港城工业园D区319国道以北地块平场及道路工程计算书（锚杆挡墙）计算：校对：审查：林同棪国际工程咨询（中国）有限公司设计证书号：AW150001482 市政甲级2010年11月目录1、工程概况 (2)2、设计依据 (2)3、设计参数 (2)4、2#挡墙基础下岩质边坡破坏模式 (3)5、设计方案 (3)6、荷载计算 (3)7、锚杆挡墙计算 (4)7.1锚杆计算 (4)7.2竖肋柱计算 (6)1、工程概况D区A线道路为重庆市港城工业园区内一条南北向城市次干道II级，道路全长0.96Km，标准路幅宽度22m，双向四车道。

2、设计依据（1）由重庆南江地质工程勘察院2007年10月所作《重庆市港城工业园D 区A线道路工程地质勘察报告（K0+0.000～K1+021.403）（一阶段详勘）》。

（2）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；（3）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；（4）《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)；（5）《地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029--2004）；（6）《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）；3、设计参数岩土参数建议值：结构面抗剪强度指标：C=50KPa、ψ=18°；填土压实度按有关规范取值；边坡岩体破裂角：东侧53°，西侧；墙基底摩擦系数：人工填筑土 0.25；亚粘土 0.20；强风化泥岩 0.3；弱风化泥岩 0.45；强风化砂岩 0.35；弱风化砂岩 0.50。

边坡开挖允许放坡率人工填筑土： 1：1.5；粘质土： 1：1.25；强风化基岩： 1：0.75 弱风化基岩：道路西侧 1：0.6 东侧1：0.75。

岩土物理力学参数建议弱风化泥岩天然、饱和单轴抗压强度标准值分别为： 6.85Mpa、4.22 Mpa，块体密度平均值：2.57 g/cm3 ；抗拉强度平均值0.42Mpa ，粘聚力平均值：1.80 Mpa；内摩擦角平均值：37.2°，岩体等效内摩擦角取55°。

弱风化砂岩天然、饱和单轴抗压强度标准值分别为： 22.78Mpa、16.38 Mpa, 块体密度平均值： 2.48g/cm3；抗拉强度平均值2.88Mpa ，粘聚力平均值：9.30 Mpa；内摩擦角平均值：44.70°，岩体等效内摩擦角取55°。

亚粘土密度平均值： 1.93g/cm ，天然含水量平均值：24.4 %；天然孔隙比0.8；塑性指数15.0，液性指数0.2，粘聚力平均值：15.50 Kpa；内摩擦角平均值：6.9°。

4、2#挡墙基础下岩质边坡破坏模式边坡岩层产状270°～273°∠50°～55°，主要发育两组裂隙，①185°∠80°，裂面平直，无充填，宽1～2mm，延伸长3～5m，裂隙间距0.8～3.00m，结合差。

②144°～148°∠45°～48°，裂面较平，无充填，宽1～2mm，延伸长1～2m，裂隙间距2～5m，结合差。

根据钻探揭露裂隙不发育，倾角70°～85°，结合较好，边坡类型为Ⅲ类。

边坡为顺向坡，边坡稳定性受岩层层面控制。

5、设计方案2#挡墙基础下岩质边坡段：在2#挡墙（K0+430～K0+493.67）段，基础下岩质边坡高度约5.8～7m，为保证2#挡墙安全，需对挡墙基础下岩质边坡进行有效支挡，因此，采用板肋式锚杆挡墙进行边坡防护。

6、荷载计算（1）锚杆挡墙墙背土压力计算K0+430～K0+493.67段2#挡墙基础下岩质边坡侧边坡主动土压力，取代表性断面K0+460.224进行计算。

该段墙后岩体部分按6.2.3公式侧向土压力方法计算。

由6.2.3公式（按等效内摩擦角计算）计算主动土压力结果如下：表中: γ-边坡岩体的重度，（kN/m3）；H-边坡的高度，（m）；φ–岩体的内摩擦角，（°）；c-岩体的粘聚力，（kPa）；q -坡顶均布荷载，（kN/m）；δ-岩石与挡墙背的摩擦角，（°）；β-坡顶表面与水平面的夹角，（°）；α–支挡结构墙背与水平面的夹角，（°）；7、锚杆挡墙计算7.1锚杆计算锚杆挡墙上侧压力分布如《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）图8.2.5侧压力分布图所示，侧向岩土压力水平分力强度标准值按8.2.5式计算：对岩质边坡 ehk＝Ehk/0.9H对土质边坡 ehk＝Ehk/0.875He hk ——侧向岩土压力水平分力强度标准值，kpa；Ehk——侧向岩土压力水平分力标准值（参考《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002第8.2.2式），kN/m）；H——挡墙高度，m。

锚杆轴向拉力设计值（按照连续梁进行计算得）：Ng=T/cosαT——锚杆的水平拉力设计值，kN；Ng——锚杆的轴向拉力设计值，kNα——锚杆倾角，度；杆钢筋面积（按GB50330-2002第7.2.2式计算）：yg s f N A 20ξγ≥ As ——锚杆钢筋截面积，m 2 fy ——锚筋抗拉强度设计值，Ⅱ级钢筋300kpa ，Ⅲ级钢筋360kpa ；0γ——建筑边坡重要性系数，一级边坡取1.1。

