钢围堰计算书
目录
一、工程概况 (2)
二、主动土压力及被动土压力计算 (2)
三、支撑的布置和计算 (5)
四、钢板桩入土深度计算 (7)
五、坑底抗隆稳定性计算 (7)
六、内撑系统的组成及详细计算 (8)
长沙湾大桥68#、69#墩钢板桩围堰计算书
一、工程概况
xxx特大桥为厦深铁路潮汕至惠州南段新建工程上的一座特大型桥梁，x#墩承台平面尺寸为6.9×11.1m，厚度为2.2m,承台底面标高-5.501m，采用德国拉森(Larseen)Ⅳ型锁口钢板桩施工。桥位处施工水位+1.528m,计算水位按+2.5米考虑。钢板桩顶标高按+3.0米设置，底标高为-15m，钢板桩总长18m。
二、主动土压力及被动土压力计算
1、设计图纸上的基本计算资料
+2.5～-2.7m为河水，内摩擦角?0为0°，粘结力c0为0kPa，天然容重γ0为10.0KN/m3
-2.7～-5.5m为淤泥：内摩擦角?1为5°，粘结力c1为4.5kPa，天然容重γ1为17KN/m3，地基容许承载力[σ]=20kPa
-5.5m以下为硬塑状粘土层，天然容重γ为20KN/m3，地基容许承载力[σ]=180kPa，γ2=20KN/m3,c2=20Kpa,?2=200
2、土压力计算方法
由于土层为透水性差的的流塑状淤泥与硬塑状黏土，依据2008年《注册结构工程师专业考试应试指南》（施岚青主编）P896页，对于渗透性小的土层计算土压力时采用“水土合算”法，即在计算土压力时将地下水位以下的土体重度取为饱和重度，水压力不再单独叠加；对于渗透性大的土层计算土压力时采用“水土分算”法，即在计算土压力时将地下水位以下的土体重度取为浮容，水压力单独叠加。即根据这个计算原则，本方案中流塑状淤泥采用水土分算，硬塑状粘土采用水土合算法进行计算。
3、主动土压力计算：
依据《简明施工计算手册》（第三版）P180页公式4-1b ， Pa=γHtg 2(450-2?)-2c tg(450-2
?) =γHKa-2c Ka 其中Ka= tg 2(450-2
?) 先计算主动土压力系数Ka ：
流塑状淤泥Ka 1= tg 2(450-25
)=0.84
硬塑状黏土Ka 2= tg 2(450-2
20
)=0.49
流塑状淤泥采用水土分算法：
河水底面Pa 0=γH=γw h 0=10×5.2=52KN/m 2
流塑状淤泥土压力计算： 顶面Pa 1顶=-2c Ka
=-2c 11Ka =-2×4.5×84.0 =-8.3KN/m 2
顶面水压力=γw h 0=10×5.2=52KN/m 2
则流塑状淤泥顶面的水土压力=52-8.3=43.7 KN/m 2 底面Pa 1底=γh 1Ka-2c Ka
=γ1h 1Ka 1-2c 11Ka
=（17-10）×（5.5-2.7）×0.84-2×4.5×84.0 =8.2KN/m 2
流塑状淤泥底面水压力=γw （h 0+h 1）=10×（5.2+2.8）=80KN/m 2 则流塑状淤泥底面的主动水土压力=80+8.2=88.2 KN/m 2 硬塑状黏土采用水土合算法计算：
硬塑状黏土顶面Pa 2顶=γHKa 2-2c 2Ka
=（γw h 0+γ1h 1）Ka 2-2c 22Ka
=(10×5.2+17×2.8)×0.49-2×20×49.0 =20.8KN/m 2
硬塑状黏土底面Pa 2底=γHKa-2c Ka
=（γw h 0+γ1h 1+γ2h 2）Ka 2-2c 22Ka
=(10×5.2+17×2.8+20×9.5)×0.49-2×20×49.0 =113.9KN/m 2
4、被动土压力计算：
依据《简明施工计算手册》（第三版）P184页公式4-7， Pp=γHtg 2(450+2?)+2c tg(450+2
?) =γHKp+2c Kp 其中Kp= tg 2(450+2
?) 先计算被动土压力系数Kp ： 硬塑状淤泥Kp 2= tg 2(450+
2
20
)=2.04 硬塑状黏土采用水土合算法计算： 硬塑状黏土顶面Pa 2顶= 2c 22Kp
=2×20×04.2 =57.1KN/m 2
硬塑状黏土底面Pa 2底=γHKp 2+2c 2Kp
=γ2h 3Kp 2+2c 22Kp
=20×8.5×2.04+2×20×04.2
=404KN/m 2
5、主动土压力与被动土压力计算图式 计算图式见下图：
计算水位+2.5
堰内硬塑状淤泥顶-6.5（封底底面）
被动土压力
主动土压力及被动土压力计算图式
三、支撑的布置和计算
支撑层数和间距的布置采用等弯矩理论进行布置计算，为简化计算,采用简化的主动土压力计算,简化后的土压力当C=0时的等效容重为 γ
等效
=98.6/(2.5+6.5)=11.0KN/m 2。
这种布置是将支撑布置成使板桩各跨度的最大弯矩相等，且等于板桩的容许抵抗弯矩，以便充分发挥板桩的抗弯强度，并使板桩材料最经济。查《桥涵》P171页悬臂端部钢板桩最大弯矩为Mmax=ph 3/6,由于[σ]=Mmax/W,所以有:
[σ]=Mmax/W=rKah 3/6W
h=3rKa W /][6
[σ]—板桩的容许弯曲应力
r —板桩墙后土的重度 Ka —主动土压力系数 Kp —被动土压力系数
参考桥涵》P171,图5-49等弯矩布置支撑,采用干封底方案,且封底混凝土厚度为1.0m 时,此时封底混凝土底面标高为-6.5m 。
将?在+2.5～-6.5m 米范围内加权平均计算：
?平均=（5.2*0+2.8*5+1*20）/9=3.8°
钢板桩力学性能，[σ]=200MPa I=31573cm 4/m W=2037m 3/m 土压力系数计算： Ka= tg 2(450-2
?)= tg 2(450-2
8
.3)=0.88 h=3rKa W /][6σ
=3)3^1088.011/()5^1020372006(x x x x x =293cm h1=1.1h=322cm
h2=0.88h=258cm h3=0.77h=225cm h4=0.70h=205cm
由计算结果，内支撑布置如下：第一道支撑布置在离计算钢板桩顶1.5米的地方，即标高为+1.5米的位置；第二道支撑布置在离第一道支撑2.7米的地方，即标高为-1.72米的位置；第三道支撑布置在离第二道支撑2.0米的地方，即标高为-3.7米的位置；
四、钢板桩入土深度计算 根据不发生管涌条件：
γ'≥K ×j
其中j ＝i ×r w ＝
w 2
1t t γ?+h
K －抗管涌安全系数，取K ＝1.5
γ'－钢板桩底面土的浮容重，γ'＝w
γγ-=20-10=10KN/m 3。
j －最大渗流力(动水压力) i －水头梯度
t 1－围堰外侧入土深度，15-2.7=12.3m t 2－围堰内侧入土深度，15-5.5=9.5m
h －地下水位至坑底的距离(即地下水形成的水头差)，h=2.5+5.5=8 则有K ×j=1.5*
