沉井计算
土层类别土层厚度（m）内摩擦角φ
单位摩阻力（kPa）极限承载力（kPa）
杂填土0.5080软塑亚粘土 2.514.812240淤泥质土 1.521.811240软塑粘土0.510.710180软塑粘土 3.24610.710180软塑粘土 1.75410.710180中砂00
00
粗砂
610沉井钢筋材料
HRB 3350.650.2水重度γw（KN/m3)1010.50.7素砼重度γ1（KN/m3)230.560钢砼重度γ2（KN/m4)250.5C25π值 3.1416
0.251.0477.3井壁摩阻力计算参数
50.779 3.325
170.6250.450
216.694
结构自重
1.27 1.40流水压力 1.40263.419沉井内水压 1.00 1.40融流水压力 1.40-511.786沉井外水压
1.00
1.27
顶管的顶力
1.40
82.789565.885
（N/mm2)5.22 1.2734783650抗浮验算（Kfw）
1.088
深梁11.90495结果判别
抗浮验算通过
3.134 1.783973
1.00
280.216.70544.4 2.8030010.55 2.0015121512钢筋直径14mm 所在列数60180钢筋根数2根所在行数32.302444钢筋面积308mm^2面积判别满足
满足0.879表达形式2φ14验算稳定
满足
钢筋直径20mm 所在列数9钢筋面积628mm^2
钢筋根数2根所在行数3表达形式2φ20面积判别满足
第1页
沉井抗浮系数容许值Kfw 沉井井壁自重标准值Gk（KN）沉井底板自重G'（KN）使用期间沉井总重G（KN）水浮托力标准值Ffw,k(KN)沉井外径D（m）
沉井井壁中心半径rc（m）
（二）抗浮验算
因无上部建筑，只需验算使用阶段抗浮。沉井计算参数
刃脚角度转换为弧度刃脚高度hL（m）刃脚计算参数b（m）
沉井高出地面高度h'（m）地下水位距地面高度h"（m）
刃脚顶端距底板地面距离（m）
地面堆积荷载qs（kPa）刃脚踏面宽度a（m）沉井底板厚度t1（m）刃脚角度ζ（度）沉井砼材料沉井基本参数
沉井内径d（m）
沉井井壁厚度t（m）沉井井壁结构高度H（m）16.816.80
1818.817.516.810100
0241310（一）基础参数
重度γ（KN/m3)
粘聚力C（kPa)
排水法施工，无上部建筑，自重下沉等壁厚小直径圆形沉井地质质料（按地堪填写）
（三）下沉验算
顶板或平台活载地面活载地面水压力
沉井荷载计算参数
土加权平均单位摩阻力标准值fka（kpa)井壁总摩阻力标准值ffk（KN)
下沉过程中水浮托力标准值ffw,k（KN)沉井下沉系数计算Kst
下沉系数判别
是否需要下沉稳定验算判别
最大扭矩Tmax（KN-m）（五）下沉前井壁竖向弯曲计算（采用四个支点）
单位周长井壁自重标准值g（KN/m)单位周长井壁自重设计值gs（KN/m)沉井下沉稳定系数计算Kst,s 沉井下沉稳定系数结果判别
验算状态下水浮托力标准值f'fw,k（KN)验算状态下井壁磨阻力标准值f'fk（KN)刃脚所处地基土极限承载力标准值
脚地基土极限承载力标准值之和Rb（KN)最大剪力Vmax（KN）弹性模量Ec（10^4N/mm^2)井壁配筋计算
梁计算跨度Lo（m）梁类型判别深梁内力臂Z（m）井壁内力
跨中最大弯矩Mo（KN-m）支座弯矩Ms（KN-m）钢筋强度设计值fy=f'y 沉井材料相关计算参数刃脚底部配筋As1（mm2）刃脚上端配筋As2（mm2）砼抗拉强度设计值ft 砼抗压强度设计值fc 砼抗拉强度标准值ftk 砼抗压强度标准值fck 注：由于剪力和扭矩较小，垂直钢筋按其它工况配置。
（四）封底计算
