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1、K86+094.6 1-5.0m钢筋混凝土盖板箱涵接长防护计算书一、工程概况K86+094.6为1-5.0m钢筋混凝土盖板接长箱涵。涵洞在接长时，要先拆除入口梯形节盖板、 翼墙及基础，利用入口梯形节墙身和基础，反拼梯形节墙身及基础。在拆除前，要对路基本体 进行钢板桩防护和对轨道进行加强。二、水文地质情况1、地质情况序号层深底层描述基本承载力kpa10-5.8粉砂，浅黄色，潮湿，稍密，主要矿物成分为 长石、石英，顶部0.4m含少量植物根系。10025.8-7.8黏土，灰褐色，硬塑，含有少量黄色锈斑，其 中7.4-7.8m为粉土夹层。12037.8-15.0细纱，浅黄色，潮湿11.2m以下为饱和，
2、中密， 主要矿物成分为长石、石英，夹有少量云母。1502、地下水位涵位出地面高程为40.22m，稳定地下水位为29.02m。三、拉森W钢板桩防护既有线露肩标高为45.44m，新旧涵洞接缝距既有线中心2.99m，拉森钢板桩从新旧涵洞接缝 处往外插打，防护高度与既有线路肩高度一致，并在桩顶设置地锚，较少路基变形。考虑到列 车经过的动载完全由D型钢便梁承受，所以在建模时，不考虑钢板桩顶上的荷载。1、防护示意图钢板桩桩顶距地面6m，考虑到挡土的效果，桩顶外露土体0.2m，所以钢板桩外露量为6.2m。 既有线填料按照碎石图考虑，层厚6.0m。TP： h2、模型基本参数1)基本信息内力计算方法增量法规范与
3、规程建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数Y 01.00基坑深度H(m)6.200嵌固深度(m)8.000墙顶标高(m)0.000连续墙类型钢板桩卜每延米板桩截面面枳A(cm2)100.00卜每延米板桩壁惯性矩I(cm4)39600.00匚每延米板桩抗弯模量W(cm3)400.00有无冠梁无放坡级数1超载个数1支护结构上的水平集中力02)放坡信息坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数12.2700.2001.5003)超载信息超载序号类型超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)1mu)40.0004)附加水平力信息水平力序号作
4、用类型水平力值(kN)作用深度(m)是否参与倾覆稳定是否参与整体稳定5) 土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)17.400外侧水位深度(m)17.400内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)弹性计算方法按土层指定乂弹性法计算方法m法6) 土层参数层号土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1碎石6.0021.027.0014.602粉砂5.8017.015.0011.003粘性土2.0017.015.009.604细砂7.2018.08.022.0012.60层号与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力 水下(kPa)内摩擦角
5、水下(度)水土计算方法m,c,K 值抗剪强度(kPa)140.0m法10.00225.0m法2.82335.0m法2.38460.022.0012.60分算m法4.127)支锚信息支锚道数1支锚道号支锚类型水平间距(m)竖向间距(m)入射角( )总长(m)锚固段长度(m)1内撑0.5000.200支锚道号预加力(kN)支锚刚度(MN/m)锚固体 直径(mm)工况号锚固力调整系数材料抗力(kN)材料抗力调整系数11.0030.002100.001.008) 土压力模型及系数调整弹性法土压力模型：经典法土压力模型:q。“规程”层号土类名称水土水压力调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数被动土
