抗滑桩设计计算(验算)
抗滑桩计算
5.3.2.3A型抗滑桩设计计算图5-1 A型桩尺寸示意图1、判别抗滑桩的类型当B h2W.O时，抗滑桩属刚性桩；当B h2> 1.0时，抗滑桩属弹性桩。
其中：h2为锚固段长度；B为桩的变形系数，以m-1计，可按下式计算：10EI J式中：k ------ 地基系数（kN/m3）。
Bp ---- 桩的正面计算宽度（m）, Bp=b+1E——桩的弹性模量（kPa）;I――桩截面惯性矩（m4）:匸ba3T2抗滑桩的截面尺寸为1.2 >1.5,长得计算宽度为Bp=1.2+1=2.2m。
桩的截面惯性矩匸ba3T2=1.2 >.53 42=0.3375 （m4）11.04"0沃2.2J =0.0881桩的变形系数0 = （0^2.^10^0.3375；乜=4 0.0881 = 0.324 1.0,故按刚性桩计算。
2、外力计算（1）每根桩上承受的滑坡推力：E T=E n>S=330.76 4=1203.04kN(2) 桩前抗力计算：由于抗滑桩设置在滑坡前缘处，桩前没有土体处于悬臂状态，所以桩前不考 虑抗力。
3、受荷段内力计算(见表5-7)假定滑坡推力和桩前抗力都是三角形分布:E Tbq=601.52cN/m 0.5h 1E Rb q — = 0kN / m0.5h 1滑面处的剪力 Q o =1522.6OkN ，滑面处弯矩 M o =2283.59kN m4、锚固段内力计算h °(3h ° 2h 2) 3乩h 2】计算得：y 0=2.3810(m)，距桩顶 6.8810 (m )代入相关参数：’=0.002502(rad )(3) 桩各点侧应力::二y = (A 2 my)(y 0 - y)剪力: Q y2(b ：q —b ：q ) y h i2=75.19y弯矩: M yy 3 二 Q y 25.06y(1)确定转动中心的位置y°：采用k 法，有:(2)桩的转角2HB p Kh 2 2y °-h 2 13；「y=104 10 (2.381 -y) 0.002502匚y= 260.2080(2.381 -y)(4)桩身各点剪力：Q y =H _gB pK.：y2 孰心(y— y。
抗滑桩设计验算步骤
抗滑桩设计盐酸步骤一. 采用传递乘数法计算划破推力：下坡推力：ψϕαα1tan cos sin -+-+-=i i i i i i i E L C W KW i Ei ； 传递乘数：i i i i i ϕααααψtan )sin()cos(11---=-- ； 第一块下滑推力：KNL C W KW E i 94.24640517tan 5.60cos 5005.60sin 5002.1tan cos sin 1111111=⨯-⨯-⨯⨯=--=︒ ϕαα 第二块下滑推力:5386.017tan )5.185.60sin()5.185.60cos(tan )sin()(221212=---=---= ϕααααψCOS KNE L C W KW E 63.4235386.094.24658.3117tan 5.18cos 49505.18sin 49502.1tan cos sin 2122222222=⨯+⨯-⨯⨯-⨯⨯=+--⨯= ψϕαα 第三块下滑推力：0168.117tan )225.18sin()225.18cos(tan )sin()cos(332323=---=---= ϕααααψ KNE L C W KW E 74.134163.4230168.137517tan 22cos 660022sin 66002.1tan cos sin 3233333333=⨯+⨯-⨯⨯-⨯⨯=+--⨯= ψϕαα 第四块下滑推力：965.017tan )1722sin()1722cos(tan )sin()cos(443434=---=---= ϕααααψ KNE L C W KW E 60.147874.13419695.058.4217tan 17cos 670017sin 67002.1tan cos sin 4344444444=⨯+⨯-⨯⨯-⨯⨯=+--⨯= ψϕαα第五块下滑推力：9438.017tan )5.817sin()5.817cos(tan )sin()cos(554545=---=---= ϕααααψ KNE L C W KW E 50.89460.14789438.055.1817tan 5.8cos 32805.8sin 32802.1tan cos sin 5455555555=⨯+⨯-⨯⨯-⨯⨯=+--⨯= ψϕαα 二. 拟定桩身截面尺寸与平面布置主滑面抗滑桩全长19.0m ，滑面上受荷段长9m ，滑面之下的嵌固段长10.0m ，桩间距S=6.0m ，截面尺寸2.0 ⨯2.5m （人工控孔桩），截面模量32208.265.20.26m bh W =⨯==，截面对桩中上部惯性矩4336.2125.20.212m bh I =⨯==。
