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1、4 目 录第一节、工程概况 1.1、桥型和结构.3 1.2、水文资料.31.3、气象资料.31.4、工程地质.3第二节 钢板桩及支撑系统内力计算2.1、基本资料 3 2.1.1、根据现场工程地质与水文评价报告，钢板桩围堰设计与施工条件如下.32.1.2、河床底土层性能指标4 2.1.3、土压力系数42.1.4.、流水压力 .42.1.5、拉森钢板桩FSP型的技术参数.42.1.6、钢板桩支护基本结构尺寸4 2.2、施工流程.52.3、围堰施工阶段工况计算.52.3.1计算参数.52.3.2计算荷载.52.3.3静水压力.62.4、流水压力.62.5、波浪力.62.6、建模思路及边界条件.62.
2、6.1计算工况的确定.72.6.2计算结果.72.7、内支撑焊缝强度验算.12第三节、基坑底稳定验算.13 3.1基坑底管涌验算13 3.2、C30封底混凝土强度验算.13 3.3、围堰抗浮稳定性验算.14第四节、钢板桩施工方案.15 4.1、施工工艺流程.15 4.2、施工方案.154.2.1施工准备.154.2.2测量放样.164.2.3钢板桩的插打.164.2.4、钢板桩围堰合拢措施保证.164.2.5、围堰内抽水、吸砂石、安装内支撑及水下封底.174.6、劳力组织.184.7、主要机械设备配置及材料投入.194.8、安全保证措施.194.8.1、组织机构.194.8.2、安全目标.19
3、4.8.3、安全保证措施.204.8.4、教育与培训.204.8.5、现场管理.204.8.6、安全用电.204.8.7、防火、防爆.204.8.8、高空作业.204.8.9、吊装作业.214.9、工期安排.21第五节、计算依据. 22第六节、个人总结.23安图布尔哈通河特大桥13号桥墩基坑钢板桩支护设计第一节、工程概况1.1、桥型和结构牌头浦阳江特大桥桥址位于诸暨市境内,大桥起止里程为：DK74+157.77-DK75+259.97，桥全长1102.20m，大桥中心里程为:DK74+657.87，共45跨。安图布尔哈通河采用32m简支梁通过。1.2、水文资料本桥于DK81+035.83处跨越
4、布尔哈通河，线路法线与水流方向夹角为12。，汇水面积F=1099km2,流量Q1%=2102km3/s,水位H1%=17.85m,流速V1%=3.0m/s，施工水位H=14.2m，经现场踏勘调查，测时水位11.5米，涨水季节洪水水位为13.0米。根据现场调查情况，目前水位为11.5米，也是雨季最高水位，通过了解当地村民及采砂的人员，目前水位是一年中最高的，最近几年最高水位比现在也不会超过1米。在该桥向诸暨方向（即下游方向）2千多米处设有一混凝土拦水坝,即小砚石堰（详见附图），目前坝顶标高为10.94米，涨水直接排泄，水位不会升很高。1.3、气象资料桥区属于温带大陆性气候，气候特征为温和干旱，光
5、照充足、四季分明冬冷夏凉。多年年平均气温17.718.6，多年平均降水1537.0mm。本桥区常风向为东南西北，每年10月至次年2月盛行北及西北风， 68 月盛行偏南风，35月和9月为夏季风转换期，风向不定。1.4、工程地质安图布尔哈通河特大桥桥墩，均为钻孔桩基础，钻孔桩穿过地层依次为粉土、细圆砾土(Q4al)，泥质粉砂岩、砂岩、含砾砂岩强风化、弱风化。第二节 钢板桩及支撑系统内力计算2.1、基本资料:2.1.1、根据现场工程地质与水文评价报告，钢板桩围堰设计与施工条件如下：1）、钢板桩顶面标高：+12.5m2）、设计水位：+11.5m3）、承台顶标高：+5.192m4）、承台底标高+2.69
