消防泵房基坑钢板桩支护施工方案

1目录一、工程概况：...........................................................................................................................2二、编制依据...............................................................................................................................3三、支护方案选择及施工工艺...................................................................................................4四、钢板桩支护安全计算...........................................................................................................8五、基坑排水措施.....................................................................................................................122消防泵房基坑钢板桩支护方案一、工程概况：工程名称：消防泵房建设单位：昆山市华航物资服务有限公司监理单位：昆山市鼎信工程建设管理有限公司施工单位：江苏兴港建设集团有限公司工程地点：金沙江路东侧杨树路北侧本工程基坑底面积75.19平方米,设计底标高为－3.5米,实际开挖深度为3.0米,基坑支护采用钢板桩(32b号槽钢)支护。3二、编制依据《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民交通出版社《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社4三、支护方案选择及施工工艺本工程地质条件较差，地下水位较高，为保证基坑土壁的稳定性，根据现场地质情况，固采用连续垂直板式（钢板桩）支撑基坑土壁,板式支撑的挡土板、背楞、横撑杆的强度及稳定性计算详计算书。钢板桩的施工方法及措施如下：1、钢板桩施工流程：插桩初打测量放线校正打桩土方回填安围檩支架终打支护并对撑拔桩2、施工前依据消防泵房轴线测放出基坑四周边线的具体位置，并用白石灰线标识，确定钢板桩施打的位置线。3、施工钢板桩前，先对材料进行检查、分类、编号、矫正桩体。确定地下情况，有无管道、电缆等54、为保证钢板桩能垂直打入和板桩墙面平直，用经伟仪在两个方向加以控制。5、打桩方法：打桩时先把钢板桩吊起就位，让其凭自重入土，竖起稳定后，再开启振动锤将钢板桩打到要求的深度。6、钢板桩施打时，应采取措施减少施工对原有建筑物、道路、管网的影响。如在施打钢板桩前，先查明地下管网的情况，若遇有地下管线或泄水孔，应跳开该处不打钢板桩，待开挖后，沿缺口两边钢板桩外侧插入钢板挡土。7、具体支护见下图678四、钢板桩支护安全计算1、基坑（槽）参数土层参数表：序号土名称土厚度（m）坑壁土的重度γ（kN/m3）坑壁土的内摩擦角φ（°）1碎石1.621.5142填土1.418.535坑壁土的平均重度γ(kN/m3)：20.100；坑壁土的平均内摩擦角φ(°)：23.800；基坑开挖深度H(m)：3.00；基坑开挖宽度l(m)：7.90。2、支撑材料参数挡土板材料类型：32b号槽钢；抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205.00；弹性模量E(N/mm2)：206000；背楞材料类型：32b号槽钢；抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205.00；弹性模量E(N/mm2)：206000；横撑材料类型：32b号槽钢；抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205.00；弹性模量E(N/mm2)：206000；竖直方向背楞道数：1道。距坑底距离为：3000mm，水平方向横撑间距l2(mm)：1500。二、主动土压力强度计算:深度h处的主动土压力强度按以下公式计算：pa=γ×h×tg2(45°-φ/2)其中，h--基坑（槽）开挖深度；γ--坑壁土的平均重度(kN/m3)；φ--坑壁土的平均内摩擦角(°)；9pa--主动土压力强度(kN/m2)；pa=20.100×3.00×tg2(45°-23.800°/2)=25.625kN/m2。三、挡土板计算:15001500150015003.203kN/m6.406kN/m计算简图2.4027.2079.609剪力图(kN)7.207弯矩图(kN·m)1.10911.639变形图(mm)挡土板承受三角形荷载作用，按照多跨连续梁进行计算：1、荷载计算挡土板的最大线荷载按以下公式计算：q=pa×l110其中q--挡土板的线荷载（kN/m）；l1--挡土板的间距（mm）；q=25.625×0.250=6.406（kN/m）。2、挡土板按照连续梁计算最大弯矩，计算如下：最大弯矩Mmax=7.207kN·m。最大受弯应力按以下计算公式计算：σ=M/W其中，M--背楞的最大弯矩（kN·m）；W--背楞的截面抵抗矩(mm3)；W=90×142/6{del}=49157(mm3)；σ=7.207×106/49157=146.614N/mm2。挡土板的受弯应力计算值σ=146.614N/mm2小于抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！四、背楞计算:背楞按受力最大的一根计算。背楞需要计算弯矩和剪力。1、荷载计算各背楞对挡土板作用的最大支座反力Rmax=16.817kN。所以背楞的线荷载按以下公式计算：q=Rmax/l1其中，q--背楞的线荷载(kN/m)；l1--挡土板的间距(m)；q=Rmax/l1=16.817/0.250=67.266kN/m。2、背楞按照三跨连续梁计算最大弯矩，计算公式如下：Mmax=0.1ql22=0.1×67.266×1.5002=15.135kN·m。其中，q--背楞的线荷载(kN/m)；l2--水平方向横撑间距(m)；最大受弯应力按以下计算公式计算：σ=M/W11其中，M--背楞的最大弯矩(kN·m)；W--背楞的截面抵抗矩(mm3)；W=75989.00(mm3)；σ=M/W=15.135×106/75989.00=199.173N/mm2。背楞的受弯应力计算值σ=199.173N/mm2小于抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！3、最大支座反力按以下公式计算：R=1.1×q×l2R=1.1×q×l2=1.1×67.266×1.500=110.989kN。五、横撑杆计算:横撑杆为承受支座反力的中心受压杆件，可按以下公式验算其稳定性。fc=R/(A×φ)≤[fc]其中，fc--横撑杆抗压强度（N/mm2）；[fc]--横撑杆抗压强度设计值（N/mm2）；R--横撑杆承受的支点最大反力（kN）；R=110.989kN；φ--横撑杆的轴心受压稳定系数；φ=0.135；λ--横撑杆的长细比λ=l0/i=7232.000/26.140=276.664；l0--横撑杆的长度（mm）；l0=l-b1×2-h1×2=7900-320×2-14×2=7232mm；i--横撑杆的回转半径（mm）；i=26.140mm；I--横撑杆的截面惯性矩(mm4)；I=502mm4；A--横撑杆的截面积（mm2）；A=7345mm2；得到：fc=110.989×103/(7345×0.135)=111.932N/mm2。横撑杆的抗压强度计算值:fc=111.932N/mm2小于32b号工字钢抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！12五、基坑排水措施基坑四周设200宽400深的明沟，按2%坡度坡向消防水池北侧，在消防水池北侧设两个800*800*800的集水坑，并设两台潜水泵（出水口径Φ60）进行排水，以确保基底土质不被水浸泡。