(完整版)抗滑桩设计与计算
其中，α=
αh2—桩的计算深度（m）；
mH—水平方向地基系数随深度而变形的比例系数（KN/m4），其余符号同前。
四．根据桩底的边界条件采用相应的公式计算桩身各截面的变位（位移），内力及侧壁应力等，并计算确定最大剪力、弯矩及其部位。
矩形桩：Bp=Kf*Ka*b=1.0*(1+1/b)*b=b+1
圆形桩：Bp=Kf*Ka*d=0.9*(1+1/d)*d=0.9(d+1)
③根据选定的地基系数及桩的截面形式、尺寸，计算桩的变形系数（α或β）及其计算深度（αh或βh），据以判断是按刚性桩还是弹性桩来设计。
桩的截面形状应从经济合理及施工方便可虑。目前多用矩形桩，边长2~3m，以1.5×2.0m及2.0×3.0m两种尺寸的截面较为常见。
2比较完整的岩质、半岩质地层
桩身对围岩的侧向压应力σmax（kPa）应符合下列条件：
σmax≤K1／. K2／.R0
式中，K1／—折减系数，根据岩层产状的倾角大小，取0.5~1.0；
K2／—折减系数，根据岩层的破碎和软化程度，取0.3~0.5；
R0—岩石单轴极限抗压强度，（kPa）。
2桩底支承条件
抗滑桩的顶端，一般为自由支承；而底端，由于锚固深度不同，可以分为自由支承、铰支承和固定支承三种，通常采用前两种。
抗滑桩设计的步骤
1抗滑桩设计计算步骤
一．首先弄清滑坡的原因、性质、范围、厚度，分析滑坡的稳定状态和发展趋势。
二．根据滑坡地质断面及滑动面处岩土的抗剪强度指标，计算滑坡推力。
三．根据地形地质及施工条件等确定设桩的位置及范围。
①根据滑坡推力大小、地形及地层性质，拟定桩长、锚固深度、桩截面尺寸及桩间距。
滑坡抗滑桩设计计算
滑坡抗滑桩设计计算抗滑桩设计一：设计题目某高速公路K15+620~K15+880 滑坡处治设计。
二：设计资料1：概述某高速公路K15+620~K15+880位于崩坡积块石土斜坡前缘，原设计为路堑墙支挡块石土，泥岩已护面墙防护。
开挖揭露地质情况与设计差异较大，在坡题前缘全断面开挖临空后，受预计暴雨作用块石土形成牵引式滑坡。
滑坡发生后，对该滑坡进行施工图勘测，并结合工程地质勘测报告，对该滑坡提出处置的方案。
K15+620~K15+880滑坡采用“清方+支档+截排水”综合处理，滑坡处治平面布置图见附图1，要求对抗滑桩进行设计。
2：工程地质条件该高速公路K15+620~K15+880 滑坡区位于条状低山斜坡中上部，沿该段公路左侧展布，前缘高程304m 左右，后缘高程355m 左右，地形坡角约30 度。
滑体纵向长约105 米，宽200~300 米，滑体厚度8~20 米，面积接近1.5×104m2，体积约15×104m3。
主滑动方向202°，属于大型牵引式块石土滑坡。
通过地质测绘及钻探揭露，滑体物质主要由崩坡积块石土（Q4c+dl）组成。
块石土呈紫红、灰褐等色，稍湿～湿，松散～稍密，成份主要为砂岩、少量粉砂质泥岩，多为中等风化，棱角状，粒径20cm～50cm，约占60%，次为小块石，约占10%，其间由紫红色低液限粘土充填。
在滑体后部相对较薄，厚５～８m；在滑体中部、前端分布较厚，厚9～24m。
滑动带（面）多为块石土与基岩的接触带，滑带厚0.2～0.6m 左右，滑带土中小块石含量较低（<5％）,低液限粘土湿、可塑～软塑，有搓揉现象，见镜面、擦痕等。
滑床物质主要为侏罗系沙溪庙组泥岩、砂岩。
泥岩多为紫红色，主要由粘土矿物组成，砂质含量不均，局部富集，泥质结构、厚层状构造；砂岩多为灰白色，主要由长石、石英、云母等矿物组成，泥、钙质胶结，细粒结构，厚层状构造。
岩层产状265º～290º∠15º～28º,基岩顶面的产状近似于岩层产状。
(完整版)抗滑桩计算
4.3.3 1-1′剖面抗滑桩设计(1)抗滑桩各参数的确定或选取在滑坡力最大处即边坡1-1′剖面潜在变形区滑面条块21（剩余下滑力828.7KN ）附近处设置一排钢筋混凝土抗滑桩，间距为6m ，共布置8根抗滑桩。
初拟抗滑桩桩身尺寸为b×h=1.5m×2.0m。
桩长12m ，自由段h 1为6m ，锚固段h 2为6m 。
