midas Civil钢板桩围堰——建模要求

midas Civil钢板桩围堰——建模要求

建模前计算项目：

1.参照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）计算工况下水土

压力，按照水土合算考虑；

2.参照《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）附录P计

算土弹簧刚度k；

3.荷载分析考虑：结构自重、水（土）压力、静水压力、水流力、

波浪力和风荷载。

建模细部模拟方法：

1.钢板桩、围囹和内支撑均采用梁单元模拟；

2.钢板桩底部铰结；

3.被动土压力采用只受压土弹簧模拟；

4.围囹与钢板桩间采用只受压弹簧模拟；

5.牛腿支撑与围囹间共节点处理，在牛腿处约束围囹竖向位移模拟

牛腿对围囹的支撑作用。

6.内支撑连接节点可采用壳单元模拟，对与围囹连接端内撑杆一端

固结约束，另一端施加竖向约束，其余杆件各端施加模型中的荷载。

模型计算输出结果项目：

1.钢板桩组合应力、围囹组合应力和剪应力、内支撑轴应力和弯曲

应力。荷载组合形式可以考虑两种：标准组合=∑恒载+∑活载；

基本组合=1.2∑恒载+1.4∑活载。标准组合计算结果用来评价刚

度指标，基本组合计算结果用来评价结构强度指标。基本组合下用钢板桩组合应力检验钢板桩强度；标准组合下钢板桩位移验算其刚度；基本组合下围囹组合应力和剪应力、内支撑轴应力和弯曲应力验算支撑体系强度；

2.利用midas Civil细部分析功能在基本组合下对支撑杆件连接节

点进行强度计算；

3.封底混凝土应力计算。边界条件为护铜中间固结，与周围封底采

用刚性连接。

人工验算项目：

1.支撑杆件稳定行验算；

2.封底混凝土厚度的计算、封底混凝土握裹力的计算；

3.基坑抗隆起稳定性验算；

4.钢板桩嵌固稳定性验算。

钢板桩围堰设计说明

N2~N4围堰设计说明书（讨编稿） 一、基本资料 1、承台平面尺寸24.30×11.30，承台顶高程+10.5，承台厚5.0m，承台底高程+5.5m； 2、围堰内净尺寸24.45×11.45m（考虑到位移变形影响，每侧增加75mm）； 3、围堰顶面高程暂按+20.5 m； 4、围堰底高程+4.0，围堰高度20.5-4.0＝16.50 m； 5、河床底高程+8.85 m； 6、分节制造： 第一节（底节）高程从4.0~5.5，高1.5m（含起吊梁）； 第二节（中节）高程从5.5到10.5m，高5.0m（到承台顶面，水平加劲桁架设在外侧）； 第三节（上节）高程从10.5到20.5m高10.0m（水平加劲桁架高在内侧）； 7、抽水高程暂按+19.5m时抽水（按10月份的平均水位）。此时抽水头高差14m（水头差）； 8、围堰底端入泥高度4.885m，利用吸泥机吸泥和自重下沉到+4.0。 二、吊箱围堰的结构设计 1、设计特点： 根据目前已完成桩基施工的前提，以及结合桥址处河床地形地质和水文条件，本次钢吊箱在施工下沉前为无底的钢吊箱，下沉到位后转化成有底的钢吊箱的总方案。 a、设计采用单壁式构造； b、根据钢吊箱工况需要中节用外侧桁架，上节用内支撑工字梁的全焊结构设计； c、拼弃传统的分块模式，本设计采用叠层式分块，以利于制造、起吊、拼装和拆除； d、采用特殊的止水带和节段间的联结； e、采用整体拆除钢吊箱的方案，采取特殊的工艺削减承台侧面和箱侧砼的粘结力，以利于整体提升拆除和重复使用； 按照目前施工设备浮吊的起吊能力仅为150t，因此N2~N4钢吊箱设计分为底节、中节和上节组成共有三部分，结构尺寸和起吊重量如下表：

钢板桩围堰设计计算书

钢板桩围堰设计计算书 1 工程概况 本方案陆地承台基坑开挖深度在3.0-5.0米之间，基坑开挖支护结构受力计算选择基坑最深、地质条件最差的最不利工况条件下进行受力计算。 本线路沿线地层以冲积、洪积、海积及海陆交互相沉积的粘性土、粉土、各类砂、软土为主，局部夹淤泥。 土层分层计算土压力，粘性土和粉土采用总应力法，即水土合算，强度指标采用快剪试验指标；对中、粗砂、碎石土，则应采用水土分算。 承台开挖高程范围内主要为人工填土、黏土、粉土，局部夹有淤泥质黏土，各土层已知条件：（1）人工填土：内摩擦角7?=?，粘聚力8kPa c =；（2）粘土：内摩擦角14?=?，粘聚力25kPa c =；（3）粉土：内摩擦角22?=?，粘聚力12kPa c =；（4）砂土：内摩擦角32?=?，粘聚力0kPa c =。土的天然重度γ取3 19kN/m 。非承压地下水位在地面下0.2～5.5处（承压水位不明）。 2 钢板桩围堰支撑结构受力计算 2.1钢板桩围堰 钢板桩围堰基坑开挖最大深度为5.0米，此类基坑承台最大高度为4.0米，设一道内支撑位于基坑底面以上3米，计算钢板桩围堰受力情况。 结合现场现有材料，拟采用WRU12a 钢板桩，其技术指标为：

