22005 钢管桩与钢板桩深基坑围护方案
钢板桩基坑支护施工方案

钢板桩基坑支护施工方案钢板桩基坑支护是在地基工程中常用的一种支护方式,下面给出一个钢板桩基坑支护施工方案。
一、施工准备工作1. 准备相应的施工机械和设备,如挖掘机、打孔机、吊车等。
2. 对施工现场进行标识和围挡,确保工地安全。
3. 清理施工现场,清除施工现场内的垃圾和障碍物。
4. 根据设计要求确定钢板桩尺寸和数量,准备钢板桩及相关配件。
二、施工过程1. 进行基坑开挖,根据设计要求控制基坑的尺寸和平面布置。
2. 开始桩眼施工前,先进行打孔机的试挖,确定打孔机施工的深度和直径。
3. 使用打孔机进行桩眼施工,根据设计要求确定钢板桩的尺寸和间距。
4. 进行钢板桩的安装,将钢板桩一根一根地插入桩眼中,在桩与桩之间安装连接件,保证桩的间距和位置。
5. 进行钢板桩的固定,使用吊车或其他设备将钢板桩牢固地按设计要求倾斜或垂直地固定住。
6. 进行钢板桩的封口施工,使用水泥浆进行桩身封口,以增强桩的刚度和稳定性。
7. 进行钢板桩的加固,根据基坑的深度和周边环境条件选择适当的加固方式,如设置水平对拉支撑、立柱支撑等。
8. 定期检查基坑支护的稳定性,及时调整和加固支护结构。
9. 完成基坑支护后,进行后续的土方工程和其他施工工作。
三、施工安全措施1. 对施工现场进行围挡和标识,确保周围人员的安全。
2. 对施工人员进行岗位培训,提高施工人员的安全意识。
3. 严格遵守施工规范和操作规程,确保施工质量和施工安全。
4. 在施工现场设置警示牌和标志,提醒人员注意安全。
5. 在钢板桩的施工过程中,严禁站在钢板桩下方进行作业,确保人员的安全。
以上是一个钢板桩基坑支护施工方案的基本内容,具体的施工方案需要根据实际工程情况进行调整和完善。
在施工过程中,要严格按照安全操作规程进行作业,确保施工质量和人员安全。
深基坑钢板桩支护施工方案

深基坑钢板桩支护施工方案1. 引言深基坑工程施工是建设工程中常见的一项工作,钢板桩支护作为一种常用的基坑支护方法,具有施工周期短、施工风险小等优点,在深基坑工程中得到广泛应用。
本文将就深基坑钢板桩支护施工方案进行详细介绍。
2. 工程概况本工程位于xx市某地,基坑深度约为xx米,周围环境复杂,土质为xx,工期预计为xx个月。
3. 施工方案3.1 基坑设计基于工程概况的要求,结合土质及周围环境,设计师确定了适合本工程的基坑尺寸及支护形式。
基坑尺寸为xx米xx米xx米,支护形式采用钢板桩支护。
3.2 施工准备在施工前,需要进行充分的准备工作,包括确定施工队伍、购买或租赁所需设备、制定详细的施工计划等。
3.3 钢板桩的挖孔与安装首先,需要对基坑进行挖掘。
根据设计要求,在基坑周边开挖渠道,然后使用挖掘机陆续对基坑进行挖掘,直到设计标高为止。
在挖孔过程中,应注意施工现场的安全,避免因挖掘不稳导致事故发生。
挖掘完毕后,进行钢板桩的安装。
首先在挖孔处进行地基处理,然后将钢板桩按设计要求放入挖孔中,使其嵌入地基,并确保垂直度和间距的准确性。
钢板桩之间应采用连接件进行连接,以确保整个支护系统的稳定性。
3.4 固结材料的注入钢板桩安装完成后,需要对支护系统进行固结。
根据设计要求,在钢板桩间挖掘固结槽,并通过泵车将固结材料注入其中。
固结材料的选择应根据土质及要求进行合理的选择,以确保支护系统的稳定性和可靠性。
3.5 沉降观测与监测在支护施工期间,应进行沉降观测与监测工作。
通过安装沉降仪和监测设备,对基坑周边地表沉降情况进行实时监测。
如发现沉降过大或不均匀,应及时采取措施进行调整和修正。
4. 施工安全措施在深基坑钢板桩支护施工过程中,应加强对施工现场的安全管理,确保施工人员的安全。
