以下:黏性土、粉土：采用总应力法，砂土、卵砾层：采用有效应力法。5.热轧U型钢板桩考虑承担施工期间对基坑的全部的外部水土压力。6.在施工期间，要求控制基坑周围地表沉降不大于30mm；最大水平位移不大于40mm。3.2计算荷载及计算参数1.结构设计计算荷载分为：恒载、活载。(1)恒载：土压力、水压力。(2)活载：地面超载。2.主要计算参数(1)各地层物理力学参数指标都依据工程地质勘察报告进行取值。(2)地面超载：基坑周边地面超载分别按15kPa控制。(3)水压力：按水土合算考虑。(4)结构材料物理力学指标根据相应规范取值。3.3工程材料3.3.1混凝土材料主变电缆通道：C35防水混凝土，抗渗等级P8；垫层：C20混凝土；细石混凝土保护层；坑内土体加固(单轴搅拌桩∅500@350)要求，材料用P·O42.5型普通硅酸盐水泥。基底以下搅拌桩水泥掺量20%，水泥浆液水灰比为0.8~1.0进行加固(应以现场试验参数为准)。加固体与钢板桩之间止水采用了双重管高压旋喷∅600@400，采用42.5级的普通硅酸盐水泥，其水泥掺量为30%，水泥用量400kg/m3，水泥：粉煤灰=1:0.3；水泥浆液的水灰比0.8~1.0。3.3.2钢材钢板桩型号：拉森钢板桩：热轧U型钢板桩(Q295bz-400x170,t=15.5)纵向联系梁及连接件、钢支撑、钢围檩：双拼32b工字钢(Q235B)；钢筋：——HPB300，——HRB400E；钢管、钢板、型钢：Q235。焊条：HPB300级钢筋及Q235B钢的焊接采用E43系列型焊条；HRB400E级钢筋的焊接用E55系列型焊条。钢围檩的接长部位必须等强度加工，确保钢围檩的整体性。3.4近车站段(靠近车站2号风道)计算3.4.1断面概况该断面基底深6.324m，按一级基坑、《湖北省标准—基坑工程技术规程(DB42/159-2004)》进行设计计算。内侧降水最终深度为14m，外侧水位深度为12m。土层参数见表3.1：表3.1断面土层参数表层号土类名称层厚重度黏聚力内摩擦角与锚固体摩极限承载力(m)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)标准值(kPa)1杂填土1.9918.08.0018.0010.0265.002素填土4.0018.510.009.008.0135.003淤泥3.7017.09.005.005.060.004粘性土3.3017.915.0010.0026.0200.005淤泥质土9.3017.210.007.0011.0135.006粘性土1.5020.039.0250.003.4.2开挖与支护设计该断面处支护设计如图3.1：图3.1断面支护结构计算简图挡墙类型：钢板桩嵌固深度：16.176m桩顶标高：0.000m桩材料类型：热轧U型钢板桩，Q295bz-400x170,t=15.5每延米截面面积A(cm2)：242.50每延米惯性矩I(cm4)：38600.00每延米抗弯模量W(cm3)：2270.00抗弯f(MPa)：215支撑结构设计，共设两道支撑:第一道支撑为平面内支撑，距离桩顶深0.000m，预加轴力为0，具体数据如下：(1)支撑材料：钢支撑；(2)支撑长度：5.8m；(3)支撑间距：3.000m；(4)材料型号：双拼工字钢32c(5)材料抗力调整系数：1.0 ；(6)材料抗力：2319.10kN；第二道支撑为平面内支撑，距离桩顶深3.000m，预加轴力为0，具体数据如下：(1)支撑材料：钢支撑；(2)支撑长度：5.8m；(3)支撑间距：3.000m；(4)材料型号：双拼工字钢32c(5)材料抗力调整系数：1.0 ；(6)材料抗力：2319.10kN；3.4.3计算参数水土计算(分算/合算)方法：按土层分/合算；水压力计算方法：静止水压力，水压力调整系数：1.0；主动侧土压力计算方法：朗肯主动土压力，内侧土压力调整系数取1.0，外侧土压力调整系数取1.0，负位移不考虑土压力增加；被动侧基床系数计算方法："m"法，土体抗力不考虑极限土压力限值；刚度折减系数：0.85；条分法中土条宽度:0.40m3.4.4计算结果内力位移包络图：图3.2内力包络图地表沉降图：图3.3地表沉降图对钢板桩进行截面计算： 基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σ=M=184.267/(2270.000*10-6)=81.175(MPa)<f=215.000(MPa)满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σ=M=296.768/(2270.000*10-6)=130.735(MPa)<f=215.000(MPa)满足3.4.5整体稳定性验算图3.4整体稳定性验算简图计算方法：瑞典条分法应力状态：有效应力法条分法中的土条宽度:0.40m滑裂面数据圆弧半径(m)R=16.817圆心坐标X(m)X=-0.421圆心坐标Y(m)Y=0.621整体稳定安全系数Ks=1.991>1.35,满足规范要求。3.4.6其他计算1.抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:工况1： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 0.000 2 内撑 0.000 Kov=2.040>=1.250,满足规范要求。