工字钢桩支护塔基设计方案1.doc

津滨时代卫南洼H6（逸波园）二标段 A-J轴工字钢桩支护 施 工 方 案 编制： 审核： 批准： 编制单位：天津一建建工集团有限公司 2013-4-13 工字钢桩支护设计方案 施工场地基本概况： 桩位：9#楼、地库2，A轴与J轴间。 ±0.00相当于大沽标高4.65ｍ 地表标高：：2.8ｍ（大沽标高） 工字钢桩顶标高：1.8ｍ（大沽标高） 欲建筑物基础深度：-5.9ｍ（±0.00）（局部未计算） 工字钢桩至距幕墙垂直距离为：距J轴7.9ｍ，距A轴3.4ｍ 基坑支护结构计算简图：见附图1 基坑支护施工工艺 施工流程： 抄平放线----卸荷挖土（1米）----布点-----打钢板桩----人工挖土放坡-----砼钢板网护坡-----基坑开挖-----放坡----砼钢板网护坡----钢板桩监测----基础竣工拔桩-----填沙夯实 四、施工中采取的安全措施 （1）、质量控制措施：严格控制36的质量，使用正规厂家的产品，对其抗弯、抗剪性能进行确认，合格后方可使用，不合格的产品坚决退场。 （2）、纠偏措施，每天对每根工字钢的悬臂端进行位移观测，及时分析数据，挠度过大采取加固措施。防止事故的发生。 （3）防止土体大面积坍塌，用沙袋填堵孔洞。 （4）、采用深集水井配合明沟排水，以降低地下水位，使基坑周边土层不被浸泡，同时，基坑四周严禁堆载，坑顶部做截水沟。 ⑸、若钢桩顶偏移过大可作钢帽梁工36b，帽梁与钢桩焊接。 ⑹、开挖过程中在桩下2米处增加一道钢梁拉结，以增加刚度。腰梁用工36b ⑺、桩挠度超过5mm时，在东侧做锚桩与钢桩拉结，锚桩间距2m。 五、钢板桩设计计算： 钢板桩上线荷载为： 杂填土19.2*0.5=9.6 KN/ｍ 活荷载2.5 KN/ｍ（放坡，只能使用小型设备） q=杂填土+活荷载=9.6 KN/ｍ+2.5 KN/ｍ=12.1 KN/ｍ 土的重度19.2KN/ｍ3 平均内摩擦角ψ=19.25（见下表） 计算过程： （1）、求土的压力系数 Ka=tg2(45o-19.25o/2)=0.34 Kp=tg2(45o+19.25o/2)=0.49 (2)、求每延米主动土压力 Eah=1/2*γ*h2* Ka=1/2*19.2KN/ｍ3*3.052ｍ*0.34=30.36KN Eaq= q* Ka=12.1*0.34=4.114KN Ea= Eah+ Eaq=30.36KN+4.114KN=34.47KN Yq= tg(45o+19.25o/2)*1.0=0.7 Ea作用点（H- Yq）/3=（3.05-0.7）/3=0.78ｍ（距底） （3）、求埋入土层深度 按规定抗倾覆系数取2.0 2Ea= Ep 故：1/2*γ*t12* Kp=1/2*19.2KN/ｍ3* t12*Kp=2 Ea 1/2*19.2* t12*0.49=2*34.47KN t1=3.74ｍ 根据规定实际埋深≧2* t1=1.5*3.74=5.61ｍ 本工程实际埋深8.95ｍ，满足抗倾覆要求。 求入土深度t2处剪力为零的点g,该点Ea= Ep 故：1/2*γ*t22* Kp=Ea 1/2*19.2*t22*0.49=34.47 t2=2.64ｍ （5）、埋深8.95ｍ每延米被动压力： Ep=1/2*γ*h2* Kp=1/2*19.2*(5.61)2*0.49=148KN 作用点：h/3=8.95/3=2.98ｍ （6）、求最大弯矩 Mmax=34.47*(0.78+2.64)-148*1.2=-59.71KNｍ (7)、根据目前市场情况采用12ｍ长36热压普通工字钢 对x-x轴的抵抗矩 W=743cm3 实际应力为：M = V /*W=210KN/mm2*743cm3=156 KNｍ 156 KNｍ≥59.71KNｍ满足要求 (8)、求最大挠度，以便对施工中工字钢悬臂端进行位移观测。 vmax=[6f W/( Ea)]1/3=[6*210*743*103/34.47*106] 1/3 =3ｍｍ 工字钢桩的布置 工36b字钢桩距0.36米，靠槽边布置长度为39米，见附图2 内磨擦角计算表：（选自地勘报告） 41#孔 地层编号 深 度 岩土名称 ￠（内磨擦角） ①1 4.3 杂填土 ①2 5.5 素填土 17.24 ⑥1 8 粉质粘土 18.19 ⑥1 8.3 粉土 18.19 ⑥1 9.8 粉质粘土 18.19 ⑥3 17.5 粉土 21.5 平均值 18.66 45#孔 地层编号 深 度 岩土名称 ①1 6.9 杂填土 ⑥1 10.5 粉质粘土 18.19 ⑥3 17.3 粉土 21.5 平均值 19.85 总平均值：（18.66+19.85）/2=19.25 天津一建建工集团有限公司 2013-4-13