大學紫竹苑西側擋墻及道路改造工程支護結構部分計算書（第1冊共1冊）紫竹苑西側擋墻及道路改造工程支護結構部分計算書工程名稱：計算內容：支護結構計算書 計算：校核：審核：審定： 目錄1、工程概況 、工程概況重慶郵電大學（甲方）擬在重慶市南岸區郵電大學修建紫竹苑西側新老校區道路改造工程，特委托重慶長江勘測設計院有限公司（我司）對該工程進行詳細勘察。擬建道路位于郵電大學內紫竹苑西側，本項目包含一條道路，道路全長258.825m，標準路幅寬度8m，設計速度20km/h，為校區內部道路。擬建道路為南北走向，南北接現狀道路，設計起點為K0+000，設計高程422.563m，設計終點為K0+258.825，設計高程433.109m，道路全長258.825m，工程重要性等級為三級。建設將形成的最高約10m的土質邊坡，邊坡安全等級為二級。2、設計依據及規范2.1、設計依據（1）業主與我公司簽訂的本項目設計合同；（2）本項目相關的地勘資料；（3）現場踏勘及周邊相關調查資料；（4）本項目的地勘資料。2.2、設計規范（1）《公路橋涵設計通用規范》（JTGD60—2015）（2）《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62—2004）（3）《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTGD63—2007）（4）《混凝土結構設計規范》（2015年版）（GB50010-2010）（5）《建筑邊坡工程技術規范》（GB50330-2013）（6）《地下工程防水技術規范》（GB50108-2008）（7）《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2011）（8）《建筑結構荷載規范》(GB50009-2012)（9）《混凝土質量控制標準》（GB50164—2011）（10）《滑坡防治工程設計與施工技術規范》（DZ/T0219-2006）（11）《地質災害防治工程設計規范》（DB50/5029-2004）（12）相關國家工程建設技術標準強制性條文 3、設計參數通過工程地質測繪和調查、鉆探揭示以及調查測繪成果，擬建場地內巖土層有第四系全新統人工素填土、雜填土、紅粘土；下伏三疊系下統嘉陵江組（T1j）基巖。地層巖性由新至老分述如下：第四系全新統(Q4)雜填土（Q4ml）雜色，主要由粘土及建筑垃圾組成。粘粒約占40～50%。建筑垃圾主要為拆遷時殘留的混凝土塊及廢棄磚塊，含量約占50～60%，總體含粒徑一般20～300mm。呈稍密狀，堆填時間約5-8年。分布于大部分場地，本次勘察鉆探揭露為0.60m（ZK3）~11.0m(ZK25)。素填土（Q4ml）雜色。主要由粘土及少量灰巖碎石組成。粘土約占60%，碎石含量約占40%，粒徑一般20～250mm，呈稍密狀，堆填時間約5-8年。分布于場地局部，大部地段無素填土，本次勘察鉆探揭露為0.50（ZK10）～4.10m（ZK8）。紅粘土（Q4el+dl）：黃褐色,可塑,切面光滑，韌性高，干強度高，無搖震反應。鉆進平穩，未揭露土洞，土芯吸水后膨脹，失水后易分解。局部地段夾灰巖碎石，碎塊石含量約占10%，碎石直徑10～60mm。該層分布于大部分場地，本次勘察鉆探揭露厚度3.8m（ZK9）～13.90m（ZK4）。～～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～～三疊系下統嘉陵江組（T1j）：灰巖（T1j）：灰色。主要由方解石礦物組成。隱晶結構，厚層狀構造。分布于整個場地，為場地主要巖層，本次勘察鉆探揭露最大厚度11.80m（ZK38）。（1）土層紅粘土：根據重慶地區經驗，地基承載力特征值取fak=170kPa。（2）基巖1、按《市政工程地質勘察規范》（DBJ50-174-2014）和《建筑地基基礎設計規范》（DBJ50-047-2016）并結合試驗成果、重慶地區經驗及場地巖體完整性確定淺基礎下巖石地基承載力特征值（巖石地基極限承載力標準值由巖石飽和抗壓強度標準值乘以地基條件系數確定，中等風化帶巖體地基條件系數取0.70；巖石地基承載力特征值由巖石地基極限承載力標準值乘以折減系數確定，折減系數均取0.15）。①強風化帶：灰巖fak=400kPa。②中等風化灰巖地基極限承載力標準值fuk=41.9Mpa×0.70=29.33MPa，承載力特征值fak=29300kPa×0.15=4395kPa；基礎埋置深度：淺基礎宜置入持力層不少于1.5~2.0m。2、根據重慶地區經驗、土工試驗成果、巖石試驗成果結合《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTGD63-2007）確定淺基礎下巖土地基承載力基本容許值[fa0]：檢驗合格的壓實填土承載力基本容許值：[fa0]=140kPa（壓實系數≥96%）；殘坡積可塑狀紅粘土承載力基本容許值：[fa0]＝170kPa；強風化帶基巖承載力基本容許值：砂巖[fa0]＝350kPa；中等風化帶基巖承載力基本容許值：灰巖[fa0]＝1300kPa；將場地內巖土體的設計參數建議列于下表。各巖土層物理力學性質指標建議值表地層代號巖土名稱狀態天然重度(kn/m3)抗壓強度標準值(MPa)粘聚力C(KPa)巖土體內摩擦角抗拉強度MPa承載力特征值kPa基底摩擦系數與錨固體極限粘結強度標準值kPa樁側土的摩阻力標準值(kPa)地基水平抗力系數土（MN/m4）、巖石（MN/m3）天然飽和Q4ml人工填土稍密22.0*(22.5)*5.0(2.0)28(24)1000.30/8Q4el+dl紅粘土可塑狀17.173512.37170*0.25/20T1j灰巖強風化4000.40中風化26.3848.414.9180033.60.943950.651200570注：1）帶*者為取地區經驗值；2）巖體抗剪強度、抗拉強度由巖石室內抗剪強度、抗拉強度折減而成，折減系數為：內摩擦角φ取0.85，內聚力C取0.2，抗拉強度取0.3，時間效應系數0.95；巖體理論破裂角按（45°+Ф/2）計算。3）粘聚力、巖土體內摩擦角（）中的值為飽和狀態值。