因采用排水下沉，采用干封底，无需进行封底计算。
6.80.77920 3.3902010.79.899
216.694粘性土96.26216.800.093
10.0070.095
10.0019.27164.706320.07
177.99552.721
2512102512300.01218350.01622352976053896150.210000.2010001230
1.001210
1.000.016090.01210钢筋直径149钢筋直径149钢筋间距1006钢筋间距1006钢筋面积1539满足
钢筋面积1539满足
表达形式φ14＠100表达形式
φ14＠1001067所在行数60.2所在列数9663面积判别
满足
1067
0.97550.129155.46 2.81175.509.90988.66168.17 4.07-57.39189.479.90955.55126.12 6.8052.68
142.23 4.45269.94 6.45304.83
15.69
第2页
4：刃脚配筋计算（1）外侧垂直配筋
外侧垂直配筋计算面积（mm^2)配筋计算参数αs
井壁保护层厚度（mm）计算宽度B（mm）所在行数所在列数刃脚范围内土重度（KN/m3）
刃脚范围内土侧压力（KPa）刃脚范围内水侧压力（KPa）
3：刃脚的环向拉力
粘性土的等效内摩擦角φD(度）
刃脚上部水平侧压力设计值P'epl(KPa)2：刃脚根部竖向的向内弯曲砂性土的内摩擦角φ
刃脚所在土层内摩擦角φ(度）刃脚所在土层类别
刃脚底端水平侧压力设计值Pepl(KPa)刃脚根部向内的竖向弯矩Ml2（KN-m）
地基反力合力偏心距dl（m）刃脚根部向外弯矩Ml（KN-m）
刃脚的环向拉力N θ（KN）
刃脚开始下沉入土深度hs（m）
刃脚斜面与土的摩擦角βo
底端竖向地基反力Rj（KN/m）刃脚内侧水平推力Pl（KN/m）刃脚所在土层重度γs（KN/m^3)（六）刃脚计算
1：刃脚根部竖向的向外弯曲
沉井埋深h（m）
刃脚所在土层粘聚力C（kPa)配筋计算系数α1砼等级代表参数配筋计算参数ξ
垂直配筋计算面积（mm^2)垂直配筋最小配筋率ρmin(%)垂直配筋构造面积（mm^2)
计算高度ho（mm）（3）内侧垂直配筋
外侧垂直配筋计算面积（mm^2)井壁保护层厚度（mm）计算高度ho（mm）砼等级代表参数
配筋计算参数ξ
垂直配筋计算面积（mm^2)垂直配筋最小配筋率ρmin(%)面积判别
垂直配筋构造面积（mm^2)
所在行数所在列数计算宽度B（mm）配筋计算系数α1配筋计算参数αs 钢筋直径钢筋根数钢筋面积表达形式
面积判别
14812328φ14
（七）封底前井壁环向计算
（1）取刃脚根部以上1.5倍井壁厚度一段进行环向计算环向受拉配筋面积（mm^2)受拉最小配筋率ρmin(%)构造受拉配筋（mm^2)计算受拉配筋（mm^2)
计算高度hcal（m）（a）按承载能力极限状态进行计算
刃脚顶部井壁A点外侧水平向水土压力P'al（kPa）刃脚顶部井壁B点外侧水平向水土压力P'bl（kPa）刃脚底部井壁A点外侧水平向水土压力Pal（kPa）PtranA(KN/m)B截面上弯矩Mb（KN-m)
0.75倍壁厚范围内土有效重度（KN/m^3)
土内摩擦角差值(度）
刃脚范围内土侧压力P'a（KPa）（+差值）刃脚范围内水侧压力P'b（KPa））
刃脚范围内土侧压力Pa（KPa）（-差值）刃脚底部井壁B点外侧水平向水土压力Pbl（kPa）
刃脚范围内水侧压力Pb（KPa））
计算系数ω'截面内力计算
A截面上轴力Na（KN)A截面上弯矩Ma（KN-m)B截面上轴力Nb（KN)PtranB(KN/m)
