锚杆挡墙计算书

设计单位 ：

一．工程概况

本工程为重庆 xx 运输总公司 xxx 物资配送中心的边坡设计。底高程 320.20＝-16.50，边坡高16m 左右。依据勘查资料该场地主要不良地质现象为北西侧天然岩质边坡及边坡下的"凹岩腔"。边坡安全等级为二级ⅢA 类，属欠稳定型边坡，采用锚杆挡墙支护，"凹岩腔"采用钢筋混凝土柱子支撑，柱间砌条石挡墙。

二．工程参数

北侧及北西侧"凹岩腔"分布的边坡，下部体均为砂岩，锚杆挡墙设计参数：c=1.02MPa,

Φ=42°27', M30 砂浆与锚孔壁的粘结强度 qe=2.0MPa,.砂岩天然重度γ＝24.34K N/m3。泊松比依据<<重庆市建筑边坡支护技术规范>>(DB50/5018-2001)表 4.3.3，v＝0.25。底高程以下为泥岩，作立柱的持力层，中风化泥岩天然单轴抗压强度 10.26Mpa.需对"凹岩腔"根部作抗弯抗剪验算，以粘聚力 c=1.02Mpa 作抗拉强度。坡顶荷载 35KN/m3。

西侧边坡下部体均为砂岩和泥岩，以泥岩工程参数进行设计：天然重度γ＝25.45KN/m3， 天然单轴抗压强度 frk＝6.91Mpa, 泊松比 v＝0.25, c=0.07Mpa, Φ=18°, M30 砂浆与孔壁的粘结强度 qe=1.0Mpa, 坡顶荷载 35KN/m3。

三．锚杆挡墙设计

（一）.1-1 断面

1. 内力计算：

破裂角：θ＝45＋42.5/2＝66° 取上阶作计算示例。

静止土压力 k0=v/(1-v)=0.25/(1-0.25)=0.333

e0k=(Σγih i＋q) k0i

=(24.34×5+35) ×0.333

=52KN/m2 E0k=0.5γH2 k0

= 0.5×24.34×52×0.333

=101 KN/m

逆作法施工，依据<<重庆市建筑边坡支护技术规范>>(DB50/5018-2001)表 7.2.2 对 E0k 作修正修正系数

p0=0.65,则E0k=0.65×491=66 KN/m

岩石静止土压力分布如下：

e0k= E0k/(0.9H)=66/(0.9×5)=14.6 KN/m2

锚杆每根受荷面积取 2.5×2.5m

Tgk= e0k×2.5×2.5=14.6×2.5×2.5=92KN

Ngk= Tgk/ cosα=202/cos15°=94KN (α-锚杆倾角，取 15°)

Ng= Tgkγg＝94×1.25＝118KN 2．锚杆设计

锚杆钢筋面积A =γ N /(ζ f )=1.0×118×103/(0.69×310)=551mm2

取 3Φ18（A =763 mm2） 取锚杆直径 D=100mm,锚固段长度：

L =N /(ζ πDq )=94×103/(1.0×3.14×100×2)=150mm<3000mm

取 Lm=3000mm

验算锚杆与孔壁的粘结强度验算nπdqeζ3LC=3×3.14×0.018×2000×0.6×3.0=848KN> Ng＝261KN

锚板计算： C30 砼

取 200 厚双向连续板，板跨为 2.5x2.5m

M=-13.2KN*m,竖向配筋 Φ10@200，水平配筋 Φ10@200 5．立柱计算： C30 砼

立柱为以锚杆和立柱基础为支点的连续梁

MMAX=54.2, VMAX=123

计算得 AS=441mm2

配筋 6Φ20（每侧 3 根），箍筋 Φ8－100/200(2) 2）立柱下部（"凹岩腔"高度段立柱），参照"凹岩腔"计算结果，立柱基础设计如下：

立柱荷载：N=2000+2255=4255KN

尺寸 b×h=700×700

地基承载力设计值 f=1.38Mpa (中风化泥岩)

独立基础经计算，结果如下（具体作法大样参见相关结施图）：

6．"凹岩腔" 强度验算

断面：2500×7000

荷载（24.34×11＋35）×2.5=757KN/m

f ct=c=1.0N/mm2

M=-(1/8)ql2

=-(1/8) ×757×52

=－2365KN*m V=(5/8)ql

= (5/8) ×757×5

=2365KN

截面抵抗矩影响系数（混凝土规范 GB50010-20028.2.4） γ=(0.7+120/h) γm=(0.7+120/7000) ×1.55=1.11

(γf ctbh2)/6=(1.11×1.0×103×2.5×72)/6=2.268×104

由 2.268×104≥2365 得

抗剪验算

0.07f cbh＝0.07×(0.2×36.65)×103×2.5×7＝8979KN>4255KN

立柱受压计算：

0.9ψ（f cA c+ f yAs）=0.9×(15×103×0.7×0.7＋310×103×3215×10－6)

＝5476>4255

中柱取 700×700，配筋 16Φ16，箍筋 Φ8－100/200（2）

独立柱子顶部设柱冒，长宽厚为 800x800x400，配筋双层双向 Φ12－100。

（二）2-2,3-3 断面（计算过程略）。结果参见施工图大样。