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1、-五陵卫河特大桥主墩承台施工方案-第 18 页目 录1 工程概况11.1 工程总体概况11.2 设计地质情况12 编制依据13 施工工艺及施工组织安排23.1 总体施工流程23.2 施工队伍及工期安排23.3 机械设备与人员进场计划23.4 钢板桩围堰施工方案33.4.1 钢板桩的选用33.4.2 钢板桩及支撑布置43.4.3 钢板桩施工工艺43.4.3.1 施工放样与定位43.4.3.2 钢板桩打入施工工艺43.4.3.3 位移变形观测53.4.3.4 基坑开挖53.4.3.5 施工注意事项63.4.4 防渗与堵漏63.4.4.1 排水63.4.4.2 桩头凿除63.4.4.3 垫层63.5
2、 钢板桩拔除74 质量保证措施75 安全文明保证措施96 应急救援预案116.1 应急救援安全小组116.2 基坑使用和维护要求116.3 应急救援措施126.4 注意基坑的时空效应127 附件12五陵卫河特大桥主墩深基坑施工方案1 工程概况1.1 工程总体概况五陵卫河特大桥中心里程D1K30+684,设计为6-32m简支T梁+1-(32+48+32)m连续梁+5-32m+24m+2-32m简支梁+1-(40+64+40)m连续梁+8-32m+1-24m+3-32m简支T梁+1-(32+48+32)m连续梁+1-32m+1-20m+4-32m+2-24m+9-32m简支T梁,桥全长1780.5
3、1m。桥墩采用双线圆端形实体桥墩,全桥采用钻孔灌注桩基础。跨越卫河主河道采用1-(40+64+40)m连续梁。本方案适用于19#、20#墩基坑施工,以19#为例进行编写。实测19#墩原地面标高46.8m,承台垫层底标高为40.502m,基坑开挖深度为6.3 m,开挖尺寸为12.7*20.7m。本工程位于既有五陵卫河河道边,既有河床底标高为45.57m,一般冲刷水位为44.83m,局部冲刷水位为42.12m,既有水位标高为46.802m。因场地影响限制,特增加拉森钢板桩支护。1.2 设计地质情况地层自上而下依次为:(1) 粉土,褐黄色,稍密,潮湿,含有黄色锈斑及黑色斑块,厚0.57.1m左右;(
4、2) 粉砂,黄褐,松散,稍湿潮湿,驻澳矿物质成分以石英、长石为主,云母次之,厚1.16.5m;(3) 粉质粘土,褐黄,黄褐等,软塑,含有少量黄色锈斑,并夹有少量粉土团块、粉砂和植物根系。厚度0.59.3m;(4) 细砂,黄褐,中密,饱和主要成分以石英、长石为主,云母次之,少数层夹粉质粘土团块,厚度0.710.2m;(5) 泥岩,灰绿色,全风化,泥质结构,层状构造,岩心成柱状。2 编制依据1、中华人民共和国安全生产法(中华人民共和国主席令第70号);2、重大危险源辩识(GB18218);3、建筑地基基础工程施工质量验收规范;4、建筑边坡工程技术规范;5、建筑基坑支护技术规程;6、中南公司重大危险
5、源管理办法(中南安质)。3 施工工艺及施工组织安排3.1 总体施工流程施工准备测量定位导向桩制作打钢板桩钢板桩内支撑1排水堵漏钢板桩内支撑2排水堵漏清淤封底垫层钢筋绑扎模板安装混凝土浇筑钢板桩围堰拆除3.2 施工队伍及工期安排针对水上施工的复杂性和工期的紧迫性,我项目部计划为本工程配备一支人员稳定,水上施工经验丰富的施工队伍,以保证工程质量和工期要求。我部计划于2012年2月15日开工,于2012年4月30日完成该桥主墩承台的施工。3.3 机械设备与人员进场计划机械设备计划表序号机械或设备名称型号数量1混凝土运输车8m342震动锤4513插入式振捣器104钢板桩拉森2套5电焊机30KVA36空