主要措施包括: - 对施工人员进行安全培训,提高其安全意识; - 设置安全警示标志,明确施工区域和禁止入内的区域; - 保持施工现场整洁,及时清理垃圾和杂物,防止发生意外事故; - 定期检查和维护施工设备,确保其正常运行;- 严格执行施工操作规程,杜绝违章施工行为。
管道深基坑开挖钢板桩支护施工方案

管道深基坑开挖钢板桩支护施工方案一、引言随着城市建设的不断发展和基础设施建设的不断完善,深基坑开挖在城市建设中起到至关重要的作用。
而在管道深基坑的开挖过程中,为了确保施工安全和工程质量,通常需要采用钢板桩支护技术。
本文将针对管道深基坑开挖钢板桩支护施工方案进行详细阐述。
二、施工准备及前期工作在进行管道深基坑开挖钢板桩支护施工前,需要进行充分的准备工作。
具体包括但不限于以下几个方面:1.制定施工方案:根据工程要求和实际情况,制定详细的施工方案,包括施工组织设计、安全技术措施等。
2.材料准备:准备好所需的钢板桩、支撑材料、施工设备等。
3.现场勘察:对基坑开挖区域进行详细的现场勘察,了解地质情况、周围环境等。
4.人员培训:对参与施工的工作人员进行相关培训,确保施工过程中的安全。
三、钢板桩支护施工工艺流程1. 钢板桩的安装1.钢板桩的出厂检验:在进行安装前,对钢板桩进行出厂检验,确保质量符合标准要求。
2.钢板桩的定位:根据设计要求,确定钢板桩的安装位置和间距。
3.钢板桩的安装:利用振动锤将钢板桩逐段推入地面,直至达到设计要求的深度。
2. 支撑体系的布置1.设计支撑体系:根据基坑的深度和周围环境等情况,设计合适的支撑体系。
2.支撑体系的搭建:根据设计要求和安全要求,进行支撑体系的搭建,确保支护效果可靠。
3. 土方开挖1.土方开挖顺序:根据设计要求和支撑体系的设置,按照规定的顺序进行土方开挖,以确保开挖稳定。
2.土方开挖方法:采用机械开挖方式,根据地质情况选择合适的挖土机械。
4. 钢板桩与土方的密实填充1.钢板桩与土方结合:在开挖过程中,及时对钢板桩与土方进行密实填充,确保支撑结构的稳固。
2.加固处理:对于支撑结构不稳定或收到外力影响的情况,应及时进行相应的加固处理。
四、施工注意事项1.施工过程中严格按照设计要求和工艺流程进行操作,不得擅自更改。
2.注意施工现场的安全防护措施,确保人员和设备的安全。
3.施工期间对支撑结构和土方开挖进行定期检查,及时发现并处理问题。
深基坑钢板桩支护专项施工方案

深基坑钢板桩支护专项施工方案深基坑钢板桩支护施工方案一、工程概况该工程为深基坑项目,施工区域为机关大楼后方,总占地面积约1000平方米,基坑深度达到10米。
为确保工程施工顺利进行,此处需进行钢板桩支护。
本方案旨在确保施工安全、质量和进度的前提下,合理选用支护方案,并制定施工步骤和措施。
二、施工方案1. 钢板桩材料选用:考虑到工程区域土质条件以及施工的需要,采用Q345钢板桩,规格为400*180*10mm。
桩长一般选定为15米,如果需要更长的桩长,可以上下延伸。
2. 钢板桩施工步骤:a. 基坑洗刷:首先需要清理基坑内部的积水和泥沙,确保钢板桩可顺利下埋。
b. 桩位标定:根据设计要求,在基坑界线处设置桩位标志,并按照桩位标志将桩位定位。
c. 钢板桩安装:先用挖掘机或钻机进行挖孔,挖孔深度一般为设计桩长的1/3左右。
然后对齐孔口,用挖掘机提起钢板桩,将其顺利下埋,并用锤子或振动锤将其推入地下,直至桩顶净尺固定基坑顶部土层。
d. 断桩操作:当桩长达到设计要求后,需要对桩顶进行处理,如焊接说、切断桩尖等。
3. 支撑体系施工:a. 钢板桩与支撑梁连接:支撑梁通过u型槽连接钢板桩,梁端焊接后放置在适当位置,并卸下封口梁,进行下一块钢板桩的安装工作。
b. 斜撑安装:将斜撑与钢板桩及支撑梁连接,拉紧斜撑,确保整个支撑体系稳定可靠。
