污水處理廠工程設(shè)計(jì)邊坡支擋工程計(jì)算書

PAGEPAGE2萬(wàn)州經(jīng)開(kāi)區(qū)新田園污水處理廠工程設(shè)計(jì)邊坡支擋工程計(jì)算書工程名稱：萬(wàn)州經(jīng)開(kāi)區(qū)新田園污水處理廠工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目編號(hào)：設(shè)計(jì)階段：施工圖設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容：邊坡支擋工程計(jì)算：校核：審查：PAGE41工程概況本項(xiàng)目新建新田污水處理廠一座，遠(yuǎn)期總規(guī)模1.0萬(wàn)m3/d,近期規(guī)模0.5萬(wàn)m3/d；新建散貨聯(lián)運(yùn)區(qū)提升泵站一座，遠(yuǎn)期總規(guī)模800m3/d，近期規(guī)模400m3/d；新建配套管網(wǎng)一套，遠(yuǎn)期總規(guī)模12740m，近期敷設(shè)9240m。按最終確定廠址三位置和標(biāo)高，將會(huì)形成最高約52m巖質(zhì)挖方邊坡。根據(jù)重慶市建委渝建發(fā)〔2010〕166號(hào)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)全市高切坡、深基坑和高填方項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)管理的意見(jiàn)》的相關(guān)要求，對(duì)于(一)高切坡：巖質(zhì)邊坡高度≥15米，巖土混合邊坡高度≥12米且土層厚度≥4米，土質(zhì)邊坡高度≥8米。（二）深基坑：巖質(zhì)基坑高度≥12米，巖土混合邊坡高度≥8米且土層厚度≥4米，土質(zhì)邊坡高度≥5米。（三）高填方：填方高度≥8米。本次設(shè)計(jì)部分邊坡屬于上述高邊坡范圍。2設(shè)計(jì)依據(jù)及采用的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)2.1設(shè)計(jì)依據(jù)1.國(guó)務(wù)院文件《國(guó)務(wù)院關(guān)于三峽庫(kù)區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃的批復(fù)》2.《三峽庫(kù)區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃》（修訂本）2008.013.國(guó)家三部委《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)三峽庫(kù)區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃項(xiàng)目前期工作有關(guān)問(wèn)題的通知》（發(fā)改投資〔2004〕194號(hào)）4.《重慶市城鄉(xiāng)總體規(guī)劃（2007～2020年）》5.《重慶市萬(wàn)州區(qū)城市總體規(guī)劃（2003～2020年》6.《關(guān)于依托黃金水道推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》7.《萬(wàn)州經(jīng)開(kāi)區(qū)新田園控制性詳細(xì)規(guī)劃》8.萬(wàn)州經(jīng)開(kāi)區(qū)新田園地形圖（1：500）9.《新田神華旁污水處理廠邊坡工程工程地質(zhì)勘察報(bào)告（成果）》10.其它資料2.2采用的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)（1）《公路擋土墻設(shè)計(jì)與施工技術(shù)細(xì)則》（2）《重力式擋土墻（一般地區(qū)）》國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)04J008（3）《建筑筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2013)（4）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010（5）重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（DB50/5029-2004）等相關(guān)現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2.3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本邊坡支護(hù)工程為永久支護(hù)工程。（1）邊坡工程使用年限：50年（2）設(shè)計(jì)安全等級(jí)：一級(jí)（3）設(shè)計(jì)工況：均考慮最不利的暴雨工況（4）安全系數(shù)為1.35（5）結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1.1（6）根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2015）和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011－2010）（2016年版）附錄A中的規(guī)定，萬(wàn)州地區(qū)抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)地震分組為一組，基本地震動(dòng)峰值加速度0.05g。按《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-2008規(guī)范劃分，擬建建筑屬標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類，抗震設(shè)防建議按6度設(shè)防。初步分析場(chǎng)地類別為I1類場(chǎng)地；屬抗震一般地段（邊坡工程）。按《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2015）8.2相關(guān)規(guī)定，場(chǎng)地地震動(dòng)參數(shù)主要根據(jù)場(chǎng)地基本地震動(dòng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整后取值。