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深基坑边坡计算

xx项目污水处理装置
生活、生产污水(废水)收集池格栅渠
(460AB)
基坑边坡稳定性验算书
(放坡开挖施工)
编制:
审核:
日期:二〇一二年九月十九日
目录1.基坑简介1
1.1基坑概况1
1.2场地土质情况1
2.计算依据1
3.力学验算法的基本假定1
4.判定标准2
5.验算过程(泰勒图表法)2
5.1 公式及字母意义2
5.2验算理论及方法2
5.3验算计算过程(H=7.8m)3
5.4验算计算过程(H=3.2m)4
6.结论4
1.基坑简介
1.1基坑概况
污水处理装置460AB(生活污水收集池格栅渠、生产废水收集池格栅渠)水池池体长度18.60米,宽度18.00米。

基坑底部开挖尺寸长度27.7米,宽度24.14米。

基坑有效工作深度-8.30米(绝对标高378.90m),上部3.2m放坡比1:0.5,下部4.6m 放坡比1:0.9。

基坑上部开挖尺寸长度41.98米,宽度38.42米。

1.2场地土质情况
根据地勘报告(KC-2012-3-051)(详勘)结果(勘探点号21#,孔顶标高386.780m):场地湿陷等级按Ⅰ级(轻微)设防。

土质情况(至基坑底部)依次为:
2.计算依据
采用力学验算法计算。

场地土质为粘性土,按圆弧滑动面法中表解法规则在图解和计算的基础上,经过分析研究,制定图表,供边坡稳定性验算时采用。

基坑周边无其它荷载。

按正常工作状态算:
基坑总深度7.8米,正常工作状态基坑深度7.8米,上部3.2m放坡比1:0.5,下部4.6m放坡比1:0.9,错台1.4米。

3.力学验算法的基本假定
滑动土楔体是均质各向同性、滑动面通过坡脚、不考虑滑动土体内部的应力分布及各土条(指条分法)之间相互作用力的影响。

再假定几个可能的滑动圆弧,按步骤分
别计算相应的稳定系数,在圆心辅助线上绘出稳定系数对应于圆心的关系曲线K=f(o),在该曲线上找出最小的稳定系数Kmin ,与Kmin 对应的滑动面就是最危险的滑动面。

4.判定标准
国标50330-2002《建筑边坡工程技术规范》,5.3.1边坡稳定性评价: 边坡类别:二级边坡
当Kmin≥1.25认为边坡是稳定的。

当尺Kmin≤1.25时,则应放缓边坡,再按上述方法进行稳定性验算。

5.验算过程(泰勒图表法)
5.1 公式及字母意义 K=fA+
rH
C
B K 稳定系数
f 土的内摩擦第数,f=tan φ H 边坡高度 m
A B 取决于几何尺寸的系数,查下表 C 土的粘结力 Kpa r 土的容重 5.2验算理论及方法
基坑四周无其它荷载,用36度法确定圆心辅助线。

假定滑动面通过坡角,如图所示,各个滑动圆弧的圆心自基坑边缘Oo 点开始,取SO1=(0.25+0.4m),m 为基坑开挖放坡坡率。

自O1点起每隔0.3H 确定一点,设为滑动坡面圆心。

分别为O2、O3、O4、O5。

5.3验算计算过程(H=7.8m ) 粘聚力c=18kpa 平均值 内摩擦角 φ=21.3o 平均值 容重γ=1
6.13KN/m3 平均值
土层内的抗剪强度参数建议值为:凝聚力C :18Kpa ,内摩擦角Φ:21o 。

容重γ=15.4KN/m3。

f=tan φ=tan 21o =0.38386 c=18Kpa r=15.4KN/m 3 K=fA+
rH
C B 当边坡系数取1:0.9时,K 值计算如下: Ko1= fA+rH
C
B= 0.38386*1.992+18/15.4/7.8*4.736=1.474 Ko2= fA+rH
C
B= 0.38386*1.612+18/15.4/7.8*4.94=1.359 Ko3= fA+rH
C
B= 0.38386*1.356+18/15.4/7.8*5.44=1.336 Ko4= fA+
rH
C
B= 0.38386*1.224+18/15.4/7.8*6.208=1.4
Ko5= fA+
rH
C
B= 0.38386*1.088+18/15.4/7.8*7.38=1.524 K=ΣKoi/n=(1.474+1.359+1.336+1.4+1.524)/5=1.419>1.25 符合要求。

5.4验算计算过程(H=3.2m ) 粘聚力c=18kpa 平均值 内摩擦角 φ=23o 平均值 容重γ=15.4KN/m3 平均值
土层内的抗剪强度参数建议值为:凝聚力C :18Kpa ,内摩擦角Φ:23o 。

容重γ=15.4KN/m3。

f=tan φ=tan 23o =0.42447 c=18Kpa r=15.4KN/m 3 K=fA+
rH
C B 当边坡系数取1:0.5时,K 值计算如下: Ko1= fA+rH
C
B= 0.42447*1.142+18/15.4/3.2*2.7819=1.501 Ko2= fA+rH
C
B= 0.42447*0.9181+18/15.4/3.2*2.8905=1.445 Ko3= fA+rH
C
B= 0.42447*0.77+18/15.4/3.2*3.1724=1.486 Ko4= fA+rH
C
B= 0.42447*0.6914+18/15.4/3.2*3.621=1.616 Ko5= fA+
rH
C
B=0.42447*0.6133+18/15.4/3.2*4.27=1.82 K=ΣKoi/n=(1.501+1.445+1.486+1.616+1.82)/5=1.574>1.25 符合要求。

6.结论
基坑开挖采取上部3.2m 放坡比1:0.5,下部4.6m 放坡比1:0.9,大于5.3.1边坡安全稳定系数要求。

符合《建筑边坡工程技术规范》(GB50300-2002)中二类边坡圆弧滑动法稳定安全系数要求。

基坑边坡整体安全稳定。

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