组合钢管桩连续墙技术规程T/ZS0340—2022

百科   2024-08-01 09:14   河北  


组合钢管桩连续墙技术规程

浙江省产品与工程标准化协会团体标准

T/ZS   0340—2022

组合钢管桩连续墙技术规程


目 次



1  总    则

1.0.1 为规范组合钢管桩连续墙工程应用,做到安全可靠、经 济合理、保护环境,制定本规程。


1.0.2 本规程适用于采用组合钢管桩连续墙作为支护结构的基 坑工程中的设计、施工、质量检查与验收。本规程规定以外的特 殊岩土工程,应结合当地工程经验应用本规程。


1.0.3 应用组合钢管桩连续墙技术,除应符合本规程的规定外, 尚应符合国家和行业现行有关标准的规定。


2 术语和符号

2.1 术    语

2.1.1     钢管桩 steel pipe pile

由工厂制作,经热轧和焊接等工艺加工,纵向带有锁扣连接 的圆环形截面的钢质管桩。


2.1.2     拉森钢板桩 larson steel sheet pile

由工厂制作,经热轧工艺加工的U 形钢板桩。


2.1.3      组合钢管桩连续墙 composite steel pipe pile continuous wall

以间隔设置的钢管桩作为挡土结构,钢管桩之间通过锁扣连 接至少一根拉森钢板桩形成的钢质连续墙。


2.1.4     锁扣 interlock

由工厂制作,采用热轧工艺沿钢管桩外边缘纵向焊接,用于 连接拉森钢板桩以形成钢质连续墙的钢质构件。


2.1.5     导向架 driving guide

施工时为确保组合钢管桩连续墙水平和竖向方向对齐,确保 施工精度的导向支架结构。


2.1.6     静压沉桩 jacked driving method

利用静压设备将钢管桩和拉森钢板桩压入土层设计深度的沉 桩施工方法。


2.1.7     免共振沉桩 resonance-free driving method

利用免共振设备将钢管桩和拉森钢板桩压入土层设计深度的 沉桩施工方法。


3 基 本 规 定

3.0.1 采用组合钢管桩连续墙的基坑工程,根据其开挖深度、 周边环境及重要性等分为一级、二级、三级共三个设计等级,设  计等级的确定按现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》 JGJ   120有关规定执行,对应的支护结构重要性系数分为:

一级,Yo=1.1;  二 级 ,Yo=1.0;   三级,yo=0.9。

3.0.2 组合钢管桩连续墙适用于填土、粉土、砂土、碎石土、 黏性土、淤泥及淤泥质土等地基。遇到以下情况时,在设计之前  应通过试验确定其适用性:

1 进入液性指数小于0.5的黏性土、中粗砂、圆砾、卵石 和软岩等地基;

2 地基中障碍物较多且不易清除;

3 无工程经验的地区。

3.0.3 组合钢管桩连续墙在施工前应进行非原位成桩打拔试验, 试验组数不少于三组。

3.0.4 施工前应预估组合钢管桩连续墙施工的可行性及成墙对 周边环境的不利影响。

3.0.5 组合钢管桩连续墙基坑工程勘察应按现行国家标准《岩 土工程勘察规范》GB 50021 和各地方有关岩土工程勘察标准或 规范的相关规定执行。

3.0.6 组合钢管桩连续墙基坑工程施工期间,应对支护结构及 周边环境进行监测。监测内容、要求、报警值等除应符合现行国 家标准《建筑基坑工程监测技术标准》GB 50497的有关规定外, 尚应进行噪声与振动监测,并符合本规程5.6节的要求。


4 设   计

4.1 一 般 规 定

4.1.1 组合钢管桩连续墙支护设计前需要的资料应包括下列 内容:

1 场地的岩土工程勘察报告(详细勘察);

2 工程用地红线、建筑总平面图、地下室建筑结构施工图;

3 基坑周边影响范围内建(构)筑物的高度、结构类型、 基础形式、尺寸、埋深、地基处理情况、损毁情况及使用现状;

4 基坑周边影响范围内各类地下管线的类型、材质、埋深、 分布及使用情况;

5 基坑周边影响范围内河道的自然常水位高程、洪水位高 程及水深;

6 基坑周边影响范围内存在的地下隧道、人防工程、暗浜、 洞穴等的空间分布特征;

7 基坑周边道路的等级、平面位置、宽度、道路使用情况 及最大车辆荷载等;

8 基坑周边地表水的汇集和排泄情况;基坑周边若存在正 在进行抽降地下水施工的工程,应查明其降水深度、抽停时间;

9 相邻工程建设状况。

4.1.2 组合钢管桩连续墙支护设计综合考虑的因素应包括下列 内容:

1 开挖深度;

2 主体地下结构及其基础形式、施工顺序;