經(jīng)調(diào)整：Ⅰ1類場(chǎng)地場(chǎng)基本地震動(dòng)峰值加速度為0.04g，基本地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜特征周期為0.25s。3工程建設(shè)條件3.1氣候與水文條件新田神華旁污水處理廠位于重慶市萬(wàn)州區(qū)新田鎮(zhèn)。場(chǎng)地東側(cè)有道路經(jīng)過(guò)，汽車可直接進(jìn)入擬建場(chǎng)地附近，地理位置較好。勘察區(qū)屬構(gòu)造剝蝕淺丘、斜坡地貌；地勢(shì)整體呈南西高北東低。擬建場(chǎng)地地形起伏較大，地形坡角一般10～35°，局部見(jiàn)陡坡或陡坎，坡角可達(dá)60°；本次勘察范圍內(nèi)地面高程在185～252m之間，最大高差約68m。場(chǎng)地地形地貌屬中等復(fù)雜。氣象、水文勘察區(qū)屬于暖濕亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖濕潤(rùn)，四季分明，雨量充沛，具有“冬暖、春早、夏旱、秋綿雨、多云霧、少霜雪”的氣候特點(diǎn)。根據(jù)萬(wàn)州氣象站資料，全年無(wú)霜期320天以上，多年平均氣溫18.1℃，最高溫度43.2℃（2006年8月16日），最低溫度-3.7℃（1977年12月26日），氣候垂直分帶明顯，長(zhǎng)江河谷一帶較周圍氣溫高1～3℃；本地多年平均降水量1181.20毫米，且多集中于每年的5～9月，占年降水量的70%，最大月降水量711.8毫米（1982年7月），最大日降水量175毫米（1987年8月16日），最大連續(xù)降雨時(shí)間16天，夏季多大雨和暴雨，如2000年5～8月，降水量達(dá)985.1毫米，占當(dāng)年降水總量的83.4%；歷年最大積雪厚50毫米；最大瞬時(shí)風(fēng)速33.3米/秒，風(fēng)向多為ESE及ENE，歷年最高氣壓1020.30毫帕。勘察區(qū)內(nèi)未見(jiàn)河流、湖泊等大型地表水體；綜上地表水對(duì)擬建場(chǎng)地影響較小。3.2地質(zhì)構(gòu)造場(chǎng)地在構(gòu)造單元上處于新華夏系四川沉降帶川東褶皺東北端的萬(wàn)州向斜北西翼，北靠鐵峰山背斜，南臨方斗山背斜，屬川東典型的隔擋式分布區(qū)。根據(jù)本次鉆探區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不強(qiáng)烈，表現(xiàn)為大面積緩慢間歇性抬升，無(wú)斷層通過(guò)，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造上本區(qū)屬于穩(wěn)定場(chǎng)地（場(chǎng)地地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)位置見(jiàn)圖2.3）。圖2.3區(qū)域構(gòu)造綱要簡(jiǎn)圖擬建場(chǎng)地內(nèi)基巖被第四系土層覆蓋，在場(chǎng)地附近基巖出露地段測(cè)得巖層產(chǎn)狀為323°∠12°，巖層呈單斜產(chǎn)出，地層連續(xù)穩(wěn)定；為侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組泥巖和砂巖。根據(jù)場(chǎng)地出露基巖情況分析，場(chǎng)地上部基巖裂隙較發(fā)育，裂隙張開(kāi)，泥質(zhì)充填；下部裂隙不發(fā)育。巖體中構(gòu)造裂隙主要發(fā)育有兩組，LX1、LX2兩組在平面上呈“x”型共軛裂隙：裂隙LX1：產(chǎn)狀196°∠72°，屬剪切壓裂隙；裂面平直，局部微彎，微張，巖屑充填；縱向延伸長(zhǎng)度約3.00～6.00m，間距1.50～3.60m；結(jié)合程度差，屬硬性結(jié)構(gòu)面。裂隙LX2：產(chǎn)狀285°∠79°，屬?gòu)埩严?，裂面粗糙不平，縱向延伸長(zhǎng)度5.00～10.00m，裂隙貫通差，間距3.50～5.00m，多呈微張，巖屑充填，結(jié)合程度差，屬硬性結(jié)構(gòu)面。巖層（結(jié)構(gòu)）面：產(chǎn)狀323∠12o，層面結(jié)合很差，呈閉合型，屬軟弱結(jié)構(gòu)面。3.3地層結(jié)構(gòu)根據(jù)地表調(diào)查及勘探的揭露，場(chǎng)地地層發(fā)育有第四系全新統(tǒng)坡殘積層（Q4dl+el）粉質(zhì)粘土；基巖主要為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）砂巖和泥巖?，F(xiàn)將各巖土層工程特征自上而下（從新到老）分述如下：1、第四系全新統(tǒng)坡殘積層（Q4dl+el）粉質(zhì)粘土：灰褐色；可塑狀；有粘性，刀切面光滑，稍有光澤，無(wú)搖振反應(yīng)；干強(qiáng)度中等、韌性中等。本層位于地表，場(chǎng)區(qū)內(nèi)均有分布，整體厚度較小。根據(jù)鉆探揭露層厚0.40（ZY2）～0.70m（ZY9），層底高程194.40～240.60m。～～～～～～不～～～整～～～合～～～～～～侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖（J2S-Ms）：紫紅色。泥質(zhì)結(jié)構(gòu)。中厚～厚層狀構(gòu)造。泥質(zhì)膠結(jié)，膠結(jié)較好。主要成分以粘土礦物為主，局部含較多砂質(zhì)條紋；巖質(zhì)較軟。強(qiáng)風(fēng)化帶巖石結(jié)構(gòu)已大部分破壞，敲打聲沉悶，巖芯破碎，呈碎塊狀或餅狀。中等風(fēng)化帶敲打聲清脆，巖心較完整，多呈柱狀、短柱狀，節(jié)長(zhǎng)0.06～0.45m。該層在場(chǎng)區(qū)內(nèi)分布廣泛，厚度較大，本次鉆探未揭穿。4、侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組砂巖（J2S-Ss）：灰褐色，灰色，灰白色。中粒結(jié)構(gòu)。中厚～厚層狀構(gòu)造。鈣鐵質(zhì)膠結(jié)。主要由石英、長(zhǎng)石及少量云母碎片等礦物組成，質(zhì)硬。強(qiáng)風(fēng)化帶大部分結(jié)構(gòu)和成分均已破壞，風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖芯破碎呈碎塊狀或薄餅狀，手可折斷巖芯；中等風(fēng)化帶巖芯完整，敲打聲清脆，局部裂隙較發(fā)育，巖芯較完整呈柱狀、短柱狀，節(jié)長(zhǎng)0.10～0.60m。