钢筋混凝土套箱围堰计算
围堰施工工程量(3篇)
第1篇一、围堰施工工程量的计算方法1. 水中围堰工程量（1）围堰长度：围堰长度是指围堰的周长，通常以米为单位。
计算公式为：L = 2πr，其中r为围堰半径。
（2）围堰高度：围堰高度是指围堰顶部至河床底部的距离，通常以米为单位。
计算公式为：H = h + d，其中h为常水位时水深壅水高度，d为围堰高度。
（3）围堰体积：围堰体积是指围堰所占的空间体积，通常以立方米为单位。
计算公式为：V = L H b，其中b为围堰宽度。
2. 围堰填筑工程量（1）填筑材料：围堰填筑材料主要包括土、砂、石等。
根据设计要求，确定填筑材料的种类和比例。
（2）填筑厚度：填筑厚度是指填筑材料在围堰中的厚度，通常以米为单位。
计算公式为：T = d / n，其中d为填筑材料厚度，n为填筑层数。
（3）填筑体积：填筑体积是指填筑材料所占的空间体积，通常以立方米为单位。
计算公式为：V = A T，其中A为填筑面积。
3. 围堰加固工程量（1）加固材料：围堰加固材料主要包括钢筋、水泥、砂石等。
根据设计要求，确定加固材料的种类和比例。
（2）加固长度：加固长度是指加固材料在围堰上的长度，通常以米为单位。
（3）加固体积：加固体积是指加固材料所占的空间体积，通常以立方米为单位。
二、围堰施工工程量的影响因素1. 地质条件：地质条件对围堰施工工程量有较大影响，如土壤类型、水文地质条件等。
2. 设计要求：设计要求决定了围堰的结构、尺寸和材料，进而影响工程量。
3. 施工技术：施工技术包括施工工艺、施工设备等，对工程量也有一定影响。
4. 施工环境：施工环境如气候、水文条件等，对围堰施工工程量也有一定影响。
总之，围堰施工工程量是水利工程中的一项重要指标，合理计算和掌握围堰施工工程量，对确保工程安全、质量和进度具有重要意义。
在实际施工过程中，应根据工程特点、地质条件、设计要求和施工技术等因素，科学计算围堰施工工程量，为工程顺利进行提供有力保障。
第2篇一、围堰施工工程量的组成1. 土方工程量土方工程量是围堰施工中最重要的组成部分，主要包括：（1）围堰填筑土方量：指围堰施工过程中填筑的土方总量，包括围堰基础、围堰主体和围堰封顶等部分的土方量。
围堰工程量计算方案
围堰工程量计算方案一、围堰工程概述围堰是一种用于控制河流水位和保护岸坡的工程结构，一般由分布在河道各边的防洪堤坝、堰闸和各种辅助设施组成。
围堰工程的主要功能包括控制河流水位、减缓河水流速、改善水质、保护岸坡和土地等。
在进行围堰工程的设计和施工时，需要进行工程量计算，以确定工程所需材料的数量和工程投资的预算。
二、围堰工程量计算的原则1. 根据工程设计方案确定计算方法：围堰工程的计算方法需根据具体的设计方案确定，包括围堰的类型、尺寸、材料和施工工艺等。
2. 按照工程施工顺序进行计算：围堰工程量计算应按照工程施工的先后顺序进行，包括材料的准备、施工的顺序和施工中需要的各种设备和人力等。
3. 严格控制计算误差：围堰工程量计算需要严格控制计算误差，确保计算结果的准确性和可靠性。
4. 结合实际情况进行调整：围堰工程量计算需要根据实际的材料利用率和施工工艺进行调整，确保计算结果与实际情况相符。
三、围堰工程量计算的方法1. 围堰的材料计算：包括土方、石方、混凝土、钢筋、木材等材料的数量和用量计算。
2. 围堰的工作量计算：包括挖土、运输、抛石、浇筑混凝土、施工设备和人力等工作量的计算。
3. 围堰的费用计算：包括材料和工作量的费用计算，以及土地征用、环保等其他费用的预算。
四、围堰工程量计算的实例假设某围堰工程的设计要求为：围堰长1000米，宽10米，高5米，堤坝顶宽8米，坡度1:1.5；采用砂石混凝土坝体，混凝土用量为每米立方。
围堰工程量计算的主要步骤如下：1. 计算围堰的土方量：根据围堰的尺寸和坝体截面积计算围堰的土方量。
2. 计算围堰的混凝土量：根据围堰的尺寸和坝体截面积计算围堰的混凝土量。
3. 计算围堰的钢筋用量：根据围堰的尺寸和混凝土坝体结构计算围堰的钢筋用量。
4. 计算围堰的砂石用量：根据围堰的尺寸和坝体结构计算围堰的砂石用量。
5. 计算围堰的施工工作量：根据围堰的施工工艺和施工进度计算围堰的各项施工工作量。
钢围堰计算
钢套箱围堰设计计算资料一、已知条件：1. 水深： m 5.72. 承台尺寸： m 5.57⨯3. 封底砼的设计厚度： []h =m 14. 钻孔桩数量及尺寸：m m 162.16⨯-φ 二、初拟围堰的尺寸： 长⨯宽⨯高=m 868⨯⨯ 三、校核封底砼的厚度： ctf b M k h ⋅⋅⋅=max5.3+D <[]h其中：k —安全系数 65.2=k b —板宽，一般取 1=bCT f —砼抗拉强度（20C ） ct f 21200m t =D —水下砼与井底泥土掺混需增厚度 3.0=d ～m 5.021 ⋅⋅=p k M mqx其中：=1 矩形板计算跨度 =1 m 6（取其较小者） -k 弯矩系数根据21 选用75.08621==，故0673.0=k （简明施工手册—275页）静水压力形成的荷载-p ：25.7m t p = （m t p 5.7=—单位宽度）m t p k M -=⨯⨯=⋅⋅=171.1865.70673.0221m ax故：bf M k h ct ⋅⋅⋅=max5.312001171.1865.25.3⨯⨯⨯=+D 5.0+m m 1875.05.0375.0<=+= 符合强度要求。