单根钢板桩宽B=600mm，高H=360mm，厚t=9mm，每米截面积A=147.3cm2，单根钢板桩每米的重量69.5kg，每延米墙身每米的重量115.8kg，每延米墙身钢板桩惯性矩Ix=22213cm4，每延米的截面模量(抵抗矩)Wx=1234cm3，取钢板桩的允许拉应力σ=140Mpa，允许剪应力τ=80 Mpa。钢板桩长12m。由于钢板桩刚度较小，需加强内支撑。拟设置一道水平钢支撑，在距承台底面3.0m处设置，不设竖向支撑。水平钢支撑采用I40b型工字钢，沿钢板桩内壁设置长方形围檩，并在四角设置加强斜撑。 考虑施工堆载，假设基坑顶部(地面)作用有无限均布荷载q1=10kN/m2；在桩顶平台距离钢板桩桩顶2.0m处的坑外作用有宽度为0.6m的局部荷载（汽车荷载及其它荷载总和）q2=80kN/m2。 2.2计算作用于板桩上的土压力强度 依据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120—99）第3.4～3.5节，计算土压力(水 平荷载及水平抗力)分布。土压力由四部 分组成：(1) 桩顶平台以下土自重引起； (2) 局部荷载（汽车荷载）q2=80kN/m2 引起；(3) 均布荷载q1=10kN/m2引起。 对人工填土、黏土及粉土地层，采 用水土和算法进行计算，在桩顶下2.0m 处设置一道内支撑，计算可得土压力分 布如右图所示。

津秦钢板桩围堰计算单

钢板桩围堰计算书 一、基本参数 1、工程概况 津秦铁路下坞蓟运河特大桥工程地处平原，地表土层主要为淤泥质黏土，因此，开挖深度超过5m的拟采用钢板桩施工，根据承台尺寸及埋深，分类进行计算，分类表1。 表1 钢板桩及内支撑分类表 注1：类型1适用于494#、495#。 注2：倒用的支撑均按照最不利情况设计。 注3：按照计算开挖深度计算钢板桩入土深度，选择钢板桩，按照支撑类型设计内支撑形式。 2、材料选择 （1）、钢板桩采用拉森SKSP-Ⅳ钢板桩围堰，每米钢板桩截面特性：W=2043cm3，A=247.85cm2

（2）、内支撑采用2HM588、2I40a 、2[28a 型钢，Φ600×8钢管。 （3）、土层指标为： 根据地址报告，主要地表土层性质如表2。 二、钢板桩长度计算 1、计算指标 根据土压力计算理论，结合本工程实际情况，土压力采取水土合算，不考虑粘聚力提高内摩擦角的方法。参考相关文献，计算采用的指标为3/18m kN =γ， ?=15?，0=c 。 589.0)245(tan 2=-=? a K 698.1)2 45(tan 2=+=? p K 按照单锚深埋计算，被动土压力修正系数K ＝1.4。 钢板桩顶部悬臂端最大允许跨度： cm K W h a 284589 .010182043 102006][63353 =?????==γσ。 2、计算图示 本计算按照单锚深埋计算。 考虑距承台边2m 外有4m 宽施工荷载15kN/m 2,计算按照45°扩散。 绘制土压力分布图，如图1。

图1 板桩土压力分布图 3、分类一：埋深5.5m 取h ＝5.5m ，h B ＝1.0m 。 kPa hK e a Ch 31.58589.05.518=??==γ kPa qK e a Cq 8.8589.015=?== kPa e e P Cq Ch C 11.678.831.58=+=+= m K KK P y a p C 0.2) 589.0698.14.1(1811 .67)(=-??=-= γ 按简支梁计算等值梁的两支点反力（R B 和P O ）及弯矩，计算结果如图2和图3：

大桥钢板桩围堰设计及计算书

***大桥8#、9#墩承台钢板桩围堰设计计算书 1、工程概况 ***资水大桥是***至***公路工程中横跨资水的一座大桥，桥梁上部结构设计采用（6×30m）先简支后连续T梁+（58+95+95+58m）现浇变截面混凝土连续梁+（5×30m）先简支后连续T梁结构；主桥下部结构采用钢筋混凝土矩形门式桥墩，钻孔灌注桩基础，主墩墩身顺桥向宽为2.6m，横桥向为2个2.4m宽的墩柱，主墩承台厚度为3.5m，平面尺寸为11×9m，基桩采用直径Φ2.0m钻孔灌注桩。桥面宽度：2.5 m（人行道）+0.5m（路缘带）+10.75m(车行道)+0.5m（双黄线）+10.75m（车行道）+0.5m（路缘带）+2.5m（人行道）=28m，分两幅修建，桥梁中心桩号K5+873，桥梁全长为644m。 ***资水大桥设计洪水频率1/100，设计水位+179.4m，十年一遇洪水水位+172m，施工常水位+164m，近5年12月至4月最高水位+168m。8#、9#主墩基础位于资水河道内，主墩承台施工采用钢板桩围堰法，围堰考虑能满足在+168m 水位下施工。 2、计算依据 《钢结构设计规范》(GB50017-2014) 《简明深基坑工程设计施工手册》 《简明施工计算手册》 《***资水大桥施工图设计》 《***资水大桥工程地质纵断面》 《***资水大桥钻孔柱状图》 3、***资水大桥8#、9#墩钢板桩围堰检算 3.1围堰结构概况 8#、9#墩单个承台尺寸均为11m（横桥向）×9m（顺桥向）×3.5m（高度），下为4根Φ2.0m钻孔桩，桩基施工采用Φ2.4m钢护筒。承台施工采用钢板桩围堰法，钢板桩采用国产拉森Ⅳ型钢板桩，材质为SY295。 8#墩承台底标高为+161.498，顶标高为+164.998。钢板桩单根长度为9m，围堰平面尺寸为30×12m（考虑围堰四周各有1.5m操作及安装模板空间，双幅桥

拉森钢板桩围堰支护计算说明

拉森钢板桩支护计算单 一、 检算依据： 1、《建筑施工手册》 2、广雅大桥12#、16#墩地质图及广雅大桥钢板桩围堰施工方案 二、已知条件： 承台尺寸为(横桥向)×(纵桥向)× m ，开挖尺寸×，筑岛顶标高：495m ；常水位标高：+；承台顶标高：+；承台底标高：489m ；拟定开挖到基坑底后浇注一层的垫层，基坑底标高：。填土层厚米，下为卵石层。根据地质情况：取填土重度γ=m 3，内摩擦角φ=15o ，卵石重度γ= KN/m 3，内摩擦角φ=36o ，结合地质情况，采用拉森Ⅲ型钢板桩进行围堰施工。 三、计算： 按单层支撑和二层支撑两种情况进行检算 1、单层支护 1）、钢板桩围堰旁边的机械荷载取20KN/m 2， 且距离围堰距离为米。 钢板桩最小嵌入深度t ，由建筑施工手册 在米范围内取γ、φ的加权平均值： γ平均=（*+*）/= KN/m 3 φ平均=（15*+36*）/= 主动土压力系数：K a =-45Tan 2 （φ/2）=; 被动土压力系数：K p =+45Tan 2 （ φ/2）=。 基坑底面以下，支护结构设定弯矩零点位置距基坑底面的距离h ：γ（H+h ）K a =γKhK p h= K ——为被动土压力的修正系数，取。 2）、计算支点力米处：P 。=