采用C30混凝土，查资料得，C30混凝土，423.0010/c E N mm =⨯。
桩的截面惯性矩3341.5 2.011212bh I m ⨯===。
桩的钢筋混凝土弹性模量770.80.8 3.0010 2.4010c E E KPa ==⨯⨯=⨯。
桩的计算宽度 1.51 2.5p B m =+=。
1-1剖面滑动面以下为较完整的岩层（泥灰岩），对于较完整的岩层，其地基系数的选取参考下表（表4-1）：H V H V 剖面处滑面以下是泥灰岩，岩石饱和单轴抗压强度标准值为16.85MPa ，根据上表侧向K H 可取：K H =2.7×105kN/m3按K 法计算，桩的变形系数β为：所以抗滑桩属于刚性桩，所谓刚性桩是指桩的位置发生了偏离，但桩轴线仍保持原有线型，变形是由于桩周土的变形所致。
这时，桩犹如刚体一样，仅发生了转动的桩。
桩底边界条件：按自由端考虑。
（2）外力计算每根桩的滑坡推力：kN L 2.497267.828E n r =⨯=⨯=E ，按三角形分布，其kN h E P r 4.165765.02.49725.01=⨯=⨯=桩前被动土压力计算：抗滑桩自由段长度h 1=6m,自由段桩前土为块石土，按勘察报告提高的参数，块石土的c=8.81kP a ψ=15.4O γ=15.4kN/m 3128.01104.24.52107.24417541<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=EI B k p H βp K =2(45)2otg ϕ+=215.4(45)2otg ο+=1.662211112h 20.5 6.0 1.6628.816748.75/22p p E h K c kN m =γ+=⨯⨯⨯+⨯=(3)桩身内力计算 ①剪力221p A y 2.7752675.7484.16572)E -(P Q =⨯-=⨯⨯=y y y h ②弯矩23A 75.72y 25.2433y y M Q y y =⋅=⋅= 各截面计算结果见下表（表4-2）：(4)锚固段桩侧应力和桩身内力计算 ①滑动面至桩的转动中心的距离该滑面地基系数随深度为常数，K=A=K v =K s =2.7×105kN/m 3滑动面至桩的转动中心的距离为：()()()()m 6.36.927258.54512369.272528.54513623232A A 2A A 20=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=++=h Q M h Q M h y ②桩的转角()()rad Ah B h Q M p 00112.06107.25.269.27258.5451262635322A A =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∆ϕ③桩侧应力()()()()2550y 112.8y 10064.108800112.0y .6310107.2y y y y my A -+=⨯-+⨯=∆-+=∆ϕδ④最大侧应力位置 令0yd dyσ=，则 100.8224y 0-= y =0.45m⑤剪力()()y y y m B y y y A B Q p p A 2361221Q 020y -∆--∆-=ϕϕ ()y y -⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=6.3200112.0107.25.2219.27255 ()y y 26.3200112.0105.26125-⨯⨯⨯⨯⨯- 9.27256.27214.9312632+-+-=y y y 0=yy d dQ ，则06.27212524.932=--y ym y 6.3=⑥弯矩()()[]y y my y y A y B y Q M p A A y -+-∆-+=002232121.M ϕ ()()[]y y y y y -⨯+-⨯⨯⨯⨯⨯⨯-+=6.32106.3310.72200112.05.2121.82725.85451552 8.54518.272513604233.23234++--=y y y y 锚固段桩侧应力、桩身剪力及弯矩计算汇总如下()KN y Q -4347.15 -4198.90 -3561.73 -2357.10 -514.97 2034.70()m y 00.511.522.53()m KN .M