雙層鋼板樁圍堰(共5頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 承臺(tái)頂標(biāo)高為+1.2m，低標(biāo)高為-1.3m。外側(cè)圍堰河底標(biāo)高為-0.9m，內(nèi)側(cè)圍堰河底標(biāo)高為-0.5m。最高水位按+1.7m考慮。水的正常流速按1.0m/s考慮。 采用長(zhǎng)度為6m的雙層鋼板樁，鋼板樁之間間距為2m,兩層鋼板樁之間用原狀土回填。鋼板樁頂標(biāo)高為+2.7m，底標(biāo)高為-3.3m。鋼板樁用鋼管電焊連接為一個(gè)整體。承臺(tái)開(kāi)挖至-1.4m，基坑邊坡坡度為1：1。 鋼板樁圍堰的穩(wěn)定性驗(yàn)算（1）、計(jì)算工況選定通過(guò)分析施工過(guò)程的工藝流程，結(jié)合理論知識(shí)，可以確定外側(cè)圍堰的最不利情況下的工作狀況為，圍堰內(nèi)承臺(tái)基坑開(kāi)挖已經(jīng)完成，還未進(jìn)行封底砼的施工。此時(shí)土壓力達(dá)到最大，易失穩(wěn)。

2、（2）、計(jì)算的理論依據(jù)及計(jì)算模型取1延米長(zhǎng)的鋼板樁為計(jì)算單元體，按板樁墻計(jì)算。通過(guò)參考相關(guān)計(jì)算手冊(cè)、專業(yè)理論教材，確定按懸臂板樁的土壓力計(jì)算模型來(lái)模擬計(jì)算，土壓力理論采用朗金土壓力。計(jì)算時(shí)，考慮到此時(shí)圍堰的第1道圍檁已經(jīng)安裝，對(duì)圍堰的安全性有幫助，但在計(jì)算過(guò)程中，不參與計(jì)算，相對(duì)保險(xiǎn)系數(shù)加大。按懸臂板樁的土壓力計(jì)算公式來(lái)計(jì)算鋼板樁的最小入土深度及圍堰的受力狀況、穩(wěn)定性等。粉質(zhì)粘土：主動(dòng)土壓力：Ea= zm2 -2cm被動(dòng)土壓力：Ep= z +2c 公式中： 土的自重（KN/m3 ） C 土的粘聚力（kPa ） 土的內(nèi)摩擦角 Z 計(jì)算點(diǎn)距離土面的距離（m）（3）、計(jì)算參數(shù)的確定根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑?/p>

3、地質(zhì)資料得知、主墩附近的詳細(xì)地質(zhì)參數(shù)取定如下：粘性土：自重=19kN/m、內(nèi)摩擦角=30°、粘聚力C=11.0KPa按照朗金土壓力理論，查相關(guān)計(jì)算手冊(cè)及通過(guò)公式計(jì)算可得：主動(dòng)土壓力相關(guān)系數(shù)：m= 0.577，m2 = 0.333被動(dòng)土壓力相關(guān)系數(shù)： = 1.732， = 3.000正常水流速度v=1 m/s，河水的深度按4.4m計(jì)算承臺(tái)底標(biāo)高-1.3m，鋼板樁長(zhǎng)度為6m，頂標(biāo)高為+2.7m，底標(biāo)高為-3.3m，主墩位置處河床底標(biāo)高約為-0.9m左右，鋼板樁封底砼底有效入土深度2.4m。（3）、計(jì)算過(guò)程 1、 圍堰的滑移驗(yàn)算 FS= B-兩層圍堰之間的間距（m）。 C-為地基土粘聚力。

4、 為地基內(nèi)摩擦角(取30度) W-為圍堰填土重 為水平外力 W=2×4.1×19=155.8KN =×36×3.6+×19×2.42×0.333=83.022KN FS= =2×(155.8×0.577+19）/83.022=2.623>1.2故圍堰的滑移性安全。 2、取開(kāi)挖后的最不利條件下的穩(wěn)定性驗(yàn)算 圍堰外靜水壓力 P1= Wh P1= Wh=10×2.6= 26kpa 合力 Ea1 =P1h1 Ea1 =×26×2.6 m=33.8KN 相對(duì)與開(kāi)挖線的力臂L2=1

5、.367m 根據(jù)朗金土壓力計(jì)算公式：h2 =2.4m厚土層地的主動(dòng)土壓力P2P2=h2 m2 = 19×2.4×0.333=15.185kpa。主動(dòng)土壓力合力Ea2 Ea2 = =15.185×2.4=36.443 kN Ea2作用點(diǎn)距離土層底的距離 為1/3土層厚相對(duì)與開(kāi)挖線的力臂L2=1m鋼板樁有效入土深度1.9m厚被動(dòng)土壓力合力Eb2根據(jù)朗金被動(dòng)土壓力公式得：H1/ =1.9m厚土層地的被動(dòng)土壓力Pb1/Pb1/=19×1.9×3.0+2×11×1.732 =146.404kpa被動(dòng)土壓力合力Eb2 =Pb1/ h1/

6、 Eb2 =0.5×146.404×1.9=139.084KNEb2作用點(diǎn)距離土層底的距離 為1/3土層厚, 則有合力點(diǎn)相對(duì)于圍檁的力臂L1/ =1.267m 5、穩(wěn)定性判斷 、圍堰外側(cè)水及主動(dòng)土壓力的傾覆合力矩為 = MC1+ MC2 = Ea1×L1+ Ea2×L2=33.8×1.367m+36.443KN×1 m=82.648KN 、圍堰內(nèi)側(cè)水及被動(dòng)土壓力的抗傾覆合力矩為 = MC1 = Eb1×L1=139.084KN ×1.267 m =172.219KN 安全系數(shù)K=172.219÷82.648= 2.0831.3。通過(guò)驗(yàn)算，鋼板樁有效入土深度1.9m，安全。3. 鋼板樁結(jié)構(gòu)復(fù)核 經(jīng)計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值MC=76.161KN.m,剪力設(shè)計(jì)值VC=89.571KN鋼板樁采用3號(hào)鋼，鋼材允許抗彎應(yīng)力取=180MPa,抗剪應(yīng)力取=95MPa。斷面模量：W=M/=76.161×/(180×1.3