围堰简图附后 四、确定壁板21 （见图示）1． 设5.021= 2． 壁板厚度为mm 6=δ 3． 壁板与纵肋、横肋为四周焊则11(0829.0Y M a =-最大，“建筑结构静力计算手册”291页）4． 静水压力为：m t q 5.7=(单位宽度) 5． 壁板材料[]m t 18000=σ(单位宽度) 6． 计算 1和2211m ax ⋅⋅=q a M []2m ax 61δσ⋅⋅=M []221161δσ=⋅⋅ q a []q a ⋅⋅⋅=1216δσ =65.70829.0006.0180002⨯⨯⨯m 417.0=取：mm 4001= 则：mm 8002= 五、计算横向加劲肋的强度1． 横肋采用87575⨯⨯<的角钢，其235.11,93.27cm A cm W == 2． 横肋采用材料的允许应力[]21800cm kg =σ 3． 横肋按五跨连续梁计算（以大纵肋为支点） 2m ax ⋅⋅=q k M其中：046.0=K cm 120= cm kg m t q 755.7==cm kg M -=⨯⨯=4968012075046.02m ax 22180093.174293.2749680cm kg cm kg W M <===σ ⋅⋅=q k Q m ax 其中：606.01=k kg Q 545412075606.0m ax =⨯⨯= 22m ax 90026.4745.115454cm kg cm kg A Q <===τ 六、计算小纵肋的强度1．小纵肋采用65075⨯⨯<角钢，其386.16cm W = 270.5cm A = 2．小纵肋材料的许用应力：[]21800cm kg =σ []2900cm kg =τ3．小纵肋按五跨连续梁计算变矩和剪力（以横肋为支点）2m ax ⋅⋅=q k M ， ⋅⋅=q Q αm ax其中：046.0=k 606.0=α cm kg q 75= cm 80= cm kg q k M -=⨯⨯=⋅⋅=220808075046.022m ax kg q Q 36368075606.0m ax =⨯⨯=⋅⋅= α22m ax 18006.130986.1622080cm kg cm kg W M <===σ 229009.6377.53636cm kg cm kg A Q <===τ七、计算大纵肋强度1．大纵肋采用[a 18槽钢其2369.25,4.141cm A cm W == 2．大纵肋材料的允许应力 []21800cm kg =σ，[]2900cm kg=τ3．大纵肋以内支撑为支点（图中：11C C B A A ----）支点间距为200mm ，按四跨连续梁计算2m ax ⋅⋅=q k M ⋅⋅=q Q αm ax其中：077.0=k 607.0=α cm kg q 75= cm 200= cm kg M -=⨯⨯=23100020075077.02m axkg Q 910520075607.0m ax =⨯⨯=22180066.16334.141231000cm kg kg W M <===σ 2290042.35469.259105cm kg cm kg A Q <===τ八、钢套箱围堰内支撑杆的强度计算1.当抽水浇筑承台时，钢套箱围堰需一边抽水，一边进行支撑，否则，围 堰 将失去稳定。
钢套箱设计计算方案
钢套箱设计计算方案一、 工程概况XX 大桥XX 线X 号、X 墩为水中基础，桩基为X 根Φ2.2m 钻孔灌注桩，横桥向2排，每排3根。
承台顶面设计标高为XXXXm ，底面设计标高为XXXm ，承台平面尺寸为14.40×10.9×4m 。
按项目部施工组织设计X#、X#墩承台围堰采用单壁钢套箱施工，钢套箱尺寸为承台尺寸放大100mm ，作为承台的模板。
钢护筒外径2.4m 。
根据项目实测的地质情况后研究决定，X 号墩钢套箱施工设计水位为XXXm ，封底砼标高为XXXm ，钢套箱顶面标高为：XXXm ，钢套箱共分两节加工，（2m+5.5m ）,最下层按不拆除考虑,钢套箱设计示意图如下：二、荷载取值荷载的取值依据为《公路桥涵设计通用规范》荷载组合V 考虑钢吊箱围堰设计组合。
水平荷载：静水压力+流水压力+风力+其它三、Q235钢材许用应力轴向应力：[]Mpa z 140=σ 容许应力提高系数1.3 []Mpa z1823.1140=⨯=σ 弯曲应力：[]Mpa 145=σ 容许应力提高系数1.3 []Mpa 5.1883.1145=⨯=σ 剪应力：[]Mpa 85=τ 容许应力提高系数1.3 []Mpa 5.1103.185=⨯=τ四、具体结构设计（一）、封底砼设计封底砼按1.5m 厚设计，用C30砼。
1、抗浮校核浮力：131.1371917.91t ⨯⨯=封底砼自重：131.13 2.3 1.5452.4t ⨯⨯=钢护筒握裹力：1.5 3.14 2.4610678.24t ⨯⨯⨯⨯=钢套箱自重:52t抗浮安全系数: 452.4678.2452 1.29 1.1917.91K ++==> 满足要求 2、封底砼强度校核取封底混凝土板计算。
封底混凝土板由钢护筒与混凝土的握裹力和封底混凝土板自重抵抗作用于封底砼板的静水压力。
为便于计算偏于安全地将封底混凝土板简化为空间梁格，钢套筒中心连线作为支点。
围堰计算书
围堰计算书一、围堰侧边摩阻力围堰下沉采用围堰内吸泥清空方法，因此围堰下沉的阻力为外侧边的摩阻力与水浮力。
围堰外侧边周长l=(8.5+15.0)x2=47m围堰入土深度 h=4.5m砂土摩擦系数取f=2.0 tf/m2围堰自重 G=65t摩擦力 F1=lhf=47x4.5x2=423t水浮力 F2= G/7.85*1.0=8.3tF1+F2 >G，因此围堰靠自重无法下沉，采取在双壁围堰内填充砼。
填充砼数量为：（7.7+14.2）x2x4.5x0.8=157.68m3，重量为：G1=140.16x2.3=362.7t。
则：G+G1=427.7t≈F1+F2=431.3t如果围堰下沉困难，可采取围堰四周高压射水，减小摩擦力。
二、围堰封底后抗浮力计算围堰封底抽水后，承受最大的水浮力，水浮力由围堰自重、封底砼重、填充砼及封底砼与钻孔桩之间握裹力克服。