井壁A点外侧水平向水土压力Pa（KN/m）（+差值）井壁B点外侧水平向水土压力Pb（KN/m）（-差值）
0.75倍壁厚范围内水侧压力（KN/m）0.75倍壁厚范围内土侧压力（KN/m）（+差值）0.75倍壁厚范围内土侧压力（KN/m）（-差值）
αs值(α's)45
1.000
砼受压区高度x（mm）85172605 1.000偏压种类判别
大偏压388
975
5223大偏压构件配筋计算ξb值0.55
1.350计算配筋（mm^2)1014
588.0一侧最小配筋率（%）0.201268
22187.64全部最小配筋率（%）0.603803
80
108
单侧钢筋面积As=A's 1268mm^2
全部钢筋面积As=A's 3803mm^2
118.23132.147.79745.55316875 2.1128.24 3.20-39.790.010035143.147.79722.60530.02496.05 6.8036.52
2800.25107.28 3.51 1.00满足205.23 5.08333.4229.4212.35
287.2配筋形式59.58.2460.20
8.246计算宽度B(mm)
1000109171初始偏心距eo（mm）5942389
1.800.132
附加偏心距e ζ（mm）22大偏压
2.61总偏心距e（mm）
81137.77-29.99计算参数δ1 1.00155.4327.53计算参数δ2
1.00139.57505.68回转半径i（mm）187.6158.04
493.14
偏心距增大系数ε
1.345
大偏压构件配筋计算计算配筋（mm^2)5151.42一侧最小配筋率（%）0.2013002.06全部最小配筋率（%）0.603900
104.30单侧钢筋面积As=A's 1300mm^2116.34全部钢筋面积As=A's 3900mm^2
105.72118.390.115截面内力
Ma(KN-m)-19.80378.24Mb(KN-m)
18.17
366.82
第3页
计算区域底标高（m）计算区域底标高所在土层名称
软塑粘土
计算截面处外侧水平向水土压力Pa（kPa）（+差值）计算截面处外侧水平向水土压力Pb（kPa）（-差值）
计算截面所在土层有
效重度γ（KN/m^3)Mb(KN-m)承载能力极限状态Na(KN)Nb(KN)
计算参数一（kPa）（+差值）计算参数二（kPa）（-差值）
计算截面上0.5m水土压力Pa（kPa）（+差值）计算截面上0.5m水土压力Pb（kPa）（-差值）（3）取刃脚影响区以上单位高度井壁进行计算砼有效受拉面积Ate（mm2）配筋率ρte 偏心距eo（mm）0.75倍壁厚范围内水侧压力（KN/m）
井壁B点外侧水平向水土压力Pb（KN/m）（-差值）
重心至纵筋距离ys（mm）偏心距增大系数εs 轴力至拉筋作用点的距离e 0.75倍壁厚范围内土侧压力（KN/m）（+差值）井壁A点外侧水平向水土压力Pa（KN/m）（+差值）0.75倍壁厚范围内土侧压力（KN/m）（-差值）PtranB(KN/m)
刃脚底部井壁B点外侧水平向水土压力Pbl（kPa）
刃脚范围内水侧压力Pb（KPa））
B截面上轴力Nbk（KN)0.75倍壁厚范围内土有效重度（KN/m^3)
B截面上弯矩Mbk（KN-m)
PtranA(KN/m)刃脚范围内土侧压力Pa（KPa）（-差值）A截面上弯矩Mak（KN-m)刃脚底部井壁A点外侧水平向水土压力Pal（kPa）刃脚顶部井壁A点外侧水平向水土压力P'al（kPa）刃脚顶部井壁B点外侧水平向水土压力P'bl（kPa）刃脚范围内水侧压力P'b（KPa））
A截面上轴力Nak（KN)（b）按正常使用极限状态进行计算
