2020年新版市政管道基坑钢板桩支护方案x
时间:2020-10-26 13:56:19 来源:勤学考试网 本文已影响 人
市政管道基坑钢板桩支护方案
第一节 工程概况
本工程为亚运村裕丰安置区第一标段 7~12#楼,市政管道基坑深约 4.7m,宽度为 2000;根据现场实际情况,与甲方、设计单位及监理单位研究,决定采用 22#槽钢板桩 进行支护,以达到围护挡土的目的,顺利完成市政管道的施工。
第二节 编制依据
一、 亚运村裕丰安置区第一标段 7~12#楼市政管道工程设计图纸;
二、 亚运村裕丰安置区第一标段 7~12#楼《地质勘察报告》;
三、 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》;
四、 《建筑基坑支护技术规程》( JGJ120-99)
第三节 工程地质条件
根据地形勘察报告,该场地范围内地层自上而下分为:人工填土层、淤泥层、粉质 粘土层。
、人工填土层:层厚约 3.7m;
、淤泥层:层厚约 8.9m;
、粘土层:层厚约 10.5m;
第四节 钢板桩支护设计方案
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支护边坡防止侧土塌
方,影响施工,起到支护边坡的作用。设计要点如下:
一、 采用22#槽钢12m钢板桩;
二、 钢板桩穿入土层至少 7.3m;
三、 钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕;
四、 为保证基坑安全,钢板桩上间隔 5000 设置一道连续的 22#槽钢围檩以加强钢
度及整体性;
五、 基坑四角及中间做支撑;
第五节 基坑稳定性计算
、参数信息
开挖深度度:4.70 ;
桩嵌入土深度:7.30 ;
、基坑地质参数
序号土名称 土厚度坑壁土的重度 内摩擦角 内聚力 饱和容重
序号土名称 土厚度
坑壁土的重度 内摩擦角 内聚力 饱和容重
(m) (kN/m3)(
(m) (kN/m3)(
)(kPa) (kN/m3)
淤泥 7.917.25 12.5 12.5 21粘性土
淤泥 7.9
17.25 12.5 12.5 21
粘性土 10.5
18.75 25 27 21
三、主动土压力计算
三、主动土压力计算
0水平荷载标准值计算图(图一)
0
水平荷载标准值计算图(图一)
基坑外侧土层参数:
序号
土名称
土厚度
坑壁?
土的重度内摩擦角
内聚力饱和容重
(m)
(kN/m3) (
° )
(kPa) (kN/m3)
1
填土
3.7
18.5
18
10 20
2
淤泥
8.9
17.25
12.5
12.5 21
3
粘性土
10.5
18.75
25
27 21
基坑以下土层参数:
Kai=tan2(45°-18.00 °/2)=0.53 ;
临界深度计算:
N 一 2q g艮
"Yi 尺 /1
计算得 Zo=2X 10.00/(18.50 X 0.531/2)-0.50/18.50=1.46
第1层土计算:
oajk上=0.50 kPa;
oajk下= cajk下=0.50+18.50 X 3.00=56.00 kPa ;
eak上=0.50 X 0.53-2 X 10.00 X 0.53 1/2=-14.27 kPa ; eak下=56.00 X 0.53-2 X 10.00 X 0.531/2=15.03 kPa ; Ea=(0.00+15.03) X (3.00-1.46)/2=11.57 kN/m ; 第2层土计算:
oajk上=cajk下=56.00 kPa ;
Cajk下 = ojk下=56.00+18.50 X 0.70=68.95 kPa ;
1/2
eak上=56.00 X 0.53-2 X 10.00 X 0.53 =15.03 kPa ;
1/2
eak下=68.95 X 0.53-2 X 10.00 X 0.53 =21.87 kPa ;
Ea=(15.03+21.87) X 0.70/2=12.91 kN/m ;
Kai=tan2(450-12.50 0/2)=0.64 ;
第3层土计算:
oajk上 = ojk下=68.95 kPa ;
oajk下= Ok下=68.95+17.25 X 1.00=86.20 kPa ;
1/2
eak上=68.95 X 0.64-2 X 12.50 X 0.64 =24.35 kPa ;