工况2： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 773.033 2 内撑 0.000 Kov=2.755>=1.250,满足规范要求。工况3： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 773.033 2 内撑 0.000 Kov=2.161>=1.250,满足规范要求。工况4： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 773.033 2 内撑 773.033 Kov=2.748>=1.250,满足规范要求。工况5： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 773.033 2 内撑 773.033 Kov=2.398>=1.250,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况1。 最小安全Kov=2.040>=1.250,满足规范要求。2.抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:工况1：此工况不进行抗倾覆稳定性验算!工况2： Kt=1.793>=1.250,满足规范要求。工况3： Kt=1.467>=1.250,满足规范要求。工况4： Kt=1.465>=1.250,满足规范要求。工况5： Kt=1.252>=1.250,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况5。最小安全Kt=1.252>=1.250,满足规范抗倾覆要求。3.抗隆起验算：图3.5抗隆起验算简图从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，验算抗隆起：Ks=(17.648×16.176×3.586+30.000×10.370)/(17.598×(6.324+16.176)+15.000)=3.248Ks=3.248≥1.800，抗隆起稳定性满足。3.5常规段计算3.5.1断面概况该断面基底深4.833m，按一级基坑、《湖北省标准—基坑工程技术规程(DB42/159-2004)》进行设计计算。内侧降水最终深度为14m，外侧水位深度为12m。土层参数见表3.2：表3.2土层参数表层号土类名称层厚重度黏聚力内摩擦角与锚固体摩极限承载力(m)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)标准值(kPa)1杂填土4.1218.08.0018.0010.0265.002素填土1.0018.510.009.008.0135.003淤泥5.9017.09.005.005.060.004粘性土1.1017.915.0010.0026.0200.005淤泥质土6.6017.210.007.0011.0135.006粘性土1.4020.039.0250.003.5.2开挖与支护设计该断面处支护设计如图3.6：图3.6断面支护结构计算简图挡墙类型：钢板桩嵌固深度：14.167m桩顶标高：0.000m桩材料类型：热轧U型钢板桩，Q295bz-400x170,t=15.5每延米截面面积A(cm2)：242.50每延米惯性矩I(cm4)：38600.00每延米抗弯模量W(cm3)：2270.00抗弯f(MPa)：215支撑结构设计，共设一道支撑:第一道支撑为平面内支撑，距离桩顶深0.000m，预加轴力为0，具体数据如下：(1)支撑材料：钢支撑；(2)支撑长度：3.8m；(3)支撑间距：3.000m；(4)材料型号：双拼工字钢32c(5)材料抗力调整系数：1.0 ；(6)材料抗力：2892.90kN；3.5.3计算参数水土计算(分算/合算)方法：按土层分/合算；水压力计算方法：静止水压力，水压力调整系数：1.0；主动侧土压力计算方法：朗肯主动土压力，内侧土压力调整系数取1.0，外侧土压力调整系数取1.0，负位移不考虑土压力增加；被动侧基床系数计算方法："m"法，土体抗力不考虑极限土压力限值；刚度折减系数：0.85；条分法中土条宽度:0.40m3.5.4计算结果内力位移包络图：图3.7内力位移包络图地表沉降图：图3.8地表沉降图对钢板桩进行截面计算： 基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σ=M=75.054/(2270.000*10-6)=33.063(MPa)<f=215.000(MPa)满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σ=M=58.299/(2270.000*10-6)=25.682(MPa)<f=215.000(MPa)满足3.5.5整体稳定性验算图3.9整体稳定验算简图计算方法：瑞典条分法应力状态：有效应力法条分法中的土条宽度:0.40m滑裂面数据圆弧半径(m)R=14.612圆心坐标X(m)X=-0.528圆心坐标Y(m)Y=0.415整体稳定安全系数Ks=2.125>1.35,满足规范要求。3.5.6其他计算1.抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:工况1： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 0.000 Kov=2.060>=1.250,满足规范要求。