排桩支护设计和计算
支护结构计算之排桩与地下连续墙计算
支护结构计算之排桩与地下连续墙计算排桩是指在地基中按一定的排列规律竖向钻孔和灌入浇筑有强度的混凝土，形成一定的桩状体，以增加地基的承载力和稳定性的一种地基加固方式。而地下连续墙是指沿地基深处连续围成一定的围护结构，从而达到增加地基的稳定性和承载力的作用。下面我们就来详细介绍一下排桩和地下连续墙的计算方法。
一、排桩的计算方法：
1.确定设计堆载荷和设计基本桩载荷：根据工程的荷载要求，计算地基所能承受的荷载大小。
2.计算单桩承载力和桩长：采用极限平衡法，以单桩为单位计算桩的承载力，得到单桩的承载力和桩长。
3.计算点桩的间距和排桩深度：根据桩的承载力和荷载大小，计算相邻桩之间的距离和排桩深度。
4.桩的排列形式：根据工程的具体要求和土层的情况，确定桩的排列形式和间距。
5.计算排桩的承载力：按排桩的排列形式和间距，采用图解法或计算法计算排桩的整体承载力。
二、地下连续墙的计算方法：
1.墙的排列形式和尺寸：根据工程的具体要求和土层的情况，确定连续墙的排列形式和尺寸。
2.确定土的侧压力和角度：根据土的密度、倾斜角等参数，计算土的侧压力和侧压力的作用角度。
3.计算墙的承载力和刚性：根据连续墙的尺寸和挡土高度，计算墙的承载力和刚性。
4.计算墙板的厚度和加固措施：根据土的侧压力和墙的承载力，计算墙板的厚度和加固措施，提高墙的稳定性。
5.计算墙的受力状态：计算连续墙在工作状态下的受力状态，包括剪切力、弯曲力、轴力等受力。
通过以上的计算方法，可以得到排桩和地下连续墙的各项参数和设计要求。在实际工程中，还需要根据具体情况进行一些调整和改进，以确保结构的稳定性和可靠性。同时，需要进行孔隙水压力和土的变形等方面的计算，进一步确认结构的可行性和安全性。
排桩支护方案范文
排桩支护方案范文
1.地质勘察：通过地质勘察了解工程地质条件，包括岩性、断层、裂隙、地下水位等信息，为后续的设计提供基础数据。
2.边坡稳定性分析：根据地质勘察的结果和挖掘深度，对边坡的稳定性进行分析。主要考虑的因素包括边坡的坡度、土壤的剪切参数、地下水位等因素，以确定边坡是否需要进行支护。
3.支护结构设计：根据边坡的稳定性分析结果，确定采用的支护结构和排桩的间距、深度等参数。常用的支护结构包括挡墙、钢支撑、土工格栅等，各种支护结构的选择要根据具体的施工条件和工程要求综合考虑。
4.桩基施工：根据支护结构的设计要求，进行桩基的施工。常用的桩基施工方法有打桩、钻孔灌注桩等。施工过程中需要检查桩基的质量，确保桩基的垂直度和承载力满足设计要求。
5.支护材料选择：根据挖掘深度和土壤性质的不同，选择合适的支护材料。常用的支护材料有混凝土、钢筋混凝土、钢板等，选择材料时要考虑材料的强度和耐久性等因素。
6.施工监测和安全措施：在施工期间，对边坡的变形和支护结构的变化进行监测，及时采取措施加固或调整支护结构。同时，加强施工现场的安全管理，做好防护措施，确保施工人员的安全。
以上是排桩支护方案的主要内容。在实际工程中，还需要根据具体的地质条件和施工要求进行详细设计和施工方案的制定。排桩支护方案的设计要科学合理，以保证挖掘施工的安全和顺利进行。
(完整版)排桩支护设计与计算
排桩支护设计与计算
8.7.1概述
基坑开挖事，对不能放坡或由于场地限制而不能采用搅拌桩支护，开挖深度在6~10米左右时，即可采用排桩支护。排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋混凝土板桩或钢板桩。
图8-4排桩支护的类型
排桩支护结构可分为：
（1）柱列式排桩支护当边坡土质尚好、地下水位较低时，可利用土拱作用，以稀疏钻孔灌注桩或挖孔桩支挡土坡，如图8-4a所示。
（2）连续排桩支护（图8-4b）在软土中一般不能形成土拱，支挡结构应该连续排。
密排的钻孔桩可互相搭接，或在桩身混凝土强度尚未形成时，在相邻桩之间做一根素混凝土树根桩把钻孔桩排连起来，如图8-4c所示。也可采用钢板桩、钢筋混凝土板桩，如图8-4d、e所示。
（3）组合式排桩支护在地下水位较高搭软土地区，可采用钻孔灌注排桩与水泥土桩防渗墙组合的方式，如图8-4f所示。
按基坑开挖深度及支挡结构受力情况，排桩支护可分为一下几种情况。
（1）无支撑(悬臂)支护结构：当基坑开挖深度不大，即可利用悬臂作用挡住墙后土体。
（2）单支撑结构：当基坑开挖深度较大时，不能采用无支撑支护结构，可以在支护结构顶部附近设置一单支撑（或拉锚）。
