钢板桩支护计算书
钢板桩支护计算书
1.设计依据
1.1《基坑工程手册》（第二版），刘国斌、王卫东主编，中国建筑工业出版社，2009
1.2《简明深基坑工程设计施工手册》，赵志缙、应惠清主编，中国建筑工业出版社
1.3《土力学》，卢延浩主编，河海大学出版社
1.4《建筑结构静力计算手册》(第二版)，中国建筑工业出版社
1.5《钢结构设计规范 GB50017-2003》
2.设计说明
2.1工程概况
本工程循环水管道工程C段，基坑底标高-3.0m，基坑宽10.6m,基坑周围采用拉森IV型钢板桩进行支护，钢板桩单根宽40cm，长12m。首先开挖土方至+3.5m，打设拉森IV型钢板桩后，开挖土方至+1m，钢板桩横向之间采用双45a工字钢进行连接，DN530×9.7钢管进行内支撑，支撑中心距钢板桩顶0.75m,支护完成后开挖至底标高-3.0m。
注：本支撑体系中，验算时以开挖至+3.5m时打设钢板桩处即入土深度5.5m，板桩悬挑高度为6.5m进行结构计算；实际施工时，根据施工经验，为增加支撑体系整体稳定性，首次开挖至+2.5m后打设钢板桩，届时钢板桩入土深度达到6.5m，悬挑高度5.5m。
钢板桩支护断面图
钢板桩支撑立面图
牛腿支撑图钢管与工字钢连接图
2.2计算项目
2.2.1钢板桩抗弯验算
2.2.2支撑体系稳定性验算
（1）工字钢抗剪强度及稳定性验算
（2）钢管强度和稳定性验算
（3）牛腿抗剪计算
2.3最不利受力情况
钢板桩所受荷载主要为土压力、运输车产生的荷载、挖掘机产生的荷载及履带吊吊装PCCP管产生的荷载等。
经验算：基坑开挖完成后，150t履带吊吊40tPCCP管安装时，钢板桩受力为最不利状况。
履带吊受力情况示意图
Fmax=1960KN
150t履带吊履带接地长度7200mm，P=1960/7.2=273KN/m。
集中荷载对土压力的影响范围：
上部距顶面2×tg23°=0.98m；
下部距顶面2×tg（45°+23°÷2）=3.02m。
3.土压力计算
计算简图：
经计算：
墙后主动土压力：
e
=0
e 1=γ
1
H
1
Ka
1
=18×0.85×0.438=6.70 KPa
e 2=γ
1
H
1
Ka
1
+q Ka
1
=18×0.85×0.438+68.25×0.438=36.59 KPa
e 3=γ
1
H
2
Ka
1
+q Ka
1
=18×3.02×0.438+68.25×0.438=53.70 KPa
e 4=γ
1
H
2
Ka
1
=18×3.02×0.438=23.81 KPa
e 5=γ
1
H
3
Ka
1
=18×6.5×0.438=51.25 KPa
e 6=γ
1
H
3
Ka
2
-2C
2
√Ka
2
=18×6.5×0.509-2×5 ×√0.509=52.42KPa
e 7=（γ
1
H
3
+γ
2
H
4
）Ka
2
-2C
2
√Ka
2
=（18×6.5+17.5×3）×0.509-2×5 ×√
0.509=79.14 KPa
e 8=（γ
1
H
3
+γ
2
H
4
）Ka
3
-2C
3
√Ka
3
=（18×6.5+17.5×3）×0.729-2×13 ×√
0.729=101.37KPa
e 9=（γ
1
H
3
+γ
2
H
4
+γ
3
H
5
）Ka
3
-2C
3
√Ka
3
=（18×6.5+17.5×3+19×2.5）×0.729-2
×13 ×√0.729=135.99KPa
墙前被动土压力：
e 10=2C 2√Kp 2=2×5×√1.965=14.02 KPa
e 11=γ2H 4Kp 2+2C 2√Kp 2=17.5×3×1.965+2×5×√1.965=117.18 KPa e 12=γ2H 4Kp 3+2C 3√Kp 3=17.5×3×1.371+2×13×√1.371=102.42 KPa
e 13=（γ2H 4+γ3H 5）Kp 3+2C 3√Kp 3=（17.5×3+19×2.5）×1.371+2×13×√1.371=167.54 KPa 土压力示意图：
E1=0.5×6.5×51.25=166.56 KN/m ,距下端点垂直距离Y1=5.5+6.5/3=7.667m E2=64.86 KN/m ,距下端点垂直距离Y2=10.065m E3=0.5×(52.42+79.14)×3=197.34 KN/m , 距下端点垂直距离:
Y3=[52.42×3×4+0.5×（79.14-52.42）×3×3.5]÷197.34=3.90m E4=0.5×(101.37+135.99)×2.5=296.7KN/m , 距下端点垂直距离:
Y4=[101.37×2.5×1.25+0.5×（135.99-101.37）×2.52÷3] ÷296.7=1.19m 被动土压力：
E5=0.5×（14.02+117.18）×3=196.8 KN/m 距下端点垂直距离:
Y5=[14.02×3×3.5+0.5×（117.18-14.02）×32] ÷196.8=4.65m E6=0.5×（167.54+102.42）×2.5=337.45 KN/m
距下端点垂直距离:
Y5=[102.42×2.5×1.25+0.5×（167.54-102.42）×2.52÷3] ÷337.45=1.15m F= E1+E2+E3+E4-E5-E6=151.21KN
M
F
= E1×Y1+E2×Y 2+E3×Y 3+E4×Y 4-E5×Y5 -E6×Y6
=166.56×7.667+64.86×10.065+197.34×3.9+256.7×1.19-196.8×4.65 -337.45×1.15=1701.74KN·m/m
支撑距钢板桩底端距离：Y
F = M
F
/ F=1701.74/151.21=11.25m
4.钢板桩抗弯验算
钢板桩最大弯矩截面上剪力为零，设Hx为钢板桩剪力为零处距顶面高程。
E2+0.5×Hx2γ
1Ka
1
=F
解得Hx=4.68m;
E 2=64.86KN/m，其距钢板桩顶面垂直距离H
1
=12-10.065=1.935m；
F=151.21KN/m，其距钢板桩顶面垂直距离H
F
=12-11.25=0.75m；
E 1’=F-E
2