6、压机L20/827钢筋调直机18钢筋切断机19钢筋弯曲机110泥浆泵211GPS南方测绘1套12全站仪徕卡113水准仪DSZ22劳动力计划表序号人员人数1现场管理人员122安全员23钢筋工104混凝土工105架子工106电焊工57模板工103.4 钢板桩围堰施工方案3.4.1 钢板桩的选用本工程选用日本进口止水钢板桩进行施工,该钢板桩为小锁口,有很好的止水能力,宽40cm,重77.7kg/m,考虑到本工程地质情况的需要,采用桩长为12米的钢板桩。拉森钢板桩尺寸及技术规格见下图及技术规格表。钢板桩型号与技术规格型号截面尺寸(mm)每延长米面积(cm2)每延长米重量(kg)每延长米面矩(cm3)B
7、ht1t2拉森40015515.511236742037钢板桩进场前需要检查整理,发现缺陷随时调整,整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形,避免碰撞,尤其不能将连锁口碰坏。桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭,避免泥土挤入,锁口宜涂以黄油或其它油脂,对锁口变形、锈蚀严重的钢板桩,整修矫正。转角处采用90度的转角桩。3.4.2 钢板桩及支撑布置钢板桩及围檩施工布置:本基坑支护设置内支撑2道,分别为内支撑-1及内支撑-2。内支撑-1采用双层拼接400*400*15*15mmH型钢支撑,沿基坑周边钢板桩内侧布置封闭,并加设角撑,角撑采用双层拼接400*400*15*15mmH型钢支撑(详见附图1:内支撑-
8、1布置图)。内支撑-2采用双层拼接600*300*15*15mmH型钢支撑,沿基坑周边钢板桩内侧布置封闭,并加设角撑,角撑采用双层拼接400*400*15*15mmH型钢支撑(详见附图2:内支撑-2布置图)。3.4.3 钢板桩施工工艺3.4.3.1 施工放样与定位(1) 将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。(2) 现场技术人员根据承台尺寸用红线挂出打入作业线,确保施工的精度和可操作性。3.4.3.2 钢板桩打入施工工艺(1)震动锤停在离打桩点约4m左右的地点,侧向施工,便于测量人员观察。挂上振动锤,升高,理顺油管及电缆。(2)锤下降,开液压口,拉一根桩至打桩锤下,锁口抹上润滑油,
9、起锤。(3)待钢板桩尖离开地面30cm时,停止上升。锤下降,使桩至夹口中,开动液压机,夹紧桩。上升锤与桩,至打桩地点。(4)对准桩与定位桩的锁口,锤下降,靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度不能下降为止。(5)试开打桩锤30秒左右,停止振动,利用锤惯性打桩至坚实土层,开动振动锤打桩下降,控制打桩锤下降的速度,尽可能的使桩保持竖直,垂直度尽可能控制在不大于1%,以便锁口能顺利咬合,提高止水能力。(6)板桩至设计高度前40cm时,停止振动,振动锤因惯性继续转动一定时间,打桩至设计高度。(7)松开液压夹口,锤上升,打第二根桩,以上类推至打完所有桩。打桩前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物,在打完钢板
10、桩后,开始进行钢板桩围堰内的止水处理。3.4.3.3 位移变形观测(1)在钢板桩打入施工完成后设置观测基准点,基准点设置完成确定初始数据。进行开挖。(2)基坑开挖至第一道围檩位置,加设围檩完成后,进行位移观测并记录数据,观测完成继续进行开挖,开挖至第二道围檩位置加设围檩完成,再次进行位移观测,并记录观测数据。位移观测完成后继续开挖,开挖至基底设计标高再进行位移观测,建立数据统计表。(3)开挖完成后24小时内每34小时观测一次,如现场观察发生位移及时通知测量人员进行观测。24小时后每天观测次数不少于3次,如果现场观察发生位移较大时,应及时通知测量人员立即进行观测。(4)在五陵卫河桥19#、20#
