1、松河大橋深基坑圍堰計算書1、計算依據22、工程概況23、地質情況24、設計施工方案概述35、圍護結構計算55.1 設計計算參數55.1.1 材料設計指標55.1.2 內支撐支撐剛度55.1.3 內支撐材料抗力55.1.4 設計安全等級65.2 9.91m深大基坑圍護結構設計分析65.2.1 設計荷載計算65.2.2 開挖過程結構分析65.2.2.1 排水開挖單元計算分析結果6工況（一）基坑開至9.91m6工況（二）澆筑封底混凝土拆除第三層臨時支撐215.2.2.2 注水開挖單元計算分析結果23工況（一）基坑開挖至8.5m23工況（二）帶水開挖8.5m9.91m（保持基坑內水位標高+13.06m

2、以上）25工況（三）水下混凝土封底后抽水至基坑底265.2.2.3 C25封底混凝土計算265.2.3 支撐體系設計計算285.2.3.1 建立力學受力模型315.2.3.2 彎曲應力分析325.2.3.3 變形分析335.2.3.4 剪應力分析355.2.3.5 支撐穩定性驗算361、計算依據1.1 蚌埠至固鎮公路改造工程；1.2 建筑施工計算手冊；1.3 鋼結構設計規范(GB500017-2003);1.4 理正深基坑軟件說明書；1.5 公路橋涵地基與基礎設計規范JTGD63-20071.6 建筑基坑支護技術規程(JGJ120-99)1.7 建筑基坑工程技術規范(YB9258-97)1.8

3、 理正深基坑6.01軟件，MidasCivil軟件2、工程概況蚌固公路南起G36寧洛高速公路與S101交叉處(蚌埠北互通立交處)，下穿京滬鐵路及G36寧洛高速公路后，向北順原S101進行布線，跨北溯河，經曹老集后，在磨盤張北偏離老路改走新線，下穿京滬高鐵后，跨懷洪新河，沿固鎮經濟開發區東布線，在大門東處跨汾河，經固鎮縣城東、宋店，在十二里廟子南下穿京滬高鐵后，經董莊、核樹，終于任橋鎮南，順接上原S101,全長53.0公里。本標段為蚌埠至固鎮公路改造工程路基工程LJ-03標段，起訖樁號K29+000.0K36+600.0,全長7.6公里。汾河大橋為跨汾河而設計，汾河為IV級航道，通航銜接尺寸為底

4、寬90m,頂寬81m,側高5m,十年一遇最高通航水位18.23m,百年一遇設計水位19.4m。汾河大橋起訖里程K30+607K31+583,全長976米。全橋共7聯：4X30+5X30+(60+100+60)+4X30+4X30+4X30+4X30m;引橋上部結構采用預應力碎小箱梁，先簡支后連續。下部結構采用柱式墩、柱式臺，墩臺采用樁基礎；主橋上部結構采用變截面預應力碎連續梁，下部結構采用圓端形實體墩，承臺群樁基礎。根據現場施工技術調查，橋位處水域寬約230m,主航道水深約5m,連續梁P10、P11主墩分別位于涂河主航道南北兩側。P10墩位處水深1.1m1.4m,承臺邊距主航道約12m；P11

5、墩位處水深2.23.1m；P8、P9墩位處水深0.35m；P7墩位于水岸交接處。南岸水中墩位處河床較平坦，局部有少許淤泥或無淤泥，北岸P11墩位處距主航道較近，河床坡度較大，淤泥深0.8m左右。3、地質情況根據工程地質勘測報告，樁基的地質情況如下表。土層參數土類名稱層厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)內摩擦角(度)1素填土3.0518.88.838.0017.402淤泥質土8.0017.87.021.009.103粉砂5.4019.79.74粘性土5.7019.79.7與錨固體摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)內摩擦角水下(度)水土計算方法m,c,K值抗剪強度(

