深基坑拉森鋼板樁支護(hù)專項(xiàng)施工方案

1、Z-PLBLICUTILITrtS,公用工/I程中山市岐江河水環(huán)境綜合整治工程（雨污分流）某某片區(qū)市政污水管工程安全文明施工專項(xiàng)方案編制：審核：審批：編制單位：中山公用工程有限公司編制日期：2013年7月20日目錄-、工程概況二、施工工藝及方法 21 鋼板樁施工的一般要求2 鋼板樁施工的順序3 鋼板樁的檢驗(yàn)、吊裝、堆放4 鋼板樁施打35挖土 56 鋼板樁的拔除67 鋼板樁土孔處理6三、安全施工措施7四驗(yàn)算9拉森扣板樁受力1 代表性地質(zhì)斷面情況表92 .拉森鋼板樁參數(shù) 103 拉森鋼板樁最大懸臂長度的計(jì)算 1 04 拉森鋼板樁入土深度 1 15 坑底涌砂驗(yàn)算156 森鋼板柝支扌堂鹿梁輪負(fù) 157

2、.拉森鋼板樁支撐驗(yàn)算19、工程概況工程名稱：中山市岐江河水環(huán)境綜合整治工程（雨污分流）-庫充片區(qū)市政污 水管工程 設(shè)計(jì)單位：中山市規(guī)劃設(shè)計(jì)院 建設(shè)單位：中山岐江河環(huán)境治理有限公司 監(jiān)理單位：中山 市建設(shè)監(jiān)理有限公司 施工單位：中山公用工程有限公司 工程地點(diǎn)：中山市西區(qū)沙朗金沙 花園為全面加快治水和實(shí)施岐江河凈化美化工程，改善岐江河水質(zhì)，實(shí)施中心城區(qū)雨污 分流，提高生活污水設(shè)施運(yùn)營效能。按照中山市委、市政府的統(tǒng)一部署，實(shí)施岐江河水環(huán) 境綜合整治。本工程為某某片區(qū)市政污水管道工程，采用雨污分流排水體制。該片區(qū)西起某某道，東至某某道，南起某某涌，北至某某路，片區(qū)面積約123hm2.本次管道 施工主要

3、為完善片區(qū)內(nèi)的市政汚水排放，污水主要排至某某泵站污水主干管 最終汚水輸送 至某某污水處理廠該片區(qū)設(shè)計(jì)的污水 管徑D300-500,管線長 約4056m采用支護(hù)開挖 施工。設(shè)計(jì)污水量為2616m 3/do工程計(jì)劃總工期：天。計(jì)劃開工日期2013年 月 日，計(jì)劃竣工日年 月曰。二、施工工藝及方法本工程基槽開挖采用皿型5m及W型9m長拉森鋼板樁支護(hù)。拉森鋼板樁 采用履帶 式液壓挖土機(jī)KATO-1250的液壓振錘的錘機(jī)施打，施打前先熟悉地 下管線、構(gòu)筑物的 情況，準(zhǔn)確放出支護(hù)樁中心線，控制打入精度。1、鋼板樁施工的一般要求(1) 鋼板樁的設(shè)置位置要符合設(shè)計(jì)要求，便于管道施工，尤其是井邊緣外留有支 模、

4、拆模的余地。(2) 基槽護(hù)壁鋼板樁的平面布置形狀應(yīng)盡量平直整齊，避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角，以便標(biāo) 準(zhǔn)鋼板樁的利用和支撐設(shè)置。各周邊尺寸盡量符合板樁模數(shù)。(3) 在整個(gè)管道施工期間，挖土、吊運(yùn)、扎鋼筋、支模板、澆筑混凝土、回填等施工 作業(yè)中，嚴(yán)禁碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、電焊，也不應(yīng)在支 撐上擱置重物。2、鋼板樁施工的順序(1)鋼板樁位置的定位放線(2)施打鋼板樁(3)挖土(4)排污管、檢査井施工(5)拔除鋼板樁回填中粗砂3、鋼板樁的檢驗(yàn)、吊裝、堆放(1) 鋼板樁的檢驗(yàn)對(duì)鋼板樁，一般有材質(zhì)檢驗(yàn)和外觀檢驗(yàn)，以便對(duì)不合要求的鋼板樁進(jìn)行矯 正，以減少打樁過程中的困難。 外觀檢驗(yàn)：包括表

