放坡基坑设计计算书

一、工程概况

本工程位于湖北省黄冈市红安县，基础底面标高，室外地平面标高，基坑开挖深度为5~9m，受业主委托，我公司对该基坑进行支护设计，对此工程采用放坡开挖、喷砼支护形式。

二、设计依据

《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012） 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011) 《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2012） 《基坑工程技术规程》（DB42/159-2004） 《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009） 《红安龙门首府岩土工程勘察报告》（2013）

三、工程地质及水文地质条件

本工程属大别山西南低山丘陵地带，场地位于红安县迎宾大道，有道路与外界相通，交通便利。地势北高南低。基坑西侧地势较为平坦，东侧位于山体斜坡上，基坑内无地下水,地层设计参数如下：

①松散素填土厚度（c4.0kPa,

20）

；

②可塑粉质粘土厚度(c29.0kPa,15)； ③稍密含砾粉砂厚度(c0kPa,29)； ④全风化片麻岩厚度(c20.0kPa,18)； ⑤-1强风化片麻岩厚度 (c40kPa,25)；

⑤-2中~微风化片麻岩厚度（c150Pa,36,未揭穿，fa为2000kPa）。

四、基坑支护设计稳定性计算

基坑土质情况较好，东侧开挖深度为9m，但土层为中风化、强风化片麻岩，土质较好，且地下水对基坑影响轻微，因此基坑支护重要性等级均按三级取用计算参数。运用理正软件进行基坑放坡设计，计算分析过程与结论如下：

基坑工程设计1-1剖面

基坑东侧地势较高，位于山体斜坡上，开挖深度7~9m，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:放坡，坡角75°，分两段放坡，第一段放坡高度为7m，马道宽2m，第二段放坡高度2m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~为中风化片麻岩，~9m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，值进行折减，折减系数为，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=，计算分析过程见附录1，1-1剖面布置详见施工图。

基坑工程设计2-2剖面

基坑东北角位于山体斜坡上，开挖深度5~7m，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:放坡，坡角75°，分两段放坡，第一段放坡高度为5m，马道宽2m，第二段放坡高度2m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~为中风化片麻岩，~7m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，值进行折减，折减系数为，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=，计算分析过程见附录2，2-2剖面布置详见施工图。

基坑工程设计3-3剖面

基坑南侧地势较为平坦，开挖深度约5m左右，土层依次为强风化片麻岩，中风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:放坡，坡角75°，一段放坡，放坡高度为5m，地面施工附加荷载均为10kPa，0~为中风化片麻岩，~5m为强风化片麻岩，基坑底部以下土层为中风化片麻岩，由于地下水的影响，运用理正软件进行基坑放坡设计时，对岩土体的c，值进行折减，折减系数为，通过对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=，计算分析过程见附录3，3-3剖面布置详见施工图。

基坑工程设计4-4剖面

基坑西侧地势较为平坦，开挖深度均小于5m，土层依次为素填土，粉质粘性土，强风化片麻岩，根据岩土工程勘察报告土层信息（见附图），设计采用开挖坡率1:1放坡，坡角45°，一段放坡，放坡高度为5m，地面施工附加荷载为10kPa，0~5m厚土层为素填土，基坑底部以下土层为粉质粘性土，运用理正软件进行基坑放坡设计，对边坡最危险滑动面稳定性分析可得，滑动安全系数=，计算分析过程见附录4，4-4剖面布置详见施工图。

附录1：

1-1剖面（东侧）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目： 红安龙门首府基坑工程设计1-1剖面

------------------------------------------------------------------------

[计算简图]

[控制参数]: 采用规范: 计算目标: 不考虑地震

[坡面信息] 坡面线段数 4

坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 0 2 1 超载1 宽(m) 荷载 (度)

3 0 4 1 超载1 宽(m) 荷载 (度)

[土层信息] 坡面节点数 5

编号 X(m) Y(m) 0 -1 -2 -3 -4 附加节点数 6

编号 X(m) Y(m) 1 2 3 4 5 6

通用方法 安全系数计算

滑裂面形状: 折线形滑面

不同土性区域数 3

区号 重度 饱和重度 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 --- --- --- 2 --- --- --- 3 --- --- --- 不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面 稳定分析方法: 简化Janbu法 土条宽度(m):

非线性方程求解容许误差: 方程求解允许的最大迭代次数: 50 搜索有效滑面数: 100 起始段夹角上限(度): 5 起始段夹角下限(度): 45 段长最小值(m): 段长最大值(m): 出口点起始x坐标(m): 出口点结束x坐标(m): 入口点起始x坐标(m): 入口点结束x坐标(m):

