新建鐵路武漢新港鐵路工程某特大橋墩基坑鋼板樁防護(hù)施工方案_secret-資料下載頁
2024-11-04 09:44本頁面
【導(dǎo)讀】xx特大橋23#、24#墩相關(guān)設(shè)計(jì)施工圖；《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99；《客貨共線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》TZ2020-2020；加橋涵建設(shè)的施工經(jīng)驗(yàn)；我項(xiàng)目部對(duì)該兩個(gè)基坑現(xiàn)場勘察的相關(guān)資料；xx鐵路局的相關(guān)文件及規(guī)定。項(xiàng)要求進(jìn)行編制。優(yōu)化施工方案，確保施工生產(chǎn)和人身安全。工期滿足業(yè)主對(duì)本標(biāo)段工期的要求。加強(qiáng)環(huán)保，不出現(xiàn)環(huán)境污染事故。尊重當(dāng)?shù)刈诮绦叛龊惋L(fēng)俗習(xí)慣，確保文明施工。23#、24#墩承臺(tái)尺寸為（橫橋向）×黏土層，開挖時(shí)采用鋼板樁圍堰進(jìn)行防護(hù)。鋼板樁為拉森Ⅳ型，單長。12m，埋深，外露，圍堰尺寸為（橫橋向）×（縱橋向），并設(shè)置3層H700mm×300mm的H型鋼圍檁。和管理人員組成施工隊(duì)伍，承擔(dān)本工程的施工任務(wù)。
【正文】 樁橫撐角撐16201290注：尺寸單位均以厘米計(jì)。1220890承臺(tái)10200200200 200 鋼板樁圍堰 立面圖 21 承臺(tái)鋼板樁基坑底橫撐注：尺寸單位均以厘米計(jì)。50筑島平面200100175150500Hh1h3h4hH1225 h265011501200 （ 2）計(jì)算參數(shù) 基坑長 ，寬 ，黏土層， 土體內(nèi)摩擦角φ =20176。，粘聚力 c=10KN/m2 ，土容重γ =18KN/m3； 基坑外側(cè)車輛及人行荷載按p=30KN/m2的均布荷載計(jì) 算 ； 鋼板樁為德國拉森 IV 型：單寬截面模量W=2037cm3，允許應(yīng)力 [σ ]=180MPa，基坑深 H1=，鋼板樁埋深h=。圍檁采用 H700mm 300mm 的 H 型鋼橫置，其 截面模量W=10800cm3， 截面積 A=， 允許應(yīng)力 [σ ]=180MPa。 土壓力系數(shù)計(jì)算 （ 1） 主動(dòng)土壓力系數(shù) Ka=tg2（ 450φ /2） =tg2（ 450200/2） = （ 2）被動(dòng)土壓力系數(shù) Kp=tg2（ 450+φ /2） =tg2（ 450+200/2） = 圍檁層數(shù)及間距設(shè)置 （ 1）最大懸臂計(jì)算 h’ = ? ? 33m a x 6 6 18 0 20 37 0. 5aWHmK?? ??? ? ?? （ 2） 將車輛及人行荷載換算成等值土體高度 ： 22 3039。 1 .6 7 m18qH ?? ? ? （ 3）間距布置 按照等彎矩布置，則 1 39。 39。 2 . 9 2 1 . 6 7 1 . 2 5h h H m? ? ? ? ? 2 1 . 1 1 39。 1 . 1 1 2 . 9 2 3 . 2 4h h m? ? ? ? 3 0 . 8 8 39。 0 . 8 8 2 . 9 2 2 . 5 7h h m? ? ? ? 4 0 . 7 7 39。 0 . 7 7 2 . 9 2 2 . 2 5h h m? ? ? ? 根據(jù)基坑深度，為安全起見，取 h1=， h2=， h3=，h4=。 最小埋深計(jì)算 采用盾恩近似法計(jì)算鋼板樁入土深度 ，其 計(jì)算圖示如下： X/3施工荷載p = 3 0 K N / m 2H1=h4=h1= 鋼板樁BC 39。