鋼護筒設計方案(技術總結)

1、鋼護筒設計方案1、鋼護筒材質、直徑、壁厚選擇?公路橋涵施工技術標準?(JTG/T F50-2022)8.4.1 款規(guī)定：鋼護筒選用Q345鋼，內徑d=240cnr，壁厚t=16mm護筒埋置最大深度h=30m護筒內徑d二D+Hi+d'=200+3000*%+5*2=240cm其中D為樁直徑，H為護筒高度，i護筒傾斜度，允許1% d'護筒平面位值允許偏差，允許 5cm。護筒長度大于10m時，需錘 擊或振動下沉時，采用 Q235鋼時，徑厚比不宜大于120。最小計算壁厚t二丄f3540* dem120 fQ345120345軸向臨界應力計算 a, cp = (1.64 - 0.23締f

2、y = (1.64 -0.234律)?345 = 288.1MPa,1.6 丿 ，環(huán)向臨界應力計算。赧cp = 0.2fy + 0.4,ce = 0.2fy + 0.4 ?0.9E(=)2 二 0.2?345 + 0.4?0.9?2.1 ?105 ?嚴)2 二 72.4MPa,'d，'240，'加強箍為內徑2432mm勺空心圓柱鋼管，套焊在鋼護筒底口以上，對 鋼護筒底部進行加強，厚度16mm高度3m如鋼護筒外側被動土壓力為p<17KN/30m=510KN/iTMPa:可以按計算取值，1mm高度環(huán)向力 F=dp=1* : 2432+2*16*0.5仁1257N ,1

3、257環(huán)向應力。= =39.3MPa < 72.4?2?162、水中鉆孔樁護筒底端埋置深度確定深水及河床軟土淤泥層較厚處，應盡可能沉入到不透水層粘性土內；河床內無粘性土時，應沉入到大礫石、卵石層內 0.51.0m，河 床為軟土、淤泥、砂土層時，埋置深度按公式計算。有沖刷影響時，N/m 3,約為 1.7應埋入局部沖刷線以下不小于 1.01.5m水中鉆孔樁護筒底端埋置深度計算:計算公式：1 (h H) n H wL ,dndid liid 鋼護筒穿過的幾種不同土層的飽和容重1.8 N/m 3;li 每種不同土層的厚度mH施工水位至河床外表深度m h護筒內水頭，即護筒內水位與施工水位之差;護筒

4、內泥漿容重N/m 3水的容重；1.0 x104N/m 3;公式推導如下: 由護筒內底端的泥漿壓力和護筒外水及土壓力平衡得:(h H L) n H w L d 導出 L (h H) n H wd n按照公式計算后的結果小于3m時，采用3m。處于潮汐影響和水流 沖刷影響處，由于河床不勻質而引起局部滲透，護筒埋置深度應考慮 其影響。為防止護筒底端向外發(fā)生流動、管涌，而使護筒傾斜、沉陷， 按公式計算的L值應乘以平安系數(shù)1.52.0。泥 漿比 重 為11KN/m 3時(h H) n H w(2 16.5)* 1.1 16.5*11.7 1.16.4m ,取平安系數(shù)1.5,1.5L=9.6m，接近覆蓋層厚

5、度；泥漿比重為12KN/m 3時L=11.4m。取平安系數(shù)1.5,1.5L=17.1m，遠大于覆蓋層厚度;該處為泥巖夾砂巖互層，泥漿比重是比擬大的。因此必須至少，嵌固在基巖內，可采用鉆孔后跟進的方法嵌入巖層。3、鉆孔樁首批混凝土灌注數(shù)量計算d 2d 2計算公式：V h1 Hc(m3);44Hh1 亠(m);CHc灌注首批混凝土時所需井孔內混凝土面至孔底咼度，Hc h2 h3 (m);h2導管初次埋入深度?1m;h3 導管底端至鉆孔底間隙，約0.4m ;D 井孔直徑md導管直徑m。護筒內泥漿容重N/m 3素混凝土容重N/m 3Hn 井孔內混凝土面以上水或泥漿深度m4、混凝土灌注漏斗底口高度計算在

6、鉆孔樁樁頂?shù)陀阢@孔中水面時，漏斗底口應比水面至少高出46m,在樁頂高于鉆孔中水面時，漏斗底口應比樁頂至少高出4 6m，當計算值大于上述規(guī)定時，應采用計算值計算圖式： 計算公式:P0W H W1% Chc實際灌注樁頂至漏斗底口距離m;素混凝土容重，24KN/m 3;-鉆孔內泥漿容重KN/m 3；P0使導管內混凝土下落至導管底并將導管外混凝土頂升時所需的超壓力，采用100200KPa ,樁徑1m時取低限，等于或大于4m 時取高限，1m4m之間取插入值。H-灌注混凝土時護筒內最高水位至實際灌注樁頂距離 m；正常灌注采用混凝土輸送車直接出料至漏斗灌注水下混凝土；灌注至離樁頂23m時，由于需要一定超壓力，仍應按首批混凝土灌 注方法采用拔球灌注水下混凝土。5、導管直徑及壁厚表導管直徑表導管直徑mm通過混凝土數(shù)量m3/h樁徑m20010250173002535035大于導管壁厚表mm導管長度導管直徑200250mm導管直徑300350mmm鋼板卷制無縫鋼管鋼板卷制