w 2
1t t γ?+h
=1.5*
105.93.128?+=5.5＜γ'=10 所以钢板桩底面不会发生管涌。 五、坑底抗隆稳定性计算
按《钢板桩论文集·国内篇》P35页方法计算抗隆稳定性。
抗隆稳定性计算图示
本图尺寸单位均以cm计。
计算水位+2.5
流塑状淤泥顶-2.7
C1
如上图所示，采用此滑动模型进行验算。先以O 为圆心，以OB 为半径作圆，交流塑状淤泥底面于E 、F ，再由E 作垂线交水面于D 点。 钢板桩底面黏聚力取为25Kpa ，
则每延米抗滑力矩=c 1×h 1×OB+c ×∏×OB 2
=4.5×2.8×9.5+20×3.14×9.52
=5787.4KN ·M
滑动力矩=2
1
(γw h 0+γ1h 1)×OB 2
=0.5×(10×5.2+17×2.8)×9.52
=4494.4KN ·M
抗隆起安全系数=5787.4/4494.4=1.29＞1.2，所以围堰内采用干封底方案抽干水浇注封底混凝土之前坑底土不会出现隆起现象。
六、内撑系统的组成及详细计算
根据以上计算可知，第一道围檩受力很小，由此第一道围檩可以采用较小的型钢框架结构，第二、三道围檩受力较大，需采用较大的型钢框架结构。型钢框架的结构尺寸基本一致，如下图所示：
各道内撑所用材料如下：
第一道内撑：围檩与斜撑均采用2Ⅰ40b
第二道内撑：围檩与斜撑均采用2Ⅰ45b 第三道内撑：围檩与斜撑均采用2Ⅰ56b 4、对内撑系统进行受力计算
围堰内水抽干且泥土挖至-6.5m,封底混凝土浇注前，此时为围檩的最不利受力状态，此时第一道围檩沿四周作用30.2KN/m 的线荷载，第二道围檩沿四周作用90.7KN/m 的线荷载，第三道围檩沿四周作用174.9KN/m 的线荷载。
其线荷载计算如下：
计算水位+2.5
堰内硬塑状淤泥顶-6.5（封底底面）
被动土压力
围檩受力计算图示
第一道围檩每延米受力=
2
35
.27.25?=30.2KN 第二道围檩每延米受力=
35.225
.517.25?+=90.7KN 第三道围檩每延米受力=
65.22
5
.805.51?+=174.9KN 将数据输入到ansys 软件中，可计算杆件的受力： 以下分析图形中的应力单位为Kg/cm 2，变形单位为cm 。
1)、第一道内撑受力计算，此时围檩外侧承受30.2KN/m的线荷载：
最大应力σ= 397Kg/cm2=39.7Mpa＜[f]=215MPa
最大变形δ=0.25cm＜1400/400=3.5cm
结果表明：第一道内撑采用图式结构结构受力满足要求，安全。2）、第二道内撑受力计算，此时围檩外侧承受90.7KN/m的线荷载：
最大应力σ= 900.8Kg/cm2=90Mpa＜[f]=215MPa，整体受力安全。
最大变形δ=0.7cm＜1400/400=3.5cm
结果表明：第二道内撑采用图式结构结构受力满足要求，安全。3）、第三道内撑受力计算，此时围檩外侧承受174.9KN/m的线荷载：
最大应力σ=1046Kg/cm2=104.6Mpa＜[f]=215MPa，整体受力安全。
最大变形δ=1.2cm＜1400/400=3.5cm
结果表明：第三道内撑采用图式结构结构受力满足要求，安全。
综合以上计算，整个结构所有工况受力是安全的。
参考书籍：
《桥涵》人民交通出版社
《简明施工计算手册》第三版中国建筑工业出版社
《注册结构工程师专业考试应试指南》（施岚青主编）中国建筑工业出版社出版社
《钢板桩论文集·国内篇》
《钢结构设计规范》中国建筑工业出版社出版社
钢板桩围堰施工方案
目录 第一章编制依据 (2) 第二章工程概况 (2) 一、主要工程概况 (2) 二、气象、水文条件 (2) 第三章钢板桩围堰方案设计 (2) 一、钢板桩尺寸的确定 (3) 二、钢板桩数量的确定 (3) 三、围檩支撑设置 (3) 四、封底混凝土厚度 (4) 第四章钢板桩围堰施工方案 (4) 一、工艺流程 (4) 二、施工工艺 (4) 第五章施工组织安排 (6) 一、人员组织 (6) 二、设备组织 (6) 第六章进度计划安排 (6) 第七章施工安全保证措施 (7) 一、安全保证体系及组织机构设置 (7) 二、围堰施工过程中安全管理措施 (8) 三、常规安全管理措施 (8) 四、特殊安全管理措施 (8) 1、用电安全管理 (8) 2、设备安全管理 (9) 3、防火安全管理 (9) 五、安全管理其他措施 (9) 1、安全教育管理 (9) 2、特殊工种管理 (9) 3、安全检查制度 (9) 第八章计算书 (10) 一、钢板桩验算 (10) 二、I36b型工字钢围檩验算 (10) 三、Ф529钢管平撑验算 (11) 四、封底混凝土厚度计算 (11)
第一章编制依据 一、《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011） 二、《公路工程技术标准》（JTGB01-2014） 三、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015） 四、《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 五、《简明深基坑工程设计施工手册》 六、《建筑桩基础规范》(JGJ94-2008) 七、《简明施工计算手册》 八、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) 九、《站南路索河桥定位规划》 十、荥阳市站南路西延道路工程招标文件、设计图纸，工程地质勘察报告 十一、《兴华路索河桥定位规划》 十二、《荥阳市兴华路索河桥工程地质报告》 十三、兴华路北延道路工程招标文件、设计图纸，工程地质勘察报告 十四、施工现场的自然地理、地形、地貌、水文、气候及地质等 第二章工程概况 一、主要工程概况 站南路和兴华路是荥阳市区域路网中的重要组成部分，是疏通城市交通的重要通道。站南路西延工程东接站南西路，向西跨索河，与S232省道相接，是站南西路的一部分；兴华路向北工程南接兴华路，向北跨索河，与科学大道相交。该项目的建设对加快荥阳市城区的建设与发展有着重要意义。本项目建设内容包括：两座索河桥及引道工程。站南路西延全长1.134公里，兴华路向北全长1.22公里。 荥阳市站南路西延索河桥桥梁起点桩号为K0+221.4，终点桩号为K0+498.6，桥梁跨径组成为5*30m+2*30m+5*30m，桥长277.2m。桥梁上部结构采用预应力混凝土预制箱梁，先简支后连续，下部结构为桩柱式结构，钢筋混凝土盖梁；桥台为桩接盖梁式桥台。桩基直径1.5m，立柱直径1.4m。其中2#墩—6#墩位水中墩，需进行水上作业。 