4. 支撑体系监测与调整:在支撑体系安装完成后,需要进行监测,确保支撑体系的稳定性和安全性。
如有异常情况,需及时调整和修正。
5. 围护结构施工:在保证支撑体系的稳定性后,进行围护结构的施工,包括地下墙体和地下板的浇筑等。
三、施工注意事项1. 工作人员应配备合格的安全防护装备,如安全帽、防护鞋、手套等,并按照施工规范进行操作。
2. 施工现场应牢牢围起,设置明显的警示标志,防止行人进入,确保施工安全。
3. 施工期间应加强施工现场管理,减少噪音、粉尘等对周边环境的污染。
4. 施工过程中注意施工现场的稳定性,及时处理地面因施工而产生的塌方、松动等情况。
深基坑钢板桩支护方案

深基坑钢板桩支护方案1. 引言深基坑工程是指在城市建设或大型工程项目中,为了满足地下室、地下车库或地铁等需要而挖掘的大型深坑。
在深基坑工程中,为了保证施工过程中壁土的稳定性,常采用钢板桩作为支护结构。
本文将介绍深基坑中钢板桩支护的方案设计。
2. 钢板桩的概述钢板桩是一种常用的支护结构,由高强度钢材制成。
其具有以下优点:•结构简单,施工方便。
•抗弯抗剪能力强,适用于各种土层。
•重复使用,经济可行。
钢板桩支护在深基坑工程中得到广泛应用,特别是对于地下水位较高的区域,能够有效隔离地下水与施工现场。
3. 钢板桩支护方案设计要点3.1 基坑设计及土壤力分析在进行深基坑钢板桩支护方案设计之前,首先需要对基坑进行设计,并对土壤力进行分析。
通过合理预测土壤的力学性质,包括黏土和砂土的剪切强度、孔隙水压力等,以确定钢板桩支护的尺寸和布置方式。
3.2 钢板桩的选择在选择钢板桩时,需要考虑以下因素:•材料强度和刚度。
•桩长和宽度。
•桩间距。
合理选择钢板桩的尺寸和布置可确保支护结构的稳定性和承载力。
3.3 桩身变形控制钢板桩的安装会引起周围土体的变形,因此需要采取措施控制桩身的变形。
常见的控制措施包括:•采用适当的桩间距和桩长。
•在钢板桩外侧设置加固材料。
通过控制桩身的变形,可以保证支护结构的稳定性,并减小对周围建筑物的影响。
3.4 桩和桩之间的连接方式钢板桩与钢板桩之间需要通过连接件进行连接,常见的连接方式有:•锁口连接。
•拼板连接。
•螺栓连接。
合理的连接方式能够提高支护结构的整体强度和稳定性。
3.5 施工过程中的安全措施在进行钢板桩支护施工过程中,需要采取相应的安全措施,以确保施工的顺利进行。
常见的安全措施包括:•桩身和土层之间的隔离措施。
•检查和维护桩身的稳定性。
•防止桩身的下沉和倾斜。
4. 支护效果监测在深基坑钢板桩支护工程完成之后,还需要进行支护效果的监测。
通过监测,可以评估钢板桩支护的有效性,以及对周围土体和建筑物的影响。
深基坑钢板桩支护方案

深基坑钢板桩支护方案
深基坑是指挖掘深度超过一定限制,需要进行大规模土方开挖和支护
的基坑工程。
为了确保基坑的稳定和安全,常常需要采用深基坑钢板桩支
护方案。
1.筛选合适的钢板桩:选择合适的钢板桩是保证深基坑支护方案成功
的关键。
需要考虑到桩的长度、厚度和强度等因素,以及桩的施工条件和
使用要求。
通常采用的钢板桩有:U型钢板桩、Z型钢板桩和直形钢板桩。
2.钢板桩的施工:钢板桩的施工需要使用振动锤或拉桩机进行,将钢
板桩逐段插入土体中,形成连续的支护墙。
根据基坑的深度和土体的性质,可以选择一次性或逐步施工的方法。
3.支护墙的连接:在钢板桩的施工过程中,需要通过连接器将相邻的
钢板桩连接起来,形成一个整体的支护墙。
连接器常用的有钢筋焊接、螺
栓连接和槽型连接等,确保支护墙的刚度和稳定性。
4.支护墙的加固:在钢板桩施工完成后,为了增加支护墙的稳定性和
抗扭刚度,可以通过加装横梁、水平支撑和斜向支撑等方式进行加固。
这
样可以有效控制基坑土体的变形,提高基坑的稳定性和安全性。
5.钢板桩的拆除:当基坑施工完成后,需要对钢板桩进行拆除。