11、墩承台墩身施工期间,项目部安质部、施工技术部每天必须进行一次现场检查。确保施工安全质量。(5)沉降观测点设置图(附件2)。3.4.3.4 基坑开挖基坑土方开挖应配合两层内支撑的安装分三次进行出土,选用1台斗容量1m3的挖机于基坑顶作业,较深部位的掘土换用1台长臂挖掘机施工;出土外运。第一次掘土,从自然土面向下挖1.8m至第一层内支撑安装位置;第二次掘土,从第一层内支撑安装位置向下挖3.5m至第二层内支撑安装位置;第三次掘土,从第二层内支撑安装位置向下挖至坑底,并预留人工清理土层厚度约20cm。最后一次掘土,挖土机械应小心桩外露部分,不得破坏。土方开挖完成后,应立即排除积水,平整填实后及时浇筑砼
12、垫层进行固化保护。承台基坑开挖顺序见附件3。3.4.3.5 施工注意事项(1)导向桩打好之后,以槽钢焊接牢固,确保导向桩不晃动,以便打桩时提高精确度。(2)线桩插打,钢板桩起吊后人力将桩插入锁口,动作缓慢,防止损坏锁口,插入后可稍松吊绳,使桩凭自重滑入。(3)钢板桩振动插打到小于设计标高40cm时,小心施工,防止超深发生。(4)封口时,精确计算异形钢板桩的尺寸,确保止水质量。(5)根据现场施工及观测情况,必要时在基底增设1道围檩。3.4.4 防渗与堵漏钢板桩打入之前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物。当锁口不紧密漏水时,用棉絮等在内侧嵌塞,外侧包裹一层防水彩条布,起到防水效果。若渗水严重,堵
13、漏困难时,在钢板桩外侧补打木桩围堰,木桩围堰内侧铺设彩条布,在彩条布与钢板桩围堰间填筑粘土进行封堵。3.4.4.1 排水钢板桩支护止水完成后,进行基底清理工作。在承台四角挖集水坑,周边做排水沟,用水泵及时排除基坑内渗水。3.4.4.2 桩头凿除先人工清理桩头上的淤泥,然后采用空压机和风镐凿除桩头砼,凿除至承台底面以上10cm,清洗桩头,桩基待检测。3.4.4.3 垫层在基坑范围内浇注50cm厚C20混凝土垫层进行封底,将顶标高做到承台设计底标高处,并保持承台范围干净,方便承台钢筋绑扎作业。3.5 钢板桩拔除1.基坑回填承台施工完成后基坑需及时回填,回填时分两次回填:拆除第二层围檩支护,进行第一
14、次回填,回填至第一层围檩支护底面;拆除第一层围檩支护,然后进行第二次回填,回填至与承台顶面平,待施工完毕后再回填至自然地面。回填时对称分层填筑、夯实,夯实后的密实度应不小于设计要求。回填完毕后进行钢板桩拔除,然后及时封闭已启开的地表,尽量恢复周围原地貌。2.钢板桩拔除施工要点(1)钢板桩拔除采用振动锤,作业前对每个板桩的打入情况,作详细调查,以此判断拔桩作业的难易程度。(2)在墩身浇筑完成后,进行支撑的切割工作,用振动锤进行拔桩。(3)在内支撑全部拆除完成后,进行钢板桩的拔除。在拔桩时,采用振动锤进行拔除,拔一根清理一根。并及时运走,以保证场地的清洁。3拔桩注意事项(1)为防止将临近板桩同时拔
15、出,宜将钢板桩和加固的槽钢逐根割断。(2)先割除钢板桩的支撑,然后再拔围堰钢板桩。(3)拔出的钢板桩应及时清除土砂,涂以油脂。变形较大的板桩需调直,完整的板桩要及时运出工地,堆置在平整的场地上。(4)将钢板桩用振动锤再复打一次,可克服土的黏附力。(5)按与打板桩顺序相反的次序拔桩。4 质量保证措施1.质量保证措施建立健全质量安全管理网络,分工明确,责任到人,及时发现和清除各种质量安全隐患,防患于未然。(1)以项目经理为质量第一负责人,任命1至2名合适的有资格人员负责质量管理方面的工作,并保持与设计施工等各方面有效协调。(2)各种原材料,半成品严格按质量要求进行采购。钢板桩送到现场后,应及时检查
