武汉某大桥水中墩钢板桩围堰施工方案三

其顶面控制标高为+17.0m，桩底标高为-10.0m。
钢板桩选用德国单面拉森S-IV型，套型锁口，锁口内涂上润滑黄油，两桩锁口联结转角10～15°，摩阻力小，防渗性较好，钢板桩周圈咬合紧密，止水效果好。
经设计计算，围堰基坑开挖深度16.9m，开挖尺寸为31.38m直径圆形，围堰为从上而下共布置七道环形钢围檩，第一道围檩36边36工字钢，第二、三道围檩均采用单根H型钢（700×300×13×24），支撑连杆采用H型钢（300×150×6.5×9）；第四、五、六、七道围檩采用两根H型钢（700×300×13×24）双拼，支撑连杆采用单根H型钢（300×150×6.5×9），内侧环形支撑采用H型钢（300×150×6.5×9）。第一道围檩的底面与设计防洪水位平齐，第一至第四道围檩中心距2.8m，第四道围檩至第五道围檩2.0m，第五道围檩至第六道围檩1.6m，第六道围檩至第七道围檩1.7m。第1道支撑距围堰顶0.300m；第2道距围堰顶3.1m；第3道距围堰顶5.9m；第4道距围堰顶8.7m；第5道距围堰顶10.7m；第6道距围堰顶12.3m，第7道距围堰顶14.0m。（围堰详图见附件）
钢板桩围堰示意图
第四章 钢板桩围堰结构设计计算

该基坑设计总深16.9m，按二级基坑 、依据《国家行业标准—建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)》进行设计计算。计算软件：同济启明星基坑支护计算软件,计算模型：干挖方式下围堰的各种工况情况下的受力分析,根据开挖及支护进程分14个工况进行钢板桩及围檩支撑计算。外荷载为围堰外侧水土压力，单元简化为有限长条形基坑。
4.1 土层参数

序号	土层名称	厚度 (m)	γ (kN/m3)	c (kPa)	φ (°)	m (MN/m4)	Kmax (MN/m3)	分算 /合算
1	水(注)	5.00	10.0	0.00	0.00	1.0	0.0	合算
2	软土	8.90	19.5	15.60	9.20	2.3	0.0	合算
3	亚粘土	3.20	19.9	21.00	15.00	5.1	0.0	合算
4	粉砂	10.30	19.5	5.00	30.00	15.5	0.0	分算
5	中砂	3.20	19.0	1.00	32.00	17.4	0.0	分算

注)地下水位埋深：6.00m。（计算中水深部分采用比重为10、粘聚力和内摩擦角均为0的土体模拟，在水土合算情况下和水体作用效果相同。所以水位深度在计算中按照原河床底标高开始计算）。
4.2 开挖与支护设计

4.2.1 挡墙设计

· 挡墙类型：钢板桩；
· 嵌入深度：9.600m；
· 露出长度：0.500m；
· 型钢型号：FSP-Ⅳ；
· 桩间距：800mm；
4.2.2 支撑(锚)结构设计
本方案设置7道支撑(锚)，各层数据如下：
第1道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度0.300m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力0.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取46000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下：
· 支撑材料：钢支撑；
· 支撑长度：6.000m；
· 支撑间距：5.000m；
· 与圈梁之间的夹角：90.000°；
· 不动点调整系数：0.500；
· 型钢型号：700*300*13*24；
· 根数：1；
· 松弛系数：1.000。
第2道支撑(锚)为平面内支撑， 距墙顶深度3.100m， 工作面超过深度0.300m，预加轴力0.00kN/m，对挡墙的水平约束刚度取46000.0kN/m/m。 该道平面内支撑具体数据如下：
· 支撑材料：钢支撑；
· 支撑长度：6.000m；
· 支撑间距：5.000m；
· 与圈梁之间的夹角：90.000°；
· 不动点调整系数：0.500；
· 型钢型号：700*300*13*24；
· 根数：1；