y5451.80 6470.91 6798.93 6456.86 5500.68 4021.38 2144.93()m y 3.6 4 4.5 5 5.5 6 ()m KN .M y32.31-2120.52-4082.59-5587.95-6335.64-5989.72根据桩的应力和内力的计算结果，绘出桩的受力图，如下所示：图4-2桩侧应力图图4-3 桩身剪力图图4-4 桩身弯矩图（5）桩侧应力复核比较完整的岩质、半岩质地层桩身对围岩的侧压应力max σ（a kP ）应符合下列条件：max 120K K σ≤⋅⋅´´R 式中 1K ´——折减系数，根据岩层产状的倾角大小，取0.5~1.0；2K ´——折减系数，根据岩层破碎和软化程度，取0.3~0.5； 0R ——岩石单轴抗压极限强度，a kP由式得,a a kP kP 25.41281085.1635.07.064.10883=⨯⨯⨯<满足要求（6）桩的结构设计 ①基本指标 混凝土C 25：C25混凝土的轴心抗压强度设计值为211.9/c f N mm =，轴心抗拉强度设计值21.27/t f N mm =。
抗滑桩设计验算1
一、抗滑桩设计验算（1）桩、板计算条件------------------------------------------------------------------------1. 总控制信息路基型式路堤地区类型一般地区支护类型桩＋板结构重要性系数 1.00抗震设计烈度(度) ---配筋计算 ---水平地震系数Kh ---水上地震角(度) ---水下地震角(度) ---重要性修正系数Ci ---综合影响系数Cz ---水平地震作用沿竖向分布形式 ---2. 坡线、土层和水位1) 坡线信息坡线数 5坡线水平投影竖向投影坡线长坡线仰角荷载数序号长(m) 长(m) (m) (°)1 3.000 1.500 3.354 26.565 02 2.000 0.500 2.062 14.036 03 5.000 1.000 5.099 11.310 04 3.000 1.000 3.162 18.435 05 2.000 0.500 2.062 14.036 0坡线上无荷载2) 土层信息桩前是否有横坡无横坡桩前横坡角(度) 0.000桩后横坡角(度)0.000 结构与土摩擦角(度)12.500嵌固段以上土层数: 2序号土层重度浮重度粘聚力内摩擦水下粘聚水下内摩土摩阻厚(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) 角(°) 力(kPa) 擦角(°) 力(kPa)1 3.000 18.000 --- 10.000 25.000 --- --- 120.0002 2.000 18.000 --- 10.000 25.000 --- --- 120.000嵌固段土层数: 1序号地层地层重度粘聚力内摩擦综合内摩土摩阻计算 m,c,K 承载 KH η R类型厚(m) (kN/m3) (kPa) 角(°) 擦角(°)力(kPa) 方法力(kPa) (MPa)1 岩层 4.000 18.000 10.000 25.000 --- 120.000 m法 10.000 600.000 0.500 0.300 10.0003) 水位信息非浸水地区，无水位信息4. 滑坡推力相关信息1) 滑坡推力信息滑坡推力分布类型矩形计算模型 KT模型计算目标按指定滑面计算推力安全系数K 1.000是否考虑动水压力和浮托力ㄨ是否考虑坡面外的静水压力ㄨ是否考虑承压水的浮托力ㄨ桩前剩余抗滑力水平分力(kN) 0.0001) 滑面信息1 3.000 1.500 3.354 26.565 10.000 20.0002 2.000 1.000 2.236 26.565 10.000 20.0003 5.000 2.000 5.385 21.801 10.000 20.0004 3.000 2.000 3.606 33.690 10.000 20.0005 2.000 2.500 3.202 51.340 10.000 20.0005. 桩信息1) 桩基本信息桩前地面以上长度(m) 6.000嵌固点深度(m) 0.000悬臂长度(m) 6.000嵌固长度(m) 4.000截面形状矩形桩宽b(m) 1.200桩高h(m) 1.500桩中心距(m) 4.000T型翼缘ㄨ桩底支承条件自由初始弹性系数A(MN/m3) 0.000初始弹性系数A1(MN/m3) 0.000坡线数 52) 桩配筋信息桩作用综合分项系数 1.00桩混凝土强度等级 C30桩纵筋合力点到外皮距离(mm) 100桩容重(kN/m^3~) 25.00 桩纵筋级别 HRB400 桩箍筋级别 HRB3355. 