一侧纵筋面积（mm^2)全部纵筋面积（mm^2)轴力至受拉钢筋合理点距离e(mm)
轴力至受压钢筋合理点距离e'(mm)（2）刃脚根部以上1.5倍井壁厚度一段进行强度配筋计算
计算高度ho（mm）计算参数δ1计算参数δ2计算宽度B（mm）初始偏心距eo（mm）附加偏心距e ζ（mm）总偏心距e（mm）偏心距εe（mm）计算跨度Lo(mm)偏心距增大系数ε计算参数Lo/h 回转半径i（mm）拉筋的应力δsk（N/mm^2)拉筋应变不均匀系数ψ构件特征系数αcr 拉筋边缘至受拉区底边距离最大裂缝宽度ωmax(mm)最大裂缝容许宽度ωlim(mm)裂缝宽度判别最终配筋10φ16拉筋至受压区合理点距离z 6.8计算系数ω'截面内力Ma(KN-m)偏心距εe（mm）
砼受压区高度x（mm）偏压种类判别
轴力至受压钢筋合理点距离e'(mm)轴力至受拉钢筋合理点距离e(mm)一侧纵筋面积（mm^2)全部纵筋面积（mm^2)正常使用极限状态
计算参数一（kPa）（+差值）计算参数二（kPa）（-差值）
计算截面上0.5m水土压力Pa（kPa）（+差值）计算截面上0.5m水土压力Pb（kPa）（-差值）计算截面处外侧水平向水土压力Pa（kPa）（+差值）计算截面处外侧水平向水土压力Pb（kPa）（-差值）
计算系数ω'Na(KN)Nb(KN)
偏压构件 2.1偏压构件 2.132500035325000350.01000.0130.01000.000520.25610.25280满足280满足1.00 1.00332.310φ16
341.310φ16
285.8298.230.715.30.20
0.20
5.000 5.00
6.80.158计算宽度B(mm)1000119
1611.80
初始偏心距eo（mm）7025399
2.61-20.42附加偏心距e ζ（mm）22大偏压
78.4918.75总偏心距e（mm）9190.91293.41计算参数δ1 1.0080.30281.63计算参数δ2 1.00
93.52
回转半径i（mm）187.6偏心距增大系数ε 1.306
大偏压构件配筋计算计算配筋（mm^2)281
1.42一侧最小配筋率（%）0.201300
2.06全部最小配筋率（%）0.603900
57.63单侧钢筋面积As=A's 1300mm^265.54全部钢筋面积As=A's 3900mm^259.0567.590.137截面内力
Ma(KN-m)-13.00212.27Mb(KN-m)
11.94
204.77
第4页
（八）施工阶段井壁的竖向抗拉计算
根据《规程》6.1.9条，本工程地基为土质均匀的软土地基，沉井下沉系数较大，不必进行竖向拉断计算，按照使用阶段构造配筋。
Nb(KN)
截面内力Ma(KN-m)Mb(KN-m)Na(KN)正常使用极限状态
计算截面处外侧水平向水土压力Pb（kPa）（-差值）
Nb(KN)计算截面处外侧水平向水土压力Pa（kPa）（+差值）计算截面处外侧水平向水土压力Pb（kPa）（-差值）
计算参数一（kPa）（+差值）构件特征系数αcr
拉筋边缘至受拉区底边距离c 最大裂缝宽度ωmax(mm)最大裂缝容许宽度ωlim(mm)裂缝宽度判别最终配筋
配筋表示形式
拉筋的应力δsk（N/mm^2)拉筋至受压区合理点距离z 一侧纵筋面积（mm^2)全部纵筋面积（mm^2)轴力至受拉钢筋合理点距离e(mm)拉筋应变不均匀系数ψ
轴力至受压钢筋合理点距离e'(mm)砼受压区高度x（mm）重心至纵筋距离ys（mm）偏心距增大系数εs 轴力至拉筋作用点的距离e 计算系数ω'计算截面上0.5m水土压力Pa（kPa）（+差值）计算截面上0.5m水土压力Pb（kPa）（-差值）计算截面处外侧水平向水土压力Pa（kPa）（+差值）偏压种类判别偏心距εe（mm）裂缝验算（第三截面）