------------------------------------------------------------------------ 计算结果:

------------------------------------------------------------------------

最危险滑裂面

线段标号 起始坐标(m,m) 1 , , 2 , , 3 , ,

终止坐标(m,m)

滑动安全系数 =

附录2：

2-2剖面（东北角）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目： 红安龙门首府基坑工程设计2-2剖面

------------------------------------------------------------------------ [计算简图]

[控制参数]: 采用规范: 通用方法 计算目标: 安全系数计算

滑裂面形状: 折线形滑面

不考虑地震

[坡面信息] 坡面线段数 4

坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 1 0 2 1 超载1 宽(m) 荷载 (度) 3 0 4 1 超载1 宽(m) 荷载 (度)

[土层信息] 坡面节点数 5

编号 X(m) Y(m) 0 -1 -2 -3 -4 附加节点数 6

编号 X(m) Y(m) 1 2 3 4 5 6 不同土性区域数 3

区号 重度 饱和重度 粘聚力 (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (超载数 内摩擦角度) 水下粘聚力(kPa) 水下内摩 擦角(度)

1 --- --- --- 2 --- --- --- 3 --- --- --- 不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面 稳定分析方法: 简化Janbu法 土条宽度(m):

非线性方程求解容许误差: 方程求解允许的最大迭代次数: 50 搜索有效滑面数: 100 起始段夹角上限(度): 5 起始段夹角下限(度): 45 段长最小值(m): 段长最大值(m): 出口点起始x坐标(m): 出口点结束x坐标(m): 入口点起始x坐标(m): 入口点结束x坐标(m):

------------------------------------------------------------------------ 计算结果:

------------------------------------------------------------------------

最危险滑裂面

线段标号 起始坐标(m,m) 1 , , 2 , , 3 , ,

终止坐标(m,m)

滑动安全系数 =

附录3：

3-3剖面（南侧）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目： 红安龙门首府基坑工程设计3-3剖面

------------------------------------------------------------------------ [计算简图]

[控制参数]: 采用规范: 通用方法 计算目标: 安全系数计算

滑裂面形状: 折线形滑面

不考虑地震

[坡面信息] 坡面线段数 2

坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 1 0 2 1 超载1 宽(m) 荷载 (度)

[土层信息] 坡面节点数 3

编号 X(m) Y(m) 0 -1 -2 附加节点数 6

编号 X(m) Y(m) 1 2 3 4 5 6

不同土性区域数 2

区号 重度 饱和重度 粘聚力 (kN/m3) (kN/m3) (kPa) ( 1 --- --- --- 2 --- --- --- 超载数 内摩擦角度) 水下粘聚 水下内摩 力(kPa) 擦角(度)

不考虑水的作用

[计算条件]

稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面 稳定分析方法: 简化Janbu法 土条宽度(m):

非线性方程求解容许误差: 方程求解允许的最大迭代次数: 50 搜索有效滑面数: 100 起始段夹角上限(度): 5 起始段夹角下限(度): 45 段长最小值(m): 段长最大值(m): 出口点起始x坐标(m): 出口点结束x坐标(m): 入口点起始x坐标(m): 入口点结束x坐标(m):

------------------------------------------------------------------------ 计算结果:

------------------------------------------------------------------------

最危险滑裂面

线段标号 起始坐标(m,m) 1 , , 2 , , 3 , ,

终止坐标(m,m)

滑动安全系数 =

附录4：

4-4剖面（西侧）

------------------------------------------------------------------------ 计算项目： 红安龙门首府基坑工程设计4-4剖面

------------------------------------------------------------------------ [计算简图]

[控制参数]: 采用规范: 计算目标: 不考虑地震

[坡面信息] 坡面线段数 2

坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 0 2 1

超载1 距离(m) 宽(m) 荷载 (度)

[土层信息] 上部土层数 1

层号 层厚 重度 饱和重度 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 --- --- --- 下部土层数 2

层号 层厚 重度 饱和重度 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 --- --- ---

2 --- --- --- 不考虑水的作用 [计算条件]

圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法

土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待 稳定计算目标: 给定圆心、半径计算安全系数 条分法的土条宽度: (m) 圆心X坐标: (m) 圆心Y坐标: (m) 半径: (m)

------------------------------------------------------------------------ 计算结果:

------------------------------------------------------------------------

通用方法 安全系数计算

滑裂面形状: 圆弧滑动法

滑动圆心 = ,(m) 滑动半径 = (m) 滑动安全系数 =

总的下滑力 = (kN) 总的抗滑力 = (kN) 土体部分下滑力 = (kN) 土体部分抗滑力 = (kN)

附图：

基坑周边工程地质剖面图