板信息1) 板尺寸信息桩间板类型直板桩间板的种类数 1 板的搭接长度(m) 0.500 板类型号板厚(mm) 板宽(m) 板块数1 250 0.500 122) 板配筋信息板作用综合分项系数 1.000 混凝土强度等级 C30 钢筋合力点到边缘距离(mm) 25 板纵筋级别 HRB400 板选筋钢筋直径 146. 结构上自定义荷载以及荷载组合1) 桩顶自定义荷载桩顶自定义荷载数：02) 桩荷载组合[ 滑坡推力(一般)组合 ]荷载号荷载名称是否参与调整系数1 桩自重√ 1.0002 桩顶恒载√ 1.0003 桩顶活载√ 1.0004 桩后滑坡推力√ 1.0005 桩前剩余抗滑力√ 1.000[ 库仑土压力(一般)组合 ]荷载号荷载名称是否参与调整系数1 桩自重√ 1.0002 桩顶恒载√ 1.0003 桩顶活载√ 1.0004 桩后主动土压力√ 1.0005 桩前被动土压力√ 1.0002) 板荷载组合[ 滑坡推力(一般)组合 ]荷载号荷载名称是否参与调整系数1 板后滑坡推力√ 1.000[ 库仑土压力(一般)组合 ]荷载号荷载名称是否参与调整系数1 板后主动土压力√ 1.000------------------------------------------------------------------------。
(完整版)抗滑桩设计计算书
目录1 工程概况2 计算依据3 滑坡稳定性分析及推力计算3.1 计算参数3.2 计算工况3.3 计算剖面3.4 计算方法3.5 计算结果3.6 稳定性评价4 抗滑结构计算5 工程量计算一、工程概况拟建段位于重庆市巫溪县安子平.设计路中线在现有公路右侧约100m.设计为大拐回头弯.设计路线起止里程为K96+030～K96+155.全长125m.设计路面净宽7.50m.设计为二级公路.设计纵坡3.50%,地面高程为720.846m～741.70m.设计起止路面高程为724.608m～729.148m.K96+080-K96+100为填方.最大填方为4.65m.最小填方为1.133m。
二、计算依据1.《重庆市地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029-2004）；2.《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）；3.《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330-2002）；4.《室外排水设计技术规范》（GB 50108-2001）；5.《砌体结构设计规范》（GB 50003-2001）；6.《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）；7.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB 50086-2001）；8.《公路路基设计规范》（JTG D30—2004）；9. 相关教材、专著及手册。
三、滑坡稳定性分析及推力计算3.1 计算参数3.1.1 物理力学指标：天然工况：γ1=20.7kN/m3.φ1=18.6°.C1=36kPa饱和工况：γ2=21.3kN/m3.φ2=15.5°.C2=29kPa3.1.2 岩、土物理力学性质该段土层主要为第四系残破积碎石土.场地内均有分布.无法采取样品测试.采取弱风化泥做物理力学性质测试成果：弱风化泥岩天然抗压强度24.00Mpa.饱和抗压强度17.30 Mpa.天然密度2.564g/cm3,比重2.724.空隙度8.25%.属软化岩石.软质岩石。
(完整版)抗滑桩计算
4.3.3 1-1′剖面抗滑桩设计(1)抗滑桩各参数的确定或选取在滑坡力最大处即边坡1-1′剖面潜在变形区滑面条块21（剩余下滑力828.7KN ）附近处设置一排钢筋混凝土抗滑桩，间距为6m ，共布置8根抗滑桩。
初拟抗滑桩桩身尺寸为b×h=1.5m×2.0m。
桩长12m ，自由段h 1为6m ，锚固段h 2为6m 。
采用C30混凝土，查资料得，C30混凝土，423.0010/c E N mm =⨯。