（3）多支撑结构：当基坑开挖深度较深时，可设置多道支撑，以减少挡墙挡压力。根据上海地区的施工实践，对于开挖深度<6m的基坑，在场地条件允许的情况下，可采用重力式深层搅拌桩挡墙较为理想。当场地受限制时，也可采用φ600mm密排悬臂钻孔桩，桩与桩之间可用树根桩密封，也可采用灌注桩后注浆或打水泥搅拌桩作防水帷幕；对于开挖深度在4～6m的基坑，根据场地条件和周围环境可选用重力式深层搅拌桩挡墙，或打入预制混凝土板桩或钢板桩，其后注浆或加搅拌桩防渗，设一道檩和支撑也可采用φ600mm钻孔桩，后面用搅拌桩防渗，顶部设一道圈梁和支撑；对于开挖深度为6～10米的基坑，以往采用φ800～1000mm的钻孔桩，后面加深层搅拌桩或注浆放水，并设2～3道支撑，支撑道数视土质情况、周围环境及围护结构变形要求而定；对于开挖深度大于10m的基坑，以往常采用地下连续墙，设多层支撑，虽然安全可靠，但价格昂贵。近来上海常采用φ800～1000mm 大直径钻孔桩代替地下连续墙，同样采取深层搅拌桩放水，多道支撑或中心岛施工法，这种支护结构已成功用于开挖深度达到13米的基坑。
排桩支护设计流程,需要注意的事项
排桩支护设计流程,需要注意的事项
1.确定桩基布置方案，考虑周边环境和土质条件。
(Determine the layout scheme of the pile foundation, considering the surrounding environment and soil conditions.)
2.进行现场勘察和地质勘测，获取地下情况资料。
(Conduct on-site survey and geological exploration to obtain underground information.)
3.根据设计要求进行桩基承载力计算和设计方案的制订。
(Carry out pile bearing capacity calculation and design scheme formulation according to the design requirements.)
4.确定桩基的材质、型号和长度，根据设计荷载和地质条件选择合适的桩材。
(Determine the material, type, and length of the pile, and choose the appropriate pile material according to the design load and geological conditions.)
5.编制桩基支护的施工图纸，明确施工工艺和要求。
(Prepare construction drawings for pile foundation support, specifying construction techniques and requirements.)
排桩支护毕业设计
排桩支护毕业设计
一、选题背景
排桩支护是土木工程中常用的一种支护方式，其主要作用是在建筑物
或其他工程中对土壤进行加固和支撑。在城市建设中，排桩支护已经
成为一个不可或缺的环节，因此其设计和施工具有重要意义。
二、研究目的
本次毕业设计的研究目的主要有以下几点：
1. 深入了解排桩支护技术及其应用范围；
2. 掌握排桩支护设计的基本原理和方法；
3. 熟悉现有排桩支护技术的优缺点，提出改进方案；
4. 进行实际案例分析，并对设计方案进行优化。
三、研究内容
1. 排桩支护技术概述
介绍排桩支护技术的基本概念、分类、应用范围等内容。
2. 排桩支护设计原理与方法
详细讲解排桩支护设计中所涉及到的原理和方法，包括土壤力学原理、承载力计算方法、钢筋混凝土结构设计等方面。
3. 现有技术优缺点分析及改进方案
分析现有排桩支护技术的优缺点，提出改进方案，以提高其施工效率
和工程质量。
4. 实际案例分析与设计优化
选取一些实际工程案例进行分析，并对设计方案进行优化，以验证设计原理和方法的正确性和可行性。
四、研究方法
1. 文献资料法：收集相关文献资料，了解排桩支护技术的发展历程、应用范围、设计原理等方面的知识。
2. 现场调查法：到工地现场进行调查，了解实际应用情况，并收集相关数据。
3. 数值模拟法：利用数值模拟软件进行模拟计算，验证设计方案的合理性和可行性。
五、预期成果
1. 撰写一份完整的排桩支护毕业设计论文；
2. 提出改进现有技术的建议；
3. 对实际案例进行分析，并提出优化方案；
4. 掌握排桩支护设计的基本原理和方法。
支护桩设计方案)
支护桩设计方案)
一、项目背景
工程位于山区，地势较陡峭，存在较大的土方开挖和支护难度。为了保证工程的安全进行，需要对工作面进行必要的支护措施。