=86.35KN/m，其距钢板桩顶面垂直距离H
1
’=2/3Hx=3.12m；
计算简图：
Mmax=64.86×1.935+86.35×3.12-151.21×1.5=168.10KN·m/m
拉森IV型钢板桩，截面距w=2037cm3
fmax=Mmax/w=168.10×103÷（1600×10-6）=82.5MPa
安全系数：K=[f]/fmax=200/82.5=2.4>1.5，满足要求。
5.支撑体系稳定性验算
本支护体系可按照多跨、等跨、等截面连续梁计算，根据建筑结构静力计算手册：
弯矩：M=系数×ql2；
反力：V=系数×ql；
挠度：f=系数×ql4/(100EI)
弯矩：
M
1
=0.078×75.61×6.52=249.17KN·m
M
2
=0.033×75.61×6.52=105.42KN·m
M
3
=0.046×75.61×6.52=146.95KN·m
M B =M
E
=-0.105×75.61×6.52=-335.42KN·m
M C =M
D
=-0.079×75.61×6.52=-252.37KN·m
剪力：
V
A
=0.394×75.61×6.5=193.64KN；
V
B左
=-0.606×75.61×6.5=-297.83KN；
V
B右
=0.526×75.61×6.5=258.52KN；
V
c左
=-0.474×75.61×6.5=232.96KN；
V
c右
=0.5×75.61×6.5=245.73KN；
挠度：
f1=0.644×75.61×6.54÷（100×2.1×106×2.17×10-4）=1.908cm
f2=0.151×75.61×6.54÷（100×2.1×106×2.17×10-4）=0.448cm
f3=0.315×75.61×6.54÷（100×2.1×106×2.17×10-4）=0.932cm
5.1工字钢抗剪强度及稳定性验算
45#工字钢抗弯截面系数W=1430cm3，[f]=210MPa，弹性模量E=2.1×106kg/cm2，惯性矩I=22200m4，截面面积A=102.466 cm2。
5.1.1工字钢抗剪强度验算
工字钢最大剪力：Vmax=297.83KN
45a工字钢最大抗剪力[V]= 2×[f] A=2×210MPa×102.466 cm2=4300KN>
1.5Vmax=41
2.33 KN
满足要求。
5.1.2工字钢抗弯强度验算
工字钢最大弯矩：Mmax=335.42KN·m
45a工字钢最大抗剪力[M]= [f] W=2×210MPa×1430 cm3=600.6 KN·m > 1.5Mmax=428.72KN·m
满足要求。
5.1.3工字钢稳定性验算
工字钢最大挠度：fmax=1.908cm
45a工字钢允许最大挠度lc/250=650cm/250=2.6cm> fmax=1.908cm
满足要求。
5.2钢管强度和稳定性验算：
钢管拟采用υ530×10.6m钢管（9mm厚），已知Vmax=297.83KN，A=138.76cm2，r=17.5cm，[σ]=72MPa，[τ]=80MPa。取安全系数K=1.5，对长度10.6m的直钢管。
5.2.1稳定性验算：
钢管两端固定，μ=0.5
其长细比λ=μl/r=0.5×10600/17.5=30.29
υ= 1.02-0.55[(30.29+20)/100]2=0.881
υ[σ]=0.881×72MPa=63.43 MPa
σ=Vmax/A=297.83KN/138.76cm2=21.5MPa
1.5σ=19.8×1.5=3
2.2MPa<υ[σ]= 6
3.43 MPa
满足稳定性要求。
5.2.2抗剪计算：
τ=V·S(I·b)=2 V/A=2×297.83 KN /138.76cm2
=43.0 MPa
1.5τ=64.5<[τ]=80MPa
满足抗剪要求。
5.3牛腿抗剪计算
相邻牛腿间距6.5m，设置于钢支撑中间工字钢下，焊接在钢板桩上，材料为Q235A钢。要求双侧满焊，焊缝长度为100mm，板厚为9mm,Q235A钢的焊缝用拉应力为[δt]为167MPa。
牛腿支撑图
由公式σ= F/Lδ1 ≤[σ′s ] 得
F ≤ L tδt=0.1×9×167=150.3(KN)
已知 L—100mm、t—9mm、δt— 167MPa
每个牛腿承压：f=6.5×2×80.42×9.8+5.4×115.62×9.8=16.4KN
1.5f=24.6KN 钢板桩及支撑施工方案目录 定、技术资料的收集工作及施工现场安全动态管理、消防保卫、环境保护等工作。 3）、项目核算：主要负责预算、合同、资金收支、成本核算等工作。 4）、测量：负责规划红线、基线、基准点、桩位及控制网点的施放、复核、引测工作，并妥善保护。 5）、材料、设备：主要负责材料询价、采购、计划供应、管理、运输。工具设备的管理租赁以及配套使用等工作。 6）、资料：负责各种施工资料的整理和提交。 一、质量管理体系 （一）质量管理 1、树立质量意识，加强质量管理，开工前对全体员工进行一次全面质量管理教育；定期召开班组活动分析会，针对施工中存在的困难具体分析解决。 2、工程项目负责人对工程质量全面负责。 3、工程技术负责人配合项目负责人管理工程质量并在施工技术措施方面对工程质量起保证作用。并配合项目负责人进行各工序质量及自检工作。 4、施工前由施工技术负责人认真分析阅读设计图纸、了解施工意图，向各施工班组作施工技术交底并召开技术交底会，针对工程中质量重点环节着重提出易出差错的工序质量点及如何预防的技术措施。 5、把好工序质量关，按要求进行自检通过。 6、值班施工员认真做好施工原始记录的收集和整理工作，加强施工资料管理。 7、原材料进场及时报监理单位。原材料进场，材料员对规格质量数量进行验收，并与监理工程师一起取样送检。 （二）质量保证体系 1、施工准备过程的质量保证。施工准备关系到工程施工的经济合理性和工程量的稳定性、直接影响工程的最终质量： （1）综合地分析本工程特点，提出防范措施，按施工组织设计和规划搞好各项施工准备工作，指导各项施工活动。 （2）严格按质量标准订货、采购，材料进库进场严格进行质量验收，按规定的条件及要求堆放、保管，从本质上保证工程质量。 （3）正确选择机械设备，搞好机械施工设备的检修工作。使机械设备保持良好的技术状态，从而保证施工质量。 2、施工过程的质量保证： （1）严格按照设计图纸、施工验收规范、施工操作规程施工，从根本上减少和预防质量事故。 （2）加强施工质量的检查和验收，加强中间检查和技术复核以确保工程质量。 （3）掌握工程质量动态开展质量统计分析。加强工序质量的分析和控制，对于发现的质量问题或影响的不利因素，及时采取措施加以消除。 （4）配合工程监理对工程质量的监控。 二、施工准备 （一）施工条件 拟建场地位于浦东新区，开工前须根据政府部门的相关规定，及时办理好夜间施工手续。虽然本次施工的桩基工程对周边管线影响不大，但为确保安全，开工前仍须查清现场周边水、电、煤等公共管线的位置，了解与工地相邻的建筑物的结构与基础类型，并注意噪音防护、环境变形控制等环境保护。 （二）现场准备 1、设备进场前进行施工现场踏勘，详细了解场 地情况、地质情况及周围环境状况； 2、为确保文明、安全、优质、高效完成本工程， 先对施工现场进行硬化处理，采用硬地坪施工。硬地坪 浇筑后测放轴线及桩位，并在施工区域四周开挖排水沟， 以利于大气降水及场内冲水，汇流入泥浆沉淀池，后排 入市政污水管网。 3、了解水源、电源位置及最大可用量，将施工 用电和施工用水接至施工现场。甲方给定的水、电源须 1#、3#段沟槽拉森钢板桩支护计算书 说明：由于1#、3#段沟槽均采用悬壁支护，故对最大开挖深度为4m、支护土层较差的3#段沟槽进行支护稳定性验算即可。 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息] ---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数] ---------------------------------------------------------------------- [ 土压力模型及系数调整] ---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: ---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 设计结果] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算] ---------------------------------------------------------------------- 各工况： 钢板桩基坑支护计算书 一、结构计算依据 1、国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省建筑行 业强制性标准规范、规程。 2、提供的地质勘察报告。 3、工程性质为管线构筑物，管道埋深4.8~4.7米。 4、本工程设计，抗震设防烈度为六度。 5、管顶地面荷载取值为：城-A级。 6、本工程地下水位最小埋深为2.0m。 7、本工程基坑计算采用理正深基坑支护结构计算软件。 二、基槽支护内支撑计算 （1）内支撑计算 内支撑采用25H 型钢 A=92.18cm 2 i x =10.8cm i y =6.29cm Ix=10800cm 4 Iy=3650cm 4 Wx=864cm 3 ] [126.11529 .6725][13.678 .10725λλλλ===<=== y y x i l i l x 查得 464 .0768 .0==y x ?? 内支撑N=468.80kN ，考虑自重作用，M x =8.04N ·m MPa f A N fy y 215][6.1091018.92464.01080.4682 3 =<=???=?=? MPa f Wx Mx A N fx x 215][05.5810 7.1361004.810117768.01080.4684 6 23=<=??+???=+?=? （2）围檩计算 取第二道围檩计算，按2跨连续梁计算，采用30H 型钢 A=94.5cm 2 i x =13.1cm i y =7.49cm Ix=20500cm 4 Iy=6750cm 4 Wx=1370cm 3 [ 计算结果 ] 挡土侧支座负弯距为：M max =0.85×243.3kN·m=206.8kN·m，跨中弯矩为M max =183.4kN·m 支座处： MPa cm m kN Wx M 9.15013708.206max 13 =?==σ，考虑钢板桩结构自身的抗弯作用，可满足安全要求。 跨中：][87.13313704.183max 23 σσ<=?== MPa cm m kN Wx M 三、基槽支护工程计算书 支护结构受力计算 5.3米深支护计算 2#汽车坡道 基 坑 支 护 专 项 施 工 方 案 编制人： 审核人： 审批人： 工程名称：西双湖壹号酒店综合楼 施工单位：浙江万驰建设有限公司日期：2013年6月24日 2#汽车坡道钢板桩支护方案 一、编制依据 1、设计图纸 2、地质勘察报告 3、《建筑基坑支护技术规范GL120-99》 4、本单位人员、设备等综合力 二、概况说明 1、工程名称：西双湖壹号酒店综合楼 2、现场情况：2#汽车坡道位于酒店综合楼南面，临近已建3#楼附近，土层表面为施工道路山土回填层下部为软质黄土，汽车坡道开挖深度在5米以上。3#楼外围基础设施，电缆管网已预埋完成。固对我方施工2#汽车坡道难度增加，为保证更有效的遏制严重塌方，出此方案。 三、支护设计 鉴于以上情况，为确保施工安全，项目部决定采用钢板桩对其基坑进行支护，根据现场条件及公司现有材料设备，基坑靠南面因离电缆井及管网较近无条件放坡开挖，桩类型为18#型工字钢，一顺一丁相扣打入基坑四周，起到支护和隔水的作用，基坑横向长度为30.8米，纵向长度16.2米，钢板桩长度6.0米，钢桩间距0.2米。距上口0.5米处设钢围檩一道。中间用直径槽钢管支撑，两个端部设角撑。具体开挖情况为：基坑深度-5.05米；钢板桩顶标高-1.5米；入土深度2.45米。坡道南面按联系单向北移动后的尺寸贴土面层，放坡系数为1：0.5。