荥阳市兴华路向北索河桥桥梁起点桩号为K0+241.4终点桩号为K0+608.6，桥梁跨径组成为5*30m+2*30m+5*30m，桥长367.2m。桥梁上部结构采用5孔预应力混凝土预制箱梁+2孔现浇预应力混凝土箱梁+5孔预应力混凝土预制箱梁。下部结构为桩柱式结构，钢筋混凝土盖梁；桥台为桩接盖梁式桥台。桩基直径1.5m和2.0m两种，立柱直径1.4m和1.8m 两种。其中5#墩、6#墩为水中墩，需进行水上作业。 二、气象、水文条件 荥阳市春夏秋冬四季分明，属温带季风性干旱气候，，多年平均年降水量608.2米，降水量时空分部不均，夏季多雨，汛期集中在7-9三个月，占降水量的65%左右。 索河为贾鲁河的主要支流，淮河的三级支流，枯水期水流极缓，水面平稳无明显高差和暗流。 第三章钢板桩围堰方案设计 本工程水深约3m，根据地质、水文条件、河床高程以及承台设计高程情况，经过对水中承台施工的几种常用施工方法进行比选，因需要进行基坑开挖，采用套箱施工方法难以实现；沉井和钢板桩围堰方法的比较：沉井方案虽然可行，但不环保，制作下放周期太长，无法满足工期要求；支撑支护的拉森IV型钢板桩围堰方案（以下简称围堰）在施工
钢板桩围堰设计计算书
钢板桩围堰设计计算书 1 工程概况 本方案陆地承台基坑开挖深度在3.0-5.0米之间，基坑开挖支护结构受力计算选择基坑最深、地质条件最差的最不利工况条件下进行受力计算。 本线路沿线地层以冲积、洪积、海积及海陆交互相沉积的粘性土、粉土、各类砂、软土为主，局部夹淤泥。 土层分层计算土压力，粘性土和粉土采用总应力法，即水土合算，强度指标采用快剪试验指标；对中、粗砂、碎石土，则应采用水土分算。 承台开挖高程范围内主要为人工填土、黏土、粉土，局部夹有淤泥质黏土，各土层已知条件：（1）人工填土：内摩擦角7?=?，粘聚力8kPa c =；（2）粘土：内摩擦角14?=?，粘聚力25kPa c =；（3）粉土：内摩擦角22?=?，粘聚力12kPa c =；（4）砂土：内摩擦角32?=?，粘聚力0kPa c =。土的天然重度γ取3 19kN/m 。非承压地下水位在地面下0.2～5.5处（承压水位不明）。 2 钢板桩围堰支撑结构受力计算 2.1钢板桩围堰 钢板桩围堰基坑开挖最大深度为5.0米，此类基坑承台最大高度为4.0米，设一道内支撑位于基坑底面以上3米，计算钢板桩围堰受力情况。 结合现场现有材料，拟采用WRU12a 钢板桩，其技术指标为：
单根钢板桩宽B=600mm，高H=360mm，厚t=9mm，每米截面积A=147.3cm2，单根钢板桩每米的重量69.5kg，每延米墙身每米的重量115.8kg，每延米墙身钢板桩惯性矩Ix=22213cm4，每延米的截面模量(抵抗矩)Wx=1234cm3，取钢板桩的允许拉应力σ=140Mpa，允许剪应力τ=80 Mpa。钢板桩长12m。由于钢板桩刚度较小，需加强内支撑。拟设置一道水平钢支撑，在距承台底面3.0m处设置，不设竖向支撑。水平钢支撑采用I40b型工字钢，沿钢板桩内壁设置长方形围檩，并在四角设置加强斜撑。 考虑施工堆载，假设基坑顶部(地面)作用有无限均布荷载q1=10kN/m2；在桩顶平台距离钢板桩桩顶2.0m处的坑外作用有宽度为0.6m的局部荷载（汽车荷载及其它荷载总和）q2=80kN/m2。 2.2计算作用于板桩上的土压力强度 依据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120—99）第3.4～3.5节，计算土压力(水 平荷载及水平抗力)分布。土压力由四部 分组成：(1) 桩顶平台以下土自重引起； (2) 局部荷载（汽车荷载）q2=80kN/m2 引起；(3) 均布荷载q1=10kN/m2引起。 对人工填土、黏土及粉土地层，采 用水土和算法进行计算，在桩顶下2.0m 处设置一道内支撑，计算可得土压力分 布如右图所示。
MIDAS双壁钢围堰建模过程
MIDAS结构检算培训资料 之 双壁钢围堰操作例题
一、项目简介 1.1结构简介 某特大桥采用（60.75+100+60.75）m大跨连续梁结构跨越秦淮新河，承台位于主河道，直为径17.4m，高4m，底标高-5.0m，施工最大水位为8.0m，河床以下主要为第四系全新统冲积层(Q4al)，下伏基岩为侏罗系上统西横山组(J3)钙泥质砂岩和凝灰质砂岩，承台处地址情况如下图： 图1-1承台处地址情况图 钢围堰为单双壁结合圆形钢围堰，内边线半径比承台半径大10cm。钢围堰壁厚1.0m，外直径尺寸为19.6m、内直径尺寸为17.6m，壁高为15m。钢围堰平面分为8块，立面分为5节，分节高度为4m+4m+5m+5m。 钢围堰壁板系统由内、外面板、面板纵肋、壁板桁架、水平环板、隔板组成。双壁钢围堰内外壁采用6mm厚的钢板，内外壁间距为100cm。每间隔1m设一道水平环形桁架，桁架采用∠75×6mm的角钢焊接而成。竖向每间隔50cm设一道竖肋，竖肋采用∠75×6mm的角钢；横向加劲肋间距为50cm，采用厚15mm、宽180mm的钢板，围堰结构如图：
图1-2 钢围堰立面图图1-3 钢围堰平面图1.2材料设计参数表 表1.1 材料设计参数表 序号材料规格材质 容重 （KN/m3） 备注 1 钢板厚6mm Q235 78.5 面板 2 角钢∠75×6mm Q235 78.5 桁架 3 混凝土C30 25 刃角砼 4 混凝土C2 5 25 封底砼1.3. 材料设计强度值 表1.2 钢材设计强度值（N/mm2） 钢材抗拉、抗压、 抗弯抗剪承压 型号厚度或直径（mm） Q235 ≤16 215 125 325 ＞16-40 205 120 ＞40-60 200 115 ＞60-100 190 110 说明：设计强度按《钢结构设计规范》GB50017-2003取值。 1.4 模型单元 采用Midas对结构进行空间仿真分析，双壁钢围堰内外壁6mm钢板采用平面板单元模拟，竖肋∠75×50×6mm的角钢和桁架∠75×75×6mm的角钢采用梁单元模拟；双壁钢围堰底部设为三向位移约束；在模型中施加流体压力荷载模拟水
双壁钢围堰计算书
双壁钢围堰施工及计算1、概述 围堰所处的地理环境水文地质资料 2、钢围堰结构尺寸拟定
3、钢围堰重量计算 3.1 钢板 围堰钢板： 178.512(1210.38)40.006506.0G s kN γδ==??+??= 隔舱钢板： 278.512 1.280.00654.3G s kN γδ==????= 3.2角钢 竖肋角钢： 310.0918012194.4G l k kN =?=??= 横肋角钢： 420.0944.761248.3G l k kN =?=??= 弦杆角钢： 530.09 1.231290119.6G l k kN =?=???=
