钢板桩围堰计算单
钢板桩受力分析及围堰验算（定）1.
钢板桩受⼒分析及围堰验算（定）1.和尚塘⼤桥主墩钢板桩围堰计算书⼀、基坑在开挖完成后，砼垫层浇筑前钢板桩验算钢板桩被主动压⼒强度相等处与锚固点（E点）位置相近，则：y=γHK a /γ（KK p-K a）γ：粘性⼟容重，γ=18 KN/m3;基坑底y H：主动⼟压⾼度，H=h1+h2+h3+h4=8m K p：被动⼟压⼒系数，为1.761，x K p=tg-2（45。
+φ/2），内摩擦⾓φ=16。
图1 K a：主动⼟压⼒系数，为0.568，K a=tg2（45。
-φ/2），内摩擦⾓φ=16。
K：被动⼟压⼒修正系数，K=1.4；y =2.4m1、钢板桩弯矩验算把CE段看作简⽀梁来计算，偏于安全，受⼒⼟如下：图2钢板桩上C点的主动⼟压⼒强度为：P C=γHK aγ：粘性⼟容重，γ=18 KN/m3;H：主动⼟压⾼度，H= h2+h3+h4=6.5mK a：⼟的压⼒系数，为0.568，K a=tg2（45。
-φ/2），内摩擦⾓φ=16。
则：P C=66.5 KN/m2;分布在1延⽶(2.5块)钢板桩上的压⼒为:q C=1* P C=66.5 KN/ m;同理：q D=81.8 KN/ m;为⽅便计算，将CE段分解成如下受⼒情况：图3Mmax1=q C a2（2l-a）2/8l2=66.5×1.52×（2×3.9-1.5）2/8×3.92 =48.8 KN.mMmax2=（q C-q D）a2（3-2a/l-1）/6=15.3×1.52×（2-2×1.5/2.9）/6=5.5 KN.mMmax3=q D a2（3-2a/l-1）/6=81.8×2.42×（2-2×2.4/3.9）/6 =60.4 KN.m则在CE段钢板桩墙上的最⼤弯矩不⼤于:MmaxCE= Mmax1+ Mmax2+ Mmax3=114.7KN.m拉森Ⅳ型钢板桩1⽶宽截⾯抵抗矩为2037cm3,则最⼤抗压强度为: σ= MmaxCE/W=114.7KN.m/2037cm3=56.3 Mpa＜[σ]=145 Mpa 安全2、钢板桩⼊⼟深度计算由图1可知E点为锚固点，即为弯矩零点，则E点的⽀撑⼒R E 和墙前被动⼟压⼒对板桩底端的⼒矩相等，由此可求得x：R E*x=γ（KK p-K a）x3由图3可求得R E：R E= R E1+R E2+R E3R E1= q C a2/2l=66.5×1.52/2×3.9=19.2 KNR E2=（q C-q D）a2/3l=15.3×1.52/（3×3.9）=2.9 KNR E2=q D b（3-2*b/l）/6=81.8×2.4×（3-2×2.4/3.9）/6=57.9 KN R E= 19.2+2.9+57.9=80 KNx= 6* R E/18*（KK p-K a）=3.7m则板桩的⼊⼟深度为：T=1.1×（y+x）=6.7 m3、C点横梁（纵桥向19.5m）验算C点处横梁承受相邻两跨（BC、CE）各半跨上的⼟压⼒：q C=γ*K a*H C*（H BC+H DE）/2γ：粘性⼟容重，γ=18 KN/m3;K a：主动⼟压⼒系数，为0.568，K a=tg2（45。
钢板桩围堰计算书
津石高速公路（海滨大道-荣乌高速）工程第八标段围堰结构检算报告中铁四局集团有限公司设计研究院2019年4月津石高速公路（海滨大道-荣乌高速）工程第八标段围堰结构检算报告计算：复核：审核：中铁四局集团有限公司设计研究院建筑行业甲级铁道行业甲（Ⅱ）级市政行业甲级二〇一九年四月目录一、项目概况 (1)二、水文地质条件 (1)三、计算依据 (3)四、材料参数 (4)五、围堰工况介绍 (4)六、围堰计算 (5)1、外侧围堰计算 (5)2、内侧围堰计算 (12)七、结论及建议 (18)1、结论 (18)2、注意事项 (19)一、项目概况津石高速公路是连接南部港区通往石家庄方向的重要通道，路线主线起自滨海新区南港工业区桩号K0+000，接已建的海滨大道及南港工业区港北路，经大港电厂南、东台子，止于西青区小张庄附近，接已建的津石高速和长深高速共线段桩号K36+500，全长约31.3公里。
全线在南港工业区、大港油田、东台子、小张庄4处设置互通式立交。
本标段起点桩号为K29+730，路线沿独流减河北堤后侧台布设，跨越长深高速并设置小张庄互通立交，终点桩号为K31+150，路线长1420m。
本互通立交主线设计速度采用100Km/h，A、B、E、F匝道设计速度采用60Km/h，C、D匝道设计速度采用40 Km/h；主线为双向四车道，标准路基宽度27.5m；B、E匝道为单向单车道，标准路基宽度9m；A、C、D、F匝道为单向双车道，标准路基宽度10.5m。
其中A、F匝道位于独流减河河道中，河道水位标高为2.8m，本工程中钢板桩围堰是为了阻隔河水，以进行项目施工。
本工程钢板桩围堰位于独流减河中河水深度1m~5.2m，围堰采用12m双排钢板桩从河岸打设到河中央滩涂位置，上游、下游各打设一道，上、下游距离272m，每道长度360m，每道采用间距为4m的双排钢板桩形式，两排钢板桩中间抽2.5m水，保持内、外侧钢板桩水位差，确保钢板桩稳定。
水中墩钢板桩围堰计算书
水中墩钢板桩围堰计算书一、 计算总说明1．计算水位取+2.5m。
2．钢板桩采用IV型拉森桩，长21m，重量75kg/m，截面模量W=2037cm3,允许应力为[σ]=180Mpa。
3．土质按图纸提供参数。
4．钢板桩中支撑不按等反力和等跨弯矩布置，依施工需要安排，即板桩按跨度不等的连续梁计算。
二、 入土深度验算本地质土层为两层较厚的亚粘土中夹了一层粉砂层，且粉砂层较薄，所以本围堰有较好的地质土层。
为安全起见，现按粉砂、细砂土质中不出现涌砂的情况来验算。
不出现涌砂情况时，如图所示基坑内抽水后水头差为h’，由此引起的水渗流，其最短流程为紧靠板桩的h1+h2，故在此流程中，水对土粒渗透的力，其方向应是垂直向上。
现近似地以此流程的渗流来检算坑底的涌砂问题，要求垂直向上的渗透力不超过土在水中的密度，故安全条件如公式所示：K s iρw=K s h’/(h1+h2)×ρw≤ρb式中：K s—安全系数；i—水力梯度；ρb—分别为水的密度及土在水中的密度，g/cm3ρw、ρb=(G-1)(1-n)其中G为土粒的比重;n为土的孔隙率以小数计。
土层按第④层土均质土层计算，入土深等数值见图1.地质剖面图，其中h’=11.7m、h1=10.7m、h2=7.3m、G=2.725g/cm3、安全系数取1.4:K s iρw=1.4×11.7/(7.3+10.7)=0.91ρb=(G-1)(1-n)=(2.725-1)(1-0.78/(1+0.78))=0.970.91<0.97满足要求。
三、 土压力计算按照静止土压力计算钢板桩后土压力：p0=K0rzK0—静止土压力系数，K0=1-sinθ’A点：p0a=r w×h=10×8.3=83kpaB点：p0a=K0(q+r’2h2)=0.778(83+9.4×5.3)=103 kpaC点：p0a= K0(q+r’2h2+r’3h3)=0.669(83+9.4×5.3+8.8×2.2)=102kpaD点：p0a=K0(q+r’2h2+r’3h3+r’4h4)=0.748(83+9.4×5.3+8.8×2.2+9.6×3.2)=137kp 四、 钢板桩计算钢板桩顶标高+4.5m，入土深度7.3m，设置四道支撑，各支撑的中心标高分别为+2.0m、-1.0m、-3.4m、-5.5m。
4层995钢板桩围堰简化结构计算书
