2022年市政污水管工程深基坑鋼板樁支護(hù)專項(xiàng)施工方案(27頁).docx
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1、完整版(2022年)市政污水管工程深基坑鋼板樁支護(hù)專項(xiàng)施工方案目 錄一、工 程 概 況1二、施工工藝及方法21 鋼板樁施工的一般要求22 鋼板樁施工的順序23 鋼板樁的檢驗(yàn)、吊裝、堆放24 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、拉森扣板樁受力驗(yàn)算91 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104 拉森鋼板樁入土深度115 坑底涌砂驗(yàn)算156 拉森鋼板樁支撐腰梁驗(yàn)算157 拉森鋼板樁支撐驗(yàn)算19一、工 程 概 況工程名稱:*市*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:*市規(guī)劃設(shè)計(jì)院建設(shè)單位2、:*河環(huán)境治理有限公司監(jiān)理單位: *市建設(shè)監(jiān)理有限公司 施工單位:*公用工程有限公司工程地點(diǎn):*市西區(qū)沙朗金沙花園為全面加快治水和實(shí)施*河凈化美化工程,改善*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*市委、市政府的統(tǒng)一部署,實(shí)施*河水環(huán)境綜合整治。本工程為*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*道,東至*道,南起*涌,北至*路,片區(qū)面積約123hm2.本次管道施工主要為完善片區(qū)內(nèi)的市政汚水排放,污水主要排至*泵站污水主干管.最終汚水輸送至*污水處理廠.該片區(qū)設(shè)計(jì)的污水 管徑D300500,管線長約4056m,采用支護(hù)開挖施工。設(shè)計(jì)污水量為 2616m/d。3、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 日。二、施工工藝及方法本工程基槽開挖采用型5m及型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、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、4、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)割孔、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(cè)量其實(shí)際斷面厚度。原則5、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6、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3-4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: (1)全線采用型50米及型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7、便打入拔出。 (4)在插打過程中隨時(shí)測(cè)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)高。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12道內(nèi)支撐。5、挖土 8、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型鋼圍檁并焊接加固。 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)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。 基坑內(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,9、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)10、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。可根據(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,采用間歇振動(dòng)的方法,每次振動(dòng)15min,振動(dòng)錘連續(xù)不超過15h。7、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11、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(cè),3、開挖前,先進(jìn)行圍檁施工,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)已有的機(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,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12、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。8、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13、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)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(cè)試14、,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)場電纜、電線必須按規(guī)定架設(shè),嚴(yán)禁拖地和亂拉亂搭。18、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)15、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)鉆探孔號(hào)地層名稱層厚(m)土的容重(KN/m3)內(nèi)摩擦角()凝聚力c(KPa)備注ZK50人工回填土2.618.423淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土10.215.94.45.5細(xì)砂1.119.3016、0ZK56人工回填土1.918.423淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土1.315.94.45.5淤泥質(zhì)粉砂10.219.314.20粉質(zhì)粘土0.620.122.217.3ZK64人工回填土1.918.42317.3粉土1.620.36.228淤泥質(zhì)粉粘土5.515.94.45.5粉質(zhì)粘土2.420.122.217.3全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖2.619.314.240.52、拉森鋼板樁參數(shù)鋼板樁型號(hào)每延米截面積cm2每延米慣矩Ix(cm4)每延米抵抗矩Wx(cm3)容許彎曲應(yīng)力w(MPa)容許剪應(yīng)力(MPa)備注SKSP191168001340210120SKSP242.53860022702101203、拉森鋼板樁最大17、懸臂長度的計(jì)算:3.1、根據(jù)xx開挖深度h3m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。