基坑底钢板桩受力米处： 如图： 剪力图 弯矩图 最小嵌入深度t ： t=。 t 。= h K -KK P 6a P 0 +?（γ= t=。= 已知外界荷载：q =Ka*30=m 2 求得最大弯矩M max =*m ，拉森Ⅲ型钢板桩截面模量W=1340cm 3，应力σ

=1000*1340=<175 Mpa满足要求。 2、多层支护 多层支护最小嵌入深度h：h=*h o =*n o *H=**= 第一层支撑设在+79m处，第二层支撑设在+处, 已知外界荷载： q=Ka*30=m2。 1）、工况一：当基坑开挖到第一层支撑+79m处时，相当于悬臂式支护结构，钢 板桩最大弯矩M max =*m，满足拉森钢板桩的承载要求，设立第一层支撑结构。2）、工况二：当基坑开挖到第二层支撑+77m处时，相当于单支点支护结构。支 点力T1=，钢板桩最大弯矩M max =*m 剪力图

钢板桩围堰设计与计算

須台及敦岸施工禹堰演计与计算 L 工程?ι况 市六橫岛住于群岛的南部诲域，亦蚱舞门国际航道的西南側，是市的第三火岛,为市重点扶持的三大岛之一，占地约106o 8平方公里。厂址区域四周由穿山丰岛和群岛所环抱，形成一个近封网水域。本工程住于厂入号、九头之间。 工程囲： 1. 船台二座：船台长250m,宽45m,水下段长60m,滑道坡度1： 20,滑道底??-3o OOm,顶??12o 40m； 2. 陆域独立?车道:600T龙门起.重机轨道一组：2x437m; 150T 门机轨道三组：6x3O3m; 3. 直立荻岸约230m。 为了确保船台及驶岸的干地施工，须柱外海側顺變设囲堰，从而确保工程进度。本工程工作量大，施工时诃相对较紧，施工工期：2008 年1月IeJ ~6月30目，共6个月。 2,旬然条件 2.1水丈资料 设计水住：

设计壽水住：2」4m 设计低水住：?2.6Om 下水水住：1.5Om 2.2地质资料 场地地质构隹活动轶稳定，未见新构隹运动及活动断裂，不存在液化土层，故属基本稳定区。根据工程地质勘矗报告，场地地层自上而下分为：Q)I层杂色填土，为新近人工回填而成；Q)2层淤泥、②1 层灰色淤泥质粉质粘土、?)层粘土为软弱场地土；③1层睹绿?灰黄色粉质粘土、⑤1虎黄?灰绿色粉质扌占土及⑤2层粉质粘土夹抄砾、碎石为中硬场地土，⑥层强风化晶膚凝灰岩、⑦层中等风化晶屑凝灰岩为坚硬场地土。 由于拟是场地20.Orn深度囲无饱和抄性土及粉土存在，本场地为不液化场地。场地分布有轶厚的软弱土。该区域由于拟建场地周禹无污染源存在，对钢结枸具中等腐蚀性。 本次役计钢板桩插入②1层灰色淤泥质粉质粘土土层中，淤泥质粉质粘土的扬力力学性质指栋为：舍水串42.6%,比重 2.74,重度17.4kN∕π√,固快粘聚力13.34kPa, >f?角12.5。 其余参数详见地质勘採报告。 3、比选 囲堰是用于囲护水工建筑施工场地的临肘扌当水建筑扬。围堰具有不同于一般建筑物的施工和运行特点。其合理的结构应是断面简单、枸筑和拆除方便，满足稔定、卩方冲蚀、防渎漏的要求。既不可以永久建筑杨对待，又不可掉以轻心、马虎从事。

基坑支护(钢板桩)设计及计算书

目录 1 计算依据 (1) 2 工程概况 (1) 3 地质情况 (1) 4 设计施工方案概述 (1) 5 围堰结构计算 (2) 5.1 设计计算参数 (2) 5.1.1材料设计指标 (2) 5.1.2单元内支撑支撑刚度计算 (3) 5.1.3单元内支撑材料抗力计算 (3) 5.1.4 设计安全等级 (4) 5.2 拉森钢板桩封闭支护结构设计分析 (4) 5.2.1 开挖过程结构分析 (4) 5.2.2 拉森钢板桩单元计算分析结果 (4) 5.2.3 内支撑应力和变形计算 (18) 5.2.4支护结构强度验算 (19) 5.2.4 支撑型钢强度、稳定性验算 (23)

基坑拉森钢板桩围堰设计及计算书 1 计算依据 1.2 《特大桥承台基坑拉森钢板桩围堰设计图》； 1.3 《建筑施工计算手册》； 1.4 《钢结构设计规范》（GB500017-2003）； 1.5 《理正深基坑软件7.0版》； 1.6 《基坑工程设计规程》（DBJ08-61-97） 1.7 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012） 1.8 《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97） 2 工程概况 桥址处为荒地、民房，地势平坦，交通便利。根据现场调查，特大桥1#承台施工为最不利基坑，承台尺寸为4.85×5.7×2m，开挖后深度4.209m。 3 地质情况 根据工程地质勘测报告，承台处的地质情况如表1。 表3-1 承台地质情况 取样 编号厚度（m）名称 重度 （kN/m3) 粘聚力 （Kpa) 摩擦角(。） 侧摩阻力 （Kpa) 1 1.25 杂填土17.7 11.00 7.20 30.0 2 4.25 淤泥质土17. 3 13.00 6.00 22.0 3 6.20 粉砂18.0 45.00 --- 40.0 4 4.60 粘性土19.8 49.00 --- 65.0 5 21.60 粉砂19. 6 47.00 --- 70.0 4 设计施工方案概述 使用9m拉森Ⅳ钢板桩对基坑进行封闭支护，钢围檩设于承台顶标高以上1.509m，钢板桩顶往下1m处，围檩采用H400×400×13×21mm型钢，围檩长边下方设置不少于3个牛腿，上方采用直径8mm钢丝绳兜吊在拉伸钢板桩上，斜角撑采用H400×400×13×21mm型钢，斜撑两端与围檩型钢焊接牢固。基坑尺寸控制原则为自承台外轮廓外扩1.2m，为保证承台模板与钢筋的顺利施工，围檩斜角撑的位置应避免阻碍模板与钢筋的吊装施工。

