水土壓力計算示例

1、基坑圍護墻內、外的土壓力、水壓力計算主動土壓力的計算按照水土分算原那么計算土壓力時，可采用總應力抗剪強度指標按下式計算主 動土壓力。Pa qihi Ka 2C, Ka式中，Pa 計算點處的主動土壓力強度kPa，Pa 0時，取pa 0 ；i計算點以上各土層的重度kN/m3，地下水位以上取天然 重度，地下水位以下取水下重度；hi 各土層的厚度m；Ka計算點處土的主動土壓力系數(shù)，Ka tan2 452 ；C、一一計算點處土的總應力抗剪強度指標。按三軸固結不排水試驗或 直剪固結快剪試驗峰值強度指標取用。計算式：填土Ka1tan2 4510 20.33;在水位以上Pa1q rh Ka12C1Ka1 ；h

2、| 0m ；pa1120 00.3320.33 6.6(Kpa)；h|0.5m ；pa1220 180.50.33 2 0 0.339.57(Kpa)。在水位以下Pa1q曲山Ka12C1 . Ka1 ；h1 0m ；Pa1120 180.50.33 2 0 0.339.57(Kpa)；h1 1m ；Pa1220 18 0.5 810.33 2 0.0.3312.21(Kpa)褐黃色粉質粘土Ka2 tan2 4520 20.49 ；Pa2q 荷 曲站2 Ka2 2C_ K a2 ；h20m ；pa2120 18 0.5 8 1 0.49 2 18 0.497.07(Kpa);h21.5m;Pa2

3、220 18 0.5 81 8.6 1.50.49 218 0.490.75(Kpa);淤泥質粉質粘土夾砂Ka3tan2! 458.5 20.74;Pa3q沾ah?M3 Ka32C3 . Ka3 ；h30m ；pa3120 18 0.5 8 18.6 1.50.74 2235 0.743.49( Kpa);h34.9m;pa3220 18 0.5 8 18.6 1.57.8 4.90.742 23.5 0.7418.41(Kpa);淤泥質粘土2Ka4 tan 4514.3 20.6 ;Pa4q由r1 h|r2 h2小譏Ka42C4、Ka4 ；h4 0m;pa41(20 180.5 8 1 8.

4、61.5 7.8 4.9 0 9.9)0.6 2 130.637.69(Kpa);h49.9mpa4220 18 0.5 8 1 8.6 1.5 7.8 4.9 7 9.90.6 2 9.8 0.679.27(Kpa);粉質粘土加粘土Ka5tan2 4515.520.58;Pa5q rihirihi訃2 笳3站4心1% 心5 2C Ka5;h5 0m;pa5120 18 0.5 8 1 8.6 1.5 7.8 4.9 7 9.969.37(Kpa);h52.2mPa5220 18 0.5 8 1 8.6 1.5 7.8 4.9 7 9.9 8.5 2.20.58 2 14.40.5880.22

5、(Kpa);被動土壓力的計算坑內極限被動土壓力強度按下式計算：Pp 小叫2C J式中，Pp 計算點處的被動土壓力強度kPai計算點以上各土層的重度kN/m3，地下水位以下取水下重度；hi 計算點以上各土層的厚度m；K p、Kph計算點處土的被動土壓力系數(shù)，cos2Kp2.'sinsin1 ；cos22K cos cosK ph21 sinC、一一計算點處土的粘聚力kPa和內摩擦角o。計算點處地基土與墻面間的摩擦角o，取地基土較差時如淤泥質粘土，取大值，反之取小值，且20，無坑內降水措施時取 0。計算式:淤泥質粘土14.310.725 ；Kp12cos 14.3 2sin 14.310.

6、725 sin14.3cos10.7251.17 ；K ph12 2cos 14.3 cos 10.725210.7252.72 ；在水位以上h1 0mh1在水位以下h1h1Pp12(17 1 71 sin 14.3Pp1Pp111mPm0m6.8mr1h1K p1pp12Pp116.8) 1.17淤泥質粉質粘土Kp2K ph 2Pp22C1 . K ph1 ；9.8 2.7232.33(Kpa)17 1 1.17 2 9.8.2.7252.22(Kpa)；r1h1) K p12C1. K ph1 ;17 1 1.17 2 9.8 2.7252.22(Kpa)；9.8,2.72107.91(K

7、pa) 015.511.6252cos 15.52 2.21sin15.511.625 sin21cos11.625cos215.5 cos211.62521 si n15.511.625麗 r1 訕2心22.97 ；h2 0mPp2i(17 1 7 6.8) 2.21 2 14.4 .、2.97 192.40(Kpa);h22.2m Pp22233.73(Kpa);水壓力的計算因地下水有穩(wěn)定滲流,作用于圍護墻上主動土壓力側的水壓力可按以下近似方法計算:按圖1計算圖4- 1 地下水穩(wěn)態(tài)滲流時的近似水壓力分布模式基坑內地下水位處的水壓力，由該處的靜水壓力w hw值減去Pw1計算式中，Pw1 基坑

8、開挖面處水壓力修正值1kPa；la基坑外的近似水力坡降，ia0.7 hwhw1? hw1 hw2hw 基坑外內、外側地下水位差;hw1、hw2基坑外側、基坑內側地下水位至維護墻底的高度m維護墻底端處的水壓力由基坑開挖深度處的靜水壓力w hw減去Pw2計算。i a w hw1 i p w hw2式中，Pw2 基坑墻底端處水壓力修正值kPa；i p基坑內被動區(qū)的近似水力坡降，i0.7 hwhw2 .hw1hw2作用在維護墻上的水壓力計算，如圖2所示。 AB間按靜水壓力直線分布,確定B、C、D、E各點的水壓力按滲徑直線比例法確定。IAB1.5BC |CD1.5DE圖4- 2 作用于維護墻上水壓力計算簡圖計算B處水壓力:hwhw1 hw2 19.5 9 10.5mia0.7 hw0.7 10.5hwi、hwihw219.5、19.5 92"w2Pw1 ia w hw 0.224 9.8 10.5 23.05(Kpa)B 處水壓力w hwPw1 9.8 10.5 23.05 79.