6、kPa)130.033.0014.40分算8.12220.016.206.10分算2.85310.00.0029.60分算2.38475.060.3010.40合算4.124、設計施工方案概述根據各水中墩的基坑開挖深度及橋位處地質水文情況，水中墩P10-P11墩基坑均采用NSP-IVw型鋼板樁支護，P10、P11墩圍堰平面尺寸25.3mx13.1m,基坑開挖深度10.4m,采用18mNSP-IVw鋼板樁及兩層圍囹及內支撐。圍囹采用HW400x400mm型鋼、600X600x16mm箱型梁，對口撐采用600X600X16mm箱型梁、角撐采用。609x16mm圓管。鋼板樁圍堰具體尺寸詳見附圖。小6

7、09X161Tiin鋼管角支撐.第一層圍囹中鐵四局集團有限公司蚌埠至固鎮公路改造路基工程三標項目經理部94)609*16皿鋼管角支撐第二層圍囹圖4.1P10、P11墩鋼板樁圍堰平面示意圖871iNTMftiU.f>2nJ得戰上:2.露-就臉手志自心£時金爪費，AM牯%+*1i,期力1qpmiJ1i=E1(迎熱加Mft.重機ar中與母二戈品.-1,3In度，也.覺，會憂他#曜知濟的鞋廠門的帕圖4.2P10、P11墩鋼板樁圍堰斷面示意圖5、圍護結構計算5.1 設計計算參數5.1.1 材料設計指標圍囹及內支撐力學特性指標:鋼材設計強度值（N/mm2）鋼材抗拉、抗壓、抗彎抗剪承壓序號材

8、料名稱1Q235145853252焊接用熱壓延鋼板樁JISA5523（SYW295）295說明：設計按容許應力法取值。5.1.2 內支撐支撐剛度P10、P11墩內支撐體系中，上層圍囹采用HW400x400mm,二層圍囹采用600X600x16mm箱型梁，對口撐采用600x600x16mm箱型梁，斜撐采用e609x16mm圓管。計算內支撐剛度取最長自由長度，則第一層內支撐剛度Kt1101726MN2FEA20.92,061052980766.4/m第二層內支撐剛度_5KT2/ mE為彈性模量（N/mm2） ;A為支撐斷面2.EA20.92,0610298075.7=父10=1939MN式中：k為

9、支撐結構剛度系數；a為支撐松弛系數，取0.81；積（mm2）;L為桿件受壓計算長度（m）。5.1.3 內支撐材料抗力。609x16mm圓管：T1=SAfy=1黑0.9M29807M145M10,=3889KNHW400X400mm型鋼：T2=Afy=10,92145414510=2799KN600x600x16mm箱型梁：T3=£<pAfv=1父0,9父37376父145M10=4877KN3yT為支撐材料抗力（kN）;A為支撐斷面積（mm2）;fy為抗壓強度設計值（N/mm2）;'為與長細比有關調整系數；E為工程形式有關的調整系數（通常對稱支撐取1.0）。5.1.4

10、設計安全等級基坑為二級基坑，安全系數為1.0。5.2 9.91m深大基坑圍護結構設計分析支護結構和支撐體系變形與內力采用理正深基坑支護結構設計軟件整體計算進行分析；支護結構的抗傾覆穩定性、抗隆起、抗管涌、嵌固深度采用理正深基坑支護結構設計軟件單元設計進行分析；利用單元計算的支撐反力作為荷載施加于圍囹上，對支撐體系承載力驗算采用MidasCivil進行分析。5.2.1 設計荷載計算按安徽省建筑基坑工程技術規程（DB33/T1008-2000）規定，無建筑的基坑周邊地面應考慮20kPa的超載。5.2.2 開挖過程結構分析采用理正深基坑支護結構設計軟件6.01版進行分析。在進行基坑設計時，如果因地質