工况2： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 964.300 Kov=3.310>=1.250,满足规范要求。工况3： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 964.300 Kov=2.541>=1.250,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况1。 最小安全Kov=2.060>=1.250,满足规范要求。2.抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:工况1：此工况不进行抗倾覆稳定性验算!工况2： Kt=1.789>=1.250,满足规范要求。工况3： Kt=1.357>=1.250,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况3。 最小安全Kt=1.357>=1.250,满足规范抗倾覆要求。3.抗隆起验算：图3.10抗隆起验算简图从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，验算抗隆起：Ks=(17.618×14.167×3.586+30.000×10.370)/(17.462×(4.833+14.167)+15.000)=3.478Ks=3.478≥1.800，抗隆起稳定性满足。3.6近变电所段(靠近变电所)计算3.6.1断面概况该断面基坑底深4.945m，按一级基坑、《湖北省标准—基坑工程技术规程(DB42/159-2004)》进行设计计算。内侧降水最终深度为14m，外侧水位深度为12m。土层参数见表3.3：表3.3土层参数表层号土类名称层厚重度黏聚力内摩擦角与锚固体摩极限承载力(m)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)标准值(kPa)1杂填土4.7918.08.0018.0010.0265.002淤泥5.0017.09.005.005.060.003粘性土2.1017.915.0010.0026.0200.004淤泥质土8.3017.210.007.0011.0135.005粘性土1.9020.039.0250.003.6.2开挖与支护设计该断面处支护设计如图：图3.11断面支护结构计算简图挡墙类型：钢板桩嵌固深度：15.555m桩顶标高：0.000m桩材料类型：热轧U型钢板桩，Q295bz-400x170,t=15.5每延米截面面积A(cm2)：242.50每延米惯性矩I(cm4)：38600.00每延米抗弯模量W(cm3)：2270.00抗弯f(MPa)：215支撑结构设计，共设一道支撑:第一道支撑为平面内支撑，距离桩顶深0.000m，预加轴力为0，具体数据如下：(1)支撑材料：钢支撑；(2)支撑长度：3.0m；(3)支撑间距：3.000m；(4)材料型号：双拼工字钢32c(5)材料抗力调整系数：1.0 ；(6)材料抗力：3061.2kN；3.6.3计算参数水土计算(分算/合算)方法：按土层分/合算；水压力计算方法：静止水压力，水压力调整系数：1.0；主动侧土压力计算方法：朗肯主动土压力，内侧土压力调整系数取1.0，外侧土压力调整系数取1.0，负位移不考虑土压力增加；被动侧基床系数计算方法："m"法，土体抗力不考虑极限土压力限值；刚度折减系数：0.85；条分法中土条宽度:0.40m3.6.4计算结果内力位移包络图：图3.12内力包络图地表沉降图：图3.13地表沉降图对钢板桩进行截面计算： 基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σ=M=78.613/(2270.000*10-6)=34.631(MPa)<f=215.000(MPa)满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σ=M=61.106/(2270.000*10-6)=26.919(MPa)<f=215.000(MPa)满足3.6.5整体稳定性验算图3.14整体稳定验算简图计算方法：瑞典条分法应力状态：有效应力法条分法中的土条宽度:0.40m滑裂面数据圆弧半径(m)R=16.165圆心坐标X(m)X=-0.170圆心坐标Y(m)Y=0.600整体稳定安全系数Ks=2.199>1.35,满足规范要求。3.6.6其他计算1.抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:工况1： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 0.000 Kov=1.959>=1.250,满足规范要求。工况2： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 1020.400 Kov=3.122>=1.250,满足规范要求。工况3： 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 1020.400 Kov=2.501>=1.250,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况1。 