钢板桩在软弱地质段桥梁深基坑施工中的应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 钢板桩在软弱地质段桥梁深基坑施 工中的应用 【摘要】：新建铁路南京至杭州 客运专线京杭运河特大桥在软弱地质段 深基坑施工中使用多种形式钢板桩进行 防护，本文主要针对拉森型钢板桩防 护结构在软弱地质段桥梁深基坑施工中 的应用进行受力分析。 中国论文网 /2/view-12911842.htm 【关键词】：钢板桩；软弱地质； 深基坑；受力分析。 1、工程概况 京杭运河特大桥 (DK238+480DK250+097 段)5 米以上 的深基坑有 803#805#、823#和 824# 墩，基坑开挖深度在 5.1m5.65m 之间， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 属深基坑施工。 基坑开挖段为软弱地质段，地质 资料如下表： 2、防护方案介绍 803#805#、823#和 824#墩承台 基坑施工均采用拉森型钢板桩防护， 防护桩长 18.5 米，桩顶高出地面 0.3 米， 原地面以下 0.8 米处设置一道围囹，根 据承台尺寸，基坑长边跨中支护两道支 撑，短边跨中支护一道支撑，围囹和支 撑都采用直径 609 毫米壁厚 16 毫米 Q235 钢管。 钢板桩打入地面至设计深度后， 进行第一步基坑开挖，基坑开挖 1 米深 后安装围囹和支撑，然后再进行第二步 基坑开挖至坑底。采用挖机在基坑边外 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 1 米处对基坑进行开挖，考虑挖机作用 于地面的均布荷载为 77.8KN/m。 3、墩承台基坑钢板桩防护结构 计算 803#805#、823#和 824#墩均位 于软弱地质段，表层地质结构相似，根 据承台基坑深度和基坑尺寸分析，先对 804墩承台基坑钢板桩防护结构采用 深基坑支护结构设计软件进行计算。 3.1、钢板桩防护结构计算图 3.2、钢板桩防护结构基本信息 3.3、超载信息 3.4、土层信息 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 3.5、土层参数 3.6、支锚信息 3.7、分别基于弹性法和经典法， 计算的土压力、位移、弯矩、剪力结果 如下： 说明：以上图中上排数值是基于 弹性法计算的桩板内力位移，下排数值 是基于经典法计算的桩板内力位移。 3.8、地表沉降图： 3.9、计算防护结构抗倾覆安全系 数 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 Mp被动土压力及支点力对 桩底的弯矩, 对于内支撑支点力由内支 撑抗压力 决定;对于锚杆或锚索，支点力 为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小 值。 Ma主动土压力对桩底的弯 矩; Ks = 2.875 = 1.200, 满足规范要 求。 3.10、抗隆起验算 、Prandtl(普朗德尔)公式(Ks = 1.11.2)， （安全系数取自建筑基 坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部)） Ks = 1.338 = 1.1, 满足规范要求。 、Terzaghi( 太沙基 )公式(Ks = 1.151.25) ， （安全系数取自建筑基 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部)） Ks = 1.428 = 1.15, 满足规范要 求。 、隆起量的计算 式中 基坑底面向上位移 (mm)； n从基坑顶面到基坑底面 处的土层层数； ri第 i 层土的重度(kN/m3)； 地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)； 地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3)； hi第 i 层土的厚度(m)； q基坑顶面的地面超载 (kPa)； D桩(墙) 的嵌入长度 (m)； H基坑的开挖深度(m)； c 桩(墙)底面处土层的粘 聚力(kPa)； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 桩( 墙)底面处土层的内 摩擦角(度) ； r桩( 墙)顶面到底处各土层 的加权平均重度(kN/m3) ； = 82(mm) 4、结 论 根据以上计算结果，在采用挖机 在基坑边外 1 米处对基坑进行开挖软弱 地质段承台深基坑工况下，京杭运河特 大桥软弱地质段 (DK238+480DK250+097 段) 5 米以上 的深基坑（803#805#、823#和 824#墩） 采用 804墩承台基坑拉森型钢板桩 防护结构，钢板桩的抗倾覆安全系数和 桩板的嵌固深度均满足规范要求，可保 证基坑开挖和承台施工安全。 5、结 语 2011 年 3 月我部已顺利完成本桥 软弱地质段深基坑（803#805#、823# 和 824#墩）施工。通过对承台基坑沉降 观测点的跟踪观测, 钢板桩防护结构的 弹性变形量和原