11、斷面差異變化大，鋼板樁底部未完全伸入粘土層，未出現出現基底涌水時，排水開挖至坑底；若出現基坑涌水時，將暫停排水開挖，進行基坑注水后采用高壓水槍配合吸泥機進行清淤，取消第三道臨時支撐，水下封底碎。相應地，基坑支護結構按取消第三道臨時支撐、帶水開挖進行驗算，具體步驟如下：（1）在保持18m鋼板樁長度不變的前提下，考慮基坑底砂性土影響，計算出滿足抗滲透穩定條件的鋼板樁嵌固深度，以及對應的基坑無水開挖深度。（2）計算出繼續進行基坑帶水開挖時基坑內的需保持的水面高度，在計算時需考慮以下兩件條件：平衡基底土層抗滲透穩定條件的影響；開挖至基底時，第二層支撐以下鋼板樁的應力要求。（3）封底達到規定強度后抽水，

12、封底碎按基底加固土考慮，再計算此時的基坑受力情況。經試算，如果存在基底涌水，滿足鋼板樁錨固深度的排水開挖深度不大于8.5m。綜合上述因素，分為排水開挖與注水開挖兩種單元分析。排水開挖分兩個工況進行驗算：工況（一）：基坑直接排水開挖至9.91m處。工況（二）：澆筑封底混凝土拆除第三層臨時支撐。注水開挖經試算后分三種工況進行驗算：工況（一）：基坑直接排水開挖至8.5m處。工況（二）：基坑注水至標高+13.06m位置處，水下吸泥開挖至+9.91m（基底標高+5.56m）工況（三）：等封底混凝土達到設計強度達到75%后，基坑抽水至基坑底。5.2.2.1排水開挖單元計算分析結果工況（一）基坑開至9.91

13、m支護方案連續墻支護基本信息內力計算方法增量法規范與規程建筑基坑支護技術規程JGJ120-99基坑等級二級基坑側壁重要性系數丫01.00基坑深度H(m)9.910嵌固深度(m)8.090墻頂標高(m)0.000連續墻類型鋼板樁卜每延米板樁截面面枳A(cm2)225.50卜每延米板樁壁慣性矩I(cm4)56700.00匚每延米板樁抗彎模量W(cm3)2700.00后無加梁無放坡級數0超載個數2支護結構上的水平集中力0超載信息超載序號超載值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用寬度(m)距坑邊距(m)形式長度(m)120.0000.0005.0000.000235.0000.0003.0001.0

14、00附加水平力信息水平力序號作用類型水平力值(kN)作用深度(m)是否參與傾覆穩定是否參與整體穩定土層信息土層數4坑內加固土否內側降水最終深度(m)9.910外側水位深度(m)1.000內側水位是否隨開挖過程變化是內側水位距開挖面距離(m)0.000彈生計算方法按土層指定義彈性法計算方法土層參數土類名稱層厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)內摩擦角(度)1素填土2.8518.88.838.0017.402淤泥質土8.2017.87.821.009.103粉砂5.4019.79.74粘性土5.7019.79.7與錨固體摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)內摩擦角水下(

15、度)水土計算方法m,c,K值抗剪強度(kPa)130.033.0014.40分算8.12220.016.206.10分算2.85310.00.0029.60分算2.38475.060.3010.40合算4.12松河大橋深基坑圍堰計算書道號支錨類型水平間距(m)豎向間距(m)入射角(0)總長(m)錨固段長度(m)1內撐4.5000.5002內撐4.5004.2003內撐5.8003.500支錨道數3道號預加力(kN)支錨剛度(MN/m)錨固體直徑(mm)工況號錨固力調整系數材料抗力(kN)材料抗力調整系數10.001726.0023889.001.0020.001939.0043889.001.

16、0030.001416.0063889.001.00支錨道數3支錨信息土壓力模型及系數調整彈性法土壓力模型：經典法土壓力模型曲X矩形分布“矩形”土類名稱水土水壓力調整系數主動土壓力調整系數被動土壓力調整系數被動土壓力最大值(kPa)1素填土分算1.0001.0001.00010000.0002淤泥質土分算1.0001.0001.00010000.0003粉砂分算一1.0001.0001.00010000.0004粘性土合算1.0001.0001.00010000.000工況信息工況號工況深度(m)支錨道號1開挖1.0002加撐1.內撐3開挖5.2004加撐2.內撐5開挖8.7006加撐3.內撐