桩的截面惯性矩3341.5 2.011212bh I m ⨯===。
桩的钢筋混凝土弹性模量770.80.8 3.0010 2.4010c E E KPa ==⨯⨯=⨯。
桩的计算宽度 1.51 2.5p B m =+=。
1-1剖面滑动面以下为较完整的岩层（泥灰岩），对于较完整的岩层，其地基系数的选取参考下表（表4-1）：H V H V 剖面处滑面以下是泥灰岩，岩石饱和单轴抗压强度标准值为16.85MPa ，根据上表侧向K H 可取：K H =2.7×105kN/m3按K 法计算，桩的变形系数β为：所以抗滑桩属于刚性桩，所谓刚性桩是指桩的位置发生了偏离，但桩轴线仍保持原有线型，变形是由于桩周土的变形所致。
这时，桩犹如刚体一样，仅发生了转动的桩。
桩底边界条件：按自由端考虑。
（2）外力计算每根桩的滑坡推力：kN L 2.497267.828E n r =⨯=⨯=E ，按三角形分布，其kN h E P r 4.165765.02.49725.01=⨯=⨯=桩前被动土压力计算：抗滑桩自由段长度h 1=6m,自由段桩前土为块石土，按勘察报告提高的参数，块石土的c=8.81kP a ψ=15.4O γ=15.4kN/m 3128.01104.24.52107.24417541<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=EI B k p H βp K =2(45)2otg ϕ+=215.4(45)2otg ο+=1.662211112h 20.5 6.0 1.6628.816748.75/22p p E h K c kN m =γ+=⨯⨯⨯+⨯=(3)桩身内力计算 ①剪力221p A y 2.7752675.7484.16572)E -(P Q =⨯-=⨯⨯=y y y h ②弯矩23A 75.72y 25.2433y y M Q y y =⋅=⋅= 各截面计算结果见下表（表4-2）：(4)锚固段桩侧应力和桩身内力计算 ①滑动面至桩的转动中心的距离该滑面地基系数随深度为常数，K=A=K v =K s =2.7×105kN/m 3滑动面至桩的转动中心的距离为：()()()()m 6.36.927258.54512369.272528.54513623232A A 2A A 20=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=++=h Q M h Q M h y ②桩的转角()()rad Ah B h Q M p 00112.06107.25.269.27258.5451262635322A A =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∆ϕ③桩侧应力()()()()2550y 112.8y 10064.108800112.0y .6310107.2y y y y my A -+=⨯-+⨯=∆-+=∆ϕδ④最大侧应力位置 令0yd dyσ=，则 100.8224y 0-= y =0.45m⑤剪力()()y y y m B y y y A B Q p p A 2361221Q 020y -∆--∆-=ϕϕ ()y y -⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=6.3200112.0107.25.2219.27255 ()y y 26.3200112.0105.26125-⨯⨯⨯⨯⨯- 9.27256.27214.9312632+-+-=y y y 0=yy d dQ ，则06.27212524.932=--y ym y 6.3=⑥弯矩()()[]y y my y y A y B y Q M p A A y -+-∆-+=002232121.M ϕ ()()[]y y y y y -⨯+-⨯⨯⨯⨯⨯⨯-+=6.32106.3310.72200112.05.2121.82725.85451552 8.54518.272513604233.23234++--=y y y y 锚固段桩侧应力、桩身剪力及弯矩计算汇总如下()KN y Q -4347.15 -4198.90 -3561.73 -2357.10 -514.97 2034.70()m y 00.511.522.53()m KN .M y5451.80 6470.91 6798.93 6456.86 5500.68 4021.38 2144.93()m y 3.6 