4）巖體彈性模量和變形模量可由巖石室內試驗平均值指標折減，本場地巖體較完整，折減系數取0.6；1、填方邊坡放坡坡率:H≤8m放坡坡率按1：1.50。挖方邊坡（適用于無外傾結構面）放坡坡率：土層按1：1.50。2、基坑開挖臨時邊坡坡度值建議：土層：1：1.25，基巖強風化帶1：0.75，基巖中風化帶1：0.2。3、對人工填土應按規范要求全部夯實或壓實處理，填料性質、壓實系數應達到相關規范要求，其承載力基本容許值應通過現場載荷試驗確定。4、計算結果及說明4.1仰斜式擋墻計算結果4.1.1仰斜式擋墻H=3m（紅粘土地基）原始條件:墻身尺寸:墻身高:3.000(m)墻頂寬:1.400(m)面坡傾斜坡度:1:0.200背坡傾斜坡度:1:-0.050采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:0.400(m)墻趾臺階h1:0.600(m)墻趾臺階面坡坡度為:1:0.000墻底傾斜坡率:0.100:1物理參數:圬工砌體容重:23.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數:0.400地基土摩擦系數:0.500墻身砌體容許壓應力:2100.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應力:280.000(kPa)墻身砌體容許剪應力:110.000(kPa)材料抗壓極限強度:1.600(MPa)材料抗力分項系數:2.310系數αs:0.0020場地環境:一般地區墻后填土內摩擦角:30.000(度)墻后填土粘聚力:0.000(kPa)墻后填土容重:17.170(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:17.700(kN/m3)地基土浮容重:10.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值:170.000(kPa)地基承載力特征值提高系數:墻趾值提高系數:1.200墻踵值提高系數:1.300平均值提高系數:1.000墻底摩擦系數:0.250地基土類型:土質地基地基土內摩擦角:12.370(度)地基土粘聚力:35.000(kPa)土壓力計算方法:庫侖坡線土柱:坡面線段數:1折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數115.0000.0001第1個:定位距離0.000(m)城-B級坡面起始距離:0.000(m)地面橫坡角度:0.000(度)填土對橫坡面的摩擦角:14.000(度)墻頂標高:0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)荷載組合信息:結構重要性系數:1.000荷載組合數:1計算參數:穩定計算目標:自動搜索最危險滑裂面搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:1.000(m)筋帶對穩定的作用:筋帶力沿圓弧切線=====================================================================第1種情況:組合1=============================================組合系數:1.0001.擋土墻結構重力分項系數=0.900√2.墻頂上的有效永久荷載分項系數=0.600√3.墻頂與第二破裂面間有效荷載分項系數=1.000√4.填土側壓力分項系數=1.400√5.車輛荷載引起的土側壓力分項系數=1.400√=============================================[土壓力計算]計算高度為3.212(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=34.284(度)城-B級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=2.029(m)布置寬度范圍內車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.0000.000030.6000.60060.00060.000042.4000.60060.0000.000050.6000.60060.00060.000062.4000.60060.0000.000布置寬度B0=2.029(m)分布長度L0=6.904(m)荷載值SG=150.000(kN)換算土柱高度h0=0.624(m)按實際墻背計算得到:第1破裂角：34.284(度)Ea=34.674(kN)Ex=33.899(kN)Ey=7.291(kN)作用點高度Zy=1.220(m)墻身截面積=5.305(m2)重量=122.008(kN)(一)滑動穩定性驗算基底摩擦系數=0.250采用傾斜基底增強抗滑動穩定性,計算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=121.403(kN)En=10.627(kN)Wt=12.140(kN)Et=33.005(kN)滑移力=20.865(kN)抗滑力=33.008(kN)滑移驗算滿足:Kc=1.582>1.300滑動穩定方程驗算：滑動穩定方程滿足:方程值=4.274(kN)>0.0地基土層水平向:滑移力=33.899(kN)抗滑力=66.637(kN)地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=1.966>1.300(二)傾覆穩定性驗算相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw=1.339(m)相對于墻趾點，Ey的力臂Zx=2.180(m)相對于墻趾點，Ex的力臂Zy=1.008(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性傾覆力矩=34