新桥深基坑支护方案(正式）.doc

广深高速新桥出口片区排水工程(一期)泵站工程

泵站结合井雨水管基坑开挖支护方案

一编制依据

1广深高速新桥出口片区排水工程(一期)泵站工程设计文件。

2拟建工程现场踏勘的情况及市场和社会调查资料

3《深圳地区建筑深基坑支护技术规范SJG0596》

4《建筑基坑工程技术规范》（YB925897）。

5《建筑基坑支护技术规程》（JGJ12099）。

6《建筑软弱地基基础设计规范》（DBJ1089）。

7现场实际情况。

二工程概况

广深高速新桥出口片区排水工程（一期）泵站工程是广深高速新桥出口片区排水工程的一部分，是为解决片区中外环路局部低洼点水淹而建设的，泵站位于沙井街道广深高速新桥出口外环路南侧段内侧，往深圳方向匝道高架桥右下方。该泵站只有在外环路东侧截排箱涵及内部市政管网配套后才能完全的解决外环路水淹问题。根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性施工方法等方面进行考虑，选用拉森Ⅳ号钢板桩，拉森Ⅳ号钢板桩宽度适中，抗弯性能好，依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度16长，要求钢板桩入土深度达桩长05倍以上。

本次开挖支护的拉森Ⅳ钢板桩设计分二种类型,即开挖深度在82米,拉森Ⅳ钢板桩长度为16米的A型；开挖深度在55米,拉森Ⅳ钢板桩长度为16米的B型,其中A型的开挖长度为73米,B型的开挖长度为约8218米。基坑位于松散潮湿的杂填土上，开挖深度较大，地下水位偏高。依据实际基坑位置和挖深及基坑支护设计规范要求，结合现场施工情况对本涵基坑施工进行支护。

三方案编制的原则

1基坑安全可靠：满足基坑支护结构本身强度，稳定性以及变形的要求，确保周围环境的安全。

2支护施工便利经济合理及保证工期：在安全可靠的前提下，选择施工工期短有效的支护方案。

四支护结构形式确定

1根据图纸及现场实际开挖情况，整块涵基坑自然地面以下土质总体力学性质差，具有天然含水量及孔隙比大压缩性高抗剪强度低易扰动变形等特点，开挖时有发生坑边失稳坍塌现象，基坑处地下水位高，原框架涵相对接驳涵基坑也较高。

根据上述情况，在距离基坑图纸标定位置外边10m处插打拉森钢板桩。同时本单位具有钢板桩深基坑施工方面的相应经验。

2钢板桩的选用

根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性施工方法等方面进行考虑，选用拉森Ⅳ号钢板桩，拉森Ⅳ号钢板桩宽度适中，抗弯性能好，依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度6长，要求钢板桩入土深度达桩长05倍以上。

?3打桩设备

拟采用打拔桩机为25T吊车加液压高频振动锤，激振力220kN。

附图1拉森钢板桩400mm40#工字钢围檩钢板桩搭接大样400mm厚10.5mm100mm宽15m

附图1

拉森钢板桩

400mm40#工字钢围檩

钢板桩搭接大样

400mm厚10.5mm

100mm

宽15m

支撑钢管

支撑钢管

全长25.64m

40#围檩

基坑支护平面图

基坑支护平面图

五钢板桩设计方案

1计算拉森桩入土深度

根据钢板桩入土的深度，按单锚浅埋板桩计算，假定上端为简支，下端为自由支承。这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力，作用在桩前为被动土压力，压力坑底以下的土重度不考虑浮力影响，计算简图如下。

?

主动土压力Ea=1/2*ea(H+t)=1/2r(H+t)2Ka

被动土压力Ep=1/2*ept=1/2*rt2Kp式

中：Ea主动土压力最大压强，ea=r(H+t)2Ka

Ep被动土压力最大压强，ea=rtKp

Ka主动土压力系数Ka=tg2(450θ/2)=tg2(450200/2)=049

Kp主动土压力系数Kp=tg2(450+θ/2)=tg2(450+200/2)=204

θ土的内摩擦角θ=200

r土的重度r=16kN/m3

H基坑开挖深度H=82m

为了使钢板桩保持稳定，在A点的力矩等于零，即ΣMa=0,亦即EaHaEpHp=Ea*2/3*(Ht)Ep(H+2/3*t)=0

将以上数据代入上式中，可得下式

t3+836t26471t176=0

整理后即可求得所需的最小入土深度

t=63m

所以钢板桩总长度为

L=82+63=145m

故选择16M拉森桩作为围护桩是合理的。

2钢板桩稳定性验算

板桩入土深度除保证本身的稳定性外，还应保证基坑底部在施工期间不会出现隆起和管涌现象。

在软土中开挖较深的基坑，当桩背后的土柱重量超过基坑底面以下地基土的承载力时，地基的平衡状态受到破坏，常会发生坑壁土流动，坑顶下陷，坑底隆起的现象（如下图），为避免这种现象发生，施工前，需对地基进行稳定性验算。

转动力距Mov=G*x/2=(q+rh)x2/2

稳定力距Mr=x

土层为均质土时，