該層在場(chǎng)區(qū)內(nèi)分布廣泛，厚度較大，本次鉆探未揭穿。各層在鉆孔中分布情況詳見(jiàn)鉆孔柱狀圖及勘探點(diǎn)情況一覽表。3.4場(chǎng)區(qū)地下水條件擬建場(chǎng)地及附近無(wú)影響場(chǎng)地的河流、溪溝、大的水庫(kù)等地表水體，水資源匱乏。根據(jù)地下水的賦存條件、水動(dòng)力特征，結(jié)合含水介質(zhì)的組合狀況，將地下水類型主要?jiǎng)澐譃榛鶐r裂隙水兩種類型。基巖裂隙水：主要分布于基巖強(qiáng)風(fēng)化帶裂隙及中等風(fēng)化帶構(gòu)造裂隙中，主要接受大氣降水補(bǔ)給。泥巖主要成份為粘土礦物，風(fēng)化裂隙多泥化充填或閉合，為相對(duì)隔水層，其導(dǎo)水及富水性差；砂巖裂隙張開(kāi)多無(wú)充填，為含水層，其導(dǎo)水及富水性相對(duì)較好。大氣降水由地表入滲進(jìn)入裂隙，向低洼處排泄，具就地補(bǔ)給，就近排泄，以泉的形式出露；分布不連續(xù)，不均勻的特點(diǎn)，無(wú)穩(wěn)定地下水位。擬建場(chǎng)地及附近有無(wú)井、泉出露。地下水的補(bǔ)排關(guān)系：擬建場(chǎng)地地下水主要受大氣降水補(bǔ)給，受季節(jié)、氣候和地形地貌影響大，大氣降水由地表入滲，進(jìn)入構(gòu)造裂隙及土層中，形成上層滯水向場(chǎng)地低洼處排泄。勘察施工過(guò)程中，在鉆孔終孔后，將孔內(nèi)水抽干，經(jīng)24小時(shí)后進(jìn)行水位恢復(fù)觀測(cè)，各鉆孔均無(wú)水，本次勘察期間在勘察范圍內(nèi)地下水貧乏。通過(guò)勘察期間觀察及走訪附近村民，雨季在土層較厚低洼地段可能存在暫時(shí)性上層滯水，且水量較大。綜上所述，場(chǎng)地水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單；在施工期間應(yīng)加強(qiáng)地表水的排水防滲工作，應(yīng)作好地下水及地表水排水、降水工作；并備好必要的抽排水設(shè)備，避開(kāi)洪水季節(jié)施工。3.5場(chǎng)區(qū)地層地震效應(yīng)根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2015）和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011－2010）（2016年版）附錄A中的規(guī)定，萬(wàn)州地區(qū)抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)地震分組為一組，基本地震動(dòng)峰值加速度0.05g。按《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-2008規(guī)范劃分，擬建建筑屬標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類，抗震設(shè)防建議按6度設(shè)防。初步分析場(chǎng)地類別為I1類場(chǎng)地；屬抗震一般地段（邊坡工程）。按《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2015）8.2相關(guān)規(guī)定，場(chǎng)地地震動(dòng)參數(shù)主要根據(jù)場(chǎng)地基本地震動(dòng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整后取值。經(jīng)調(diào)整：Ⅰ1類場(chǎng)地場(chǎng)基本地震動(dòng)峰值加速度為0.04g，基本地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜特征周期為0.25s。3.6不良地質(zhì)現(xiàn)象經(jīng)地表工程地質(zhì)測(cè)繪及鉆探揭露表明：勘察場(chǎng)地及周邊未發(fā)現(xiàn)崩塌、危巖、滑坡、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象。本次勘察深度范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)河道、溝浜、墓穴、防空洞等對(duì)工程不利的埋藏物、破碎帶、軟弱夾層等。4.計(jì)算參數(shù)項(xiàng)目巖性粉質(zhì)粘土（坡殘積）強(qiáng)風(fēng)化砂巖強(qiáng)風(fēng)化泥巖中等風(fēng)化砂巖中等風(fēng)化泥巖重度（kN/m3）天然19.7*23.7*23.9*24.2224.54飽和20.0*24.0*24.2*24.3824.69抗壓強(qiáng)度（MPa）天然///31.827.11飽和///23.924.47抗剪強(qiáng)度天然c（kPa）22.3*100*60*1767445Φ（°）13.5*22*20*3229飽和c（kPa）15.8*////Φ（°）9.4*////變形指標(biāo)壓縮系數(shù)a1-2(MPa-1)0.37*////壓縮模量s1-2(MPa)4.71*////變形模量(MPa)///45261370彈性模量(MPa)///47061532泊松比（μ）///0.240.33抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）///680152地基承載力特征值（kPa）150*50030086832816巖體破裂角（°）///6159.5基底摩擦系數(shù)*0.250.400.350.600.50土體與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）*45///巖石與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）*/3801601000460極限側(cè)阻力（成樁采用泥漿護(hù)壁）*55220150//土體水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)（MN/m4）*16330140//巖體水平抗力系數(shù)（MN/m3）*///38080邊坡臨時(shí)坡率值（坡高H）H＜8m（巖質(zhì)邊坡）H＜5m（土質(zhì)邊坡）1:1.251:0.751:0.751:0.501:0.508≤H＜15（巖質(zhì)邊坡）5≤H＜10（土質(zhì)邊坡）1:1.501:1.001:1.001:0.751:0.7515≤H＜25（巖質(zhì)邊坡）/1:1.251:1.251:1.001:1.00邊坡永久坡率值（坡高H）H＜8m（巖質(zhì)邊坡）H＜5m（土質(zhì)邊坡）1:1.501:1.001:1.001:0.751:0.758≤H＜15（巖質(zhì)邊坡）5≤H＜10（土質(zhì)邊坡）1:1.751:1.251:1.251:1.001:1.0015≤H＜25（巖質(zhì)邊坡）/1:1.501:1.501:1.251:1.25說(shuō)明：帶“*”為經(jīng)驗(yàn)值；按《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330-2013表4.3.1結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值：層面結(jié)合程度很差，屬軟弱結(jié)構(gòu)面，層面抗剪強(qiáng)度：粘聚力c=40kPa，內(nèi)摩擦角φ=14°；裂隙面結(jié)合程度差，屬硬性結(jié)構(gòu)面，故結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度：粘聚力c=55kPa，內(nèi)摩擦角φ=19°。（未考慮施工條件的影響）。巖土界面參數(shù)：按粉質(zhì)粘土試驗(yàn)值按0.90折減選用。5.支擋及深基坑設(shè)計(jì)：本次設(shè)計(jì)廠區(qū)標(biāo)高在185~187m，其中：北側(cè)廠區(qū)高程低于現(xiàn)狀地面，采用1:0.2板肋式錨桿擋墻，每級(jí)高度12m，中間設(shè)置2m馬道；西側(cè)廠區(qū)貼合現(xiàn)狀地面；南側(cè)廠區(qū)低于現(xiàn)狀地面，采用1:0.75錨噴防護(hù)；東側(cè)廠區(qū)高程低于現(xiàn)狀地面，采用1:0.2板肋式錨桿擋墻，每級(jí)高度12m，中間設(shè)置2m馬道。其它未提及的路段均為坡率法放坡。邊坡原則上不超過(guò)8米分一級(jí)，每級(jí)之間設(shè)置一道2米寬的馬道。巖質(zhì)邊坡坡率為1:0.75，土質(zhì)邊坡坡率第一級(jí)為1：1.5，第二級(jí)為1：1.75，第三級(jí)及以下為1：2。巖質(zhì)邊坡臨時(shí)邊坡側(cè)采用掛網(wǎng)防護(hù)，永久邊坡側(cè)采用錨噴防護(hù)，土質(zhì)邊坡采用植草護(hù)坡。粗格柵池基坑邊坡為挖方巖質(zhì)邊坡，最大直立高度為16m，邊坡破壞模式受巖體強(qiáng)度控制.基坑采取噴錨支護(hù)+排水，采用單級(jí)放坡，中風(fēng)化巖層1:0.50；基坑底部設(shè)排水溝，基坑邊坡頂部設(shè)置截水溝和防護(hù)網(wǎng)，坡面防護(hù)采用C25噴射混凝土封閉，采用HRB400φ28錨桿，錨桿間距為2.0m*2.0m,噴射厚度為15cm，錨桿向下與水平面的傾角均為20。面板雙向配筋φ12@250x250，鋼筋保護(hù)層厚度20mm，坡面設(shè)置φ100泄水孔（PVC管）,間距2.0mx2.0m；必要時(shí)坡面可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其位置進(jìn)行調(diào)整。邊坡穩(wěn)定性分析及支擋計(jì)算對(duì)巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性分析，本次摘錄地勘報(bào)告如下：當(dāng)按照設(shè)計(jì)地坪及環(huán)境高程整平后，將在場(chǎng)地外側(cè)形成多條規(guī)模不等，走向不一的巖質(zhì)邊坡。各邊坡穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)及處理措施如下：（1）東側(cè)邊坡按設(shè)計(jì)標(biāo)高場(chǎng)平后將在東側(cè)形成BP3-1～BP3-3永久性挖方邊坡，設(shè)計(jì)邊坡坡向295°。BP3-1段主要為巖質(zhì)邊坡，靠近高密度沉淀池附近存在巖土混合邊坡，基巖面與設(shè)計(jì)邊坡傾向相反，土質(zhì)邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，其余巖質(zhì)邊坡段邊坡物質(zhì)成分為強(qiáng)-中風(fēng)化泥巖，挖方高度1.1～5.6m（詳見(jiàn)1～4剖面）；BP3-2段為巖質(zhì)邊坡，邊坡物質(zhì)成分為強(qiáng)-中風(fēng)化砂巖，最大挖方高度約9.8m（詳見(jiàn)5剖面）；BP3-3段為巖質(zhì)邊坡，邊坡物質(zhì)成分為強(qiáng)-中風(fēng)化泥巖、砂巖，挖方高度約1.4～11.4m（詳見(jiàn)8～11剖面）。邊坡直立開(kāi)挖后，根據(jù)結(jié)構(gòu)面、邊坡的空間組合關(guān)系（圖4-1）可知：該段邊坡為切向坡，巖層產(chǎn)狀對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響?。涣严?與邊坡呈大角度相交，對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響小，裂隙2傾向與邊坡傾向夾角小于10°，為邊坡的主控結(jié)構(gòu)面，邊坡穩(wěn)定性主要受裂隙2控制。邊坡安全等級(jí)為二級(jí),邊坡巖體類型為Ⅳ類，巖體等效內(nèi)摩擦角取48°，破裂角取60°。選取挖方高度最大的9剖面對(duì)直立開(kāi)挖后的邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，邊坡穩(wěn)定性系數(shù)為1.24，邊坡處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，東側(cè)邊坡中風(fēng)化巖體按照1:0.75放坡，放坡后邊坡坡角為53°，小于主控結(jié)構(gòu)面裂隙2的傾角79°，不穩(wěn)定塊體將被清除。按設(shè)計(jì)方案放坡可行，放坡后建議對(duì)坡頂、坡底進(jìn)行防風(fēng)化處理，并加強(qiáng)截排水措施。