文昌旋挖鉆機租賃【連續(xù)墻抓斗出租】文昌旋挖鉆出租公司【139-2409-7787-馬總】正鴻鋼板樁基礎工程公司是中國一家集鋼板樁工程,、旋挖鉆機出租,、地下連續(xù)墻抓斗，旋挖鉆租賃,，鋼便橋施工,，鋼板樁施工，地下連續(xù)墻成槽機,，貝雷橋施工,灌注樁施工,旋挖鉆出租,鋼便橋施工,、貝雷橋施工、灌注樁施工,、旋挖樁機,、旋挖樁機施工、旋挖樁機出租,、鋼板樁支護工程,、鋼板樁圍堰工程、道路鋼板樁施工,、橋梁鋼板樁施工,、鐵路鋼板樁施工、排污鋼板樁施工,、鋼板樁基坑支護施工,、鋼板樁圍護工程、鋼板樁施工,、鋼板樁租賃,、拉森鋼板樁工程承建為一體的建筑設備服務企業(yè)。

鋼板樁在國外某深厚中粗砂層地基船塢工程中的應用:文昌旋挖鉆機租賃【連續(xù)墻抓斗出租】文昌旋挖鉆出租公司【139-2409-7787-馬總】

基于國外某船塢工程深厚中粗砂地層的工程背景,，分析了該工程鋼板樁設計計算中砂的內摩擦角和變形模量的選用,，并將計算變形與實際變形進行對比，結合該工程總結了鋼板樁止水帷幕出現(xiàn)的問題和對策,。

1．項目概況

    國外某船塢工程按英國BS標準和當?shù)貥藴蔬M行設計和施工,，包括大型修船塢4座,，多座順岸碼頭、駁岸,，臨時圍堰2座,，工程平面布置見圖1。針對該場地為砂性場地的特點,，經多方案必選,，在碼頭、圍堰,、基坑,、船塢帷幕中應用了各種類型的鋼板樁總計近4萬噸。

    2．水文和地質條件

    設計高水位: 3.20m,設計低水位: 0.0m,流速: 0.8m/s,H1% : 2.3m,。

建設場地原為海域,，經吹填約30m砂層后形成現(xiàn)有場地。場地地層大體分布：①松散砂層2~10m,標貫4~10擊,，②中密～密實砂層20~25m,，標貫10~40擊，③原有淤泥層0~10m(軟塑),，標貫4-6擊,，④砂質粉土或粉質砂土(中密~密實)，標貫15~100級,。

    3．結構設計：

    3.1鋼板樁選型

    場地砂層為中粗砂,，其滲透系數(shù)經室內試驗為3X10-2cm/s,實測基坑透水量表明滲透系數(shù)比這個試驗數(shù)據(jù)還要大一倍左右，這種場地條件國內外可參考的實例也很少找到,，準備在如此深厚回填砂場地干施工大型船塢,，止水難度大。針對此砂性場地,，設計施工排除了地下連續(xù)墻,、灌注樁加旋噴、膨潤土墻,、預制板樁等方案,，選用了鋼板樁作臨時止水和永久止水。

    順,、駁岸采用單錨板樁結構型式,，主墻和錨碇墻分別采用AZ39-700型和AZ19-700熱軋鋼板樁。船塢塢墻采用管樁樁基扶壁式結構,，承臺下止水帷幕采用AU20型熱軋鋼板樁止水,。水域圍堰為雙排板樁錨拉結構，外排以AU23型熱軋板樁止水、內排OT25型冷彎板樁擋土,。陸域基坑采用多級放坡型式,，在坡頂設FSP IV型鋼板樁臨時帷幕。雙排鋼板樁圍堰,、臨時鋼板樁止水帷幕的基坑結合深井降水等措施，實現(xiàn)了在強透水性,、大厚度的中粗砂地層中開挖,、干施工船塢結構，其中泵房處最深約25米,。

    3.2耐久性設計：文昌旋挖鉆機租賃【連續(xù)墻抓斗出租】文昌旋挖鉆出租公司【139-2409-7787-馬總】

    鋼筋屈服強度為250和460 級,。混凝土按海工建筑物要求采用C40等級,，為滿足耐久性要求采用高性能混凝土,。

    鋼板樁的壁厚應按BS標準確定腐蝕量，在結構計算時扣除鋼板樁各受力位置的腐蝕量,，浪濺區(qū)0.08mm/a ,水下區(qū)0.04 mm/a,泥下區(qū)為0.015mm/a,。油漆防腐設計按10-15年標準設計，由于場地地基為砂層,，打樁過程中油漆難免被損傷,，結構計算時不考慮油漆的保護作用，按50年腐蝕量予以扣除,，故在鋼板樁選型時考慮采用一定的壁厚,，以免經腐蝕量扣除后斷面測算不經濟。