浍河特大桥995号墩拉森Ⅳ型钢板桩围堰检算书（四层内支撑）主持人：王慧东教授石家庄铁道学院二ＯＯ八年十一月1.设计要求所有钢板桩依靠连接锁扣连成整体，现取空间钢板桩中一根钢板桩进行计算分析，按图纸建立平面模型，第一层矩形框采用2根36b工字钢，第二层矩形框采用3根56a工字钢，第三、四层矩形框采用4根56a工字钢，，第一层内撑采用2根40槽钢，第二、三、四层内撑采用2根56a工字钢，梁所加荷载值为土深10.92米(k=0.6，γ=19kN/3m)。
2.设计参数2.1 材料参数钢板桩的参数：弹性模量：210GPa泊松比：0.3线密度：75kg/m2.2 型钢参数36b工字钢惯性矩：I x=1.19×10-8m4重心距：z＝180×10－3m截面面积：A=83.64×10－4m256a工字钢惯性矩：I x=1.69×10-8m4重心距：z＝280×10－3m截面面积：A=135.38×10－4m240槽钢惯性矩：I x=15219.6×10-8m4重心距：z＝200×10－3m截面面积：A=61.53×10－4m23 计算模型计算采用有限元软件ANSYS计算，钢板桩采用BEAM4单元，加劲矩形框及内撑采用BEAM188单元。
安全系数取1.5。
单根钢板桩有限元模型：矩形框处的z方向约束反力为：第一层：3.1375kN第二层：35.72kN第三层: 9.9215kN第四层: 116.886kN桩底约束反力：96.535kN，弯矩M X：68.959 kN·m 4 计算结果最大变形为3.955mm。
如图：最大应力为120Mpa，如图：第四层加劲矩形框长边受力分析：所加轴力为566.83kN。
有限元模型图如下所示：Y方向最大变形为6.971mm，压弯应力最大值为155MPa，如图所示：第四层加劲矩形框短边受力分析：所加轴力699.05kN。
2#承台钢板桩围堰计算
阿克苏纺织大桥2#主墩承台基坑支护钢板桩方案计算书阿克苏青建路桥工程有限公司二〇一六年八月2#主墩钢板桩方案计算书一、概述纺织大桥主桥2#号墩承台尺寸为42.5×22×5.50m ，混凝土方量达5142.5m3，属大体积混凝土。
纺织大桥主桥2#承台，承台底处于水位线以下（地下水位埋深约5.4m ），同时2#墩靠近铁路线，为了保证铁路路基的稳定，施工时采用钢板桩围堰进行支护，为保证支护的安全，对钢板桩围堰支护的强度与稳定进行了验算。
二、2#墩钢板桩围堰计算承台顶标高为1107.965m ，地面标高约为1109.5m ，根据地质资料地下水位约为1104.1m ，拟采用钢板桩围护方案进行承台施工。
钢板桩选用拉森Ⅵ钢板桩；围囹选用2I50a 型组合截面，横撑选用φ800*12mm 钢管，角撑采用φ630*10mm 钢管。
计算时按原地面标高为钢板桩围堰的顶标高。
支护的最不利工况为开挖至基坑底及浇筑封底混凝土后并把围堰内的水抽光，取此这两种工况对结构进行验算。
结构所受的侧面压力为土压力和水压力。
根据钢板桩入土的深度，按单锚浅埋板桩计算，假定上端为简支，下端为自由支承。
这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力，作用在桩前为被动土压力，根据地质报告，采用土力学库伦土压力理论公式进行。
各土层的物理参数根据经验取值如下：填筑土：r=18KN/m3, φ=15°59.0)245(tan 2=-=ϕοa K ；粉砂：r=19KN/m3,φ=20°49.0)245(tan 2=-=ϕοa K ；细砂：r=19KN/m3, φ=25°41.0)245(tan 2=-=ϕοa K ，46.2)245(tan 2=+=ϕοKp ；圆砾土：r=20KN/m3, φ=34°28.0)245(tan 2=-=ϕοa K ，54.3)245(tan 2=+=ϕοKp ；砾砂：r=20KN/m3, φ=34°，28.0)245(tan 2=-=ϕοa K ，54.3)245(tan 2=+=ϕοKp 。
11附件-10 钢板桩围堰计算书(FSP-IV-15m)(彩打)
附件-10钢板桩围堰计算书计算：复核：审核：批准：中铁上海工程局沪通铁路工程站前V标项目经理部2015年1月10日目录1工程概况 (1)2计算目标 (2)3计算依据 (2)4计算参数 (2)4.1支护方案 (2)4.2基本信息 (3)5计算分析 (5)5.1各工况计算分析 (5)5.2截面验算分析 (13)5.3整体稳定验算分析 (14)5.4抗倾覆稳定性验算分析 (15)5.5 抗隆起验算分析 (18)5.6抗管涌验算分析 (20)5.7抗承压水(突涌)验算分析 (21)5.8嵌固深度计算分析 (21)5.9钢管支撑计算分析 (22)5.10 HW型钢围檩计算分析 (23)5.11 封底混凝土厚度验算 (24)6注意事项 (24)21工程概况377#、378#主墩均采用拉森FSP-Ⅳ型钢板桩围堰，钢板桩围堰平面内尺寸20.0m×15.6m（已考虑施工偏差和承台施工的立模空间），钢板桩顶标高为+1.5m（高出施工水位0.40m），采用L=15m钢板桩，打入承台垫层混凝土底以下土层深度5.74m。
共设置3层围檩和支撑。
三层围檩均采用双HW400型钢（400×400×13×21）mm制作，围檩采用托架固定在钢板桩上，围檩四角设双斜撑，中部设双对撑，围檩对撑和斜撑均采用Φ630mm×δ10mm螺旋钢管桩制作，对撑和斜撑与围檩焊接连接。
图1-1 钢板桩支护平面图（单位：m）1图1-2 钢板桩支护立面图（单位：m）2计算目标（1）验算基坑各工况受力情况；（2）验算基坑整体稳定性、截面、抗倾覆稳定性；（3）验算基坑底抗隆起、抗管涌、抗承压水；（4）验算钢板桩嵌固深度；（5）验算钢管支撑、型钢围檀受力情况。
3计算依据（1）《理正深基坑V7.0》（2）《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-20124计算参数4.1支护方案采取排桩支护，如下图所示：23图4.1-1排桩支护4.2基本信息表4.2-1 基本信息表4.2-2 放坡信息表4.2-3 超载信息表4.2-4 附加水平力信息4表4.2-8 土压力模型及系数调整弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:5计算分析5.1各工况计算分析5678内力位移包络图：地表沉降图：5.2截面验算分析（1）截面参数表5.2-1 截面参数表（2）内力取值表5.2-2 内力取值（3）截面验算基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σnei = Mn / Wx= 397.814/(2200.000*10-6)= 180.824(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw / Wx= 207.895/(2200.000*10-6)= 94.498(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);5.3整体稳定验算分析计算方法：瑞典条分法应力状态：有效应力法条分法中的土条宽度: 0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数Ks = 1.289圆弧半径(m) R = 19.039圆心坐标X(m) X = -3.892圆心坐标Y(m) Y = 6.8975.4抗倾覆稳定性验算分析抗倾覆安全系数:Mp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
钢板桩筑岛围堰计算书