3.3 灌水和混凝土 围堰壁间混凝土重量： 62544.76(5 1.2 1.6 1.2/2)5639.8G V kN γ==???-?= 加水（4m ）重量： 710444.76 1.22148.5w G V kN γ==???= 钢围堰总重： 12345678710.9G G G G G G G G kN =++++++= 4、封底混凝土厚度计算 假设封底混凝土厚度为h ， 围堰外壁所围面积： 2253.132 3.14 6.2910.416 4.85360 S m ?= ??+?=外 围堰内壁所围面积： 2253.132 3.14598118.34360 S m ?= ??+?=内 围堰内抽水后围堰浮力： =110164.8510.517309.3F gsh kN ρ=???=浮 有G G F +≥浮封 17309.38710.9 2.9125118.34 F G h m S γ--= ==?浮内 封底混凝土厚度取3m 。 5、水流方向围堰受力分析
钢围堰计算
钢套箱围堰设计计算资料 一、已知条件： 1. 水深： m 5.7 2. 承台尺寸： m 5.57? 3. 封底砼的设计厚度： []h =m 1 4. 钻孔桩数量及尺寸：m m 162.16?-φ 二、初拟围堰的尺寸： 长?宽?高=m 868?? 三、校核封底砼的厚度： ct f b M k h ???= max 5.3+D <[]h 其中：k —安全系数 65.2=k b —板宽，一般取 1=b CT f —砼抗拉强度（20C ） ct f 21200m t = D —水下砼与井底泥土掺混需增厚度 3.0=d ～m 5.0 21 ??=p k M m qx 其中：=1 矩形板计算跨度 =1 m 6（取其较小者） -k 弯矩系数根据21 选用 75.08 6 21== ，故0673.0=k （简明施工手册—275页） 静水压力形成的荷载-p ： 25.7m t p = （m t p 5.7=—单位宽度） m t p k M -=??=??=171.1865.70673.0221max
故：b f M k h ct ???= max 5.31200 1171 .1865.25.3???= +D 5.0+ m m 1875.05.0375.0<=+= 符合强度要求。 围堰简图附后 四、确定壁板21 （见图示） 1． 设5.021= 2． 壁板厚度为mm 6=δ 3． 壁板与纵肋、横肋为四周焊 则 11(0829.0Y M a =-最大， “建筑结构静力计算手册”291页） 4． 静水压力为：m t q 5.7=(单位宽度) 5． 壁板材料[]m t 18000=σ(单位宽度) 6． 计算 1和2 211max ??=q a M []2max 6 1 δσ??=M []22 1 16 1 δσ=?? q a []q a ???=12 16δσ = 6 5.70829.000 6.0180002 ???m 417.0= 取：mm 4001= 则：mm 8002= 五、计算横向加劲肋的强度 1． 横肋采用87575??<的角钢，其235.11,93.27cm A cm W == 2． 横肋采用材料的允许应力[]21800cm kg =σ 3． 横肋按五跨连续梁计算（以大纵肋为支点） 2max ??=q k M 其中：046.0=K cm 120= cm kg m t q 755.7==
大桥钢板桩围堰设计及计算书
***大桥8#、9#墩承台钢板桩围堰设计计算书 1、工程概况 ***资水大桥是***至***公路工程中横跨资水的一座大桥，桥梁上部结构设计采用（6×30m）先简支后连续T梁+（58+95+95+58m）现浇变截面混凝土连续梁+（5×30m）先简支后连续T梁结构；主桥下部结构采用钢筋混凝土矩形门式桥墩，钻孔灌注桩基础，主墩墩身顺桥向宽为2.6m，横桥向为2个2.4m宽的墩柱，主墩承台厚度为3.5m，平面尺寸为11×9m，基桩采用直径Φ2.0m钻孔灌注桩。桥面宽度：2.5 m（人行道）+0.5m（路缘带）+10.75m(车行道)+0.5m（双黄线）+10.75m（车行道）+0.5m（路缘带）+2.5m（人行道）=28m，分两幅修建，桥梁中心桩号K5+873，桥梁全长为644m。 ***资水大桥设计洪水频率1/100，设计水位+179.4m，十年一遇洪水水位+172m，施工常水位+164m，近5年12月至4月最高水位+168m。8#、9#主墩基础位于资水河道内，主墩承台施工采用钢板桩围堰法，围堰考虑能满足在+168m 水位下施工。 2、计算依据 《钢结构设计规范》(GB50017-2014) 《简明深基坑工程设计施工手册》 《简明施工计算手册》 《***资水大桥施工图设计》 《***资水大桥工程地质纵断面》 《***资水大桥钻孔柱状图》 3、***资水大桥8#、9#墩钢板桩围堰检算 3.1围堰结构概况 8#、9#墩单个承台尺寸均为11m（横桥向）×9m（顺桥向）×3.5m（高度），下为4根Φ2.0m钻孔桩，桩基施工采用Φ2.4m钢护筒。承台施工采用钢板桩围堰法，钢板桩采用国产拉森Ⅳ型钢板桩，材质为SY295。 8#墩承台底标高为+161.498，顶标高为+164.998。钢板桩单根长度为9m，围堰平面尺寸为30×12m（考虑围堰四周各有1.5m操作及安装模板空间，双幅桥
单壁钢围堰计算书
单壁钢围堰计算书 一、计算依据 1、xxxxxx施工设计图； 2、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）； 3、水利水电工程钢闸门设计规范（SL74-95） 4、《钢结构计算手册》 二、工程概况 本设计主要为xxxx大桥水中墩系梁施工用钢围堰，该项目共计12个水中墩，其中9#、12#—19#墩因系梁底标高较低，采用单壁钢围堰施工。现场调查，施工最高水位为414米，根据各墩位系梁标高，确定 三、主要技术参数 1、现场调查，施工最高水位为414米； 2、Q235钢[σ]=140Mp，[σw]=145Mp，[τ]=85Mp 3、钢弹性模量Es＝2.1×105MPa； 四、围堰构造 围堰采用单壁钢围堰，面板为8mm厚钢板，竖向背楞采用8号槽钢，间距400mm，竖向设置三道围檩，围檩使用I32b，对应围檩设置三道内支撑，每道支撑为4根φ140x5.5mm钢管。封底混凝土厚 1.5米，采用C20混凝土，采用水下多点灌注的方式。 五、计算过程 （一）面板计算
面板按支撑在围檩上的连续加筋板计算，横向取3.2米宽一条（一块板），竖向取全长7.9米，荷载为静水压力荷载。简图如下： 正面图 侧面图
荷载为静水压力，按水深7.6米考虑（水面标高414米，围堰底标高406.9米），则q=7.6x10=76KN/m2。 3、计算结果 按上述图示与荷载，计算结果如下： （1）面板变形： （2）面板应力：
