雨水池基坑支護

1、基坑鋼板樁支護方案第1節(jié) 工程概況 本工程為聯合利華天津工業(yè)園二期項目，205雨水收集池地下室基坑深約5m，因場地狹小不具備放坡開挖條件項目部決定采用鋼板樁進行支護，以達到止水擋土的目的。第2節(jié) 編制依據一、聯合利華天津工業(yè)園二期項目設計圖紙；二、核工業(yè)天津工程勘察院提供的聯合利華（天津）有限公司聯合利華天津工業(yè)園二期項目巖土工程勘察報告三、建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ 120-2012第三節(jié)  鋼板樁支護設計思路及要點   污水池結構軸線尺寸長11.7米*寬6.7，外墻厚350mm，鋼板樁圍護設在雨水收集池北及東西三軸線外放1.5m處以及南側軸線外放3

2、m處，因此鋼板樁圍護結構長14.7m，寬11.2m。首先在現場放出鋼板樁位置線之后打入型拉森鋼板樁，一順一丁相扣打入基坑四周，起到支護和隔水的作用，鋼板樁長度12.0米，之后將鋼板樁外部4m范圍內降低1.5m自然土標高。同時內部土方挖除1.5m，距鋼板樁上口1米處設22雙拼工字鋼鋼圍檁以加強剛度及整體性。四角設609鋼管作為角撐。基坑深度-5米；鋼板樁頂標高約為±0.00米；入土深度7米。拉森鋼板樁用吊車就位后采用履帶式神鋼450-6e的液壓振錘的錘機施打。第四節(jié)  基坑穩(wěn)定性換算排樁支護- 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

3、計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數01.00基坑深度H(m)5.000嵌固深度(m)7.000樁頂標高(m)0.000樁材料類型鋼板樁 每延米截面面積A(cm2)236.00 每延米慣性矩I(cm4)39600.00 每延米抗彎模量W(cm3)2200.00 抗彎f(Mpa)215有無冠梁 無放坡級數 0超載個數 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)120.0000.00020.0000.000條形- 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 (

4、kN)(m)傾覆穩(wěn)定整體穩(wěn)定- 土層信息 -土層數 5坑內加固土 否內側降水最終深度(m)6.000外側水位深度(m)8.000內側水位是否隨開挖過程變化否內側水位距開挖面距離(m)-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 -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素填土3.8018.8-16.2011.132淤泥質土5.9017.87.811.709.803粘性土6.0020.010.0-4粘性土2.0020.310.3-5粉土3.8021.511.5-層號與錨固體摩粘聚力內摩擦角水土計算方法m,c

5、,K值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)160.0-m法4.68-260.00.0033.00分算m法18.48-360.013.4917.93合算m法7.50-4120.013.1518.50分算m法10.00-5120.010.3823.91分算m法10.00- 支錨信息 -支錨道數1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4.0000.200-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(kN)調整系數1600.0015.00-2-1000.001.

6、00- 土壓力模型及系數調整 -彈性法土壓力模型:經典法土壓力模型: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 調整系數調整系數1調整系數2調整系數最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0000.0001.00010000.0002淤泥質土分算1.0001.0000.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0000.0001.00010000.0004粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0005粉土分算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0.700

7、-2加撐-1.內撐3開挖5.000- 設計結果 - 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 彎矩折減系數0.85剪力折減系數1.00荷載分項系數1.25 內力取值 段內力類型彈性法經典法內力內力號 計算值計算值設計值實用值基坑內側最大彎矩(kN.m)0.00148.440.000.001基坑外側最大彎矩(kN.m)0.52138.140.550.55最大剪力(kN)12.9587.8316.1916.19 截面驗算 基坑內側抗彎驗算(不考慮軸力) nei = Mn / Wx = 0.000/(2200.000*10-6) = 0.000(MPa) <

8、f = 215.000(MPa) 滿足 基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力) wai = Mw / Wx = 0.549/(2200.000*10-6) = 0.250(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)：有效應力法條分法中的土條寬度: 0.40m滑裂面數據整體穩(wěn)定安

9、全系數 Ks = 1.938圓弧半徑(m) R = 8.367圓心坐標X(m) X = -1.472圓心坐標Y(m) Y = 1.236- 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 -抗傾覆安全系數: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：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。 工況1： 序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m) 1 內撐 0.000 - Ks = 4.165 >= 1.200, 滿足規(guī)范要求。 工況2： 序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN

10、/m) 1 內撐 250.000 - Ks = 5.234 >= 1.200, 滿足規(guī)范要求。 工況3： 序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m) 1 內撐 250.000 - Ks = 2.033 >= 1.200, 滿足規(guī)范要求。 - 安全系數最小的工況號：工況3。 最小安全Ks = 2.033 >= 1.200, 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 = 3.519 1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿足。深度15.700處，驗算抗隆起：Ks = 4.096 1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿足。深度1

11、7.700處，驗算抗隆起。Ks = 7.067 1.600，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 = 2.142 1.900，坑底抗隆起穩(wěn)定性滿足。- 嵌固深度計算 -嵌固深度計算參數：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： 當地層不夠時，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：1.500m。2) 嵌固深度滿足抗傾覆要求： 按建筑基坑支

12、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 = 4.075m。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 = 1.000m4) 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 = 3.800m。 滿足以上要求的嵌固深度ld計算值=4.075m，ld采用值=7.000m。=- 嵌固段基坑內側土反力驗算 -工況1：Ps = 658.298 Ep = 2857.400，土反力滿足要求。工況2：Ps = 658.298 Ep = 2857.400，土反力滿足要求。工況3：

13、Ps = 545.036 Ep = 993.699，土反力滿足要求。式中：Ps為作用在擋土構件嵌固段上的基坑內側土反力合力（kN）；Ep為作用在擋土構件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。第五節(jié) 鋼板樁檢驗。由于本工程為鋼板樁用于基坑的臨時支護和止水，故不需進行材質檢驗而只對其做外觀檢驗，以便對不符合形狀要求的鋼板樁進行矯正，以減少打樁過程中的困難。外觀檢驗包括表面缺陷、長度、寬度、厚度、端頭矩形比、平直度和鎖口形狀等內容。檢查中要注意：、對打入鋼板樁有影響的焊接件應予以割除；、有割孔、斷面缺損的應予以補強；、若鋼板樁有嚴重銹蝕，應測量其實際斷面厚度，以便決定在計算中是否需要折減。原則上要對全部

14、鋼板樁進行外觀檢查，對不符合要求的鋼板樁需進行矯正。第六節(jié) 鋼板樁吊運及堆放裝卸鋼板樁采用兩點吊。吊運時應注意保護鎖口免受損傷。吊運時應該有專人指揮。鋼板樁堆放在雨水收集池西側道路，并按型號、規(guī)格、長度施工部位分別堆放，堆放的高度不超過2M。第八節(jié) 施工工藝流程基線確定定樁位鋼板樁施打安裝圍檁、角撐土建施工回填拔樁第九節(jié) 操做方法1、基線確定：施工員的在基坑邊定出軸線，留出以后施工需要的工作面，確定鋼板樁施工位置。2、定樁位。按順序標明鋼板樁的具體樁位，灑灰線標明。3、鋼板樁施打。采用單獨打入法，即吊升第一支鋼板樁，準確對準樁位，振動打入土中，使樁端透過砂層進入不透水的強（中）風化巖層。吊第二

15、支鋼板樁，卡好企口，振動打入土中，如此重復操作，直至基坑鋼板樁帷幕完成。4、圍檁、拉桿、角撐為加強鋼板樁墻的整體剛度，沿鋼板樁墻全長設置圍檁，圍檁用22號雙拼工字鋼組成,鋼板樁上焊接牛腿柱，將圍懔鋼梁擱置在牛腿上，圍檁和鋼板樁之間的縫隙要用細石混凝土填充。鋼支撐采用609鋼管，鋼管支撐施加預應力頂至鋼梁上。5、鋼板樁拔除。土建工程完畢后即進行鋼板樁的拔除采用較大型的吊車與振動錘配合來進行鋼板樁的拔除，即利用振動錘產生的強迫振動擾動土質，破壞鋼板樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力，依靠附加起吊車的作用將樁拔除。鋼板樁拔除后留下的樁孔，必須即時做回填處理，回填一般用擠密法或填入法，所用材料為中砂。第十節(jié) 安全施工措施1、基坑頂周邊設置連續(xù)封閉的安全護欄，防止人員墜落，并搭設人員上下通道。2、開挖至指定標高，