17、7開挖9.910設計結果結構計算各工況：工而1一整1.0加）中鐵四局集團有限公司蚌埠至固鎮公路改造路基工程三標項目經理部14超(05Dn)理3一肥(520:.U4-HaI470)工顯5-(8.7Or；工顯6神3l820r)工顯7-利(9.91n)內力位移包絡圖：出楙N;Wnn)學叔碗KN；<-39.56-<?.74J<-536.44)-U3U5(一44上7»一£17己5】，旃鼠門W三角施法由噥蟲臭窗蟲去晟短J*54nn瓜褶6BJnr民比碉¥43mm整體穩定驗算計算方法：瑞典條分法應力狀態：總應力法條分法中的土條寬度：0.40m滑裂面數據整體穩定安

18、全系數Ks=3.033圓弧半徑(m)R=18.250圓心坐標X(m)X=-2.638圓心坐標Y(m)Y=7.139抗傾覆穩定性驗算抗傾覆安全系數MpMaaM被動土壓力及支點力對樁底的抗傾覆彎矩，對于內支撐支點力由內支撐抗壓力決定；對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。M主動土壓力對樁底的傾覆彎矩。注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。中鐵四局集團有限公司蚌埠至固鎮公路改造路基工程三標項目經理部15松河大橋深基坑圍堰計算書工況1:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)1內撐0.0002內撐0.0003內撐0.0002

19、6680.1570.000Ks二8761.290Ks=3.045>=1.200,滿足規范要求。工況2:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)1內撐864.2222內撐0.0003內撐0.00026680.157-15123.889Ks=8761.290Ks=4.771>=1.200,滿足規范要求。工況3:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)1內撐864.2222內撐0.0003內撐0.00011952.53715123.889Ks二10647.204Ks=2.543>

20、=1.200,滿足規范要求。工況4:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)1內撐864.2222內撐864.2223內撐0.00011952.53726618.045Ks二10647.204Ks=3.622>=1.200,滿足規范要求。工況5:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)1內撐864.2222內撐864.222內撐0.0005224.22126618.045Ks=11695.343Ks=2.722>=1.200,滿足規范要求。工況6:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固

21、長度計算。序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)1內撐864.2222內撐864.2223內撐670.5175224.22133189.114Ks=11695.343Ks=3.284>=1.200,滿足規范要求。工況7:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。序號支錨類型材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)1內撐864.2222內撐864.2223內撐670.5173564.48533189.114Ks二11891.221Ks=3.090>=1.200,滿足規范要求。安全系數最小的工況號：工況3。滿足規范要求。最小安全Ks=2.543>=1.200,抗隆起驗算

22、Prandtl（普朗德爾）公式（Ks>=1.11.2）,注：安全系數取自建筑基坑工程技術規范YB9258-97（冶金部）：vrDNqcNcKs/(H+D)+qEtan e夕2Nq=tan450-ii2Nc1一1 tan®中鐵四局集團有限公司蚌埠至固鎮公路改造路基工程三標項目經理部1823.142tan 10.400e2.56410.400=tan452Nc=(2.564-1)1=8.522tan10.400松河大橋深基坑圍堰計算書Ks19.4328.0902.56460.3008.52218.6929.9108.09031.675Ks=2.490>=1.1,滿足規范要求。

23、冶Terzaghi（太沙基）公式（Ks>=1.151.25）,注：安全系數取自建筑基坑工程技術規范YB9258-97（金部）：Ks|DNq CNc| H D q中鐵四局集團有限公司蚌埠至固鎮公路改造路基工程三標項目經理部513日4；2tanecos45o12310,400,<3,142-tan10.40042=2.803e10,400cos45,21Nc=(2.803-1i:=9.823tan10.40019.4328.0902.80360.3009.823KS二S18.6929.9108.09031.675K.=2.806>=1.15,滿足規范要求。隆起量的計算注意：按以下