圖4-1東側(cè)邊坡赤平投影圖圖4-29剖面直線滑動(dòng)計(jì)算簡(jiǎn)圖表4-1BP3-3邊坡直線滑動(dòng)穩(wěn)定性系數(shù)表邊坡分段巖體重度(KN/m3)巖體體積(m3)土體重度(KN/m3)土體體積(m3)塊體自重（KN/m）結(jié)構(gòu)面傾角(°)結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角(°)結(jié)構(gòu)面面積(m2)結(jié)構(gòu)面粘聚力C(Kpa)東側(cè)邊坡24.5012.6220.008.54479.9979.0018.0011.0450.00Ks=((γ*V*cosθ+Qsinθ)*tgφ+A*c)/(γ*V*sinθ＋Qcosθ)Ks1.24（2）西側(cè)邊坡按設(shè)計(jì)標(biāo)高場(chǎng)平后將在西側(cè)形成BP1永久性挖方邊坡，設(shè)計(jì)邊坡坡向115°。BP1段為巖質(zhì)邊坡，邊坡物質(zhì)成分為主要強(qiáng)-中風(fēng)化泥巖，砂巖多以?shī)A層形式出現(xiàn)。挖方高度約為27.6～60.0m（詳見(jiàn)1～8剖面），最大挖方高度位于8剖面附近。邊坡直立開(kāi)挖后，根據(jù)結(jié)構(gòu)面、邊坡的空間組合關(guān)系（圖4-3）可知：該段邊坡為切向坡，巖層產(chǎn)狀對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響小；裂隙1和裂隙2與邊坡呈大角度相交，對(duì)邊坡穩(wěn)定性不利影響較小，且邊坡內(nèi)無(wú)外傾楔形體，邊坡穩(wěn)定性主要受巖體強(qiáng)度控制。邊坡巖體類型為Ⅲ類，巖體等效內(nèi)摩擦角取52°，破裂角取60°，邊坡安全等級(jí)為一級(jí)，為超限邊坡。建議該段邊坡采用錨桿擋墻進(jìn)行支擋，并加強(qiáng)截排水措施。圖4-3西側(cè)邊坡赤平投影圖（3）南側(cè)邊坡按設(shè)計(jì)標(biāo)高場(chǎng)平后將在南側(cè)形成BP2永久性挖方邊坡，設(shè)計(jì)邊坡坡向25°。BP2段為巖質(zhì)邊坡，邊坡物質(zhì)成分為主要強(qiáng)-中風(fēng)化泥巖和砂巖。挖方高度約為17.6～34.8m（詳見(jiàn)12～14、17～26剖面），最大挖方高度位于20剖面附近。邊坡直立開(kāi)挖后，根據(jù)結(jié)構(gòu)面、邊坡的空間組合關(guān)系（圖4-4）可知：該段邊坡為切向坡，巖層產(chǎn)狀對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響小；裂隙1與裂隙2與邊坡呈大角度相交，對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響小。裂隙2與層面的組合交線與邊坡的傾向夾角小于30°，將形成外傾楔形體，邊坡穩(wěn)定性主要外傾楔形體控制，根據(jù)理正巖質(zhì)邊坡三維楔形體穩(wěn)定性分析，直立開(kāi)挖后邊坡穩(wěn)定性系數(shù)為1.88，邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。邊坡巖體類型為Ⅲ類，巖體等效內(nèi)摩擦角取52°，破裂角取60°，邊坡安全等級(jí)為一級(jí)，為超限邊坡。建議該段邊坡擬采用錨桿擋墻進(jìn)行支擋，并加強(qiáng)截排水措施。圖4-4南側(cè)邊坡赤平投影圖（4）北側(cè)邊坡按設(shè)計(jì)標(biāo)高場(chǎng)平后將在北側(cè)形成BP4-1～BP4-4挖方巖質(zhì)邊坡，設(shè)計(jì)邊坡坡向205°。BP4-1段為巖質(zhì)邊坡，邊坡物質(zhì)成分為主要強(qiáng)-中風(fēng)化泥巖，砂巖以?shī)A層方式出現(xiàn)，挖方高度約為7.4～17.6m（詳見(jiàn)12～18剖面）；BP4-2段為主要為巖質(zhì)邊坡，局部存在巖土混合邊坡，土質(zhì)邊坡基巖面與邊坡傾向相反，邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，巖質(zhì)邊坡物質(zhì)成分為主要強(qiáng)-中風(fēng)化泥巖和砂巖，挖方高度約為0～7.4m（詳見(jiàn)19～21剖面,27剖面）；BP4-3段為巖質(zhì)邊坡，邊坡物質(zhì)成分為主要強(qiáng)-中風(fēng)化砂巖，挖方高度約為5.2～7.7m（詳見(jiàn)22～23剖面）；BP4-4段為巖質(zhì)邊坡，邊坡物質(zhì)成分為主要強(qiáng)-中風(fēng)化砂巖，挖方高度約為8.9m（詳見(jiàn)24剖面）。邊坡直立開(kāi)挖后，根據(jù)結(jié)構(gòu)面、邊坡的空間組合關(guān)系（圖5-4）可知：該段邊坡為切向坡，巖層產(chǎn)狀對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響??；裂隙2與邊坡呈大角度相交，對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響小。裂隙1傾向與邊坡傾向夾角小于10°，為邊坡的主控結(jié)構(gòu)面，邊坡穩(wěn)定性主要受裂隙1控制。邊坡安全等級(jí)為二級(jí),邊坡巖體類型為Ⅳ類，巖體等效內(nèi)摩擦角取48°，破裂角取60°。選取挖方高度最大的12剖面對(duì)直立開(kāi)挖后的邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，邊坡穩(wěn)定性系數(shù)為0.64，邊坡處于不穩(wěn)定狀態(tài)。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，北側(cè)邊坡中風(fēng)化巖體按照1:0.75放坡，放坡后邊坡坡角為53°，小于主控結(jié)構(gòu)面裂隙1的傾角72°，不穩(wěn)定塊體將被清除。按設(shè)計(jì)方案放坡可行，放坡后建議對(duì)坡頂、坡底進(jìn)行防風(fēng)化處理，并加強(qiáng)截排水措施。圖4-5北側(cè)邊坡赤平投影圖圖4-612剖面直線滑動(dòng)計(jì)算簡(jiǎn)圖表4-2BP4-1邊坡直線滑動(dòng)穩(wěn)定性系數(shù)表邊坡分段巖體重度(KN/m3)巖體體積(m3)土體重度(KN/m3)土體體積(m3)塊體自重（KN/m）結(jié)構(gòu)面傾角(°)結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角(°)結(jié)構(gòu)面面積(m2)結(jié)構(gòu)面粘聚力C(Kpa)東側(cè)邊坡25.3045.0020.0027.201682.5079.0018.0017.2050.00Ks=((γ*V*cosθ+Qsinθ)*tgφ+A*c)/(γ*V*sinθ＋Qcosθ)Ks0.64由地勘穩(wěn)定性分析可見(jiàn)，東側(cè)、北側(cè)采用1：0.75坡率，8m一級(jí)錨噴防護(hù)時(shí)，不穩(wěn)定塊體已被清除，邊坡強(qiáng)度受巖體強(qiáng)度控制，且結(jié)合剖面，錨噴防護(hù)段高度一般小于10m，故本次不對(duì)錨噴防護(hù)段進(jìn)行計(jì)算，僅對(duì)錨桿擋墻段進(jìn)行驗(yàn)算。