-
基坑钢板桩支护方案
第一节
工程概况
本工程为
< br>XXXXXX
,高度
3700
,
顶标高
-2.45
,地下室顶面覆盖
2
000
高土层,建设方拟在上部做圆形
广场及旱地喷泉。
地下室基坑深约
5.1
米,原采用放坡大开挖方式,基坑面标高约
-1.82M
,
基坑底标高约
-6.92M
。当开
挖至
-4.3M
左右时,基坑脚部出现流砂涌动,无法正常开挖,经
与甲方及监理单位研究,决定采用钢板桩
进行支护,以达到止水挡土的目的。
第二节
编制依据
一、
XXXXXX
工程
XXXXXX
设计
图纸;
二、
XXXXXX
编制的
XXXXXX
《岩土工程勘察报告》
;
三、
XXXXX
X
工程冲孔桩施工记录;
四、同济大
学出版社
1991
年
11
月第一版《高层建筑施工手册》
;
五、
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
(
GB50202-2002
)
;
六、
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》
(
GB50086-2001
)
< br>;
工程地质条件
根据地形勘察报告及冲孔桩施工记录,该场地范围内地层自上而下分为:杂填土层、淤泥土层、粉细
矿层、强(中)风化砂岩层和微风化岩层。
< br>一、杂填土层:层厚约
1.0
~
2.0m
;
二、淤泥土层:层厚约<
/p>
0.5
~
1.5m
;
三、粉细矿层:层厚约
2.5<
/p>
~
7.0m
;
四、强(中)风化岩层:层厚约
2.0
~
2.3m
;
五、微风化岩层。
第四节
钢板桩支护设计思路及要点
<
/p>
根据本工程场地地质情况特点,
本工程钢板桩主要作用是为了隔绝
-4m
~
-12m
砂层地下水流入基坑,
同
时支护边坡防止流砂涌动,起到支
护边坡的作用。设计要点如下:
一、采用拉森式(
U
)型钢板桩,桩长
7
~
10m
;
二、钢板桩穿过砂层,进入强(中)风化岩面;
三、钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕周长约
110M
;
四、为保证基坑安全,钢板桩帷幕上设置一道连续
的工字钢或槽钢围檩以加强钢度及整体性;
五、基坑每隔
p>
5
~
6m
设一根Φ
48
管锚,锚杆长度
8
~
12m
与其水平成
15
p>
夹角,前端固定于围檩上;
六、管锚必须
在钢板桩施打前
3
天左右完成,以便拉结于围檩前确保有足够的
强度。
第五节
基坑稳定性换算
1
、基本参数:
a)
支护入土深度
h
:
3.5m
;
b)
基坑深度
t
:
2.6; c)
< br>土体平均密度
r
:
16KN/m
;
d)
地面荷载
q
:
0
;
e
)
钢板桩
长度
L
:
6m
;
f)
软土内聚力
C
:
5Kpa
;
h)
软土内
mc
摩擦角
0
:
8
i)
角支撑钢梁Φ
>220
,
长度约
8.5m<
/p>
;
j)
锚杆抗拔力
f
:
150KN/g)
钢板桩抗弯
强度
(
抗森Ⅲ
)
δ:
182Mpa
。
o
3
O
2
、基本力学数据计算:
a)
K
a<
/p>
=tg
(45-0/2)=tg41=0.72
< br>。
b)
K
b<
/p>
=tg
(45+0/2)=tg
49=1
.323
。
c)
h
0<
/p>
=2c/r
Ka
=2×5/16×
0
.
765
=0.7
2m
。
d)
E
a
1/2(KaHa
)=1/2×0.756×3.5
=4.63Kpa
。
e)
E<
/p>
p
=1/2(KpHp
)=1/2×1.
323×3.5
=8.1Kpa
。
<
/p>
f)
2
2
2
p>
2
2
2
2
钢板桩桩身最大弯矩
M
max
=Eaha
·
S
—
Ep
·
hp
·
S
=Ea
·
ha
·H·L—
Ep
·
hp
·H·L
=3.92KNM
[ha=
1/3(H
‐
ho)=0.93m,hp=0.39]
g)
桩身
最大剪力
Q
max=
Ea
·
ha
·H·L—
Ep
p>
·
hp
·H·L。
桩顶最大水平位移
U
max
=QH/
δ
=6.6mm
。
<
/p>
钢板桩身应力强度δ
=QH=12Mpa
。
钢支撑长径:
< br><38.6
。
h)
i)
j)
3
、结论:
p>
a)
< br>土体作用于桩身的应力强度δ
=12Mp<
钢板桩抗弯强
度
[
δ
](182Mpa)
,钢板桩支护不会折断。
b)
桩顶最大位移
< br>U
max
:
6.6mm
,符合安全规范。
c)
钢支撑
L/D=38.6<120
的规范要求,技术可行。
第六节
施工组织计划
本工程采用项目经理负
责制管理,
由项目经理全权负责本项目的机械、
材料和劳动力的
组织及施工,
项目管理架构如下:
第七节
施工机械及设备
机械参数
机械名称
液压振动锤
履带式
< br>单
斗挖掘机
汽车式起重机
震动拔桩机
履
带
式
单
斗
挖
掘
机
气割机
电焊机
经纬仪
水准仪
空压机
潜孔冲击器
砂浆搅拌机
泥浆泵
型号
MIL-2000
W-1001
W-1001
XD1-200
J2
S3-d
V-6/8
YQ80
250L
BW-150/15
数量
1
台
1
台
1
台
1
台
1
台
1
套
2
台
1
台
1
台
1
台
1
台
1
台
1
台
项目经理
1
人
技术负责人
1
人
施工员
1
人
质安员
1
人
电工
1
人
机长
2
人
焊工
1
人
<
/p>
技术工人
10
人
功率
1M
30t
45KW
1M
2KVA
37KW
1.99KW
4KW
5.5KW
3
3
使用部位
安装于挖掘机上打钢板桩
吊液压振动锤
用于拨钢板桩
拨钢板桩
挖
槽
、
配
合
桩<
/p>
机
作
业
及
修
路
切割钢板桩
钢板桩接长
测量放线
抄平、沉降观测
协助打管桩压力灌浆
打管锚
锚杆注浆
锚杆压力灌浆