.185(kN-m)抗傾覆力矩=179.220(kN-m)傾覆驗算滿足:K0=5.243>1.500傾覆穩定方程驗算：傾覆穩定方程滿足:方程值=105.055(kN-m)>0.0(三)地基應力及偏心距驗算基礎類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距作用于基礎底的總豎向力=132.030(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=145.035(kN-m)基礎底面寬度B=2.130(m)偏心距e=|-0.034|(m)=0.034(m)基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn=1.098(m)基底壓應力:趾部=56.136踵部=67.838(kPa)最大應力與最小應力之比=67.838/56.136=1.208作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=-0.034<=0.167*2.130=0.355(m)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應力=56.136<=204.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應力=67.838<=221.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足:壓應力=61.987<=170.000(kPa)(四)基礎強度驗算基礎為天然地基，不作強度驗算(五)墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=5.079(m2)重量=116.817(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.335(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=2.180(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=1.008(m)[容許應力法]:法向應力檢算:作用于驗算截面的總豎向力=124.108(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=137.682(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=1.109(m)截面寬度B=2.130(m)偏心距e1=|-0.044|(m)=0.044(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=-0.044<=0.250*2.130=0.533(m)截面上壓應力:面坡=50.984背坡=65.549(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=65.549<=2100.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-7.392<=110.000(kPa)[極限狀態法]: 重要性系數γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=115.342(kN) 軸心力偏心影響系數αk=0.987 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=2.130(m2) 材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數γf=2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=115.342<=1456.467(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足:計算值=115.342<=1456.467(kN)(六)臺頂截面強度驗算[土壓力計算]計算高度為2.400(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=34.284(度)城-B級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=1.516(m)布置寬度范圍內車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.0000.000030.6000.60060.00060.000042.4000.60060.0000.000050.6000.60060.00060.000062.4000.60060.0000.000布置寬度B0=1.516(m)分布長度L0=6.436(m)荷載值SG=150.000(kN)換算土柱高度h0=0.895(m)按實際墻背計算得到:第1破裂角：34.284(度)Ea=24.349(kN)Ex=23.805(kN)Ey=5.120(kN)作用點高度Zy=0.971(m)[強度驗算]驗算截面以上，墻身截面積=3.792(m2)重量=87.216(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.024(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.809(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.971(m)[容許應力法]:法向應力檢算:作用于驗算截面的總豎向力=92.336(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=75.482(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.817(m)截面寬度B=1.760(m)偏心距e1=0.063(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.063<=0.250*1.760=0.440(m)截面上壓應力:面坡=63.646背坡=41.281(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=63.646<=2100.