24、公式計算的隆起量，如果為負值，按門 -8750 T3(Z Z h i +q ) +125 )6 i=1 i iH-0.50-0.04- 6.37/c tan P I )-0.54式中8基坑底面向上位移（mm）；n從基坑頂面到基坑底面處的土層層數；ri第i層土的重度（kN/m3）;地下水位以上取土的天然重度（kN/m3）;地下水位以下取土的飽和重度（kN/m3）;hi第i層土的厚度（m）;q基坑頂面的地面超載（kPa）;D樁（墻）的嵌入長度（m）;H基坑的開挖深度（m）;c樁（墻）底面處土層的粘聚力（kPa）;4樁（墻）底面處土層的內摩擦角（度）；r樁（墻）頂面到底處各土層的加權平均重度（kN/

25、m3）;-0.54=-875179.2+31.7)+125父(巴369.9_0.56.3718.760.3-0.04tan10.408=64(mm)抗管涌驗算sU1.50hw-h2D1式中丫0側壁重要性系數；丫土的有效重度（kN/m3）;丫w地下水重度（kN/m3）;h'地下水位至基坑底的距離（m）;D樁（墻）入土深度（m）;K=2.656>=1.5,滿足規范要求。承壓水驗算基坑底不透水層Ky式中Pcz基坑開挖面以下至承壓水層頂板間覆蓋土的自重壓力（kN/m2）;Pwy承壓水層的水頭壓力（kN/m）;Ky抗承壓水頭（突涌）穩定性安全系數，規范要求取大于1.050。Ky=37.23

26、/30.00=1.24>=1.05基坑底部土抗承壓水頭穩定！嵌固深度計算嵌固深度計算參數:抗滲嵌固系數1.200整體穩定分項系數1.300圓弧滑動簡單條分法嵌固系數1.100嵌固深度考慮支撐作用義嵌固深度計算過程：按建筑基坑支護技術規程JGJ120-99圓弧滑動簡單條分法計算嵌固深度：圓心(-4.910,7.187),半徑=12.217m,對應的安全系數Ks=1.384>1.300嵌固深度計算值h0=4.000m嵌固深度設計值hd=aha=1.100x4.000=4.400m嵌固深度采用值ld=8.090m工況(二)澆筑封底混凝土拆除第三層臨時支撐支護方案連續墻支護工梟*6=j&a

27、mp;.p"艮聘.科丁11LIJ.I.jLUI加固土參數土類名稱寬度(m)層厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)內摩擦角(度)人工加固土5.01.00022.00012.000650.00040.000土類名稱粘聚力水下(kPa)內摩擦角水下(度)計算方法m,C,K值抗剪強度(kPa)人工加固土650.00040.00093.00050.00支錨信息支錨道數2道號支錨類型水平間距(m)豎向間距(m)入射角(0)總長(m)錨固段長度(m)1內撐4.5000.5002內撐4.5004.200川道號預加力(kN)支錨剛度(MN/m)錨固體直徑(mm)工況號錨固力調

28、整系數材料抗力(kN)材料抗力調整系數10.001726.0023889.001.0020.001939.0043889.001.00結構計算內力位移包絡圖:M5'：E君即；包絡圖抗傾覆穩定性驗算抗傾覆安全系數MpMaM被動土壓力及支點力對樁底的抗傾覆彎矩，對于內支撐支點力由內支撐抗壓力決定；對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。M主動土壓力對樁底的傾覆彎矩。注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。工況5:注意：錨固力計算依據錨桿實際錨固長度計算。序號支錨類型材料抗力（kN/m）錨固力（kN/m）1內撐864.222-2內撐864.222-29165.83926

29、618.045Ks=11731.494Ks=4.755>=1.200,滿足規范要求。5.2.2.2注水開挖單元計算分析結果工況（一）基坑開挖至8.5m支護方案連續墻支護結構計算內力位移包絡圖:包絡圖J蠢 5一施(8.50 )嵌固深度計算嵌固深度計算參數:抗滲嵌固系數1.200整體穩定分項系數1.300圓弧滑動簡單條分法嵌固系數1.100嵌固深度考慮支撐作用義嵌固深度計算過程：按建筑基坑支護技術規程JGJ120-99圓弧滑動簡單條分法計算嵌固深度:圓心（-4.280,5.744）,半徑=10.643m,對應的安全系數Ks=1.361>1.300嵌固深度計算值h0=4.000m嵌固深度