二、支护桩类型选择
根据项目的地质条件和工程要求，选择了预制混凝土桩作为支护桩的类型。由于土方开挖较大，存在较大的土体动力压力，预制混凝土桩的强度和刚度较大，能够满足工程的支护要求。
三、支护桩布置方案
1.支护桩的布置间距为
2.5m，支护桩的排布方式为等距间距，以保证整个工程面的支护均匀。
2.设计了围护体与支护桩的连接方式，采用悬臂扣件将支护桩与围护体连接起来，以增加整体稳定性。
四、支护桩的计算和设计
1.对支护桩进行了强度和刚度计算，包括静力分析和动力分析，确保支护桩能够承受土体的压力和抗震要求。
2.根据土层条件和工程要求，设计了支护桩的长度和直径，采用了预制混凝土桩，桩的直径为1m，长度为10m，以满足工程的支护要求。五、支护桩的施工方案
1.支护桩的施工采用了挖孔灌注法，先使用挖掘机开挖桩孔，然后使用搅拌机搅拌混凝土，将混凝土灌注到桩孔中，待混凝土凝固后，再进行下一根桩的施工。
2.为了增加支护桩与土体的摩擦力，采用了桩周注浆的方式来加固桩身，提高桩的稳定性。
六、支护桩的监测和维护
1.在支护桩施工过程中，采用了自动监测系统对支护桩的受力和变形进行实时监测，及时发现问题，采取必要的措施进行维护。
2.支护桩的维护工作包括定期巡视和维修，发现支护桩存在问题时，及时修补和加固，以保障工程的安全性。
以上是一个支护桩设计方案的简要内容，包括了支护桩类型选择、布置方案、计算和设计、施工方案以及监测和维护等内容。根据实际工程情况的不同，设计方案的内容和细节可能会有所不同，需要根据实际工程要求进行调整和完善。
悬臂式排桩支护的计算
悬臂式排桩支护的计算
首先，悬臂式排桩支护的计算需要考虑以下几个要素：施工荷载、土
壤力学参数、桩材质及受力状况、抗弯能力、刚度分析等。
1.施工荷载：施工过程中，排桩支护需要承受土壤压力、地下水压力、施工机械力等荷载。根据施工荷载的大小和分布，可以计算出排桩支护的
总荷载。
2.土壤力学参数：土壤力学参数是进行排桩支护计算的重要依据。通
过对工程现场进行土壤试验，测定土壤的强度参数、压缩性参数等，并进
行土壤分类。
3.桩材质及受力状况：悬臂式排桩支护通常选择钢筋混凝土桩作为支
护材料。根据桩的受力状态，分析桩的截面特性，计算桩的抗弯能力和抗
剪能力。
4.抗弯能力：排桩支护的抗弯能力是支护结构稳定的重要因素。根据
桩的截面尺寸和钢筋配筋，通过弹塑性分析或有限元分析，计算桩的弯矩
和应力。
5.刚度分析：悬臂式排桩支护的刚度分析是为了确定桩与桩之间的相
互作用和桩与土壤之间的相互作用。通过刚度分析，可以计算出支撑系统
的刚度矩阵和位移矩阵，确定主动桩和被动桩的受力情况。
6.桩身稳定性：悬臂式排桩支护的桩身稳定性是影响支护效果的关键
因素。根据施工荷载、土壤条件、桩的截面尺寸等参数，计算桩的稳定性，包括桩身的抗倾覆稳定性和侧推稳定性。
综合以上要素，可以进行悬臂式排桩支护的计算。根据工程的实际情况和需求，可以分析桩的布置形式、桩的数量、桩的直径和间距，以及桩顶和桩底的刚度特征等。通过理论计算和数值仿真，可以得到排桩支护的稳定性和安全性评估。
需要注意的是，悬臂式排桩支护的计算是一个复杂的过程，需要考虑众多的参数和因素。因此，在进行计算前，需要综合考虑工程的实际情况和参数的精确性，进行合理的假设和边界条件确定。
基坑排桩支护及开挖施工方案
基坑排桩支护及开挖施工方案
一、工程概况
本工程大型商业综合体项目，建设地点位于市中心，总建筑面积约
10万平方米，地下室需要进行基坑开挖和排桩支护工程。基坑深度为6
米，总长度为100米，宽度为50米。基坑周边有道路、建筑物和管线等，需要采取安全可靠的排桩支护措施。
二、施工方案
1.基坑开挖：
（1）确定开挖范围及标高，进行地质勘察，确定开挖深度。
（2）严格按照开挖标高进行逐层递进式开挖，并进行支撑。
（3）开挖过程中，根据实际情况采取技术措施，防止土体塌方。
2.排桩支护：
（1）根据地质勘察资料，选取适当的桩型和桩长，进行桩基设计。
（2）选择合适的施工方法，推荐采用挖孔灌注桩或预制桩。
（3）确定桩位布设方案，根据施工条件和周边环境，合理布置桩位，保证施工安全。
（4）施工过程中，对桩基进行质量检测，确保桩基质量符合设计要求。
3.开挖与支护工艺：
（1）确定施工开挖步骤，进行逐层开挖，防止土体塌方。
（2）在开挖过程中，要进行地下水位监测，根据实际情况采取降水
工艺。
（3）在开挖前，进行现场勘测，确定周边建筑物及地下管线位置，
避免施工期间对其产生影响。
（4）根据基坑尺寸和土体条件，选取适当的支撑结构，如钢支撑、
