人工挖孔桩护壁护壁厚度的计算

人工挖孔桩护壁护壁厚度的计算

计算方法及计算公式

为防止塌方，保证操作安全，大直径人工挖孔桩大多采用分段挖土、

分段护壁的方法施工。分段现浇混凝土护壁厚度，一般取受力最大处，即地下最深段护壁所承受的土压力及地下水的侧压力。

由计算确定护壁厚度。设混凝土护壁厚度为

t ，则可按下式计算：c f KN

t ……（11-97）；

或者c P f D

K t 2……（11-98）

当挖孔无地下水时：

)245(2o

Htg p ……（11-99）；

当地下有水时：

w w o h H tg h H Htg p

)

()245

())(()245(222……（11-100）公式符号：

N —作用在护壁截面上的压力，N/m ，N=pD/2；

P —土和地下水对护壁的最大总压力，

N/m2；—土地重度，KN/m3；

w ——水的重度，KN/m3；

H ——挖孔桩护壁深度，m ；

h ——地面至地下水位深度，m ；

D ——挖孔桩或圆形构筑物外直径，

m ；

c f ——混凝土的轴心抗压强度设计值，MPa ；

K ——安全系数，取 1.65。

算例：深30m 、直径1.8m 混凝土灌注桩，采用人工挖孔，混凝土护壁采用C30混凝土，每节高

1.0m ，地基土壤为粘性土，天然重度为γ=19.5KN/m3，内摩擦角φ=20O ，地面以下6m 有地下水。计算确定混凝土

护壁所需厚度。

解：最深段的总压力为：

w O w O

h H tg h H htg P )()245())((

)245(22=19.5×6×)1045(2O O tg +（19.5-10）（30-6）)1045(2O

O tg +（30-6）×10 =409.05（KN/m2);

用C30混凝土，c f =14.3Mpa ，D=1.8m 。则有：

c f KpD

t 2=【1.65×409.05×180】÷【2×14.3×103

】=4.3（cm ）一般护壁最小厚度为8cm 。考虑挖孔作业每天施做一节，护壁混凝土增长跟不上，24小时护壁强度最多达到20%，护壁厚度按20cm 施工。进度为安全起见再加适量的φ6mm 钢筋，间距20～30cm 。