錨桿擋墻計(jì)算主要參數(shù)：巖體性質(zhì)按較不利考慮，取中風(fēng)化泥巖，破裂角取60°。錨桿角度為15°，錨孔孔徑130mm，錨桿采用2根D=28mm的HRB400鋼筋。本次分別對(duì)單級(jí)錨桿擋墻（12m，1：0.2坡率，錨孔130mm，錨桿2根HRB400,直徑28，邊坡穩(wěn)定受巖體強(qiáng)度控制）和西側(cè)擋墻最高剖面（8-8’剖面，44m，最上和最下錨孔130mm，錨桿3根HRB400,直徑28）和南側(cè)擋墻一般高度剖面（23-23’剖面，27m，錨孔均為130mm，錨桿2根HRB400,直徑28，邊坡穩(wěn)定受外傾結(jié)構(gòu)面控制）進(jìn)行計(jì)算：?jiǎn)渭?jí)擋墻：1基本資料（1）邊坡工程安全等級(jí)一級(jí)（2）邊坡重要性系數(shù)γ01.1（3）邊坡變形控制要求嚴(yán)格（4）邊坡幾何參數(shù)巖石錨桿高度H（m）12坡頂覆土厚度H1（m）0破裂面內(nèi)坡頂坡頂建筑層數(shù)0填土表面與水平面的夾角β(。)0邊坡坡率1：nn=-0.2（5）邊坡力學(xué)參數(shù)巖石重度γ(kN/m3)24.69土體重度γ(kN/m3)19.7外傾結(jié)構(gòu)面破裂角θ(。)60轉(zhuǎn)化成弧度1.046666667外傾結(jié)構(gòu)面粘聚力Cs(kPa)40外傾結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角φs(。)14轉(zhuǎn)化成弧度0.244222222巖體等效內(nèi)摩擦角φe(。)52轉(zhuǎn)化成弧度0.907111111（6）錨桿參數(shù)錨桿類別永久性錨桿普通鋼筋種類HRB400普通鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy(MPa)360水泥砂漿注漿強(qiáng)度M30地層與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度特征值frb(kPa)300（7）采用規(guī)范建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB50330-2013）2側(cè)向巖壓力計(jì)算2.1以等效內(nèi)摩擦角按側(cè)向主動(dòng)土壓力(邊坡規(guī)范6.2.3)地表均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值q(kN/m)0擋土墻墻背與水平面的夾角α(。)101.2700197轉(zhuǎn)化成弧度1.766599233系數(shù)Kq＝1＋2qsinαcosβ/γHsin(α+β)1系數(shù)η0主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka＝sin(α+β)/sin2(α)sin2(α+β-φ-δ)*

{Kq[sin(α+β)sin(α-δ)+sin(φ+δ)sin(φ-β)]+2ηsin(α)cos(φ)cos(α+β-φ-δ)-2√Kqsin(α+β)sin(φ-β)+ηsin(α)cos(φ)*√Kqsin(α-δ)sin(φ+δ)+ηsin(α)cos(φ)}＝0.060481008主動(dòng)土壓力Eak1=1/2γH2Ka(kN)107.51587852.2外傾硬性結(jié)構(gòu)面?zhèn)认驇r壓力(邊坡規(guī)范6.3.2)地表均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值q(kN/m)0擋土墻墻背與水平面的夾角α(。)101.2700197轉(zhuǎn)化成弧度1.766599233系數(shù)Kq＝1＋2qsinαcosβ/γHsin(α+β)1系數(shù)η0.270014851主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka＝sin(α+β)/(sin2(α)sin(α-δ+θ-φs)*sin(θ-β))*

{Kq*sin(α-δ+θ-φs)sin(θ-φs)-ηsin(α)cos(φs)}＝-0.046226828主動(dòng)巖石壓力Eak2=1/2γH2Ka(kN)-82.17650782側(cè)向巖壓力取02.3側(cè)向巖壓力的確定兩者比較取較大值以等效內(nèi)摩擦角按側(cè)向主動(dòng)土壓力Eak1(kN)107.5158785外傾硬性結(jié)構(gòu)面?zhèn)认驇r壓力Eak2(kN)-82.17650782側(cè)向巖壓力取0側(cè)向巖壓力Eak＝max(Eak1,Eak2)(kN)107.5158785邊坡側(cè)向巖壓力受巖體等效內(nèi)摩擦角側(cè)向土壓力控制。2.4巖質(zhì)邊坡修正巖石壓力側(cè)向巖石壓力Ea的修正系數(shù)1.35Eo'(kN)145.1464359主動(dòng)巖石壓力與水平面的夾角90-α+δ(。)14.72998027轉(zhuǎn)化成弧度0.256956323巖石主動(dòng)土壓力水平分力Htk=Eak*cos(90-α+δ)(kN)140.38098393錨桿計(jì)算3.1錨桿軸向拉力值錨桿傾角α(。)