6、2m5）、封底混凝土底标高+0.692m6）、水流力：1.5m/s7）、水重度：w=10KN/m38）、钢材重度：78.5KN/m39）、混凝土重度：24KN/m310）、混凝土与钢的粘结力：f=150KPa11）、封底混凝土：厚度t封底=2.5m，C30素砼抗拉强度设计值12）、Q235钢材的允许应力：=188.5Mpa，允许剪应力=110.5MPa13）、拉森钢板桩FSP型的允许应力：= 273Mpa，允许剪应力=156MPa2.1.2河床底土层性能指标河床底自上至下土层的指标如下：细圆砺土（标高2.4m7.0m）,中密，III级：1=20.5KN/m3, 1=30,c1=2KN/m2,
7、h1=4.6m，弹性模量E1=100MPa;风化岩层（岩层顶面标高2.4m）: 2=23KN/m3, 2=35, c2=100KN/m2弹性模量E2=300MPa;2.1.3土压力系数根据库伦理论，主动土压力系数：细圆砺土:风化岩层: 被动土压力系数：细圆砺土:风化岩层: 2.1.4水流压力考虑河流水流压力：其中w=10KN/m3，=1.5m/s，g=9.81KN/Kg，矩形墩形状系数K=1.3。取FW=1.5KN/m2，计算水位可取标高+11.5m。2.1.5拉森钢板桩FSP型的技术参数本工程围堰支护桩采用16m长密扣式拉森钢板桩FSP型，拉森钢板桩FSP型的技术参数如下：1）、一根桩钢板桩
8、：宽度B=400mm、高度h=170mm、厚度t=15.5mm、截面积A=96.99cm2、重量W=76.1Kg/m、惯性矩Ix=4670cm4、截面模量Wx=362cm3。2）、一延米钢板桩技术参数：重量W=190Kg/m、惯性矩Ix=38600cm4、截面模量Wx=2270cm3、半截面面积矩S x=96.99(4670362)5040=1564cm3 2.1.6钢板桩支护基本结构尺寸 如下图所示：232.2、施工流程、当承台内所有桩基础检测合格后(超声波检测)，拆除桩基础施工平台，用船只吊振打16m长密扣拉森钢板桩型，形成一个钢板桩围堰。、在低水位+9.5m处迎水面设一个直径为25cm带
9、法兰连通孔，利用每天河流两次涨退潮低水位时，安装第一道内支撑。、当第一道内支撑安装调试完毕后，用抽水泵将围堰内积水抽到标高+7.0m处，安装第二道内支撑（标高+7.5m）。、当第二道内支撑安装调试完毕后，打开+9.5m处导流管法兰，让河水回流到围堰内，当围堰内外水位持平后，开始带水开挖围堰内土方至+0.692m，并用C35混凝土封底。、当封底混凝土强度达到设计要求后，用抽水泵将围堰内积水抽到封底混凝土顶面+2.692m处，开始进行主墩承台施工。、当承台混凝土浇筑并达到设计强度后，在围堰与承台间空隙回填中砂并灌水压实至+5.2m（承台顶），施工主墩柱至+7.0m。、当主墩分次浇筑至并拆模后，往围
10、堰内回灌水至标高+7.0m，同时拆掉第二道内支撑（标高+7.5m），进行主墩标高+7.0+10.5m段施工。、当主墩分次浇筑至标高为+10.5m处并拆模后，往围堰内回灌水至标高+10m，同时拆掉第一道内支撑（标高+11.0m），进行主墩+10.5m以上节段施工。、钢板桩振拔当主墩柱墩身高过水面并搭设完毕墩柱工作平台后可用船吊振拔钢板桩。2.3、围堰施工阶段工况计算2.3.1计算参数Q235钢材的弹性模量E=2.06105 MPa，容重为76.98KN/m3，泊松比为0.3C30混凝土的弹性模量E=3104 MPa，容重为25KN/m3，泊松比为0.2细圆砺土（标高2.4m7.0m）,中密，III级：1=20.5KN/m3, 1=30,c1=2KN/m2, h1=4.6m，弹性模量E1=100Mpa, 泊松比为0.3;风化岩层（岩层顶面标高2.4m）: 2=23KN/m3, 2=35, c2=100KN/m2弹性模量E2=300Mpa, 泊松比为0.25;2.3.2计算荷载1. 自重采用MIDAS-CIVIL中的自重自动加载。重力加速度值为9.806m/s2。2.3.3静水压力取计算水位高程为+11.50m。静水压力的计算公式为：FW=gh其中：水的重力密