5、面缺陷、長度、寬度、厚度、高度、端部矩形比、平直 度和鎖口形 狀等項(xiàng)內(nèi)容。檢查中要注意：a)對(duì)打入鋼板樁有影響的焊接件應(yīng)予以割除；b)害!J孔、斷 面缺損的應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)；c)若鋼板樁有嚴(yán)重銹蝕，應(yīng)測量其實(shí)際斷面厚度。原則上要對(duì)全部 鋼板樁進(jìn)行外觀檢查。 材質(zhì)檢驗(yàn)：對(duì)鋼板樁母材的化學(xué)成分及機(jī)械性能進(jìn)行全面試驗(yàn)。包括鋼材的化學(xué)成 分分析，構(gòu)件的拉伸、彎曲試驗(yàn)，鎖口強(qiáng)度試驗(yàn)和延伸率試驗(yàn)等項(xiàng)內(nèi)容。每一種規(guī)格的鋼 板樁至少進(jìn)行一個(gè)拉伸、彎曲試驗(yàn)。每20-50t重的鋼 板樁應(yīng)進(jìn)行兩個(gè)試件試驗(yàn)。(2) 鋼板樁吊運(yùn)裝卸鋼板樁宜采用兩點(diǎn)吊。吊運(yùn)時(shí)，每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過多，并應(yīng)注意保護(hù)鎖 口免受損傷。吊運(yùn)方式

6、有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常 采用鋼索捆扎，而單根吊運(yùn) 常用專用的吊具。(3) 鋼板樁堆放：鋼板樁堆放的地點(diǎn)，要選擇在不會(huì)因壓重而發(fā)生較大沉 陷變形的平坦 而堅(jiān)固的場地上，并便于運(yùn)往打樁施工現(xiàn)場。堆放時(shí)應(yīng)注意： 堆放的順序、位置、方向和平面布置等應(yīng)考慮到以后的施工方便； 鋼板樁要按型號(hào)、規(guī)格、長度分別堆放，并在堆放處設(shè)置標(biāo)牌說明； 鋼板樁應(yīng)分層堆放，每層堆放數(shù)量一般不超過5根，各層間要墊枕木，墊木間距 一般為34米，且上、下層墊木應(yīng)在同一垂直線上，堆放的總高度不 宜超過2米。4、鋼板樁施打拉森鋼板樁施工關(guān)系到施工止水和安全，是本工程施工最關(guān)鍵的工序之一，在施工中要注意以下施工有關(guān)要求：(

7、1)全線采用皿型5. 0米及W型9m長密扣拉森鋼板樁。拉森鋼板樁采用履帶式挖土機(jī)(帶震動(dòng)錘機(jī))施打。(2) 打樁前，對(duì)鋼板樁逐根檢查，剔除連接鎖口銹蝕、變形嚴(yán)重的鋼板樁，不合格者 待修整后才可使用。(3) 打樁前，在鋼板樁的鎖口內(nèi)涂油脂，以方便打入拔出。(4) 在插打過程中隨時(shí)測量監(jiān)控每塊樁的斜度不超過2%,當(dāng)偏斜過大不能用拉齊方 法調(diào)正時(shí)，拔起重打。施工中應(yīng)根據(jù)具體情況變化施打順序，采用一種或多種施打順序，逐步將板樁打至設(shè)計(jì)標(biāo)咼。鋼板樁打設(shè)公差標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許公差板樁軸線偏差土10Cm樁頂標(biāo)高土10Cm板樁垂直度土2 %(5) 密扣且保證開挖后入土不小于2米，保證鋼板樁順利合攏；特別是工作井的四