封底砼重量 P=6.9x13.4x2.0x2.3=425.3tF1+G1+P+G=423.0+362.7+425.3+65.0=1276t(未计封底砼与钻孔桩之间握裹力)围堰浮力F3=15x8.5x10x1.0=1275t 因此满足浮力要求。
三、围堰结构计算1、面板、肋计算围堰受力在围堰封底抽水后，水压力作用下为最不利。
其受力如图示：b/a=1.5/0.5=3>2.0因此按单向连续板计算。
Y=(11.5x2.15+30x0.6x7.8)/(11.5+30x0.6)=5.6cmI=1/12x30x0.63+30x0.6x2.22+59.96+11.5x3.452=0.54+87.12+59.96+136.88=284.5cm4W=284.5/5.6=50.8 cm3M=1/10*ql2=1/10*8x0.5x1.52 =0.9t〃mσ=M/W=0.9x105/50.8=1771kg/cm2≈[σ]= 1700kg/cm2 (可)2、内支撑计算N=5.84t/m2*(1.7+1.5)/2*(3.2+2.0)/2=5.84*1.6*2.6=24.29t 选用2∠752x8角钢[N]= A*1.700t/cm2=2x11.5x1.700=39.10t>N(可)3、桁梁计算M=1/8*ql2=1/8*8*9.344*3.02 =8.41t〃mN=M/a=8.41/0.8=10.5t面积A=14x1.0+25x1.0=39cm2[N]= A*σ=39cm2x1.700t/cm2=66.3t>N(可)。
4206.01套箱围堰,钢套箱(有底模)
kg
4.53
7.800 35.33 7.800 35.33
m3 1283.19
0.060 76.99 0.060 76.99
m3
75.73
0.00 0.000 0.00
元
1.00 371.600 371.60 371.600 371.60
元
1.00 6793.200 6793.20 6793.200 6793.20
t
3547.01
0.270 957.69 0.270 957.69
t
3333.33
0.076 253.33 0.076 253.33
t
4179.49
0.036 150.46 0.036 150.46
t
4529.91
5.152 23338.10 5.152 23338.10
kg
5.73
11.300 64.75 11.300 64.75
三
机械使用费
元
8009007
8013011 8015028 8019006 8019025 8025001
履带式起重机 提升量t 50以内
多级离心清水泵 电动 出水口直径mm 100以内
（H小于120m） 交流电弧焊机 容量
kv.A 32以内
内燃拖轮 功率kw 294 以内
工程驳船 装载质量t 400以内
材料费 预应力粗钢筋
钢丝绳 型钢 钢板 圆钢
钢管 无缝 钢套箱 电焊条 铁件 原木
碎石 未筛分 其他材料费 设备摊销费
元
t
4957.20.060 297.44 0.060 297.44
t
6970.09
0.001 6.97 0.001 6.97
钢围堰封底混凝土计算和施工研究_文静
力验算 Ｇ１＋ Ｇ２!Ｆ１ 为了保证吊箱不变形或损坏， 还应对
抽水位情况进行验算 Ｆ２－ Ｇ１－ Ｇ２!ｆ
２．２ 浇筑承台时， 施工水位时 Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ３－ Ｆ!ｆ
２．３ 根据封底混凝土的厚度， 施工时要求 的最低水位 ｈｍｉｎ
水 位 ｈｍｉｎ 时 ， 水 的 浮 力 ： Ｆ３＝ γｗ （ａｂ－ ｎπｒ２）（ｈｍｉｎ＋ｈ）
封底混凝土的作用： 一是利用封底混 凝土与护筒之间的摩阻力作为平衡重的 主体； 二是防水渗漏； 三是抵抗水浮力在 吊箱底部形成的弯曲应力； 四是作为承台 的承重底模。
２ 封底混凝土的计算
封底混凝土灌注是吊箱围堰施工成 败的一大关键， 施工前首先需要计算混凝 土 的 灌 注 方 量 。即 需 要 确 定 封 底 混 凝 土 的 厚度 ｈ。
ｅ． 为了防止封底时吊箱内水位高于 箱 外 水 位 ， 可 预 先 在 吊 箱 上 节 侧 板（ 箱 外 水 位 处） 开 孔 ， 封 底 时 排 出 箱 内 封 底 混 凝 土置换出的水量。吊箱内抽水时， 用钢板 封焊堵孔。
ｆ． 待混凝土达到设计强 度 后 ， 进 行 箱 内抽水， 抽水时应限制抽水速度， 密切观 察套箱状况， 以确保安全。抽水后， 套箱侧 板拼缝处可能会有个别漏水处， 要用棉纱 或 棉 絮 进 行 封 堵 处 理 。之 后 便 可 解 除 支 吊 系统， 割除护筒， 凿除桩头， 进行承台施 工。
套箱围堰计算单(改)
截面积A=400×6+9124=11524 ;
∴
q=(53.6+77.73)×2.5/2=164.2KN/m
由SAP2000计算得：
由b/h=400/6=66.67及σ=160.4Mpa,查表知b1/h=47.8,
b1=47.8×6=286.8mm;
∴
；
取最下端横肋计算.q=37.9KN/m;
;
有效宽度计算略，强度符合要求；
（2）横向大肋布置在-3.5m、-1.0m、+1.5m,4.5m处,具体见设计图。下面验算-1.0m处2[28b的强度。因为在套箱里需设置底部桁架，所以横肋可视为五跨连续梁。计算简图如下：
[28b A=45.62 W=365.6 I=5118.4 ，z0=140mm;
受力最不利桁架为中层桁架，下面仅对其进行检算：
下弦杆受力图式如下：
可得:R1=R6=213.96KN;R2=R5=484.91KN;R3=R4=273.99KN;
上弦杆受力图式如下：