钢板桩围堰计算书

津石高速公路（海滨大道-荣乌高速）工程第八标段围堰结构 检算报告 中铁四局集团有限公司设计研究院 2019年4月

津石高速公路（海滨大道-荣乌高速）工程第八标段围堰结构 检算报告 计算： 复核： 审核： 中铁四局集团有限公司设计研究院 建筑行业甲级铁道行业甲（Ⅱ）级市政行业甲级 二〇一九年四月

目录 一、项目概况 (1) 二、水文地质条件 (1) 三、计算依据 (3) 四、材料参数 (4) 五、围堰工况介绍 (4) 六、围堰计算 (5) 1、外侧围堰计算 (5) 2、内侧围堰计算 (12) 七、结论及建议 (18) 1、结论 (18) 2、注意事项 (19)

一、项目概况 津石高速公路是连接南部港区通往石家庄方向的重要通道，路线主线起自滨海新区南港工业区桩号K0+000，接已建的海滨大道及南港工业区港北路，经大港电厂南、东台子，止于西青区小张庄附近，接已建的津石高速和长深高速共线段桩号K36+500，全长约31.3公里。全线在南港工业区、大港油田、东台子、小张庄4处设置互通式立交。 本标段起点桩号为K29+730，路线沿独流减河北堤后侧台布设，跨越长深高速并设置小张庄互通立交，终点桩号为K31+150，路线长1420m。 本互通立交主线设计速度采用100Km/h，A、B、E、F匝道设计速度采用60Km/h，C、D匝道设计速度采用40 Km/h；主线为双向四车道，标准路基宽度27.5m；B、E匝道为单向单车道，标准路基宽度9m；A、C、D、F匝道为单向双车道，标准路基宽度10.5m。 其中A、F匝道位于独流减河河道中，河道水位标高为2.8m，本工程中钢板桩围堰是为了阻隔河水，以进行项目施工。 本工程钢板桩围堰位于独流减河中河水深度1m~5.2m，围堰采用12m双排钢板桩从河岸打设到河中央滩涂位置，上游、下游各打设一道，上、下游距离272m，每道长度360m，每道采用间距为4m的双排钢板桩形式，两排钢板桩中间抽2.5m水，保持内、外侧钢板桩水位差，确保钢板桩稳定。双排钢板桩围堰示意图见图1-1。 河面 内侧外侧 图1-1 双排钢板桩围堰示意图 二、水文地质条件

钢板围堰计算书

目录 1设计资料 (1) 2钢板桩入土深度计算 (1) 2.1力计算 (1) 2.2入土深度计算 (2) 3钢板桩稳定性检算 (3) 3.1管涌检算 (3) 3.2基坑底部隆起验算 (4)

跨宁启特大桥跨高水河连续梁主墩承台 钢板桩围堰施工计算书 1设计资料 (1)钢板桩顶高程H1：8.5m ，汛期施工水位：8.0m 。 (2)河床标高H 0：1.63m ；基坑底标高H3：-7.958m ；开挖深度H ：15.46m 。 (3)封底混凝土采用C30混凝土，封底厚度为1m 。 (3)坑、外土的天然容重加权平均值1r 、2r 均为：18.8KN/m 3；摩擦角加 权平均值 20=?；粘聚力C ： 33KPa 0 5.02h ===。 (4)钢板桩采用国产拉森钢板桩，选用鞍IV 型（新）（见《施工计算手册》中国建筑工业P290页）钢板桩参数 A=98.70cm 2，W=2043cm 3，[]δ=200Mpa ，桩长21m 。 水压：210 6.3763.7/w w p h kN m γ=?=?= 河床位置处：21263.7217.5/w p p kN m =-=-?= 基坑底部：22117.518.8(1.637.638)191.74/a p p hK kN m γ=+=+?+= (5)围囹采用2I56工字钢，支撑采用Ф630螺旋钢管。 2计算资料 水压：210 6.3763.7/w w p h kN m γ=?=?= 0 5.02h === 河床位置处：21263.7217.5/w p p kN m =-=-?= 基坑底部：22117.518.8(1.637.638)191.74/a p p hK kN m γ=+=+?+=

承台(钢板桩)计算单

基坑钢板桩支护计算单 根据本工程现场实际情况，主墩承台靠河岸侧采用拉森Ⅳ钢板桩进行防护。 1、求钢板桩插入深度 K a=tg2(45-φ/2)= tg2(45-15.4/2)=0.4404 K p=tg2(45+φ/2)= tg2(45+15.4/2)=1.1851 e a2=γhK a=20x2.5x0.4404=21.101 KPa u=γhK a /γ(K p - K a)= 20x2.5x0.4404/20x(1.1851-0.4404)=1.48 ∑p=21.101x2.5/2+1.48x21.101/2=26.38+15.61=41.99 KPa a=2h/3=2x2.5/3=1.67m

m=6∑p/γ(K p - K a)(h+u)2 =6x41.99/20x(1.1851-0.4404)x(2.5+1.48)2=1.07 n=6∑p/γ(K p - K a)(h+u)3 =6x41.99/20x(1.1851-0.4404)x(2.5+1.48)3=0.45 查布鲁姆理论的计算曲线，得 ξ=1.26 X=ξ(h+u)=1.26x(2.5+1.48)=5m t=1.2X+u=1.2x5+1.48=7.48m 桩总长：2.5+7.48=9.98m 取10.0m。 2、求最大弯矩 最大弯矩位置： X m2=2∑p/γ(K p -K a)= 2x41.99/20x(1.1851-0.4404)=5.64 X m=2.37 最大弯矩： M max=∑p(h+u+X m-a)- γ(K p -K a) X m3/6 =41.99x(3.98+2.37-1.67)-20x(1.1851-0.4404)x2.373/6 =163.47KN·m 3、钢板桩应力 拉森Ⅳ钢板桩：W=2037cm3 σ= M max/W=163.47x104/2037=802.5 KN/cm2＜1700 KN/cm2(可)