8、個(gè) 角要使用轉(zhuǎn)角鋼板樁，若沒有此類鋼板樁，則用舊輪胎或爛布塞縫等輔助措施密封。(6) 打入樁后，及時(shí)進(jìn)行樁體的閉水性檢查，對(duì)漏水處進(jìn)行焊接修補(bǔ)，每天派專人進(jìn) 行檢查樁體。(7) 內(nèi)支撐架設(shè)經(jīng)過計(jì)算拉森鋼板樁支護(hù)可采用1道內(nèi)支撐。5、挖土土方開挖應(yīng)分段連續(xù)施工，開挖至板樁頂以下1.5米處，進(jìn)行第1道支撐施工，開挖至板樁頂以下3.5米處，進(jìn)行第2道支撐施工。圍囹制做安裝：圍囹及支撐根據(jù)不同的開挖深度按設(shè)計(jì)要求設(shè)置，根據(jù)設(shè)計(jì)位置在 鋼板樁內(nèi)壁上焊圍囹托架，然后吊裝H型鋼圍標(biāo)并焊接加固。因本工程管道開挖區(qū)為粘土，井點(diǎn)降水效果差，一般采用集水井集水潛水泵排水 法，排除基槽滲水，保持基坑內(nèi)無積水，減小土側(cè)

9、壓力對(duì)扣板樁影響，便于管道施工。基坑周邊（約一倍樁長）范圍內(nèi)盡量避免堆載。開挖過程中注意支護(hù)體系的變形觀察?；觾?nèi)作業(yè)時(shí)，有專職安全員負(fù)責(zé)。在基坑開挖過程中需要注意的問題：由于本工程在地下水位很高，鋼板樁的垂直度及搭接十分重要，當(dāng)鋼板樁未貼靠在圍 囹上部分，需作加墊處理，使鋼板樁的壓力傳到圍囹及支撐上，支撐的材料、制作、焊接 必須嚴(yán)格按圖施工。其次是挖土和支撐的架設(shè)施工過程必須緊密配合，挖土過程要保證安全的前提下，迅速為支撐施工創(chuàng)造工作面，支撐結(jié)構(gòu)必須能較快地產(chǎn)生整體剛度或預(yù)緊力，兩者配合就能較好地利用軟土施工中的時(shí)空效應(yīng)，有效地控制圍護(hù)體系在受力后的變形。施工中切不可超挖和不及時(shí)施加支撐，土

10、方施工要求分層均勻高 效，以使支護(hù)結(jié)構(gòu)處于正常的受力狀態(tài)。6、鋼板樁的拔除基槽回填壓實(shí)后，盡早拔除鋼板樁，加快扣板樁周轉(zhuǎn)速度。拔樁后馬上用中粗砂將樁 孔灌實(shí)。(1)拔樁方法本工程拔樁采用振動(dòng)錘拔樁：利用振動(dòng)錘產(chǎn)生的強(qiáng)迫振動(dòng)，擾動(dòng)土質(zhì)，破壞鋼板樁周 圍土的粘聚力以克服拔樁阻力，依靠附加起吊力的作用將樁拔除。(2)拔樁時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng) 拔樁起點(diǎn)和順序：對(duì)封閉式鋼板樁墻，拔樁起點(diǎn)應(yīng)離開角樁5根以上?？筛鶕?jù)沉樁時(shí)的情況確定拔樁起點(diǎn)，必要時(shí)也可用跳拔的方法。拔樁的順序 最好與打樁時(shí) 相反。 振打與振拔：拔樁時(shí)，可先用振動(dòng)錘將板樁鎖口振活以減小土的粘附，然后邊振邊 拔。為及時(shí)回填拔樁后的土孔，當(dāng)把板樁拔至比基

11、礎(chǔ)底板略高時(shí) 暫停引拔，用振動(dòng)錘振動(dòng) 幾分鐘，盡量讓土孔填實(shí)一部分。 對(duì)引拔阻力較大的鋼板樁，釆用間歇振動(dòng)的方法，每次振動(dòng)15min,振動(dòng)錘連續(xù)不超過1 5ho7、鋼板樁土孔處理對(duì)拔樁后留下的樁孔，及時(shí)采用中粗砂灌入密實(shí)。三' 安全施工措施1、基坑頂周邊設(shè)置連續(xù)封閉的安全護(hù)欄，防止人員墜落。2靠近民房處需要進(jìn)行觀測，3、開挖前，先進(jìn)行圍標(biāo)施工，做好支撐后才能開挖至設(shè)計(jì)深度。4、為切實(shí)保證施工人員安全，樹立“安全第一，預(yù)防為主”的思想，根據(jù)國家建設(shè)部 頒發(fā)的安全檢查評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)制訂具體措施。5、建立安全保證體系，除企業(yè)己有的機(jī)構(gòu)外，工地設(shè)立安全管理機(jī)構(gòu)，工程項(xiàng)目設(shè)立安 全小組、班組設(shè)安全員，