CDFF 39。D 39。XPWEAFh2= h3= （ 1） 將車輛及人行荷載換算成等值土體高度 23 3039。 1 .6 7 m18qH ?? ? ? （ 2）設(shè)鋼板樁最小埋深為 Xm，則 作用在鋼板樁 AC’段上的荷載AFD’C’，一半傳至 F點(diǎn)上，另一半 傳至土壓力 EF’D’，由上圖幾何關(guān)系可得 ： 21411( 39。) ( ) ( )22a P aK H H h x K K x??? ? ? ? ? 整理得 ， 2 4( ) ( 39。) ( 39。) 0P a a aK K x K H H x K H H h? ? ? ? ? ? ? 將式中已知數(shù)帶入方程，解得 ： ?? （舍去）； ? ＜ h= 故，鋼板樁最小埋深滿足要求。 抗隆起計(jì)算 采用 Prandtl公式進(jìn)行計(jì)算，如下圖： 1()QChN cNK H h p?? ?? ?? 式中： K抗地隆安全系數(shù)，按一級(jí)基坑計(jì)算，取 K=； NQ地基承載力系數(shù)， tgQPN K e???? = NC地基承載力系數(shù)， ( 1) /CQN N tg??? = 則11 8 5 6 . 4 0 1 0 1 4 . 8 4 2 . 7 4( ) 1 8 ( 8 5 ) 3 0QCh N c NH h p?? ? ? ? ? ???? ? ? ?≥ K=, 故，基坑抗隆起滿足要求。 基坑底管涌 檢算 取土的容重 r 土 =18KN/m3；水的容重 r 水 =10KN/m3； 抗管涌安全系數(shù) K=。 （ 1） 最大滲流力（動(dòng)水壓力） j 24 j＝ i r 水 = 10=（ 2） 水頭梯度 i i＝ H1/（ H1+2h） =8/（ 8+2 5） = （ 3）管涌計(jì)算 r 土 r 水 =1810=8KN/m3≥ K j= =故，基 坑底不會(huì)發(fā)生管涌。 鋼板樁抗彎檢算 鋼板樁所受彎矩圖如下： 因鋼板樁橫撐按等彎矩布置（即：鋼板樁每節(jié)所受彎矩相等），則 M=Karh’13/6= 18 (1+)3/6= m σ =M/W=＜ [σ ]=180MPa 橫撐檢算 取最大基坑的最寬坑壁 ： （ 1）受力計(jì)算 受力分析圖如下： 25 H1=h4=h1=h39。F 1F 3EpEaLpLapF 2h2=h3= F1＝ rKa h1（ h1+h2） /2 =18 2（ 1+） /2＝ F2＝ rKa (h1+h2) (h2+h3)/2 ＝ 18 （ 1+） (+)/2＝ F3＝ rKa (h1+h2+h3) (h3+h4)/2 ＝ 18 （ 1++） (+)/2＝ （ 2）彎矩計(jì)算 其彎矩圖如下： BDCAm m mm 26 根據(jù)三不等跨梁的內(nèi) 力計(jì)算，系數(shù) n＝ 9m/＝ 取最大受力層進(jìn)行檢算，即 q＝ F3＝ ， L= 則： MB＝ MC = q L2＝－ m MAB＝ MCD＝ q L2＝ m MBC＝ q L2＝ m VA＝ VD＝ q L=－ VB 左 ＝ VC 右 ＝ q L=－ VB 右 ＝ VC 左 ＝ q L＝ 因此， Mmax= m， Vmax= （ 3）強(qiáng)度檢算 σ＝ Mmax/W＝ ＝ ＜ [σ ]＝ 180Mpa 故，橫撐強(qiáng)度滿足要求。 斜撐檢算 BEφ Nsinφ =Vmax= 解得 N= σ＝ N/A＝ ＝ ＜ [σ ]＝ 180Mpa 故，斜撐滿足要求。 參考文獻(xiàn)： 《 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ 12099 《建筑施工手冊(cè)》（第四版） 中國建筑 工業(yè)出版社 計(jì)算： 復(fù)核： 設(shè)計(jì)： 監(jiān)理：
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