最小安全Kov=1.959>=1.250,满足规范要求。2.抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:工况1：此工况不进行抗倾覆稳定性验算。工况2：Kt=1.732>=1.250,满足规范要求。工况3： Kt=1.386>=1.250,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况3。 最小安全Kt=1.386>=1.250,满足规范抗倾覆要求。3.抗隆起验算：图3.15抗隆起验算简图从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，验算抗隆起：Ks=(17.648×15.555×3.586+30.000×10.370)/(17.452×(4.945+15.555)+15.000)=3.475Ks=3.475≥1.800，抗隆起稳定性满足。3.7钢支撑结构设计验算3.7.1近车站段验算第一道钢支撑与第二道钢支撑均使用Q235双拼工字钢32c，支撑长度均为5.8m，两者同为轴心受压构件，极限承载力相同，取较大的轴力同时验算。进行整体稳定性和刚度验算如下：查表知：fc=215N/mm2，A=79.9*2=159.8cm2，εk=235∕235=Ix=2*[12173+(13.4/2)2*79.9]=31519.422cm4Iy=2*[510+(13.4/2)2*79.9]=8193.422cm4则ix=Ix∕A=14.044cm，(3.2)iy=Iy∕A=7.16cm(3.2)长细比：λx=λy=查表知，对此截面，绕x轴失稳时属于b类截面，绕y轴失稳时属于b类截面由λx/εk=41.3，(3.4)由λy/εk=82.2，(φx>φyN∕φyAf=445.50*103/0.675*159.8*102*215=0.192故整体稳定性和刚度满足要求3.7.2标准段验算钢支撑使用Q235双拼工字钢32c，支撑长度为3.8m，为轴心受压构件。进行整体稳定性和刚度验算如下：查表知：fc=215N/mm2，A=79.9*2=159.8cm2，εk=235∕235=Ix=2*[12173+(13.4/2)2*79.9]=31519.422cm4Iy=2*[510+(13.4/2)2*79.9]=8193.422cm4则ix=Ix∕A=14.044cm，iy=Iy∕A=7.16cm长细比：λx=λy=查表知，对此截面，绕x轴失稳时属于b类截面，绕y轴失稳时属于b类截面由λx/εk=27.1，查表得由λy/εk=53.1φx>φyN∕φyAf=139.71*103/0.842*159.8*102故整体稳定性和刚度满足要求3.7.3近变电所段验算钢支撑使用Q235双拼工字钢32c，支撑长度为3.0m，为轴心受压构件。进行整体稳定性和刚度验算如下：查表知：fc=215N/mm2，A=79.9*2=159.8cm2，εk=235∕235=Ix=2*[12173+(13.4/2)2*79.9]=31519.422cm4Iy=2*[510+(13.4/2)2*79.9]=8193.422cm4则ix=Ix∕A=14.044cm，iy=Iy∕A=7.16cm长细比：λxλy查表知，对此截面，绕x轴失稳时属于b类截面，绕y轴失稳时属于b类截面由λx/εk=21.4，查表得由λy/εk=41.9φx>φyN∕φyAf=134.50*103/0.891*159.8*102故整体稳定性和刚度满足要求3.8钢围檩的设计验算钢围檩按照多跨等截面连续梁进行受力计算，采用五跨连续梁作为计算模型简化计算，如下图3.16：图3.16钢围檩计算模型而钢支撑轴力设计值为445.50kN，可知等效均布荷载为q=148.5kN/m。查《混凝土结构中册》(中国建筑工业出版社)附录6知，在均布荷载作用下五跨连续梁的跨内最大弯矩的内力系数为0.046。从而有钢围檩弯矩设计值M=0.046*148.5*32=61.479kN/m抗弯截面模量为W=31519.422/(32/2)=1970.0cm3则最大正应力σ=M=61.479*106/1970.0*103=31.2N/mm2<215N/mm2抗弯强度满足要求。最大剪应力τ=QSz∗=445.50*103/(134*26.9)=123.6N/mm2<125N/mm2抗剪强度满足要求。3.9抗突涌验算根据地质勘查报告，地下水可分为上层滞水与孔隙承压水两部分。上层滞水主要赋存于表层人工填土中，水位埋深0.3～4.6m。该层土体较厚，水量较大，存在基坑涌水问题。同时，该层水从基坑侧壁渗出时易产生渗透变形、软化坑内土体，使坑壁失稳。支护钢板桩可兼作上层滞水的隔水措施。孔隙承压水主要赋存于第四系上更新统粘土质砾砂(8-3)层中，地下水位埋深2.2～6.2m，基坑底部以下有一定厚度的隔水层，需要进行突涌验算。根据湖北省地方标准《基坑工程技术规程》(DB42/T159-2012)式6.2.15—Kty∙H进行抗突涌验算(安全系数Kty取1.2)：基坑底至承压水顶板距离D最小值为17.8m，承压水水头高度Hw为19.8m，对应隔水层平均天然重度18.6kN/m3，有Kty∙H经计算得知，开挖至基底板时，基坑底板不会产生突涌破坏。