通过以上两图，可以看到面板最大变形为 2.35mm，最大应力77Mpa，满足要求。 结论：面板采用8mm厚钢板刚度与强度满足要求。 （二）竖向背楞计算 1、计算简图 竖向背楞简化为支撑在围檩上的连续梁，计算简图如下： 2、计算荷载 荷载主要为静水压力，Q=76KN/m2，竖肋间距400mm，荷载q=76/100x400=30.4N/mm 3、计算结果 根据上述图示及荷载，计算竖向背楞的结果如下： (1)下部0-3.7米内单元（采用2[8截面] Mmax=6.9105KNxm Qmax=85.379KN [8的几何特性为：
围堰计算(最终)-2
围堰安全专项施工方案施工计算书 计算： 校对： 复核： 2012年1月5日
拉森板桩围堰计算 介绍 对于水中拉森板桩围堰的计算，我们采用了迈达斯专业计算软件。 第一节、结构形式描述 根据设计形式，主桥中墩5#、6#在水中，计划采用拉森板桩围堰进行封闭施工。钢板桩围堰为方形，内轮廓平面尺寸52.0×11.0m ，高22m ，顶标高+3.5m ，入土12.9m ，设3道内支撑，封底厚度1.0m 。 钢板桩采用拉森Ⅵ型，围檩主梁第1道采用2I45b 、第2道及第3道采用2I63a 型钢梁，内支撑采用Φ630*8mm 钢管。 第二节、主要数据及相关参数 围堰用钢板桩为日本产SKSP-SX27型，即拉森Ⅵ型高强度钢板桩，单根宽度60cm ；截面参数如下表： 钢板桩结构 型号 （宽度×高度） 有效宽 W1 mm 有效高 H1 mm 腹板厚 t mm 单根材 每米板面 截面 面积 cm 2 理论 重量 kg/m 惯性距 Ix cm 4 截面 模量 Wx cm 3 截面 面积 cm 2 理论 重量 kg/m 2 惯性距 Ix cm 4 截面 模量 Wx cm 3 600×210 600 210 18.0 135.3 106 8630 539 225.5 177.0 56700 2700 钢板桩的机械性能如下表： 标准号 牌号 机械性能，不小于 屈服强度（N/mm 2） 抗拉强度（N/mm 2） 延伸率（%） JIS A 5528 SY295 295 490 17 根据钢板桩的进厂检验报告，试验屈服强度在380～405 N/mm2间。
钢板桩插打设备为美国ICE公司的28C-350E液压振动锤，锤宽30cm，设备自带动力，由振动锤和动力站两大部分组成，最大可提供116t的击震力和71t 的拔桩拉力。 28C-350E液压振动锤 第三节、主要计算 1、钢板桩围堰布置 主墩基础施工拟采用钢板桩围堰法。钢板桩采用拉森Ⅵ型钢板桩，材质SY295，单根长度为22m，围堰平面尺寸为52.0×11.0m，共设置三道内支撑。围堰顶高程为+3.5m，围堰底高程为-18.5m，承台底高程为-10m，封底混凝土厚1m。 2、钢板桩围堰施工步骤 （1）钻孔桩施工结束后打设围堰导向架及围堰施工平台，在靠近承台侧定位桩上焊接牛腿，安装第一道内支撑作为钢板桩插打导向围檩； （2）依次插打钢板桩至合拢； （3）围堰内抽水至-3.4m，在-2.4m处安装第二道内支撑； （4）围堰内抽水至河床底并挖土至-7.3m，在-6.3m处安装第三道内支撑； （5）第三道内支撑安装后采用挖掘机配合吊斗及人工，将围堰内基坑底面干挖清理至-11.0m； （6）搭设封底施工平台，采用泵车浇筑封底砼； （7）凿除桩头，施工承台； （8）承台模板拆除后，向钢板桩与承台间间回填细砂并在顶部浇注40cm厚
钢围堰施工监控
钢板桩围堰施工监控 1、施工监控的目的 施工监控就是通过对钢围堰各施工阶段的内力（应力）、变形的实际测量，并将实测值与理论计算结果进行对比，来实现以下三个目的： 第一、分析实测结果的真实性，判定理论计算结果的真伪第二，通过分析理论计算与实际受理之间的差异，归纳、分析、评定结构的实际承载能力（即：结构的可靠度的评估）； 第三，及时建立结构的预警系统，确保双壁钢围堰在施工过程的安全性。 2、施工控制的原则与方法 一）控制原则：施工控制的目的是要针对钢围堰设计目标状态，根据实际情况进行钢围堰的修正计算，并进行有效的施工全过程监控，确保钢围堰的使用安全性。 二）误差调整理论和方法：钢围堰在加工、拼装、下沉以及最终封底抽水等阶段的细节较为复杂，存在较多的难题。导致影响结构实际受力与理论计算之间存在较大的差异。主要存在以下影响因素： ①结构刚度。主要包括：钢材实际弹性模量、结构实际尺寸、结构各构件的实际连接形式（构件之间的相互约束条件）； ②焊接残余应力影响。在施工控制初期理论计算时，都取这些参数值为理想设计值。为了消除因设计参数取值的不确切所引起的施工中设计与实际的偏差，我们在施工过程中通过检测对这些参数进行识别和正确估计。对于常规的参数误差，通过优化进行调整。具体流程如下： 钢围堰施工监控框图
3、施工控制主要工作内容 一）围堰结构垂直度、平面位置控制 因该钢围堰要经过黄河水系洪水季节，施工过程中，应根据各阶段监测围堰结构的平面坐标的变动，以便作出相应、及时的调整措施，确保围堰结构安全度汛。 二）堰壁变形控制 围堰在各施工阶段将在外部水压力（包括静水压力、动水压力以及波浪力）、土压力的共同作用下，产生一定的变形。变形与应力是相互对应的，施工过程中应密切关心结构的变形。按照理论计算的临界变形进行变形控制可以起到结构安全预警的作用。 三）堰壁应力控制 围堰在各施工阶段将在外部水压力（包括静水压力、动水压力）、土压力的共同作用下，各构件以及面板将按照荷载传递的主次、先后关系，产生一定的应力。按照理论计算的构件应力与实测应力进行对比，可以有效地起到结构安全预警的作用。 四）外部水位观测 钢围堰主要外部荷载是静水压力，而外部实际水位是表征静水压力的直接参数，堰内抽水施工时，同步观测外部水位显得至关重要。 五）封底标高测试 封底混凝土顶面是围堰计算时，假定边界条件的起始点。因此，确定封底混凝土顶面的真实标高，是从边界条件的角度修正计算模型的直接手段。封底混凝土不仅仅考虑抗浮作用，而且参与围堰结构受力。 六）实际流速测试 外部水流流速是产生围堰外壁动水压力的直接原因,因此根据测试时段平均流速对计算荷载进行修正,有助于更好地分析、把握外荷载的实际影响效应。
6、双壁钢围堰施工工艺工法全解
