钢板桩围堰计算书
钢板桩筑岛围堰计算书

吴淞江大桥主墩筑岛围堰设计计算书一、计算依据㈠.承台尺寸:30.3m(横桥向)×12m(纵桥向)×3.5m(高度);㈡.承台及河床高程:承台顶面设计高程为-0.500m,承台基坑底标高按承台底标高向下80cm计,即-4.800m,河床底高程为-2.687m,根据施工图纸,该处地质情况较差,河床以下20m左右深均为淤泥质亚粘土;㈢.水位情况:目前实测水位为h实=1.013m(此时水深3.7m),最高通航水位hmax=2.117m(此时水深4.804m),围堰设计时按最高通航水位考虑;㈣.水流速度:按1.5m/s计。
二、参考资料㈠.《公路施工手册-桥涵》;㈡.《桥梁施工工程师手册》。
㈢.《基础工程》。
三、计算按满足施工操作空间的需要,围堰平面尺寸采用33m(横桥向)×15m(纵桥向),按防水要求根据规范围堰顶面高程采用3.0m,围堰内设一层导梁,围堰材料采用国产包IV型钢板桩,内部填土筑岛,形成施工操作平台。
计算方法采用《公路施工手册-桥涵》中的经验算法。
根据对水文、地质条件和该围堰的受力情况分析,采用《公路施工手册-桥涵》中图5-44(板桩计算图三)中5-5曲线进行计算如下(土的内摩擦角φ=20o):㈠.钢板桩h=αH=0.48×6.917=3.32m则所需最小入土深度h min=3.32+(-2.867)-(-4.800)=5.25mM max=M=β1H3=0.28×6.9173=92.66KN·mR max=R=ξH2=4.4×6.9172=210.52KN钢板桩是3号钢,常用容许弯曲应力[σ]=180MPa,则所用钢板桩(每1延米)的最小断面模量为:Wmin=M max/[σ]=92.66×103/180×106=0.515×10-3m3=515cm3所选用的钢板桩完全满足要求。
㈡.支撑系统1支撑位置:S1=0.475H+0.16h=0.475×6.917+0.16×3.32=3.816mS2=0.525H-0.16h=0.525×6.917-0.16×3.32=3.101m 可见导梁位置位于高程为2.117-3.816=-1.699m处,考虑承台施工时的空间问题,现将内导梁和横撑的轴线高程调整为 1.000m,以满足施工需要,其受力仍按上面得到的R max=210.52KN计算。
钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书一、工程概括XX为新建铁路XX至XX城际轨道上一座特大桥,主墩187#、188#墩均位于望虞河中。
主墩桩基为19根1.5m直径的钻孔桩,承台为直径17.7m、高度3m的圆柱形。
承台上台下口直径为12.1m,上口直径为7.1m。
河床土层以粉质黏土、粉土为主。
二、围堰的布置及计算假设1、围堰的布置钢板桩的具体布置如下图:(立面图)(平面图) 2、计算假设本计算中土层参数按经验取值如下:围堰设计时计算水位按+2.0 m 考虑。
三、围堰计算 1、土压力计算本工程土压力计算采用不考虑水渗流效应的水土分算法,即钢板桩承受孔隙水压力、有效主动土压力及有效被动土压力。
以水位标高+2.0以基准,计算各高度点的水压力、有效土压力。
(1)、主动土压力系数 粉质黏土: Ka =tg 2(45-218)=0.528, ka =0.727粉 砂: Ka =tg 2(45-25.26)=0.383, ka =0.619 黏 土: Ka =tg 2(45-222)=0.455, ka =0.675被动土压力系数粉质黏土: Kp =tg 2(45+218)=1.894, kp =1.376 粉 砂: Kp =tg 2(45+25.26)=2.611, kp =1.616黏 土: Kp =tg 2(45+222)=2.198, kp =1.483(2)、有效主动土压力的计算 a 、h =4.5m 时, Pa ’=0b 、h =10.7m (上)时,Pa ’=0.528×6.2×8.5-2×12×0.727=10.38 KN/m 2c 、h =10.7m (下)时,Pa ’=0.383×6.2×10-2×16×0.619=3.94 KN/m 2 d 、h =17.2(上)m 时,Pa ’=0.383×12.7×10-2×16×0.619=28.83 KN/m 2e 、h =17.2(下)m 时,Pa ’=0.455×12.7×7-2×13.5×0.675=22.22 KN/m 2f 、h =19m 时,Pa ’=0.455×14.5×7-2×13.5×0.675=27.96 KN/m 2(3)、孔隙水压力的计算 a 、h =0时, Pw=0 KN/m 2b 、h =4.5m 时,Pw =45 KN/m 2c 、h =10.7m 时,Pw =107 KN/m 2d 、h =17.2m 时,Pw =172 KN/m 2e 、h =19m 时,Pw =190 KN/m 2(4)、土压力合力a 、h =4.5m 时, Pa=45 KN/m 2b 、h =10.7m (上)时,Pa =117.38 KN/m 2c 、h =10.7m (下)时, Pa=110.94 KN/m 2d、h=17.2(上)m时,Pa=200.83 KN/m2e、h=17.2(下)m时,Pa=194.22 KN/m2f、h=19m时,Pa=218 KN/m22、各施工工况及内力计算本围堰施工时,按上层支撑已安装,并抽水(吸泥)至待安装支撑下100cm 处,计算各支撑在各阶段可能出现的最大反力和钢板桩最大内力。