待土方开挖完成后在基坑边做挡土墙，基坑底部1米处浇筑宽度500mm，基坑底部下挖500浇挡土墙，1米以上浇筑300厚的混凝土挡土墙，长度同开挖长度相同，浇筑时将18#工字钢浇入挡土墙内，基坑上部与11#楼中间部位为防止下雨造成塌方，上部用C25砼全部浇筑，内配6@500*500双向钢筋网片绑扎，砼厚度100mm。根据以上内容，坡道按联系单向北移动后的尺寸还得缩小继续向北移，具体尺寸需挡土墙浇筑完成后现场确定，开挖支护详图见附页。 四、施工总体安排 （一）施工目标 1、工期目标： 2、质量目标：确保钢板桩施工质量符合规范要求。 3、安全目标：安全无事故。 （二）施工准备 1、技术准备 根据施工图、地质勘察报告，在开工前完成钢板桩支护方案的编制工作。并组织技术人员、 施工人员进行钢板桩支护方案交底，进行安全、质量和文明施工教育。 2、现场准备 （1）进场道路已具备，场地平整、杂物清理已完成。 （2）测量队放样出钢板桩位置。 （3）摸清施工障碍，以便采取措施。 6m拉森钢板桩支护计算书 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土压力模型及系数调整 ] ---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: ---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ] ---------------------------------------------------------------------- 各工况： 钢板桩支护计算书 以开挖深度3.5米和宽度1.1米为准计算一设计资料 1桩顶高程H: 1.900m 施工水位H2: 1.600m 管道沟槽支护方式二（适用于深度5- 5_ 空吕米） 2 地面标高H）： 2.40m 开挖底面标咼H3：-1.100m 开挖深度H: 3.500m 3 土的容重加全平均值丫1：18.3KN/m? 原地面 来 O S AVI -HI V 土浮容重丫’ ：10.0KN/m3 内摩擦角加全平均值①：20.10 ° 2 4 均布荷q：20.0KN/m2 5 每段基坑开挖长a=10.0m 基坑开挖宽b=1.1m 二外力计算 1 作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 k a二tg2(45 ° - ? /2)=tg 2(45-20.10/2)=0.49 22 k p=tg 2(45° +? /2)=tg 2(45+20.10/2)=2.05 板桩外侧均布荷载换算填土高度h， h=q/r=20.0/18.3=1.09m 桩顶以上土压力强度Pa1 Pa i=r x( h+0.25)Ka=18.3 x (1.09+0.25) x 0.49=12.0KN/m2水位土压力强度Pa2 Pa 2=r x (h+3.5 -3.00 )Ka 2 =18. 3 x(1.09+3.5 -3.00 ) x 0.49=14.3KN/m2 开挖面土压力强度Pa3 Pa 3=[r x (h+3.5 -3.00 )+(r-rw)(3.00 +3.40)}Ka =[18.3 x (1.09+3.6 -3.00 )+(18.3-10) x (3.00 2 +3.40)] x 0.49=40.28KN/m2 三确定内支撑层数及间距 按等弯距布置确定各层支撑的30#B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: 一、工程概况 ****城市花园项目位于**市**区**岸市场东南侧，总建筑面积约23.2万平方米（整体地下室、11栋高层及配套），一标段负责1、2、8、9、10、11号楼为33层，其主体、该主体范围内地下室及相关配套设施，共计约13.9万平方米；建筑总高度为103.15m。 二、核心筒支护形式 依据场地的工程地质条件和现有基坑周边的环境条件，本工程电梯井基坑支护采用拉森Ⅳ号钢板桩+内支撑支护形式，而基坑边深承台或大承台开挖支护采用拉森Ⅳ号钢板桩悬臂支护。具体见支护剖面图。日本拉森钢板桩Ⅳ型：宽400mm，高度170mm，厚度15.5mm，截面积96.99cm2，理论重量为76.1kg/m。 8#楼、11#楼电梯井（基坑）尺寸：有3种类型，分别为6CTG-64a、6CTG-53a和6CTG-61a，共计3个。其中典型平面与剖面型式如下： 三、工程特点 1、本电梯井开挖深度约为3.0m，但基本处于泥层，拔除钢板桩易产生滑移、坍塌、开裂等不利现象，严重的话会导致周围工程桩倾斜、断裂。 2、在底板底标高处进行重型设备施工，对施工操作面的要求以及对保护管桩的要求，都较为重要。 四、解决措施 1、由于核心筒已经开挖，钢板桩两侧土面高差达到3m以上，所以首先要将钢板桩外侧的土方进行卸载。然后回填砖渣100mm以上，配套钢垫板，保护管桩。 2、卸载完以后，对核心筒砖模与钢板桩之间空隙进行回填。 3、在开挖及拔出时，应时刻注意周边土体，坑内淤泥层的变化，对坑内淤泥及坑顶位移应适当监测。 三、目前现状 11#楼的核心筒钢板桩已经施工完，核心筒混凝土浇筑完一层，正要进行钢板桩拔除工作。 8#楼的核心筒钢板桩尚未施工。 五、人员、机械配备 1.管理人员配备 桂林市西二环路道路建设工程排水管道 深基坑开挖施工方案计算书 一、工程概况 桂林市西二环路二合同段污水管道工程的起点K12＋655，终点K17＋748，埋设管道为聚氯乙烯双壁波纹管（Ф500）和钢筋砼管（Ф800），基础采用粗砂垫层，基础至管顶上50cm范围为粗砂回填，其上为级配碎石回填至路床；起点管道底部标高为150.277m，管道平均埋深为5.2米左右，最深为7.8米，地下水位较高，其中有局部里程段3.5m厚土层以下是流沙层，开挖时垮塌较严重，为防止开挖时坍塌事故发生，特制定该方案，施工范围为K12+655～K14+724段左侧污水管。 本段施工段地质为松散耕土、粉质粘土，地下水位高，遇水容易形成流砂。 二、方案计算依据 1、《桂林市西二环路道路建设工程（二期）施工图设计第三册（修改版-B）》（桂林市市政综合设计院）。 2、《市政排水管道工程及附属设施》（06MS201）。 