2ξ——锚筋抗拉工作系数，永久性锚杆取0.69，临时性锚杆取0.92。

锚固段长度（按GB50330-2002第7.2.2式、7.2.3式计算）： e gk m Dq N L πξ1≥L m ——锚固段长度，m ；D ——锚固体直径，m ；q e ——地层与锚固体粘结强度特征值，土或强风化岩层80kp a ；中风化岩层300 kp a ；ξ1——锚固体与地层粘结工作条件系数，对永久性锚杆取1.00，临时性锚杆取1.33。

g gg dq n N L πξγ30≥L g ——锚筋与砂浆的锚固长度，m ；d ——锚筋直径，m ；n ——钢筋根数，根；0γ——边坡重要性系数；q g ——钢筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值，2100kp a ；3ξ——钢筋与粘结砂浆粘结强度工作条件系数，对永久性锚杆取0.60，对临时性锚杆取0.72。

钢筋结果见下表：锚固长度结果见下表：根据计算表结果得锚杆锚固长度：板肋式锚杆挡墙锚杆锚入中风化岩层6.0m。

7.2竖肋柱计算（1）板肋式锚杆挡墙（BL）肋柱计算:BL肋柱计算以K0+460.224为控制剖面，荷载取61.42KN/m:1 计算简图：2 计算条件：荷载条件:均布恒载 : 61.42kN/m 活载准永久值系数: 0.50均布活载 : 0.00kN/m 支座弯矩调幅系数: 100.0%梁容重 : 25.00kN/m3计算时考虑梁自重: 不考虑恒载分项系数: 1.35 活载分项系数 : 1.40配筋条件:抗震等级 : 非抗震纵筋级别 : HRB335混凝土等级 : C30 箍筋级别 : HRB335配筋调整系数: 1.0 上部保护层厚度 : 25mm面积归并率 : 30.0% 下部保护层厚度 : 25mm最大裂缝限值: 0.200mm 挠度控制系数C : 200截面配筋方式: 双筋3 计算结果：单位说明:弯矩:kN.m 剪力:kN纵筋面积:mm2箍筋面积:mm2/m裂缝:mm 挠度:mm----------------------------------------------------------------------- 梁号 1: 跨长 = 2000mm B × H = 400mm × 500mm左中右弯矩(+) : 0.000 26.533 0.000弯矩(-) : 0.000 0.000 -33.167剪力: 66.333 -16.584 -99.500上部纵筋: 400 400 429下部纵筋: 429 429 429箍筋: 458 458 458上纵实配: 4D12(452) 4D12(452) 4D12(452)下纵实配: 4D12(452) 4D12(452) 4D12(452)箍筋实配: 4D14@250(2463) 4D14@250(2463) 4D14@250(2463)腰筋实配: 2D16(402) 2D16(402) 2D16(402)裂缝: 0.000 0.030 0.040挠度: 0.000 0.291 0.000最大裂缝:0.040mm<0.200mm最大挠度:0.291mm<10.000mm(2000/200)----------------------------------------------------------------------- 梁号 2: 跨长 = 2000mm B × H = 400mm × 500mm左中右弯矩(+) : 0.000 8.292 0.000弯矩(-) : -33.167 0.000 -33.167剪力: 82.917 0.000 -82.917上部纵筋: 429 400 429下部纵筋: 429 429 429箍筋: 458 458 458上纵实配: 4D12(452) 4D12(452) 4D12(452)下纵实配: 4D12(452) 4D12(452) 4D12(452)箍筋实配: 4D14@250(2463) 4D14@250(2463) 4D14@250(2463)腰筋实配: 2D16(402) 2D16(402) 2D16(402)裂缝: 0.040 0.010 0.040挠度: 0.000 0.022 0.000最大裂缝:0.040mm<0.200mm最大挠度:0.022mm<10.000mm(2000/200)----------------------------------------------------------------------- 梁号 3: 跨长 = 2000mm B × H = 400mm × 500mm左中右弯矩(+) : 0.000 26.533 0.000弯矩(-) : -33.167 0.000 -0.000剪力: 99.500 16.584 -66.334上部纵筋: 429 400 429下部纵筋: 429 429 429箍筋: 458 458 458上纵实配: 4D12(452) 4D12(452) 4D12(452)下纵实配: 4D12(452) 4D12(452) 4D12(452)箍筋实配: 4D14@250(2463) 4D14@250(2463) 4D14@250(2463)腰筋实配: 2D16(402) 2D16(402) 2D16(402)裂缝: 0.040 0.030 0.000挠度: 0.000 0.291 0.000最大裂缝:0.040mm<0.200mm最大挠度:0.291mm<10.000mm(2000/200)----------------------------------------------------------------------- 4 所有简图：根据计算结果，采用竖肋采用4D16HRB335钢筋，对称配筋，箍筋采用2d12@150的RB335钢筋，锚杆水平拉力设计值为N=182.417KN。