双壁钢围堰施工工艺 （QB/ZTYJGYGF-QL-0206-2011） 桥梁工程有限公司静国锋刘涛 1 前言 1.1 工艺工法概况 我国在20世纪70年代修建九江大桥时，首创双壁钢围堰的围堰形式，在简化施工工序、缩短工期方面有了新的突破。目前双壁钢围堰已成为我国桥梁深水基础施工广泛采用的工艺之一。 1.2 工艺原理 双壁钢围堰是一个带有刃脚的圆形双壁水密井筒钢结构，它既是钻孔桩施工的作业平台，又是承台施工的隔水结构。与无底钢套箱相同都无底板系统，双壁钢围堰的侧面双层壁板结构，通过刃脚直接插入河床，并通过吸泥下沉至设计标高。由于双壁钢围堰刚度大，可直接在其顶部铺设钻孔工作平台，待钻孔桩施工完成后，浇筑封底混凝土、围堰内抽水，在无水状态下施工承台混凝土。 2 工艺工法特点 2.1 结构刚性大、能承受向内、向外的压力，能承受较大水压，施工安全可靠。 2.2 圆形双壁钢围堰对内支撑要求不高，吸泥、灌水下沉和清基，较为方便。 2.3 钻机平台可直接放置在钢围堰的顶部，适宜于大型旋转钻机。 3 适用范围 适用于各种河床的河流、湖泊、水库的深水基础施工。 4 主要技术标准 《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB 10002.5） 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10415） 《铁路桥涵施工规范》（TB 10203） 《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1） 《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB 10303） 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50） 5 施工方法 根据设计图纸在工厂中分块加工,按互换件和对号入座的办法制成块件,检查
合格后运至现场，分层按号进行组装焊接,待检查合格后浮拖至墩位处，通过灌水、节段拼接下沉着床，然后采取配重、吸泥下沉至设计标高。围堰精确定位后对围堰内部采用吸泥机进行基底清理，在围堰上铺设钻孔桩施工平台，埋设护筒，灌注水下封底混凝土。进行钻孔桩施工；围堰内抽水，进行承台混凝土施工。 6 工艺流程及操作要点 6.1 施工工艺流程 双壁钢围堰施工工艺流程见图1。
水中钢板桩围堰计算及施工应用
水中钢板桩围堰计算及施工应用 摘要：介绍临海大桥主塔横系梁钢板桩围堰设计计算和应用，供同类型桥梁施工借鉴。 关键词：潮汐地区；水中钢板桩围堰；设计计算；应用 1、概况 1.1工程概况 临海大桥位于浙江省临海市区中心，横跨灵江，是临海市江南分区与老城区的交通要道。桥梁总长度746m，其中主桥306m，北引桥216m，南引桥224m。主桥采用（36＋110＋160）m预应力砼独塔单索面斜拉桥，桥面宽31.2m。 主塔基础位于灵江江心，采用分离式承台钻孔桩基础，两承台之间设横系梁连接。横系梁按预应力构件设计，施加预应力用以平衡倾斜塔柱的水平推力，系梁为矩形截面，宽度为6.0m，高度为3. 0m，长31.532m。 1.2水文地质情况 桥址段灵江为典型半日潮，既受洪水控制，又受潮水控制。5年一遇最高水位为+5.0m。横系梁顶面标高+1.8m，河床顶面标高-2.5m，地质报告中河床顶面以下约11m为淤泥质粘土。 2、钢板桩围堰结构 钢板桩围堰沿横系梁两侧设置，两端与承台钢套箱连接，围堰长31.532m，宽10.6m，钢板桩长15m。钢板桩围堰顶面标高设置为+5.5m，高出最高施工水位0.5m。钢板桩施工完成并抛填
片石挤淤至-2.5m左右后，然后浇筑50cm封底混凝土。围堰内设置一层水平支撑梁和支撑柱，支撑梁采用2I40，支撑柱采用直径2 2.5cm、壁厚5mm的钢管。考虑到横系梁施工和施工后支撑拆除方便，支撑尽量设置在横系梁顶面以上。 3、设计计算 3.1设计说明 3.1.1计算水位取+2.5m；钢板桩采用IV 型拉森桩，重量75kg/m，每1米宽截面模量W=2037cm3,允许应力为[σ]=180 Mpa 。 3.1.2土质按地质报告提供参数。 3.2钢板桩入土深度验算 钢板桩围堰结构如图所示，围堰内抽水后水头差为7.5m，由此引起的水渗流，其最短流程为紧靠板桩的2h，故在此流程中，水对土粒渗透的力，其方向应是垂直向上。对于较薄且面积较大的封底混凝土，按不考虑封底混凝土作用时的涌流问题近似进行计算比较偏于安全。现近似地以此流程的渗流来检算坑底的涌流问题，要求垂直向上的渗透力不超过土在水中的密度，故安全条件如公式所示：式中：-安全系数；-水力梯度； -分别为水的密度及土在水中的密度，； ，其中G 为土粒的比重;n 为土的孔隙率以小数计。 土层按淤泥质粘土，查地质报告中G=1.7、n=0.590，h= 7m，安全系数取1.4。
钢板桩围堰计算书
津石高速公路（海滨大道-荣乌高速）工程第八标段围堰结构 检算报告 中铁四局集团有限公司设计研究院 2019年4月
津石高速公路（海滨大道-荣乌高速）工程第八标段围堰结构 检算报告 计算： 复核： 审核： 中铁四局集团有限公司设计研究院 建筑行业甲级铁道行业甲（Ⅱ）级市政行业甲级 二〇一九年四月
目录 一、项目概况 (1) 二、水文地质条件 (1) 三、计算依据 (3) 四、材料参数 (4) 五、围堰工况介绍 (4) 六、围堰计算 (5) 1、外侧围堰计算 (5) 2、内侧围堰计算 (12) 七、结论及建议 (18) 1、结论 (18) 2、注意事项 (19)
一、项目概况 津石高速公路是连接南部港区通往石家庄方向的重要通道，路线主线起自滨海新区南港工业区桩号K0+000，接已建的海滨大道及南港工业区港北路，经大港电厂南、东台子，止于西青区小张庄附近，接已建的津石高速和长深高速共线段桩号K36+500，全长约31.3公里。全线在南港工业区、大港油田、东台子、小张庄4处设置互通式立交。 本标段起点桩号为K29+730，路线沿独流减河北堤后侧台布设，跨越长深高速并设置小张庄互通立交，终点桩号为K31+150，路线长1420m。 本互通立交主线设计速度采用100Km/h，A、B、E、F匝道设计速度采用60Km/h，C、D匝道设计速度采用40 Km/h；主线为双向四车道，标准路基宽度27.5m；B、E匝道为单向单车道，标准路基宽度9m；A、C、D、F匝道为单向双车道，标准路基宽度10.5m。 其中A、F匝道位于独流减河河道中，河道水位标高为2.8m，本工程中钢板桩围堰是为了阻隔河水，以进行项目施工。 本工程钢板桩围堰位于独流减河中河水深度1m~5.2m，围堰采用12m双排钢板桩从河岸打设到河中央滩涂位置，上游、下游各打设一道，上、下游距离272m，每道长度360m，每道采用间距为4m的双排钢板桩形式，两排钢板桩中间抽2.5m水，保持内、外侧钢板桩水位差，确保钢板桩稳定。双排钢板桩围堰示意图见图1-1。 河面 内侧外侧 图1-1 双排钢板桩围堰示意图 二、水文地质条件
锚碇系统计算