混凝土墙体等，确保基坑安全稳定。
4.施工安全措施：
（1）制定安全生产管理方案，明确责任分工，落实安全措施。
（2）设置警示标志，并配备安全警示人员，提醒过往行人和车辆注
意施工区域。
（3）建立安全监测体系，对开挖过程中的地下水位、土体位移等进
行实时监测，确保施工安全。
（4）进行岩土力学分析，确保支撑结构的合理性和安全稳定性。
排桩支护结构位移计算公式
排桩支护结构位移计算公式
排桩支护结构是一种常见的地下工程支护结构，它通过设置一定数量的桩来支
撑土体，以防止土体的位移和变形。在实际工程中，我们需要对排桩支护结构的位移进行计算，以确保其稳定性和安全性。本文将介绍排桩支护结构位移计算的基本原理和公式，并通过实例进行说明。
排桩支护结构的位移计算是一个复杂的工程问题，需要考虑土体的力学性质、
桩的受力特性以及结构的整体稳定性。在进行位移计算时，我们需要考虑以下几个因素：
1. 土体的力学性质，土体的力学性质对排桩支护结构的位移有着重要影响。通
常我们需要考虑土体的弹性模量、剪切模量、黏聚力和内摩擦角等参数。
2. 桩的受力特性，桩的受力特性是影响排桩支护结构位移的关键因素。我们需
要考虑桩的截面积、材料强度、长度和受力方式等因素。
3. 结构的整体稳定性，排桩支护结构是一个整体的工程结构，其整体稳定性对
位移计算有着重要的影响。我们需要考虑结构的刚度、变形能力和受力分布等因素。
根据以上因素，我们可以得到排桩支护结构位移计算的基本公式如下：
Δ = (qL^4)/(24EI)。
其中，Δ表示结构的位移，q表示土体的荷载，L表示桩的长度，E表示土体
的弹性模量，I表示桩的惯性矩。
通过以上公式，我们可以看到排桩支护结构的位移与土体的荷载、桩的长度、
土体的弹性模量和桩的惯性矩有着密切的关系。在实际工程中，我们可以通过对这些参数的合理选择和计算，来得到结构的位移值，并对结构的稳定性进行评估。
下面我们通过一个实例来说明排桩支护结构位移的计算方法。
假设某工程中需要对一片土地进行排桩支护，土体的荷载为10kN/m2，桩的长度为6m，土体的弹性模量为20MPa，桩的截面积为0.1m2。我们可以通过以上公式来计算结构的位移：
排桩支护施工方案
排桩支护施工方案
排桩支护施工方案
一. 工程概述
本工程为一处高层建筑的排桩支护工程，地下室采用钢筋混凝土桩的方式进行基础支撑。
二. 桩型选择
本工程选用H型钢桩作为排桩的主要材料。H型钢桩具有较高的承载能力和抗挠性能，适用于各类土质条件，并且易于施工和加固，适合本工程。
三. 施工方案
1. 施工准备：明确施工范围，进行场地清理，确定施工梯队和机械设备，并做好材料和物资的准备。
2. 桩基定位：根据设计图纸和现场实际情况，确定桩基的准确位置和标高，并进行定位。
3. 桩孔开挖：根据设计要求，采用钻孔机进行桩孔的开挖，控制孔径和孔深，确保桩孔的准确性和一致性。
4. 检查孔底土质：在桩孔开挖到设计孔深后，使用地质钻探仪器对孔底土质进行检测和记录，以供后续施工参考。
5. 桩身处理：清除桩孔内的淤泥和碎石，清洗桩身表面，确保桩体与周围土壤的紧密接触。
6. 桩机安装：将桩机安装在桩孔上方，并进行牢固固定，调整好机器的水平度和垂直度。
7. 桩的打入：通过桩机的操作，将H型钢桩一段段打入桩孔中，通过震动或冲击，使桩体沉入到设计深度。
8. 检测和记录：在桩身打入到设计深度后，使用水平仪和测深仪对桩机进行检测和记录，以确保桩的垂直度和尺寸的准确性。
9. 桩头加固：在桩身打入到设计深度后，对桩头进行加固处理，通过焊接或螺栓连接，形成一体化的基础。
10. 后续施工：经过桩基处理后，可进行后续的地下室施工，
如钢筋混凝土的浇筑和墙体的搭建。
四. 安全措施
1. 施工现场必须设置围挡，限制非工作人员进入施工区域。
2. 操作桩机的施工人员必须持证上岗，并接受专业培训。
排桩式支护结构【共23张PPT】
二、排桩桩型的结构设计
2. 排桩拐角、 扩口结构形式
（1）支护结构平面拐角处， 当角度小于120° 时，可设置角撑以增加结构 空间刚度，改善支护结构受力状态。 此时在拐角处可适当增大排桩和锚杆间距。
（2）有时为确保挡土结构净断面， 横轴线需向外移距 C， 若桩位间距为b ， 则纵横排 拐角的桩位间距如图 3-A 。 （3）排桩扩口： 地铁车站出入口的深基坑，往往有一边与壁式地下连续墙相接，为结构墙体 内衬装饰需要， 排桩扩口移距 C， 其扩口相邻桩的间距如图3-B。
三、排桩支护结构配套技术的发展