3、《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》（CECS164:2004）。 4、《钢结构施工计算手册》（中国建筑工业出版社）。 5、《简明施工计算手册》（中国建筑工业出版社）。 三、施工方案简述 1、钢板桩支护布置 钢板桩采用拉森ISP-Ⅳ型钢板桩，其长度为12米/根，每个施工段50m需260根钢板桩。根据施工段一般稳定水位154.0m和目前水位情况，取施工水位为154.00m。根据管沟开挖深度（4.7m），钢板桩支护设置1道型钢圈梁和支撑。以K14+100左侧排污管道钢板桩支护为例，桩顶标高为157.83m，桩底标高为148.83m，依次穿越松散耕土→粉质粘土层。 2、钢板桩结构尺寸及截面参数 拉森ISP-Ⅳ型钢板桩计算参数如下表所示： 劳动东路（滨河东路- 金桂路，东四线- 黄兴大 道）110KV电力隧道（埋管）工程 拉森钢板桩施工方案 编制： 审核： 审批： 日期： 2016 年月日 湖南乔口建设有限公司 劳动东路（滨河东路 - 金桂路，东四线 - 黄兴大道） 110KV电力隧道（埋管）工程项目经理部 1编制目的 (1) 2编制依据 (1) 3工程概况 (1) 3.1设计概况 (1) 3.2工程地质状况 (2) 4钢板桩施工工艺 (3) 4.1新型拉森Ⅲ型钢板桩示意图及主要参数 (3) 4.2主要工机具 (3) 4.3主要工艺流程及操作工艺 (4) 5安全保护措施 (6) 1编制目的 （1）保证钢板桩围护施工过程的生产安全； （2）指导钢板桩围护的正确生产施工； （3）保证基底开挖的防水要求。 （4）因地制宜，科学组织施工，提高生产效率，在保障安全的前提下，加快施工进度，提高围护质量。 2编制依据 （1）劳动东路（滨河东路- 金桂路，东四线- 黄兴大道）110KV电力隧道（埋管）工程设计图纸； （2）《劳动东路（滨河东路-金桂路，东四线-黄兴大道）110KV电力隧道（埋管）工程地质与水文地质详勘报告》； （3）国家现行规范有关标准； （4）《地基处理技术及工程应用》（中国建材工业出版社）； （5）现场实地踏勘结果。 3工程概况 3.1设计概况 本工程为劳动东路（滨河东路-金桂路，东四线-黄兴大道）110KV电力隧道（埋管）工程，电力隧道平面路径定位为第一段起点（劳动东路K3+110）~隧道终点（劳动东路K3+660），隧道全长约为550米，采用拉森钢板桩（Ⅳ型）围护结构，为放坡开挖支护加固区段。 经过现场地质情况核实和对比，为提高施工可操作性和措施经济性，在保障围护结构稳定的前提下，所有围护结构均采用9m钢板桩。 拉森钢板桩布置横断面如图3-1 所示。施工时根据交通疏导方案分节段进行分段施工。 目录 1 计算依据 (1) 2 工程概况 (1) 3 地质情况 (1) 4 设计施工方案概述 (1) 5 围堰结构计算 (2) 5.1 设计计算参数 (2) 5.1.1材料设计指标 (2) 5.1.2单元内支撑支撑刚度计算 (3) 5.1.3单元内支撑材料抗力计算 (3) 5.1.4 设计安全等级 (4) 5.2 拉森钢板桩封闭支护结构设计分析 (4) 5.2.1 开挖过程结构分析 (4) 5.2.2 拉森钢板桩单元计算分析结果 (4) 5.2.3 内支撑应力和变形计算 (18) 5.2.4支护结构强度验算 (19) 5.2.4 支撑型钢强度、稳定性验算 (23) 基坑拉森钢板桩围堰设计及计算书 1 计算依据 1.2 《特大桥承台基坑拉森钢板桩围堰设计图》； 1.3 《建筑施工计算手册》； 1.4 《钢结构设计规范》（GB500017-2003）； 1.5 《理正深基坑软件7.0版》； 1.6 《基坑工程设计规程》（DBJ08-61-97） 1.7 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012） 1.8 《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97） 2 工程概况 桥址处为荒地、民房，地势平坦，交通便利。根据现场调查，特大桥1#承台施工为最不利基坑，承台尺寸为4.85×5.7×2m，开挖后深度4.209m。 3 地质情况 根据工程地质勘测报告，承台处的地质情况如表1。 表3-1 承台地质情况 取样 编号厚度（m）名称 重度 （kN/m3) 粘聚力 （Kpa) 摩擦角(。） 侧摩阻力 （Kpa) 1 1.25 杂填土17.7 11.00 7.20 30.0 2 4.25 淤泥质土17. 3 13.00 6.00 22.0 3 6.20 粉砂18.0 45.00 --- 40.0 4 4.60 粘性土19.8 49.00 --- 65.0 5 21.60 粉砂19. 6 47.00 --- 70.0 4 设计施工方案概述 使用9m拉森Ⅳ钢板桩对基坑进行封闭支护，钢围檩设于承台顶标高以上1.509m，钢板桩顶往下1m处，围檩采用H400×400×13×21mm型钢，围檩长边下方设置不少于3个牛腿，上方采用直径8mm钢丝绳兜吊在拉伸钢板桩上，斜角撑采用H400×400×13×21mm型钢，斜撑两端与围檩型钢焊接牢固。基坑尺寸控制原则为自承台外轮廓外扩1.2m，为保证承台模板与钢筋的顺利施工，围檩斜角撑的位置应避免阻碍模板与钢筋的吊装施工。 钢板桩支护计算书 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998 目录 1 计算依据 (1) 2 工程概况 (1) 3 结构设计 (1) 总体思路 (1) 钢板桩结构设计 (1) 4 材料主要参数及截面特性 (3) 5 计算结果 (3) 钢板桩计算 (4) 抗隆起验算 (5) 6 结论 (6) 仪征碧桂园地下车库钢板桩支护计算书 1 计算依据 ⑴《建筑施工计算手册》（中国建筑工业出版社） ⑵《土力学》（中国铁道出版社） ⑶《建筑力学》（中国建材工业出版社） 2 工程概况 仪征碧桂园一期工程位于仪征市天宁大道与文兴路交汇处西北隅，一期工程 主要由7栋32F（栋号为1～4#、7#、12#、13#）、5栋18F（栋号为5#、6#、 8#、10#、11#）住宅楼和4栋1～2F商业楼（栋号为8-1#、8-2#、10-1#、11- 1#）及1栋2F综合楼（栋号为9#）组成（栋号均为勘查院编号），其中高层住 宅楼为框架剪力墙结构，综合楼和商业楼为框架结构。