30、設計值hd=ah。=1.100x4.000=4.400m嵌固深度采用值ld=9.300m>4.400m（滿足要求）滲透穩定條件驗算依據建筑基坑支護技術規程JGJ120-99,當基坑底為碎石土及砂土、基坑內排水且作用有滲透水壓力時，側向截水的排樁、地下連續墻嵌固深度設計值尚應滿足抗滲透穩定條件：hd>=K*丫0*（h-hw）（按規范K=1.2,交互值K=1.20）嵌固深度計算值為：9m<9.500m（滿足要求）工況（二）帶水開挖8.5m9.91m（保持基坑內水位標高+13.06m以上）設計結果在進行基坑8.7m9.91m深度范圍開挖時，由于第一、二層內支撐已施工完，故僅對帶水作

31、業工況下開挖至基底（+5.56m）時的鋼板樁及兩層內支撐體系進行受力分析。結構計算內力位移包絡圖：05一曜（；物絡圖嵌固深度計算嵌固深度計算參數:抗滲嵌固系數1.200整體穩定分項系數1.300圓弧滑動簡單條分法嵌固系數1.100嵌固深度考慮支撐作用義嵌固深度計算過程：按建筑基坑支護技術規程JGJ120-99圓弧滑動簡單條分法計算嵌固深度:圓心（-2.739,7.631）,半徑=10.978m,對應的安全系數Ks=1.424>1.300嵌固深度計算值h0=3.000m嵌固深度設計值hd=ah0=1.100x3.000=3.300m嵌固深度采用值ld=8.09>3.300（滿足要求）

32、滲透穩定條件驗算依據建筑基坑支護技術規程JGJ120-99,當基坑底為碎石土及砂土、基坑內排水且作用有滲透水壓力時，側向截水的排樁、地下連續墻嵌固深度設計值尚應滿足抗滲透穩定條件：hd>=K*丫0*（h-hw）本基坑實行注水7.5m開挖折算深度為2.41m（按規范K=1.2,交互值K=1.20）嵌固深度計算值為：1.692m<8.09m（滿足要求）工況（三）水下混凝土封底后抽水至基坑底工況同排水開挖澆筑封底混凝土拆除第三道臨時支撐工況。計算書（略）5.2.2.3C25封底混凝土計算（1）荷載計算水下封底混凝土承受的荷載按施工中最不利的情況考慮，即在圍堰封底以后，圍堰內的水被排干，封

33、底素混凝土將受到可能產生的向上水壓力的作用，現以此荷載（即為水頭高度減去封底混凝土的重量）作為計算值。采用1m厚C25混凝土封底，水面至承臺底的高度h=14.47-6.062=8.408m,混凝土主要受靜水壓力及自重作用。封底混凝土底面壓強為：P=pgh=94.08KN/m2（2）材料力學性能參數及指標E=2.55104MPafc_25MPac-0.095fc-0.09525MPa=2.375MPac（3）力學模型承載力計算MCDASyCivil6aeMAX-“m寫MIN;108SgFD工二；NAmm2EiM；04內印M12裝木方軍X£-0.4eiA2:D.Z&g剪應力圖MI

34、DS/Qvil附燈©和戈£53詠DC5PLACEMEHT一方胸OuOl口0妣0刖OjOO屯旗IQJQQPgD.DO也DO-D；01事隼3E-M咻CB：BCMIW;1127MINI1137文曲FDMQiruma/aa/2Di2表基,比變形量圖有上圖可得：7max=0.17MPa<T=2.375MPa,合格;.2400fmax=0.01mm:f=6mm,合格。400(5)圍堰的抗浮穩定性計算圍堰封底后，整個圍堰受到被排水的向上浮力作用，應驗算其抗浮系數Ko采用公式：K=G/F1式中：封底混凝土受力G=混凝土自重+混凝土與圍堰及鋼護筒間的粘結力、F為箱底浮力。混凝土自重G碎