排桩支护结构按照有无支锚 （ 支撑或锚杆） 情况， 可分为悬壁式和支锚式排桩 支护结构。 悬壁式排桩支护结构可用于开挖深度不大、基坑底部土质情况较好、 支护 结构变形要求不高的基坑支护工程； 支锚式排桩支护结构可用于开挖深度较大、周边 环境对支护结构变形控制要求严格的基坑支护工程。悬壁式排桩支护结构相对于支锚 式排桩支护结构而言， 桩身弯曲造成的水平位移相对较大， 且桩身截面弯矩随悬壁长 度增加而迅速增加，若基坑底部土层较差， 则悬壁式排桩桩底部的横向位移就较大。 由于悬壁式排桩具有自身位移较大的特点，因此对变形控制要求较高的基坑支护工程 显然就不适应。而支锚式排桩支护结构从基坑开挖深度、 坑底土层、 基坑工程的变形 控制要求等方面考虑，则更适宜用于开挖深度大， 对支护结构变形控制要求严格的复 杂、 困难条件下的基坑支护工程。
排桩支护设计与计算
排桩支护设计与计算
8。7.1概述
基坑开挖事,对不能放坡或由于场地限制而不能采用搅拌桩支护,开挖深度在6~10米左右时，即可采用排桩支护.排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋混凝土板桩或钢板桩。
图8—4排桩支护的类型
排桩支护结构可分为：
（1)柱列式排桩支护当边坡土质尚好、地下水位较低时，可利用土拱作用，以稀疏
钻孔灌注桩或挖孔桩支挡土坡，如图8-4a所示。
(2）连续排桩支护(图8—4b）在软土中一般不能形成土拱，支挡结构应该连续排。
密排的钻孔桩可互相搭接，或在桩身混凝土强度尚未形成时,在相邻桩之间做一根素混凝土树根桩把钻孔桩排连起来，如图8-4c所示。也可采用钢板桩、钢筋混凝土板桩，如图8-4d、e所示。
（3）组合式排桩支护在地下水位较高搭软土地区，可采用钻孔灌注排桩与水泥土桩防渗墙组合的方式，如图8-4f所示。
按基坑开挖深度及支挡结构受力情况，排桩支护可分为一下几种情况.
(1）无支撑（悬臂)支护结构：当基坑开挖深度不大，即可利用悬臂作用挡住墙后土体。
（2）单支撑结构：当基坑开挖深度较大时，不能采用无支撑支护结构,可以在支护结构顶部附近设置一单支撑（或拉锚)。
（3）多支撑结构：当基坑开挖深度较深时，可设置多道支撑，以减少挡墙挡压力。根据上海地区的施工实践，对于开挖深度〈6m的基坑，在场地条件允许的情况下，可采用重力式深层搅拌桩挡墙较为理想.当场地受限制时，也可采用φ600mm密排悬臂钻孔桩，桩与桩之间可用树根桩密封，也可采用灌注桩后注浆或打水泥搅拌桩作防水帷幕；对于开挖深度在4～6m的基坑，根据场地条件和周围环境可选用重力式深层搅拌桩挡墙，或打入预制混凝土板桩或钢板桩，其后注浆或加搅拌桩防渗，设一道檩和支撑也可采用φ600mm钻孔桩，后面用搅拌桩防渗，顶部设一道圈梁和支撑；对于开挖深度为6~10米的基坑，以往采用φ800～1000mm的钻孔桩，后面加深层搅拌桩或注浆放水，并设2～3道支撑，支撑道数视土质情况、周围环境及围护结构变形要求而定;对于开挖深度大于10m的基坑，以往常采用地下连续墙，设多层支撑，虽然安全可靠，但价格昂贵。近来上海常采用φ800～1000mm大直径钻孔桩代替地下连续墙，同样采取深层搅拌桩放水，多道支撑或中心岛施工法，这种支护结构已成功用于开挖深度达到13米的基坑。
排桩支护设计及计算
排桩支护设计及计算
排桩支护是一种常用的地下工程支护措施，广泛应用于基坑工程、地铁工程、桥梁工程等。排桩支护设计及计算是确保地下结构施工安全和施工质量的重要环节。本文将从排桩支护设计原理、设计步骤、计算方法以及设计注意事项等方面进行详细阐述。
一、排桩支护设计原理
排桩支护是通过设置一定间距的垂直桩体来增加土的抗侧性能，从而抵抗地下结构施工期间可能引起的土体侧向变形和变位。排桩支护设计原理主要包括以下几点：
1.土体侧向力学行为的分析：通过土体的剪切强度、侧向压力分布、桩与土体的相互作用等参数的计算，分析土体在侧向荷载作用下的力学行为。
2.土的排桩支护效应：排桩支护能够增加土的整体抗剪强度，减小土体的侧向位移，提高土体的稳定性。
3.桩与土体的相互作用：桩与土体之间存在一定的相互作用，通过研究桩的剪切阻抗特性和土的侧向位移变形特性，进行排桩支护设计。
二、排桩支护设计步骤
1.地质勘察：对施工场地进行地质勘察，掌握地质情况、土层特性，确定施工地段的荷载条件、地下水位等。
2.设置桩的类型与间距：根据工程要求确定采用的桩的类型，如钢筋混凝土桩、钢管桩等，并根据工程需求确定桩的间距。
3.排桩效应分析：通过合理的计算方法，分析排桩后土体的变形与位移情况，确定桩的稳定性和支护效果。
4.桩的计算与设计：根据排桩后的土体变形和位移情况，进行桩的计算与设计，确定桩的尺寸和数量。