12、形成一個(gè)健全的安全保證體系，工地的安全管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)工地日 常的安全工作，定期組織安全檢查，對(duì)不符合要求的要及時(shí)發(fā)出整改通知，指導(dǎo)工程項(xiàng)目 部和班組安全員的工作，對(duì)違章作業(yè)者進(jìn)行批評(píng)教育和處罰。6、優(yōu)化安全技術(shù)組織措施，包括以改善施工勞動(dòng)條件，防止傷亡事故和職業(yè)病為目的的 一切技術(shù)措施，如積極改進(jìn)施工工藝和操作方法，改善勞動(dòng)條件，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，消除危 險(xiǎn)因素，機(jī)械設(shè)備應(yīng)設(shè)有安全裝置。7、機(jī)械操作人員必須持證上崗，各種作業(yè)人員應(yīng)配帶相應(yīng)的安全防護(hù)用具及勞保用品， 嚴(yán)禁操作人員違章作業(yè)，管理人員違章指揮。&施工中所有機(jī)械、電器設(shè)備必須達(dá)到國家安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，自制設(shè)備、設(shè)施應(yīng)通過安全 檢驗(yàn)，一切

13、設(shè)備應(yīng)經(jīng)過工前性能檢驗(yàn)合格后方可使用，并由專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)格執(zhí)行交接班制 度，并按規(guī)定定期檢查保養(yǎng)。9、凡進(jìn)入現(xiàn)場的一切人員，均要戴安全帽，正確使用“三寶”。要配合公司安全月檢 工作，工程項(xiàng)目部要實(shí)行周檢，項(xiàng)目點(diǎn)要日檢，施工中應(yīng)抽檢，及時(shí)消除安全隱患。10、嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全操作規(guī)程，施工前要進(jìn)行安全交底，每月定期進(jìn)行安全教育，加強(qiáng) 工人的安全意識(shí)教育。11、在主要入口處掛醒目的安全防火宣傳語牌。12、現(xiàn)場施工用高低壓設(shè)備及線路，嚴(yán)禁電線隨地走，所有電掣應(yīng)有門、有鎖，有危險(xiǎn)標(biāo) 志。嚴(yán)格執(zhí)行施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，現(xiàn)場采用“三相五線”制供 電，執(zhí)行“一機(jī)一閘一漏電保護(hù)開關(guān)”制度。所有電器設(shè)

14、備及金屬構(gòu)架均應(yīng)按規(guī)定設(shè)置 可靠的接零及接地保護(hù)，施工現(xiàn)場所有用電設(shè)備，必須按規(guī)定設(shè)置漏電保護(hù)裝置，要定期 檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。13、加強(qiáng)安全教育和監(jiān)督，堅(jiān)持經(jīng)常性的安全交底制度，提高施工人員的安全生產(chǎn)意識(shí)， 及時(shí)消除事故隱患。14、在施工過程中，對(duì)地面沉降、支護(hù)位要定期觀察測試，加強(qiáng)對(duì)支護(hù)的監(jiān) 控。15、所有施工人員均應(yīng)掌握安全用電基本知識(shí)和設(shè)備性能，用電人員各自保護(hù)好自用設(shè)備 的負(fù)荷、地線和開關(guān)箱，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)找電工解決，嚴(yán)禁非專業(yè)電氣操作人員亂動(dòng)電器設(shè) 備。16、配電系統(tǒng)分級(jí)配電，本電箱、開關(guān)箱外觀必須完整、牢固，防雨防塵。17、多機(jī)作業(yè)用電必須分閘，嚴(yán)禁一閘多機(jī)和一閘多用，施工現(xiàn)場