4 4.5 5 5.5 6 ()m KN .M y32.31-2120.52-4082.59-5587.95-6335.64-5989.72根据桩的应力和内力的计算结果，绘出桩的受力图，如下所示：图4-2桩侧应力图图4-3 桩身剪力图图4-4 桩身弯矩图（5）桩侧应力复核比较完整的岩质、半岩质地层桩身对围岩的侧压应力max σ（a kP ）应符合下列条件：max 120K K σ≤⋅⋅´´R 式中 1K ´——折减系数，根据岩层产状的倾角大小，取0.5~1.0；2K ´——折减系数，根据岩层破碎和软化程度，取0.3~0.5； 0R ——岩石单轴抗压极限强度，a kP由式得,a a kP kP 25.41281085.1635.07.064.10883=⨯⨯⨯<满足要求（6）桩的结构设计 ①基本指标 混凝土C 25：C25混凝土的轴心抗压强度设计值为211.9/c f N mm =，轴心抗拉强度设计值21.27/t f N mm =。
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抗滑桩防护方案计算验算
抗滑桩原设计长度为15米，桩基埋入承台深度为4.5米，桩基另侧采用万能杆件支撑（见附后图）。
由于承台基坑开挖较深，在承台施工时万能杆件横向支撑干扰较大，给施工带来很大的不便。
为此提出抗滑桩防护修改方案：1、取消万能杆件横向支撑；2、加大抗滑桩入土埋置深度，由4.5米增至9米，总桩长增至19米；3、在桩顶部设1.2m×0.8m系梁连接所有抗滑桩，加强桩顶部的整体稳定性。
具体验算如下：
一、桩长及桩身最大弯矩计算
开挖深度10米，桩下土层为新黄土和圆砾土，土的内摩擦角取35°，土的重度γ=18KN/m3，无地下水，采用人工挖孔灌注桩支护。
取1米为计算单元，计算桩入土深度及最大弯矩。
顶部车辆荷载P=10KN/m2。
1、桩的入土深度
14
.06224.0696.64)(67.63
2
/77.284283
.1083.010837
.0)(49
.51271.010271.0181069
.3)2
45(271
.0)2
45(/191056
.0101856.018
10
3
2'223
''
'==
===-====⨯⨯+⨯⨯⨯==+=+==-=
=⨯+⨯⨯=⨯+⨯⨯==+==-==+⨯=+⨯===
=
∑∑∑l K E n l K E m r K K K m
h m
KN K P h K h l E h l r
K K e K P K h e tg K tg K m KN h h h m P
h P P a
a P γγαγααααααααγ
μμγϕ
ϕ
γγγ
由m ，n 值查图（布氏理论曲线）得：62.0=ω
m x t m l x 89.82.171.662.083.10=+==⨯==μω
故挖孔桩总长为10＋8.89=18.9m （按19m 施工） 2、桩的最大弯矩计算
∑∑∙=-=---+==-=
m KN x K K x l E M m
K K E x m
P m P m 8.174607.28185.20276
)()(96.2'
)(23
'max
γαγαα
设桩中心距按1.5米布置
则每根桩最大弯矩为1746.8×1.5=2620KNm 最大弯矩在承台底2.96m 处。
二、桩身配筋验算：
桩直径取1.25m ，钢筋净保护层厚度取5.5cm ；纵向钢筋20根，直径20mm ，fy=310N/mm2；桩身混凝土C30，fcm=16.5N/mm2；
可）
矩为则桩身能承受的最大弯(][0.26208.5003)sin sin (sin 32][:6411.0225.13044.0625.05.0)75.01(75.010962
.0max max max 33max 2M M M m KN A f f M b b b A
f A f b t
s s y cm t cm s y >=∙=++=
=-==--+-+===
π
παππαγπαγααα
三、挠度、变形计算
（一）按挠度基本公式简单计算主动土压力作用下桩顶挠度 C30混凝土的有关参数：Eh=3.0×10^4MPa
4
4
0598.02
64m d Ih =⨯=
π(假设桩身半截面承压)
钢筋的有关参数：Eg=2.0×10^5MPa
4
440265.04
]
)'()'[(m x r x r Ig =--+=
π
X=0.006m I0=Ig+Ih=0.0863m4