拆除
方式可以根据具体情况选择,常用的方法有振动、推桩和钢板桩拔起等。
深基坑钢板桩支护方案是一种有效的基坑支护方法,可以确保基坑的
稳定和安全。
但在实际施工过程中,还需要根据具体情况进行综合设计和
施工管理,确保支护工程的顺利进行。
同时,需要注意根据当地土体情况
和地质特点,结合工程实际进行合理的设计和施工方案,确保基坑工程的
安全和可靠。
深基坑钢板桩支护专项施工方案

深基坑钢板桩支护专项施工方案1. 引言深基坑钢板桩支护是在建筑施工过程中常用的一种暂时性支护方式。
它通过钢板桩的打入,形成一个暂时的钢板桩截面支撑结构,以抵抗土压力,保证基坑的稳定。
本文将详细介绍深基坑钢板桩支护的施工方案,包括施工前准备工作、施工过程和施工后的监测与检查。
2. 施工前准备工作2.1 地质勘察与设计在进行深基坑钢板桩支护施工前,必须进行详细的地质勘察和设计工作。
地质勘察主要包括土体力学性质测试、地下水位测定等,以对基坑周边的地质条件有一个全面的了解。
设计工作则根据地质勘察结果确定钢板桩的型号、长度和布置方式等。
2.2 施工方案制定根据地质勘察和设计结果,制定深基坑钢板桩支护的施工方案。
施工方案应包括施工工艺、施工顺序、施工安全、质量控制等内容,并进行专业评审。
2.3 施工人员培训与装备准备为了保证施工过程的安全和质量,施工人员应进行相关培训,熟悉施工方案和作业规程。
同时,需要准备必要的施工装备和工具,包括钢板桩打桩机、起重设备、检测仪器等。
3. 施工过程3.1 基坑开挖根据设计要求进行基坑开挖工作。
开挖过程中应注意保证基坑边坡的稳定和防止地面沉降。
3.2 钢板桩的制作与安装选用符合设计要求的钢板桩,并进行预处理,包括防锈处理和切割成合适的长度。
随后,将钢板桩按照设计要求进行安装,确保垂直度和水平度。
3.3 填土与夯实在钢板桩的周围安装排水系统,随后进行填土与夯实工作。
填土应分层进行,并采取适当的夯实措施,确保基坑的稳定和整体的承载能力。
3.4 后续作业完成钢板桩支护后,可以进行后续的施工作业,如地下连续墙的建设、基坑排水系统的安装等。
在进行后续作业时,应注意不损坏钢板桩结构,确保施工的连续性和平稳进行。
4. 施工后的监测与检查施工完成后,应进行相应的监测和检查工作,以确保施工质量和基坑的安全稳定。
4.1 监测对钢板桩的沉降、变形、倾斜等进行定期监测。
监测结果应与设计要求进行对比,及时采取必要的措施。
钢板桩围护施工方案

钢板桩围护施工方案1. 简介钢板桩是一种常见的土木工程施工材料,常用于土方开挖和围护施工中。
本文将介绍钢板桩围护施工方案的详细步骤和注意事项。
2. 施工准备在开始施工前,需要进行以下准备工作:•确定桩长和桩间距:根据工程要求和土壤条件,确定钢板桩的长度和间距。
•钢板桩采购和运输:根据施工需要,购买足够数量和规格的钢板桩,并确保运输到施工现场。
•现场准备工作:清理施工现场,保证施工区域的平整和干燥。
将所需的施工设备和材料准备齐全。
3. 施工步骤下面是钢板桩围护施工的步骤:•步骤一:定位和标高控制在施工现场按照设计要求进行定位,确定钢板桩的位置。
根据设计标高,设置桩顶标高。
•步骤二:导桩根据设计要求和现场情况,选用适当的导桩方式进行导桩。
导桩时应注意桩的位置和垂直度,确保桩与设计位置一致。
•步骤三:钢板桩安装在钢板桩的预定位置上,采用挖孔或打孔的方式进行桩孔准备。
然后,将钢板桩逐节安装到桩孔中,确保桩与桩孔之间没有松动和间隙。
•步骤四:桩间连接根据设计要求,采用适当的连接方式将相邻的钢板桩连接在一起。
连接方式可以选择焊接或者螺栓连接,确保连接牢固。
•步骤五:桩顶处理根据设计要求,对钢板桩的顶部进行处理。
常见的处理方式包括焊接钢板框架或安装加劲梁,以增强桩顶的刚度和承载能力。