4.主体结构设计计算4.1计算标准和设计原则4.1.1结构设计主要标准(1)按承载力极限状态的要求进行承载能力及稳定性的计算，按正常使用极限状态的要求，进行变形及裂缝宽度验算。(2)主要构件：主体结构设计使用年限为100年，相应结构可靠度理论的设计基准期年限为50年。(3)主要构件安全等级：一级(γ0＝1.1)；其他构件安全等级：二级(γ0＝1.0)。人防或地震荷载组合作用下，构件的重要性系数：γ0＝1.0。(4)在正常使用阶段时，要求控制主体结构迎土面裂缝宽度≤0.2mm，背土面≤0.3mm，裂缝不得贯通。当计算涉及地震、人防或其他偶然荷载作用情况时，不计算结构的裂缝宽度。(5)受弯构件的最大挠度应小于下表4.1限值(L0为构件的计跨)：表4.1挠度限制表跨度构件类型L0<7m7m≤L0≤9mL0>9m受弯构件L0/(200~250)L0/(250~300)L0/(300~400)悬臂构件2L0/(200~250)2L0(250~300)2L0(300~400)(6)结构应按最不利地下水位情况进行抗浮稳定性验算，在不考虑侧壁摩阻力时，其抗浮安全系数应≤1.05。(7)电缆通道结构抗震设防烈度为6度，设防类别为重点设防类，乙类建筑，抗震等级三级。在结构设计时按7度地震烈度(抗震等级三级)采取相应的构造措施。对于非承重构件(装饰构件、管道安装等)也应采取必要的抗震措施。(8)电缆通道主体结构防水等级为二级。(9)电缆通道主体结构每隔60m需设置一道变形缝，且变形缝距离检查井的最小距离不得小于20m。(10)钢筋混凝土结构应满足一定的整体密实性、抗渗性、抗腐蚀性要求。4.1.2结构设计主要原则(1)结构计算应符合其实际工作条件、能反映其与地层、支护结构之间的相互作用关系。(2)一般情况下，主体结构按横断面结构进行受力分析计算。当结构受力情况明显属于空间状况时，按空间结构受力分析计算。(3)主体结构按底板支撑在弹性地基上的模型进行设计计算，简化为平面问题进行分析。4.2计算工况及计算简图图4.1近期使用阶段(低水位+静止土压力)计算简图图4.2远期使用阶段(设防水位+静止土压力)计算简图4.3设计荷载4.3.1荷载分类：设计荷载主要有：永久荷载、可变荷载、偶然荷载。永久荷载：结构自重、装修荷载、土压力、水压力(包括水反力)。可变荷载：地面人群荷载、地面汽车荷载、施工荷载等。偶然荷载：地震荷载6度、防常规武器6级、防核6级。4.3.2主要计算参数：(1)各地层的物理力学参数指标依据工程地质勘察报告进行取值。(2)地面超载：一般取15kPa；(3)施工荷载：楼面施工荷载≤10kPa；(4)地面堆载、材料堆载≤15kPa；(5)水压力：按全水头计算，水位取自然水位1.47m。(6)结构材料的物理力学参数指标根据规范进行取值。(7).荷载组合系数见下表4.2表4.2荷载组合系数表序号荷载组合验算工况永久荷载可变荷载偶然荷载地震荷载人防荷载1基本组合构件强度计算1.35γL*1.4(1.3)2构件裂缝宽度验算1.0准永久值系数φq3构件变形计算1.0准永久值系数φq4抗震荷载作用下构件强度验算1.2(1.0)*(重力荷载代表值SGE)1.35人防荷载作用下构件强度验算1.2(1.0)1.06构件抗浮稳定性验算1.0注：1、准永久值系数参照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)中规定选取；2、γL——可变荷载考虑设计使用年限的调整系数，参照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)中规定选取，此处取0..9；3、SGE——重力荷载代表值，取结构和构件自重标准值和各可变荷载组合值之和。4.4工程材料4.4.1混凝土等级主体结构顶板、底板及侧墙：C35防水混凝土，抗渗等级S6。人防段中隔墙：C35普通混凝土。4.4.2钢筋箍筋采用HPB300，其它钢筋均采用HRB400E。4.4.2砌块内部非承重中隔墙：600*240*200加气混凝土砌块4.5近车站段标准段断面结构设计计算4.5.1计算简图图4.3低端头段标准段计算简图4.5.2计算参数1.土的重度按γ＝18.5kN/m3，覆土厚度取h=3.345m；2.底板底位于1-2素填土层，基床系数kh=8MPa/m；3.结构位于1-2素填土层，静止侧压力系数k=0.52，进行包络设计；4.准永久值系数取0.8。图4.4近期使用阶段(低水位+静止土压力工况)计算模型图4.5远期使用阶段(设防水位+静止土压力工况)计算模型4.5.3计算结果基本组合计算结果：图4.6基本组合剪力包络图(kN)图4.7基本组合弯矩包络图(kN·m)图4.8基本组合轴力包络图(kN)4.5.4内力汇总表表4.3控制内力汇总表构件

名称结构

部位截面尺寸(mm)基本组合弯矩(kN·m)轴力(kN)剪力(kN)顶板外侧30063132156跨中34底板外侧50075175182跨中50侧墙外侧50063/75200175内侧234.5.5配筋计算1.顶板(1).顶板外侧单筋矩形断面受弯构件配筋计算执行规范：GB50010-2010,GB50225-95结构安全等级：1.重要；重要性系数：1.1X(mm)=18.3768280573139；x/ho=7.81992683289955E-02M(kN-m)V(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)6315630010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)852.480.28416000.2C35360抗剪计算Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm)420200270构造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数1610050.341.185Φ161810180.341.194Φ18209420.311.113Φ20选筋：主筋D16@200，拉筋D8@200×400/400×400。