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FGH段地层信息:基坑深7.3m , 桩锚支护,第一排锚杆2.2m, 第二排在4.7m处,角度30°。
地层 填土 粉质粘土 全风化砾岩 土压力系数 地层 1填土 2粉质粘土 3全风化砾岩 Ka 0.6558 0.5278 0.4550 0.8098 0.7265 0.6745 Kp 1.5252 1.8945 2.1981 1.2350 1.3764 1.4826 天然重度 18.3 19.8 20.5 粘聚力 12 30 45 内摩擦角 12 18 22 土体与锚固体粘结强度标准值 30 60 100 一、)基坑示意图:
1) 基坑外侧主动土压力计算如下: (1) 填土:
填土顶部主动土压力强度:
=q
- 2
=20x0.6558-2x12x0.8098=-6.32Kpa
填土底部的主动土压力强度:
=(+q)
-2=
=(18.3x10.5+20)x0.6558-2x12x0.8098=119.69kpa
.
.
(2) 粉质粘土:
粉质粘土顶部的主动土压力强度:
= (*+q)
-2=
=(18.3x10.5+20)x0.5278-2x12x0.7265=94.54kpa
粉质粘土底部的主动土压力强度:
=(* +*+q)
-2
=
=(18.3x10.5+19.8x1.8+20)x0.5278-2x12x0.7265=113.35kpa (3) 临界深度: =2/
– q/=2x12/18.3x0.8098-20/18.3=0.53m
2)第一层锚杆计算:
基坑开挖到5.2m,设置第一排锚杆的水平分力为T1。
1) 此时基坑开挖深度为
,
基坑外侧底部的主动土压力强度:
=(*+q)
-2=(18.3x5.2+20)x0.6558-2x12x0.8098=56.09kpa
基坑内侧的被动土压力强度:
= 2
=2x12x1.2350=29.64kpa.
.
.
=(-)
知:
+2= 18.3x(10.5-5.2)x1.5252+2x12x1.2350=177.57kpa.
< , <
知铰点位于坑底与填土层间:设铰点为o, 距离坑底y m.
=
= y
+2 = y18.3x1.5252+2x12x1.2350=27.91y+29.64
= [q+(h+y)]
-2= [20+18.3(5.2+y)]x0.6558-2x12x0.8098=12y+56.08
解得: y=1.66m
2)设置第一排锚杆的水平分力为T1,铰点以上土层及锚杆力对铰点起矩平衡。
2.1土压力作用位置确定: 三角形分布:
=
梯形分布:
=
即:
2.2基坑内侧被动土压力作用点位置:(梯形分布)
=
=
y
+2= 18.3x1.66x1.5252+2x12x1.2350=75.97kpa.
= 2
=2x12x1.2350=29.64kpa.
=[(2x29.64+75.97)/3x(29.64+75.97)]x1.66=0.71m
.