16、、分类、编号,钢板桩锁口应以一块长1.52.0m标准钢板桩进行滑动检查,凡锁口不合应进行修正合格后方能使用。(3) 钢板桩质量要求a、桩的垂直度控制在1%以内;b、桩底高程误差控制在10cm左右;c、沉桩要连续,不允许出现不连锁现象;d、桩的平面位移控制在15cm以内。(4)在使用拼接接长的钢板桩时,钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上,而且相邻桩的接头上下错开至少2m,所以,在组拼钢板桩时要预先配桩,在运输、存放时,按插桩顺利堆码,插桩时按规定的顺序吊插。(5)焊接H型钢的翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距不应小于200mm。翼缘板拼接长度不应小于2倍板宽;腹板拼接宽度不应小于300mm,长度
17、不应小于600mm。(6)焊接H型钢的允许偏差:a、截面高度允许偏差2.0mm;b、截面宽度允许偏差3.0mm;c、腹板中心偏移允许偏差2.0mm;d、翼缘板垂直度允许偏差为截面宽度/100,且不应大于3.0mm;e、扭曲允许偏差为高度/250,且不应大于5.0mm;f、腹板局部平面度允许偏差3.0mm。(7)H型钢支撑焊接焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷,且不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。2.工期保证措施(1)、项目经理部立即开展工作,调遣具有丰富同类工程施工经验和责任心强的工程技术、经济、行政等各类专业管理人员和施工队伍上场。(2)、实
18、行项目部施工管理方式,做到统一组织、经一管理、统一计划协调、统一物资供应、统一资金收付。各施工队伍在项目经理部的统一领导下,互相协作配合共同完成所承担的施工任务。(3)、发挥整体优势,对施工队伍实行动态管理,合理组合。(4)、加强现场的思想政治工作,抓住时机,开展以比质量、比安全、比进度、比效益的劳动竞赛,使每一位参加施工的职工都充满责任感、荣誉感和紧迫感,发挥出最大的积极性。(5)、正确处理好与当地政府及兄弟单位的关系,取得各方面的支持与配合,为施工生产创造一个良好的外部环境。5 安全文明保证措施1、认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,进入施工现场,必须遵守施工现场安全管理制度,戴好完全帽
19、,提高职业健康安全意识。2、施工用电、用水安全保证措施(1)施工前应对水源进行调查,对水质进行鉴定,生活饮用水必须合国家生活饮用水卫生标准,生产用水符合有关水质要求。水池必须盖。(2)临时供电及照明线路的架设与设备安装,必须符合国家现行的安全用电的有关规定。(3)施工工地,仓库,办公室,宿舍等,应按设计规定安装照明,不得随意变动,如必须增加或拆改时,必须由电工进行。(4)电线电缆接头必须连接牢固,并应用绝缘胶片包扎好。(5)定期检查用电安全,及时更换老化破损电线,线路各种配件如瓷瓶,瓷夹,瓷管,瓷熔断器,灯头等有破裂情况者不得使用。(6)电气设备的电源箱必须实行“一机一闸一箱一锁”管理,并派专
20、人保管。3、机械设备安全保证措施(1)机械操作人员实行持证上岗,须熟悉所操作机械、车辆的性能,保养及操作方法,运输前要认真检查,必须保持技术状况良好,装备齐全有效。(2)施工机械的指挥和操作人员必须精力集中,加强瞭望,保证安全。(3)采用机械切断短料时,手握一端不得小于40cm,切下的钢筋长度小于30cm时,必须先用套管或夹具夹住短头,钢筋摆动范围及刀口附近,非工作人员不得停留。(4)起重设备必须装有安全装置,并标明吨位及符合规定的钢丝绳。(5)雨天和冬天进行作业时,机械设备采取可靠的防滑、防寒和防冻措施。(6)吊机在吊装过程中,如因停电或机械出现故障等原因中断作业时,必须采取措施进行处理,不