35、x=(13.125.31-二0.82118)24=7086KN鉆孔樁與封底碎之間的粘聚力根據以往施工經驗一般為0.40.5MPa,出于偏安全考慮，本工程以0.3MPa計，混凝土與圍堰粘聚力不計。總粘聚力F粘聚力=兀父1.6父1父18M0.3父106M10+112父0.15父03=30372KN箱底浮力F浮=1m103m10m9.408m13.1m25.3=31181KN,G碎+G粘聚力=37458KN>F浮=31181KN穩定性滿足要求。5.2.3支撐體系設計計算對于鋼結構的圍囹、內支撐和鋼板樁進行承載力驗算，對支撐體系承載力驗算采用MidasCivil進行分析。內支撐體系中，第一層圍囹

36、采用HW400X400MM,第二層圍囹采用600X600X16mm箱型梁，對口撐采用600x600x16mm箱型梁，斜撐采用e609x16mm圓管。由單元計算控制工況排水開挖至坑底、封底混凝土封底拆除第三道臨時支撐；注水開挖一、二、三工況所有包絡圖(見下圖)可知：（一）排水開挖:X*7髓（9.91n；他絡因UKH：包絡園（二）注水開挖:351(已5即)包絡囪3,5(?.91ri：旬珞圖g尸石冏蘆F桎所帚學悲10卜2ZX./XKM)<-37.35.>-CF"l97?t-14P.7P)-(P58.905(1)由上圖可知鋼板樁的最大彎矩為336.44KM/m,則鋼板樁的彎矩應力

37、為max336.442.7= 124.6MPa <仃=295MPa ,合格(2)圍囹內支撐鋼板樁圍堰施加到第一層圍囹的荷載為449.444.5=99.9KN鋼板樁圍堰施加到第二層圍囹的荷載為q21835.084.5口407.8KN鋼板樁圍堰施加到第三層圍囹的荷載為q31515.815.8=261.4KN根據第一層、第二層、第三層圍囹所受到的荷載以及圍囹本身結構對比分析，需對控制工況的各層圍囹進行詳細的分析，對各層圍囹支撐進行長細比驗算。5.2,3.1建立力學受力模型第一層圍囹受力模型第二層圍囹受力模型*mH40J.S*261,41-261,4第三層圍囹受力模型5.2.3.2彎曲應力分析經

38、midas計算知，彎曲應力圖如下：MgAS足31POST-PROCESSORB；EAMSTRESS專理用頡57制幅例三工躇母310M/川19,31-32.1JB'45X)5-S7.52K閱I.DOTQEOOTSTi二三十MAXt47MUMs30工斗：31卷士N/mm"J日快WJ/BOlZ表牛下百XeDJQDD京LQg第一層彎曲應力圖MIOAS/Civll3=O5T-PROCESSORBEAMSTRESS1耳窕1D2.537S.7S%融0.00-11.39內,75厚募二工用口睡XJQO工忤32-0NAnmA2日坳04/12/3012XiChSOD|z：ixxia第二層彎曲應力圖

39、26L.47Gli.4工疇T一向T一離.2S1.4-2B1.4。翡 1.W26L.4MIDAS2同POST-PROCESSOR.BEAM STRESS中簿）132.2Bioe.33S4-1&MI2%JOT w 0£HO36XJ7-60.12-B4.!LE-132, 2fil 月 gQE+DQQ5T= H壬力MAX : GMEN ! 9±s：置互stZ： Nyhim 三昭 0l/12/2D12Z; 1XM0第三層彎曲應力圖由以上彎曲應力圖可知：0max=70.8MPa仃=145MPa,maxbmax=125.32MPa產=145MPa,maxmax=132.26MPa

40、產=145MPa滿足要求。5.2.3.3變形分析4.42mm,第經midas計算知，第一層圍囹支撐體系最大變形1.06mm,第二層圍囹支撐體系最大變形三層圍囹支撐體系最大變形2.18mm滿足要求。IJMtKE+OGO4O7,S第一層圍囹變形量圖ST;三拉MAX33MENI30文伴！亙圭電口|mm旦葩！04/12/30L2表季方用X：Q8QZ;1XXJ0MCDASOvllPOST-PROCESSOROilSPLACEMEMT第二層圍囹變形量圖-4U7.£.4-424mJjtl5.212J911,41U011j£1口制On,40OJOO修藪=imooe-QST；立星力MAX6?

