鋼板樁支護(hù)計(jì)算書

1、鋼板樁支護(hù)驗(yàn)算計(jì)算書一、工程概況本標(biāo)段的三座框架橋。位于穂莞深城際鐵路新塘至洪梅段中堂動車所內(nèi)。橋址區(qū)屬于珠江三角洲濱海平原區(qū)，地勢平坦。主要用于河涌排洪。JXDK1+676框架橋（1*15m-5m）與中堂運(yùn)用所正線斜交67，全橋長，斜寬，底板厚，邊墻厚，頂板厚，全橋?yàn)橐豢缃Y(jié)構(gòu)；地表標(biāo)高為，基坑底標(biāo)高，基坑開挖深度。二、鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)施工方案我局管段穗莞深城際SZH-6標(biāo)，橋位均處于軟土及水涌中，框架橋基坑開挖均采用鋼板樁支護(hù)；河涌段水位較淺，先設(shè)草袋圍堰施工框架橋基礎(chǔ)，開挖時再設(shè)鋼板樁支護(hù)。支護(hù)墻體采用9m長鋼板樁，鋼板樁基坑頂處設(shè)置300*300的H型鋼圍檁，支撐體系采用內(nèi)支撐形式，采用3

2、25*6mm鋼管，長，間距6m。1、鋼板樁支護(hù)1）鋼板樁的選用采用拉森III型鋼板樁（B=400mm，H=125mm，t=13mm）?？紤]地質(zhì)情況和開挖深度的需要，施工采用淺埋單層支點(diǎn)排樁墻，選用9m長度的鋼板樁。2、鋼板樁的插打總體施工流程：施工準(zhǔn)備f測量定位f打鋼板樁f鋼板樁合攏f鋼板樁外拉錨f清底f封底f墊層f底板施工f腳手架架設(shè)f頂板、邊墻施工f鋼板樁圍堰拆除。鋼板樁采用逐片插打逐漸糾偏直至合攏，插打時利用挖掘機(jī)或吊車附帶鋼絲繩吊起后，液壓振動捶夾板夾住鋼板樁到位，按要求沿框架橋四周每邊外放米要求,振動錘邊振動邊插打。為了確保插打位置準(zhǔn)確，第一片鋼板樁要從兩個互相垂直的方向同時控制，確

3、保其垂直度在%內(nèi)，然后以此為基礎(chǔ)向兩邊插打。考慮到水位高的因素，轉(zhuǎn)交處使用特制角樁插打，整個鋼板樁形成一個整體，達(dá)到安全止水的最佳效果。3、鋼支撐結(jié)構(gòu)形式為了確保基坑開挖及鋼板樁安全可靠，鋼板樁墻體支撐體系尤為重要。具體支撐及安裝位置見附圖1，支撐結(jié)構(gòu)材料如下：1）鋼板樁支護(hù)墻體坡頂處采用300*300的H型鋼圍檁，每個對角采用三塊300mmX300mmX10mm鋼板連接；對角斜撐采用兩300*300的H型鋼，對角處用四塊250mmX250mmX10mm鋼板連接。在鋼板樁豎向放出圍檁安裝位置，每隔3m焊接牛腿1個。鋼板樁支撐體系采用內(nèi)支撐，支撐體系采用325*6mm鋼管，長，間距6m。三、參數(shù)

4、信息1、鋼板樁長9m,拉森鋼板樁的主要性能參數(shù)見下表：拉森鋼板樁技術(shù)參數(shù)表鋼板樁示意圖及鋼板樁圍堰示意圖見下圖。鋼板樁鎖口2、地質(zhì)參數(shù)1)土層分布情況：第一層：(1)，Q4ml素填土，厚度約；第二層：(2)1，Q4alm淤泥，流塑，1,o0=40kPa,厚度約，天然密度P=(g/cm3)，粘聚力c=KPa，內(nèi)摩擦角=；(1)淤泥質(zhì)土的容重值丫:16KN/m3；內(nèi)摩擦角值p：；粘聚力C=。參考中交一局橋梁施工地勘報(bào)告土層物理力學(xué)性能指標(biāo)資料取值。第三層：(2)5-2，Q4alm粉質(zhì)黏土，可塑，11,0=140kPa，厚度約。淤泥質(zhì)土的容重值丫:18KN/m3；內(nèi)摩擦角值p:22；粘聚力C=23K