R1=R6=104.2KN;R2=R5=236.16KN;R3=R4=133.44KN;
中层桁架下弦杆采用2[14b,竖杆、斜杆采用∠752×6
1、砼灌注时产生的荷载
侧压力
2、水压计算时以最高水位计。则侧板的水侧压力为 。
3、砂的的压力
砂的侧压力：
（二）各种工况荷载分析
吊箱受力的最不利工况为吊箱封底1m后抽水，水位为最高施工水位4.0 m时，此时侧板最大压力(标高－3.0处)： ；以此为控制工况。
三、结构验算
1、面板验算：
选面板区格中四面固结进行计算，区格尺寸为lx=400mm,ly=800mm,厚度h=6mm;lx/ly=0.5;
钢筋混凝土套箱围堰计算
国道203线雅达虹至炼油厂段一级公路建设项目龙华特大桥合同段（YL）龙华特大桥主桥承台施工准备方案吉林省交通建设集团有限公司龙华特大桥项目经理部2005年3月3日龙华特大桥承台施工准备方案一、概述龙华特大桥主桥主墩36#墩、37#墩为于水中，36#墩采用筑岛围堰法施工，37#墩采用打入桩平台法施工，38#墩和39#边墩均在岸边，现我项目部根据施工现场实际清况，结合项目部现有的材料，计划36#墩、38#墩和39#边墩承台采用钢筋混凝土套箱围堰法施工，37#墩采用钢沉井围堰法施工。
钢沉井采用肇源大桥用过的钢沉井，原肇源大桥埋深6米，本桥37#墩埋深3.5米，钢沉井不再做设计计算，只对钢筋混凝土套箱围堰设计和三个主墩承台封底混凝土进行验算。
二、钢筋混凝土套箱围堰设计本设计仅对36#墩、38#墩钢筋混凝土套箱围堰进行计算，39#边墩因尺寸小，只要36#墩、38#墩钢筋混凝土套箱验算合格，39#边墩钢筋混凝土套箱必然合格，没有做单独计算。
1、钢筋混凝土套箱围堰设计图详见附图。
2、计算模式：竖向按简支梁计算，其中下支点为封底混凝土，上支点为工字钢框架。
验算箱体强度仅考虑主动饱和砂压力。
3、主动土压力q =γhtg2(45σ-υ/2)= P a h饱和的不均匀砂:P a=13.5KN/m2/m qα=0，q b=3.1*13.5=41.85 KN/m（计算h=3.1m）AαbR B=(qα+2q b)l/6=(0+2*41.85)*3.1/6=43.25KNM max= q b l2/6*｛2β3-а*(1+а)｝/(1-а) 22+а+1）/3=0.57735其中а= qα/q b=0，β= （аM max=41.85*3.12/6*(2*0.577353-0)/(1-0)2=25.8KN.m4、取1m 宽板条计算 ：M max =25.8KN.m=2.58×107N.mm采用II 级钢筋，［σg ］=185N/mm 2混凝土标号为20号，容许应力［σw ］=9N/mm 2n=10 m=［σg ］/［σw ］=20.556а=n/（n+m ）=0.327 λ=1-а/3=0.891μ=α/(2*m)=0.008 β=2/（α*λ）=6.864h 0= βM/(b*［σw ］)=140.27mm=14.03cm Ag=μbh 0=11.2cm 2选用6根Φ16mm 钢筋，钢筋间距16.67cm ，钢筋截面积12.64cm 2，h=h 0+a g ，取混凝土净保护层为2cm ，则h=h 0+d/2+2=14.03+1.75/2+2=16.91cm ，现取h=20cm ，所以h0=20-2-0.9=17.1cm按套箱厚20cm ，采用低筋设计确定钢筋用量：设a g =2.9cm ，则h0=h- a g =17.1cmγ=［σg ］bh 2/M=185*1000*1712/(2.58*107)=209.674查表内插计算得β=7.66，μ=0.00526A g =μbh 0=0.00526*100*17.1=9cm 2，选用Φ16mm 钢筋5根，间距20cm ，a g1=10.1cm 2>a g =9cm 2（合格）。
Midas钢围堰设计计算成果
钢板桩
◦ 特点：散，水，土 ◦ 规律 ◦ 方法
单壁钢围堰
仅一层壁板 加横向及竖向加劲肋 水深10m左右
单壁钢围堰
双壁钢围堰
两层壁板 加水平环板、横向及竖向加劲肋、水平 桁架 底部设刃脚（套箱） 壁板、隔舱板及刃脚底板组成封闭结构 封闭结构内注水或混凝土
套箱和吊箱围堰的区别
入土、不入土 有底，无底 高桩承台、低桩承台
土围堰和钢筋混凝土围堰
围堰建模
特点分析 建模步骤 荷载确定 构件分析：选择单元类型 边界条件
分类
土围堰 钢筋混凝土围堰 钢板桩围堰 单壁钢围堰（通常是吊箱围堰） 双壁钢围堰（吊箱、套箱均可,但通常 是套箱） 吊箱和套箱的区别 围堰和沉井的区别
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ点
是挡土挡水的临时结构物 主要的荷载时：土压力、静水压力、 封底时：浮力 不封底：涌砂（管涌）、隆起（粘土） 风荷载、波浪力，施工荷载 圆形、矩形、圆端形和异形 砂类土层及淤泥时，常做混凝土封底
钢围堰封底砼检算
钢围堰封底砼检算（一）封底砼厚度验算抽水后，封底砼底面上作用的向上水压力： q=13.48（水压力）－(2.4×3.0)(砼重量)=6.28t/m 2按周边简支支承的圆板，承受均布荷载，板中心的弯矩［桥梁地基与基础397页］M=pa 2(3+μ)/16式中p=6.28t/m 2圆板上作用的均布荷载 a=11.8m(圆板的计算半径，取自刃脚斜面一半) μ=1/6（砼的侧向变形系数，即泊桑比） M=(6.28×11.82)(3+1/6)/16=173.06t .m根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》中6.1.13规定，水下封底混凝土的厚度，应按下式计算：t u h h =+ t h —水下封底混凝土厚度()mm ；M —每米宽度最大弯矩的设计值()N mm ⋅；b —计算宽度()mm ，取1000mm ；t f —混凝土抗拉强度设计值()2/N mm ；u h —附加厚度，可取300mm 。