6、压力最大值(kPa)1碎石合算1.0001.0001.00010000.0002粉砂合算1.0001.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0001.00010000.0004细砂分算1.0001.0001.00010000.0009)工况信息工况工况类型深度(m)支锚道号1开挖0.2002加撑1.内撑3开挖6.2003计算结果1) 各工况:侦 1-O ( n.POn )L-河-T1.MC-459BD)-(O.OU)-U.73)-(u.55；-(n.UO)(D.00)D.DD)-(D.OD)lift J ( O.BDn ):-0.J2i02b)(-1.47)-CP.OO)
7、(-2.5D(0.3)(no(o.no)/ 3-膝 i A,.-Dr(-135,B0)-C54.74)(-7P.7-(75.A7)C-6t.a9)-C29.74) c-c.rr)(O.DD?牌，的.：一-F汩归1-1洛制；一-饵并4： f-7?.74)-C75.&7)3）地表沉降图:林孵亶PRnn桃惟4Pnn惭乱靛?Pnri4）嵌固深度计算嵌固深度计算参数:嵌固深度系数1.200抗渗嵌固系数1.200嵌固深度计算过程:按建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99单支点结构计算支点力和嵌固深度设计值h :d1）按eaik = epik确定出支护结构弯矩零点hci = 1.0722）支点力Tci可按
8、下式计算:clh al，E ac h pl，E pc =% + hdhTi = 6.000mTci = i7.3i3 kN3) h 按公式：h E + T (h +h) - P Y h E =0确定 dp pjci T1 d0 a aiP = 1.200 , y 0 = 1.000hp = 2.511m,Epj = 752.245 kPaha = 3.719m,Eai = 469.786 kPa得到hd = 6.472m, hd采用值为：8.000m综上所述，采用15m长拉森W钢板桩进行支挡。外露地面5.2m,打入地面以下8.8皿，最大沉降量 42mm，满足施工要求。四、D20型钢便梁防护1、
9、D20钢便梁承载力的检算本涵与线路法线方向相交32.59。线路防护采用D20钢便梁进行防护。D20便 梁最大跨度为20.1m，而本涵临时支撑桩基础顺线路方向间距12m，所以使用D20 便梁对线路加强不需要检算。2、挖孔桩基础承载力检算根据铁路路基设计规范（TB10001-2005）附录A中列车和轨道荷载换算土柱 高度和分布宽度表中，既有邯济线按照速度80km/h、重型轨道、P50轨、道床厚度 为50cm、II型枕确定，分布宽度为3.5m，荷载强度为60.1KPa,换算土柱高度：当 Y =18Kn/m3 时，土柱高度为 3.4m；当 y =19Kn/m3 时，土柱高度为 3.2m；当 y =20
10、Kn/m3 时，土柱高度为3.0m；当y =21Kn/m3时，土柱高度为2.9m； Y取值根据规范规定 细粒土（有机类土除外）取18或19Kn/m3,砂类土取19或20Kn/m3,碎石类、砾石 类土取 20 或 21Kn/m3。列车荷载Q=60.1X3.5X 12=2524.2KN,完全由4根直径1.25m桩基临时支撑承 担，每根桩基础承载631.1KN。根据建筑桩基技术规程(JGJ94-2008) P19查得，一般直径桩的单桩竖向 极限承载力特征值为：Q =Q +Q =Uq l +q Auk sk pksik i pk p式中：Qsk-单桩总极限侧阻力特征值Qpk-单桩总极限侧阻力特征值U-
11、桩身周长，本式中取U=3.14 X 1.25=3.925mqsik-桩侧第i层土的极限侧阻力特征值，如无当地经验值，可按建筑 桩基技术规程查表5.3.5-1，填土(既有线路堤)取20kpa，粉砂土取22kpa，黏 土取 21kpa，细砂土取 22kpa。li-桩穿越第i层土的厚度qpk-极限端阻力特征值，如无当地经验值，可按建筑桩基技术规程 查表 5.3.5-2Ap二桩端面积，本式中取 Ap=3.14 x 1.25x 1.25/4=1.23 itf挖孔桩按照挖孔深度计算其容许承载力，本计算中容许承载力按照631.1KN取 值，安全系数取2.0。2x631.1= Q +Q =Uq l +q Ask pksik i pk p=3.925x(6x20+5.8x22+ Xx21) +120x 1.23解得：X=1.74m因此，挖孔桩深度h=6+5.8+1.74=13.54m。