在高层住宅楼下部均设一层地下室。场地地面整平标高与场区南侧文兴路大致相平。 地质情况自上而下依次为：①2素填土，②1淤泥质粉质粘土，②4淤泥质粉质粘土夹粉砂，③1含淤泥质粉质粘土夹粉砂，④1强风化泥质粉砂岩，④2中风化泥质粉砂岩。 3 结构设计 总体思路 地下车库基坑开挖采用钢板桩支护，围堰平面设置为单排。靠市政道路侧钢板桩开挖深度为，采用12m/根长拉森Ⅳ型钢板桩，为阻挡围堰外雨水流入，钢板桩顶高出原地面，四周设置高的护栏。 钢板桩结构设计 靠市政道路侧钢板桩平面及立面设计见图、图。 钢板桩施工方案 The latest revision on November 22, 2020 劳动东路（滨河东路-金桂路，东四线-黄兴大道）110KV电力隧道（埋管）工程 拉森钢板桩施工方案 编制： 审核： 审批： 日期：2016年月日 湖南乔口建设有限公司 劳动东路（滨河东路-金桂路，东四线-黄兴大道） 110KV电力隧道（埋管）工程项目经理部 目录 1编制目的 (1) 保证钢板桩围护施工过程的生产安全； (2) 指导钢板桩围护的正确生产施工； (3) 保证基底开挖的防水要求。 (4) 因地制宜，科学组织施工，提高生产效率，在保障安全的前提下，加快施工进度，提高围护质量。 2 编制依据 （1）劳动东路（滨河东路-金桂路，东四线-黄兴大道）110KV电力隧道（埋管）工程设计图纸； （2）《劳动东路（滨河东路-金桂路，东四线-黄兴大道）110KV电力隧道（埋管）工程地质与水文地质详勘报告》； （3）国家现行规范有关标准； （4）《地基处理技术及工程应用》(中国建材工业出版社)； （5）现场实地踏勘结果。 3 工程概况 3.1 设计概况 本工程为劳动东路（滨河东路-金桂路，东四线-黄兴大道）110KV电力隧道（埋管）工程，电力隧道平面路径定位为第一段起点（劳动东路K3+110）~隧道终点（劳动东路K3+660），隧道全长约为550米，采用拉森钢板桩（Ⅳ型）围护结构，为放坡开挖支护加固区段。 经过现场地质情况核实和对比，为提高施工可操作性和措施经济性，在保障围护结构稳定的前提下，所有围护结构均采用9m钢板桩。 拉森钢板桩布置横断面如图3-1所示。施工时根据交通疏导方案分节段进行分段 施工。 图3-1 拉森钢板桩横断面图 3.2 工程地质状况 地层状况与岩性见表3-1。 拉森钢板桩设计计算书 Prepared on 24 November 2020 拉森钢板桩设计计算书 （1）钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于基础施工，即在基础最突出 的边缘外留有支模、拆模的余地。 （2）基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转 角，以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。 （3）整个基础施工期间，在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业 中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不 应在支撑上搁置重物。 差的钢板桩应尽量不用。 ---------------------------------------------------------------- ------ 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: 层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值(kPa) 1 杂填土合算 2 圆砾合算 3 中砂合算 4 粘性土分算 - [ 工况信息 ] --------------------------------------------------------------------- 工况工况深度支锚 号类型(m) 道号 1 开挖--- 2 加撑--- 1.内撑 3 开挖--- 4 加撑--- 2.内撑 5 开挖--- ---------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ] ---------------------------------------------------------------------- 各工况： 内力包络图： 2、拉森钢板桩型号的选择与验算 由上节弯矩图可见钢板桩桩身最大弯矩标准值为M max=·m。 选取SP-Ⅳ型号的拉森钢板桩，每延米W=2270cm3。由《钢结构设计规范》3.4.1条知钢板桩的强度设计值为215N/mm2,安全系数取2。由于地下水较丰富，所以采用双层拉森钢板桩，每延米W=4540cm3。考虑两层钢板桩的折减系数为。则桩身最大应力为： 由于<215××=86MPa，所以满足要求！ 拉森钢板桩技术参数表 深基坑支护设计计算书 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土压力模型及系数调整 ] ---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: ---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息 ] ---------------------------------------------------------------------- . 