吴淞江大桥主墩筑岛围堰设计计算书一、计算依据㈠.承台尺寸：30.3m（横桥向）×12m（纵桥向）×3.5m（高度）；㈡.承台及河床高程：承台顶面设计高程为－0.500m，承台基坑底标高按承台底标高向下80cm计，即－4.800m，河床底高程为－2.687m，根据施工图纸，该处地质情况较差，河床以下20m左右深均为淤泥质亚粘土；㈢.水位情况：目前实测水位为h实＝1.013m（此时水深3.7m），最高通航水位hmax＝2.117m（此时水深4.804m），围堰设计时按最高通航水位考虑；㈣.水流速度：按1.5m/s计。
二、参考资料㈠.《公路施工手册－桥涵》；㈡.《桥梁施工工程师手册》。
㈢.《基础工程》。
三、计算按满足施工操作空间的需要，围堰平面尺寸采用33m（横桥向）×15m（纵桥向），按防水要求根据规范围堰顶面高程采用3.0m，围堰内设一层导梁，围堰材料采用国产包IV型钢板桩，内部填土筑岛，形成施工操作平台。
计算方法采用《公路施工手册－桥涵》中的经验算法。
根据对水文、地质条件和该围堰的受力情况分析，采用《公路施工手册－桥涵》中图5－44（板桩计算图三）中5－5曲线进行计算如下（土的内摩擦角φ＝20o）：㈠.钢板桩h＝αH=0.48×6.917＝3.32m则所需最小入土深度h min＝3.32+（－2.867）－（－4.800）＝5.25mM max＝M＝β1H3=0.28×6.9173＝92.66KN·mR max＝R＝ξH2＝4.4×6.9172＝210.52KN钢板桩是3号钢，常用容许弯曲应力[σ]＝180MPa，则所用钢板桩（每1延米）的最小断面模量为：Wmin＝M max/[σ]＝92.66×103/180×106＝0.515×10-3m3＝515cm3所选用的钢板桩完全满足要求。
㈡.支撑系统1支撑位置：S1＝0.475H+0.16h＝0.475×6.917+0.16×3.32＝3.816mS2＝0.525H－0.16h＝0.525×6.917－0.16×3.32＝3.101m 可见导梁位置位于高程为2.117－3.816＝-1.699m处，考虑承台施工时的空间问题，现将内导梁和横撑的轴线高程调整为 1.000m，以满足施工需要，其受力仍按上面得到的R max＝210.52KN计算。
钢板桩围堰计算单(深埋)
W01＃墩钢板桩围堰计算一、基本参数 1、承台参数2、材料选择（1）、钢板桩采用拉森Ⅵ钢板桩围堰，钢板桩参数见下表：（2）、内支撑采用HM588型钢、φ426和φ600钢管。
（3）、土层为粉砂，取内摩擦角 20=ϕ，3/20m kN =γ，浮容重3/10'm kN =γ。
主动土压力系数49.0)2/2045(tan 2=-=a K 被动土压力系数04.2)2/2045(tan 2=+=p K二、围堰计算1、封底混凝土厚度计算（1）、围堰封底抽水完成后，封底混凝土需承受水头差引起的向上的上浮力，封底混凝土标号为C30，其容重γ=24kN/m 3，施工时清理基底保证封底混凝土厚度不小于1.5m ，计算取1.3m 有效厚度。
封底混凝土所受荷载：q=γ水h 水－γ砼h 砼=10×6.88-24×1.5=32.8kN/m 2（2）、按照四边简支双向板计算，Lx=7000mm ，Ly=9000mm ，Lx/Ly=0.78，查得：αx=0.0613，αy=0.0319，Mx= 0.0613qlx 2=0.0613×32.8×72 =98.5kN ·m My= 0.0319qlx 2=0.0319×32.8×72 =51.3kN ·mm kN M M M y x x ⋅=⨯+=+=1.1073.51167.05.98max ν m kN M M M x y y ⋅=⨯+=+=7.675.98167.03.51max ν取1m 单位宽进行验算: A=bh=1.3m 2，Wx=bh 2/6=0.28m 3σmax=Mmax/Wx=0.1071/0.28=0.38MPa<0.5Mpa <满足要求> （3）、钢护筒粘结力计算围堰投影面积：A=15×34-(0.785×2.82×10)=448.46m 2； 封底混凝土重量：G=24×448.46×1.5=16144.6kN ； 浮力：F 浮＝6.88×10×448.46＝30854kN ；一个围堰共有10根φ2.8m 钢护筒，每根钢护筒所承受的粘结力为： （30854-16144.6）/(3.14×2.8×1.3×1000×10)＝0.13MPa <0.15 MPa<满足要求>（4）、结论：1.5m 厚封底混凝土满足受力要求。
钢板桩计算书
钢板桩设计计算书各工况钢板桩埋深及强度计算（根据《深基坑工程设计施工手册》计算） 各土层地质情况：天然容重31/1.17m KN =γ，粘聚力2.91=c ，内摩擦角016.2=ϕ，91.0)245(tan 121=-=ϕa K ， 10.1)245(tan 121=+=ϕp K取1米宽钢板桩进行计算，所有设备均在预留平台施工，围堰顶部施工荷载忽略不计。
基坑开挖深度4m ，钢板桩外露1米。
拟选用16米长钢板桩，入土深度11米。
在+3m 位置设置第一道支撑。
围堰采用日本三菱钢板桩FSP-Ⅳ型钢板桩，其技术参数如下：截面尺寸400mm （宽度）×170mm （高度）×15.5mm （厚度），重量为76.1kg/m ，惯性矩为4670cm 4，截面模量362cm 3，板桩墙惯性矩为38600cm 4/m ，截面模量2270cm 3/m ，钢板桩平面布置、板桩类型选择，支撑布置形式，板桩入土深度、基底稳定性设计计算如下：(1)作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 基坑底以上土压力强度Pa 1： Pa 1=r*4Ka=17.1×3.5×0.91 =54.5KN/m 2(2)确定内支撑层数及间距按等弯距布置确定各层支撑的间距,h=6[f]wrka3 = 391.0101.17102270350635⨯⨯⨯⨯⨯（简明施工计算手册公式3-28） =313cm=3.13mh ：板桩顶部悬臂端的最大允许跨度 ［f ］：板桩允许弯曲应力r ：板桩墙后的土的重度 k a ：主动土压力系数+4h 1=1.11h=1.11×3.13=3.47m （简明施工计算手册 图3-10支撑的等弯矩布置） h 2=0.88 h =0.88×3.13=2.75m （简明施工计算手册 图3-10支撑的等弯矩布置） A 、工况一第一道支撑已施工，开挖至+1m （开挖深度2m ），此时拉森钢板桩为单锚浅埋式钢板桩支护（第一道支撑设在+3.0位置）确定钢板桩埋深查深基坑工程设计施工手册表6.5-2，此时被动土压力放大系数为1.232.12.11==p p K Kt=（3E p -2E a ）H/2(E a - E p ) 简明施工计算手册公式3-24 t=7.5m 实际埋深为12米， 计算支撑反力m KN h h h p E aD a /2.7025.95.978.7)(56.152121111=⨯⨯=⨯⨯=⨯=mKNhpEpDp/2.6352.15.75.741.921=⨯⨯⨯=⨯=根据水平力平衡，0=--REEpa得mKNR/67=即支撑反力为67KN/m 钢板桩弯矩113.3KM.m（B点位置）B、工况二第二道支撑已施工，开挖至-0.5m（开挖深度3.5m），此时拉森钢板桩此时拉森钢板桩为多锚式钢板桩支护（第二道支撑设在+1位置）根据盾恩法求桩的入土深度由公式γkaH(hi+t)=γ(Kp-Ka)t2整理得:(Kp-Ka)t2-Hkat-Hkahi=0代入相关数据得：(1.32-0.91)t2-3.5×0.91t-3.5×0.91×1.5=0解得：t=9.09m故要求钢板桩总长度：L=4.5+9.09=13.59m,取L=15m，入土深度10.5米，安全系数为1.17。
1#及3#承台钢板桩围堰计算
