钢板桩围堰设计

钢板桩围堰设计

围堰的作用是将施工区域与外面泥的土和/或水隔离开来。一般情况下没有必要完全排干水，这在某些情况下也是不可能的，但是计算中必须考虑水的渗透积极作用。

对于地下室结构，设计师出去应该将围堰与永久结构结合起来考虑。将钢板悬臂作为永久结构墙，可以大大降低工期和费用，墙体可以设计成能够承受承受荷载的形式，详见第7章。相应采用适当的密封系统可以做到完全防渗，有关密封系统的信息可以参阅第8章的内容。

对于地表沉降控制要求较严的区域，应需要考虑逆作法施工。这样编出的目的是在开挖之前，桩顶的山后位移就被地面处的支撑约束住了，同时也消除了临时支撑拆除后，侧向土压力传递至主体结构而产生的附加。

围堰有两种基本类型，最常见的是单排围堰，但是对于规模很大或开挖较深的工程，以及海洋工程，采用单排围堰或当更重力式格型围堰更合适。

5.2钢板桩围堰设计总则

5.2.1设计准备

设计围堰前必须要明确施工工序，考虑围堰施工及拆除过程中的荷载情况。设计师可以根据这个顺序确认临界设计条件，计算最小嵌入深度，弯矩和剪力，并由此求出板桩的截面和在此之后桩长。

作为施工分析的永古约省，设计师应该对任何偏离计划工序的结果进行风险评估。这种偏离包含多种紧急状况∶某一阶段的超开挖;钢板桩不能达到所需的嵌入深度;支撑安装在错误位置;由于施王设备或材料引起的巨大超载。

绝大多数围堰都是临时结构，因此设计时考虑设计所有可能的荷

载是绝不经济的，可能需要根据现场情况，确定填土可接受的风险水

平水平，在需要考虑围堰所受的水压时，可能会出现明显这种情况，

例如，洪水是季节性的，如果将围堰设计成在任何情况下都能把挡住，就会明显增大钢板桩的尺寸和风速，同时也会增加支撑用量。极端洪

水条件下，围堰设计理念应包含堰内施工、撤离围堰，加以控制洪水

淹没围堰等。这种情况下，设计师必须要考虑洪水雕塑家溢出，包括

洪水突然进入围堰造成的影响，以及洪水消退后堰内滞水对稳定的。

开始施工之前，应清理施工场地，以便搭设导向框架及设备就位。在开挖之前，所有的设备和材料（包括泵送设备）都必须准备好。

一旦开挖完成，就要对围堰和支撑进行监测，确保正常运作，对

有安全隐患的问题要尽早提出警报。监测须要做好监测记录——在英

国这是法定其要求。下面列出心理因素了一些可能导致工程破坏的因素，从中可以看出有相当一部分与围堰施工完成出现的问题有关。

5.2.2破坏原因

导致围堰破坏极其的原因有很多种，一般来说在实际应用中一般

可以归结为以下几点;

（1）过程在形态的设计和安装过程中，缺乏对细节的关注。

（2）对水位和环境的可能变化缺少考虑。

（3）对开挖过程中遇到的新情况，没有进行及时校核。

（4）施工过程中超挖。

（5）支撑设计不当或支撑力不足（数量和强度）。

（6）在设计中没有考虑作用在支撑构件上的荷载，例如关键作用

在支撑上的走道、材料、泵等荷载。

（7）结构无法构件上的意外损伤没有及时修复。

（8）板桩入土深度低下，不能预防管涌或隆起，没有考虑管涌或隆起对土压力的影响。

（9）虚拟化围堰模块化人员与主体结构设计人员，设计人员与现场管理人员，或管理人员与操作工人之间缺少充分的信息交流。

很多情况下，工程事故可能是以上多种因素作用的结果。5.2.3设计要求

围堰设计必须满足下列要求;

（1）围堰必须能够承受在其上的各种荷载。

（2）控制渗入围堰内的水量，用泵抽干。

（3）在每介施工就阶段都必须保证施工面稳定，不发生不可控制的凸起、流沙或管涌。

（4）围堰墙体和永久变形不能影响围堰附近的支撑结构或其他既有结构。

（5）只要保证斜坡或潜在滑动面导致土体失衡时能够维持堰体确保整体稳定。

（6）围堰大小必须合适，能够满足其内部结构的施工要求。

（7）临时围堰必须要最大限度地回收和重复利用建筑材料。

5.2.4设计参数

为了恰当地选取拟建围堰场地坝体的土质参数，必须先确定筑坝的使用期限。由于围堰属临时结构，大多数情况下可以可以选择总应力参数。但是，设计师必须要考虑到黏性土的固结特性，如果有任何不确定因素就要用有效应力进行验算。

根据经验，建议对使用期限为3个月及3个月有效以内的围堰采用有效应力强度参数进行分析。对含有粉土夹层的黏土混有而言，由

于会立马达到排水状态，因而对使用期限较短的围堰也应采用有效应力参数。

5.2.5支撑布置

围堰结构设计中，支撑布置是最关键的。支撑的竖向钢线布置决定了板下桩的弯矩，水平布置决定了结构内部施工的难易度。为了确保主体结构的完整性，支撑布置必须与永久结构施工联系起来，尽可能减小对企业法人结构的维戈尼奇干扰，总体原则是尽可能简化。

支撑架的位置应确保混凝土板浇筑右侧完毕之后，且在拆除支撑时，荷载能传递至政策性结构上。在设置支架时，还要考虑上下两道支撑之间的两者之间净空。

应尽可能优化支撑布置，以成形大的作业空间，且避免引入超大截面的结构构件，这往往需要丰富的设计经验。