21、得使构件长时间呈悬空状态。(7)机械设备操作人员(或驾驶员)必须经过专门训练,熟悉机械操作性能,经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机(车)操作。(8)机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程,工作时集中精力,谨慎工作,不擅离职守,严禁酒后驾驶。(9)机械设备发生故障后及时检修,决不带故障运行,不违规操作,杜绝机械和车辆事故。(10)机械操作人员做好各项记录,达到准确、及时,严格贯彻操作制度,认真执行清洁、润滑、坚固、防腐、安全的十字作业法。(11)设备及工具摆放整齐,不得随意摆放。4、 安全文明施工(1)施工场地做到文明施工,减少粉尘。车辆运输便道定期洒水养护,减少尘土飞扬。(
22、2)各种施工废弃物集中存放,能回收利用的交物资回收部门,其它不可回收的废弃物做深埋处理或指定地点弃运。(3)对当地居民有影响的噪音污染应加以避免,夜间施工时,灯光照明限在工地范围内。(4)在施工场地出入口处,设置工程标志牌。(5)为施工现场营造一种“规范、文明、高效、优质、安全”的施工氛围。加强施工现场的封闭管理,严禁周围居民或闲杂人员进入施工区域内,确保工程不受外界干扰。(6)指定生活环境卫生制度,搞好职工宿舍卫生和食堂卫生。(7)施工人员统一着装,并佩带好胸牌及上岗证。(8)施工机械的醒目位置上统一用白油漆写上单位名称,并统一编号,规范管理。并且进入施工场地的机械应性能完好,带病车辆、机械
23、严禁上路进场。(9)树立安全生产,文明施工的指导思想,定期对职工进行安全教育,对机械操作人员进行安全操作规程教育,加强干部职工的安全文明意识教育。(10)临时场地布置,材料堆放有统一规划,做到井井有条,布局合理。(11)协调好与当地群众关系,不扰民,不污染环境。(12)参加施工人员应严以律己,礼貌待人,团结同志,共创文明。6 应急救援预案6.1 应急救援安全小组组 长: 刘 博 副组长: 刘克升 、余建国 、马家合、任玉甫成 员: 史书亮 、林世坤 、王华伟、孙 萌、王 建、黎 智项目分部值班电话:0372-7953959二安乡医院急救电话:1206.2 基坑使用和维护要求(1) 严格控制基坑
24、周边和坡顶的荷载 施工总平面布置必须征得业主、设计单位和监理单位的审批。 基坑开挖过程中应严格控制周边荷载,基坑边荷载不得大于15KPa,在开挖过程中严格控制超载。(2) 沿基坑坡顶浇筑1.5m宽,10cm厚素砼层,防止地表水对基坑边坡冲刷。(3) 按基坑设计方案要求,做好基坑内排水,开挖过程中修建临时排水沟,用潜水泵将基坑内积水抽至地面排水沟。在雨季施工,更应该加强基坑内积水抽排。(4) 施工过程中应经常检查排水沟,确保排水通畅,并作好基坑边坡及临近构筑物、桩基础的沉降、位移观测,发现变化异常时及时分析,进行补救。(5) 恶劣天气暴雨前后对基坑支护结构做全面的安全检查,重点查看基坑周边、邻近
25、的道路的沉降及开裂情况、支护桩的变形、渗漏等情况,如有异常,及时上报并作加固处理。(6) 施工期间应按要求切实做好基坑的降水工作。(7) 施工中若发现支护剖面段实际地层较设计选用的钻孔地层软弱,或有其它可能危及支护结构、基坑周边构筑设施的情况,应立即通知监理和设计人员,及时采取有效加固处理措施。6.3 应急救援措施当监测项目超过控制值时,必须迅速撤离基坑内施工人员和设备(如有可能),停止施工,会同监理、设计和建设单位有关人员查明原因,对支护方案进行修改,待加固后方能进行后续施工。一般应急措施有:(1) 施工前准备好钢筋、水泥、足够的砂袋等加固材料,以及挖土机、水泵等工具,以备抢险用。(2) 迅