拉森钢板桩支护方案计算书

桂林市西二环路道路建设工程排水管道 深基坑开挖施工方案计算书 一、工程概况 桂林市西二环路二合同段污水管道工程的起点K12＋655，终点K17＋748，埋设管道为聚氯乙烯双壁波纹管（Ф500）和钢筋砼管（Ф800），基础采用粗砂垫层，基础至管顶上50cm范围为粗砂回填，其上为级配碎石回填至路床；起点管道底部标高为，管道平均埋深为米左右，最深为米，地下水位较高，其中有局部里程段厚土层以下是流沙层，开挖时垮塌较严重，为防止开挖时坍塌事故发生，特制定该方案，施工范围为K12+655～K14+724段左侧污水管。 本段施工段地质为松散耕土、粉质粘土，地下水位高，遇水容易形成流砂。 二、方案计算依据 1、《桂林市西二环路道路建设工程（二期）施工图设计第三册（修改版-B）》（桂林市市政综合设计院）。 2、《市政排水管道工程及附属设施》（06MS201）。 3、《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》（CECS164:2004）。 4、《钢结构施工计算手册》（中国建筑工业出版社）。 5、《简明施工计算手册》（中国建筑工业出版社）。 三、施工方案简述 1、钢板桩支护布置 钢板桩采用拉森ISP-Ⅳ型钢板桩，其长度为12米/根，每个施工段50m需260根钢板桩。根据施工段一般稳定水位154.0m和目前水位情况，取施工水位为154.00m。根据管沟开挖深度（），钢板桩支护设置1道型钢圈梁和支撑。以K14+100左侧排污管道钢板

桩支护为例，桩顶标高为157.83m，桩底标高为148.83m，依次穿越松散耕土→粉质粘土层。 2、钢板桩结构尺寸及截面参数 拉森ISP-Ⅳ型钢板桩计算参数如下表所示： 四、计算假设 1、根据设计图纸中地勘资料提供的土层描述，本计算中土层参数按经验取值如下（K14+100钢板桩支护处）： 则计算取值：γ=18 KN/m3 ，φ=150，c=10 KPa 。 2、支护计算水位按154.00m考虑。 3、计算时按照支护周边均为土体进行计算，不考虑空隙水压力及土体浮容重,同时不扣减由土体粘聚力与钢板桩之间产生的摩擦力。 五、钢板桩围堰计算 1、内力计算

水中钢板桩围堰计算及施工应用

水中钢板桩围堰计算及施工应用 摘要：介绍临海大桥主塔横系梁钢板桩围堰设计计算和应用，供同类型桥梁施工借鉴。 关键词：潮汐地区；水中钢板桩围堰；设计计算；应用 1、概况 1.1工程概况 临海大桥位于浙江省临海市区中心，横跨灵江，是临海市江南分区与老城区的交通要道。桥梁总长度746m，其中主桥306m，北引桥216m，南引桥224m。主桥采用（36＋110＋160）m预应力砼独塔单索面斜拉桥，桥面宽31.2m。 主塔基础位于灵江江心，采用分离式承台钻孔桩基础，两承台之间设横系梁连接。横系梁按预应力构件设计，施加预应力用以平衡倾斜塔柱的水平推力，系梁为矩形截面，宽度为6.0m，高度为3. 0m，长31.532m。 1.2水文地质情况 桥址段灵江为典型半日潮，既受洪水控制，又受潮水控制。5年一遇最高水位为+5.0m。横系梁顶面标高+1.8m，河床顶面标高-2.5m，地质报告中河床顶面以下约11m为淤泥质粘土。 2、钢板桩围堰结构 钢板桩围堰沿横系梁两侧设置，两端与承台钢套箱连接，围堰长31.532m，宽10.6m，钢板桩长15m。钢板桩围堰顶面标高设置为+5.5m，高出最高施工水位0.5m。钢板桩施工完成并抛填

片石挤淤至-2.5m左右后，然后浇筑50cm封底混凝土。围堰内设置一层水平支撑梁和支撑柱，支撑梁采用2I40，支撑柱采用直径2 2.5cm、壁厚5mm的钢管。考虑到横系梁施工和施工后支撑拆除方便，支撑尽量设置在横系梁顶面以上。 3、设计计算 3.1设计说明 3.1.1计算水位取+2.5m；钢板桩采用IV 型拉森桩，重量75kg/m，每1米宽截面模量W=2037cm3,允许应力为[σ]=180 Mpa 。 3.1.2土质按地质报告提供参数。 3.2钢板桩入土深度验算 钢板桩围堰结构如图所示，围堰内抽水后水头差为7.5m，由此引起的水渗流，其最短流程为紧靠板桩的2h，故在此流程中，水对土粒渗透的力，其方向应是垂直向上。对于较薄且面积较大的封底混凝土，按不考虑封底混凝土作用时的涌流问题近似进行计算比较偏于安全。现近似地以此流程的渗流来检算坑底的涌流问题，要求垂直向上的渗透力不超过土在水中的密度，故安全条件如公式所示：式中：-安全系数；-水力梯度； -分别为水的密度及土在水中的密度，； ，其中G 为土粒的比重;n 为土的孔隙率以小数计。 土层按淤泥质粘土，查地质报告中G=1.7、n=0.590，h= 7m，安全系数取1.4。

