地道改造防护桩检算资料一、说明：本桩为地道端板接长防护桩，按锚固桩原则进行设计，锚固原则为嵌入基底以下长度为基底以上长度的 0.85 倍，按钢筋混凝土桩设计。二、简算过程（一）、防护桩 Z1 检算按直径 1m 混凝土桩设置，混凝土强度为 C20，采纳Ⅱ级钢筋。挖孔装施工，后浇筑混凝土并机械振捣密实。本次 DK250+495 地道基底直路基顶面高度为 3.600 米，本次验算按最大桩身外露 h=3.6 米计算。1、主动土压力 Ea 的计算：主动土压力系数：Ka=tg2(45-30/2)=0.333土内摩檫角￠：根据该地道口的土质情况取：￠=30，土容重 r=18KN/m3主动土压力 Ea=1/2*r*Ka*h2Ea1=1/2*r*Ka*h2=0.5*18*(tan(45-30/2))2*3.62=38.88KN/m作用宽度 b=2.5mP =Ea*b=38.88*2.5=97.2KN作用点距基底 h/3（见主动土压力分布示意图）土侧压力所产生的弯距M1=P*h/3=97.2*3.6/3=116.64KN mQ1=97.2KN2、列车活载按中荷载计算：（应力扩散角按 45 度考虑，道碴厚度取 35cm，枕木宽度取 2.6m）中荷载布置见附图。由于桩身与既有线距离较大，按侧向传递角度进行布置，见附图分布于路基上的压力为：q=5*220KN÷｛（2.6+0.35*2）*（6+2*0.35）｝=49.75KN/m2传递于桩身的压力分布见附图：桩身受的压力为：Ka*q=（tan(45-30/2)）2*49.75=16.58KN/m2做用宽度 b，取 b=2.5 米P= Ka*q*h*b=（tan(45-30/2)）2*49.75*2.16*2.5=89.46KN作用点距地道底为 h/3M2=p*h/3=89.46*2.16/3=64.41KN MQ2=89.46KN∑M=M1+M2=116.64+64.41=181.05KN M∑Q=Q1+Q2=97.2+89.46=186.66KN3、配筋计算：由于考虑施工方便，施工采纳圆柱桩，计算时将桩身简化为b*h=85cm*85cm 的矩形桩身，保护层为 3cm，h0=820cm系数 аs=M/fcbh02=181050000N.mm(9.6N/mm2*850mm*(820mm)2)=0.033系数§=1-（1-2аs）1/2=0.034配筋率 ρ=§（fc/fy）=0.034*(9.6N/mm2÷300N/mm2) =0.001按最小配筋率 0.2%控制，取 7Φ16，As=14061406/850*820=0.002 正好为最小配筋率注：fc ——混凝土轴心抗压强度设计值（N/mm2）fy——钢筋设计抗拉强度（Ⅱ级钢筋 fy=300N/mm2）远离线路一侧配置 2 根 Φ12mm 钢筋，间距 30cm，具体见附图。桩身抗剪：Q=0.7*ft*b*h0=0.7*1.1N/mm2*850mm*820mm=536690N=536.7KN >∑Q1+Q2=186.66KN按构造配置 Φ8＠200mm注：ft——混凝土轴心抗拉强度设计值（N/mm2）二、防护桩 Z2 检算该桩外露 1 米余，锚固深度 3m，按素混凝土配置。混凝土桩身与既有地道洞身间及桩身外侧有部分空隙，为防止列车高速运行时边坡土体跨塌，对此采纳 15cm 厚 C20 混凝土予以封闭，布置见示意图。三、护壁施工采纳自行预制混凝土管，内径 100cm，竖向 Φ6@400mm，每节高度 50cm，采纳沉井法开挖桩孔。