钢板桩围堰设计计算书

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319kN/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。
某大桥钢板桩围堰受力计算说明书

某大桥钢板桩围堰受力计算说明书一、某工程7#、8#水中墩采用钢板桩围堰施工,围堰施工图详见另附图。
略二、已知资料:7#墩承台尺寸为9.1m×9.1m×2.0m,顶面高程为+2.072m,围堰尺寸为11.2m×11.2m,8#墩承台尺寸为9.1m×9.1m×2.0m, 顶面高程为+0.835m,围堰尺寸为11.2m×11.2m。
施工水位按+7. 35m考虑, 7#和8#墩河床标高测时为约+3.15m,则水深均为4.2m。
地质情况自上而下依次为淤泥质粉质粘土、粉土、粉细砂、粉质粘土等。
水文资料:秦淮河地段桥址设计行洪水位11.35m,河段现状流量为:1400m3,行洪流速为1.24~1.3m/s。
目前施工水位为7.35m。
根据河床地质和水文情况及施工要求,7#墩和8#墩均采用长15m、宽0.4m、厚15.5cm的拉森IV型钢板桩, W=2037cm3。
其内支撑7#墩和8#墩均设置三道(详见另附图略),所有围囹均采用2I45a和2I40a工字钢,水平撑及斜撑采用2I40a工字钢,节点采用焊接(施工中严格执行钢结构施工规范)。
三、受力计算:因7# 和8#围堰尺寸相同,而内支撑材料一样,受力情况相差很小,故可只分析验算其中受力最大的8#墩围堰受力情况。
1、荷载计算:河床底部地质为粉细砂、粉质粘土,较为密实,假定钢板桩底部嵌固于承台底封底砼或垫层砼顶标高以下0.5米处,取1米宽板桩计算其侧面荷载,计算至封底砼顶面标高以下0.5米处即-1.665 米处,封底砼厚度根据后计算为1.0米)。
-1.665米处水压力为:ρw h=8.515*10=85.15KN/m2,-1.665米处土压力为:ρw h=4.815*10=48.15KN/m2故-1.665米处总侧面荷载为:p=133.3KN/m2,2、迎水面侧额动水压力计算(流速按1.3m/s考虑,不考虑水流速沿水深方向的变化):每延米板桩壁上动水压力总值:P=10KHV2×B×D/2g=10×2.0×4.2×1.32×1.0×10/(2×9.81)=72.4KN(B按围堰侧面即迎水面1米长度计算)。
水中墩钢板桩围堰计算书

水中墩钢板桩围堰计算书一、 计算总说明1.计算水位取+2.5m。
2.钢板桩采用IV型拉森桩,长21m,重量75kg/m,截面模量W=2037cm3,允许应力为[σ]=180Mpa。
3.土质按图纸提供参数。
4.钢板桩中支撑不按等反力和等跨弯矩布置,依施工需要安排,即板桩按跨度不等的连续梁计算。
二、 入土深度验算本地质土层为两层较厚的亚粘土中夹了一层粉砂层,且粉砂层较薄,所以本围堰有较好的地质土层。
为安全起见,现按粉砂、细砂土质中不出现涌砂的情况来验算。
不出现涌砂情况时,如图所示基坑内抽水后水头差为h’,由此引起的水渗流,其最短流程为紧靠板桩的h1+h2,故在此流程中,水对土粒渗透的力,其方向应是垂直向上。
现近似地以此流程的渗流来检算坑底的涌砂问题,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:K s iρw=K s h’/(h1+h2)×ρw≤ρb式中:K s—安全系数;i—水力梯度;ρb—分别为水的密度及土在水中的密度,g/cm3ρw、ρb=(G-1)(1-n)其中G为土粒的比重;n为土的孔隙率以小数计。
土层按第④层土均质土层计算,入土深等数值见图1.地质剖面图,其中h’=11.7m、h1=10.7m、h2=7.3m、G=2.725g/cm3、安全系数取1.4:K s iρw=1.4×11.7/(7.3+10.7)=0.91ρb=(G-1)(1-n)=(2.725-1)(1-0.78/(1+0.78))=0.970.91<0.97满足要求。
三、 土压力计算按照静止土压力计算钢板桩后土压力:p0=K0rzK0—静止土压力系数,K0=1-sinθ’A点:p0a=r w×h=10×8.3=83kpaB点:p0a=K0(q+r’2h2)=0.778(83+9.4×5.3)=103 kpaC点:p0a= K0(q+r’2h2+r’3h3)=0.669(83+9.4×5.3+8.8×2.2)=102kpaD点:p0a=K0(q+r’2h2+r’3h3+r’4h4)=0.748(83+9.4×5.3+8.8×2.2+9.6×3.2)=137kp 四、 钢板桩计算钢板桩顶标高+4.5m,入土深度7.3m,设置四道支撑,各支撑的中心标高分别为+2.0m、-1.0m、-3.4m、-5.5m。
钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书中铁十三局集团有限公司环巢湖旅游大道派河大桥计算书主墩钢板桩围堰计算书一、设计依据1、施工图纸、施工水位2、《详细工程地质勘察报告》3、《土力学》4、《钢结构设计规范》5、《简明深基坑工程设计施工手册》二、设计参数1、材料选择,1,、钢板桩采用拉森?钢板桩围堰,每米钢板桩截面特性:3W=2270cm。
,2,、围囹采用2?40a,固定牛腿采用?25a。
,3,、内支撑采用φ529×10钢管。
2、设计参数,1,、计算水位+7.000m。
,2,、承台参数表及地质参数表:承台参数表表格1墩号平台顶围堰顶承台顶承台底封底底12# +8.500 +8.500 +5.605 +1.605 -1.39513# +8.500 +8.500 +5.605 +1.605 -1.395钢板桩土层参数根据《详细工程地质勘察报告》取值,见表格2: - 1 -中铁十三局集团有限公司环巢湖旅游大道派河大桥计算书地质参数表表格2-1序土层土层容重内摩擦角粘聚力备注 3号名称厚度 ,KN/m, ,。
, ,kPa, 1 粉土? 6.7 19.6 12.4 4.8 12# 2 粘土?1 3.7 20.2 11.6 98.7 12# 3 粉土? 4.6 20.0 11.9 18.4 12# 加权平均值 19.9 12.0 32.1 表格2-2序土层土层容重内摩擦角粘聚力备注 3号名称厚度 ,KN/m, ,。
, ,kPa, 1 粉土? 4.7 19.6 12.4 4.8 13# 2 软土? 2.3 18.2 3.5 16.5 13#粉质粘3 6.8 19.7 10.3 34.9 13#土?4 粉土? 1.2 20.0 11.9 18.4 13#加权平均值 19.5 10.0 21.3 3、强度检算控制指标- 2 -中铁十三局集团有限公司环巢湖旅游大道派河大桥计算书材质为SY295的拉森?钢板桩强度控制值:[σ]=246MPa, Q235钢材强度控制值:[σ]=215MPa。
钢板桩围堰计算

钢板桩围堰计算钢板桩围堰计算本承台位于水下,长31.3米,宽8.6米,高3.5米,采用钢板桩围堰施工。
围堰为矩形单壁钢板桩围堰,采用钢管桩作为定位桩,用型钢连接作为纵横向支撑。
钢板桩采用拉森Ⅲ型钢板桩,围堰为33.3m×10.6m的单承台围堰方案。
1、计算取值1)现有水位为+4.5m,计算时按照常水位以上一米取值,即水位取+5.5米;淤泥厚度为h2=2.0m,水深为6.0m,水头高度h1=5.5m。
h3为钢板桩入土深度。
2)淤泥力学参数根据含水量情况取值,内摩擦角θ=50,粘聚力c=0kpa,容重r2=16.5kN/m3.3)淤泥质亚粘土力学参数根据含水量及孔隙比情况取值,内摩擦角θ=20,粘聚力c=20kpa,容重r2=18.5kN/m3.4)围堰分五层支撑,标高分别为+0.25m、+1.05m、+1.85m、+2.65m、+3.45m。
开挖底标高为±。
5)钢板桩采用拉森Ⅲ型钢板桩,截面尺寸为宽0.462m,高1.36m,每米长钢板桩参数力学性能为壁厚0.04m,截面积0.123m2,重量14.5kg/m,截面模量为320cm3/m。
6)型钢采用A3钢材,允许应力[δ]=140Mpa;钢板桩允许应力[δ]=200Mpa。
7)设计流水速率V=2.61m/s。
水流冲击力p=0.8Aγv2/2gh,其中A为阻水面积,γ为水容重,取10KN/m3,v为水流速度,g为重力加速度,取9.8m/s,h为水深,单位为米。
p=29.47kN/m。
2、静水压力计算现有水位标高为+4.5m,型钢支撑中心标高分别为+4.25m、+3.45m、+2.65m、+1.85m、+1.05m,承台底标高为0.河水静水压力为10×5.5=55kN/m2,取一米进行计算,±0m处的总压力P=1.25(P净水+P动水)=1.25×(29.47+55)=105.59kN/m,安全系数为1.25.3、按简支连续梁计算内力和弯矩,受力形式及弯矩如下图所示:弯矩图示:15.4KNm。
钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书根据各部位标高及现场实际情况,现拟对主桥123#墩承台施工所用钢板桩围堰进行验算,围堰为矩形单壁钢板桩围堰,采用钢管桩做定位桩,用型钢连接作为导梁。
承台底标高——990.50 m 钢板桩围堰顶标高——1000.38 m根据公路施工手册桥涵,主要参数如下:坑深H=8.88 m,内摩擦角取φ=28°,支撑形式为(三),一道支撑,水文地质情况为第5种情况。
