鋼板樁支護方案

1、4.2臨時圍護結構施工高壓開關柜室夾層高度為2.2m，換填厚度不小于2.3m，所以開挖基槽最深為4.5m，為保證基坑開挖周邊構筑物的安全特在開挖基槽外側設置一圈12m長的36#工字鋼，工字鋼內邊距基礎外邊距離為1000mm（見圖1所示）。采用一丁一順布置。工資鋼頂部超出地面30cm。為保證工資鋼的整體性在背離基坑一側使用10#槽鋼將工字鋼連接成整體。 圖1鋼板樁分布示意圖 4.2.1防護方案受力計算 基本信息 -規(guī)范與規(guī)程建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ 120-2012內力計算方法增量法支護結構安全等級三級支護結構重要性系數(shù)00.90基坑深度H(m)4.500嵌固深度(m)7.500樁頂標高(m

2、)gr4.3樁材料類型鋼板樁 每延米截面面積A(cm2)198.00 每延米慣性矩I(cm4)23200.00 每延米抗彎模量W(cm3)1600.00 抗彎f(Mpa)215有無冠梁無放坡級數(shù) 0超載個數(shù) 1支護結構上的水平集中力0 超載信息 超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)120.000- 附加水平力信息 水平力作用類型水平力值作用深度是否參與是否參與序號 (kN)(m)傾覆穩(wěn)定整體穩(wěn)定 土層信息 土層數(shù) 4坑內加固土 否內側降水最終深度(m)3.000外側水位深度(m)1.000內側水位是否隨開挖過程變化是內側水位距開挖面

3、距離(m)0.000彈性計算方法按土層指定彈性法計算方法m法基坑外側土壓力計算方法主動 土層參數(shù) 層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1雜填土2.2018.08.08.0010.002素填土1.2018.08.010.0012.003粘性土1.0019.09.0-4淤泥質土6.2017.47.4-層號與錨固體摩粘聚力內摩擦角水土計算方法m,c,K值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)118.08.0010.00合算m法1.80-218.09.0011.00合算m法2.22-330.028.0025.00合算m法1

4、2.80-418.010.008.00合算m法1.48- 支錨信息 支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號 (m)(m)(°)(m)長度(m)1內撐2.0000.420-支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調整系數(shù)(kN)調整系數(shù)10.00310.40-2-1140.001.00 土壓力模型及系數(shù)調整 彈性法土壓力模型:經(jīng)典法土壓力模型:層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內側土壓力內側土壓力 名稱 調整系數(shù)調整系數(shù)1調整系數(shù)2調整系數(shù)最大值(kPa)1雜填土合算1.0001.0000.0001.00010000.000

5、2素填土合算1.0001.0000.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0000.0001.00010000.0004淤泥質土合算1.0001.0001.0001.00010000.000 工況信息 工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖0.920-2開挖4.500- 結構計算 各工況：內力位移包絡圖：地表沉降圖： 截面計算 截面參數(shù) 彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25 內力取值 段內力類型彈性法經(jīng)典法內力內力號 計算值計算值設計值實用值基坑內側最大彎矩(kN.m)11.9714.0811.4511.451基坑外側最大彎矩(kN.m)46.56

6、13.7444.5344.53最大剪力(kN)45.8221.1951.5551.55 截面驗算 基坑內側抗彎驗算(不考慮軸力) nei = Mn / Wx = 11.450/(1600.000*10-6) 基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力) wai = Mw / Wx = 44.526/(1600.000*10-6) = 27.829(MPa) < f = 215.000(MPa) 滿足 式中: wai基坑外側最大彎矩處的正應力(Mpa); nei基坑內側最大彎矩處的正應力(Mpa); Mw 基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn 基坑內側最大彎矩設計值(kN.m); Wx 鋼材對x軸

7、的凈截面模量(m3); f 鋼材的抗彎強度設計值(Mpa); 整體穩(wěn)定驗算 計算方法：瑞典條分法應力狀態(tài)：總應力法條分法中的土條寬度: 0.40m滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù) Ks = 1.748圓弧半徑(m) R = 7.348圓心坐標X(m) X = -1.243圓心坐標Y(m) Y = 3.743 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 抗傾覆安全系數(shù):Mp被動土壓力及支點力對樁底的抗傾覆彎矩, 對于內支撐支點力由內支撐抗壓力 決定;對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。Ma主動土壓力對樁底的傾覆彎矩。注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 安全系數(shù)最小的工況號：工況1。 最小安全Ks

8、 = 3.025 >= 1.150, 滿足規(guī)范要求。 抗隆起驗算 1) 從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下：支護底部，驗算抗隆起：Ks = 1.601 1.400，抗隆起穩(wěn)定性滿足。深度110.600處，驗算抗隆起：Ks = 2.028 1.400，抗隆起穩(wěn)定性滿足。2) 坑底抗隆起按以最下層支點為轉動軸心的圓弧條分法計算，結果如下：Ks = 1.825 1.700，坑底抗隆起穩(wěn)定性滿足。 流土穩(wěn)定性驗算Kse流土穩(wěn)定性安全系數(shù)；安全等級為一、二、三級的基坑支護，流土穩(wěn)定性安全系數(shù)分別不應小于1.6、1.5、1.4；ld截水帷幕在基坑底面以下的長度(m)；D1潛水水面或承壓水

9、含水層頂面至基坑底面的垂直距離(m)；'土的浮重度(kN/m3)；h'基坑內外的水頭差(m)；w地下水重度(kN/m3)；K = 3.285 >= 1.4, 滿足規(guī)范要求。 嵌固深度計算 嵌固深度計算參數(shù)：是否考慮坑底隆起穩(wěn)定性是否考慮最下層支點為軸心的圓弧穩(wěn)定性嵌固深度計算過程： 當?shù)貙硬粔驎r，軟件是自動加深最后地層厚度(最多延伸100m)得到的結果。1) 嵌固深度構造要求： 依據(jù)建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ 120-2012, 嵌固深度對于單支點支護結構ld不宜小于0.3h。 嵌固深度構造長度ld：0.750m。2) 嵌固深度滿足抗傾覆要求： 按建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ 120-2012單支點結構計算嵌固深度ld： 1) ld按公式： 得到ld = 1.104m。3) 嵌固深度滿足坑底抗隆起要求： 符合坑底抗隆起的嵌固深度ld = 0.200m4) 嵌固深度滿足以最下層支點為軸心的圓弧滑動穩(wěn)定性要求： 符合以最下層支點為軸心的圓弧滑動穩(wěn)定的嵌固深度ld = 1.000m。 滿足以上要求的嵌固深度ld計算值=1.104m，ld采用值=3.500m。 嵌固段基坑內側土反力驗算 工況1：Ps = 183.501 Ep = 553.644，土反力滿足要求。工況2：Ps =