15、電纜、電線必須按規(guī)定 架設(shè)，嚴(yán)禁拖地和亂拉亂搭。各種機(jī)械要有專人負(fù)責(zé)維修、保養(yǎng)，并經(jīng)常對(duì)機(jī)械運(yùn)行的關(guān)鍵部位進(jìn)行檢查。19、使用機(jī)械時(shí)，操作員要密切注意機(jī)上的儀器、儀表、指針是否超出安全范圍，機(jī)體是 否有異常振動(dòng)及發(fā)出異響，出現(xiàn)問題應(yīng)進(jìn)行停電關(guān)機(jī)處理，不得擅離職守，隱瞞不報(bào)。20、設(shè)備基礎(chǔ)必須平穩(wěn)、牢固，基本的錨固、支撐措施必須齊全，不得使用臨時(shí)支撐，高大機(jī)械在多風(fēng)季節(jié)前設(shè)纜風(fēng)繩。四、拉森扣板樁受力驗(yàn)算：因本工程施工區(qū)靠近民房 情況復(fù)雜，且無明顯變化界限。為確保施工安全，選取 有代表性的地質(zhì)斷面分別計(jì)算荷載，取最不利荷載對(duì)拉森扣板樁支護(hù)進(jìn)行驗(yàn)算，作為最終 支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)廣東省公路勘察規(guī)劃設(shè)計(jì)院提

16、供的工程地質(zhì)勘察報(bào)告及現(xiàn)場實(shí)際開挖獲取 的地質(zhì)資料提取驗(yàn)算參數(shù)。1、代表性地質(zhì)斷面情況如下表(按14m深度統(tǒng)計(jì))地質(zhì)鉆探71旦 孔號(hào)地層名稱層厚(m)土的容重r(KN/m內(nèi)摩擦角O凝聚力備注c (KPa)人工回填土2.618.423ZK50淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土10.215.94.45.5細(xì)砂1.119.300人工回填土1.918.423淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土1.315.94.45.5ZK56淤泥質(zhì)粉砂19.314.210.20粉質(zhì)粘土0.620.122.217.3人工回填土1.918.42317.3粉土1.620.36.228ZK64淤泥質(zhì)粉粘土5.515.94.45.5粉質(zhì)粘土2.420.122.217.

17、3全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖2.619.314.240.52、拉森鋼板樁參數(shù)鋼板樁型每延米截面積每延米慣矩每延米抵抗矩3Wx (cm )容許彎曲應(yīng)力容許剪應(yīng)力備注號(hào)2 cmlx (cm4):b w (MPa：t (MPa-SKSP 山191168001340210120SKSPW242.53860022702101203、拉森鋼板樁最大懸臂長度的計(jì)算:3.1、根據(jù)xx開挖深度h二3m以上進(jìn)行拉森鋼板樁支護(hù)，取3m范圍的土層計(jì) 算土體參數(shù)加權(quán)平均值。3ZK50 : r=( 18.4 X 2.6 + 15.9 X 0.4) /3 = 18.0 KN/m 3©=( 23 X 2.6 + 4.4 X

18、0.4) /3 二 20.52Ka = tga2 (45° V2) =0.481ZK56 : r=( 18.4X 1.9 + 15.9X 1.1)/3 = 18.0 KN/m 3©=( 23X 1.9 + 4.4X 1.1)/3 = 16.18Ka = tga2 (45° V2) =0.564ZK64 : r=( 18.4X 1.9 + 20.3 X 1.1)/3 = 19.09 KN/m 3©=( 23X 1.9+ 6.2 X 1.1)/3 = 16.84Ka = tga2 (45° ©/2) =0.5513m深度處的最大主動(dòng)土壓力

19、荷載：ZK50 : q=rX hX Ka 二 25.974 KN/mZK56 : q=rX hX Ka 二 30.456 KN/mZK64 : q=rX hX Ka 二 31.556KN/m故取ZK64地質(zhì)斷面進(jìn)行拉森鋼板樁最大懸臂長度進(jìn)行驗(yàn)算度深挖開度深挖開廣u /=1/e，.一= f；,廠浪 p廣f 叮立拉森鋼板樁懸臂部分荷載圖拉森鋼板樁懸臂部3.2拉森鋼板樁最大懸臂長度計(jì)算321 > SKSP皿型拉森鋼板樁（只用于開挖深度 34m的管道）Mmax = WX X （T W1 /6*h*h*19.09*h*0.551 *10000 三 2270*210故h三3.0m因SKSP皿型拉森鋼