查板桩计算图5-44,曲线5-5计算如下:支撑形式(三)水文情况第5种h=aH 45°40°35°30°25°20°0.10.20.30.40.50.645°40°35°30°25°20°0.10.20.30.40.5¦ΒH45°40°35°30°25°20°12345¦ΒH曲线5-5⑴固定荷载h =αH =0.38×8.88=3.3744 m(最小入土深度)M=βH3=0.25×8.883= 175.06 KN.mR=ξH2=4.1×8.882=323.3 KN⑵活载(不考虑)⑶支撑间距S1=0.475H+0.16h=0.475×8.88+0.16×3.3744=4.76 mS2=0.525H-0.16h=0.525×8.88-0.16×3.3744=4.12 m⑷板桩选择钢板桩是3号钢,常用容许弯曲应力 [σ]为180 MPaW=M/[σ]= 175.06×1000/180×1.5=648.37 cm3选用德国拉森(Larssen)Ⅱa型钢板桩(W=849 cm3)⑸支撑系统横撑选择型钢,间隔采用l=1.8 m,则内导梁的弯距 M=Rl2/8=323.3×1.82/8=130.94 KN.mW=M/[σ]= 130.94×1000/145=903.03 cm3(型钢[σ]=145 MPa)查手册,型钢采用I36b(W=920.8 cm3)支撑反力为:R×l=23.3×1.8=581.94 KN⑹修正验算考虑静水压力、动水压力及防渗要求,对钢板桩入土深度需加深:最小入土深度h修正=h×1.5=3.3744×1.5=5.06 m⑺基坑坑底安全检算Ksiρw=Ksh1/(h1+h2)ρw≤ρb式中:Ks——安全系数,可取2.0;i——水力梯度;ρw——水的密度(g/cm3);h1——基坑内抽水后水头差;h1、h2——见图示,h1=h2+5.5;ρb——土在水中的密度(g/cm3),ρb=(G-1)(1-n),G为土粒的比重,取G=2.67,n为土的孔隙率,n=e/(1+e),孔隙比e取0.75;ρb=(G-1)(1-n)=(G-1)【1-e/(1+e)】=(2.67-1)【(1-0.75/(1+0.75)】=0.954 g/cm3Ksiρw=Ksh1/(h1+h2)ρw=2×8.88/(9.55+5.5)×1=1.31>ρb入土深度不够,不符合要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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1、全新统中组海相沉积层(Q42m)厚度9.10m~12.60m,顶板标高为0.80m~-2.70m,该层从上而下可分为 5 个亚层。
第一亚层,粉质粘土(地层编号⑥1):厚度一般为1.30m~7.70m,呈灰色,软塑状态,有层理,含贝壳,属中压缩性土。
第二亚层,粉土(地层编号⑥1t):厚度一般为0.50m~5.80m,呈灰色,稍密~中密状态,无层理,含贝壳,局部夹粉质粘土薄层,属中(偏低)压缩性土。
第三亚层,粉土(地层编号⑥3):分布不连续,厚度一般为2.20m~3.00m,呈灰色,中密~稍密状态,无层理,含贝壳,属中(偏低)压缩性土。
局部夹粉质粘土透镜体。
第四亚层,粉质粘土(地层编号⑥4):厚度一般为2.00m~8.10m,呈灰色,软塑状态,有层理,含贝壳,属中压缩性土。
局部夹淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土、粘土透镜体。
第五亚层,粉土(地层编号⑥5):仅局部分布,厚度一般为0.90m~3.30m,呈灰色,中密~密实状态,无层理,含贝壳,属中(偏低)压缩性土。
2、全新统下组沼泽相沉积层(Q41h)分布不连续,厚度0.70m~2.50m,顶板标高为-9.76m~-12.40m,主要由粉质粘土(地层编号⑦)组成,呈浅灰~黑灰色,可塑状态,无层理,含有机质、腐植物,属中压缩性土。
局部夹粘土透镜体。
3、全新统下组陆相冲积层(Q41al)厚度 2.10m~6.40m,顶板标高为-10.76m~-13.90m,该层从上而下可分为 2 个亚层。
第一亚层,粉质粘土(地层编号⑧1):厚度一般为1.30m~4.90m,呈灰黄色,可塑状态,无层理,含铁质,属中压缩性土。
局部夹粉土、粘土透镜体。
第二亚层,粉土(地层编号⑧2):分布不连续,厚度一般为0.90m~2.80m,呈灰黄色,密实状态,无层理,含铁质,属中(偏低)压缩性土。
局部夹粉质粘土透镜体。
地表水主要为独流减河河水,河面净宽约 1.2km,河水深 1.50~3.50m根据施工单位所提供的地勘报告及实验数据,河底地质参数如表2-1。
表2-1 河底以下土层参数A匝道和F匝道处钢板桩打设位置河水深度如图2-1、2-2所示。