(2).顶板跨中X(mm)=9.73136484021636；x/ho=4.14100631498568E-02M(kN-m)V(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)3415630010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)6000.26000.2C35360抗剪计算Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm)420200270构造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数146160.211.034Φ14166030.201.003Φ16187630.251.273Φ18206280.211.052Φ20选筋：主筋D14@200，拉筋D8@200×400/400×400。2.底板(1).底板外侧单筋矩形断面受弯构件配筋计算执行规范：GB50010-2010,GB50225-95结构安全等级：1.重要；重要性系数：1.1X(mm)=11.5088427547826；x/ho=2.64571097811094E-02M(kN-m)V(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)7518250010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)10000.210000.2C35360抗剪计算Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm)614300270构造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数1610050.201.005Φ161810180.201.024Φ182012570.251.264Φ20选筋：主筋D16@200，拉筋D8@200×400/400×400。(2).底板跨中X(mm)=7.63812347153728；x/ho=1.75589045322696E-02M(kN-m)V(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)5018250010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)10000.210000.2C35360抗剪计算Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm)614300270构造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数1610050.201.005Φ161810180.201.024Φ182012570.251.264Φ20选筋：主筋D16@200，拉筋D8@200×400/400×400。3.侧墙(1).顶板位置按矩形截面偏心受压构件计算执行规范：GB50010-2010,GB50225-95结构安全等级：1.重要；重要性系数：1.1此构件属大偏心受压大偏心受压对称截面配筋计算Lo(mm)=0；η=1；X(mm)=100；ξ=.2298851；ξb=.525714285714286；ηеi(mm)=335M(kN-m)N(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)6320050010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)10000.210000.2C35360抗剪计算V(kN)Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数1610050.201.005Φ161810180.201.024Φ182012570.251.264Φ20选筋：主筋D16@200，拉筋D8@200×400/400×400。(2).底板位置此构件属大偏心受压大偏心受压对称截面配筋计算Lo(mm)=0；η=1；X(mm)=100；ξ=.2298851；ξb=.525714285714286；ηеi(mm)=395M(kN-m)N(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)7520050010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)10000.210000.2C35360抗剪计算V(kN)Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数1610050.201.005Φ161810180.201.024Φ182012570.251.264Φ20选筋：主筋D16@200，拉筋D8@200×400/400×400。