砼有效受拉面积Ate（mm2）配筋率ρte 偏心距eo（mm）
计算参数一（kPa）（+差值）计算参数二（kPa）（-差值）
Na(KN)裂缝验算（第二截面）
砼有效受拉面积Ate（mm2）（5）取底面标高为H/2处井壁进行计算（H为沉井埋深）
计算区域底标高（m）
承载能力极限状态重心至纵筋距离ys（mm）偏心距增大系数εs 裂缝宽度判别计算区域底标高所在土层名称软塑粘土
截面所在土层有效重度γ（KN/m^3)计算系数ω'拉筋的应力δsk（N/mm^2)拉筋应变不均匀系数ψ最终配筋
构件特征系数αcr
拉筋边缘至受拉区底边距离配筋表示形式
轴力至拉筋作用点的距离e 拉筋至受压区合理点距离z 配筋率ρte 偏心距eo（mm）
最大裂缝宽度ωmax(mm)最大裂缝容许宽度ωlim(mm)计算参数二（kPa）（-差值）
计算截面上0.5m水土压力Pa（kPa）（+差值）计算截面上0.5m水土压力Pb（kPa）（-差值）
8.6218.62127.436.8 1.19
1.386.00160.48154.48 4.72121.3319.93116.60
0.87
配筋计算裂缝验算
简支αs 0.0680构件类别受弯构件δsk(上部）186.9967.2ξ
0.0705ψlim(mm)
0.25Ate 350000
123.0ξ计算取值
ρte 0.0100123.0计算配筋面积As 1817ψ0.4810.00构造配筋面积As 1300αcr 2.10.1979上部底板面积（mm^2)1817C 400.19791000下部底板面积（mm^2)
1300
ν 1.0341.784018
341.78650钢筋直径（mm）18所在行数11ψmax（mm）0.21269.121000钢筋间距（mm）100所在列数6裂缝判别满足269.120.2
钢筋面积（mm2）2545面积判别满足
341.78钢筋形式
φ18＠100
269.12
钢筋直径（mm）14所在行数9钢筋间距（mm）100所在列数6钢筋面积（mm2）1539面积判别满足
钢筋形式
φ14＠100
第5页
竖向内侧受拉最大弯矩（0.7H处）Mxmax（KN-m）竖向外侧受拉最大弯矩Mxmin（KN-m）
（a）按承载能力极限状态进行计算
（十）底板计算
计算标高至刃脚底部段土有效重度（KN/m^3)计算标高至刃脚底部段土高度（m）
计算标高至刃脚底部段土压力标准值（kPa）假设筒体受以Pbtm为底沿高度Hbtm分布的三角形荷载作用竖向内侧受拉最大弯矩（0.7H处）Mxmax（KN-m）竖向外侧受拉最大弯矩Mxmin（KN-m）
裂缝验算
（b）按正常使用极限状态进行计算
计算标高至刃脚底部段土压力标准值（kPa）沉井刃脚底部水土压力标准值Pbtm（kPa）计算标高处水土压力标准值Pbtm（kPa）（九）井壁计算（底板浇筑后）
计算底面标高Hbtm（m）配筋计算
假设筒体受以Pbtm为底沿高度Hbtm分布的三角形荷载作用底板所受净浮力q（KN/m2)自重产生净反力q（KN/m2)底板计算选用q值
底板与壁板的支承条件沉井刃脚底部水土压力标准值Pbtm（kPa）计算标高处水土压力标准值Pbtm（kPa）
ρ值（计算弯矩的位置）径向弯矩系数Kr 切向弯矩系数Kt
径向弯矩设计值Mr（KN-m）切向弯矩设计值Mt（KN-m）0.0705最小配筋率ρmin(%)
上部弯矩设计值M（KN-m）上部弯矩标准值Mk（KN-m）
径向弯矩标准值Mr（KN-m）切向弯矩标准值Mt（KN-m）计算板宽（mm）
底板保护层厚度（mm）
计算高度ho（mm）计算板宽（mm）