5.施工方法的选择：根据地质条件、桩的类型和设计要求，选择适合的施工方法，包括静载试验、动力触探、振动沉桩等。
6.监测与检查：在施工过程中进行监测与检查，保证排桩支护的施工质量。
排桩支护设计和计算
排桩支护设计和计算
排桩支护是土木工程中常用的一种结构支护方法，主要用于土壤或岩
石边坡、挖掘壕沟、基坑开挖等地方，以防止土体的失稳和坍塌。本文将
介绍排桩支护的设计和计算方法。
一、设计参数
1.土壤或岩石的力学性质：包括土壤或岩石的强度、黏聚力、内摩擦
角以及它们的变化规律。
2.桩的几何形状和材料：包括桩的直径、长度、材料的强度和刚度，
以及桩之间的间距。
3.水文地质条件：包括地下水位、地下水的压力变化和渗透性。
4.边坡或基坑开挖的几何形状和尺寸：包括边坡或基坑的高度、坡度
和开挖的深度。
5.附近建筑物或设施对边坡或基坑的影响：包括建筑物的排水系统、
振动、荷载和地基沉降等。
二、计算方法
1.确定桩的尺寸和间距：
根据设计参数，可以根据公式或图表来确定桩的直径和间距。一般而言，桩的直径应根据土壤或岩石的强度来确定，直径越大则承载能力越高，但成本也相应增加。
桩之间的间距应根据排桩应变圈来确定，一般认为桩之间的距离应小
于桩的直径。如果桩之间的距离太远，则桩体之间的土体可能会塌陷，导
致支护效果不理想。
2.计算桩的承载力：
桩的承载力可以通过斯托克斯公式来计算，公式为：
Qc=Σ(π/4)(d^2)(cNc+qNq+0.5γsBNγ)
其中，Qc表示桩的承载力，d表示桩的直径，c表示土壤的黏聚力，Nc和Nq分别为规定的地基反应系数，γs为土壤的自重，B为桩的宽度，Nγ为地基反应系数。
3.判断排桩支护的稳定性：
根据计算得到的桩的承载力，可以和桩上所受的荷载进行对比，判断
桩的稳定性。如果桩的承载力大于所受荷载，则桩的稳定性良好；如果桩
排桩支护设计与计算.doc
排樁支護設計與計算
8.7.1概述
基坑開挖事，對不能放坡或由於場地限制而不能採用攪拌樁支護，開挖深度在6~10米左右時，即可採用排樁支護。排樁支護可採用鑽孔灌注樁、人工挖孔樁、預製鋼筋混凝土板樁或鋼板樁。
圖8-4排樁支護的類型
排樁支護結構可分為：
（1）柱列式排樁支護當邊坡土質尚好、地下水位較低時，可利用土拱作用，以稀疏鑽孔灌注樁或挖孔樁支擋土坡，如圖8-4a所示。
（2）連續排樁支護（圖8-4b）在軟土中一般不能形成土拱，支擋結構應該連續排。
密排的鑽孔樁可互相搭接，或在樁身混凝土強度尚未形成時，在相鄰樁之間做一根素混凝土樹根樁把鑽孔樁排連起來，如圖8-4c所示。也可採用鋼板樁、鋼筋混凝土板樁，如圖8-4d、e所示。
（3）組合式排樁支護在地下水位較高搭軟土地區，可採用鑽孔灌注排樁與水泥土樁防滲牆組合的方式，如圖8-4f所示。
按基坑開挖深度及支擋結構受力情況，排樁支護可分為一下幾種情況。
（1）無支撐(懸臂)支護結構：當基坑開挖深度不大，即可利用懸臂作用擋住牆後土體。
（2）單支撐結構：當基坑開挖深度較大時，不能採用無支撐支護結構，可以在支護結構頂部附近設置一單支撐（或拉錨）。
（3）多支撐結構：當基坑開挖深度較深時，可設置多道支撐，以減少擋牆擋壓力。根據上海地區的施工實踐，對於開挖深度<6m的基坑，在場地條件允許的情況下，可採用重力式深層攪拌樁擋牆較為理想。當場地受限制時，也可採用φ600mm密排懸臂鑽孔樁，樁與樁之間可用樹根樁密封，也可採用灌注樁後注漿或打水泥攪拌樁作防水帷幕；對於開挖深度在4～6m的基坑，根據場地條件和周圍環境可選用重力式深層攪拌樁擋牆，或打入預製混凝土板樁或鋼板樁，其後注漿或加攪拌樁防滲，設一道檁和支撐也可採用φ600mm鑽孔樁，後面用攪拌樁防滲，頂部設一道圈梁和支撐；對於開挖深度為6～10米的基坑，以往採用φ800～1000mm的鑽孔樁，後面加深層攪拌樁或注漿放水，並設2～3道支撐，支撐道數視土質情況、周圍環境及圍護結構變形要求而定；對於開挖深度大於10m的基坑，以往常採用地下連續牆，設多層支撐，雖然安全可靠，但價格昂貴。近來上海常採用φ800～1000mm 大直徑鑽孔樁代替地下連續牆，同樣採取深層攪拌樁放水，多道支撐或中心島施工法，這種支護結構已成功用於開挖深度達到13米的基坑。
排桩+内支撑 深基坑支护计算书正文
一、工程概况
XX大厦基坑位于丰和中大道西侧，世贸路北侧，距离丰和中大道道路红线约30m，距离世贸路道路红线约90m。基坑周边环境较空旷，北侧和西侧为空地，南侧为工商银行用地，东侧为XX开发用地，西南角为已建成的南昌银行大楼，距离基坑约20m。
