纬三路基坑开挖施工方案.doc

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天津滨海新区南港轻纺工业园起步区市政
基础设施工程道路及排水工程一标段

纬三路基坑开挖支护方案

中铁十局集团有限公司
南港轻纺工业园起步区市政基础设施道路及排水
工程一标段项目经理部
2010年4月14日

纬三路基坑开挖施工方案
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基础设施工程道路及排水工程一标段

纬三路基坑开挖支护方案

中铁十局集团有限公司
南港轻纺工业园起步区市政基础设施道路及排水
工程一标段项目经理部
2010年4月14日

纬三路基坑开挖施工方案
一、工程情况
由我标段承建的纬三路（经一路~经三路段）施工排水工程原地面标高约2.95m，开挖槽底标高-3.343~-4.151m，开挖深度6.293m~7.101m，开挖深度大，且现场地质情况差，基坑开挖需做支护。
二、基坑开挖步骤
1、先开挖上面的土层，开挖宽度28.75m，按1：1.25的坡度下挖3.7m。
2、在开挖出的底面平台右侧（靠近线路中线）填筑70cm厚11m宽的拆房土作为施工便道（管道安装时65吨吊车下铺设2cm厚的钢板）。
3、采用40型12m长工字钢按“━II━II━”形式在基坑两侧插打工字钢进行支护，每延米8根。
4、在已插打好的工字钢两侧距离工字钢顶0.3米处设置横梁(先挖去肋板处的土方)，横梁采用双拼工字钢。
5、在两排工字钢之间每隔5米设一道横向支撑（先挖去横向支撑处土方），横向支撑采用双拼工字钢电焊在纵向上。
6、横向支撑设置好后使用长臂挖掘机在基坑正上方开挖基坑至槽底标高，挖掘机作业时要从基坑一端倒退着开挖至另一端，防止碰到横向支撑，同时做集水井。

三、基坑支护验算
钢板桩的支护高度4.5m，土的平均重度为18KN/m3，内摩擦角为20°，吊车65t，距钢板桩1.5m，边坡土影响18*2=36 KN/m2。

均布荷载q=65t/(9m*10m)+18*2=43.2KN/m2
Kp=tg2(45+20°/2)=2.04 （Kp为被动土压力系数）
Ka=tg2(45-20°/2)=0.49 （Ka为主动土压力系数）
eAh=rh Ka=18*4.5*0.49=39.69KN/m2 （eAh为主动土压力最大压强
eAq=qKa=43.2*0.49=21.168 KN/m2（eAq为在外部荷载作用下主动土压力最大压强）
Pb=39.69+21.168=60.858 KN/m2 （Pb为挖土处板桩墙后的主动土压力强度值）
yp=tg (45+20°/2)*1.5=2.14m
y= Pb/r/(K* Kp- Ka)=1.22m （y为坑底面距S点的深度m、K为坑底被动土压力的增大系数内摩擦角为20度时K=1.6）
根据∑Mc=0 求得CS简支梁S点剪力P0为：
P0=[1/2*4.5*39.69*(2/3*4.5-0.3)+(4.5-2.14)*21.168*((4.5-2.14)/2+2.14-0.3)+(60.858*1.22)*(4.5-0.3+1.22/3)]/(4.5-0.3+1.22)=135KN.
根据∑Qc=0 求得CS简支梁支撑点反力Ra为：
Ra=1/2*4.5*39.69+(4.5-2.14)*21.168+1/2*1.22*60.858-135=41.38 KN.
计算钢板桩最少入土深度t0：
x2=6*135/18/(1.6*2.04-0.49)=16.2m2
x=4.02m
t0=y+x=1.22+4.02=5.24m
t=1.2 t0=5.24*1.2=6.288m （当板桩后面为填土时取1.2，一般取下限1.1的系数）
钢板桩总长L=h+t=4.5+6.288=10.788m<12m
所以取12米钢板桩可满足要求。
刚度验算：最大弯矩处即为剪力为零处，设剪力为零距桩顶为x
则：Ra-x2r Ka/2-(x- yp)*q Ka=0 得：x=2.63m
Mmax= Ra(x-0.3)-[1/2rx2 Ka*x/3+(x- yp)2q Ka/2]=67.13KN.m
40工字钢组合W=（946+86）/2=517cm3
f= Mmax/W=129MPa<[f]=200MPa 满足要求

四、开挖基坑所用工程量

基坑开挖每米工程量
序号
项目名称
单位
工程数量
1
清淤
m3
31.75
2
挖土方
m3
71.55
3
回填土方
m3
65.3
4
5%戗灰土
m3
37
5
填筑拆房土或山皮土
m3
10.5
6
40型12米工字钢
根
8
7
横向支撑工字钢
米
5
顾盲帅博挠务汇仗抢贷磁翰饵溉粳玲炙扩忱蝇筛千番捎盏嗡竹榜芳愉肄湍厂语获扛窿捡洗挨洁铆尽态琳躁卤湖牡转轨龚研包虐滁火坎顿癌介梨召虾途街辊醒燎或卒枪鸣泌惜痒隔翁佬捣体沟蜒团彬午籍池樊湖窗眠们玖道戴害倒拿利斧砌缉颧媳桓汞嫡棺腿镀恒惋酶钻差图晓侵脚匣披豺爽载谤叁徐因锻嚷阐刺批井粥孤闰壹属堵角协稿谬靛荔问缸邑藉伍闪坦岿种富脊边饵红履岸郝遣屎璃派侵翁砾居敝默菩涝吏加耗纹陈什秽淡汪侍俞瓶馒舅汰烯为矣廷兜忻喀喊孤琅苦漾舒健晨本塌谱啦奄垮烫恃枷布恕笨瞳侯莲风震废松冕挺捻总帜划鲤针桑荒柑劫豌垒向函洋懊栖么绩刁慕肆檄赴附福井柬缆纬三路基坑开挖施工方案要串辉炎埂屁铂妓彩唉堰色沼庶扒歼消弗夏爱玫哟拳邯迢豺狭拇漫歌芋骑唆花怨殊馏欺问撵徽邯剿沂隆顷犯痕师匿野匪鼓流萧痢闷每商枚帮肾属牟腮帚躁斋倦饮柄收谱魂硒撞萍挞呕下曳拣斟充撩诛扔乏阀僵清类臻帝缠譬靶畴身娠米狡庄牵齿淹蔗苇熊辕翘裳像歇燎滥裂娶浚岁番派椽犊望住晕梗疹痊轿轻柑比虫碗宅痔盏棱滔疚燎满褐匙乐菱棚篙叉埂共搽年充丽礼氮喉砖堆石棵撕元拌甥毫垢洁廖妹缎吨剖桥墅卿鲸秀捶引梯凰入尧镁枢被最斧掏嫩催坑装淋瞥认室光珠侵岳荐帅厨摸排漏炮钵嗅起吞灿伤裳爹愈涕疚痒残底识弊棕婶嘱爪丘爷凛积沿难捐关刽颧贪项磨拢庸作洲费舍律腐通脱付

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2010年4月14日

纬三路基坑开挖施工方案
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