桩的抗弯刚度取0.8Eh*I0=2071546875N*m2
桩间距按1.5米计，主动土压力简化为直角三角形得：
承台底面以上桩荷载图式如下：
力为50KN，计算得桩顶挠度为1.9cm，最大弯矩为－2060KN·m；
3、其他条件相同，顶部系梁水平力为100KN，计算得桩顶挠度为0.9cm，最大弯矩为－1540KN·m；
（二）承台底土压缩变形计算：
忽略承台底以下的桩变形、主动土压力及承台底0.84m范围内的被动土压力，承台底以下的被动土压力简化为对顶的两个三角形，假定土的变形与土压力成正比例关系。
计算图式如下(1.5m宽)：
由∑∑==00E M ，
得(E 为土压力)： Ep1=259.13/1.5=172.75KN/m Ep2=168.72/1.5 =112.48 KN/m 由无粘性土被动土压力计算公式：
m H K H p 28.275.1722
1
2=⇒=γ
2.28<2.96（可）
根据上面假定，以顶部土压力计算土的压缩变形：
因桩整排布置，不计土压力水平扩散角，只计向下的扩散角。
土的分层厚度取0.4×1.25＝0.5m ，计算深度取3米 黄土的压缩木量取10MPa ，沉降经验系数取0.2
则承台底以下0.84m 处的压缩变形为：
m h si
i
m S i s E 005.010
1010627.845.02.06
3
10
1
＝⨯⨯⨯⨯⨯=∑
=σ
根据前面图式，桩绕底部以上3.17m 发生转动 得桩顶位移为：0.016m ，
则桩顶总位移为4.5cm~2.5cm 。
为了减小桩顶位移，必须增大系梁水平方向的惯性矩（加大系梁宽度）。
（三）桩顶系梁位移计算：
因为桩顶采用系梁连接，桩在承台两侧基本堆成布置，假设系梁在角点刚结，不发生位移，采用变形控制检算受力大小，不计钢筋对变形的影响。
系梁采用C30混凝土，Eh=3.0×10^4MPa 截面尺寸取宽1.2m ，高0.8m 。
0.8EI/2=13824×10^5 N*m2
5米长系梁端部水平位移控制在1cm 内。
计算图式如下： 假定荷载图：
结果弯矩图：
计算得自由端水平位移为1cm ； 假定荷载图：
结果弯矩图：
计算得自由端水平位移为0.63cm ； （四）桩顶系梁配筋计算： 选用材料 选用C30，
2
/5.16mm N f cm =，采用HRB335级钢筋，
2
/310mm N f y =。
确定截面尺寸（系梁拐角处） 取%2.0=ρ，b=800mm ，则
mm
b f M h y 1660800
310002.010125005.105.16
0=⨯⨯⨯==ρ
混凝土保护层厚度取40mm ，mm s 50=α,则
mm h 1710501660=+=，实际取mm h 1500=，截面有效高度
mm
h 14505015000=-=。
计算钢筋截面面积和选择主钢筋 由式)2/(01x h bx f M c u -=α得
)2/1450(8005.160.11012506x x -⨯⨯=⨯
mm x 8.66=，mm x 28332=（舍去）
代入式
s
y c A f bx f =1α得
2
28443108.668005.160.1mm A A s s =⨯=⨯⨯⨯
%15.0%22.015008002614min =>=⨯==
ρρbh A s
在系梁外侧面拐角处配13根Φ16钢筋，2
2614mm A s =，系梁内侧
配置7根Φ16钢筋，在远离角点第二根桩以外处内外侧均配置7根Φ16钢筋
箍筋、弯起钢筋计算略，按计算可不配置箍筋，实际施工时，将桩头钢筋调直后，直接将侧面钢筋与桩身纵向钢筋绑扎固定。
每桩之间可加一道φ8mm 箍筋。
四、说明及要求
桩顶部设1.2m ×0.8m 系梁连接所有抗滑桩，加强桩顶部的整体稳定性，作为桩承载力的安全储备及减小桩顶水平位移，在系梁拐角处截面加宽到1.6m ，不另设支撑。
在承台基坑开挖后马上采用垫层封底，不得有水浸泡，并迅速组织后续钢筋、混凝土施工。
根据现场实际情况，当承台底与高速公路坡脚水平距离大于5米时，不再设抗滑桩防护，抗滑桩施工前，必须采取有效的防水措施，
防止路面上及周围地表水流向抗滑桩附近区域。
因土压力不确定因素很多，承台开挖过程中应安排专人观测路堤及桩顶系梁的变形及位移。
发现位移量大于计算变形时应及时汇报，并采取有效措施支撑。
原设计抗滑桩施工方法
抗滑桩设计桩长15米，间距离1.5米布置,直径D=125㎝钢筋混凝土C30,人工挖孔采用C15混凝土护壁，施工时露出地面50㎝,伸入承台底4.5米。