双壁钢围堰锚碇系统计算 1、定位船： 定位船为钢围堰定位用，一端直接和锚绳相连系固定船位，另一端用缆索和导向船、钢围堰连系。船上设有滑车组可以随时收放缆索来调整钢围堰位置。 定位船设在钢围堰上游。 定位船长30m，宽12m。 2、导向船： 为了钢围堰的下沉，在钢围堰两侧配置了两艘导向船，每艘导向船长30m，宽7m。两艘导向船以贝雷横梁连接。 3、锚碇布置 围堰船组与定位船视为一个整体，布置锚碇设备。整个锚碇系统布置在顺平均水流方向，钢围堰、导向船与定位船联结。 （1）各种计算公式： ①船舶入水部分的水流阻力： R1=fsv2+FΨv2 式中：f：摩擦系数（铁驳为0.17） s：浸水面积，约为L(2T+0.85B) L：船长 B：船宽（m） T:吃水深度 V：流速（m/s）
Ψ阻水系数（方头船舶为10，流线型为5） F：船舶入水部分垂直水流方向的投影面积s（m2） ②围堰入水部分水流阻力： R2=ζγFv2/2g 式中：ζ：挡水形状系数，矩形为1，流线型为0.75 γ：水的容重（1000kg/m3） F：围堰挡水面积（m2） V：水流速度（m/s） g：重力加速度（9.81m/s2） ③围堰及船舶水面以上部分的风阻力： R3=kΩp 式中：k：填充系数，塔吊及联接数值为0.4，实体部分 为1 Ω：受风面积（m2）包括围堰、导向船、各种设备的受风 面积m2 p：单位面积上的风压力，一般0.8KN/m2=81.55kg/m2 （2）吃水深度计算 ①定位船：长30m，宽12m，重量（含船上各种设备）约为 200t， 故吃水深度T定=200000/（30×12×1000）=0.56m ②导向船：长30m，宽7m，重量（含船上各种设备）约为150t 故吃水深度T导=（150000×2）/（30×7×1000×2）=0.72m
双壁钢围堰方案
湘桂铁路扩能改造工程永州湘江1#特大桥3#墩双壁钢围堰施工组织设计方案 一．概况 永州湘江1#特大桥全桥孔跨布置为：1-31.5m简支梁（组合梁）＋（48+4x80+48）m预应力混凝土连续梁＋4-31.5m简支梁组合梁，全桥长593.40m。线路资料：双线，线间距D=4.6m；平面：位于直线；立面：5.2‰。中心里程:DK111+715.56。 3#墩中心里程为DK111+586.500，该墩共有桩基10根，桩长均为9.5米，承台尺寸为9.6m×3.5m×16.2m，墩身高24.85米。该墩炸礁基岩面标高为73.0米，承台底标高为74.589米，1月26日实测湘江水位为84.8米。 双壁钢围堰按圆形设计，钢围堰外径为22.8m，壁厚为1.0m，高度为14m。内围壁面板为直径20.8米5mmＱ235的钢板，外围壁面板为直径22.8米5mmＱ235的钢板。中间通过环向纵向骨肋及角钢连接支撑，分二节：每节之间焊接。每节沿圆周方向又分为8块，各块大拼时焊联。竖向骨为75×50×6的角钢。内外护筒用50×50×5角钢连接，主体总重约156吨。 二、总体施工方案 3#墩双壁钢围堰，在专业钢结构工厂加工制造，在4#～5#墩上游设置拼装平台，在拼装平台上拼装底节围堰，用拖轮配合运至墩位处，利用底节浮于水面、接高上节，然后围堰壁内灌水下沉到位。清基完成后安装钢护筒进行封底。 2.1、加工工艺 制造流程如下：
下料→钢板对接、骨肋对接、角钢截断→单片桁架内组拼→内外壁标准段制造（在胎模上焊骨肋）→调焊接变形→脱模、运至大拼平台大拼→焊接。 根据钢围堰的结构特点，工期要求、现场制造场地特点及现场吊装的条件。制造方案如下： 2.1.1、配料方案 围堰分8节段，每段内围壁展开长8089.6毫米，外围壁展开长8875毫米。内和外围壁分别用8090×1500×5、8900×1500×5的钢板沿高度方向对接，因此在购料时定长定宽（双定尺）。 对接前应检查钢料牌号、规格、质量，确认无误方可对接。对接采用手工电弧焊，不需开坡口。焊接方法严格按焊接工艺要求执行，焊接后产生的角变形可用火焰调平。接好的钢板用煤油渗透进行渗透试验，合格后方可进行下料。 2.1.2、下料 ①、下料所划的切割线必须准确清晰，下料允许偏差±1mm、对角线偏差±2mm。下料应根据钢板厚度预留切割量。 ②、单元件宽度、高度下料时要考虑焊接收缩量，一般控制在1/1000mm。 ③、下料宽度允许偏差±1mm。切割后的熔渣予以清除，焰切起始侧（切割面上缘）用砂轮倒棱，倒棱宽度0.5～2mm，对深度不大于2mm的崩坑和缺口用砂轮沿纵向修磨匀顺。 ④、对深度大于2mm的崩坑、缺口等缺陷应用砂轮将缺陷处修磨成宽深比大于4的圆弧形坡口补焊，补焊后用砂轮沿纵向修磨匀顺。 2.1.3、骨肋拼装焊接 骨肋拼装方案： 骨肋拼装应做拼装胎模。骨肋按1/20或1/16下料，下料后接长为1/10或1/8，
钢围堰封底砼检算
钢围堰封底砼检算 （一）封底砼厚度验算 抽水后，封底砼底面上作用的向上水压力： q=13.48（水压力）－(2.4×3.0)(砼重量)=6.28t/m 2 按周边简支支承的圆板，承受均布荷载，板中心的弯矩［桥梁地基与基础397页］ M=pa 2(3+μ)/16 式中p=6.28t/m 2圆板上作用的均布荷载 a=11.8m(圆板的计算半径，取自刃脚斜面一半) μ=1/6（砼的侧向变形系数，即泊桑比） M=(6.28×11.82)(3+1/6)/16=173.06t .m 根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》中6.1.13规定，水下封底混凝土的厚度，应按下式计算： t u h h = + t h —水下封底混凝土厚度()mm ； M —每米宽度最大弯矩的设计值()N mm ?； b —计算宽度()mm ，取1000mm ； t f —混凝土抗拉强度设计值()2/N mm ； u h —附加厚度，可取300mm 。 则，0.3 2.67t u h h m = == 实际工程封底混凝土的厚度取为3.0 2.67m m >。
（二）各种荷载 1、各种面积及体积 ①刃脚底围堰内面积f1=π12.12 =459.96m2 ②封底砼体积V1=π(12.12-10.92)×1.3/2+π10.92×3=1176.2m3 ③围堰内外壁空隙体积 V2=π(12.12-10.9 2)×11.3-173320/7850=957.7m3 ④围堰内共12根φ1.8m桩，钢护筒直径取2.2m，其与砼接触表面积 f2=π2.2×3×12=248.8m2 2、浮力F= f1γ水h=459.96×13.48=6200t 3、抗力 ①钢围堰重力含壁内砼(浇注至承台底标高砼重量) P1=340(围堰)+480(壁舱内砼)=820t ②封底砼重量 P2= V1×2.4=1176.2×2.4=2822.9t ③围堰壁内水重量 P3= V2×1=957.7×1=957.7t ④封底砼与钢护筒间的摩擦力(钢护筒与砼摩擦系数10.4t/m2) P4= f2×15=248.8×10.4=2588t 抗浮力P= P1+P2+P3+P4=820+2822.9+957.7+2588=7188.6t （三）封底混凝土受剪计算 封底砼所受剪力F-P2 -P4=6200-2822.9-2588=789.1t
