抗倾覆稳定性验算

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五、施工计算1、抗倾覆稳定性验算本工程基坑最深11.0米左右，此处的土为粘性土，可以采用“等值梁法”进行强度验算。首先进行最小入土深度的确定：首先确定土压力强度等于零的点离挖土面的距离y，因为在此处的被动土压力等于墙后的主动土压力即：式中：Pb挖土面处挡土结构的主动土压力强度值，按郎肯土压力理论进行计算即土的重力密度此处取18KN/m3修正过后的被动土压力系数（挡土结构变形后，挡土结构后的土破坏棱柱体向下移动，使挡土结构对土产生向上的摩擦力，从而使挡土结构后的被动土压力有所减小，因此在计算中考虑支撑结构与土的摩擦作用，将支撑结构的被动土压力乘以修正系数，此处φ=28°则K=1.78主动土压力系数经计算y=1.5m 挡土结构的最小入土深度t0:x可以根据P0和墙前被动土压力对挡土结构底端的力矩相等来进行计算挡土结构下端的实际埋深应位于x之下，所以挡土结构的实际埋深应为（k2经验系数此处取1.2）经计算：根据抗倾覆稳定的验算，36号工字钢需入土深度为3.5米，实际入土深度为3.7米，故：能满足滑动稳定性的要求2、支撑结构内力验算主动土压力：被动土压力：最后一部支撑支在距管顶0.5m的地方，36b工字钢所承受的最大剪应力d=12mm,经计算36b工字钢所承受的最大正应力经过计算可知此支撑结构是安全的3、管涌验算：基坑开挖后，基坑周围打大口井两眼，在进出洞口的位置，可降低经计算因此此处不会发生管涌现象 4、顶力的计算工程采取注浆减阻的方式来降低顶力。φ1800注浆后总顶力为：F=fo.S*0.3=25*667/10*0.3*1.1=550tfo—土的摩擦阻力，一般为25KN/m2S—土与管外皮的摩擦面积0．3—注浆减阻系数1．1—顶力系数5、后背的计算E=1.5×0.5×Υ×H2×tg2(45+φ/2)+2chtg(45+φ/2)（式中Υ土的重度（18KN/m3）c土的粘聚力10kpa,φ摩擦角28º）计算得每米588吨，后背工作宽度为4米，后背承载力为2354吨。（参照最深基坑）。考虑到工字钢和管材的受力和整体后背的情况后背的承载力不超过1200吨为宜。六、工作坑的支护工作坑按坑深分两步支撑或三步支撑，深度小于6米的为两步支撑，深度大于6米的为三步支撑，支撑采用I36b双工子钢作顺水，顺水托架用三角形钢板制成焊接在钢桩上，每一个面上两个，并用Φ16钢筋将顺水与钢桩焊接牢固。顺水安装时采取以长边顶住短边，并在4个交角处用钢管（Φ120、t=1.2）或短工字钢做角撑，与顺水焊接。头一步顺水位置在距地面0.8米处，最后一步顺水在距管外顶0.5米处，按坑的深度可在第一步顺水与第三步顺水中间增加一步。七、工作坑降水1、打设大口井在水泥搅拌桩的外侧出洞口处两侧各打一眼大口井，井深12米—14米、直径0.5米。大口井井中距水泥搅拌桩外皮0.8米，距管外皮0.8 米，管材为无砂砼管。大口井的施工方法井筒的沉设方法，采用回转钻机，或冲击钻机冲击成孔，孔径比管外径（包括过滤层）大于30厘米以上。钻冲成孔后，孔内的泥浆应稀释、置换，而后沉设井筒。井筒的底部用草袋片或土工布加粗砂砾石作反滤层，厚度约20厘米。井筒与孔之间的空隙，用粗砂、砾石等滤料回填至地下水位。大口井施工完成后应立即进行排泥及试抽水，防止淤塞。若试抽水6小时后出水仍含有大量土颗粒呈混浊水时，应立即检查井筒封底、管口连接、过滤层等，如发现问题应及时修复或拔出井筒，重新沉设。在大口井开始抽水至基坑回填到地下水位前，不得中断抽水。使用水位自动开关控制井内水位。在抽水期间应经常检查水泵出水、地下水位变化、井底回淤等情况，防止潜水泵或水泵进水管被回淤掩埋。大口井停止抽水后，应立即拆除抽水设备，并将井孔回填密实。大口井应在基坑开挖前抽水，提前降低地下水，这有利于基坑（槽）的开挖及坑壁、坑底的稳定。、大口井沉设深度的计算H=h＋δ＋hl＋h2＋I*B式中：H—大口井的深度h—基坑（槽）深度δ—井筒封底厚度h1—抽水泵吸水头高度h2—井筒内预留回淤高度一般取0.5～1.0米I—降水坡度，一般取1/10；B—大口井与基槽的水平距离（rn）；八、工作坑的开挖采用机械（1m³、1.2m³挖掘机）配合人工挖土，挖土顺序为首先用挖掘机挖至第一步顺水处，然后做第一步顺水，再用挖掘机挖至第二步顺水处，做第二步顺水。并用木板卡在工子钢槽口做基坑四面的挡土撑板，中间用Φ16钢筋做横肋与钢桩焊住，再挖第三步土。当挖掘机挖到够不着土时，改用人工挖土装入土斗，用16吨吊车吊车将土吊到地面上，装入运行车拉走。