目录 1、编制依据 (2) 2、工程概况 (2) 3、地质情况 (3) 4、支护结构主要选用的材料 (3) 5、进场主要材料计划 (3) 6、进场机械设备计划 (4) 7、基坑支护施工步骤 (4) 8、现场组织机构 (5) 9、施工进度安排 (6) 10、劳动力组织 (6) 11、钢板桩施工要求 (7) 12、钢支护施工用电负荷 (8) 13、土方开挖施工要求 (8) 14、支护结构监测与检测要求 (9) 15、应急方案 (11) 16、安全与环保措施 (11) 1、编制依据 1.1、广东省标准《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）1.2、广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）1.3、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50330-2002） 1.4、《建筑地基基础验收规范》（GB50007-2002） 1.5、《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2003） 1.6、《混泥土结构设计规范》（GB50010-2002） 2、工程概况 2.1、拟建工程安宇花园二期由珠海安宇娱乐有限公司投资开发。 2.2、本期支护加固范围为地下室及酒店东北边的地基基础。本工程为11~17层全现浇框架结构，总建筑面积约54676.61㎡，总高度56.1米。本工程±0.000相当于绝对标高5.000米。 2.3、坍塌部分V型钢加固方案，围绕一期总电房东南靠近施工现场侧打钢板桩，全长约60米，钢板桩单桩长9米，在原地面入土7.5米，剩余地上1.5米挡土墙为总电房边的基坑支护。现场地面标高约为-5.100M，基坑底标高约-6.600M。 2.4、打完钢板桩经浇捣混泥土地下室底板和挡土墙完成后在砼试块试验合格并经设计同意后拔桩，在顶板面行车拔桩，拔桩经过第一道工序，在顶板面铺垫30CM石粉，后由打桩队铺钢板行车拔桩。 拉森钢板桩设计计算书 （1）钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于基础施工，即在基础最突出 的边缘外留有支模、拆模的余地。 （2）基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角， 以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。 （3）整个基础施工期间，在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业 中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应 在支撑上搁置重物。 差的钢板桩应尽量不用。 --------------------------------------------------------------------- - 层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值(kPa) 1 杂填土合算 1.000 1.000 1.800 10000.000 2 圆砾合算 1.000 1.000 1.800 10000.000 3 中砂合算 1.000 1.000 1.800 10000.000 4 粘性土分算 1.000 1.000 1.800 10000.000 - [ 工况信息 ] --------------------------------------------------------------------- 工况工况深度支锚 号类型(m) 道号 1 开挖 2.500 --- 2 加撑--- 1.内撑 3 开挖 5.500 --- 4 加撑--- 2.内撑 5 开挖7.400 --- - [ 设计结果 ] --------------------------------------------------------------------- - --------------------------------------------------------------------- - [ 结构计算 ] --------------------------------------------------------------------- 钢板桩支护计算书 1#~10#雨水检查井钢板桩支护 设计计算书 \ 1#~10#雨水检查井钢板桩支护 设计计算书 计算： 复核： 审核： 审定： 目录 1.计算说明 (1) 1.1 概况 (1) 1.2 计算内容 (1) 2.计算依据 (1) 3.参数选取及荷载计算 (1) 3.1 支护平面布置 (1) 3.2 板桩、圈梁截面 (1) 3.3 计算荷载参数 (2) 3.4 材料容许用力值 (3) 4.主要结构计算及结果 (4) 4.1 计算模型 (4) 4.2 计算工况说明 (4) 4.3 钢板桩的计算及结果 (4) 4.4 圈梁的计算及结果 (7) 5.结论及建议 (9) 1.计算说明 1.1 概况 陇海快速路―中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥工程位于河南省郑州市中州大道与陇海铁路交汇处，桥位处既有5+2×16+5m四孔分离式箱桥，与陇海铁路下行线交叉点里程：K561+246，在既有箱桥两侧新建中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥，本桥为双幅桥，主线桥桥面宽26.75m。根据总体布置,原下穿立交雨水泵房和检查井受新设桥墩影响,需要拆除迁建。 1#-4#为矩形混凝土雨水检查井，最大平面尺寸为2.1×1.9m，5#-10#为圆形混凝土雨水检查井，平面尺寸为φ2.2m，所有检查井最大深度h=4.2m，井内壁均需做防水处理。检查井开挖范围内，土层以细砂、粉土为主，拟采用钢板桩支护辅助施工。钢板桩使用SKSP-Ⅳ型板桩，长度为9m，支护设置一层圈梁。 1.2 计算内容 采用容许应力法和有限元法对支护施工过程中的各工况进行计算，计算内容包括钢板桩、圈梁等的强度、刚度。 2.