图2-1 A匝道钢板桩打设位置水深图2-2 F匝道钢板桩打设位置水深三、计算依据(1)《唐津高速立交工程施工组织设计》中铁四局集团有限公司津石高速公路(海滨大道-荣乌高速)工程第八标段项目经理部;(2)滨石高速公路(海滨大道~荣乌高速)工程初步工程地质勘察报告(天津市勘察院);(3)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012);(4)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007);(5)《钢结构设计标准》(GB50017-2017);(6)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)。
四、材料参数钢板桩具体参数如表4-1所示。
五、围堰工况介绍独流减河水深1m~5.2m时,取最大水深5.2m处钢板桩进行验算,钢板桩长度为12m,内侧钢板桩入土深度为6m,外侧钢板桩入土深度为6m。
外侧钢板桩计算工况为一次抽2.5m水,钢板桩外侧水深为5.2m;内侧钢板桩计算工况为外侧水深2.7m,内侧无水。
具体形式见图5-1双排钢板桩围堰示意图。
河面内侧外侧图5-1 双排钢板桩围堰示意图外侧钢板桩受水流力、风力作用,大小及作用点如下:水流力是以径流为主的河港透空式结构物的可变作用。
参照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)4.3.9条款进行计算,水流速取1m/s。
水流力为22w101F 1.5 5.2 3.92210vKA kNgγ⨯==⨯⨯=⨯水流力作用点在水面以下1/3水深处。
六、围堰计算1、外侧围堰计算---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]----------------------------------------------------------------------[ 土压力模型及系数调整 ]---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:[ 工况信息 ]----------------------------------------------------------------------[ 设计参数 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ]---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力位移包络图:地表沉降图:---------------------------------------------------------------------- [ 截面计算 ]----------------------------------------------------------------------[ 截面参数 ][ 截面验算 ]基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σnei = Mn / Wx= 0.054/(2200.000*10-6)= 0.024(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw / Wx= 253.592/(2200.000*10-6)= 115.269(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);---------------------------------------------------------------------- [ 整体稳定验算 ]----------------------------------------------------------------------计算方法:瑞典条分法应力状态:有效应力法条分法中的土条宽度: 1.00m滑裂面数据圆弧半径(m) R = 11.048圆心坐标X(m) X = -0.637圆心坐标Y(m) Y = 1.999整体稳定安全系数 K s = 5.795 > 1.30, 满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------[ 抗倾覆稳定性验算 ]----------------------------------------------------------------------抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:M p——被动土压力、支点力及附加水平力对桩底的抗倾覆弯矩,对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索,支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。