2017年1月上第46卷第1期
D0I;10. 7672/sgjs2017010013
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
软土地基双排钢板桩围堰稳定性分析及应用
徐顺平，戴小松，张安政，谢学彬，产浩明（中建三局投资发展有服公司，湖北武汉430076）
【摘要］双排钢板桩围堰由于结构不设内支撑，在软土地基中变形量大，易发生倾覆。基于东湖通道围堰工程实例，对双排钢板桩围堰“前短后长“和“前长后短两种结构形式变形特性分析和探讨，分析软土地基双排钢板桩围堰在5种不同抽水速率工况下变形及受力情况。结果表明，围塔在抽水阶段，“前长后短”结构形式位移变形小于“前短后长”。结合监测数据及专家意见，提出0.2m/d抽水速率指标以及三级变形监测预警控制值，确保围堰安全。
【关键词】地基；软土：钢板桩围堰；稳定性；变形；监测
【中图分类号】TU443
【文献标识码】A
【文章编号】1002-8498(2017)01-0013-05
AnalysisandApplicationofDoubleRowSteelSheetPile
CofferdamStabilityonSoftSoilFoundation
Xu Shunping,Dai Xiaosong,Zhang Anzheng,Xie Xuebin,Yan Haoming(Investment & Derelopment Corporation of CCTEB,Wuhan,Hubei430076, China)
Abstract: Because of the double row steel sheet pile structure without support, it is summarized as large deformation in soft soil foundation and easy to overturn. Based on Eastlake Tunnel cofferdam engineering, this paper discussed two kinds of structure type deformation characteristics as short after long' and“long after short' of the double row steel sheet pile cofferdam. Using elastic plastic constitutive model, the authors make analysis on soft soil foundation of double row steel sheet pile cofferdam in five different pumping rate under the condition of deformation and stress. The results show that cofferdam in the pumping stage,“before long short' structure type displacement deformation is smaller than the 'long and short in front', Combined with the monitoring data and expert opinion, the O. 2m/d pumping rate index and the three stage deformation monitoring and early warning control are proposed to ensure the safety of the cofferdam.
Key words; foundations; soft soil; steel sheet pile cofferdam; stability; deformation; monitoring; risk
引言 0
目前国内常见的大型围堰结构形式一般有土石围堰和钢板桩围堰两大类型。其中土石围堰施工占用水域面积较大，同时大量的土方施工对生态环境造成破坏性的影响，且施工周期较长，因此大多采用钢板桩围堰设计。根据查阅文献和规范可知，对于双排钢板桩围堰计算方法有2种：①视内外板柱为嵌固于基坑面以下0.5~1.0m处的悬臂梁，按内外板桩顶端拉杆处位移相等的条件，计算拉杆拉力和板桩最大弯矩；②视内外板柱分别为各自独立的单排板桩，按单排板桩计算拉杆拉力和板桩最
【作者第介】徐顺平，工程师，E-mail；407092454@qq.com
【收稿日期】2015-12-07，【修订日期】2016-11-12 万方数据
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大弯矩。《格形钢板桩码头设计与施工规程》JTJ 293一98中对板桩计算也提出要求，对于板柱码头前墙的踢脚稳定性、板桩码头整体稳定性、桩的承载力和构件强度等，应按承载力极限状态设计。但是对于软弱地基中双排钢板桩围堰结构形式并未提出相关说明，均视为两侧等长考虑。现有研究对于软弱地基双排钢板柱围堰外排钢板桩的变形规律与内排钢板桩变形规律基本一致。外排及拐角处的钢板桩接头存在较大的转动，而其他位置转动很小。常用的计算方法有地基梁法、比例系数法、等效抗弯刚度法、有限元法，其中有限元可考虑空间效应、适用性强。对于双排钢板围堰的整体稳定、水平抗滑稳定及抗倾覆稳定计算、围堰变形及