•步骤六:土方开挖在钢板桩围护的范围内进行土方开挖工作。
根据需要,可以使用挖机、推土机等设备进行施工。
•步骤七:土壤处理完成土方开挖后,根据需要进行土壤处理。
可以采用添加填土、加固墙面等方式,提高围护墙的稳定性。
•步骤八:围护墙防水处理对围护墙进行防水处理,以防止水渗透对土方的影响。
常用的防水材料包括水泥浆涂层、防水胶带等。
•步骤九:围护墙其他处理根据设计要求,对围护墙进行其他处理,如加装挡土板、装设防护栏杆等。
4. 施工注意事项在进行钢板桩围护施工时,需要注意以下事项:•根据设计要求和现场实际情况,选择适当的钢板桩规格和长度。
•施工过程中,及时测量和校验桩的位置、垂直度和标高,确保符合设计要求。
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优秀论文、施工技术总结申报表22005 题目钢管桩与钢板桩深基坑围护方案作者姓名李忠诚工作单位第二工程有限公司工程名称盘营客运专线内容提要本文以盘营350km/h客运专线三岔河水上45+70+70+45m悬浇梁施工为例,改变原有的水中施工设计方案,采用水上施工深基础开挖钢管桩与钢板桩相结合的新型支护形式,质量可控,取得经济效益500万元左右,支护围护效果达到预期目标,供河流、长江施工参考。
申报单位评审意见及推荐等级文章结构严谨,层次分明,技术性强;图文并茂,论据充分,验算资料可靠,方案可控,解决了施工中起决定性作用的关键工艺,社会经济效益显著,具有广泛的指导作用。
推荐一等奖(盖章)2010年10月23日集团公司评审意见(盖章)年月日钢管桩与钢板桩深基坑围护方案李忠诚摘要:本文以盘营350km/h客运专线三岔河水上45+70+70+45m悬浇梁施工为例,介绍水上施工深基础开挖钢管桩与钢板桩相结合的新型支护形式,供河流、长江施工参考。
关键词:客运专线;深基坑;钢管桩与钢板桩结合1、工程概况盘营客运专线Ⅱ标由中铁十九局集团二公司承建的盘海特大桥跨三岔河悬灌梁施工任务。
盘营客专设计运营时速350km/h,水中梁跨径预留通航V级航道要求,由原设计32m简支梁全部变更为45+70+70+45m的悬灌梁,设计一般冲刷线-6.2m及局部冲刷线-16.45m,设计主墩承台基础开挖深度为16.5m、18.5m,设计采用双壁钢围堰施工。
2、地质资料及承台尺寸根据海事局提供数据,综合钻孔资料,主墩开挖区域内地质主要为饱和状态粉土及砂类土,呈松散中密状,属地震液化层。
设计承台截面尺寸为18.6×14.6×3.5m,水中施工筑平台标高+3.6m,河床顶面取-4.0m,承台分三级,第一级厚3.0m,第二级厚3.0m,第三级厚0.5m,承台底标高-12.588m,封底砼设计为 2.5m,开挖深度18.5m,即基坑底高程为-15.058m。
3、施工方案采用钢管桩结合拉森钢板桩围堰进行承台施工,钢管桩Φ630×10×24000mm,拉森钢板桩575×10×12000mm(竖向2根焊接接长到24000mm),围堰平面尺寸21.6×17.6m,共设置5道内支撑,承台底面下为2.5mC30封底混凝土。
(见图3-1)图3-1 钢管桩结合拉森钢板桩围堰4、支护方案验算4.1 地质资料480#墩址回填土筑岛厚度约4m为素填黄土,回填土以下为粉细砂。
4.1.1 筑岛回填黄土填土厚度4m,内摩擦角φ1=14°,γ1=18.0kN/m3;主动土压力系数Ka1=tg2(45°-φ1/2)=0.61。
4.1.2 粉细砂厚度20m,内摩擦角φ2=32°,γ2=19.5kN/m3;主动土压力系数Ka2=tg2(45°-φ2/2)=0.307。
4.2 结构参数钢管桩:Φ630 mm×10 mm×24000mm;按16Mn钢,抗弯容许应力[σw]=250Mpa;弹性模量E=210Gpa。