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-7.460<=110.000(kPa)[極限狀態法]: 重要性系數γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=85.662(kN) 軸心力偏心影響系數αk=0.902 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.760(m2) 材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數γf=2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=85.662<=1099.136(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足:計算值=85.662<=1099.136(kN)(七)整體穩定驗算最不利滑動面:圓心:(0.12995,1.50000)半徑=4.84624(m)安全系數=2.216總的下滑力 =94.193(kN)總的抗滑力 =208.718(kN)土體部分下滑力 =94.193(kN)土體部分抗滑力 =208.718(kN)筋帶的抗滑力 =0.000(kN)整體穩定驗算滿足:最小安全系數=2.216>=1.300=================================================各組合最不利結果=================================================(一)滑移驗算安全系數最不利為：組合1(組合1)抗滑力=33.008(kN),滑移力=20.865(kN)。滑移驗算滿足:Kc=1.582>1.300滑動穩定方程驗算最不利為：組合1(組合1)滑動穩定方程滿足:方程值=4.274(kN)>0.0安全系數最不利為：組合1(組合1)抗滑力=66.637(kN),滑移力=33.899(kN)。地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=1.966>1.300(二)傾覆驗算安全系數最不利為：組合1(組合1)抗傾覆力矩=179.220(kN-M),傾覆力矩=34.185(kN-m)。傾覆驗算滿足:K0=5.243>1.500傾覆穩定方程驗算最不利為：組合1(組合1)傾覆穩定方程滿足:方程值=105.055(kN-m)>0.0(三)地基驗算作用于基底的合力偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.034<=0.167*2.130=0.355(m)墻趾處地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應力=56.136<=204.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應力=67.838<=221.000(kPa) 地基平均承載力驗算最不利為：組合1(組合1)地基平均承載力驗算滿足:壓應力=61.987<=170.000(kPa)(四)基礎驗算不做強度計算。(五)墻底截面強度驗算[容許應力法]:截面上偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)截面上偏心距驗算滿足:e1=-0.044<=0.250*2.130=0.533(m)壓應力驗算最不利為：組合1(組合1)壓應力驗算滿足:計算值=65.549<=2100.000(kPa)拉應力驗算最不利為：組合1(組合1)拉應力驗算滿足:計算值=0.000<=280.000(kPa)剪應力驗算最不利為：組合1(組合1)剪應力驗算滿足:計算值=-7.392<=110.000(kPa)[極限狀態法]:強度驗算最不利為：組合1(組合1)強度驗算滿足:計算值=115.342<=1456.467(kN)穩定驗算最不利為：組合1(組合1)穩定驗算滿足:計算值=115.342<=1456.467(kN)(六)臺頂截面強度驗算[容許應力法]:截面上偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.063<=0.250*1.760=0.440(m)壓應力驗算最不利為：組合1(組合1)壓應力驗算滿足:計算值=63.646<=2100.000(kPa)拉應力驗算最不利為：組合1(組合1)拉應力驗算滿足:計算值=0.000<=280.000(kPa)剪應力驗算最不利為：組合1(組合1)剪應力驗算滿足:計算值=-7.460<=110.000(kPa)[極限狀態法]:強度驗算最不利為：組合1(組合1)強度驗算滿足:計算值=85.662<=1099.136(kN)穩定驗算最不利為：組合1(組合1)穩定驗算滿足:計算值=85.662<=1099.136(kN)(七)整體穩定驗算整體穩定驗算最不利為：組合1(組合1)整體穩定驗算滿足:最小安全系數=2.216>=1.3004.1.1仰斜式擋墻H=3m（人工填土換填地基）原始條件:墻身尺寸:墻身高:3.000(m)墻頂寬:1.400(m)面坡傾斜坡度:1:0.200背坡傾斜坡度:1:-0.050采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:0.400(m)墻趾臺階h1:0.600(m)墻趾臺階面坡坡度為:1:0.000墻底傾斜坡率:0.100:1物理參數:圬工砌體容重:23.