ZK50:(18.42.615.90.4)/318.0 KN/m3(232.64.40.4)/320.52Katga2(45/2)=0.481 ZK56:(18.41.915.91.1)/318.0 KN/m3(231.94.41.1)/316.18Katga2(45/2)=0.564ZK64:(18.41.920.31.1)/319.09 KN/m3 (231.96.21.1)/316.84Katga2(45/2)=0.5513m深度處的最大主動(dòng)土壓力荷載:ZK50:qhKa25.918、74 KN/mZK56:qhKa30.456 KN/mZK64:qhKa31.556KN/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3.2拉森鋼板樁最大懸臂長度計(jì)算3.2.1、SKSP型拉森鋼板樁(只用于開挖深度34m的管道)MmaxWxw1/6*h*h*19.09*h*0.551*100002270*210故h3.0m因SKSP型拉森鋼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。3.2.2、SKSP型拉森鋼板樁(只用于開挖深度46.5m的管道)MmaxWxw1/6*h*h*19.09*h*0.551*100001340*210故h2.52m因SKSP型拉森鋼19、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9m SKSP型拉森鋼板樁,基槽開挖深度在46.5m采用12m SKSP型拉森鋼板樁。4.1.1、9m SKSP型拉森鋼板樁(取土層最大影響深度9m):ZK50:(18.42.615.96.4)/916.22 KN/m3(232.64.46.4)/99.77Katga2(459.77/2)=0.710 Kptga2(459.77/2)=1.409ZK56:(18.41.915.91.319.35.8)/9 18.62KN/m3(231.96.21.20、34.45.8)/914.64Katga2(4514.64/2)=0.596 Kptga2(4514.64/2)=1.676ZK64:(18.41.920.31.615.95.5)/917.21 KN/m3(231.96.21.64.45.5)/98.56Katga2(458.56/2)=0.741 Kptga2(458.56/2)=1.350根據(jù)Ka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 SKSP型拉森鋼板樁(取土層最大影響深度12m):ZK50:(18.42.615.99.4)/1216.44 KN/m3(232.64.49.4)/128.43Katga2(4521、8.43/2)=0.550 Kptga2(458.43/2)=1.344ZK56:(18.41.915.91.319.38.8)/1218.79 KN/m3(231.96.21.34.48.8)/1214.53Katga2(4514.53/2)=0.599 Kptga2(4514.53/2)=1.670ZK64:(18.41.920.31.615.95.520.12.419.30.6)/1217.89 KN/m3(231.96.21.64.45.522.22.414.20.6)/911.62Katga2(4511.62/2)=0.664 Kptga2(4511.62/2)=1.504根據(jù)Ka最22、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:4.2最小入土深度的計(jì)算4.3.1 開挖4m深 SKSP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MA0,亦即F*1.5+EaHaEpHpF*1.5+Ea*2/3*(Ht)Ep(H+2/3*t)0其中:主動(dòng)土壓力Ea1/2ea(H+t)1/2*(H+t)2Ka被動(dòng)土壓力Ep1/2ept1/2*t2Kp123、7.21 KN/m3,8.56,Ka0.741,Kp1.350,H=4mF=EaEp將各參數(shù)分別代入彎矩平衡方程式得:t36t237t24.50解得 t4.2m,拉森鋼板樁4m開挖深度最小長度為:地面預(yù)留部分0.5m開挖深度4m入土深度4.2m8.7m,故采用9m SKSP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SKSP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MA0,亦即F*1.5+EaHaEpHpF*1.5+Ea*2/3*(Ht)Ep(H+2/3*t)0其中:主動(dòng)土壓力Ea1/2ea(H+t)1/2*(H+t)2Ka被動(dòng)土壓力Ep1/224、ept1/2*t2Kp17.89 KN/m3,11.62, Ka0.664, Kp1.504, H=5mF=1/2* ea*(Ht)1/2* ept將各參數(shù)分別代入彎矩平衡方程式得: t39t252t196.30解得 t5.8m,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5m11.3m,故采用12m SKSP型拉森鋼板樁單支撐支護(hù)滿足45m基槽開挖深度的要求。4.3.3開挖6.5m 深SKSP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MA0,亦即F1*0.5+F2*3.5+EaHaEpHpF1*0.5+F2*3.5+Ea*2/3*(H25、t)Ep(H+2/3*t)0其中:主動(dòng)土壓力Ea1/2ea(H+t)1/2*(H+t)2Ka被動(dòng)土壓力Ep1/2ept1/2*t2Kp17.89,11.62, Ka0.664, Kp1.504,H=6.5m根據(jù)扣板樁受力平衡即F1+F2+EpEa0及扣板樁下端彎矩平衡即(5t)*F1+(3+t)*F2+Ep/3(6.5t)*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: t313t244t65.80解得 t3.7m,拉森鋼板樁5m開挖深度最小長度26、為:地面預(yù)留部分0.5m開挖深度3.7m入土深度6.5m10.7m,故采用12m SKSP型拉森鋼板樁雙支撐支護(hù)滿足56.5m基槽開挖深度的要求。