    3.3結構計算

    根據(jù)本工程設計審批要求,，順駁岸,、圍堰、基坑等擋土墻結構計算須采用連續(xù)介質計算軟件,，當?shù)匾话悴捎密浖LAXIS 2D進行強度計算,，同時也按強度折減法計算穩(wěn)定性，一般采用摩爾庫侖模型,，主要由于該模型參數(shù)相對較少,。 按照規(guī)定，一般場地須同時考慮排水指標和不排水指標進行計算,，并取最不利結果作為設計值,，鑒于本工程場地為深厚砂質場地，一般剖面按排水模式計算,。

    3.4巖土參數(shù)確定

    由于結構計算須滿足結構強度,、穩(wěn)定性和結構變形-等要求，對本工程而言，主要取決于砂層的內摩擦角和變形模量等巖土參數(shù)的選用,，由于砂層無法進行不干擾取樣,，因而無法通過室內試驗直接取得上述兩項指標。

    為分析砂層指標,，進行了現(xiàn)場SPT,、CPT試驗和相關室內顆粒分析試驗，范圍為地面以下5m~25m范圍內的中密砂層（標貫10-30擊）,，按顆分試驗結果,，砂土大體屬于中粗砂偏粗砂，按英標體系證明如下：

    (1).按照BS8002規(guī)范[2]中砂土內摩擦角取值公式取值

    Ψ’crit=30+A+B,其中：A:根據(jù)顆分試驗決定的參數(shù),      B:根據(jù)土的級配決定的參數(shù),詳見該規(guī)范條文,。

    (2).按《日本港口工程技術標準》[4] (OCDI) 2002,，

    Ψ＝25+sqrt(100N/70+PV0)

    ：SPT標貫錘擊數(shù)，Pv0:有效垂直應力,。

    按(1)(2)條計算結果見圖5,。

    
    圖5 砂的內摩擦角

    

    (3).另外巖土勘探公司提供了直接通過CPT得出內摩擦角推斷圖。所用公式為靜探設備（Geomil）設備手冊推薦公式）Ψ=arctan(0.105+0.16*ln(qc/σv;z) ,結果為34.1°～41°,。

    綜上結果,，綜合選取中等密實度砂的內摩擦角Ψ=34 °。其余砂的指標選用為新回填松砂按30°,，原有地層松散砂按32°,密實砂按35°,。  

    3.5砂的變形模量選用：

    砂土變形模量直接影響結構的變形，間接影響板樁的選用模量,，從某種程度上講影響工程造價,。

    按當?shù)亟涷灒瑢ι巴涟磁潘Ｊ接嬎銜r,，對土的變形模量E50（割線模量）取值按E50=1700*N (KPa),，N為SPT標貫擊數(shù)，按此公式計算結果大體符合《基礎工程分析與設計》[1]所述模量范圍：

    粉砂：5-20MPa,，松散砂土：10-25MPa,，密實砂土：

    50-81MPa。此公式算得的變形模量轉換到測得CPT錐尖阻力qc,大約為E50= 3.5qc.

    設計時按此模量計算后和按常用的土體彈簧系數(shù)法計算所得位移相比偏大,，故下面將本工程中各典型工程的計算位移和實測位移做了對比,。比較計算前提是：排除波浪荷載、堆載,、系船柱荷載,，考慮到位移測量點是在結構建成后、前沿尚未開挖時設置的,，故開挖前的位移也予以清零,。部分分項工程的典型測點的測算位移與實測位移對比：

    從位移情況簡單對比看，上述基坑、駁岸中所采用的變形模量與實際情況相比偏差不大,；對圍堰來說偏差較大,，按前述經驗公式根據(jù)標貫對E50取值，基本能反映實際情況,。分析圍堰位移偏差大的原因,，圍堰拉桿以上堰體施工一般與圍堰內抽水差不多同步開展，部分影響了位移測量,，實際的位移偏差比表中的差距可能要小,，另一方面圍堰棱體填砂內摩擦角取30°也有所偏低。

文昌旋挖鉆機租賃【連續(xù)墻抓斗出租】文昌旋挖鉆出租公司是廣州正鴻機械設備租賃有限公司的主要產品,我們的產品負責人是馬總,我們的地址是廣州市白云區(qū)廣園路211號,期待與您的合作!