41、MIN;41ZF?室寄工mffi方卓二04/1/2012靠中方句XiD.OQClAZc1.M4MIDAS/CivilKST-PROCESSORDISPLACEMENTMW港累1-7B1.5S1.391.19Q.”0,730.590.-400-2Q0Wl.MMCE+C'QDffT=三三史MAX;10M£N!1M怦：主互苴3mm月曲D4/12/3&n乙1X300第三層圍囹變形量圖5.2.3.4剪應力分析剪應力圖如下:ME>«/CiviluaawE-KjaDSTi三星擊MAX:47MEN!3Q<文怦：直更扭曰NfnmVE的012/3012我承，NT第：

42、O4KUZ;1XXJ0第一層圍囹剪應力圖gd-k?BK際，B.阜HID45修川P05T-PR0CESSCftBEAM3TRE55買方十缸11.B49,30蚪3sN三卻16.3?8-5,46-佑"27.3Z-38.25：f西iSO.ll*-LD0ME-t0WMAX;62MIT42出文神：引至營泰：0/12/20122;1X)00MlDA/OvilPO5T-PROCESSORBEAMSTRESS奧力N士與53Z£313r?B0JM7勒-13.96-2X31%出-SUBF®：=i.OMOE*DOOM4；;15MEN!$文件iasNjfrnm2旦福CH/1Z/2D12表承

43、才竊X；4MQ1第三層圍囹剪應力圖由以上剪應力圖可知：%=55.05MPa仃=85MPa,max%ax=60.11MPa仃=85MPa,maxTmax=51.28MPa仃=85MPa滿足要求。5.2.3.5支撐穩定性驗算軸應力圖如下：MJDAS/QvhlPQ5T-PRQ4；E&?QHBEJUMSTRESSS<r-受由4.40-2,31TR-S.02-13-38-15.71-1字心9-22.4E-250-39.16'32.51EJtJ口HJE-HXKJ5T;三節內.支停：三臣M之tN/rnm*3三電04/12/2£112嘉年萬百X;D.DOQZs1.DDQ第一層圍

44、囹軸應力圖MIDAS/CivilPO5T-PROCESSOR&EAMSTRESS不？?W.STBY0-4J7J1%才R拿第二層圍囹軸應力圖M3工D.D0-12.40-25.X-35.U-52,46-79.21TH.G-105,53119.3132后二系費=l-ODOOe+OODST;=.3?MAX:拒MUMj71工件；3SDNMftwFSff;最示萬電XaOjQODZi1XXIDM1DAS./CJVIIPOST-PROCESSORB&AMSTRESS電士3OJOD-14.1930JOI-373-45J64-S3.4S-51-215唔號與8-7S-S9考4,70般/=l.OOOO

45、E+WOST-二三上M«WrWMN友工件；匕；艮空i0/12/2012表手-才置ZiLJOdO第三層圍囹軸應力圖由于圍囹內部各支撐主要受壓，故需要對其穩定性進行分析。支撐穩定性驗算-第一層圍囹對口撐的自由長度為4.8m,對口撐的軸力32.51KN;角支撐的自由長度6.9m；角支撐的軸力17.6KN;對對口撐、角支撐進行穩定性驗算。經midas計算得箱型600x600x16、圓管的慣性矩"V 一數值單位面枳3.737600e+ao4啟SVlT920000e+004mr1TA 2Asz1.920000*e + 004mrrr'21XX3.1S6827e+009mm4Irv2.126146e-i-009 rnm4£2,126146e+00$m