5、坑底涌砂驗(yàn)算因6.5m開挖范圍內(nèi)為粘土,無粉砂土及細(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)HW400*400腰梁參數(shù):Ix66900cm4 Wx3340cm3 w210MPa120MPa,S=219.5cm2由4.3.1中得知qF/1=(EaEp)/1=226KN/m 6.1.2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 6.1.3抗彎驗(yàn)算:最大彎矩Mmax0.08*ql20.27、08*226*52=452 KN*m Wxw3340*210/1000=701.4 KN*mMmax故腰梁滿足抗彎要求6.1.4抗剪驗(yàn)算:最大剪力Qmax0.6*ql0.6*226*5=678KN*S=210*219.5/10=4609.5KNQmax故腰梁滿足抗剪要求6.2開挖5m深單支撐腰梁6.2.1計(jì)算參數(shù)HW400*400腰梁參數(shù):Ix66900cm4 Wx3340cm3 w210MPa120MPa,S=219.5cm2由4.3.2得知qF/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 6.2.3抗彎驗(yàn)算:最大彎矩Mmax0.08*q28、l20.08*196.1*52=392.2 KN*m Wxw3340*210/1000=701.4 KN*mMmax故腰梁滿足抗彎要求6.2.4抗剪驗(yàn)算:最大剪力Qmax0.6*ql0.6*196.1*5=588.3KN*S=210*219.5/10=4609.5KNQmax故腰梁滿足抗剪要求6.3開挖6.5m深雙支撐腰梁6.3.1計(jì)算參數(shù)HW350*350腰梁參數(shù):Ix40300cm4 Wx2300cm3 S173.9cm2HW400*400腰梁參數(shù):Ix66900cm4 Wx3340cm3 S=219.5cm2w210MPa120MPa由4.3.3得知q1F1/1=(1.5+0.33t) 29、Ep -(0.42+0.33t)* Ea =126.7 KN/mq2F2/1 (1.42+0.33t)* Ea-(2.5+0.33t) Ep321.6 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 6.1.3抗彎驗(yàn)算:HW350*350腰梁最大彎矩Mmax0.08*ql20.08*126.7*42=162.2 KN*m Wxw2300*210/1000=483 KN*mMmax故HW350*350腰梁滿足抗彎要求HW400*400腰梁最大彎矩Mmax0.08*ql20.08*321.6*42=411.6 KN*m Wxw3340*210/1000=701.4 KN*mMm30、ax故HW400*400腰梁滿足抗彎要求6.1.4抗剪驗(yàn)算:HW350*350腰梁最大剪力Qmax0.6*ql0.6*126.7*4=304.1KN*S=210*173.9/10=3651.9KNQmax故HW350*350腰梁滿足抗剪要求HW400*400腰梁最大剪力Qmax0.6*ql0.6*321.6*4=771.8KN*S=210*219.5/10=4609.5KNQmax故HW400*400腰梁滿足抗剪要求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=52261130KN回轉(zhuǎn)半徑1.8cm按最大開挖寬度2.8m自由長度lo0.5*(2.8-0.431、)=1.00m長細(xì)比100/1.8=75561.020.55(20)2/10000=0.702容許壓應(yīng)力140 MPa鋼管截面積Am/4*()3.14/4*(0.3332-0.3252)=0.0041m2N/Am1130/0.0041*1000=276 MPa*=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)/12=14.5KPaN=5(q2*c*HKa2*c2/)=5(226-2*9*14.5*0.741+2*14.52/132、7.21)=128.8KNN/Am128.8/0.0041*1000=31.4 MPa*=140*0.702=98.3 MPa故在考慮土的粘結(jié)力的情況下,DN325*8鋼管單支撐滿足4m挖深的鋼板樁支撐要求。7.2挖深5m(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)/12=14.5KPaN=5(q2*c*HKa2*c2/)=5(196.1-2*12*14.5*0.741+2*14.52/17.21)=395.1KN回轉(zhuǎn)半徑1.8cm按最大開挖寬度2.8m自由長度lo0.5*(2.8-0.4)=1.00m長細(xì)比100/1.8=75533、61.020.55(20)2/10000=0.702容許壓應(yīng)力140 MPa鋼管截面積Am/4*()3.14/4*(0.3332-0.3252)=0.0041m2N/Am395.1/0.0041*1000=96.4 MPa*=140*0.702=98.3 MPa故在考慮土的粘結(jié)力的情況下,DN325*8鋼管單支撐滿足5m挖深的鋼板樁支撐要求。7.2挖深6.5m(考慮土的粘結(jié)力)7.2.1荷載分布圖c=(17.3*1.9+28*1.6+5.5*5.5+17.3*2.4+40.5*0.6)/12=14.5KPaEa=0.5*17.89*122*0.664-2*14.5*12*0.664214.5234、/17.89=595.2KNEp=0.5*17.89*5.52*1.504=407.0KN根據(jù)鋼板樁受力平衡及對(duì)A點(diǎn)彎矩平衡求得:F1=90.5KN, F2=97.7KN故支撐鋼管受力 N1=4*F1=362KN,N2=4*F2=390.8KN,取較大值N=390.8回轉(zhuǎn)半徑1.8cm按最大開挖寬度2.8m自由長度lo0.5*(2.8-0.4)=1.00m長細(xì)比100/1.8=75561.020.55(20)2/10000=0.702容許壓應(yīng)力140 MPa鋼管截面積Am/4*()3.14/4*(0.3332-0.3252)=0.0041m2N/Am390.8/0.0041*1000=95.3 MPa*=140*0.702=98.3 MPa故在考慮土的粘結(jié)力的情況下,DN325*8鋼管雙支撐滿足6.5m挖深的鋼板樁支撐要求。
施工其它
上傳時(shí)間:2022-06-30
25份
建筑結(jié)構(gòu)
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27份
建筑結(jié)構(gòu)
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建筑施工
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建筑結(jié)構(gòu)
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建筑結(jié)構(gòu)
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