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數:0.400地基土摩擦系數:0.500墻身砌體容許壓應力:2100.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應力:280.000(kPa)墻身砌體容許剪應力:110.000(kPa)材料抗壓極限強度:1.600(MPa)材料抗力分項系數:2.310系數αs:0.0020場地環境:一般地區墻后填土內摩擦角:30.000(度)墻后填土粘聚力:0.000(kPa)墻后填土容重:22.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:22.000(kN/m3)地基土浮容重:10.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值:100.000(kPa)地基承載力特征值提高系數:墻趾值提高系數:1.200墻踵值提高系數:1.300平均值提高系數:1.000墻底摩擦系數:0.300地基土類型:土質地基地基土內摩擦角:28.000(度)地基土粘聚力:5.000(kPa)土壓力計算方法:庫侖坡線土柱:坡面線段數:1折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數115.0000.0001第1個:定位距離0.000(m)城-B級坡面起始距離:0.000(m)地面橫坡角度:0.000(度)填土對橫坡面的摩擦角:14.000(度)墻頂標高:0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)荷載組合信息:結構重要性系數:1.000荷載組合數:1土壓力起算點:從結構底面起算基礎類型:換填土式基礎換填部分尺寸:C=0.500(m),H=1.000(m)換填土內摩擦角:40.000(度)換填土平均容重:24.000(kN/m3)應力擴散角:30.000(度)換填土修正后承載力:120.000(kPa)換填土摩擦系數:0.500計算參數:穩定計算目標:自動搜索最危險滑裂面搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:1.000(m)筋帶對穩定的作用:筋帶力沿圓弧切線=====================================================================第1種情況:組合1=============================================組合系數:1.0001.擋土墻結構重力分項系數=0.900√2.墻頂上的有效永久荷載分項系數=0.600√3.墻頂與第二破裂面間有效荷載分項系數=1.000√4.填土側壓力分項系數=1.400√5.車輛荷載引起的土側壓力分項系數=1.400√=============================================[土壓力計算]計算高度為3.212(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=34.284(度)城-B級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=2.029(m)布置寬度范圍內車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.0000.000030.6000.60060.00060.000042.4000.60060.0000.000050.6000.60060.00060.000062.4000.60060.0000.000布置寬度B0=2.029(m)分布長度L0=6.904(m)荷載值SG=150.000(kN)換算土柱高度h0=0.487(m)按實際墻背計算得到:第1破裂角：34.284(度)Ea=41.700(kN)Ex=40.768(kN)Ey=8.768(kN)作用點高度Zy=1.195(m)墻身截面積=5.305(m2)重量=122.008(kN)(一)滑動穩定性驗算基底摩擦系數=0.300采用傾斜基底增強抗滑動穩定性,計算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=121.403(kN)En=12.781(kN)Wt=12.140(kN)Et=39.693(kN)滑移力=27.553(kN)抗滑力=40.255(kN)滑移驗算滿足:Kc=1.461>1.300滑動穩定方程驗算：滑動穩定方程滿足:方程值=3.231(kN)>0.0 換填土摩擦系數=0.500地基土層水平向:滑移力=40.768(kN)抗滑力=68.083(kN)地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=1.670>1.300(二)傾覆穩定性驗算相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw=1.339(m)相對于墻趾點，Ey的力臂Zx=2.179(m)相對于墻趾點，Ex的力臂Zy=0.983(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性傾覆力矩=40.083(kN-m)抗傾覆力矩=182.430(kN-m)傾覆驗算滿足:K0=4.551>1.500傾覆穩定方程驗算：傾覆穩定方程滿足:方程值=101.291(kN-m)>0.0(三)地基應力及偏心距驗算基礎類型為換填土式，驗算墻底偏心距及壓應力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距作用于基礎底的總豎向力=134.184(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=142.347(kN-m)基礎底面寬度B=2.130(m)偏心距e=0.004(m)基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn=1.061(m)基底壓應力:趾部=63.735踵部=62.261(kPa)最大應力與最小應力之比=63.735/62.261=1.024作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.004<=0.167*2.130=0.355(m)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應力=63.735<=144.