深基坑开挖钢板桩防护施工方案123.docx

DK1188+905钢筋混凝土框架箱涵深基坑开挖施工防护方案 1、 工程概况 1、 DK1188+905钢筋混凝土框架箱涵前后两侧均为路基施工回填 鱼塘，。填塘时全部采用的建筑垃圾，沿涵洞大里程方向一侧便道全 部采用了石块和砖渣填筑。且便道距离基坑开挖边缘只有3m左右。 施工场地两侧仍然积水严重，水位比便道低0.5m。 2、 承台开挖的深度一般都在4.5—5.5m之间。因为便道填筑时 全部是石渣，便道下面涌水严重，且回填的土体不密实，遇水后极易 坍塌。为承台能顺利开挖和在开挖时便道不会受到损害，我们决定承 台开挖采用钢板桩防护施工。 2、 钢板桩施工方案设计 1、 根据施工现场地质情况，第1节?第13节沿涵洞两侧采用间 距20cm单排钢板桩防护，每2m打一根锚桩，锚桩距防护钢板桩5m。 距离后排钢板桩距离4m。 2、 第14节?第27节沿涵洞两侧采用单排钢板桩防护，相邻两 根桩间距不大于5cm。每2m打一根锚桩，锚桩距防护钢板桩5m。距 离后排钢板桩距离4m。 3、 每两节设积水井一个，随时排出渗水和降水。 3、 工程地质情况 涵洞地质情况为： ⑴层 第一层回填土，灰黄色，中密 厚度为1—1.5m； 涵洞基坑开挖钢板桩防护平面图 ⑵层第二层粘土，褐色，硬塑 厚度为2—4m。 表1 基坑中土性参数表 层号 名称 重度r (KN/m3) 粘聚力c (KPa) 内摩擦角① (° ) ⑴ 回填土 19.0 0 30 ⑵) 粘土 19.0 6 30 4、施工工艺 考虑到基坑开挖影响施工便道和基坑开挖的深度、材料用量等几 方面的问题，我们选用槽钢代替钢板桩施工。采用专用的振动锤进行 打桩和拔桩施工。长度为12m，采取一截两半使用，即每根长6m。 1）、先根据设计基坑的开挖方法边线进行放线，并在打桩的位置 用白灰撒好打桩线。 2） 、因填筑便道时都采用石渣，钢板桩打不下去，难以施工，采 用先将要打钢板桩的位置进行开挖沟槽，沟槽深度要将所有以前填筑 的碎石挖干净。分段开挖，及时回填。设计位置全部回填完毕后，用 打夯机尽量夯实。放置1—2天后，开始施工钢板桩。 3） 、施工时要注意钢板桩上下平齐，成直线布置。 4） 、按设计进行打桩施工时，要注意拐角处的成桩质量，槽钢也 要扣紧密。 5） 、打锚桩。即按照设计打3根锚桩。用做两排钢板桩连接整体 时用，以防止因为钢板桩入土深度不足造成倒塌和滑移。在用钢筋连 接或其他方式连接时，必须将拉筋埋在地面以下30cm处，拉筋的数 量要进行严格计算。防止在车辆通过时给拉筋瞬间的巨大拉力，使拉 筋崩断。 5、槽钢支护设计 5.1槽钢类型 考虑所有的水中的承台位置的地质情况有所差别，支护的稳定性 是采用基坑开挖深度为4.5m，槽钢长度为6m（入黏土层1.5m）进行验 算的。 1、结构分析计算 按一般经验，桩后土料C=0， ①=30°（折算），Y=19KN/m3, 按破裂角 9=45° +0/2=60° 计算的有效挡土高度H=6.0m, 设计的槽钢打入深度为6m,其中开挖深度为4.5m,入黏土层的深度为 1.5m，桩后土体在计算在计算主动土压力和静止土压力时按c=0,按 照理想状态下考虑。 、28b槽钢0.358KN/m。 则槽钢的抗滑稳定系数：ks Ks F 0 式中：Fs是槽钢自重和槽钢间土体自重产生的最大静摩擦力 (KN)； E是高度为H1时产生的静止土压力。 0 由公式：Fs=Gf 式中：G槽钢自重，计算时采用1m宽度内4根槽钢，f为静摩擦系 数,f=tan巾=0.577 (巾为土的内摩擦角为30°)； 由公式：E = Yh2k /2计算出槽钢后土体的静止土压力； 00 由以上公式联合得：Fs=0.358 X 6 X 4 X 0.577=8.592 X 0.577=5.16(KN); E°=19X62X0.5/2=171(KN/m)(横向以1m计算E0=171(KN)； 故得出抗滑稳定系数ks=5.16/171=0.03; 由以上计算结果得出单层槽钢在开挖过程中是不稳定的，所以要 在钢板桩外侧加设锚桩，距离为每3m一个；锚桩对钢板桩的拉力要大 于钢板桩后面土体压力，考虑一定的安全系数。拉筋采用?20的圆钢， 容许应力〔6〕=335Mpa。横向按b=1m宽计算： 土压力：P= E0Xb=171X1=171KN; 每根钢筋能承受的拉力：F=T=〔6〕S=335X (0.1)2X3.14=106KN; 式中丁为锚定杆拉力，单位(KN/m)； 通过上述计算：要使钢板桩不产生滑移，每米宽度内必须保证2 根^2 0的圆钢。 故得出抗滑稳定系数ks1= ( Fs+〔6〕)/P= (106X2+5.16) /171=1.27W〔ks〕=1.2; 式中〔ks〕为钢板桩支护允许最小抗滑稳定系数; （2） 、槽钢抗倾覆稳定性