#K86+0946拉森Ⅳ钢板桩深基坑支护计算书86878

1、K86+094.6 1-5.0m 钢筋混凝土盖板箱涵接长防护计算书、项目简况K86+094.6为1-5.0m 钢筋混凝土盖板接长箱涵。涵洞在接长时，要先拆除入口梯形节盖 板、翼墙及基础，利用入口梯形节墙身和基础，反拼梯形节墙身及基础。在拆除前，要对路基 本体进行钢板桩防护和对轨道进行加强。、水文地质情况1 、地质情况序号层深底层描述基本承载力 kpa10-5.8粉砂，浅黄色，潮湿，稍密，主要矿物成分 为长石、石英，顶部 0.4m含少量植物根系。10025.87.8黏土，灰褐色，硬塑，含有少量黄色锈斑， 其中 7.4-7.8m 为粉土夹层。12037.815.0细纱，浅黄色，潮湿 11.2m以下

2、为饱和，中 密，主要矿物成分为长石、石英，夹有少量 云母。1502、地下水位涵位出地面高程为 40.22m，稳定地下水位为 29.02m 。三、拉森钢板桩防护既有线露肩标高为 45.44m，新旧涵洞接缝距既有线中心 2.99m，拉森钢板桩从新旧涵洞接 缝处往外插打，防护高度与既有线路肩高度一致，并在桩顶设置地锚，较少路基变形。考虑到 列车经过的动载完全由 D型钢便梁承受，所以在建模时，不考虑钢板桩顶上的荷载。 1、防护示意图钢板桩桩顶距地面 6m，考虑到挡土的效果，桩顶外露土体0.2m，所以钢板桩外露量为6.2m。既有线填料按照碎石图考虑，层厚 6.0m。2、模型基本参数1)基本信息内力计算方

3、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 01.00基坑深度 H(m6.200嵌固深度 (m8.000墙顶标高 (m0.000连续墙类型钢板桩每延 M板桩截面面积 A(cm2100.00每延 M板桩壁惯性矩 I(cm439600.00每延 M板桩抗弯模量 W(cm3400.00有无冠梁无放坡级数1超载个数1支护结构上的水平集中力02)放坡信息2 / 9坡号台宽 (m坡高 (m坡度系数12.2700.2001.5003)超载信息超载序号类型超载值(kPa,kN/m作用深度(m作用宽度(m距坑边距(m形式长度 (m10.000-4)附加水平力信息水

4、平作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与力序号(kN(m倾覆稳定整体稳定5)土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度 (m17.400外侧水位深度 (m17.400内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离 (m-弹性计算方法按土层指定弹性法计算方法m法6)土层参数层号土类名称层厚 (m重度3(kN/m3浮重度3(kN/m3粘聚力 (kPa内摩擦角(度1碎石6.0021.0-27.0014.602粉砂5.8017.0-15.0011.003粘性土2.0017.0-15.009.604细砂7.2018.08.022.0012.60层号与锚固体摩 擦阻力 (kPa粘聚力 水下 (kPa

5、内摩擦角 水下(度水土计算方法m,c,K 值抗剪强度(kPa140.0-m法10.00-225.0-m法2.82-335.0-m法2.38-460.022.0012.60分算m法4.12-7)支锚信息支锚道数1支锚道号支锚类型水平间距(m竖向间距(m入射角 (总长 (m锚固段 长度 (m1内撑0.5000.200-支锚道号预加力 (kN支锚刚度(MN/m锚固直径体(mm工况号锚固力 调整系数材料抗力(kN材料抗力调整系数11.0030.00-2-100.001.008)土压力模型及系数调整弹性法土压力模型 : 经典法土压力模型层号土类名称水土水压力 调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数

6、被动土压力 最大值 (kPa1碎石合算1.0001.0001.00010000.0002粉砂合算1.0001.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0001.00010000.0004细砂分算1.0001.0001.00010000.0009)工况信息工况号工况类型深度 (m支锚道号1开挖0.200-2加撑-1. 内撑3开挖6.200-3计算结果1)各工况：5 / 92）内力位移包络图：3）地表沉降图：6 / 94)嵌固深度计算嵌固深度计算参数：嵌固深度系数1.200抗渗嵌固系数1.200嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99 单支点结构计算支点力

7、和嵌固深度设计值hd：1 按ea1k = e p1k确定出支护结构弯矩零点 hc1 = 1.0722 支点力 Tc1 可按下式计算：h a1 E ac h p1 E pcT c1h T1 h c1h T1 = 6.000mT c1 = 17.313 kN3 h d按公式： hp Epj + T c1(h T1+hd - 0ha Eai =0确定 = 1.200 ， 0 = 1.000h p = 2.511m ，Epj = 752.245 kPah a = 3.719m ，Eai = 469.786 kPa得到 hd = 6.472m ，hd采用值为： 8.000m综上所述，采用 15m长拉森钢

8、板桩进行支挡。外露地面6.2m，打入地面以下 8.8m，最大沉降量42mm，满足施工要求。四、 D20型钢便梁防护1、D20钢便梁承载力的检算本涵与线路法线方向相交 32.59 o。线路防护采用 D20钢便梁进行防护。 D20便 梁最大跨度为 20.1m，而本涵临时支撑桩基础顺线路方向间距 12m，所以使用 D20 便梁对线路加强不需要检算。2、挖孔桩基础承载力检算根据铁路路基设计规范 TB10001-2005附录 A 中列车和轨道荷载换算土柱 高度和分布宽度表中，既有邯济线按照速度 80km/h、重型轨道、 P50 轨、道床厚度 为 50cm、型枕确定，分布宽度为 3.5m，荷载强度为 60

9、.1KPa，换算土柱高度： 当 =18Kn/m3 时，土柱高度为 3.4m；当 =19Kn/m3时，土柱高度为 3.2m；当 =20Kn/m3时，土柱高度为 3.0m；当 =21Kn/m3 时，土柱高度为 2.9m； 取值 根据规范规定细粒土 有机类土除外）取 18或 19Kn/m3，砂类土取 19或 20Kn/m3， 碎石类、砾石类土取 20 或 21Kn/m3。列车荷载 Q=60.13.5 12=2524.2KN，完全由 4 根直径 1.25m 桩基临时支撑 承担，每根桩基础承载 631.1KN。根据建筑桩基技术规程 JGJ94-2008） P19 查得，一般直径桩的单桩竖向 极限承载力特征值为：Quk=Qsk+Qpk=Uqsik l i +qpkAp式中： Qsk-单桩总极限侧阻力特征值Qpk- 单桩总极限侧阻力特征值U-桩身周长，本式中取 U=3.14 1.25=3.925mqsik- 桩侧第 i 层土的极限侧阻力特征值，如无当地经验值，可按建筑 桩基技术规程查表 5.3.5-1 ，填土 既有线路堤）取 20kpa，粉砂土取 22kpa，黏 土取 21kpa，细砂土取 22kpa。li- 桩穿越第 i 层土的厚度qpk- 极限端阻力特征值，如无当地经验值，可按建筑桩基技术规程查表 5.3.5-2Ap=桩端面积，本式中取 Ap=3.141.25 1.25/4=1.23 挖孔