15轉(zhuǎn)化成弧度0.261666667荷載分項(xiàng)系數(shù)γQ1.3錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值Nak=Htk/cosα(kN)145.3279219錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值Na=γQ*Nak(kN)188.92629853.2錨桿選型錨桿的水平間距sxj(m)2.5錨桿的垂直間距syj(m)2.5錨筋工作條件系數(shù)ξ20.69每孔錨桿的受力Na'(kN)94.46314924錨筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy（kPa)360000As>=γ0*Na/ξ2*fy(m2)0.000418315鋼筋直徑d(mm)28計(jì)算鋼筋根數(shù)N'0.679700821設(shè)計(jì)鋼筋根數(shù)N23.3錨桿錨固體與地層的錨固長(zhǎng)度錨固體直徑D(mm)120錨固體與地層粘結(jié)工作條件系數(shù)ξ11錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值Nak(kN)72.66396095錨固段長(zhǎng)度la1≥KNak/(ξ1*π*D*frb)(m)1.67132252823.4錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長(zhǎng)度邊坡重要性系數(shù)γ01.1鋼筋與砂漿粘結(jié)工作條件系數(shù)ξ30.6鋼筋與砂漿粘結(jié)強(qiáng)度特征值fb(kPa)2400多根鋼筋折減系數(shù)0.85錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值Na'(kN)94.46314924錨固段長(zhǎng)度la2≥γ0Na/(ξ3*n*π*d*fb)0.4827874953.5確定錨桿錨固段長(zhǎng)度理論設(shè)計(jì)錨固長(zhǎng)度la＝max(la1,la2)(m)0.642816357設(shè)計(jì)錨固段長(zhǎng)度(m)3.54面板計(jì)算將錨桿視為支承，計(jì)算面板受力。根據(jù)每孔錨桿的受力除以其受力范圍，即為面板的均布荷載。根據(jù)錨桿計(jì)算，錨桿的水平間距sxj(m)2.5垂直間距syj(m)2.5邊坡重要性系數(shù)γ01.1每孔錨桿的受力Na'(kN)94.46314924面板的均布荷載(kN/m)15.11410388面板跨中彎距M=1/8ql212.98868302面板鋼筋截面積As(mm2)1095通過(guò)配筋計(jì)算，采用鋼筋橫向φ12@200*200,縱向φ10@200*200，面板厚度200mm，單層配筋最高（44m）邊坡穩(wěn)定性計(jì)算：[計(jì)算簡(jiǎn)圖][計(jì)算條件][基本參數(shù)]計(jì)算方法：極限平衡法計(jì)算目標(biāo)：計(jì)算安全系數(shù)邊坡高度：44.000(m)結(jié)構(gòu)面傾角：60.0(°)結(jié)構(gòu)面粘聚力：0.0(kPa)結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角：59.0(°)[坡線參數(shù)]坡線段數(shù)8序號(hào)水平投影(m)豎向投影(m)傾角(°)12.40012.00078.722.0000.0000.032.40012.00078.742.0000.0000.052.40012.00078.762.0000.0000.071.5907.95078.782.0000.0501.4[巖層參數(shù)]層數(shù)1序號(hào)控制點(diǎn)Y坐標(biāo)容重錨桿和巖石粘結(jié)強(qiáng)度(m)(kN/m3)frb(kPa)10.00024.7460.0[錨桿(索)控制參數(shù)]邊坡工程重要性系數(shù)： 1.1錨固體與地層粘結(jié)工作條件系數(shù)： 1.00錨桿鋼筋抗拉工作條件系數(shù)： 0.69鋼筋與砂漿粘結(jié)強(qiáng)度工作條件系數(shù)： 0.60交互錨桿鋼筋的抗拉強(qiáng)度： 否錨桿(索)配筋荷載分項(xiàng)系數(shù)： 1.30[錨桿(索)參數(shù)]鋼筋類型對(duì)應(yīng)關(guān)系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500錨桿(索)道數(shù)18序號(hào)支護(hù)類型水平間距豎向間距入射角錨固體直徑自由段長(zhǎng)度錨固段長(zhǎng)度配筋錨筋fy鋼筋與砂漿(m)(m)(°)(mm)(m)(m)(MPa)fb(kPa)1錨桿2.5001.50015.01309.1505.5003E282100.02錨桿2.5002.50015.01308.3105.5003E282100.03錨桿2.5002.50015.01307.4605.5003E282100.04錨桿2.5002.96015.01309.2304.5002E282100.05錨桿2.5002.50015.01308.3904.5002E282100.06錨桿2.5002.50015.01307.5104.5002E282100.07錨桿2.5002.50015.01306.6904.5002E282100.08錨桿2.5002.50015.01305.8504.5002E282100.09錨桿2.5002.00015.01306.9704.5002E282100.010錨桿2.5002.50015.01306.1204.5002E282100.011錨桿2.5002.50015.01305.2704.5002E282100.012錨桿2.5002.50015.01304.4304.5002E282100.013錨桿2.5002.50015.01303.5804.5002E282100.014錨桿2.5002.00015.01304.6505.5003E282100.015錨桿2.5002.50015.01303.8505.5003E282100.016錨桿2.5002.50015.01303.0005.5003E282100.017錨桿2.5002.50015.01302.1605.5003E282100.018錨桿2.5002.50015.01301.3205.5003E282100.0[計(jì)算結(jié)果]巖體重量：6057.1(kN)水平外荷載：0.0(kN)豎向外荷載：0.0(kN)側(cè)面裂隙水壓力：0.0(kN)底面裂隙水壓力：0.0(kN)第1道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)第2道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)第3道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)第4道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第5道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第6道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第7道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第8道