阿克苏纺织大桥1、3#墩承台基坑支护钢板桩方案计算书阿克苏青建路桥工程有限公司二〇一六年八月1、3#主墩钢板桩方案计算书一、概述纺织大桥主桥1、3号承台尺寸11.9×7.9×3m ，混凝土方量达282m3，也属大体积混凝土。
纺织大桥主桥1#～3#承台，承台底处于水位线以下（地下水位埋深约5.4m ），同时1#墩靠近铁路线，为了保证铁路路基的稳定，施工时采用钢板桩围堰进行支护，为保证支护的安全，对钢板桩围堰支护的强度与稳定进行了验算。
二、2#墩钢板桩围堰计算承台顶标高为1108.84m ，地面标高约为1109.84m ，根据地质资料地下水位约为1104.6，拟采用钢板桩围护方案进行承台施工。
钢板桩选用拉森Ⅳ钢板桩；围囹选用2I40b 型组合截面，横撑、角撑选用φ500*8mm 钢管。
计算时按原地面标高为钢板桩围堰的顶标高。
支护的最不利工况为开挖至基坑底，取此这种工况对结构进行验算。
结构所受的侧面压力为土压力，由于地下水处于承台底，为防止水位变化，进行50cm 砼封底，为计算方便，计算土压力不再计算静水压水（处于基坑以下，两侧平衡）。
根据钢板桩入土的深度，按单锚浅埋板桩计算，假定上端为简支，下端为自由支承。
这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力，作用在桩前为被动土压力，根据地质报告，采用土力学库伦土压力理论公式进行。
各土层的物理参数根据经验取值如下：填筑土：r=18KN/m3, φ=15°59.0)245(tan 2=-=ϕοa K ；粉砂：r=19KN/m3, φ=20°49.0)245(tan 2=-=ϕοa K ，04.2)245(tan 2=+=ϕοKp ；细砂：r=19KN/m3, φ=25°41.0)245(tan 2=-=ϕοa K ，46.2)245(tan 2=+=ϕοKp 。
将上述数据带入公式计算得。
填筑土底主动土压力：18*0.7*0.59=7.4KN/m2粉砂层顶主动土压力：18*0.7*0.49=6.2KN/m2基坑底处主动土压力：（18*0.7+19*3.95）*0.49=42.9KN/m2粉砂层地下水位处主动土压力：（18*0.7+19*4.5）*0.49=48.1KN/m2粉砂层底主动土压力：（18*0.7+19*4.5+9*1.4）*0.49=54.2KN/m2细砂层顶主动土压力：（18*0.7+19*4.5+9*1.4）*0.41=45.4KN/m2细砂层底桩底主动土压力：（18*0.7+19*4.5+9*1.4+9*2.3）*0.41=53.9KN/m2基坑内粉砂水位处被动土压力：19*0.55*2.04=21.3 KN/m2基坑内粉砂层底被动土压力：（19*0.55+9*1.4）*2.04=47.0KN/m2基坑内细砂层顶被动土压力：（19*0.55+9*1.4）*2.46=56.7KN/m2基坑内细砂层底即桩底被动土压力：（19*0.55+9*1.4+9*2.3）*2.46=107.6KN/m21、钢板桩计算分析钢板桩的受力状态可知，钢板桩最不利受力是开挖至基坑底时，取此工况对结构进行验算。
围堰计算书
工程设计证书号：A132019934金庭环岛路B取土区施工围堰计算报告江苏宏鑫路桥建设有限公司2012年02月目录1 工程概况 (1)2 计算依据 (1)3 设计条件 (1)4 钢桩嵌固深度计算 (3)5 排桩结构内力计算 (5)6 围堰挡水的整体抗滑稳定计算 (5)7 土堤坝边坡抗滑稳定计算 (6)1 工程概况本工程围堰是以钢排桩为骨架、结合土堤坝的复合挡水结构型式。
依据相关资料，分别复核验算了钢管（板）桩嵌固深度，钢排桩结构内力，围堰挡水的整体稳定性，土堤坝边坡稳定和渗透稳定性。
2 计算依据（1）围堰设计图（2）岩土工程勘察报告（3）建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99（4）水电水利工程围堰设计导则DL/T 5087-1999（5）堤防工程设计规范GB50286-983 设计条件工程等别及标准按照中华人民共和国能源部水利部《水利水电工程施工组织设计规范SDJ338-89(试行)》的有关规定，本取土工程的围堰工程级别，根据工程保护对象、失事后果、使用年限和工程规模确定。
考虑到本工程的保护面积较大；使用年限一般在1年左右，跨越1个主汛期；围堰一旦失事，将直接影响取土工程和周边沿湖工程的工期，围堰修复及产生的排水费用也较大等情况，本工程围堰建筑物级别选为Ⅳ级。
根据规范，对应本围堰建筑物的类型和级别，设计洪水位标准可取10年一遇洪水即2.37m。
本工程区地震基本烈度Ⅵ度。
围堰断面围堰顶高程、顶宽确定⑴顶高程堰顶高程按设计水位加风壅水高加设计波浪爬高和安全超高确定。
设计水位：2.37m。
设计风速取8级风（17.9m/s）安全超高：按照《施工组织设计规范》的规定，Ⅳ级建筑物，安全超高值为0.5m。
A区围堰：风壅水高及波浪爬高：工程区主风向为东南风，风区长度约5km；堰坡为土坡，坡比为2.5，水域平均水深取1.50m。
经核算风壅水高0.20m，波浪爬高为0.97m，围堰顶高程=2.37+0.20+0.97+0.5=4.04m，设计围堰顶高程为4.10m。
钢板桩围堰设计计算
钢板桩围堰设计计算一、土层地质情况根据设计图纸提供的参数，设计洪水位为+5.40M ，12#墩河床高程为-2.00M, 土层地质为淤泥质粉质粘土，土性质为：γ为16.5KN/M 3 ，φ取9.50 ，C 取12.3KPa 。
二、支撑布置围堰中共设三道支撑，第一点支撑标高为+3.19M ，第二支撑标高为+1.19M ，第三道支撑标高为-2.41M, 采用H40型钢进行支撑。
以φ400的钢管进行斜支撑。
支撑图纸如下图：H2=5.625H1=7.4R3R2R1支撑布置图（单位：M ）三、体系简化验算：主动土压力系数：Ka=tg 2(450-9.50/2) =0.717 土压力： 取γ浮=9N/M 3Ea=1/2Ka γH 22 =1/2×0.717×9×5.6252 =102.088KN/M水压力：纯水 w 水=1/2ρg(H 1+H 2)2=1/2×10×(7.4+5.625)2=848.253KN/M 总压力 ：Ea+E 水=102.088+848.253=950.341KN/M压力计算图单位：压力计算图（单位：M ）四、应力计算R 1=1/2×10×(5.4-3.19)2=24.42KN/MR 2=1/2×10×(5.4+0.61)2-24.42=156.18-24.42=131.76KN/MR 3=1/2×10×(5.4+5.018)2-156.18+1/2×0.717×(5.018-2)2×9=415.882KN/M R 4=1/2×10×(5.4+7.625)2-542.674+1/2×0.717×9(7.625-2)2-29.388=378.284KN/M 五、钢板桩验算采用拉森Ⅳ型，宽40cm ，截面系数Wx=2270cm 3 R 1=24.42×0.4=9.768KN R 2=131.76×0.4=52.704KN R 3=415.882×0.4=166.353KN R 4=378.284×0.4=151.314KNN=1/2qH=1/2×0.4×9.8×H ×H=1/2×3.92×H ×H 即 q=3.92×H M E =0M D =-1/2×10×(5.4-3.19)2×1/3×2.21×0.4=-7.196KN.M M C =9.768×2-1/6×10×4.213 ×0.4=-30.21KN.MM B =9.768×5.6+52.704×3.6-1/6×10×7.813 ×0.4-1/6×0.717×9(2.41-2)3×0.4=-73.18M A =9.768×10.815+52.704×8.815+166.353×5.215-1/6×10×0.4×13.0253-1/6×0.717×0.4×9(7.625-2)3=-111.942KN.MM DC 中点=9.768×1-1/6×10×3.213 ×0.4=12.283KN.MM CB 中点=9.768×3.8+52.704×1.8-1/6×10×6.013 ×0.4=54.9KN.MM BA 中点=9.768×8.208+52.704×6.208+166.353×2.608-1/6×10×10.4183 ×0.4-1/6×0.717 ×9×3.0183 ×0.4 =75.574KN.M根据计算结果绘制弯矩图如下：单位：KNMMax=111.942KN.M查表得钢板桩[σ]=180MPa 截面模量w=2270cm3σ=111942/2270=49.3MPa<[σ]=180MPa 满足要求！