钢板桩围堰设计

根据钢板桩围堰的实际受力状况建立力学模型。通过理论计算确定钢板桩围堰的实际受力，并通过实际施工情况验证该方法的可行性。比规范中采用的经验算法具有更高的精确性和安全性，能够更好的满足工程施工需要。 关键词：钢板桩围堰；设计；施工 目前，对于钢板桩围堰的设计主要是沿用《公路桥涵施工手册》和教科书中的经验算法。由于经验算法带有很大的近似性，并不一定能够真实反映钢板桩围堰的实际受力状况，有时会出现较大的偏差，给围堰的使用带来很多不安全因素。笔者在洪泽苏北灌溉总渠大桥施工中，为避免出现较大的变形，在对钢板桩围堰设计时采用了理论算法。经实践检验，理论算法能够较为精确的反映围堰的实际受力状况，对于合理设置内支撑和减小封底厚度起到 了重要的保证作用。 下面就钢板桩围堰的设计与施工做详细论述： 1 已知条件 1.1 承台尺寸：10.3m（横桥向）×6.4m（纵桥向） ×2.5m（高度），底部设计有10.7×6.8m×1.0m的封底砼。 1.2 承台及河床高程 承台顶面设计高程为h=5.0m，河床底高程为5.5m，河床淤集深度约为30cm。 1.3 水位情况 正常水位：h常=10.8m（此时水深5.3m），最高水位hmax =11.5m（水深6.0m），围堰设计时按最高水位考虑。 1.4 水流速度 因该桥位于水电站下游，水流较为湍急。设计时速V=1.0 m/s，不考虑流速沿水深方向的变化，则动水压力为： P=10KHV2×B×D/2g=53.2KN 式中：P-每延米板桩壁上的动水压力的总值（KN）； H-水深（米）； V-水流速度（1.0m/s）； g-重力加速度（9.8m/s2); B-钢板桩围堰的计算宽度，B=10m； D-水的密度（10KN/m3）; K-系数，（槽形钢板桩围堰K=1.8~2.0，此处取1.8）。（参照《公路施工手册》，假定此力平均作用于钢板桩围堰的迎水面一侧。） 1.5 河床水文地质条件 河床土质良好，多为粘土、亚粘土，局部有亚砂土，承载力较强。围堰基底至河床部分土质为粘土(层厚约2m)、亚砂土(硬塑状态，很湿，层间无承压水，层厚约为1m)。 2 拟定方案 结合河床地质情况及施工要求，拟采用日本产钢板桩进行围堰施工，长度为15m，宽度为40cm，厚度为18cm。 围堰顶面标高拟定为12.5m，高出最高水位1.0m。围堰设计图3，所有内围囹均采用56b工字钢制作，节点采用焊接（施工中严格执行钢结构施工规范）。为确保整个围囹的刚度和稳定性，对每层中间一道工字钢上面加焊型钢并将上下四道工字刚用25#槽钢焊接连接。在施工期间安排专人值班以防吊物 碰撞。

拉森钢板桩围堰检算书15m

钢板桩围堰检算 1、构件特性 取钢材的弹性模量为 211/N 101.2m ?，3.0=μ，)1(2/μ+=E G 1.1拉森Ⅳ钢板桩 截面参数: 截面积 20242.0m A = 惯性矩 441086.3m I -?= 截面抵抗矩 331027.2m W -?= 截面回转半径 ix=0.282m 1.2单根Ⅰ45a 工字钢 截面参数: 截面积 23102.10A m -?= 惯性矩 4410224.3m I x -?= 截面抵抗矩 331043.1m W x -?= 1.3单根Ⅰ56a 工字钢 截面参数: 截面积 23105.13A m -?= 惯性矩 441056.6m I x -?= 截面抵抗矩 331034.2m W x -?= 2、工况分析 ①工况1：增江十年一遇洪水位9.31m ，围堰外最高水位按9.31m 计算，围堰第一层支撑、封底混凝土已完成，抽水至+3.07m ，第二层支撑还未安装时； ②工况2：当围堰支撑实施结束，增江十年一遇洪水位9.31m ，围堰外最高水位按9.31m 计算，围堰受到静水压力，流水冲击力和砂土的主动土压力共同作用时。 3、围堰检算 3.1工况1： 3.1.1围堰拉森Ⅳ型钢板桩 最不利工况受力分析，主要荷载有： a 、静水压力，随着水深增加从上往下呈线性分布。 b 、流水冲击力，设流速为s m /2，影响围为整个水深围。 c 、下层饱和砂土的主动土压力

荷载分析：水深7.31m ，流水冲击力合力作用点位于距上端水深1/3高度处，主动土压力为7.31—9.36m 处，另加封底混凝土以下0.5m ，也即9.36—9.86m ①集中荷载：流水冲击力 g rv kA F 22 = K 取1.5，v 取2m/s,截面面积取一延米长，则 ()KN F 93.2110 221031.70.15.12 =?????= 作用点距顶端m 44.23/31.7=处 ②分布荷载： a.静水压力 rh p = 最大线荷载值 KN F 4.6224.6100.1=??= 从钢板桩顶端下0.19m 往下6.43m 处呈三角形分布 b.主动土压力 取饱和砂土容重3/18m KN sat =γ，砂土摩擦角030=?则 )2/45(tan )(02?γγ--=h P w sat KPa P 8.6)2/3045(tan 55.2)1018(002=-??-= 为简化计算过程，具体如下： 荷载分布图： 弯矩图：

钢板桩围堰设计与计算

船台及驳岸施工围堰设计与计算 1、工程概况 浙江舟山市六横岛位于舟山群岛的南部海域，在虾峙门国际航道 的西南侧，是舟山市的第三大岛，为舟山市重点扶持的三大岛之一， 占地约106。8 平方公里。厂址区域四周由穿山半岛和舟山群岛所环 抱，形成一个近封闭水域。本工程位于厂内八号、九号码头之间。 工程范围: 1. 船台二座：船台长250m，宽45m，水下段长60m，滑道坡度1：20，滑道底标高-3 。00m，顶标高12。40m； 2. 陆域独立吊车道: 600T 龙门起重机轨道一组：2x437m; 150T 门机轨道三组：6x303m; 3. 直立驳岸约230m。 为了确保船台及驳岸的干地施工，须在外海侧顺堤设围堰，从而 确保工程进度。本工程工作量大，施工时间相对较紧，施工工期：2008 年1 月1 日~6 月30 日，共 6 个月。 2、自然条件 2.1 水文资料 设计水位: 设计高水位：2.14m