则，0.3 2.67t u h h m ===实际工程封底混凝土的厚度取为3.0 2.67m m >。
（二）各种荷载 1、各种面积及体积①刃脚底围堰内面积f 1=π12.12 =459.96m 2②封底砼体积V 1=π(12.12-10.92)×1.3/2+π10.92×3=1176.2m 3 ③围堰内外壁空隙体积V 2=π(12.12-10.9 2)×11.3-173320/7850=957.7m 3④围堰内共12根φ1.8m 桩，钢护筒直径取2.2m ，其与砼接触表面积 f 2=π2.2×3×12=248.8m 22、浮力F= f 1γ水h=459.96×13.48=6200t3、抗力①钢围堰重力含壁内砼(浇注至承台底标高砼重量) P 1=340(围堰)+480(壁舱内砼)=820t ②封底砼重量P 2= V 1×2.4=1176.2×2.4=2822.9t ③围堰壁内水重量P 3= V 2×1=957.7×1=957.7t④封底砼与钢护筒间的摩擦力(钢护筒与砼摩擦系数10.4t/m 2) P 4= f 2×15=248.8×10.4=2588t抗浮力P= P 1+P 2+P 3+P 4=820+2822.9+957.7+2588=7188.6t （三）封底混凝土受剪计算封底砼所受剪力F-P 2 -P 4=6200-2822.9-2588=789.1t2789.1 3.76/12(24.221.8) 1.321.8 1.72Q t m bh τππ===⨯+⨯+⨯⨯ C25混凝土允许直接剪应力 4.09f MPa σ⎡⎤=⎣⎦，可见0.13f MPa τσ⎡⎤=<⎣⎦ （四）钢围堰整体抗浮检算抗浮力P= P 1+P 2+P 3+P 4=820+2822.9+957.7+2588=7188.6tf K 为抗浮安全系数，取1.0～1.157188.61.166200f P K F ==> （五）钢围堰下沉计算钢围堰着床后，面到围堰底的水深为13.48m 。
混凝土围堰计算书
圆形钢筋混凝土围堰计算书一、几何数据及计算参数围堰混凝土: C25, [σt]=12 MP主筋: HRB335(20MnSi)箍筋: HPB235(Q235)围堰高度H=8.5m 外径D=21m 壁厚B=1m封底混凝土厚度H2=2.5 m入土深度H=8.5m水深h1=7.5m砂砾土γ=17kN/m3摩擦角φ=26O摩擦阻力f=18kN/m2封底砼：C20，[σW]=6.8 MP，[σWL]=0.4 MP，[C]=0.67 MP。
混凝土之间的粘结力:[C]=0.67 MP二、围堰受力检算围堰最不利受力工况为封底后抽水施工承台,所以只对封底混凝土和封底混凝土顶层围堰进行检算。
1、封底混凝土计算上浮力：F1=γ水x h1x A=10x7.5x9.52x3.14=21254kN混凝土自重G=γ砼x H2x A=24 x2.3x9.52x3.14=15643 kN封底混凝土与桩身及围堰的摩擦阻力F2=(19x3.14+8x2X3.14)x2.5x0.67=184000 kN因摩擦阻力远大于上浮力, 可假定封底混凝土和围堰及桩身固结作用封底砼底面向上的压力为：q=7.5×10-23×2.5=17.5kN/m2×2.52=1.04m3w=16钻孔桩之间的封底砼按简支梁计算，钻孔桩之间的最大距离7.3m×17.5×7.32=116.6kN .mM=18封底砼弯曲拉应力：σ=116.6/1.04=112.1kN /m2=0.112Mpa＜[σwl]=0.4M pa满足要求2、围堰受力计算围堰最大主动土压力P1=(γ砂×H-γ水×h1)tg2(45-φ/2)=(17×8.5-10×7.5)×tg2(45-26/2)=27 kN/m2围堰最大水压力P2=γ水×h1=10×7.5=75 kN/m2总荷载P=P1+P2=102 kN/m2圆形围堰只承受轴向压力NA=NB=P×D=102×21=2142 kN/m轴向压应力σ=N/B=2142/1=2142 kN/m2=2.12Mpa＜[σwl]=12M pa满足要求，按计算不需配筋，钢筋根据构造需要配置。
围堰计算书2
鹤岗至大连高速公路小沟岭（黑吉界）至抚松段钢吊箱围堰计算书计算：复核：中铁九局集团有限公司勘察设计院二〇一四年四月目录1.设计依据 (2)2.项目概况 (2)3 钢围堰的结构与构造 (2)4 钢围堰计算 (4)围堰侧壁计算 (4)壳内水位时围堰侧壁计算 (4)壳内水位时围堰侧壁计算 (10)5.围堰抗浮计算 (15)6. 封底混凝土计算 (16)计算简图及荷载 (16)计算结果 (17)7. 底板计算 (19)计算模型 (19)计算荷载 (20)计算结果 (21)工况1计算结果 (21)工况2计算结果 (23)钢吊箱围堰计算书1.设计依据①《鹤岗至大连高速公路小沟岭至抚松段A2设计段两阶段施工图设计第三册第三分册》；②《公路桥涵施工规范》（TB10203-2002）；③《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60-2004；④《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ 025-86；⑤《钢结构设计规范》GB50017-2003；⑥《建筑结构荷载规范》（GB 50005-2001）；⑦《港口工程荷载规范》（JTJ 215-98）⑧《水利水电工程钢闸门设计规范》（DL/T 5039-0=95）⑨港口工程钢结构设计规范》（JTJ 283-99）2.项目概况鹤大高速公路黄泥河大桥5#墩、6#墩位于主河槽中，主墩桩基为4根Φ米钻孔桩，承台为一级承台，平面尺寸为×米，高度为米，承台底标高为米，地面标高为米，该桥址为红石电站库区，水位较稳定，设计施工水位米，且施工期间为静水。