计算依据 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003） 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007） 《建筑基坑工程监测技术规范》（GB 50497-2009） 《基坑工程手册》中国建筑出版社刘国斌王卫东主编 《陇海快速路-中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥工程第四册给排水工程》（中铁工程设计咨询集团有限公司） 《陇海快速路-中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥工程岩土工程勘察报告》 项目部提供的地质等相关资料 3.参数选取及荷载计算 北京市中低速磁浮交通示范线（S1线） 西段工程 基坑开挖钢板桩防护专项方案 中铁六局集团S1线项目经理部 目录 一、工程概况 二、编制说明 2.1 编制依据 2.2 编制原则 三、施工方案 3.1 基坑开挖防护设计 3.2 基坑开挖支护施工 3.2.1基坑开挖支护施工步骤 3.2.2 施工准备 3.2.3 钢板桩施工 3.2.4 支撑施工 3.2.5 基坑开挖 3.2.6 基坑周边监测 3.2.7 支撑及围护结构拆除 四、应急方案 五、安全与环保措施 一、工程概况 S1线石门营站至小园车站高架区间：DK0+313.359（不含）~DK1+508.717（含），高架区段长1195.358m，共40个桥墩基础。小园车站至矿务局站高架区间：DK1+610.717~DK2+786.717，高架区间长1176m，共39个桥墩基础。其中石小区间有12#，13#，14#，15#，25#，26#，28#，29#，39#，40#和小矿区间有8#，9#，13#，14#，15#，16#，17#，23#，26#共19个承台位置与既有道路及地下管线冲突，且所有承台的基坑开挖深度都小于5m。基坑开挖时遵循尽量少破坏既有道路和减少地下管线的改移原则，以上19个基坑开挖时将不采用放坡开挖，而是采用钢板桩防护开挖。 二、编制说明 2.1 编制依据 1. S1线石门营站至小园车站区间和小园车站至矿务局站区间桥梁基础设计图纸及工程设计资料； 2.《中低速磁浮交通设计规范》（Q/CYBGMJ001—2008）； 3.《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002·1—2005），以及关于发布《铁路工程地质勘查规范》等44项铁路工程建设标准局部修订条文的通知（铁建设【2009】62号） 4.《铁路工程水文勘测设计规范》（TB10017—99） 深基坑支护设计 1 设计单位：X X X 设计院 设计人：X X X 设计时间：2014-05-10 10:23:38 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 连续墙支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 放坡信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土压力模型及系数调整 ] ---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: ---------------------------------------------------------------------- 后丁香大桥钢板桩围堰计算书 后丁香大桥桥梁全长2830.8m，桥梁中心桩号为FK8+794.544。桥梁上部结构类型为预应力砼悬浇箱梁及T梁，下部结构桥墩为柱式墩、桩基础，桥台肋板台。31#~86#墩位于丁香湖内， 其中31#~40#墩承台位于后丁香湖岸边浅水区，平均水深 2.3m，承台高2m,承台底标高基本和河 床持平。桩基施工时采用围堰筑岛施工，承台施工采用钢板桩围堰支护施工。 桥梁承台横桥向长16.2m,顺桥向长5.9m，高2m。考虑施工各种因素，承台采用18.6m*8.4m 的钢板桩围堰施工。 施工地区地表1.5m筑岛回填土，回填土以下12m范围内为中砂（回填土，中砂物理参数在计算书中）。设计钢板桩采用U575*180冷弯钢板桩，由于基坑深6m,钢板桩按12m计算稳定性，钢板桩围堰内做双拼40a工字钢围囹支撑。 用理正深基坑支护软件对基坑进行计算: ［支护方案］ 连续墙支护 内力计算方法 增量法 规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99 基坑等级 一级 基坑侧壁重要性系数 丫 0 1.10 基坑深度H(m) 6.000 嵌固深度(m) 6.000 墙顶标咼(m) 0.000 连续墙类型 钢板桩 卜每延米板桩截面面积 A(cm2) 161.86 卜每延米板桩壁惯性矩 I(cm4) 9485.20 .每延米板桩抗弯模量 W(cm3) 791.60 有无冠梁 无 放坡级数 超载个数 1 當 .01 t 0( 3 骂 咐- 二■:■ rL.r 匚也 支锚道数1 ［支锚信息］ ［土压力模型及系数调整 ］ 层号 土类名称 水土 水压力 调整系数 主动土压力 调整系数 被动土压力 调整系数 被动土压力 最大值(kPa) 1 素填土 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 1 2 中砂 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 3 中砂 合算 1.000 1.000 1.000 10000.000 ［设计结果］ ［结构计算］ 各工况: ±A^KN/n) 性就血) .吏原 KM ； --(30.^； C-J.3S )-—C-ai)fJ--C127.7D> (-38.4?)—-(33.67) (-533.39)-—IMA--⑴仍 (-O.iTi?-—f-31.73>---<0.G0) 弹性法土压力模型 经典法土压力模型 % 泪 矩瞬布钢板桩及支撑施工方案
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