福州市连坂污水厂厂外管网深基坑施工方案.docVIP

福州市连坂污水处理厂厂外管网工程 （LG-05标段工程） 深 基 坑 支 护 及 安 全 施 工 方 案 一、工程概况 福州市连坂污水处理厂厂外管网工程LG-05标段工程位于福州市仓山区福峡路，北起城门黄山、南至乌龙江。在本工程中采用明开槽施工、顶管施工、拉管施工。 二、地质水文情况 根据现场钻探揭露的地层和现场开始初步开挖的现场情况来看，本工程坑底主要由以下几个土层组成： ⑴ 杂填土： 灰黄、褐黄色，松散-可塑，湿，含少量耕土、房屋拆迁后的钢筋混凝土块、基础条石、钢筋砼基础梁、碎石块、路面水泥块等硬杂质，含量约25%，多为新近堆填，性质不均。本层在勘察线路上分布广泛，层厚一般约在0.9-2.7m； ⑵ 粘 土： 局部为粉质粘土。褐黄色，可塑，湿，粘性较强，含铁锰结核，捻面较光滑，有光泽，无摇震反应，干强度与韧性中等。本层在多数钻孔场地位置有揭示，层厚度较小，一般约在0.4-2.0m。在ZK31-34#（K4+470-4+740之间）该层厚度较大，一般约在4.0-10.0m； ⑶ 淤 泥： 深灰色，流塑，饱和，含腐植物，局部含少量粉砂，有腐腥味，捻面较光滑，有光泽，摇震反应慢，干强度与韧性中等。本层广泛分布于拟建场地，层厚度较大，一般约在2.5-7.2m。该层在部分地段未揭示，在少数钻孔中未揭穿； ⑷ 粉质粘土： 浅黄、褐黄色，可塑，很湿，粘性较强，含少量云母片，部分含少量砾石颗粒，捻面较光滑，有光泽，无摇震反应，干强度与韧性中等。本层在多数钻孔场地位置有揭示，但多未揭穿，控制层一般约在2.1-6.0m。 ⑸ 淤泥质粘土： 灰色，软塑，饱和，含腐植物，有腐腥味，捻面较光滑，有光泽，摇震反应慢，干强度与韧性中等。本层只在个别钻孔中有揭示，揭示层厚度约4.0m； ⑹ 中 砂： 浅灰色，松散-稍密，饱和，局部含泥，该层只在个别钻孔场地有揭示，控制层厚度约1.5-11.0m； ⑺ 残积砂质粘性土： 灰白，灰黄，可塑-硬塑，稍湿，含粗中粒石英颗粒，长石、白云母片，为花岗岩母岩经风化残积而成。该层较广泛分布于拟建场地，在少数钻孔中有揭穿，层厚度约4.0-10.0m，在多数部分钻孔中未揭穿，揭示厚度约2.0-18.3m； ⑻ 强风化花岗岩： 灰白、褐黄，硬塑，很湿，含细中粒石英颗粒，岩芯用手可掰断，钻进较快。岩石坚硬程度等级属软岩，岩体完整性等级属破碎，岩体基本质量等级属Ⅴ类，岩性主要为花岗岩。 ⑼ 中风化花岗岩： 浅黄、褐黄色，坚硬，湿，含粗中粒石英颗粒、长石、云母片，上部岩芯较多破碎，呈短柱状，裂隙较发育，岩性主要属花岗岩类，风化程度为中风化，岩石坚硬程度等级属较硬岩，岩体完整性等级属较破碎，岩体基本质量等级属IV类。 根据上述地层来看，拟建场地地层在水平及垂直向变化均较大，均匀性较差。根据上述地层来看，场地土主要为冲洪积、淤积成因。 场地地震效应：本工程所在区域为地震基本烈度7度近震区，根据场地条件和地基复杂程度分类，属于II类建筑场地。 三、钢板桩支护的设计、计算方法 通过对钢板桩支护的受力分析，基坑支护计算方法及步骤： 1 主要计算内容 钢板桩支护设计中主要进行以下计算： (l）钢板桩内力计算。 (2）支撑系统内力计算。 (3）稳定性验算。 (4）变形估算。 各项计算内容又包含多个子项，下面逐个阐述其计算方法及步骤。 2 计算方法及步骤 2.1 钢板桩内力计算 对钢板桩进行内力分析的方法很多，设计时应根据支护的构造形式选择合适的分析方法，本文仅对等值梁法进行介绍，计算步骤如下。 (l）计算反弯点位置。 假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点，设其位于开挖面以下y处，则有： 整理得： （1） 式中， ，——坑内外土层的容重加权平均值； H——基坑开挖深度； Ka——主动土压力系数； Kpi——放大后的被动土压力系数。 (2）按简支梁计算等值梁的最大弯矩和支点反力。 等值梁法计算简图如图1所示。 (3）计算钢板桩的最小人土深度。 由等值梁BG求算板桩的人土深度，取，则 由上式求得 (2) 如桩端为一般的土质条件，则应乘以系数1.1～1.2 ，即 t= （1.1～1.2）t0 对于多层支点的支护体系，常采用等弯矩布置的形式以充分利用钢板桩的抗弯强度，减少支护体系的投人量。其计算步骤为： a.根据所选钢板桩型号由以下公式确定最大悬臂长度h 。 （4） 式中，f——钢板桩抗弯强度设计值； W——截面抗弯模量； 、Ka——同前 b.根据表1确定各支撑跨度 2.2 支撑系统内力计算 桩的最小人土深度： t0=y+x (3) 多层支撑点布置见图2 支撑内计算主要是分析围檩和撑杆（或拉锚）的内力，围檩为受均布荷载作用的