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中交三航局宁滁快速通道及江星桥线改线工程项目部 滁河大桥主墩钢板桩围堰施工方案
受力模型：
0.76
1.75
剪力图：
4
弯矩图
x
4
计算结果：第一道支撑支点反力RA=2.06KN
根据工况（一）、工况（二）的计算结果，得出： x
第一道边框支撑最大支点反力q=25.12kN/m；
第二道边框支撑最大支点反力q=139.11kN/m。
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2.3.2 工字钢围囹验算
通过以上工况分析可知，在工况(二)中第二道支撑最大支点反力为139.11kN/m，取140kN/m进行计算。
受力分析图：
其内力图如下图所示：
10
弯矩图
10
x
剪力图
由受力图可知：最大弯矩Mmax=198.09kN2m，R1=37.50kN；R2=396.89kN；
R3=498.33kN；R4=444.96kN；R5=508.87kN；R6=577.43kN；R7=474.76kN；R8=427.46kN；
x
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中交三航局宁滁快速通道及江星桥线改线工程项目部 滁河大桥主墩钢板桩围堰施工方案 R9=386.33kN；R10=41.47kN。
则最大应力σ=M/W=198.093103/(231910310-6)=51.9MPa＜140MPa，满足要求。 其变形图为：
其变形最大的点在单元5的跨中，其最大变形为f=2.46mm<L/400=10mm，满足要求。
2.3.3 钢管角撑 支撑两端视为铰接，由附件1：2.3.2计算可知，最不利角撑反力：444.96kN，长11.6m，根据斜度计算，作用在斜撑的内力为1.4233444.96≈633.1kN。 x
?600×10mm, 截面积A=185.35cm2，W=2689cm3，i=20.86cm，计算长度取11.6m。 ?x?L/ix=1160/20.86=56，查表（a类构件）Ф=0.897
自重弯矩Mmax?1.25ql2/8=1.2531.74311.62/8=36.58 KN2m
??N/???A??M/W=633.1310-3/(0.89730.022167)+36580/2689=45MPa＜140MPa，满足要求
2.3.4 钢管横向支撑
由附件1：2.3.2计算可知，钢管横向支撑最大支撑反力为577.43kN。
?600×10mm, 截面积A=185.35cm2，W=2689cm3，i=20.86cm，计算长度取18m。 ?x?L/ix=1800/20.86=86，查表Ф=0.728
自重弯矩Mmax?1.25ql2/8=1.2531.743182/8=88.1KN2m
??N/???A??M/W=577.43310-3/(0.72830.022167)+88100/2689=68.5MPa＜140MPa，满足要求
2.4 封底混凝土验算
封底砼取x米厚，基坑内抽水后水头差为h，由此引起水的渗流，其最短流程为紧靠板桩的h＋2t，故在此流程中，水对土粒渗透的力，其方向应是垂直向上。现近似地以此流程的渗流来检算基坑底的涌砂问题，要求垂直向上的渗透力不超过封底砼的自重，故安全条件如下式：
Ks?i??w?g??c?g?h
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式中：
Ks――安全系数，取1.05；
i――水力梯, i= h/( h+22t)；
ρw、ρc――分别为水与砼密度
h——水位至坑底的距离，h=7.41m；
t——钢板桩的入土深度，t=6.59m；
则：
1.0537.41/（7.41+6.59）31.0≤2.53x
得：x=0.22m
结合设计文件要求，取封底砼厚度50cm。
2.5 抗渗流稳定性验算
抗渗流稳定性验算选在钢板桩围堰临水侧，计算图示如下图：
抗渗流稳定性安全系数K??'/?i??w?
式中：?'、?w分别为土体的浮重度和水的重度。
?'=18.48-10=8.48kN/m3、?w=10kN/m3；
i为渗流出水口的水力坡降i=h/(h+2t)=7.411/（7.411+236.589）=0.36
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则K??'/?i??w?=8.48/(0.328310)=2.59，符合要求。
2.6 抗隆起稳定性验算
抗隆起稳定性验算选在钢板桩围堰临土侧，用地基承载力模式进行抗隆起稳定分析，计算图示如下。
抗隆起稳定性安全系数Kwz??2?t?Nq?C?Nc/??1?h?t??q?
式中：?1为坑外水面至钢板桩底，各层天然重度的加权平均值，取18.48kN/m3； ???为坑内开挖面至钢板桩底，各土层天然重度的加权平均值，取18.6 kN/m3； 2
h为基坑开挖深度，h=7.41m；
t为钢板桩入土深度（开挖面以下），t=6.59m；
q为坑外地面附加荷载，q=0；
C、φ为地基土的粘聚力和内摩擦角，C=27.63 kPa，φ=14.38°；
Nq、Nc为地基土承载力系数，按基底光滑情况处理，
Nq?e??tan??tan2(45???/2)=3.72，Nc??Nq?1?/tan?=10.61
Kwz???2?t?Nq?C?Nc?/??1?h?t??q?
=(18.636.5933.72+27.63310.61)/(18.483(7.41+6.59)+0)=2.9
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