拉森钢板桩:Q345钢,575mm×10mm×24000mm,截面模量W=1346cm3/m,抗弯容许应力[σw]=250Mpa;弹性模量E=210Gpa。
内支撑:Q235钢,容许压应力[σ]=160Mpa;抗弯容许应力[σw]=170Mpa;容许抗剪应力[τ]=95Mpa。
经计算,对比工程概况中提到的原方案和改进方案,易知改进方案是科学合理的。
由此,按改进方案(图3-1)进行验算钢管桩强度、钢板桩强度及变形、内支撑强度及布置等。
4.2.1 钢管桩强度验算说明:不论是采用原方案,还是采用改进方案,验算时的荷载最不利位置均位于第五道支撑到封底混凝土底面段3.5m+2m=5.5m范围。
理由是:(1)该段为开挖最深段,土压力最大;(2)该段跨度最大(5.5m)。
分析:(1)开挖到桩顶以下约2.5m深处,设置第一道支撑。
设置第一道支撑前,管桩在外侧土压力下桩顶向内侧倾移,这一倾移使得管桩外侧土压力由静土压力(开挖前)变为主动土压力(开挖后)。
此时,桩外侧为主动土压力,内侧为部分被动土压力及静土压力。
(之所以称之为部分被动土压力,是因为桩顶向内侧倾移或有倾移趋势,但这一被动土压力远未达到临界状态的被动土压力——朗金理论中的被动土压力——土体被压临界破坏时的土压力。
)(2)封底混凝土底部以上共18.5m,设置第一道支撑后,向下逐段(或逐层)开挖的过程中,钢管桩不会再向内侧倾移。
原因是:各道横向内支撑约束了管桩向内侧倾移。
(3)钢管桩实际会产生微小的向内侧倾移量,这一微小倾移量为内支撑的弹性压缩量,这一微小倾移量使得管桩外侧土压力由静土压力变为主动土压力。
(4)封底混凝土层以下5.5m范围内土层受力相对较复杂:开挖顶层土时,桩端部外侧一定范围内为部分被动土压力;开挖到一定深度后,随着各道内支撑的设置及向下开挖卸载,其外侧的部分被动土压力逐渐减小,直到最后成为主动土压力;而管桩内侧土则反之,开始在桩端部内侧一定范围内为主动土压力,开挖到一定深度后,随着各道内支撑的设置及向下开挖卸载,其内侧的主动土压力逐渐增大,直到最后成为被动土压力。
(5)不考虑临界状态管桩的最小入土深度。
理由是:设置的各道支撑限制了管桩的倾移,不会产生朗金被动土压力理论中或板桩计算理论中的临界状态。
(6)基于以上各条分析,针对改进方案,对长24m 的钢管桩结合拉森板桩围堰进行受力验算。
经上面各条分析,钢管桩受力模型见图4.2-1。
图4.2-1图4.2-1中:21111/92.4341861.0m kN h K p a =⨯⨯==γ22221112/7.13080.8692.43m kN h K h K p a a =+=+=γγ 取单位宽度1m 为计算对象,则m kN p /92.431=;m kN p /7.1302=取最不利荷载AB 段为验算对象:计算假定:五道内支撑视为刚性;各支撑间的钢管桩段由连续梁简化为简支梁。
因此,计算跨度LAB= 5.5m ;以一根钢管桩结合一片拉森板桩为一个组合单元进行计算,宽度为630+575=1.205m ; 于是,m kN q /5.121)307.130(205.1=-⨯=(减30kN/m 是由于带水开挖) Mmax=4.4595.55.121818122=⨯⨯=ql Mpa 由计算资料知1m 宽度内拉森板根数为100cm ÷57.5cm=1.74根所以, W 拉森板=1346÷1.74=773.6W=W 管桩+W 拉森板==+-拉森板内外)W D D 32(33π2264+773.6=3037.6cm3σw=W M max=151.24 Mpa ≤[σw]=250 MPa结论:从整体结构验算结果得知,钢管桩结合拉森钢板桩强度满足要求。