本基坑平面尺寸116.47mx117.3m，基坑施工整平地面标高为19.0m，地下室底板顶绝对标高7.05m（相对标高-16.9m），基坑开挖深度约13.05m，核心筒范围局部加深7.05m，加深段平面尺寸
26.5mx23.184m。基坑支护上部采用放坡，下部采用排桩+支撑，地下水处理措施为止水帷幕+坑内降水。
二、工程地质与水文地质
1、工程地质
根据勘察报告，拟建场地勘察深度内分布有①层素填土（Q4ml）,其下为第四系全新统冲积层（Q4al）,包括②层粉质粘土、③层中砂、④层粗砂、⑤层砾砂。下伏基岩为第三系新余群砂砾岩（E1-2）,包括⑥层强风化砂砾岩、⑦层中风化砂砾岩、⑧层微风化砂砾岩，各土层自上而下分述如下：
①层素填土：主要成份为粉质粘土，上部含少量碎石，稍湿，松散，全场均有分布，层厚0.5~7.5m。
②层粉质粘土：灰色、灰黄色，稍湿~湿，可塑，局部硬塑。底部含砂量渐增，韧性中等，干强度中等，全场分布，层厚1.0~6.9m。
③层中砂：灰、灰白、浅黄色，湿~饱和，稍密~中密，颗粒级配
较好, 全场分布，层厚0.9~5.1m。
④层粗砂：灰黄、黄色，饱和，中密，全场分布，层厚1.0~4.3m。
⑤层砾砂：黄褐、浅黄色，饱和，稍密~中密，全场分布，层厚
2.6~7.2m。
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排桩支护设计与计算
8.7.1概述
基坑开挖事，对不能放坡或由于场地限制而不能采用搅拌桩支护，开挖深度在6~10米左右时，即可采用排桩支护。排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋混凝土板桩或钢板桩。
图8-4排桩支护的类型
排桩支护结构可分为：
（1）柱列式排桩支护当边坡土质尚好、地下水位较低时，可利用土拱作用，以稀疏钻孔灌注桩或挖孔桩支挡土坡，如图8-4a所示。
（2）连续排桩支护（图8-4b）在软土中一般不能形成土拱，支挡结构应该连续排。密排的钻孔桩可互相搭接，或在桩身混凝土强度尚未形成时，在相邻桩之间做一根素混凝土树根桩把钻孔桩排连起来，如图8-4c所示。也可采用钢板桩、钢筋混凝土板桩，如图8-4d、e所示。
（3）组合式排桩支护在地下水位较高搭软土地区，可采用钻孔灌注排桩与水泥土桩防渗墙组合的方式，如图8-4f所示。
按基坑开挖深度及支挡结构受力情况，排桩支护可分为一下几种情况。
（1）无支撑(悬臂)支护结构：当基坑开挖深度不大，即可利用悬臂作用挡住墙后土体。
（2）单支撑结构：当基坑开挖深度较大时，不能采用无支撑支护结构，可以在支护结构顶部附近设置一单支撑（或拉锚）。
（3）多支撑结构：当基坑开挖深度较深时，可设置多道支撑，以减少挡墙挡压力。根据地区的施工实践，对于开挖深度<6m的基坑，在场地条件允许的情况下，可采用重力式深层搅拌桩挡墙较为理想。当场地受限制时，也可采用φ600mm密排悬臂钻孔桩，桩与桩之间可用树根桩密封，也可采用灌注桩后注浆或打水泥搅拌桩作防水帷幕；对于开挖深度在4～6m的基坑，根据场地条件和周围环境可选用重力式深层搅拌桩挡墙，或打入预制混凝土板桩或钢板桩，其后注浆或加搅拌桩防渗，设一道檩和支撑也可采用φ600mm钻孔桩，后面用搅拌桩防渗，顶部设一道圈梁和支撑；对于开挖深度为6～10米的基坑，以往采用φ800～1000mm的钻孔桩，后面加深层搅拌桩或注浆放水，并设2～3道支撑，支撑道数视土质情况、周围环境及围护结构变形要求而定；对于开挖深度大于10m的基坑，以往常采用地下连续墙，设多层支撑，虽然安全可靠，但价格昂贵。近来常采用φ800～1000mm大直径钻孔桩代替地下连续墙，同样采取深层搅拌桩放水，多道支撑或中心岛施工法，这种支护结构已成功用于开挖深度达到13米的基坑。
图8-5 悬臂板桩的变位及土压力分布图
a.变位示意图
b.土压力分布图
c.悬臂板桩计算图
d. Blum 计算图式 8.7.2 悬臂式排桩支护设计和计算
悬臂式排桩支护的计算方法采用传统的板桩计算方法。如图8-5所示，悬臂板桩在基坑底面以上外侧主动土压力作用下，板桩将向基坑侧倾移，而下部则反方向变位．即板桩将绕基坑底以下某点(如图中b 点)旋转。点b 处墙体无变位，故受到大小相等、方向相反的二力(静止土压力)作用，其净压力为零。点b 以上墙体向左移动，其左侧作用被动土压力，右侧作用主动土压力；点b 以下则相反，其右侧作用被动土压力，左侧作用主动土压力。因此，作用在墙体上各点的净土压力为各点两侧的被动土压力和主动土压力之差，其沿墙身的分布情况如图8-5b 所示，简化成线性分布后的悬臂板桩计算图式为图8-5c ，即可根据静力平衡条件计算板桩的入上深度和力。H.Blum 又建议可以图8-5d 代替，计算入土深度及力。下面分别介绍下面两种方法。