20、板樁用于開挖深度為34m的管道，大于其最大懸臂長度, 故需加支撐。322、 SKSPV型拉森鋼板樁（只用于開挖深度46.5m的管道）Mmax 三 WXX （TW1 /6*h*h*19.09*h*0.551 *10000 三 1340*210故h三2.52m因SKSPA型拉森鋼板樁用于開挖深度為46.5m的管道，大于其最大懸臂長度, 故需加支撐。4、拉森鋼板樁入土深度4.1 > 土的參數(shù)計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)要求，基槽開挖深度在34m采用9mSKSP皿型拉森鋼板樁，基槽開挖深度在46.5m采用12m SKSffV型拉森鋼板樁。4.1.9m SKSP皿型拉森鋼板樁(取土層最大影響深度9m :ZK50

21、r=( 18.4 X 2.6 + 15.9 X 6.4 ) /9 = 16.22 KN/m3©=( 23X 2.6 + 4.4 X 6.4 ) /9 二 9.77Ka= tgaKp= tga (45° + 8.43/2 ) =1.344ZK56: r=( 18.4X 1.9 + 15.9X 1.3+ 19.3X8.8)/12=18.79 KN/m3©=( 23X 1.9+ 6.2 X 1.3 + 4.4X8.8)712 = 14.53 (45 0 - 9.77/2 ) =0.7102Kp= tga (45° + 9.7刀2) =1.409ZK56: r=

22、( 18.4X 1.9 + 15.9X 1.3 + 19.3X5.8 )/9=18.62 KN/m3©=( 23X 1.9+ 6.2 X 1.3+ 4.4 X 5.8 )/9= 14.64Ka= tga2 (45° - 14.64/2) =0.596Kp= tga2 (45° + 14.64/2) =1.676ZK64: r=( 18.4X 1.9 + 20.3 X 1.6+ 15.9X 5.5 )/9 =17.21 KN/m3©=( 23X 1.9 + 6.2 X 1.6 + 4.4 X 5.5 ) /9 二 8.562Ka= tga (45 0 -

23、8.56/2 ) =0.741 Kp 二 tga2 (45° + 8.56/2 ) =1.350根據(jù)KaXr最大值選取最不利荷載ZK64 土層參數(shù)作為計(jì)算依據(jù)4.1.2、12m SKSBV型拉森鋼板樁(取土層最大影響深度12m)：ZK50 t=( 18.4 X2.6 + 15.9 X9.4)/12 = 16.44 KN/m 3©=( 23X 2.6 + 4.4 X 9.4 )/12 = 8.432Ka= tga (45 ° - 8.43/2 ) =0.550Ka= tga2 (45 0 - 14.53/2 ) =0.599Kp= tga2 (45° +

24、14.53/2 ) =1.670ZK64: r= ( 18.4X 1.9 + 20.3X 1.6 + 15.9X5.5 + 20.1 X 2.4 + 19.3X0.6)/12 = 17.89 KN/m3©=(23 X 1.9+ 6.2 X 1.6+ 4.4X5.5 + 22.2X2.4+ 14.2X0.6 )/9=11.622Ka= tga (45° - 11.62/2 ) =0.664Kp= tga2 (45° + 11.62/2 ) =1.504根據(jù)KaXr最大值選取最不利荷載ZK64 土層參數(shù)作為計(jì)算依據(jù)4.2.計(jì)算簡圖4.2.1,根據(jù)鋼板樁入土的深度，按單

25、錨淺埋板樁計(jì)算，假定上端為簡支，下 端為自由支 承。這種板樁相當(dāng)于單跨簡支梁，作用在樁后為主動(dòng)土壓力，作用在樁前為被動(dòng)土壓力,壓力坑底以下的土重度不考慮浮力影響，計(jì)算簡圖如下:荷載力分布圖（用丁開挖深度5 I內(nèi)單支撐）荷載力分布圖（適用于開挖深度5-6.5 I雙支撐）彎矩圖4.2最小入土深度的計(jì)算431開挖4m深SKSP皿型拉森鋼板樁最小入土深度為使鋼板樁保持穩(wěn)定，在A點(diǎn)的力矩等于零，即刀Ma二0,亦即F*1.5+EaHa EpHp= F*1.5+Ea*2/3*(H + t) -Ep (H+2/3*t)二 0其中：主動(dòng)土壓力 Ea= 1/2ea (H+t)二 1/2* r* (H+t) 2Ka