根据承台结构特点及水位状况，承台及墩身施工采用有底双壁钢围堰施工。
3 钢围堰的结构与构造钢围堰采用有底双壁钢围堰，围堰壁厚，内外面板采用8mm钢板，肋板采用L75*6mm角钢，竖向桁架的上下弦杆及腹杆均采用L75*6mm角钢，直腹杆间距500-1200mm；围堰平面上分为8块，每块长，端头设置8mm隔舱板；围堰竖向上分为2块，高度分别为和；组装时块与块之间采用螺栓联结，边肋间安置10mm 厚止水胶条，以防施工时漏水。
深水基础双壁钢套箱围堰设计与计算
·线路 /路基工程·中铁十四局集团第二工程有限公司山东泰安271000摘要：本文以347国道黄冈市巴河特大桥深水基础施工为工程案例，结合该桥梁工程的地理位置、水文、地质情况和结构特点，通过多种施工方案比选和专家论证，确定该工程深水基础施工采用双壁钢套箱围堰施工工艺，双壁钢套箱围堰的应用为深水基础中的承台和墩柱施工创造了工作面。
本文通过介绍双壁钢套箱围堰结构设计和结构验算，系统的验证了双壁钢套箱围堰的刚度、强度、整体稳定性均满足施工要求，保证了施工安全，为类似工程施工提供参考。
关键词：双壁钢套箱围堰；深水基础；设计；结构计算Design and calculation of double wall steel box cofferdam for deep water foundationLi Jing(China Railway fourteen Bureau Group Second Engineering Co.,Ltd. Shandong taian 271000)Abstract In this paper, the deep-water foundation constructionof Bahe Bridge in Huanggang City, National Highway 347 is taken as an engineering case, combined with the geographical location, hydrology, geological conditions and structural characteristics of the bridge project, through the comparison and selection of various construction schemes and expert demonstration, it is determined that the construction technology of double-wall steel box cofferdam is adopted for the deep-water foundation construction of the project. The application of double-wall steel box cofferdam creates a working surface for cap and pier construction in deep water foundation. Thispaper introduces the structure design and structure checking calculation of the double-wall steel box cofferdam, the systemverified that the stiffness, strength and overall stability of the double-wall steel box cofferdam meet the construction requirements, to ensure the safety of construction, to provide reference for similar engineering construction.Keywords Double wall steel box cofferdam;The deepfoundation;Design;Structural calculation1工程概况347国道黄冈市巴河特大桥中心桩号K6+829，起止桩号为K6+079-K7+579，全长1500m，桥面宽度34.5m，交叉角度90°。
钢套箱围堰计算书
钢套箱围堰计算书一、基本资料1、根据淮委沂沭泗局、沂沭河水利管理局提供的沭河水文资料，2012年7月10日15时30分的水位标高53.60m。
设计水位按53.60m 考虑，钢围堰顶标高按55.60m设计，承台底标高41.92m。
围堰底标高37.92m，最大水头差13.68m。
2、围堰竖向布置设计水位：53.60m，根据实际调查取53.60m计算。
综合拟定:围堰顶标高:55.60m, 承台底标高:41.92m, 假定封底砼的厚度为4.0m,则:围堰底标高:37.92m,故围堰的总高为:55.60-37.92=17.68m3、围堰的壁厚及结构布置围堰壁厚1.5m。
围堰抽水后水头差h水=53.60-37.92=15.68m。
围堰结构见下图。
二、荷载及计算工况（一）荷载分类围堰主要受到水的浮力、水的侧压力、土侧压力等荷载作用。
（二）各工况荷载分析工况1，围堰下沉。
工况2，围堰抽水。
三、封底砼的计算围堰水下封底后，施工抽水时，封底砼需承受基底的向上浮力，初拟封底砼标号为C30，其容重γ砼=24KN/m2，厚度为4m，施工时对围堰清理保证封底混凝土有效厚度4，取4m混凝土计算。