六、基坑底的安全验算按围堰施工至封底混凝土人顶标高-7.625根据公式'γ>Kj 取安全系数K=1.5土的浮容重'γ=16.5-10=8.0KN/M3最大渗流力j=iγwi=h/(h+2t) =(5.4+7.625)/(5.4+7.625+2t)=13.025/(13.025+2t)t 为钢板桩底部到开挖面的距离所以j = iγw =10×13.025/(13.025+2t)'γ≥K j≥1.5×130.25/(13.025+2t)t≥5.7Mt实施过程中取值为6.5M，大于5.7M，满足要求！根据上面计算设计的钢板桩围堰基坑底满足安全方面要求。
9m钢板桩计算
9m钢板桩围堰设计计算书一、概况1、宁芜线青弋江特大桥13#-17#墩、21#-22#墩、46#墩、55#-57#墩、60#墩-64#墩设计采用8根φ100cm钻孔桩，南京台、65#台设计采用12根φ100cm钻孔桩，43#墩采用设计11根φ100cm钻孔桩，成桩后用钢板桩围堰施工承台。
2.设计参数（1）地下水位取+5.708m。
（2）承台顶标高+7.208m、承台底标高+5.208m、承台尺寸为10.08x4.8x2.0m。
（3）钢板桩围堰内部平面尺寸为12.06x0.68m2，围堰顶标高+8.71m、底标高-0.29m。
（4）承台周围地质为粉质粘土，比重γ土=18.6KN/m3、内摩擦角Ψ=16.49º、粘聚力c＝13.61KPa，因为粉质粘土的液性指数为0.61介于0和1之间，所以水位以下的该土层按不利状态考虑受到水的浮力作用。
其下为粉砂比重γ土=18.7KN/m3，粉砂的内摩擦角Ψ=28～36º，但是含水饱和的细砂很容易失去稳定，因此考虑内摩擦角Ψ取24º。
（5）距板桩围堰外1.5m均布荷载按30KN/m2考虑，围堰内基坑浇注15cm厚砼垫层，35cm 厚碎石垫层。
（6）拟采用拉森IV型钢板桩 W=2037cm3、[σ]=180MPa、L=9m。
岩土工程参数建议值二、钢板桩设计方案1、计算板桩入土深度：作用在钢板桩上的土压力强度及压力分布粉质粘土：由内摩擦角Ψ=17.75º得，m=tg(45-Ψ/2)=0.730，m2=0.533。
各点的主动土压力如下：P a=(γz+q)m2-2cm=30×0.533-2×15.16×0.730=-6.14KN/m2P b=(γz+q)m2-2cm=(18.6×0.5+30)×0.533-2×15.16×0.730=-1.19KN/m2 P c=(γz+q)m2-2cm=(18.6×2+30)×0.533-2×15.16×0.730=13.68KN/m2P d=(γz+q)m2-2cm=(18.6×2+8.6×1.5+30)×0.533-2×15.16×0.730=20.56KN/m2P e=(γz+q)m2-2cm=(18.6×2+8.6×5.0+30)×0.533-2×Array 15.16×0.730=36.60KN/m2水压力（基坑开挖后）：P水=γ水×h水=10×1.5=15KN/m2由上图中f点的土压力Ff=0可得:γKKp×y=γKa(H+y)Kp——被动土压力系数K——被动土压力系数修正值由《简明施工计算手册》知k＝1.70γ——土的重度8.6× 1.7×2.371× 1.5+8.7× 1.7×2.371×(y-1.5)=(18.6×2+8.6×5+8.7×（y-1.5）+30) ×0.422+15解得y=1.80m把af梁段看成钢板桩一等值简支梁根据∑Mb=0得1/2×65×1.5×（2/3×1.5+1）＋58×1.5×（1/2×1.5＋1.5+1）＋1/2×（65-58）×1.5×（1/3×1.5＋1.5＋1）＋1/2×53.09×1.06×（1/3×1.06+1.5+1.5+1）－Rg ×（2+1.5+1.5+1）=0g 点的反力Rg=86.4KNX 可根据Rg 和板桩前被动土压力对板桩底端的力矩相等,即∑Mf=0求得 Rg ＝x 2γ（kk p -K a ）/6X=）（ka kkp Rg -γ/6＝()422.0371.27.17.8/4.866-⨯⨯⨯＝4.07m 得钢板桩最小入土深度t 0=x+y=1.5+4.07=5.57m ，安全系数取1.1得 钢板桩实际入土深度t=1.1 t 0=1.1×5.57=6.2m 。
钢板桩围堰计算书新
一、 工程概况及围堰布置本钢板桩围堰用于济石高铁禹齐徒骇河大桥水中墩的施工，徒骇河水流平缓的，水深4米左右。
河床为粉质粘土，承台基本标高和河床标高基本一致，施工时开挖至承台下1 米，再进行1 米的混凝土封底。
钢板桩采用拉森Ⅳ型，钢板桩长15 米。
整个围堰采用三层围囹，围囹用八字型结构。
型钢全采用I40 工字钢。
按照从上至下抽水进行围囹的安装。
围囹结构图如下：二、基本参数1、根据图纸提供的地质资料，河床以下土层为2.4m 的粉土层，2.2m 左右的粉质黏土层，3.2m 左右的粉土层，6.3m 的粉土。
钢板桩入土到第四层的粉土层。
根据规范，估取内摩擦角为25。
，容重为m3,土层粘聚力C=15aKP ，主动土压力系数：405.0)245(2a =-=︒φtg K ，被动土压力系数：46.2)245(2p =+=︒φtg K 。
二、钢板桩围堰受力验算 1. 钢板桩计算：1） 围堰结构：钢板桩桩顶设计标高为+17.60米，钢板桩长度为15.0米，钢围堰平面尺寸为×17.6米。
围囹和支撑设置三道，自上而下进行安装。
第一道围囹和支撑安装位于+14.90米，第二道围囹和支撑安装位于+11.9米，第三道围囹和支撑安装位于8.9米，承台底标高+15.43米。
（详见钢围堰平面图）钢板桩入河床10米左右。
承台下进行1米的混凝土封底。
2） 基本参数：动水压力计算： 每延米板桩截面面积A(cm2) 每延米板桩壁惯性矩I(cm4) 每延米板桩抗弯模量W(cm3)p=K*H*V*Bγ/2g2 式中：p-每延米板壁上的动水压力总值，KN ； H-水深，M ； v-水流平均速度，m/s ； g-重力加速度 （9.8m/s ）； b-板桩宽度 （取1米）；γ-水的容重，kn/m ； k-系数 （）。
p=*4**1*11/2* =动水压力可假设为作用在水面下1/3水深处的集中力，由于动水压力很小在计算过程中忽略不计。