26、被動(dòng)土壓力 Ep= 1/2ept = 1/2* r *t2Kpr = 17.21 KN/m3, ©= 8.56,Ka = 0.741 ,Kp = 1.350 , H=4mF=EaEp將各參數(shù)分別代入彎矩平衡方程式得：t3 + 6t2- 37t- 24.5= 0解得t二4.2m,拉森鋼板樁4m開挖深度最小長度為：地面預(yù)留部分05m+開 挖深度 4m+入土深度4.2m二8.7m,故采用9mSKSP皿型拉森鋼板樁支護(hù)滿足34m基槽開挖 深度的要求。4.3.2開挖5m深SKSPW型拉森鋼板樁最小入土深度為使鋼板樁保持穩(wěn)定，在A點(diǎn)的力矩等于零，即刀0,亦即F*1.5+EaHa EpHp= F*

27、1.5+Ea*2/3*(H + t) -Ep (H+2/3*t)二 0其中：主動(dòng)土壓力 Ea= 1/2ea (H+t) = 1/2* r* (H+t) 2Ka被動(dòng)土壓力 Ep= 1/2ept= 1/2* r *t2Kpr = 17.89 KN/m3, ©= 11.62, Ka = 0.664, Kp = 1.504 , H=5mF=1/2* ea*(H +t)1/2* ept將各參數(shù)分別代入彎矩平衡方程式得:t34- 9t2- 52t- 196.3=0 解得t二5.8m,拉森鋼板樁5m開挖深度最小長度為：地面預(yù)留部分0.5m+開 挖深度5.8m+入土深度5m= 11.3m,故采用12

28、mSKSPW型拉森鋼板樁單支撐 支護(hù)滿足4 5m基槽開挖深度的要求。433開挖6.5m深SKSPW型拉森鋼板樁最小入土深度為使鋼板樁保持穩(wěn)定，在A點(diǎn)的力矩等于零，即刀Ma二0,亦即F1*0.5+F2*3.5+EaHa EpHp= F1*0.5+F2*3.5+Ea*2/3*(H +1) Ep (H+2/3*t)=0其中：主動(dòng)土壓力 Ea= 1/2ea (H+t) = 1/2* r * (H+t) 2Ka被動(dòng)土壓力 Ep= 1/2ept= 1/2* r *t2Kpr = 17.89, ©= 11.62, Ka = 0.664, Kp = 1.504 , H=6.5m根據(jù)扣板樁受力平衡即F

29、1+F2+Ep- Ea= 0及扣板樁下端彎矩平衡即(5+1)*F1+(3+t)*F2+Ep/3( 6.5+ t)*Ea/3=0 方程組求得：F1=(1.5+0.33t) Ep -(0.42+0.33t)* EaF2=(1.42+0.33t)* Ea-(2.5+0.33t) Ep將各參數(shù)分別代入彎矩平衡方程式得：t 3+13t244t65.8=0解得t二3.7m,拉森鋼板樁5m開挖深度最小長度為：地面預(yù)留部分05m+開 挖深度3.7m+入土深度6.5m= 10.7m,故采用12mSKSPW型拉森鋼板樁雙支 撐支護(hù)滿足5 6.5m基槽開挖深度的耍求。5、坑底涌砂驗(yàn)算因6.5m開挖范圍內(nèi)為粘土，無粉

30、砂土及細(xì)砂等，故基坑抽水時(shí)不會(huì)引起 涌砂。6、拉森鋼板樁支撐腰梁驗(yàn)算6.1開挖4m深單支撐腰梁 6.1.1計(jì)算參數(shù):(T w= 210MPa tHW400*400 腰梁參數(shù)：儀二 66900cm Wx = 3340cm3 =120MPa,S=219.5crfi由 431 中得知 q二 F/1= (EaEp) /1=226KN/m6.1.2荷載分布圖為簡化計(jì)算采用3等跨連續(xù)梁進(jìn)行受力驗(yàn)算226KN/,IlliH I I H H I1 1 1. ”1J腰梁荷載分布圖十 II1丨17 1 1 ；廠1一 1腰梁彎矩圖6.1.3抗彎驗(yàn)算：最大彎矩 Mma 治 008pl 2= 0.08*226*5 2=