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第9道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第10道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第11道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第12道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第13道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第14道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)第15道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)第16道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)第17道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)第18道錨桿(索)的抗力：128.4(kN)結(jié)構(gòu)面上正壓力：4846.9(kN)總下滑力：4758.3(kN)總抗滑力：8066.6(kN)安全系數(shù)：1.695一般高度（27.27m）邊坡穩(wěn)定性計(jì)算：[計(jì)算簡(jiǎn)圖][計(jì)算條件][基本參數(shù)]計(jì)算方法：極限平衡法計(jì)算目標(biāo)：計(jì)算安全系數(shù)邊坡高度：27.270(m)結(jié)構(gòu)面傾角：60.0(°)結(jié)構(gòu)面粘聚力：0.0(kPa)結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角：59.0(°)[坡線參數(shù)]坡線段數(shù)5序號(hào)水平投影(m)豎向投影(m)傾角(°)12.40012.00078.722.0000.0000.032.40012.00078.742.0000.0000.053.2703.27045.0[巖層參數(shù)]層數(shù)1序號(hào)控制點(diǎn)Y坐標(biāo)容重錨桿和巖石粘結(jié)強(qiáng)度(m)(kN/m3)frb(kPa)121.30024.7460.0[錨桿(索)控制參數(shù)]邊坡工程重要性系數(shù)： 1.1錨固體與地層粘結(jié)工作條件系數(shù)： 1.00錨桿鋼筋抗拉工作條件系數(shù)： 0.69鋼筋與砂漿粘結(jié)強(qiáng)度工作條件系數(shù)： 0.60交互錨桿鋼筋的抗拉強(qiáng)度： 否錨桿(索)配筋荷載分項(xiàng)系數(shù)： 1.30[錨桿(索)參數(shù)]鋼筋類型對(duì)應(yīng)關(guān)系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500錨桿(索)道數(shù)10序號(hào)支護(hù)類型水平間距豎向間距入射角錨固體直徑自由段長(zhǎng)度錨固段長(zhǎng)度配筋錨筋fy鋼筋與砂漿(m)(m)(°)(mm)(m)(m)(MPa)fb(kPa)1錨桿2.5005.00015.01306.9704.5002E282100.02錨桿2.5002.50015.01306.1204.5002E282100.03錨桿2.5002.50015.01305.2704.5002E282100.04錨桿2.5002.50015.01304.4304.5002E282100.05錨桿2.5002.50015.01303.5804.5002E282100.06錨桿2.5001.70015.01304.7004.5002E282100.07錨桿2.5002.50015.01303.8504.5002E282100.08錨桿2.5002.50015.01303.0104.5002E282100.09錨桿2.5002.50015.01302.1604.5002E282100.010錨桿2.5002.50015.01301.3204.5002E282100.0[計(jì)算結(jié)果]巖體重量：2444.1(kN)水平外荷載：0.0(kN)豎向外荷載：0.0(kN)側(cè)面裂隙水壓力：0.0(kN)底面裂隙水壓力：0.0(kN)第1道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第2道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第3道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第4道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第5道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第6道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第7道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第8道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第9道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)第10道錨桿(索)的抗力：85.6(kN)結(jié)構(gòu)面上正壓力：2048.6(kN)總下滑力：1895.2(kN)總抗滑力：3409.4(kN)安全系數(shù)：1.799綜上，板肋式錨桿擋墻錨桿傾角取15°，級(jí)數(shù)≥3級(jí)時(shí)，最上和最下一級(jí)錨桿采用3根D=28mm的HRB400鋼筋，其余采用2根D=28mm的HRB400鋼筋，錨孔孔徑均為130mm.其余要求詳見(jiàn)大樣圖。基坑邊坡穩(wěn)定性計(jì)算（取最大高度16m）[計(jì)算簡(jiǎn)圖][計(jì)算條件][基本參數(shù)]計(jì)算方法：極限平衡法計(jì)算目標(biāo)：計(jì)算安全系數(shù)邊坡高度：16.000(m)結(jié)構(gòu)面傾角：60.0(°)結(jié)構(gòu)面粘聚力：0.0(kPa)結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角：59.0(°)[坡線參數(shù)]