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MIDAS-CIVIL软件在深水基础钢板桩围堰分析中的应用 ?160?价值工程 MIDAS—CIVIL软件在深水基础钢板桩围堰分析中的应用 ApplicationofMIDAS-CIVILSoftwareforAnalysisofStealSheet-pileCofferdaminDeepwaterFoundation 罗建华LuoJianhua (陕西铁路工程职业技术学院,渭南714000) (ShaanxiInstituteofRailwayEngineeringTechnology,Weinan714000,China) 摘要:针对深水承台施工难的问题,介绍了密扣式拉森钢板桩FSPⅣ型围堰支护设计方法,并应用MIDAS—CIVIL三维结构软件建立力学模 型,对钢板桩进行强度和刚度计算,验算钢板桩的实际受力及支护结构的稳定性,以确保支护结构的精确性和安全性.从而达到满足工程施工需 要,节省投资,缩短工期,提高社会经济效益的目的,也为其它类似工程提供应用参考. Abstract-Contraposingtheproblemofpilecapsconstructionindeepwater,weintroducedesignproceduresofcompactnessFSP1VLarssensteal sheet梡ilecofferdamsupport,establishmechanicalroodelwithMIDAS桟IVILsoft.calculatethestrengthandinflexibilityofsteelsheetpile.andcheck realisticload-carryingcapabilityandstabilityofsupportingstructuretomakesureitaccuracyandsafety.Itcallsatislytheneedofengineering construction,saveinvestment,shortendaysforconstruction,enhancesocietyeconomiceffectiveness.andcabbereferredforothersimilarproject. 关键词:MIDAS—CIVIL软件;深水基础;钢板桩围堰;分析;应用 Keywords:MIDAS-CIVILSoftware;deepwaterfoundation;stealsheet—pilecofferdam;analysis;application 中围分类号:TP31文献标识码:A文章编号:1006—431I(2011)17—0160—03 1工程概况 某大桥路线法线与水流方向夹角为12.,汇水面积F=1099km, 流量Ql%=2102km%,水位H1%=17.85m,流速V1%=3.Om/s,施工水位 H=14.2m,经现场踏勘调查,测时水位11.5m,涨水季节洪水水位为 13.Om.大桥的829桥墩位于江中,均为钻孔桩基础,钻孔桩穿过 地层依次为粉土,细囫砾土,泥质粉砂岩,砂岩,含砾砂岩强风化,弱 风化. 承台基坑支护结构的设计,与地质情况,地下水位,土质参数及 周围环境等都有密切的关系,涉及的内容包括:围护结构,支撑体 系,挖土方案,换撑措施,降水方案和地基加固等Ⅲ.钢板桩围堰具有 强度高,接合紧密不易漏水,施工简便,速度快,可减少基坑土方开 挖量,可多次重复使用等特点,广泛应用于水中承台的施工中口.经 对方案的安全性,经济性,实用性,实施性,工期等方面分析比较,决 定选用钢板桩围堰方案. 2钢板桩计算基础资料 2.1钢板桩设计参数及施工条件根据现场工程地质与水文评 价报告,钢板桩围堰设计与施工条件见表l. 表1钢板桩围堰设计与旋工条件 序号项目指标 1钢板桩顶面标高+l2.5m 2设计水位+l15m 3承台顶标高+5.192m 4承台底标高+2692m 5封底混凝土底标高+0.692m 6水流速度1.5m/s 7水重度lOKN/m 8钢材重度785KN/m 9混凝土重度24KN/m 1O砼与钢的粘结力【f]=150KPa l1封底混凝土厚度2.5m 12封底C30混凝土设计抗拉强度=1.43Mpa l3Q235钢材的允许应力【o]=188.5Mpa 14允许剪应力ff]=1t0.5MPa 15拉森钢板桩FSPIV型的允许应力【口J:273Mpa 】6允许剪应力frl=156MPa 2.2河床底土层性能指标河床底自上至下土层的指标如下- 细圆砺土(标高2.4m～7.0m):中密,III级:31=20.5KN/m3,= 30OeJ=2KN/m2,hl=4.6m,弹性模量El=100Mpa;风化岩层(岩层顶面 标高2.4m):2=23KN