1/2
eak下=86.20 X 0.64-2 X 12.50 X 0.64 =35.46 kPa ;
Ea=(24.35+35.46) X 1.00/2=29.90 kN/m ;
第4层土计算:
oajk上= ojk下=86.20 kPa ;
oajk下= Ok下=86.20+17.25 X 0.00=86.20 kPa ;
eak上=86.20 X 0.64-2 X 12.50 X 0.641/2=35.46 kPa ;
1/2
eak下=86.20 X 0.64-2 X 12.50 X 0.64 =35.46 kPa ;
Ea=(35.46+35.46) X 7.30/2=258.86 kN/m ;
求所有土层总的主动土压力:
J = 2Eq, = E辺 +E;2+…十超
刀 Eai=313.24kPa;
每一土层合力作用点距支护桩底的距离为 hai;
则所有土层总的合力作用点距支护桩底的距离为 ha;
根据公式计算得,合力作用点至桩底的距离 ha=3.76m,
四、基坑下的被动土压力计算
根据公式计算得 K)1=tan2(45°+12.50°/2)=1.55 ;
基坑下土层以上的土层厚度之和与水位深度进行比较刀 hi=7.30>hwp=3.00,经比
较可知,水位在本土层中;
上层土压力计算:
上层土的计算高度为:3.00m;
上层土的土压力为:
b刃上上=口\上
op1k 上上=0.00kPa;
^沁仝丁=6上+(h」一h粋)门
①你上下=0.00+17.25 X 3.00=51.75kPa ;
总沖上生=5十2(7]
根据公式计算得 ep1k上上=0.00 X 1.55+2 X 12.50 X 1.55 1/2=31.15kPa;
?P1_LT = °"戸]上下恳料+ 2C\ 理
根据公式计算得 ep1k上下=51.75 X 1.55+2 X 12.50 X 1.55 1/2=111.49kPa;
式中c1----第一层土的粘聚力;
&刃上=
勺1上上十即1上下
=—一f
根据公式计算得第1层土上层土总的土压力为Epi上=(31.15+111.49) X
3.00/2=213.96kPa;
本土层合力作用点距支护桩底的距离为 hpi;
讣妇-;丁[号上hj
Hpi1上=5.52;
下层土压力计算:
下层土的计算高度为:4.30m;
op1k 下上=cp1k 上下=51.75kPa;
= +(妇—%)卩如
?1k下下=51.75+(7.30-3.00) X 21.00=142.05kPa;
下层土的土压力为:
=b机下上冷+ 时底i
根据公式计算得 ep1k下上=51.75 X 1.55+2 X 12.50 X 1.55 1/2=111.49kPa;
根据公式计算得
根据公式计算得 ep1k下下=142.05 X 1.55+2 X 12.50 X 1.551/2=251.68kPa;
式中c1----第一层土的粘聚力;
所以,第1层土下层土总的土压力为:
根据公式计算得 囱下=(111.49+251.68) X 4.30/2=780.80kPa;
本土层合力作用点距支护桩底的距离为 hpi;
俎—绥-严^知上蛰
H)i1 下=1.87;
= Epi +&刚++&円
刀 Epi=994.76;
每一土层合力作用点距支护桩底的距离为 hpi;
则所有土层总的合力作用点距支护桩底的距离为 hp;
根据公式计算得,合力作用点至桩底的距离 hp=2.66
经过计算得出图如下:
五、 验算嵌固深度是否满足要求
根据《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99)的要求,验证所假设的hd是否满足
公式;
2.66 X 994.76-1.2 X 1.00 X 3.76 X 313.24=1230.00 ;
满足公式要求!
六、 抗渗稳定性验算
根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)要求,此时可不进行抗渗稳定性验
算!
七、结构计算
1、结构弯矩计算
弯矩图(KN.m)
变形图(m)
悬臂式支护结构弯矩Mc=20.95kN.m
2、截面弯矩设计值确定:
M
截面弯矩设计值 M=1.25X 1.00 X 20.95=26.18 ;
JGJ120-99),表
JGJ120-99),表3.1.3 可
以选定