西環(huán)計(jì)算書(13號(hào)樁板擋墻計(jì)算書)

1/204一、計(jì)算說明 2二、重力式擋墻計(jì)算 52.12m高重力式路肩擋墻計(jì)算 52.35m高重力式路肩擋墻計(jì)算 15三、衡重式擋墻計(jì)算 263.110m高衡重式路堤擋墻計(jì)算 263.217m高衡重式路堤擋墻計(jì)算 44四、折背式擋墻計(jì)算 684.12m高折背式擋墻計(jì)算 684.28m高折背式擋墻計(jì)算 79五、仰斜式擋墻計(jì)算 905.12m高仰斜式擋墻計(jì)算 905.28m高仰斜式擋墻計(jì)算 98六、錨桿式擋墻計(jì)算 106七、扶壁式擋墻計(jì)算 1087.16m高扶壁式擋墻計(jì)算 1087.29m高扶壁式擋墻計(jì)算 123八、樁板擋墻計(jì)算 1388.112號(hào)擋墻9#樁 1388.213號(hào)擋墻35#樁 1478.314號(hào)擋墻23#樁 1558.419號(hào)擋墻33#樁 179

一、計(jì)算說明根據(jù)重慶市市政設(shè)計(jì)研究院提供的《重慶市內(nèi)環(huán)快速路西北半環(huán)拓寬改造工程(鳳中立交-渝遂立交段)工程地質(zhì)詳細(xì)勘察報(bào)告》（西環(huán)立交K1+540~K5+100）（2012.03），相關(guān)計(jì)算參數(shù)按下表選?。壶P中立交至西環(huán)立交路基段巖、土體參數(shù)建議表項(xiàng)目巖土層素填土粉質(zhì)粘土泥巖砂巖重度(KN/m3)天然20*2025.0*25.1飽和22*巖體抗拉強(qiáng)度(kPa)650*950*巖土體抗剪強(qiáng)度C(Kpa)022.68292760φ(°)35*5*33.038.42巖體理論破裂角θ(°)5961巖體等效內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值(Ⅲ類邊坡)θ(°)55*57*變形指標(biāo)彈性模量19655743泊桑比0.290.10道路地基容許承載力(Kpa)130(壓實(shí)土)*140(可塑狀)*300(強(qiáng)風(fēng)化)*800(中風(fēng)化)*1500(中風(fēng)化)*錨桿孔中M30砂漿與巖石間的粘結(jié)強(qiáng)度KPa200*600*擋墻基底摩擦系數(shù)0.3*0.22*0.30(強(qiáng)風(fēng)化)*0.35(強(qiáng)風(fēng)化)*0.4(中風(fēng)化)*0.65(中風(fēng)化)*巖石單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa)天然7.430.2飽和4.525.8注：“*”為經(jīng)驗(yàn)值。西環(huán)立交橋區(qū)段巖、土體參數(shù)建議表項(xiàng)目巖土層素填土粉質(zhì)粘土泥巖砂巖重度(KN/m3)天然20*19.025.225.0飽和22*巖體抗拉強(qiáng)度(kPa)672981巖土體抗剪強(qiáng)度C(Kpa)021.74362700φ(°)35*5*32.235.91巖體理論破裂角θ(°)5961巖體等效內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值(Ⅲ類邊坡)θ(°)55*57*變形指標(biāo)彈性模量21504236泊桑比0.270.13道路地基容許承載力(Kpa)130(壓實(shí)土)*140(可塑狀)*300(強(qiáng)風(fēng)化)*800(中風(fēng)化)*1500(中風(fēng)化)*錨桿孔中M30砂漿與巖石間的粘結(jié)強(qiáng)度KPa200*600*擋墻基底摩擦系數(shù)0.3*0.22*0.30(強(qiáng)風(fēng)化)*0.35(強(qiáng)風(fēng)化)*0.4(中風(fēng)化)*0.65(中風(fēng)化)*巖石單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa)天然8.227.2飽和5.122.9注：“*”為經(jīng)驗(yàn)值。西環(huán)立交至渝遂立交路基段巖、土體參數(shù)建議表項(xiàng)目巖土層素填土粉質(zhì)粘土泥巖砂巖重度(KN/m3)天然20*19.025.225.0飽和22*巖體抗拉強(qiáng)度(kPa)6041268巖土體抗剪強(qiáng)度C(Kpa)021.74380640φ(°)35*5*32.635.7巖體理論破裂角θ(°)5961巖體等效內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值(Ⅲ類邊坡)θ(°)55*57*變形指標(biāo)彈性模量21715107泊桑比0.270.11道路地基容許承載力(Kpa)130(壓實(shí)土)*140(可塑狀)*300(強(qiáng)風(fēng)化)*800(中風(fēng)化)*2000(中風(fēng)化)*錨桿孔中M30砂漿與巖石間的粘結(jié)強(qiáng)度KPa200*600*擋墻基底摩擦系數(shù)0.3*0.22*0.30(強(qiáng)風(fēng)化)*0.35(強(qiáng)風(fēng)化)*0.4(中風(fēng)化)*0.65(中風(fēng)化)*巖石單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa)天然9.140.2飽和5.835.2注：“*”為經(jīng)驗(yàn)值。二、重力式擋墻計(jì)算2.12m高重力式路肩擋墻計(jì)算原始條件:墻身尺寸:墻身高:2.000(m)墻頂寬:0.800(m)面坡傾斜坡度:1:0.000背坡傾斜坡度:1:0.400采用1個(gè)擴(kuò)展墻址臺(tái)階:墻趾臺(tái)階b1:0.300(m)墻趾臺(tái)階h1:0.500(m)墻趾臺(tái)階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率:0.100:1物理參數(shù):圬工砌體容重:24.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù):0.400地基土摩擦系數(shù):0.450墻身砌體容許壓應(yīng)力:1100.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力:200.000(kPa)墻身砌體容許剪應(yīng)力:2200.000(kPa)材料抗壓極限強(qiáng)度:14.000(MPa)材料抗力分項(xiàng)系數(shù):1.540系數(shù)as:0.0020擋土墻類型:一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角:30.000(度)墻后填土粘聚力:0.000(kPa)墻后填土容重:19.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:19.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值:120.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù):墻趾值提高系數(shù):1.200墻踵值提高系數(shù):1.300平均值提高系數(shù):1.000墻底摩擦系數(shù):0.300地基土類型:土質(zhì)地基地基土內(nèi)摩擦角:30.000(度)土壓力計(jì)算方法:庫侖坡線土柱:坡面線段數(shù):2折線序號(hào)水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)18.0000.0001第1個(gè):定位距離0.000(m)公路-I級(jí)25.0000.0001第1個(gè):距離0.000(m),寬度5.000(m),高度0.158(m)2004路基規(guī)范擋土墻人群荷載坡面起始距離:0.000(m)地面橫坡角度:20.000(度)填土對(duì)橫坡面的摩擦角:35.000(度)墻頂標(biāo)高:0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)=====================================================================第1種情況:組合1=============================================組合系數(shù):1.0001.