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應力=62.261<=156.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足:壓應力=62.998<=120.000(kPa)換填土基礎下地基承載力驗算滿足:擴散后壓應力=68.593<=100.000(kPa)(四)基礎強度驗算基礎為換填土基礎，不作強度驗算(五)墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=5.079(m2)重量=116.817(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.335(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=2.179(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.983(m)[容許應力法]:法向應力檢算:作用于驗算截面的總豎向力=125.585(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=134.993(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=1.075(m)截面寬度B=2.130(m)偏心距e1=|-0.010|(m)=0.010(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=-0.010<=0.250*2.130=0.533(m)截面上壓應力:面坡=57.313背坡=60.607(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=60.607<=2100.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-4.444<=110.000(kPa)[極限狀態法]: 重要性系數γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=117.410(kN) 軸心力偏心影響系數αk=0.964 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=2.130(m2) 材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數γf=2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=117.410<=1421.585(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足:計算值=117.410<=1421.585(kN)(六)臺頂截面強度驗算[土壓力計算]計算高度為2.400(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=34.284(度)城-B級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=1.516(m)布置寬度范圍內車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.0000.000030.6000.60060.00060.000042.4000.60060.0000.000050.6000.60060.00060.000062.4000.60060.0000.000布置寬度B0=1.516(m)分布長度L0=6.436(m)荷載值SG=150.000(kN)換算土柱高度h0=0.699(m)按實際墻背計算得到:第1破裂角：34.284(度)Ea=28.272(kN)Ex=27.640(kN)Ey=5.944(kN)作用點高度Zy=0.947(m)[強度驗算]驗算截面以上，墻身截面積=3.792(m2)重量=87.216(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.024(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.807(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.947(m)[容許應力法]:法向應力檢算:作用于驗算截面的總豎向力=93.160(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=73.899(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.793(m)截面寬度B=1.760(m)偏心距e1=0.087(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.087<=0.250*1.760=0.440(m)截面上壓應力:面坡=68.587背坡=37.277(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=68.587<=2100.