3 构件材料的受力性状和截面几何参数,支护结构的空间 效应和受力特点;

4 施工条件和施工季节;

5  当地的工程经验;

6 经济指标、环保要求和工期。

4.1.3 组合钢管桩连续墙可采用悬臂支护,也可与水平支撑、 锚杆(索)和斜向支撑桩等组合使用。

4.1.4 热轧U 形拉森钢板桩和钢管桩可根据附录A、附录B 进  行截面选型,常用热轧U 形拉森钢板桩型号为PU400×170 、 PU600×210, 常用钢管桩型号为630×14、711×14、750×14、

820×14 、915×14。

4.1.5 组合钢管桩连续墙中的钢管桩为受力构件,应间隔设置; 钢管桩之间至少设置一根拉森钢板桩,如图4.1.5所示。

 

图4.1.5 组合钢管桩连续墙简图

4.1.6 组合钢管桩连续墙中钢管桩与拉森钢板桩的组合形式应 保证结构受力安全可靠、经济合理,钢管桩间距应根据计算确 定,常用的组合形式有插一跳一式、插一跳二式、插一跳三式和 其他组合形式,如图4.1.6所示。

4.1.7 组合钢管桩连续墙中钢管桩与拉森钢板桩可采用相同长 度,也可采用不同长度的组合方式。

 

(a)插一跳一式

 

(b)插一跳二式

 

(c)插一跳三式

 

(d)其他组合形式

图4.1.6 组合钢管桩连续墙常用组合形式


4.1.8 组合钢管桩连续墙的平面布置应平直整齐,避免不规则 的转角。位于转角处的组合钢管桩连续墙可采用特制的转角桩进 行连接。

4.1.9 采用组合钢管桩连续墙的基坑工程可不另设止水帷幕。

4.1.10 组合钢管桩连续墙与其他类型围护桩组合使用时,交界 处应采用高压旋喷桩,水泥搅拌桩,CSM 、TRD和 IMS水泥土连 续墙等止水加强措施。

4.2 设 计 计 算

4.2.1 组合钢管桩连续墙结合内支撑或锚杆(索)支护时,应 按下列设计工况进行结构分析:

1 基坑开挖至各层支撑或锚杆(索)施工面时的状况;

2 基坑开挖至坑底时的状况;

3 在主体地下结构施工过程中,需要以主体结构构件替换 支撑或锚杆(索)的状况;此时,主体结构构件应满足替换后 各设计工况下的变形和稳定性要求。

4.2.2 组合钢管桩连续墙结合内支撑或锚杆(索)支护时,设 计计算应符合现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120 和地方相关标准中支挡式结构的有关规定,并应包括下列内容:

1 组合钢管桩连续墙内力及变形计算;

2 基坑整体滑动稳定性验算;

3 组合钢管桩连续墙的嵌固稳定性验算;

4 基坑底部的隆起稳定性验算;

5 桩(墙)底隆起稳定性验算;

6 基坑底部土体的抗管涌稳定性验算;

7 钢管桩强度验算。

4.2.3 组合钢管桩连续墙中钢管桩的嵌固深度应满足基坑的稳 定性及变形要求,同时考虑其回收的施工可行性;计算时嵌固深 度取坑底以下的钢管桩长度。

4.2.4 组合钢管桩连续墙的设计计算应按照现行行业标准《建 筑基坑支护技术规程》JGJ 120的有关规定执行。

4.2.5 组合钢管桩连续墙的正截面承载力验算应符合下列规定:

1 作用于组合钢管桩连续墙的弯矩由钢管桩承担,拉森钢 板桩与土芯为安全储备,钢管桩按下式验算其抗弯强度:

式中 :M         弯矩设计值 (N·mm);

(4.2.5-1)

y₀—— 支护结构重要性系数,按本规程第3.0.1条取值;

Ym——塑性发展系数,按现行国家标准《钢结构设计标 准》GB 50017取值;

f——钢管桩的抗弯强度设计值 (N/mm²);

W——钢管桩沿弯矩作用方向的截面模量 (mm³)。

2 作用于组合钢管桩连续墙的剪力由钢管桩承担,拉森钢 板桩为安全储备,并按下式验算其抗剪强度:

式中:V—— 剪力设计值 (N);

Y₀——支护结构重要性系数,按本规程第3.0.1条取值; f——钢管桩的抗剪强度设计值 (N/mm²);

S——钢管桩计算剪应力处以上(以下)截面对中性轴的 面积矩 (mm³);

I——钢管桩沿弯矩作用方向的截面惯性矩 (mm⁴),  按附

录B 取值;

t——钢管桩的壁厚 (mm)。

4.2.6 考虑组合钢管桩的多次使用,钢管桩强度设计值可适当 折减。


其他略……



来源:浙江省产品与工程标准化协会团体标准

编辑整理:项敏

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