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=0.900√2.墻頂上的有效永久荷載分項(xiàng)系數(shù)=1.200√3.墻頂與第二破裂面間有效荷載分項(xiàng)系數(shù)=1.200√4.填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.400√5.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.400√=============================================[土壓力計(jì)算]計(jì)算高度為2.198(m)處的庫侖主動(dòng)土壓力無荷載時(shí)的破裂角=25.172(度)公路-I級(jí)路基面總寬=8.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.500(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計(jì)算得，路面上橫向可排列此種車輛3列布置寬度=1.912(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點(diǎn)距全部破裂體輪號(hào)路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.5000.30015.00015.000022.3000.30015.0000.000030.5000.60060.00060.000042.3000.60060.0000.000050.5000.60060.00060.000062.3000.60060.0000.000070.5000.60070.00070.000082.3000.60070.0000.000090.5000.60070.00070.000102.3000.60070.0000.000布置寬度B0=1.912(m)分布長度L0=14.269(m)荷載值SG=275.000(kN)換算土柱高度h0=0.530(m)按實(shí)際墻背計(jì)算得到:第1破裂角：25.172(度)Ea=33.829(kN)Ex=27.087(kN)Ey=20.265(kN)作用點(diǎn)高度Zy=0.852(m)因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在墻身截面積=2.738(m2)重量=65.713(kN)(一)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算基底摩擦系數(shù)=0.300采用傾斜基底增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=65.386(kN)En=22.860(kN)Wt=6.539(kN)Et=24.936(kN)滑移力=18.398(kN)抗滑力=26.474(kN)滑移驗(yàn)算滿足:Kc=1.439>1.300滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算：滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足:方程值=3.477(kN)>0.0地基土層水平向:滑移力=27.087(kN)抗滑力=40.364(kN)地基土層水平向:滑移驗(yàn)算滿足:Kc2=1.490>1.300(二)傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻身重力的力臂Zw=0.905(m)相對(duì)于墻趾點(diǎn)，Ey的力臂Zx=1.638(m)相對(duì)于墻趾點(diǎn)，Ex的力臂Zy=0.654(m)驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=17.715(kN-m)抗傾覆力矩=92.697(kN-m)傾覆驗(yàn)算滿足:K0=5.233>1.600傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定方程滿足:方程值=69.279(kN-m)>0.0(三)地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算基礎(chǔ)類型為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜寬度驗(yàn)算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=88.246(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=74.983(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B=1.989(m)偏心距e=0.145(m)基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn=0.850(m)基底壓應(yīng)力:趾部=63.748踵部=24.985(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=63.748/24.985=2.551作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足:e=0.145<=0.167*1.989=0.332(m)墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足:壓應(yīng)力=63.748<=144.000(kPa)墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足:壓應(yīng)力=24.985<=156.000(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算滿足:壓應(yīng)力=44.366<=120.000(kPa)(四)基礎(chǔ)強(qiáng)度驗(yàn)算基礎(chǔ)為天然地基，不作強(qiáng)度驗(yàn)算(五)墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=2.550(m2)重量=61.200(kN)相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.877(m)相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.638(m)相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.654(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:作用于驗(yàn)算截面的總豎向力=81.465(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=69.148(kN-m)相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.849(m)截面寬度B=1.900(m)偏心距e1=0.101(m)截面上偏心距驗(yàn)算滿足:e1=0.101<=0.250*1.900=0.475(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=56.578背坡=29.174(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=56.578<=1100.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=-2.894<=2200.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)