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深基坑拉森钢板桩计算 计算依据为《建筑施工计算手册》。挡土钢板桩根据基坑挖土深度、土质情况、地质条件和邻近建筑管线情况，选用多锚（支撑）板桩形式，对坑壁支护，以便基坑开挖。根据现场实际情况，基坑深度1.29～4.5米，现按开挖深度5.0米计算，宽2.5米,钢板桩施工深度按9m计算，单层支撑，撑杆每隔3m一道。从剖面可知，沟槽施工关系到素填层、粉质粘土及淤泥质中砂层。求得其加权平均值为：坑内、外土的天然容重加全平均值为：20KN/m3；内摩擦角加全平均值Φ：20°；粘聚力加全平均值c=10。 多支撑式板桩计算，钢板桩选用拉森Ⅲ型钢板桩，每延长米截面矩W=1600cm3/m，[f]=200Mpa。支撑图附在后页。 一、内力计算 （1）作用于板桩上的土压力强度及压力分布见下图 板桩外侧均布荷载换算填土高度h0, h0=q/r=20.0/20=1.0m。 (2）计算反弯点位置。 假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点，设其位于开挖面以下y处，则有： 整理得： 式中，1，2均
1，2——坑内外土层的容重加权平均值； H——基坑开挖深度； Ka——主动土压力系数； Kpi——放大后的被动土压力系数。
(3）按简支梁计算等值梁的最大弯矩和支点反力，其受力简图如下图所示。 由MQ0得： 44.8KN/m2解得：R=136.31KN/m 29.8KN/mQ=(9.8+44.8)×5/2+44.8×0.53/2-136.31 精心整理
=12.06kN/m
（4）计算钢板桩的最小入土深度。 根据公式得：
由公式得：最小入土深度 t=1.2×（0.53+1.53）=2.5m
H桩总长=2.5+5.0=7.5m<9m(拉森钢板桩)，符合要求。 （4）板桩稳定性验算 板桩入土深度除保证本身的稳定外，还应保证基坑底部在施工期间不会出现隆起和管涌现象。 A、基坑底后隆起验算 当墙背后的土柱重量超过基坑底面以下的地基承载力时，地基上的塑性平衡状态便受到破坏，墙背后的土就会发生从墙脚下向基坑内流动，基坑底面向上隆起，坑顶下陷的现象。为防止这种现象发生，应验算挡墙入土深度能否满足抵抗基坑底隆起的要求。 Ks=(γtNq+cNc)/[γ(h+t)+q] 式中t——墙体入土深度（m）；取t=4.0m h——基坑开挖深度（m）；取h=5.0m γ——坑底及墙后土体的密度（KN/m3）； 取γ=20KN/m3 C——土的粘聚力（KN/m2）；取C=10KN/m2 Q——地面超载（KN/m2）；取Q=20KN/m2 Nq、Nc——地基承载力系数，可按下式计算 Nq=tan2(45°+Φ/2)eπtanφ Nc=(Nq-1)/πtanφ
一般要求坑隆起安全系数Ks≥1.1-1.2
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故坑底不会产生隆起 B、基坑底的管涌验算
管涌主要是由于水头差所引起的，当板桩插入透水性和内聚力均小的饱和土中，如粉砂、淤泥....等,施工采用坑内明沟排水时,则有可能发生管涌或流砂现象。为了安全施工，应验算防止这种现象的发生。其验算式为：
K=γ/j
式中h′——坑内外水头差；h=5.0-1.0=4.0m γ′——土的浮重度；γ=20.0-10=10.0KN/m3 j——最大渗流力（动水压力） j可采用下式计算： j=i=h′/（h′+2t）γw i——水头梯度 t——板桩的入土深度t=4.0m γw——地下水的重度γw=10KN/m3 K——抗渗流安全系数，一般取1.5～2.0，砂土、粉土时取大值。取K=1.5 t=(Khγw-hγ)/(2γ) =（1.5×4×10-4×10.0）/2×10.0 =1.0＜5m 不会产生管涌现象。 对于此类土质开挖深度小于5m的基坑开挖采用9m拉森钢板桩能够满足设计及施工要求。 当开挖深度小于4m时，同理计算桩入土深度为2.3m，可以把原地面降低0.5~1m，故6m长钢板桩也可以满足基坑深度在4m内，钢板桩入土深度不少于2.3m要求的。其支护形式详见附图C、D、F型支护方式。
当开挖深度小于3m时，可采用6m长钢板桩支护开挖，其支护形式详见附图A、B型支护方式。