1、混凝土设计强度值水下C30混凝土按照C25取其设计值，根据《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》(T10002.4-99)中表3.0.3混凝土的容许弯拉允许应力[σ]=0.50（ＭＰａ），简切应力[τｃ]=0.99(MPa)。
2、封底混凝土所受荷载q=γ水h水－γ砼h砼=10×15.68-24×4=60.8kN/m23、按照周边固结单向板计算Mx=0.0833ql x2=0.0833×60.8×10.82=590.7k N•m取单宽进行验算:Wx=1/6bh2=1/6×1×42=2.67(m3)σmax= Mx/Wx=590.7/2.67=221kPa=0.212MPa<[σ]=0.5MPa,满足规范要求。
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国道203线雅达虹至炼油厂段一级公路建设项目龙华特大桥合同段（YL）龙华特大桥主桥承台施工准备方案吉林省交通建设集团有限公司龙华特大桥项目经理部2005年3月3日龙华特大桥承台施工准备方案一、概述龙华特大桥主桥主墩36#墩、37#墩为于水中，36#墩采用筑岛围堰法施工，37#墩采用打入桩平台法施工，38#墩和39#边墩均在岸边，现我项目部根据施工现场实际清况，结合项目部现有的材料，计划36#墩、38#墩和39#边墩承台采用钢筋混凝土套箱围堰法施工，37#墩采用钢沉井围堰法施工。
钢沉井采用肇源大桥用过的钢沉井，原肇源大桥埋深6米，本桥37#墩埋深3.5米，钢沉井不再做设计计算，只对钢筋混凝土套箱围堰设计和三个主墩承台封底混凝土进行验算。
二、钢筋混凝土套箱围堰设计本设计仅对36#墩、38#墩钢筋混凝土套箱围堰进行计算，39#边墩因尺寸小，只要36#墩、38#墩钢筋混凝土套箱验算合格，39#边墩钢筋混凝土套箱必然合格，没有做单独计算。
1、钢筋混凝土套箱围堰设计图详见附图。
2、计算模式：竖向按简支梁计算，其中下支点为封底混凝土，上支点为工字钢框架。
验算箱体强度仅考虑主动饱和砂压力。
3、主动土压力q =γhtg 2(45σ-φ/2)= P a h饱和的不均匀砂:P a =13.5KN/m 2/m q α=0，q b =3.1*13.5=41.85 KN/m （计算h=3.1m ）A αb RB =(q α+2q b )l/6=(0+2*41.85)*3.1/6=43.25KNM max = q b l 2/6*｛2β3-а*(1+а)｝/(1-а) 2其中а= q α/q b =0，β= （а2+а+1）/3=0.57735M max =41.85*3.12/6*(2*0.577353-0)/(1-0)2=25.8KN.m4、取1m宽板条计算：M max=25.8KN.m=2.58×107N.mm采用II级钢筋，［σg］=185N/mm2混凝土标号为20号，容许应力［σw］=9N/mm2n=10 m=［σg］/［σw］=20.556а=n/（n+m）=0.327 λ=1-а/3=0.891μ=α/(2*m)=0.008 β=2/（α*λ）=6.864 b=100h0= βM/(b*［σw］)=140.27mm=14.03cm Ag=μbh0=11.2cm2选用6根Φ16mm钢筋，钢筋间距16.67cm，钢筋截面积12.64cm2，h=h0+a g，取混凝土净保护层为2cm，则h=h0+d/2+2=14.03+1.75/2+2=16.91cm，现取h=20cm，所以h0=20-2-0.9=17.1cm 按套箱厚20cm，采用低筋设计确定钢筋用量：设a g=2.9cm，则h0=h- a g=17.1cmγ=［σg］bh2/M=185*1000*1712/(2.58*107)=209.674查表内插计算得β=7.66，μ=0.00526A g=μbh0=0.00526*100*17.1=9cm2，选用Φ16mm钢筋5根，间距20cm，a g1=10.1cm2>a g=9cm2（合格）。
5、验算混凝土应力σhμ=10.1/（100*17.1）=0.00591（布置钢筋时，a g仍采用2.9cm）由μ=0.00591查表，β=7.66，σh=βM/（bh02）=7.66*2.58*107/（1000*1712）=6.8N/mm2<［σw］=9 N/mm2(应力验算满足设计要求)6、因套箱主要受外侧的砂和地下水压力，内侧受拉，外侧受压，因此在内侧配置间距为20cm 的Φ16螺纹钢筋，外侧配置20cm的Φ12螺纹钢筋（没有参加计算），水平分布筋采用Φ12螺纹钢筋，间距25cm，由于套箱较长，为保证其抽水后的稳定，在套箱混凝土浇筑前，在其内每隔4米均匀埋设Φ25钢筋拉杆一根，外留5~10cm，抽水前，用钢丝绳拉在外侧的锚杆上。
三、钢筋混凝土套箱围堰封底混凝土厚度计算右幅1、封底混凝土厚度封底混凝土采用C20，封底板按简支矩形双向板计算：宽度B=9.0m，长度取L=14.8 m L/B=14.8/9=1.644 μ=0.15 β0=0.081施工水位按132 m考虑，承台底标高129.4m，求封底后抽干套箱内水，底板下的静水压力设封底板厚为t(m)：q0=（132-129.4-t）*10-24t= =26-34 t（为安全计，未考虑护筒与封底砼的摩阻力）封底厚度t={6β0q0B2/[σwl]}1/2 =[ 6*0.081(26-34 t)*92/700]1/2=0.585 m，取0.60m。