26、速回填或反压,保证位移值不再增大。(3) 进行回固。(4) 坡顶支护结构卸载后开挖。(5) 当支护结构因碰撞后出现渗漏水时,应及时进行止水处理,必要时原位回填。(6) 必要时,采取深层高压旋喷桩加固或者进行水泥注浆。6.4 注意基坑的时空效应根据以往的工程经验,基坑边坡的时效性问题比较明显,雨季更为显著。我项目部将充分考虑土层的蠕变性,尽快完成支护结构施工。7 附件附件1:基坑支护检算资料附件2:五陵卫河特大桥深基坑开挖现场总平面图附件3:承台基坑开挖步骤示意图附件4:附图1内支撑-1平面图附件5:附图2内支撑-2平面图附件6:附图3内支撑立面图附件1基坑支护检算资料1、钢板桩结构检算本检算适
27、用于五陵卫河特大桥19#、20#墩基坑,以开挖面尺寸最大、深度最深的五陵卫河特大桥19#墩基坑为例进行检算。2、设计资料桩顶高程H1:41.102m施工水位H2:46.802m地面标高H0:46.8m开挖底面标高H3:40.502m开挖深度H:6.3m土的容重加权平均值:18KN/m3内摩擦角:20均布荷载q:45KN/m2(根据19号墩基坑开挖与既有钢便桥相对关系,取钢便桥最大动力荷载为80t,钢便桥在桥台处钢梁与桥台自重取值为47t,经计算靠近钢便桥处最大荷载为45KN/m2。)基坑开挖长a=12.7m,基坑开挖宽b=20.7m。3、外力计算 作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 Ka=t
28、g2(45-/2)=tg2(45-20/2)=0.49 Kp=tg2(45+/2)=tg2(45+20/2)=2.04板桩外侧均布荷载换算填土高度h, h=q/=45/18=2.5m 桩顶以上土压力强度Pa1 Pa1=(h+0.1)Ka=18(2.5+0.1) 0.49=22.93KN/m2 水位土压力强度Pa2 Pa2=(h+46.8-46.802)Ka =18(2.5-0.002)0.49=22.03KN/m2 开挖面土压力强度Pa3 Pa3=(h+46.8-46.802)+( -w)(46.802 -40.502)Ka =18(2.5-0.002)+(18-10)6.30.49=46.7
29、3KN/m2 开挖面水压力(围堰抽水后)Pa4: Pa4=w(46.802-40.502)=106.3=63.00KN/m24、确定内支撑层数及间距按等弯距布置确定各层支撑的型钢板桩能承受的最大弯距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度h:h=各支撑按等弯矩布置,则:h1=1.11h=3.12mh2=0.88h=2.47mh3=0.77h=2.16m 故,至少需2层支撑。根据实际情况确定支撑位置如图所示。h=1m h1=1.8m h2=3.5m5、钢板桩入土深度采用盾恩近似法,经简化的土压力分布如下图所示:假定主动土压力在地面上为三角形分布,入土(开挖面下)为矩形分布,并假定CE的荷载CNGE一半传至
30、C点上,另一半由坑底土压力DFE承受,由下图几何关系可得:(Kp-Ka)x2-KaHx=KaHL5其中:L5为第二道支撑距坑底距离,结合实际情况,取值2m。简化得:x2-0.89x-3.1=0 解得x=2.26m按照1.2的安全系数考虑,则入土深度应为2.7m。因此选用钢板桩长度为12m,实际入土深度为12-6.3=5.7m。6、选择钢板桩截面根据拉森型钢板桩其允许抵抗弯矩计算桩顶部分的最大允许跨度h:h=钢板桩受力分布图如下:eah=*(h1+h)*Ka=18*6.3*0.49=55.57KN/m2eap=q*Ka=45*0.49=22.05KN/m2Pb=eah+eap=55.57+22.
