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1、目 录一、基本资料1二、计算过程11、围挡入土深度的计算12、支撑T的计算23、板桩的最大弯矩的计算2三、方案比选21、钢管桩方案22、钢板桩方案22.2支撑的选择3四、施工方案41、钢板桩施工的一般要求42、钢板桩围挡基坑施工顺序43、钢板桩的检验、吊装、堆放43.1钢板桩的检验43.2钢板桩吊运43.3钢板桩堆放44、导架的安装55、钢板桩施打56、钢板桩的拔除66.1拔桩方法66.2钢板桩土孔处理7五、其它保障措施7一、基本资料连续梁结构为40-64-40。连续梁基础为10-1.5米钻孔灌注桩基础，承台尺寸为1410.53.5米。基坑基底标高为63.529，原地面标高为69.21，拟采用
2、有挡开挖。待开挖基坑为粉质粘土，取土的容重，c=12KPa，因为桥位处地下水变动比较大，计算不考虑土的饱和容重、浮容重和地下水的静水压力，而通过取安全系数K=2来保证围挡结构安全。考虑到基坑作业，围挡结构平面尺寸拟定为1713米。按照围挡结构安全，施工方便的原则，拟定围挡结构的支撑体系为单撑。按照板桩下端为自由支撑建立计算模型。二、计算过程1、围挡入土深度的计算假定板桩入土深度为t，被动土压力安全系数为K，计算模型如右图示：当，朗金土压力系数：m=0.7，=0.49，=1.428，=2.04则： （式一）在钢板桩支点T处，=0，得： （式二）将式一代入式二，当K=1.6，t=5米。2、支撑T的
3、计算由平衡条件，得：=115KN3、板桩的最大弯矩的计算设板桩的最大弯矩截面在基坑底L处，则该截面的剪力应等于零，即（4.66L+19.53）(6+L)=(19.38L+17.14)L/K+115L0可求得每延米板桩墙的最大弯矩：T4.5-=283KNm则每延米要求支挡结构的抗弯截面系数为： 三、方案比选1、钢管桩方案钢管桩选用3778mm的，d=361mm，惯性矩=，抗弯截面系数=每根钢管桩承受弯矩为：=141 KNm因此，每延米保证有2根可以满足使用要求。2、钢板桩方案对于钢板桩选用德国拉森型的可以选用拉森型的，每延米断面模量为1363拉森型钢板桩材质为SY295的，承受的抗弯强度为395
4、 KNm，可以通过。另外考虑到基坑在洪河边，选用12米的板桩，防水渗入。 2.1围囹的选择钢板桩在顶部向下1.5米位置加一道围囹，围囹采用40a型工字钢，2根并列，根据前面计算可知，围囹在2支点之间承受均布荷载，荷载强度为115KN/m，返算围囹的支撑间距：，要求5.7m，基坑加固型式如下图：2.2支撑的选择中间的支撑选用293型圆管。支撑计算如下：取最不利状况，钢管支撑承受的轴向力为5.6115KN=644KN。其中：为中心受压直杆的临界力 长度系数取1，则对于29310圆管，=1344KN 为撑杆在自重作用下的挠度值 =10 钢管撑的抗弯截面系数606代入上式，求的=83MPa因此符合要求
5、。四、施工方案1、钢板桩施工的一般要求 （1）钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于方承台基础施工，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。2、钢板桩围挡基坑施工顺序 板桩方案选择场地平整钢板桩位置的定位放线板桩检查施打钢板桩挖沟槽至围囹位置安装围囹、支撑继续开挖至承台设计标高正常干地承台施工拆除承台模板回填土
6、拆除支撑、围囹拔除钢板桩3、钢板桩的检验、吊装、堆放 3.1钢板桩的检验 对钢板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。 （1）外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意：a）对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；b）割孔、断面缺损的应予以补强；c）若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。 3.2钢板桩吊运 装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊
7、运常用专用的吊具。 3.3钢板桩堆放钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：钢板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为3-4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。4、导架的安装 在钢板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2535米，双面围擦之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大
8、815mm。5、钢板桩施打 拉森钢板桩施工关系到施工止水和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有关要求： （1）采用型12米长密扣拉森钢板桩。拉森钢板桩采用履带式挖土机（带震动锤机）施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。 （2）打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。 （3）打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。 （4）在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。 （5）钢板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭
9、转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将10-20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组钢板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围檩上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此，施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是：当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打；反之，用逆向顺序施打；当屏风墙两端板桩保持垂直状况时，可采用往复顺序施
10、打；当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。 总之，施工中应根据具体情况变化施打顺序，采用一种或多种施打顺序，逐步将板桩打至设计标高，一次打入的深度一般为0.5-3.0米。钢板桩施工允许偏差板桩入土深度（cm）-20，+100板桩轴线偏差5cm板桩垂直度8%，不超10cm支撑位置偏差20cm (6）密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证钢板桩顺利合拢；特别是工作基坑的四个角要使用转角钢板桩，若没有此类钢板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。 (7)打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。6、钢板桩的拔除 基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用。拔除钢板
11、桩前，应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给己施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。 6.1拔桩方法 本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。 6.2拔桩时应注意事项（1）拔桩起点和顺序：对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。（2）振打与振拔：拔桩时，可先
12、用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100300mm，再与振动锤交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。（3）起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。（4）供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的12-2.0倍。（5）对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过15h。6.2钢板桩土孔处理对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。为了最大限度的减小对洪河防洪堤的影响，回填土要分层夯实处理。五、其它保障措施1、在钢板桩施工前，场地平整时可以适量降低原地面标高，以起到卸载作用。2、钢板桩施工时间为5月底6月初，此时已处在洪河汛期的前期，为了预防洪水的影响，采取如下措施：（1）现场准备袋装粘土，水位涨至钢板桩顶时用袋装粘土价高板桩高度。（2）如果洪水来势较大，超出安全水位，可以讲板桩围堰内注满水，以保证安全度汛。（3）汛期过后，板桩围堰内的积水排除时速度不可过快，保证板桩均匀受力。