(3).侧墙内侧X(mm)=3.49674414372337；h=500；x/ho=8.03849228442155E-03M(kN-m)V(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)23050010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)10000.210000.2C35360抗剪计算Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm)614300270构造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数1610050.201.005Φ161810180.201.024Φ182012570.251.264Φ20选筋：主筋D16@200，拉筋D8@200×400/400×400。4.5.6配筋汇总表表4.4配筋汇总表构件

名称结构

部位截面尺寸(mm)基本组合配筋弯矩(kN·m)轴力(kN)剪力(kN)主筋拉筋顶板外侧30063132156D16@200D8@200×400/400×400跨中34D14@200底板外侧50075175182D16@200跨中50D16@200侧墙外侧(顶板)50063200175D16@200外侧(底板)75D16@200内侧23D16@2004.6近车站段集水坑段断面结构设计计算4.6.1计算简图图4.9低端头段集水坑段计算简图4.6.2计算参数1.土的重度按γ＝18.5kN/m3，覆土厚度取h=3.345m；2.顶板顶位于1-2素填土层，基床系数kh=8MPa/m；底板底位于3-4淤泥质粉质粘土层，其水平基床系数kx=7MPa/m，垂直基床系数kv=8MPa/m。其间存在3-1粘土层，基床系数kh=10MPa/m。3.结构位于1-2素填土层、3-1粘土层与3-4淤泥质粉质粘土层之间，静止侧压力系数k=0.50~0.55，取k=0.55进行包络设计；4.准永久值系数取0.8。图4.10近期使用阶段(低水位+静止土压力工况)计算模型图4.11远期使用阶段(设防水位+静止土压力工况)计算模型4.6.3计算结果图4.12基本组合剪力包络图(kN)图4.13基本组合弯矩包络图(kN·m)图4.14基本组合轴力包络图(kN)4.6.4内力汇总表表4.5控制内力汇总表构件

名称结构

部位截面尺寸(mm)基本组合弯矩(kN·m)轴力(kN)剪力(kN)顶板外侧300103265156跨中/底板外侧600278486219跨中/侧墙外侧500103/278237468内侧2134.6.5配筋计算1.顶板(1).顶板外侧X(mm)=30.9016476537507x/ho=.131496372994684M(kN-m)V(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)10315630010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)1433.490.47786000.2C35360抗剪计算Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm)420200270构造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数1416790.561.1710.9Φ141617660.591.238.8Φ161818480.621.297.3Φ182019260.641.346.1Φ202220000.671.45.3Φ222521060.71.474.3Φ252822060.741.543.6Φ28选筋：主筋D25@200，拉筋D8@200×400/400×400。(2).顶板跨中跨中处无反向弯矩，构造配筋。选筋：主筋D25@200，拉筋D8@200×400/400×400。2.底板(1).底板外侧X(mm)=35.3979136200439；x/ho=6.61643245234464E-02M(kN-m)V(kN)h(mm)b(mm)a(mm)a'(mm)27821960010006550As(mm*mm)ρ(%)As'(mm*mm)ρ'(%)砼号Fy(N/mm*mm)1642.060.273612000.2C35360抗剪计算Dk(mm)N(肢)S(mm)Fyv(N/mm*mm)89350270构造配箍筋裂缝控制按GB50010-2010计算Wmax=0.2mmD(mm)Asi(mm*mm)U(%)K(Asi:As)需配根数2216710.281.024.4Φ222517710.31.083.6Φ252818650.311.143Φ283219830.331.212.5Φ32选筋：主筋D22@200，拉筋D8@200×400/400×400。(2).底板跨中跨中处无反向弯矩，构造配筋。选筋：主筋D22@200，拉筋D8@200×400/400×400。3.侧墙(1).顶板位置大偏心受压对称截面配筋计算Lo(mm)=0；η=1；X(mm)=100ξ=.2298851；ξb=.525714285714286；ηеi(mm)=454.5992M(kN-m)N(kN)h(mm)b(mm)a(mm)