基坑钢板桩支护如何验算？

　　1、钢板桩设计资料（根据地勘报告确定相应参数）

　　1）桩顶高程H1：0m；无地下水。

　　2）地面高程H0：0m；基坑底高程H3:-8.3m；开挖深度H：8.3m。

　　3）坑内、外土的重度平均值r1、r2均为17kN/m3；内摩擦角平均值ф=22.95°；粘聚力c=40.4kPa。

　　4）地面超载q：按10t考虑，换算后为10kN/m2。

　　5）钢板桩采用国产拉森钢板桩，选用鞍Ⅳ型（见《简明施工计算手册》中国建筑工业出版社，第290页）钢板桩参数：A=98.7cm2，W=2043 cm3，[σ]=200MPa，桩长12m。

　　2、钢板桩入土深度计算

　　2.1内力计算

　　1）均布荷载换算土高度

　　作用在钢板桩上的土强度及压力分布见图。根据《简明施工计算手册》，中国建筑工业出版社，第284页式（5-89）、式（5-90）得：

　　Ka=tan2（45°-22.9°/2）=0.44

　　Kpi=tan2（45°+22.9°/2）=2.27

　　钢板桩均布荷载换算土高度h0=q/r=10/17=0.59（m）

　　2）支撑层数及间距

　　3）按等弯矩布置确定各层支撑的间距，则拉森Ⅳ型钢板桩顶部悬臂端的最大允许跨度，根据《简明施工计算手册》，中国建筑工业出版社，第284页式（5-59）得：

　　h1=1.11h=1.11×3.2=3.6（m）

　　2.2入土深度计算

　　用盾恩近似法计算钢板桩入土深度

　　主动土压力系数、被动土压力系数：Ka=0.44，Kpi=2.27。

　　根据假定作用在钢板桩AB段上的荷载ABCD,一半传至A点上，另一半由坑底压力EBF承受，如图所示，几何关系根据《简明施工计算手册》，中国建筑工业出版社，第288页式（5-99）得：（Kp-Ka）x2-KaHx-KaHL=0

　　（2.27-0.44）x2-0.44×7.39x-0.44×7.39×1.5=0

　　x=2.747（m）

　　根据如土部分的固定点，被动土压力合力作用点在离坑底2/3x处，所以钢板桩最下面一跨的总跨度在1.5+1.83=3.33（m）处。故钢板桩的总长度至少为8.3+2.747=11.047m，即钢板桩长度为11.047m，故土深度为2.747m时能保证桩体本身的稳定性，选用12m钢板桩，实际入土深度为3.7m。

　　3、钢板桩稳定性验算

　　3.1基坑底部隆起验算

　　基坑抗隆起稳定性分析采用抗隆验算方法。根据《基础工程》，中国建筑工业出版社，第308页式（8-30）：x=3.7m，H=8.3m，q=10kN/m2，ф=22.95°，c=40.4kPa，安全系数K=1.7

　　即钢板桩打入深度3.7m时，地基土稳定，不会产生隆起现象。

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