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-5.468<=110.000(kPa)[極限狀態法]: 重要性系數γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=86.817(kN) 軸心力偏心影響系數αk=0.863 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.760(m2) 材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數γf=2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=86.817<=1051.478(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足:計算值=86.817<=1051.478(kN)(七)整體穩定驗算最不利滑動面:圓心:(-0.88000,0.50000)半徑=4.27467(m)安全系數=1.309總的下滑力 =115.993(kN)總的抗滑力 =151.864(kN)土體部分下滑力 =115.993(kN)土體部分抗滑力 =151.864(kN)筋帶的抗滑力 =0.000(kN)整體穩定驗算滿足:最小安全系數=1.309>=1.300=================================================各組合最不利結果=================================================(一)滑移驗算安全系數最不利為：組合1(組合1)抗滑力=40.255(kN),滑移力=27.553(kN)。滑移驗算滿足:Kc=1.461>1.300滑動穩定方程驗算最不利為：組合1(組合1)滑動穩定方程滿足:方程值=3.231(kN)>0.0安全系數最不利為：組合1(組合1)抗滑力=68.083(kN),滑移力=40.768(kN)。地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=1.670>1.300(二)傾覆驗算安全系數最不利為：組合1(組合1)抗傾覆力矩=182.430(kN-M),傾覆力矩=40.083(kN-m)。傾覆驗算滿足:K0=4.551>1.500傾覆穩定方程驗算最不利為：組合1(組合1)傾覆穩定方程滿足:方程值=101.291(kN-m)>0.0(三)地基驗算作用于基底的合力偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.004<=0.167*2.130=0.355(m)墻趾處地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應力=63.735<=144.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應力=62.261<=156.000(kPa) 地基平均承載力驗算最不利為：組合1(組合1)地基平均承載力驗算滿足:壓應力=62.998<=120.000(kPa)換填土基礎下地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1)換填土基礎下地基承載力驗算滿足:擴散后壓應力=68.593<=120.000(kPa)(四)基礎驗算不做強度計算。(五)墻底截面強度驗算[容許應力法]:截面上偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)截面上偏心距驗算滿足:e1=-0.010<=0.250*2.130=0.533(m)壓應力驗算最不利為：組合1(組合1)壓應力驗算滿足:計算值=60.607<=2100.000(kPa)拉應力驗算最不利為：組合1(組合1)拉應力驗算滿足:計算值=0.000<=280.000(kPa)剪應力驗算最不利為：組合1(組合1)剪應力驗算滿足:計算值=-4.444<=110.000(kPa)[極限狀態法]:強度驗算最不利為：組合1(組合1)強度驗算滿足:計算值=117.410<=1421.585(kN)穩定驗算最不利為：組合1(組合1)穩定驗算滿足:計算值=117.410<=1421.585(kN)(六)臺頂截面強度驗算[容許應力法]:截面上偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.087<=0.250*1.760=0.440(m)壓應力驗算最不利為：組合1(組合1)壓應力驗算滿足:計算值=68.587<=2100.000(kPa)拉應力驗算最不利為：組合1(組合1)拉應力驗算滿足:計算值=0.000<=280.000(kPa)剪應力驗算最不利為：組合1(組合1)剪應力驗算滿足:計算值=-5.468<=110.000(kPa)[極限狀態法]:強度驗算最不利為：組合1(組合1)強度驗算滿足:計算值=86.817<=1051.478(kN)穩定驗算最不利為：組合1(組合1)穩定驗算滿足:計算值=86.817<=1051.478(kN)(七)整體穩定驗算整體穩定驗算最不利為：組合1(組合1)整體穩定驗算滿足:最小安全系數=1.309>=1.300============================================================================4.2氣泡輕質混合土路基穩定性驗算4.2.1典型斷面KO+091.921計算（8-8’斷面）本段采用氣泡混合輕質土形成的道路壩體前后并無土壓力，只有其自身的穩定性，按照8.2m高度、墻頂實際荷載、1:0.2的坡率進行穩定性計算。路面荷載取20kPa，路槽以下80cm以內氣泡混合輕質土濕容重等級不大于W8（取8.0kN/m3），其余區域濕容重等級不大于W6（取6.0kN/m3），偏安全考慮內摩擦角取0，粘聚力取0.5qu2為42kPa。