第一道支撑第二道支撑第三道支撑水平面0.5米水压力主动土压力被动土压力工况1：先抽水至14.3m（抽水深度1.15米，即第一层支撑下50cm），安装第一层支撑，第一层支撑安装好后继续抽水至11.3m（抽水深度3米，即第二层支撑下50cm），在安装第二道支撑前，第一道支撑受力处于最不利状态，受力情况分析如下：计算反弯点位置，即利用钢板桩上土压力等于零的点作为反弯点位置，计算其离基坑底面的距离y，在y处钢板桩主动土压力强度等于被动土压力强度：式中b P-基坑底面处钢板桩墙后的主动土压力强度值；K-被动土压力修；正系数土的内摩擦角为o25时，K取；wγ-水容重；γ-土体容重；h-基坑开挖深度；bP=akp40410hw=⨯=γ63.0405.046.24.15.1840P y a b =-⨯⨯=-=K KK P γ(2)内力计算由结构力学求解器求得： 荷载图如下：弯矩图如下：剪力图如下：求得：M KN M KN F •==24.47,13.351max工况2：安装好第二层支撑，支撑中心标高+11.93m ，围堰开挖至第三层支撑下50cm （标高为+8.43m ），此时第二层受力处于最不利状态，受力情况分析如下： （1）计算反弯点的位置：b P =akp 48.623405.05.18410h h 2a 1w =⨯⨯+⨯=+K γγ98.0405.046.24.15.1848.62P y a b =-⨯⨯=-=K KK P γ(2)内力计算由结构力学求解器求得： 荷载图如下：弯矩图如下：剪力图如下：求得：M KN M KN F KN F •===22.92,13.2012,75.51max工况3：安装好第三层支撑，支撑的中心标高+8.9m ，围堰继续开挖至标高+6.32m ，此时第三层处于最不利状态，受力情况分析如下：计算反弯点位置：b P =akp 2.781.5405.05.18410h h 2a a w =⨯⨯+⨯=⨯+K γγ24.1589.046.24.15.182.78P y a b =-⨯⨯=-=K KK P γ(2)内力计算由结构力学求解器求得： 荷载图如下：弯矩图如下：剪力图如下：求得：M KN M KN F KN F KN F •====62.82,24.2423,882,87.171max (3)钢板桩零点以下入土深度x 的确定：采用等值梁法计算原理，土压力零点处的支撑反力与该点以下钢板桩土压力对桩底的力矩平衡，假设土压力零点以下钢板桩埋深为x ，见平衡方程：3a 0x 6(x P ⨯-=⨯）K KK Pm72.2405.046.24.15.182.786)K -(KK 6P x a p O =-⨯⨯⨯==γ（4）钢板桩入土深度计算：Ot =x+y=+=3.9m ，t =O t =*=4.29m钢板桩长度L=+=13.89m综上：M KN M KN F KN F KN F MAX MAX MAX •====24.92,24.242,13.201,13.35max 321 2、钢板桩抗弯强度的检算：aa MP MP mm N 210]200[05.1/28.451020371024.92W M 263max =<=⨯⨯==-σ满足3、边梁及内支撑受力计算：（1）第二层支撑（因第一、二层内支撑均采用2I40a ，在此仅对受力相对较大的第二层内支撑进行受力检算）：第二层内支撑采用2I40a ，KN F MAX 13.2012=I40a ：腹板厚度：10.5mm ；毛截面面积：3cm 1.86=A ；截面惯性矩：4x cm 21720=I ；回转半径：cm 9.15i x =；截面模量：3x cm 1090=W ，2mm /00.205f N =，2v mm /00.120f N =。
某桥钢板桩围堰受力计算书
某桥钢板桩围堰受力计算书一.已知条件1.根据实际情况施工水位取百年一遇最高水位＋1.31m 。
2.钢板桩顶标高为＋2.31m ，承台设计底标高为-5.64m 。
3.承台尺寸：13.7m ×8.1m ×3.3m ，围堰尺寸：15.2m ×10.4m 。
根据具体情况，确定采用的立面布置形式见附图2.围囹及内支撑计算根据现场情况，内支撑采用I40b ，布置形式：第一层为两片I40b ，兼作导向框架；第二层为两片I40b ；第三层为三片I40b ，横撑及八字撑布置同边梁。
工况1：抽水至第二层内支撑下50cm 时，第一层内支撑受力处于最不利状态，受力情况分析如下：(1)计算反弯点位置，即利用钢板桩上土压力等于零的点作为反弯点位置，计算其离基坑底面的距离y ，在y 处钢板桩主动土压力强度等于被动土压力强度：y K P y KK a b p γγ+=式中 b P －基坑地面处钢板桩墙后的主动土压力强度值；K －主动土压力修正系数，土的内摩擦角为250时，K 取1.7；γ－土体容重；h －基坑开挖深度；w h －基坑外侧水位深度。
kN P b 3010)31.169.1(=⨯+=()()m K KK P y a p b 4.0406.0464.27.12030=-⨯⨯=-=γ (2)由力矩分配法计算的受力图如下：受力分析图 弯矩包络图支点反力图F 1=100.85kN ， M max ＝309.16kN ·m工况2：围堰内抽水至第三层内支撑下50cm 时，第二层支撑受力处于最不利状态，受力分析如下：(1)计算反弯点位置：kN P b 52)31.189.3(10=+⨯=()()m K KK P y a p b 69.0406.0464.27.12052=-⨯⨯=-=γ (2)由力矩分配法计算的受力图如下：受力分析图弯矩包络图支点反力图F 1=－82.89kN ，F 2=301.27kN ， M max ＝214.58kN ·m工况3：围堰内抽水至承台底下50cm 时，第三层支撑受力处于最不利状态，受力分析如下：(1)计算反弯点位置：kN P b 1.90)31.17.7(10=+⨯=()()m K KK P y a p b 19.1406.0464.27.1201.90=-⨯⨯=-=γ (2)由力矩分配法计算的受力图如下：受力分析图弯矩包络图支点反力图P 0 = 137.67kN ，F 1=22.79kN ，F 2=-60.3kN ，F 3＝359.34kN ，M max ＝198.56kN ·m(3)钢板桩零点以下入土深度x 的确定：采用等值梁法计算原理，土压力零点处的支撑反力与该点以下钢板桩土压力对桩底的力矩平衡，假设土压力零点以下钢板桩埋深为x ，建平衡方程：306)a p (x K KK x P －γ=⨯m K KK P x 3.3)064.0464.27.1(2067.1376)a p (60=⨯⨯⨯==－－γ (4)钢板桩入土深度t 0＝x ＋y ＝3.3＋1.19＝4.49m则t ＝1.2×4.49＝5.39m ，实际入土深度4.99m ，采用18m 钢板桩入土深度7.99m 。
拉森钢板桩围堰检算书15m
钢板桩围堰检算1、构件特性取钢材的弹性模量为 211/N 101.2m ⨯，3.0=μ，)1(2/μ+=E G1.1拉森Ⅳ钢板桩截面参数:截面积 20242.0m A = 惯性矩 441086.3m I -⨯= 截面抵抗矩 331027.2m W -⨯= 截面回转半径 ix=0.282m 1.2单根Ⅰ45a 工字钢截面参数:截面积 23102.10A m -⨯= 惯性矩 4410224.3m I x -⨯= 截面抵抗矩 331043.1m W x -⨯= 1.3单根Ⅰ56a 工字钢截面参数:截面积 23105.13A m -⨯= 惯性矩 441056.6m I x -⨯= 截面抵抗矩 331034.2m W x -⨯= 2、工况分析①工况1：增江十年一遇洪水位9.31m ，围堰外最高水位按9.31m 计算，围堰第一层支撑、封底混凝土已完成，抽水至+3.07m ，第二层支撑还未安装时；②工况2：当围堰内支撑实施结束，增江十年一遇洪水位9.31m ，围堰外最高水位按9.31m 计算，围堰受到静水压力，流水冲击力和砂土的主动土压力共同作用时。
3、围堰检算 3.1工况1：3.1.1围堰拉森Ⅳ型钢板桩最不利工况受力分析，主要荷载有：a 、静水压力，随着水深增加从上往下呈线性分布。
b 、流水冲击力，设流速为s m /2，影响范围为整个水深范围。