2、钢筋混凝土套箱上浮验算1）、套箱重：Q1=906KN封底混凝土重：套箱底面积15.2*11.0=167.2 m2Q2=167.2*0.6*24=2408KN合计:ΣQ=Q1+Q2 =906+2408=3314KN2）、浮力施工水位132 m，封底混凝土底标高128.8m浮力P=167.2*(132-128.8)*10=5350KN>3314KN，所以套箱将上浮，但是套箱内有6根φ200钻孔桩,封底混凝土与钻孔桩护筒的握裹力将阻止套箱上浮(38#墩封底混凝土直接与钻孔桩接触，握裹力远远大于封底混凝土与钻孔桩护筒的握裹力，不另行计算)。
现计算1根桩产生的握裹力，假定钻孔桩的钢护筒视为光圆钢筋,光圆钢筋的握裹应力Rτ=1.5~3.5Mpa,钢筋与混凝土之间的平均握裹力Rτ按下式计算Rτ=P/πu=P/πdlP=πdlRτ式中P—作用在钢筋上的拉力u—钢筋的周长l—钢筋的锚固长度d—钢筋的直径（钢护筒直径）1根d=2.3 m钢护筒P1=π*6*0.6*1.5*1000=6503KN6根d=2.3 m钢护筒总计握裹力ΣP= 6*6503=39018KN>5350KN，所以套箱不能上浮。
左幅1、宽度B=10.08+1/2*5.3=10.1m 长度L=14.8cmL/B=14.8*10.1=1.465 β0=0.072施工水位132承台底标高129.4 m,求封底后抽干套箱内水,底板下的静水压力q0=(132-129.4-t)*10-24 t=26-34 t封底混凝土厚度t=[ 6*0.072(26-34 t)*10.12/700]1/2=0.598m，取0.60m。
2、其它计算同右幅四、钢筋混凝土套箱围堰施工及下沉1、套箱制作1）整平施工场地，按套箱尺寸，测定出平面位置。
2）绑扎钢筋，立模。
3）浇筑20#箱身混凝土，养生。
4）拆模。
2、箱身加固由于套箱身壁薄，跨度大，在下沉过程中，在箱外侧受土及水压力作用下将使箱内侧发生弯曲，因此在箱内侧预埋钢板，钢板距刃脚底1.2米，水平方向设I32工字钢加固，详见附图。
3、套箱下沉计算1）左幅套箱：自重（不计浮力）=[（15.2*11.0-14.8*10.6）*3.6-(0.1*0.4*14.8+0.1*0.4*10.6)]*25=906KN浮力=960/25*10=362KN，扣去浮力后套箱重P1=906-362=544KN，套箱表面积=2*（15.2+11）*3.6=188.6m2，作用在套箱外壁的摩阻力T=15*188.6=2830KN，套箱靠自重沉不到设计位置，尚需附加向下外力P2=2830-544=2286KN。
2）右幅套箱：自重（不计浮力）=（15+2*10.07+2*9.25）*0.2*3.6*25=966KN，浮力=966/25*10=386KN，扣除浮力后套箱重P1=966-386=580KN，套箱表面积=15.2+2*10.08+2*9.25=53.86m，A=53.86*3.6=194 m2，作用在套箱外壁的摩阻力T=15*194=2916KN，套箱靠自重，沉不到设计位置，尚需附加外力P2=2910-580=2330KN4、套箱下沉1）、主要机械设备水力吸砂机8台，9m3/h空气压缩机2台，电动多级水泵2台。
3"立式水泵4台，6"水泵4台，32吨千斤顶16台，横梁10根。
2）、主要人员(1)现工长一人，起重工8人；(2)空压机司机2名；(3)水力吸泥机操作人员2名；(4)向套箱内抽水人员2名。
(5)其它人员55人。
3）为使套箱下沉到设计标高，采取下述措施：（1）箱内外同时挖土、抽水，在保证套箱内不产生翻砂现象下适当降低水位。
（2）尽量挖除刃脚下的细砂。
（3）利用放置在桩基上的反扣工字梁，采用32吨千斤顶16台同时下压套箱，下压力不少于300吨，下压时，施力均匀。
4）、套箱下沉方法在未抽砂前，套箱内没有水时，采用人工挖方，进入水位时，边抽水边人工挖方，如若基坑内翻砂，采用吸砂机抽砂，先用水泵将套箱内注满水，开始吸砂。
为防止堵塞吸砂管，在吸砂前，将套箱内的石块等大物体清理干净。
由于套箱底标高到地下水面高差不足3m，采用水力吸砂机吸砂。
吸砂时，采用支架悬吊吸砂机，使其呈悬吊状态，管身垂直，经常摇动管身和移动位置，吸砂管口离开砂面15～25cm，随时升降吸砂机，以能经常吸出砂为准。
吸砂时要使套箱底面均匀下降，防止套箱偏斜，靠近刃脚的砂如果不能向中间锅底自行坍落时，用高压射水冲向中间后再行吸出，致使套箱下沉到设计标高（128.8m）。
5、套箱基底清理当套箱刃脚下沉至设计标高后，对套箱的底面认真量测，对凸出部分，进行抽砂找平，保证封底混凝土的厚度不少于60cm。
钻孔桩护筒或钻孔桩四周用高压射水清理干净，以增加混凝土与钻孔桩护筒或钻孔桩的握裹力。
各工序准备好后，开始浇筑封底混凝土。
五、钢沉井组装及下沉钢沉井采用肇源大桥用过的沉井，施工前，将损坏的钢沉井修补好。
按承台尺寸四周留60cm 作业面。
钢沉井下沉采用不排水法施工。
首先，钢沉井在现场冰面上拼装，吊挂在工作平台上，再凿冰下沉。
钢沉井下沉前，根据测定的中心线将钢沉井调整至正确位置（允许偏差10cm）。
测量人员随时测量其倾斜度和位移，发现钢沉井倾斜或位移超限时及时进行调整。
1、基本要求：1)、江底为砂土，先抽沉井内起点桩号高处砂土，后抽刃脚四周砂土，每层抽30cm。
2)、钢沉井腔内注满水，加大刃脚对砂土的压力。
3)、保持钢沉井内水位高于井外水位1m，以防流砂涌入钢沉井内引起钢沉井歪斜和增加吸砂工作量。
2、机械设备：水力吸泥机4台，9m3/h空气压缩机1台，电动多级水泵2台。
3"立式水泵4台，6"水泵4台，5吨卷扬机四台，8吨吊车1台，运输车1台，电焊机5台。
3、主要人员：1）工长一人；2）电焊工8人，起重工12人；3）空压机司机2名；4）水力吸泥机操作人员2名；5）向钢沉井内抽水人员2名。
6）其它人员15人。
4、抽砂操作要点：在未抽砂前由专人对钢沉井内因钻孔桩施工时投入护筒外的装砂编织袋等杂物清除干净，防止堵塞吸砂管。