氣泡混合輕質土填筑體自立穩定的高度計算公式：計算參數表粘聚力c/kPa容重γ/（kN/m3）內摩擦角φ/°填筑體頂部荷載W/kPa427020H=2×[(2×42/7)×tan45-20/7]=18.3m＞8.2m，說明典型斷面8-8’自立穩定性滿足要求。4.3樁板擋墻計算結果考慮樁后鄰近建筑荷載、道路車輛及人行活載影響，建筑附加豎向荷載取180kPa，分布在樁后10~50m范圍內，道路車輛及人行活載樁后10m范圍內，取20kPa，計算結果如下：4.3.1、1-1’剖面計算（1#樁）（1）樁、板計算條件樁、板計算條件1.總控制信息路基型式路堤地區類型一般地區支護類型樁＋板結構重要性系數1.10抗震設計烈度(度)配筋計算水平地震系數Kh水上地震角(度)水下地震角(度)重要性修正系數Ci綜合影響系數Cz2.坡線、土層和水位1)坡線信息坡線數1坡線水平投影豎向投影坡線長坡線仰角荷載數序號長(m)長(m)(m)(°)150.0000.00050.0000.0002坡線荷載：荷載荷載類型P1P2X1(m)X2(m)序號(kN,kN/m)(kN/m)1-1分布力20.00020.0000.00010.0001-2分布力180.000180.00010.00040.0002)土層信息樁前是否有橫坡無橫坡樁前橫坡角(度)0.000樁后橫坡角(度)0.000結構與土摩擦角(度)20.000嵌固段以上土層數:1序號土層重度浮重度粘聚力內摩擦土摩阻厚(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)角(°)力(kPa)18.93017.17035.00012.37050.000嵌固段土層數:2序號地層地層重度粘聚力內摩擦綜合內摩土摩阻計算m,c,K承載KHηR類型厚(m)(kN/m3)(kPa)角(°)擦角(°)力(kPa)方法力(kPa)(MPa)1土層2.63017.17035.00012.37050.000m法20.000170.0002巖層20.00026.3801800.00033.6001200.000K法570.0004395.0000.5000.30048.4003)水位信息非浸水地區，無水位信息3.計算模型1)樁前覆土模型：荷載模型4.滑坡推力相關信息1)滑坡推力信息滑坡推力分布類型三角形計算目標自動搜索最危險滑面計算模型KT模型|-自動搜索時可動的滑動邊號1|-自動搜索可動邊上點數(1-3)1|-自動搜索時步長(m)0.500安全系數K1.350是否考慮動水壓力和浮托力ㄨ是否考慮坡面外的靜水壓力ㄨ是否考慮承壓水的浮托力ㄨ樁前剩余抗滑力水平分力(kN/m)0.0001)滑面信息10.0000.0000.0000.00010.00020.0005.樁信息1)樁基本信息樁前地面以上長度(m)8.930嵌固點深度(m)0.000懸臂長度(m)8.930嵌固長度(m)8.630截面形狀圓形樁徑D(m)2.000樁中心距(m)5.000樁底支承條件鉸支初始彈性系數A(MN/m3)0.000初始彈性系數A1(MN/m3)178.600坡線數12)樁配筋信息樁作用綜合分項系數1.00樁混凝土強度等級C30樁縱筋合力點到外皮距離(mm)80樁容重(kN/m3)25.00樁縱筋級別HRB400樁箍筋級別HRB4005.板信息1)板尺寸信息樁間板類型直板樁間板的種類數1板的搭接長度(m)0.500板類型號板厚(mm)板寬(m)板塊數13001.000102)板配筋信息板作用綜合分項系數1.000混凝土強度等級C30鋼筋合力點到邊緣距離(mm)66板縱筋級別HRB400板選筋鋼筋直徑146.結構上自定義荷載以及荷載組合1)樁頂自定義荷載樁頂自定義荷載數：02)樁荷載組合[滑坡推力(一般)組合]荷載號荷載名稱是否參與調整系數1樁自重√0.9002樁頂恒載√0.9003樁頂活載√0.9004樁后滑坡推力√1.4005樁前剩余抗滑力ㄨ1.000[庫侖土壓力(一般)組合]荷載號荷載名稱是否參與調整系數1樁自重√0.9002樁頂恒載√0.9003樁頂活載√0.9004樁后主動土壓力√1.4005樁前被動土壓力ㄨ0.9002)板荷載組合[滑坡推力(一般)組合]荷載號荷載名稱是否參與調整系數1板后滑坡推力√1.400[庫侖土壓力(一般)組合]荷載號荷載名稱是否參與調整系數1板后主動土壓力√1.400（2）抗滑動樁驗算原始條件:鋼筋混凝土配筋計算依據:《混凝土結構設計規范GB50010-2010》=====================================================================第1種情況:滑坡推力(一般情況)(一)樁身內力計算[自動搜索最不利的滑面]最不利的滑面數據：滑動面線段數:2段號投影Dx(m)投影Dy(m)粘聚力(kPa)摩擦角(度)10.0000.00010.00020.00020.0000.00010.00020.000剩余下滑力=0.000(kN) 剩余下滑力角度=0.000°剩余下滑力水平分力=0.000(kN) 剩余下滑力豎直分力=0.000(kN)分布范圍為樁頂以下(0～8.930m)范圍剩余下滑力出現負值，取值:剩余下滑力=0.000(kN)剩余下滑力水平分力=0.000(kN) 剩余下滑力豎直分力=0.000(kN)[樁前剩余抗滑力]樁前覆土層到嵌固點的厚度=0.000(m)樁前剩余抗滑力水平分力=0.000(kN)合力作用點到嵌固點距離=0.000(m)第1嵌固段地層計算方法:m法第2嵌固段地層計算方法:K法 背側——為擋土側；面側——為非擋土側。背側最大彎矩=0.000(kN-m)距離樁頂0.000(m)面側最大彎矩=0.000(kN-m)距離樁頂0.000(m)最大剪力=0.000(kN)距離樁頂0.000(m)最大位移=0(mm)點號距頂距離彎矩剪力位移土反力(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)1-0.0000.0000.0000.000.00020.2030.0000.0000.000.00030.4060.0000.0000.000.00040.6090.0000.0000.000.00050.812