c 、下层饱和砂土的主动土压力荷载分析：水深7.31m ，流水冲击力合力作用点位于距上端水深1/3高度处，主动土压力为7.31—9.36m 处，另加封底混凝土以下0.5m ，也即9.36—9.86m①集中荷载：流水冲击力 grv kA F 22=K 取1.5，v 取2m/s,截面面积取一延米长，则()KN F 93.2110221031.70.15.12=⨯⨯⨯⨯⨯=作用点距顶端m 44.23/31.7=处 ②分布荷载：a.静水压力 rh p =最大线荷载值 KN F 4.6224.6100.1=⨯⨯= 从钢板桩顶端下0.19m 往下6.43m 处呈三角形分布 b.主动土压力取饱和砂土容重3/18m KN sat =γ，砂土内摩擦角030=ϕ则)2/45(tan )(02ϕγγ--=h P w satKPa P 8.6)2/3045(tan 55.2)1018(002=-⨯⨯-=为简化计算过程，具体如下： 荷载分布图：弯矩图：KN R A 1.209= m KN M .413max =MPa MPa mKN 210][9.1811027.2.4133max =〈=⨯=-σσ，满足要求 剪力图：支座反力：R A =209.1KN3.2工况23.2.1拉森Ⅳ型钢板桩围堰最不利工况受力分析，主要荷载有：a 、静水压力，随着水深增加从上往下呈线性分布。
钢板桩围堰计算书(2层围檩@15m钢板桩)精选全文
可编辑修改精选全文完整版钢板桩围堰计算书目录第一章设计条件 (1)1.1工程概况 (1)1.2设计概况 (1)1.3主要计算依据 (2)1.4荷载计算 (3)1.5土体参数 (3)1.6 材料特性 (4)第二章基坑支护结构受力计算 (4)2.1 计算工况 (4)2.2 钢板桩计算 (5)2.2.1工况一 (5)2.2.1工况二 (6)2.3 围檩及支撑 (8)第三章基坑稳定性验算 (11)3.1钢板桩入土深度验算 (11)3.2基坑稳定性计算 (11)3.3基坑承载力计算 (13)第一章设计条件1.1工程概况主线大承台位于陆地上，根据基坑开挖深度，拟定3种类型钢板桩围堰。
对于边墩承台拟定一种类型钢板桩围堰。
对于大承台，开挖6.5m及以上选用15m长钢板桩围堰，2层支撑；开挖6m-6.5m选用12m长钢板桩围堰，2层支撑,开挖6m以下，选用12m长钢板桩，1层支撑。
对于小承台，选用12m长钢板桩，一层支撑。
该计算书验算大承台第一种类型ZX179#（开挖7.45m）承台围堰受力情况。
ZX179#承台水文资料及设计参数计算，统计如下：（1）钢板桩顶标高： +9.0m（2）钢板桩底标高： -6m（3）承台顶标高： +4.8m（4）承台底标高： +1.6m（5）承台高度： 3.2m（6）地面标高： +8.95m（7）地下水位： +5.16m1.2设计概况承台尺寸18.7×10.6×3.2m，钢板桩围堰内轮廓尺寸为20.8×12.5m，高15m。
采用拉森—400×170型钢板桩，承台为一次性浇筑，按照开挖深度设置两道围檩及支撑。
围檁采用2I56，斜撑均采用2I32，内支撑均采用φ426×10钢管。
施工工艺：插打钢板桩并合拢，开挖至桩顶以下1m，安装第一道围檩及支撑；继续开挖并降水至第二层围檁标高，安装第二层围檁及支撑；开挖至基坑底；浇筑10cmC20混凝土垫层；进行承台施工。
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桂林南洲大桥P2主墩钢板桩围堰计算单计算：复核：项目负责：总工程师：中铁大桥局集团二公司设计部二〇〇五年一月一、概况桂林市南洲大桥位于桂林市叠彩区大沙乡境内，全长320m 。
跨径组合为（50+87+144+39）m ，其中87m 和144m 为曲塔双索面斜拉桥，斜拉桥东西两侧各接50m 辅道孔和39m 过渡孔。
斜拉桥采用塔梁固接扇形双索面结构形式，主跨采用钢砼叠合梁，边跨采用预应力砼梁。
主墩下设两个相对独立的直径D=21m 的圆形承台，每个厚度为5m 。
承台布置24根φ1.5m 钻孔桩和6根备用桩。
承台底标高+141.0m ，顶标高+146.0m ，常水位+146.65m ，筑岛顶+147.8m 。
从技术、经济两方面考虑，P2主墩的承台施工采用SP-U400型钢板桩，其规格为：宽度b=400mm ，高度h=1600mm ，腹板厚16.0mm ；重量76.1kg/m ，每米惯性距34400cm 4，每米截面模量2150cm 3 二、设计计算1、封底厚度（根据《简明施工计算手册》P339计算） 封底砼采用C20，设封底厚度为h静水压力对封底砼形成的荷载 h h h p w 145.5624)0.14165.146(-=-+-=γ 按简支双向板进行计算m l 6.61=，m l 647.62=，99.0/21=l l查表得0429.0=∂，21pl M ∂=，h h M M 16.266.1056.6)145.56(0429.02max -=⨯-⨯==D bf KMh ct+=5.365.2=K , m D 35.0=,m b 1=, 2/1.1mm N f ct = m h 148.1=取封底厚度为1.2m 。
基坑除土完毕后须检查坑底各处标高均不大于+139.8m ，各处封底砼均应保证1.2m 厚。
2、各工况钢板桩埋深及强度计算（根据《深基坑工程设计施工手册》计算）各土层地质情况：土层 1：天然容重31/5.20m KN =γ，浮容重3'1/5.7m KN =γ，粘聚力01=c ，内摩擦角0142=ϕ，2.0)245(tan 121=-=ϕa K ， 5)245(tan 121=+=ϕp K土层2：天然容重32/3.18m KN =γ，浮容重3'2/26.7m KN =γ，粘聚力KPa c 222=，内摩擦角025.8=ϕ，742.0)245(tan 222=-=ϕa K ，347.1)245(tan 222=+=ϕp K取1米宽钢板桩进行计算，设围堰顶有施工荷载q ＝39KPa 。
⑴工况一：钢板桩插打完，开挖围堰内土体至标高+144.8时（见图1）h3图1 工况一a. 确定钢板桩埋深计算原则：所有外力均对D 点取矩，被动土压力产生的力矩须大于主动土压力产生的力矩。
土压力计算： 主动土压力：KPa qK p a aA 8.72.0391=⨯==KPa K h q p a aB 515.122.0)15.15.2039()(111=⨯⨯+=+=γKPah h K h h q p a aD )5.129.15(2.0)]85.1(5.715.15.2039[)(3312'111+=⨯+⨯+⨯+=++=γγKN h p p E aB aA a 68.1115.1)515.128.7(21)(2111=⨯+⨯=⨯+=KN h h h h h p p E aD aB a )85.1)(75.09.13()85.1()5.129.15515.12(21)(21333322++=+⨯++⨯=⨯+=被动土压力：KPa h h K h p p pD 3313'15.3755.7=⨯⨯==γKN h h h h p E pD p 2333375.185.372121=⨯⨯=⨯=水压力计算：33105.18)85.1(h h p w sD +=+=γ2331)85.1(5)85.1(21+=+⨯=h h p E sD s5.1885.1=⨯=w sC p γ3332)85.15()(21h h h p p E sD sC s +=⨯+=对D 点取矩：0)23(33)23()23(3232122211=++⨯⨯+⨯-⨯+++⨯⨯++++⨯⨯sDsC sDsC s p s aD aB aD aB a aB aA aB aA a p p p p h E h E h E p p p p h E h p p p p h E0))105.18(5.18)105.18(5.1823()5.185(375.18385.1)85.1(5))5.129.15(515.12)5.129.15(515.122385.1()85.1()75.09.13()85.1515.128.7515.128.72315.1(68.1133333323323333333=++++⨯⨯⨯++⨯-+⨯++++++⨯⨯+⨯+⨯++++++⨯⨯⨯h h h h h h h h h h h h h h h m h 1.43=钢板桩入土深度应大于4.1m 。