5、Pa。注：摘自百度文庫粉質(zhì)粘土物理力學(xué)性質(zhì)表經(jīng)各層土加權(quán)平均，土的密度丫=(g/cm3)，粘聚力c二KPa，內(nèi)摩擦角=。3、荷載參數(shù)基坑頂邊有土方、材料、混凝土運(yùn)輸?shù)龋C合考慮荷載q=20KPa。四、鋼板樁插入深度1、地面荷載q=20KPa。2、基坑開挖深度本框架橋中，開挖深度。詳見附圖基坑防護(hù)結(jié)構(gòu)立面圖。3、主動土壓力系數(shù)K=tan2（45/2）=,、：需二；a按市政工程施工計(jì)算實(shí)用手冊（以下計(jì)算公式均來自本手冊）式（37-36）計(jì)算被動土壓力系數(shù)，6=2p/3,被動土壓力內(nèi)摩擦角取系數(shù)（土的內(nèi)摩擦角p可酌情調(diào)整有樁基的板樁墻內(nèi)側(cè)，在密集群樁深度范圍內(nèi)，乘以），pn=p=；6=2p/3=；c

6、ospcosppcos6sin(6+p)sinp1）根據(jù)朗金土壓力理論：最大主動土壓力強(qiáng)度e二Y（h+x）k2cos6sin(6+p)sinp1）根據(jù)朗金土壓力理論：最大主動土壓力強(qiáng)度e二Y（h+x）k2c：aa式1；最大被動土壓力強(qiáng)度ep-YxkP+2、kp式2；h基坑開挖深度；x鋼板樁入土深度；2）最大主動土壓力1e2a式3；式6；q(h式4；式5；MA=0；得_2(h+x)-ho其中h0為內(nèi)支撐距鋼板樁頂面距離，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,本工程取h0=0m。3）支撐反力Ta根據(jù)平衡得支撐反力Ta二Ea+Eq-Ep式7；2、淺埋單層支點(diǎn)樁墻頂端支撐法計(jì)算q最大主動土壓力強(qiáng)度ea二丫(+q最大主動土

7、壓力強(qiáng)度ea二丫(+X)ka-2_Jka=*(+X)e=yxk+2ck最大被動土壓力強(qiáng)度ppp=+KpaKpa即：(h+x)=4.5+x)-9.12(L5+x)；q(h+x)k二10.405+x)；ax=20.245x2+19.623x；將以上公式代入式6，解一元三次方程得鋼板樁入土深度x=施工時尚應(yīng)乘以K二本工程取K二，則鋼板樁長二+*=。施工時取9m長鋼板樁即可。取鋼板樁插入深度x二m，所以：E=!e(h+x)=4.37。.5+x)-9.12。.5+xa2aE二q(h+x)k二10.405+x)=m；qaE=!ex=20.245x2+19.623x=KN/m；p2p故T二Ea+Eq-Ep二

8、m；A6、求最大彎矩M和鋼板樁選型max最大彎矩發(fā)生于剪力為零處，設(shè)從墻頂往下y處剪力為零，則yKy2+qKy-R=02aaa求得y=M=R(yh)ZqKy2yKy3maxa02a6a求得M二m/mmax即每延米墻體承受的最大彎矩為KNm/m，發(fā)生于墻頂下根據(jù)求得的最大彎矩和板樁材料的容許應(yīng)力（參見公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，一般取f=170-200N/mm2）,即可選擇板樁的截面、型號。最大應(yīng)力計(jì)算值。二M/WB=88380/1340*1二N/mm2170N/mm2其中B-鋼板樁截面抵抗矩折減系數(shù)，當(dāng)樁頂設(shè)有整體圍檁時取B=1,不設(shè)置時取B二；選擇拉森III型鋼板樁。五、圍檁、內(nèi)支撐驗(yàn)算1）鋼圍檁擬采用300*300的H型鋼，支撐體系采用325*6mm鋼管，詳見基坑防護(hù)支撐布置圖，首先施工鋼板樁，圍檁、內(nèi)支撐等隨開挖隨施工。2）本次驗(yàn)算取外拉錨的間距l(xiāng)=6m，簡略計(jì)算如下圖：作用線荷載q=T=m；A最大彎矩M=*62二m；300*300的H型鋼最大彎曲應(yīng)力:M228.