1.静力平衡法
图8-5表示主动土压力及被动土压力随深度呈线性交化，随着板桩入土深度的不同，作用在不同深度上各点的净土压力的分布也不同。当单位宽度板桩墙两侧所受的净土压力相平衡时，板桩墙则处于稳定，相应的板桩入土深度即为板桩保证其稳定性所需的最小入
土深度，可根据静力平衡条件即水平力平衡方程()和对桩底截面的力矩平衡方程(∑=0M )。
(1).板桩墙前后的土压力分布
第n 层土底面对板桩墙主动土压力为
)
2/45tan(2)2/45(tan )(0102n n n i n i i n an C h q e ϕϕγ---+=∑= (8-1)
第n 层土底面对板桩墙底被动土压力为
)
2/45tan(2)2/45(tan )(0102n n n n
i i i n pn c h q e ϕϕγ++++=∑= (8-2) 式中 n q ——地面递到n 层土底面底垂直荷载； i γ——i 层土底天然重度； i h ——i 层土的厚度；
n ϕ——n 层土的摩擦角；
n c ——n 层土的聚力; 对n 层土底面的垂直荷载n q ，可根据地面附加荷载、邻近建筑物基础底面附加荷载0q 分别计算。
图8-6 静力平衡法计算悬臂板桩
地面几种荷载可折算成均布荷载：1) 繁重的起重机械：距板桩1.5m 按60kN/m 2取值；∑ = 0 H
距板桩1.5～3.5m ，按40kN/m 2取值；2) 轻型公路：按5kN/m 2；3) 重型公路：按10kN/m 2；4) 铁道：按20kN/m 2。 对土的摩擦角n ϕ及聚力n c 按固结快剪方法确定。当采用井点降低地下水位，地面有排水和防渗措施时，土的那摩擦角n ϕ值可酌情调整：
1) 板桩墙外侧，在井点降水围，n ϕ值可乘以1.1～1.3；
2) 无桩基的板桩侧，n ϕ值可乘以1.1～1.3； 3) 有桩基的板桩墙侧，在送桩围乘以1.0；在密集群桩深度围，乘以1.2~4；
4) 在井点降水土体固结的条件下，可将土的聚力n c 值乘以1.1～1.3。
墙侧的土压力分布如图8-6所示。
(2).建立并求解静力平衡方程，求得板桩入土深度
1） 计算桩底墙后主动土压力3a e 及墙墙被动土压力3p e ，然后进行迭加，求出第一个
土压力为零的，该点离坑底距离为u ；
2） 计算d 点以上土压力合力，求出至d 点的距离y ；
3） 计算d 点处墙前主动土压力1a e 及墙后被动土压力
1p e ； 4） 计算柱底墙前主动土压力2a e 和墙后被动土压力
2p e ； 5） 根据作用在挡墙结构上的全部水平作用力平衡条件和绕挡墙底部自由端力矩总和
为零的条件: ∑=0H []02)(2)()(0332233=⋅--⋅
-+-+t e e z e e e e E a p a p a p a （8-3） ∑=0M
[]032)(3)()(2)(003322330=⋅⋅--⋅-+-⋅++⋅t t e e z e e e e z y t E a p a p a p a （8-4） 整理后可得t 0的四次方程式:
04)(6)(2(622110112301140=+--⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-⋅-+
ββββa a p a a p a a p E e e y E t e e y E t e e t （8-5） 式中 [])2/45(tan )2/45(tan 0202n n n ϕϕγβ--+=
求解上述四次方程，即可得板桩嵌入d 点以下的深度t 0值。
为安全起见，实际嵌入坑底面以下的入土深度为
02.1t u t += （8-6）
(3).计算板桩最大弯矩
板桩墙最大弯矩的作用点，亦即结构端面剪力为零的点。例如对于均质的非粘性土，如图8-3所示，当剪力为零的点在基坑底面以下深度为b 时，即有
02)(22
2=+-a p K b h K b γγ （8-7）
式中)2/45(tan 02ϕ-=a K ;
)2/45(tan 02ϕ+=p K 由上述解得b 后，可求得最大弯矩
[]
p a p a K b K b h K b b K b h b h M 3322max )(6233)(-+=-++=γγγ （8-8） 2. 布鲁姆(Blum)法
布鲁姆（H.Blum ）建议以图8-3d 代替8-3c ，即原来桩脚出现的被动土压力以一个集中力p E '代替，计算结果图如8-7所示。