b. 钢板桩强度检算：由剪力等于零的条件确定最大弯矩所在截面位置2121=--++s p s a a E E E E E0)5.185(75.18)85.1(5)85.1)(75.09.13(68.1122=+--+++++y y y y y ym y 22.2=弯矩为mKN p p p p E E E p p p p E p p p p h E M sD sC sD sC s p s aD aB aD aB a aB aA aB aA a ⋅=⨯++⨯++⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯-+⨯++⨯++⨯++⨯⨯+⨯+⨯⨯++++++⨯⨯⨯=++⨯⨯+⨯-+⨯+++⨯+⨯+++++⨯⨯=4.154))22.2105.18(5.18)22.2105.18(5.182322.2(22.2)5.1822.25(322.222.275.18385.122.2)85.122.2(5))22.25.129.15(515.12)22.25.129.15(515.122322.285.1()85.122.2()22.275.09.13()22.285.1515.128.7515.128.72315.1(68.11)2322.2(322.2322.285.1)2322.285.1()22.285.123(2221211MPa cm m KN W M 8.7121504.1543=⋅==σ<][σ＝215MPa 满足要求。
⑵工况二：设置内支撑，开挖至标高+140.0m 处，坑内水位保持在标高+143.65m 处（见图2）。
a.确定钢板桩埋深计算原则：所有外力均对O 点取矩，根据弯矩平衡确定埋深 土压力计算： 主动土压力：KPa qK p a aA 8.72.0391=⨯==KPa K h q p a aB 515.122.0)15.15.2039()(111=⨯⨯+=+=γKPa K h h q p a aD 99.202.0)65.55.715.15.2039()(12'1111=⨯⨯+⨯+=++=γγKPa K c K h h q p a a aD 40861.0222742.0)65.55.715.15.2039(2)(222'1112=⨯⨯-⨯⨯+⨯+=-++=γγKPah h K c K h h h q p a a aF 33223'22'11139.55.46861.0222742.0)]2.1(26.765.55.715.15.2039[2)]2.1([+=⨯⨯-⨯+⨯+⨯+⨯+=-++++=γγγ图2 工况二KN h p p E aB aA a 681125.1115.1)515.128.7(21)(21111=⨯+⨯=⨯+=KN h p p E aD aB a 65.9465.5)99.20515.12(21)(212112=⨯+⨯=⨯+=KNh h h h h p p E aF aD a )2.1)(7.23.43()2.1()39.55.4640(21)2.1()(213333322++=+⨯++⨯=+⨯+=被动土压力：KPa K c p p pE 1.51347.12222=⨯⨯==KPa h h K c K h p p p pF 1.5178.9347.1222347.126.72333'2+=⨯⨯+⨯⨯=+=γKN h h h h h p p E pF pE p 33333)1.5189.4()1.5178.91.51(21)(21+=⨯++⨯=⨯+=水压力计算：332105.68)2.1(h h h p w sF +=++=γ23231)85.6(5)2.1(21+=++⨯=h h h p E sF s 303=⨯=w sC p γ)85.3)(525.49()85.3()(213332++=+⨯+=h h h p p E sF sC s 对O 点取矩：0)85.22385.3()7.623()15.03)2.1(2()5.5232.1()15.023()15.023(323321223211212111=+++⨯+⨯-+++⨯⨯--++⨯++++⨯+⨯+-++⨯⨯++++⨯⨯-sFsC sFsC s pF pE pFpE p s aF aD aF aD a aD aB aD aB a aB aA aB aA a p p p p h E p p p p h E h h E p p p p h E p p p p hE p p p p h E 0)85.2)105.68(30)105.68(230385.3()85.3)(525.49()7.6)1.5178.9(1.51)1.5178.9(21.513()1.5189.4()15.03)85.6(2()85.6(5)5.5)39.55.46(40)39.55.46(24032.1()2.1)(7.23.43()15.099.20515.1299.202515.12365.5(65.94)15.0515.128.7515.128.72315.1(68.11333333333332333333=++++⨯+⨯+⨯++-++++⨯+⨯⨯+--+⨯++++++⨯+⨯+⨯+++-+⨯+⨯⨯++++⨯⨯⨯-h h h h h h h h h h h h h h h h h 得m h 7.43=钢板桩入土深度应大于4.7m 。
b.计算支撑反力根据水平力平衡，02121211=---+++R E E E E E E s p s a a a0)85.37.4)(7.4525.49(7.4)1.517.489.4()85.67.4(5)2.17.4)(7.47.23.43(65.9468.112=-+⨯+-⨯+⨯-+++⨯+++R得KN R 5.133= 即支撑反力为133.5KN c. 钢板桩强度检算：由剪力等于零的条件确定最大弯矩所在截面位置（见图3）KPa y y K y h q p a aH )5.1015.17(2.0))3(5.715.15.2039())3((1111'111+=⨯+⨯+⨯+=+++=γγ111030)3(y y p w sH +=+⨯=γ图3KN y y y y y p p E aH aB ay )3)(75.0765.14()3()5.1015.17515.12(21)3()(21111111++=+⨯++⨯=+⨯+=设H 点剪力为0，021111=--++R E E E E s s ay a ，05.133)530()3(5)3)(75.0765.14(68.11112111=-+-+++++y y y y y m y 77.11= 弯矩为mKN p p p p E h E R M aH aB aH aB y a a y ⋅=⨯++⨯++⨯⨯⨯⨯⨯++++⨯-++⨯+⨯-++⨯-+⨯=4.26277.110303077.11030302377.177.1277.1103030)377.1(610)23377.1()77.133()77.185.2(311111钢板桩应力][12221504.2623σσ<=⋅==MPa cmmKN W M ＝215MPa 满足要求。