设计低水位：-2.60m 下水水位：1.50m 2.2 地质资料 场地内地质构造活动较稳定，未见新构造运动及活动断裂，不存 在液化土层，故属基本稳定区。根据工程地质勘察报告，场地地层自 上而下分为：① 1 层杂色填土，为新近人工回填而成；① 2 层淤泥、② 1 层灰色淤泥质粉质粘土、④层粘土为软弱场地土；③1 层暗绿～灰黄色粉质粘土、⑤ 1 浅黄～灰绿色粉质粘土及⑤ 2 层粉质粘土夹砂砾、碎石为中硬场地土，⑥层强风化晶屑凝灰岩、⑦层中等风化晶屑凝灰岩为 坚硬场地土。 由于拟建场地20.0m 深度范围内无饱和砂性土及粉土存在，本场 地为不液化场地。场地内分布有较厚的软弱土。该区域由于拟建场地 周围无污染源存在，对钢结构具中等腐蚀性。 本次设计钢板桩插入② 1 层灰色淤泥质粉质粘土土层中，淤泥质粉质粘土的物力力学性质指标为：含水率42.6%，比重 2.74，重度3，固快粘聚力13.34kPa、内摩察角 12.5。17.4kN/m 其余参数详见地质勘探报告。 3、围堰方案比选 围堰是用于围护水工建筑施工场地的临时挡水建筑物。围堰具有不同于一般建筑物的施工和运行特点。其合理的结构应是断面简单、构筑和拆除方便，满足稳定、防冲蚀、防渗漏的要求。既不可以永久建筑物对待，又不可掉以轻心、马虎从事。

钢板桩围堰计算单..

桂林南洲大桥P2主墩钢板桩围堰计算单 计算： 复核： 项目负责： 总工程师： 中铁大桥局集团二公司设计部 二〇〇五年一月

一、概况 桂林市南洲大桥位于桂林市叠彩区大沙乡境内，全长320m 。跨径组合为（50+87+144+39）m ，其中87m 和144m 为曲塔双索面斜拉桥，斜拉桥东西两侧各接50m 辅道孔和39m 过渡孔。斜拉桥采用塔梁固接扇形双索面结构形式，主跨采用钢砼叠合梁，边跨采用预应力砼梁。主墩下设两个相对独立的直径D=21m 的圆形承台，每个厚度为5m 。承台布置24根φ1.5m 钻孔桩和6根备用桩。承台底标高+141.0m ，顶标高+146.0m ，常水位+146.65m ，筑岛顶+147.8m 。 从技术、经济两方面考虑，P2主墩的承台施工采用SP-U400型钢板桩，其规格为： 宽度b=400mm ，高度h=1600mm ，腹板厚16.0mm ； 重量76.1kg/m ，每米惯性距34400cm 4，每米截面模量2150cm 3 二、设计计算 1、封底厚度（根据《简明施工计算手册》P339计算） 封底砼采用C20，设封底厚度为h 静水压力对封底砼形成的荷载 h h h p w 145.5624)0.14165.146(-=-+-=γ 按简支双向板进行计算m l 6.61=，m l 647.62=，99.0/21=l l 查表得0429.0=?， 21pl M ?=， h h M M 16.266.1056.6)145.56(0429.02max -=?-?== D bf KM h ct += 5.3 65.2=K , m D 35.0=,m b 1=, 2/1.1mm N f ct = m h 148.1= 取封底厚度为1.2m 。 基坑除土完毕后须检查坑底各处标高均不大于+139.8m ，各处封底砼均应保证1.2m 厚。 2、各工况钢板桩埋深及强度计算（根据《深基坑工程设计施工手册》计算）

水中墩承台钢板桩围堰计算书

南昌市绕城高速公路南外环A2标水中墩承台钢板桩围堰 （K16+609~K21+380） 计算书 中国建筑股份有限公司 南昌市绕城高速公路南外环A2标项目经理部 2014年10月

水中墩承台钢板桩围堰计算书 一、围堰布置及计算说明 1、水中墩承台施工采用筑岛开挖钢板桩围堰支护方案，水位标高为+18.0m,岛面标高为+18.5m 。 2、土层主要为淤泥和细砂，均为微透水层,采用水土合算。 3、地面荷载施工机具距离钢板桩边1.5-3.5m 时，按20KN/m 计算。 4、本钢板桩桩采用拉森Ⅳ型， 取1m 钢板桩宽度进行检算，截面模量为2200cm 3 ，容许弯曲应力采用210MPa 。 5、内支撑支锚刚度及材料抗力计算 内支撑采用工50b 型钢进行计算 2129,19.4,210000x A cm i cm E MPa === 支撑松弛系数取0.8 470/19.424.20.957λ?===， 材料抗力60.9570.012917010241974024197T N KN =????== 支锚刚度220.80.0129210000/4.71844/T K MN m =????= 6、钢板桩围堰布置图如下：

二、支护方案及基本信息 2．1、连续墙支护

2．2、基本信息 内力计算方法增量法 规范与规程《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99 基坑等级二级 基坑侧壁重要性系数 1.00 基坑深度H(m) 5.200 嵌固深度(m) 6.300 墙顶标高(m) 0.000 连续墙类型钢板桩 236.00 ├每延米板桩截面 面积A(cm2) ├每延米板桩壁惯 39600.00 性矩I(cm4) 400.00 └每延米板桩抗弯 模量W(cm3) 有无冠梁无 放坡级数0 超载个数 1 支护结构上的水平集 中力 2．3、超载信息 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度 序号(kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m) 1 20.000 --- --- --- --- --- 2．4、附加水平力信息 水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与 序号(kN) (m) 倾覆稳定整体稳定 2．5、土层信息 土层数 3 坑内加固土否 内侧降水最终深度(m) 5.200 外侧水位深度(m) 0.500 内侧水位是否随开挖过程变化是内侧水位距开挖面距离(m) 0.000 弹性计算方法按土层指定ㄨ弹性法计算方法m法2．6、土层参数 层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 1 淤泥质土 5.50 16.9 6.9 9.00 6.20 2 细砂 5.00 19.0 9.0 --- --- 3 砾砂10.00 19.0 9.0 --- ---

