滑坡计算书2.doc
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屏忠线A47滑坡治理工程
施工图设计计算书
重庆长江工程勘察设计研究院
2010年8月·重庆
屏忠线A47滑坡治理工程
施工图设计计算书
编制:
校核:
总工:
重庆长江工程勘察设计研究院
2010年8月·重庆
1设计计算依据
(1)《屏忠线A47滑坡治理工程工程地质勘察报告》;
(2)《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(中华人民共和国地质矿产行业标准)(中华人民共和国国土资源部,二○○六年六月)
(3)《建筑边坡工程技术规范》GB50330—2002;
(4)《混凝土结构规范》GB50010—2002;
(5)《滑坡防治工程勘查规范》(中华人民共和国地质矿产行业标准)(中华人民共和国国土资源部,二○○六年六月);
(6)重庆市《地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004)。
2方案布置
抗滑桩+排水工程
3滑坡推力计算
3.1设计计算工况
工况1:
自重+地面荷载。
滑体土取天然重度,因该滑坡处于蠕滑阶段,采用的抗剪强度参数介于天然峰值和天然残余强度值之间。
安全系数取1.25
工况2:
自重+地面荷载+暴雨。
滑体土取饱和重度,因该滑坡处于蠕滑阶段,采用的抗剪强度参数介于饱和峰值和饱和残余强度值之间。
安全系数取1.20
3.2设计计算参数
采用与勘查报告相同的计算参数如下表:
(a)滑体土
重度 g天然=20.3KN/m3 g饱和=21.00KN/m3
(b)滑面(带)抗剪强度
天然:
粘聚力16.0KPa,内摩擦角12.0°;
饱和:
粘聚力14.0KPa,内摩擦角10.4°。
(c)滑床
中等风化泥岩:
地基承载力标准值:
fk=250KPa
地基比例系数(水平抗力系数):
K=80MN/m3
泊松比0.35
基地摩擦系数0.50
中等风化泥灰岩:
由于滑坡区泥灰岩强度较低,参数值与泥岩接近,其参数取值如下:
地基承载力标准值:
fk=250KPa
地基比例系数(水平抗力系数):
K=80MN/m3
泊松比0.35
基地摩擦系数0.50
3.3计算原理和方法
稳定性验算和推力计算,采用基于极限平衡理论、规范推荐的传递系数法。
3.4稳定系数与推力计算
采用传递系数法计算滑坡稳定性和推力如下:
表3.4-1滑坡稳定性系数计算成果
工况
稳定性系数
计算剖面
工况1
工况2
工况3
1-1(整体滑动)
1.260
1.093
1.194
1-1(次级剪出)
1.167
1.012
1.108
2-2(整体滑动)
1.394
1.229
1.337
2-2(次级剪出)
1.375
1.228
1.323
3-3(整体滑动)
1.262
1.099
1.189
3-3(次级剪出)
1.188
1.033
1.121
表3.4-2滑坡推力计算结果(kN)
剖面
工况1
工况2
工况3
1-1(整体滑动)
-
617.27
-
1-1(次级剪出)
337.44
789.23
-
2-2(整体滑动)
-
-
-
2-2(次级剪出)
-
24.93
-
3-3(整体滑动)
-
578.14
-
3-3(次级剪出)
234.11
641.28
-
从上表可以看出:
该滑坡2-2剖面在三种计算工况下均处于稳定状态,1-1和3-3剖面目前处于基本稳定状态~稳定状态,在高强度降雨及地震工况下稳定性有所降低,将处于欠稳定~不稳定状态。
暴雨工况下,滑坡整体滑动的剩余下滑力为578.14~617.27kN/m,次级剪出的推力为641.28~789.23KN/m。
4抗滑桩板挡墙设计计算(附后)
4.1桩后推力取值如下表:
桩后推力计算表
剖面
桩后推力(kN/m)
倾角(°)
换算桩后水平推力(kN/m)
1-1
789.23
4
779.50
3-3
641.28
3
631.49
4.2桩身配筋计算
附后。
附:
抗滑动桩验算
抗滑动桩验算
计算项目:
抗滑桩(A型)
------------------------------------------------------------------------
原始条件:
墙身尺寸:
桩总长:
12.500(m)
嵌入深度:
5.500(m)
截面形状:
方桩
桩宽:
2.000(m)
桩高:
2.500(m)
桩间距:
5.000(m)
嵌入段土层数:
2
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
12.00024.70015.00120.0030.0001.000
23.50024.70015.00120.0080.0001.000
桩前滑动土层厚:
7.000(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:
35(mm)
桩纵筋级别:
HRB400
桩箍筋级别:
HPB235
桩箍筋间距:
200(mm)
挡土墙类型:
一般挡土墙
墙后填土内摩擦角:
35.000(度)
墙背与墙后填土摩擦角:
17.500(度)
墙后填土容重:
19.000(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):
120.00
坡线与滑坡推力:
坡面线段数:
2
折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)
13.0002.000
25.0000.000
地面横坡角度:
9.000(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779.500(kN/m)
桩后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--2002》
注意:
内力计算时,滑坡推力、库仑土压力分项(安全)系数=1.200
=====================================================================
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=556.786(kN/m)下部=556.786(kN/m)
桩前:
上部=0.000(kN/m)下部=0.000(kN/m)
桩前分布长度=7.000(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。
背侧最大弯矩=20329.918(kN-m)距离桩顶8.750(m)
面侧最大弯矩=0.000(kN-m)距离桩顶0.000(m)
最大剪力=8642.813(kN)距离桩顶12.250(m)
最大位移=85(mm)
点号距顶距离弯矩剪力位移土反力
(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)