4.2.2 拉森钢板桩强度验算(属于局部强度验算)图4.2-2 拉森板桩最不利荷载位置受力图 (取高度方向10cm 板带)在最大土压力处取宽575cm 、高10cm 的拉森板带作为计算对象,如图3。
最大土压力p=130.7kN/m2;高10cm 范围内钢板的荷载线集度为q=0.1×130.7=13kN/m;计算跨径为m l 2875.02/575.0==;受力模型为一端固结、一端铰接的板。
Mmax=m kN ql ⋅=⨯⨯=5373.02875.013212122362210667.1601.01.06m bh W -⨯=⨯==σw=W M max=322.3 Mpa >[σw]=250 MPa结果分析:在对拉森板不加支撑的情况下,靠一端焊接于管桩上的固结作用,其抗弯强度是不能满足要求的。
拉森板一半的长度为287.5mm ,在其中部加焊竖向钢板时(图 4.2-3),计算跨径变为575/4=143.75mm 。
图4 .2-3 锁口拉森板桩加强示意图因此,这时的Mmax=m kN ql ⋅=⨯⨯=1343.014375.013212122362210667.1601.01.06m bh W -⨯=⨯==σw=W M max=80.58 Mpa ≤[σw]=250 Mpa结论:在拉森板桩的中点附近加焊竖向钢板后,拉森板可满足强度要求。
4.2.3 拉森钢板桩刚度验算(局部稳定验算)加焊竖向钢板情况下(如图4.2-4)493310333.81201.01.012cm bh I -⨯=⨯===f =⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=-9943410333.8102108144.010138EI ql 0.4mm这说明在加焊竖向钢板情况下,拉森板变形很小。
4.2.4 内支撑验算分析:原地面开挖到一定深度,到达设置第一道支撑位置。
第一道支撑设置前,钢管桩顶部在外侧土压力下向内倾移,作用在钢管桩上的主、被动土压力自平衡状态下设置第一道支撑。
也即:土压力已经平衡后,才设置第一道支撑,此时,第一道内支撑是没有起到支撑作用的(水平向支撑的压力为零)。
继续开挖到设置第二道内支撑位置时,设置第二道内支撑前,土压力由第一道内支撑承受。
此时,设置的第二道内支撑并不受水平向压力,只有继续向下开挖时,第二道内支撑开始受水平向压力。
如此类推,第三到第五道内支撑受力同上述分析。
图4.2-4基于上述分析,可知(参图4.2-4):第一道支撑:承受下挖AB 段土体时产生的土压力;第二道支撑:承受下挖BC 段土体时产生的土压力;第三道支撑:承受下挖CD 段土体时产生的土压力;第四道支撑:承受下挖DE 段土体时产生的土压力;第五道支撑:承受下挖EF 段土体时产生的土压力;由图4.2-4知,第五道支撑为最不利荷载位置,作为验算对象。
图4.2-5 计算第五道支撑反力示意图带水开挖时,围堰内的水压力卸载掉部分管桩外侧土压力。
取入土深度1.5m 处为弹性支撑点,则有:6.21326)]557.130(8.103[)5.15.5(5⨯⨯⨯-+=+R求得R5=5815.8kN263503635.010160108.5815][m R S =⨯⨯==σ一根φ630内支撑截面S1=π(0.3152-0.3052)=0.0195m2内支撑根数根(计算模型中已含大于1.5的安全系数) 结论:最不利荷载处采用2根φ630内支撑满足要求。
(由于钢管内支撑属于点支撑,而钢管桩外侧土压力属于分布荷载,点支撑对分布荷载,会引起局部变形,因此,应在围堰四角加设斜向支撑)4.3 综上,得出以下验算结论:(1)φ630钢管桩结合575型拉森板桩锁口围堰方案可行。
(2)内支撑采用5层,每层2道φ630钢管结合原方案中的斜向H 型角支撑,方案可行。