31、05=77.62KN/m2经过计算,采用拉森型钢板桩在钢板桩顶部以下2.8m处设置支撑满足桩顶部分的最大允许跨度的要求。根据受力图可知,钢板桩在CD段受力最大,为简化计算,将CD段视为单跨简支梁,其荷载形势如下:其中q=Pb=77.62KN/m2,l=3.5m,则Mmax=q*l2/8=77.62*3.52/8=118.86KNm采用拉森型钢板桩,W=2037cm3f=100.03MPaf=200MPa 满足要求。7、基坑底部的隆起验算考虑地基土质均匀,依据地质勘察资料,其土体力学指标如下: r=18.8KN/m3,c=21.1Kpa,q=45KN/m2由抗隆起安全系数K=2C/(q+rh)1
32、.2则:h (2C -1.2q)/1.2r (2*3.14*21.1-1.2*45)/1.2*18.8 3.6m即钢板桩周围土体不超过3.6m时,地基土稳定,不会发生隆起。实际施工中,尽量减小坑沿活载,同时适当降低板桩侧土体高度,以避免基坑底部的隆起。8、基坑底管涌验算地表与基底水头差h6.3m钢板桩埋入基底深度为t5.7m基底下的土的有效重度为土-水18.8KN/m3-10KN/m38.8KN/m3要避免出现管涌现象,需要1土-水KjK为抗管涌安全系数当K1.5 即不会发生管涌j为最大渗流力(动水压力)jiwi为水头梯度 即 ih/(h+2t)w为地下水的重度,取值10KN/m3则jwh/(
33、h+2t)6.310/(6.3+28.7)4.67KN/m3K1/j8.8/4.671.881.5 符合要求,即:钢板桩打入基坑底4m,不会发生管涌现象。9、坑底渗水量计算涌水量Q为基坑底控制渗水量(单位:m3/d)QKAiK为土的综合渗透系数,根据资料显示,淤泥质土渗透系数都小于0.1,在本检算中,K取0.08m/d。A为基坑底面积(单位:m2), i为水头梯度(ih/(h+2t)则:Q0.082012.56.3/(6.3+28.7)5.32m3/d0.22m3/h。根据以上计算数据,用水泵(一般功率)可以满足现场排水功能。10、围檩受力计算(20m)视板桩为承受三角荷载的连续梁计算:如下图
34、所示:h11m,h21.8m,h33.5m 支撑受力如下图所示:根据三不等跨梁的内力计算,系数n11m/4.5m2.4取最大受力层,即qq368.35KN/ml=4.5m则:MB-0.438ql2606.23KNmMAB0.0019ql22.63KNmMBC0.3437ql2475.71KNmQB左-0.9375ql288.35KNQB右1.25ql384.47KN根据以上数据,取受力、受弯最大处,即MB、QB右采用双层600*300*15*15mmH型钢支撑,其受弯方向的截面抵抗矩经计算:则:M/W606.23106/(4110.53103)147.48MPa【】200 MPa符合受力要求。
35、11、 支撑杆受力计算角撑受力如右图: 角撑所受压力值为F 即BC撑压力值为:2176.4KN则支撑选用采用60010的钢管,计算长度l0=0.65l=0.65*6.36=4.14m。截面面积A0=Am=1/4(D2-d2) =/4*(602-582)=185.26cm2惯性矩Im=(D4-d4)/64截面回转半径cm长细比 =l0/r=4.14102/20.86=19.85 当80时,=1.02-0.55*(+20)/1002=0.93=215Mpa 稳定性满足要求。20号墩其受力状况好于19号墩,参照上述检算进行即可。12、 构造要求1、为防止接缝处漏水,在沉桩前应在锁口处嵌填黄油、沥青或其他密封止水材料,必要时可在沉桩后坑外注浆防渗或另施工挡水帷幕。2、在基坑转角出的支护钢板桩,应根据转角的平面形状做成相应的异形转角板桩,且转角桩和定位桩宜加长1m。