10.000-0.000-0.000-85.490.000
20.25020.879-167.036-83.640.000
30.50083.518-334.071-81.790.000
40.750187.915-501.107-79.940.000
51.000334.071-668.143-78.090.000
61.250521.987-835.179-76.240.000
71.500751.661-1002.214-74.390.000
81.7501023.094-1169.250-72.540.000
92.0001336.286-1336.286-70.690.000
102.2501691.237-1503.321-68.850.000
112.5002087.947-1670.357-67.000.000
122.7502526.415-1837.393-65.160.000
133.0003006.643-2004.429-63.320.000
143.2503528.629-2171.464-61.480.000
153.5004092.375-2338.500-59.640.000
163.7504697.879-2505.536-57.810.000
174.0005345.143-2672.571-55.980.000
184.2506034.165-2839.607-54.150.000
194.5006764.946-3006.643-52.330.000
204.7507537.486-3173.678-50.520.000
215.0008351.786-3340.714-48.710.000
225.2509207.844-3507.750-46.910.000
235.50010105.661-3674.786-45.120.000
245.75011045.236-3841.821-43.330.000
256.00012026.571-4008.857-41.550.000
266.25013049.665-4175.893-39.780.000
276.50014114.518-4342.929-38.030.000
286.75015221.129-4509.964-36.280.000
297.00016369.500-4677.000-34.55-518.178
307.25017441.592-3919.095-32.82-984.726
317.50018329.047-3199.755-31.12-933.514
327.75019041.469-2518.659-29.42-882.741
338.00019588.377-1875.472-27.75-832.425
348.25019979.205-1269.846-26.09-782.578
358.50020223.299-701.425-24.44-733.210
368.75020329.918-169.849-22.81-684.327
379.00020308.225325.248-21.20-635.931
389.25020167.2931151.745-19.60-1568.060
399.50019732.3522280.364-18.02-1441.591
409.75019027.1113314.604-16.45-1316.382
4110.00018075.0514255.392-14.90-1192.388
4210.25016899.4165103.618-13.37-1069.548
4310.50015523.2415860.119-11.85-947.788
4410.75013969.3556525.672-10.34-827.019
4511.00012260.4057100.983-8.84-707.143
4611.25010418.8647586.681-7.35-588.050
4711.5008467.0647983.308-5.87-469.623
4811.7506427.2108291.317-4.40-351.736
4912.0004321.4068511.066-2.93-234.261
5012.2502171.6778642.813-1.46-117.061
5112.5000.0004343.3550.000.000
(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)
10.0001000010000654
20.2501000010000654
30.5001000010000654
40.7501000010000654
51.0001000010000654
61.2501000010000654
71.5001000010000654
81.7501000010000654
92.0001000010000654
102.2501000010000654
112.5001000010000654
122.7501000010000654
133.0001000010000654
143.2501000010000654
153.5001000010000654
163.7501000010000654
174.0001000010000654
184.2501000010000654
194.5001000010000654
204.7501000010000654
215.0001000010000654
225.2501000010519654
235.5001000011536654
245.7501000012606654
256.0001000013730654
266.2501000014909654
276.5001000016144654
286.7501000017436654
297.0001000018786654
307.2501000020055654
317.5001000021112654
327.7501000021965654
338.0001000022623654
348.2501000023094654
358.5001000023389654
368.7501000023518654
379.0001000023492654
389.2501000023321654
399.5001000022796654
409.7501000021948654
4110.0001000020809654
4210.2501000019412654
4310.5001000017790654
4410.7501000015975654
4511.0001000013999670
4611.2501000011892820
47
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