31、452 KN*mWx w= 3340*210/1000=701.4 KN*m > Mmax故腰梁滿足抗彎要求6.1.4抗剪驗(yàn)算：最大剪力 Qma 治 0.6*ql = 0.6*226*5=678KN6.2開挖5m深單支撐腰梁 621計(jì)算參數(shù)HW400*400 腰梁參數(shù)：儀二 66900cm Wx 二 33400計(jì):o 旳=210MPqt=120MPa,S=219.5crfi由 4.3.2 得知 q 二 F/1= Ea-Ep=196.1 KN/m6.2.2荷載分布圖為簡化計(jì)算采用3等跨連續(xù)梁進(jìn)行受力驗(yàn)算196.1 KN/I I I I I I I H H I I L±J_” 工。

32、工 * 1腰梁荷載分布圖|11Ki*一，iL.-.1腰梁彎矩圖6.2.3抗彎驗(yàn)算:最大彎矩 Mma 治 0.08pl2 二 0.08*196.1*5 2=392.2 KN*mWx X o w二 3340*210/1000=701.4 KN*m > Mmax故腰梁滿足抗彎要求6.24抗剪驗(yàn)算:最大剪力 Qma 治 0.6*ql = 0.6*196.1 *5=588.3KN:t *S=210*219.5/10=4609.5KN > Qmax故腰梁滿足抗剪要求6.3開挖6.5m深雙支撐腰梁631計(jì)算參數(shù)HW35O*350 要梁參數(shù)：lx 二 40300cm Wx = 2300cm S 二

33、 173.9cm2HW400*400 要梁參數(shù)：lx = 66900cm Wx 二 3340cm S=219.5cm 2w0= 210MPa t = 120MPa由 433 得知 q1 = F1/1=(1.5+0.33t) Ep -(0.42+0.33t)* Ea =126.7 KN/m q2= F2/1 (1.42+0.33t)* Ea-(2.5+0.33t) Ep= 321.6 KN/m6.3.2荷載分布圖為簡化計(jì)算采用3等跨連續(xù)梁進(jìn)行受力驗(yàn)算126.7KN/ , j =321.6KN/ |rrm111I LJJ111Illi腰梁荷載分布圖腰梁彎矩圖6.1.3抗彎驗(yàn)算：HW350*350要

34、梁最大彎矩22Mma 治 0.08pl = 0.08*126.7*4 =162.2 KN*mWx w0= 2300*210/1000=483 KN*m> Mmax故HW350*350要梁滿足抗彎要求HW400*400要梁最大彎矩Mma 治 008pl J 0.08*321.6*4 2=411.6 KN*mWxw= 3340*210/1000=701.4 KN*m > Mmax故HW400*400要梁滿足抗彎要求6.1.4抗剪驗(yàn)算：HW350*350 要梁最大剪力 Qma 治 0.6*ql = 0.6*126.7*4=304.1 KN:t *S=210*173.9/10=3651,9

35、KN > Qmax故HW350*350要梁滿足抗剪要求HW400*400 要梁最大剪力 Qma 治 0.6*ql = 0.6*321.6*4=771.8KN:t *S=210*219.5/10=4609.5KN > Qmax故HW40(T400要梁滿足抗剪要求7、拉森鋼板樁支撐驗(yàn)算7.1挖深4m7.1.1參數(shù)計(jì)算(不考慮土的粘結(jié)力)N=5q=5X 226= 1130KND 2 d-回轉(zhuǎn)半徑i二丄=彳#1.8cm4按最大開挖寬度2.8m自由長度lo= 0.5*(2.8-0.4)=1.00m長細(xì)比二 I。二 100/1.8=75 V 56I2©二 1.02 0.55 ( + 20) /10000=0.702容許壓應(yīng)力仃匸140 MPa鋼管截面積 An=n /4*( D2- d2) = 3.14/4*(0.333 2-0.325 2)=0.0041m2N/Am= 1130/0.0041*1000=276 MPa > ©* 門=140*0.702=98.3 MPa 故在不考慮土土的粘結(jié)力情況下鋼管支撐穩(wěn)定性不符合要求。7.1.2參數(shù)計(jì)算(考慮土的粘結(jié)力)c= (17.3*1.9+28*1.6+5.5*5.5+17.3*2.4+40.5*0.6)