钢板桩设计计算

钢板桩设计计算及施工方案 本标段施工范围内共有75个承台，分8种类型： A类承台:下部采用9根φ1.0 m钻孔灌注桩，承台尺寸为8.4×7m（横×顺）, 厚2.4m。主要适用于30+30m跨径组合； B类承台: 下部采用9根φ1.2m 钻孔灌注桩，承台尺寸为8.4×8.2m（横×顺）, 厚2.6m。主要适用于40+40m跨径组合； C类承台: 下部采用8根φ1.0 m钻孔灌注桩，承台尺寸为8.4×7m（横×顺）, 厚2.4m。主要适用于25+25m跨径组合； D类承台: 下部采用8根φ1.2 m钻孔灌注桩，承台尺寸为8.4×8.2m（横×顺）, 厚2.6m。主要适用于30+40m跨径组合； E类承台: 下部采用6根φ1.2 m钻孔灌注桩，承台尺寸为8.4×5.34m（横×顺）, 厚2.5m。主要适用于25+30m跨径组合（斜交20°）； F类承台: 下部采用9根φ1.2 m钻孔灌注桩，承台尺寸为8.4×8.34m（横×顺）, 厚2.6m。主要适用于33.5+33.5m跨径组合（斜交20°）； G类承台: 下部采用9根φ1.2 m钻孔灌注桩，承台尺寸为8.4×8.872m（横×顺）, 厚3.0m。主要适用于40+40m跨径组合（斜交40°）； H类承台: 下部采用10根φ1.0m钻孔灌注桩，承台尺寸为27.0×4.5m（横×顺）, 厚 1.5m。主要适用于桥台基础；拟采用拉森Ⅳ型钢板桩实施围护，以确保基坑安全开挖、承台结构和墩身结构的顺利施工。 二、地质情况 根据地质勘察报告显示：勘察深度范围内（河床底至钻孔桩底）可分为7个地质单元层，钢板桩深度主要在：⑴层为近代人工堆填土，⑵黄～灰黄色粘土和灰黄～灰色砂质粉土,(3)灰色粉质粘土 三、钢板桩施工方案 1、钢板桩的选用

钢板桩围堰计算书

武汉四环线汉江特大桥工程4#墩钢板桩围堰计算书 计算： 复核： 项目负责人： 室主任： 总工程师： 中铁大桥局股份有限公司设计分公司 第 1 本共 1 本，本册计11页二○一二年十二月

武汉四环线汉江特大桥4#墩钢板桩围堰计算书 目录 1概述 (1) 2计算依据 (1) 3设计参数 (2) 4钢板桩围堰计算 (2) 4.1.封底混凝土厚度计算 (2) 4.2.钢板桩入土深度计算 (3) 4.3.钢板桩强度计算 (6) 4.4.圈梁及内支撑计算 (7) 5结论 (9)

1概述 武汉四环线特大桥主桥为（77+100+360+100+77）m五跨一联双塔双索面预应力混凝土斜拉桥。其中4#墩为主塔墩，承台平面尺寸为85.5m×29.5m，厚度为6.0m。基础采用桩基础，桩基础按嵌岩桩设计，承台下设50根直径2.5m的钻孔灌注桩。 钢板桩围堰施工方案如下：钢板桩采用拉森Ⅳ型。在+23.5m处设置一层圈梁，圈梁采用2HM588×300，内支撑采用φ630×8钢管。承台采用两次浇筑施工，第一次浇筑高度4m，第二次浇筑高度2m，第一次承台浇筑完成后，抄垫承台及钢板桩间隙，拆除圈梁。钢板桩围堰总体布置图如下图1所示。 图1. 钢板桩围堰布置图(mm) 2计算依据 （1）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）； （2）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； （3）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）；

（4）《武汉四环线汉江特大桥》主体结构相关图纸及项目部提供的技术资料。3设计参数 （1）钢板桩采用SKSP-Ⅳ型，材质Q295，每m钢板桩截面特性：W=2270cm3。（2）圈梁采用2HM588×300，内支撑采用φ630×8，材质均为Q235B。 （3）水位：钢板桩围堰最大设防水位为+27.5m，最大抽水水位为+25.0m。（4）河床：标高+24.230m考虑,4#墩承台参数见表1。 （5）地质：围堰土层参数根据项目部提供的技术资料，取值见表2 （6）封底：砼为C25，厚度2.0m。 （7）材料性能：Q295钢板桩屈服强度：[σs]＝295MPa。 Q345B钢材容许应力：[σ]＝240MPa，[τ]＝140MPa。 Q235B钢材容许应力：[σ]＝170MPa，[τ]＝100MPa。 表1. 4#墩承台参数表（m） 墩号围堰顶标 高 承台顶标高承台底标高河床标高 4# +28.000 +24.117 +18.117 +24.230 表2. 土层参数表（m） 土层名称土层顶 标高 土层底 标高 层高 容重 （kN/m3） 内摩擦 角（°） 粘聚力 （kPa） 粘土+24.230 +19.320 4.91 19 9.6 20.4 粉质粘土+19.32 +11.32 8 19 5.5 25.1 淤泥质粉质粘土+11.32 +2.32 9 18.3 4.8 7.9 4钢板桩围堰计算 4.1.封底混凝土厚度计算 4.1.1.围堰封底抽水完成后，封底混凝土需承受水头差引起的向上浮力，封底混凝 土标号为C25，其容重γ=24kN/m3，施工时清理基底保证封底混凝土厚度不小于2.0m，取1.7m有效厚度混凝土计算。 封底混凝土所受荷载： q=γ 水h 水 －γ 砼 h 砼 =10×(25-18.117+1.7)-24×1.7=45.03kN/m2 4.1.2.按照四边简支板计算