钢板围堰计算书
目录 1设计资料 (1) 2钢板桩入土深度计算 (1) 2.1力计算 (1) 2.2入土深度计算 (2) 3钢板桩稳定性检算 (3) 3.1管涌检算 (3) 3.2基坑底部隆起验算 (4)
跨宁启特大桥跨高水河连续梁主墩承台 钢板桩围堰施工计算书 1设计资料 (1)钢板桩顶高程H1：8.5m ，汛期施工水位：8.0m 。 (2)河床标高H 0：1.63m ；基坑底标高H3：-7.958m ；开挖深度H ：15.46m 。 (3)封底混凝土采用C30混凝土，封底厚度为1m 。 (3)坑、外土的天然容重加权平均值1r 、2r 均为：18.8KN/m 3；摩擦角加 权平均值 20=?；粘聚力C ： 33KPa 0 5.02h ===。 (4)钢板桩采用国产拉森钢板桩，选用鞍IV 型（新）（见《施工计算手册》中国建筑工业P290页）钢板桩参数 A=98.70cm 2，W=2043cm 3，[]δ=200Mpa ，桩长21m 。 水压：210 6.3763.7/w w p h kN m γ=?=?= 河床位置处：21263.7217.5/w p p kN m =-=-?= 基坑底部：22117.518.8(1.637.638)191.74/a p p hK kN m γ=+=+?+= (5)围囹采用2I56工字钢，支撑采用Ф630螺旋钢管。 2计算资料 水压：210 6.3763.7/w w p h kN m γ=?=?= 0 5.02h === 河床位置处：21263.7217.5/w p p kN m =-=-?= 基坑底部：22117.518.8(1.637.638)191.74/a p p hK kN m γ=+=+?+=
1、2围堰抗浮力和抗流水压力检算
一、296#墩钢围堰检算 1 钢围堰抗浮力检算 水浮力Q=D,D 由双壁钢围堰自重D1、双壁间填充的混凝土质量D2、双壁间填充水重量D3平衡。 （1）双壁钢围堰底面上作用的向上浮力： 221/426.41/424.8)(27.516.34)718.03t Q ππ=??-???-=（ （2）钢壁双围堰自重：D1=299t （3）钢围堰双壁间填充的砼的重量(2.5m 高刃脚混凝土，其中刃脚高度0.8m)，砼的重量按2.3t/3m 算： 22222[1/4(26.424.8)0.41/4(26.424.8) 1.7] 2.3310.76t D ππ=??-?+??-??= （4）设需要在双壁钢围堰中注H 高的水就可以使钢围堰完全下沉： 2231/426.41/424.8)64.34D H H ππ=??-???=（ 123Q D D D =++? 718.03=299+310.76+64.34H ?H=1.683m 而实际上双壁钢围堰中注水高度为9.16m,大于1.683m ，即使不用钢护筒，围堰在自身自重、双壁钢围堰刃脚混凝土重量以及双壁钢围堰中注水的重量下抗浮力大于浮力而不会浮起。 对于封底混凝土的灌注，由于混凝土密度大于水的密度，它只会使钢围堰更加稳定的下沉，而不会对钢围堰产生额外的浮力。 2 钢围堰抗水流冲击检算 作用于钢围堰上的流水压力可按下式计算（公路桥涵设计通用规范）： 22P KA g γν= 式中：
232m /m m /s m /s P A g K γν——流水压力（kN ）； ——钢围堰阻水面积（），通常计算至一般冲刷线处； ——水的容重，一般取10kN ； ——标准自由落体加速度（）； ——计算时采用的流速（）； ——围堰形状系数，其值如下： 方形 1.47 矩形（长边与水流平行） 1.33 圆形 0.73 尖端形 0.67 圆端形 0.60 钢围堰抗水流冲击检算主要是其抗倾覆性和抗滑移的检算。取K=0.73,g=9.812m /s ,ν=2 m/s ，则： 2 2 26.4(27.516.34)294.624m 1020.73294.62429.81 A P =?-=?=???=438.48kN （1）抗滑移检算： 双壁钢围堰自重D1、双壁间填充的混凝土质量D2、双壁间填充水重量D3以及封底混凝土重量D4，共重D 为： D=D1+D2+D3+D4=299+310.76+64.34×9.16+ 221/424.81/422.8)2 2.3ππ??-????（=1543.06t 而P=438.48kN<μmg=0.15×1543.06×9.81=0.15×14752.83=2270.61kN 抗滑移系数为5.2>[K]=1.3,所以满足抗滑移要求。 （2）抗倾覆检算： 27.516.3426.4(1543.0610)201237.2kN<022 -?-??=-438.48 即满足抗倾覆性要求，且抗倾覆稳定系数为83.2。 二、299#墩钢围堰检算 1 钢围堰抗浮力检算 水浮力Q=D,D 由双壁钢围堰自重D1、双壁间填充的混凝土质量D2、双壁间
双壁钢围堰施工方案
一、工程概况及水文地质条件 洋山深水港区（一期工程）东海大桥工程，北起于南汇嘴，与待建的沪芦高速公路相连，南经崎山区列岛西北侧的小乌龟山、大乌龟山、颗珠山到达大桥终点小城子山进入洋山港区。线路总长约27395.5m，大桥的Ⅴ标段（主通航孔5跨斜拉桥）起点为18+219～19+049，全长0.83。详见“海上施工平台（主墩钢平台）施工方案”。 二、方案概述 5000吨级主通航孔每个主墩基础为38根Φ2500的钻孔灌注桩，主墩承台的平面尺寸为27.4×49.8m，高6m。为了进行钻孔灌注桩和承台的施工，必须搭设施工平台和钢套箱，因此，我们采用导管架和双壁钢围堰相结合的施工工艺（简称导管钢围堰），即将承台施工所需的钢套箱模板作成双壁钢围堰，钢围堰内壁的平面尺寸27.8×50.2m，外壁尺寸为33.8×54.2m，高12.8m，安装到位后钢围堰底标高为-4.00m（综合承台底标高-2.00m、承台底预留 0.5m的施工措施高度、钢围堰底仓高1.5m而得），顶标高为+8.80和钢平台的顶标高相同。周围采用导管架形式将钢围堰进行固定，这样既解决了钻孔灌注桩的临时施工平台，又解决了承台施工时的钢套箱模板。 导管钢围堰（包括上部结构），事先在江南造船厂制作完成后，用拖轮将导管钢围堰浮运到施工现场，进档就位后，打设锚固桩，锚固桩打设完成后，锚固桩与导管钢围堰焊接成整体，然后进行钢护筒的施打、钻孔灌注桩与承台的施工。 三、导管钢围堰的设计和制作 3.1导管钢围堰的设计 导管钢围堰由箱体、锚固桩及上部结构组成，导管钢围堰箱体在加工厂家完成整体制作（包括上部结构），同时在钢浮箱上布置发电机、焊机、水泵、4台锚机，4个带缆桩；钢围堰制作完成后浮运到现场就位后立即进行锚固桩的打设工作，并及时与导管连接成整体，而后进行钢护筒的振入工作，护筒振入到位后