钢护筒设计方案(技术总结)

1、钢护筒设计方案1钢护筒材质、直径、壁厚选择公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)8,4.1款规定:钢护筒选用Q345钢，内径d=240cm,壁厚t=16mmo 护筒埋置最大深度h=30m ,护筒内径d=D+2 ( Hi+d) =200+(3000*05%+5) *2=240cm,其中D为桩直径，H为护筒高度，i护筒倾斜度，允许1%, d护筒平而位值允许偏差，允许5cm。护筒长度大于10m时，需锤击或振动下沉时，采用Q235钢时，径厚比 不宜大于120 O最小计算壁厚t唱廐嚮島g 吨) * 345 = 288.1MPa.轴向临界应力计算為，cp1.64-fy = I 1.64 -环

2、向临界应力计算陽cp = 02与+ 0.4爲ce =+ 0.4 * O.9E(2 =0.2 * 345 + 0.4 * 0.9 * 2.1 * 10 * (笳? = 72.4MPa,加强箍为内径2432mm的空心圆柱钢管，套焊在钢护筒底口以上， 对钢护筒底部进行加强，厚度16mm,高度3m。如钢护筒外侧被动土压力为p17KN/m3*30m=510KN/m2=0.51MPa(可以按计算取值)，1mm高度环向力F=dp=l* ( 2432+2*16 ) =0.51=1257N,环向应力g =黑=39.3MPa 72A瞬2、水中钻孔桩护筒底端埋置深度确定深水及河床软土淤泥层较厚处，应尽可能沉入到不透

3、水层粘性土内；河床内无粘性土时，应沉入到大砾石、卵石层内0.5:LOm,河 床为软土.淤泥、砂土层时，埋置深度按公式计算。有冲刷影响时, 应埋入局部冲刷线以下不小于1.01.5m。水中钻孔桩护筒底端埋置深度计算: 计算公式：L=（h + H）人-昵n 一儿y沁一一钢护筒穿过的几种不同土层的饱和容重（N/n?）,约为1.7 1.8 N/n?；厶一-每种不同土层的厚度（m）；H一一施工水位至河床表面深度（m）； h护筒内水头，即护筒内水位与施工水位之差;/护筒内泥浆容重（N/n?）； 人一一水的容重；hOXlO-N/n?； 公式推导如下: 由护筒内底端的泥浆压力和护筒外水及土压力平衡得:(h +

4、H5=H 人+ 5 导出 L=dm-H 人 Zrf 一人按照公式计算后的结果小于3m时，采用3m。处于潮汐影响和水流 冲刷影响处，由于河床不匀质而引起局部渗透，护筒埋置深度应考虑检出&敬It倉码头聲Jt卿细駅E）其影响。为防止护筒底端向外发生流动、管涌，而使护筒倾斜、沉陷, 按公式计算的L值应乘以安全系数1.520。L7-1.1泥浆比重为UKN/n?时厶=（力+ H加-HAv = （2 +厲.5）*1.1-65*1 = &伽, Zrf-Zn取安全系数l515L=96m,接近覆盖层厚度;泥浆比重为12KN/m时L=11.4mo 取安全系数15,151=17远大于覆盖层厚度;该处为泥岩夹砂岩互层，

5、泥浆比重是比较大的。因此必须至少埋入弱风化层以下L0m嵌固在基岩内，可采用钻孔 后跟进的办法嵌入岩层。3、钻孔桩首批混凝土灌注数量计算计算公式：竺爪亜施（n?）;44Ye施一一灌注首批混凝土时所需井孔内混凝土面至孔底高度,He =h, +/I3 （m）；力2 一导管初次埋入深度lm；叽一一导管底端至钻孔底间隙，约04imD井孔直径（m）；d 导管直径（m）。人一一护筒内泥浆容重（N/n?）；人素混凝土容重（N/n?）； 乞一一井孔内混凝土而以上水或泥浆深度（m）。4、混凝土灌注漏斗底口高度计算在钻孔桩桩顶低于钻孔中水而时，漏斗底口应比水面至少高出46m,在桩顶高于钻孔中水面时，漏斗底口应比桩顶

6、至少高出4 6m,当计算值大于上述规定时，应采用计算值。计算图式: 计算公式:Zc几一一实际灌注桩顶至漏斗底口距离（m）；Zc-素混凝土容重，24KN/m3;一一钻孔内泥浆容重（KN/n?）;Pu 一使导管内混凝土下落至导管底并将导管外混凝土顶升时所需 的超压力，采用100200KPa,桩径Im时取低限，等于或大T 4m时取高限，Im4m之间取插入值。叽灌注混凝土时护筒内最高水位至实际灌注桩顶距离（m）；正常灌注采用混凝土输送车直接岀料至漏斗灌注水下混凝土；灌 注至离桩顶23m时，由于需要一定超压力，仍应按首批混凝土灌 注方法采用拔球灌注水下混凝土。5导管直径及壁厚表导管直径表导管直径（mm）通过混凝土数量（m3/h）桩径（m）200100.61.2上码头卿MME片和兀6250171.0 223002515 3.035035大于3.0导管壁厚表（mm）导管长度导管直径200250mm导管直径300350mmm钢板卷制无缝钢管钢