ICS91.200備案號：DB42HotrolledU-sheetpileapplicationpro（本稿完成日期：2014.6.9）湖北省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳湖北省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布IDB42/T1035—2015前言 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14符號 24.1抗力、材料性能、作用與作用效應(yīng)的符號 24.2幾何參數(shù)符號 34.3計算系數(shù)符號 35U型鋼板樁型號分類及參數(shù)性能 45.1U型鋼板樁型號分類 45.2U型鋼板樁參數(shù)性能 46鋼板樁應(yīng)用分類及特征 56.1鋼板樁用途分類 56.2鋼板樁墻按支護方式分類 56.3鋼板樁墻支護方式特征 5 67.1設(shè)計分類 67.2懸臂式鋼板樁施工設(shè)計 67.3單層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁施工設(shè)計 67.4多層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁施工設(shè)計 77.5雙排鋼板樁施工設(shè)計 78計算 78.1計算內(nèi)容 78.2水平荷載標準值計算 88.3嵌固深度計算 8.4鋼板樁強度驗算 8.5穩(wěn)定性驗算 8.6結(jié)構(gòu)計算 9施工 9.1施工計劃 9.2施工設(shè)備材料 9.3打設(shè) 9.4打設(shè)時出現(xiàn)問題的對策 309.5拔出 DB42/T1035—20159.6安裝附屬結(jié)構(gòu) 9.7焊接 9.8止水 9.9腐蝕與防腐蝕 10檢查與驗收 附錄A（資料性附錄）打樁設(shè)備方法及特點 附錄B（資料性附錄）懸臂式鋼板樁算例 40附錄C（資料性附錄）拉錨式鋼板樁算例 43附錄D（資料性附錄）內(nèi)支撐式鋼板樁算例 48附錄E（資料性附錄）雙排鋼板樁算例 53DB42/T1035—2015本標準按照GB/T1.1-2009《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則起草。本標準由武漢鋼鐵建工集團有限責任公司提出。本標準由湖北省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳歸口。本標準主要起草單位：武漢鋼鐵建工集團有限責任公司，湖北省標準化研究院，湖北省土木建筑學會。本標準主要起草人：李欽華、陳桂波、陳云雄、高奕、邵正東、馬貴龍、曾翔鴻、任安超、徐術(shù)坤、邵璇、徐然、韓陽昱、劉福連、華振楠。DB42/T1035—20151熱軋U型鋼板樁技術(shù)規(guī)程本標準規(guī)定了熱軋U型鋼板樁的型號分類及參數(shù)性能、鋼板樁應(yīng)用分類及特征、設(shè)計、計算、施工和檢查驗收。本標準適用于湖北省城市軌道交通、公路及市政道路、橋梁工程和堤防加固、截流圍堰防滲止水工程以及擋土墻、擋水墻、建筑基坑支護結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)工程的應(yīng)用。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB50017鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50205鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范JGJ81建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程JGJ120建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程DB42/T159基坑工程技術(shù)規(guī)程3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1熱軋U型鋼板樁hotrolledU-sheetpile通過熱壓延的方法制造，是由大鋼坯或者扁鋼坯在加熱爐里加熱到1250℃左右壓延制成的。3.2設(shè)置在鋼板樁墻頂部以下傳遞支護結(jié)構(gòu)與錨桿或內(nèi)支撐支點力的鋼梁。3.3錨桿bolt以桿體、注漿固結(jié)體、錨具，套管所組成的一端與支護結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接，另一端錨固在穩(wěn)定巖土體內(nèi)的受拉桿件。3.4懸臂式鋼板樁墻cantileversteelsheetpilewall2DB42/T1035—2015采用鋼板樁（墻）支護的基坑，坑底面以上無支點，僅依靠嵌入段的土抗力及鋼板樁的抗彎剛度保持平衡的支護方式。3.5拉錨式鋼板樁墻tension-anchorsteelsheetpilewall在鋼板樁和錨碇間通過拉錨或者鋼絲連接，嵌入段的土抗力及鋼板樁的抗彎剛度與拉錨作為支撐點使墻體穩(wěn)定的支護方式。3.6雙層式鋼板樁墻doublesteelsheetpilewall將鋼板樁呈兩排打入，中間通過拉錨連接，中間填埋優(yōu)質(zhì)砂土形成雙層鋼板樁墻，靠鋼板樁入土部分的被動土壓力，中間填充砂土的抗剪以及鋼板樁的抗彎剛度來共同抵抗外力的支護方式。3.7內(nèi)支撐鋼板樁墻internalbracedsteelsheetpilewall鋼板樁墻用型鋼等水平撐來支撐的支護方式。3.8斜錨鋼板樁墻支護方式inclinedcableanchorsteelsheetpilewallsupportingmethod在鋼板樁的背后傾斜打入鋼錨樁，樁頭與鋼板樁頂部結(jié)合，通過鋼板樁墻與鋼錨樁共同作用來保持穩(wěn)定的支護方式。3.9高樁承臺式鋼板樁high-risepilecapsteelsheetpile在鋼板樁背后設(shè)置承臺以減輕作用在鋼板樁上的土壓力的支護方式。4符號4.1抗力、材料性能、作用與作用效應(yīng)的符號c——土的黏聚力φ——土的內(nèi)摩擦角eak——主動土壓力強度標準值epk——被動土壓力強度標準值σajk、σpjk——作用于深度zj處的豎向應(yīng)力標準值σγk——自重豎向應(yīng)力σ0k——地面均勻荷載時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力標準值σ1k——局部荷載作用時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力標準值Eak——主動土壓力合力標準值Epk——被動土壓力合力標準值Ema——錨樁后面所受主動土壓力DB42/T1035—20153Emb——錨樁前面所受被動土壓力Ka——主動土壓力系數(shù)Kp——被動土壓力系數(shù)Mp——被動土壓力對錨桿安裝點的力矩Ma——主動土壓力對錨桿安裝點的力矩Mw——水壓力對錨桿安裝點的力矩q——附加分布荷載R’k，k——第k層錨桿對圓弧滑動體的極限拉力值RA——板樁拉錨位置處的反力T——錨樁抗拔力G——錨樁的質(zhì)量ΔGj——第j土條的自重uj——第j土條在滑弧面上的孔隙水壓力γ——土的重力密度、簡稱重度γmj——深度zj以上土的加權(quán)平均天然重度γm1、γm2——基坑外、內(nèi)擋土構(gòu)件底面以上土的重度γw——水的重度μ——錨樁基底與土的摩擦系數(shù)4.2幾何參數(shù)符號bj——第j土條的寬度D——基坑底面至擋土構(gòu)件底面的土層厚度H——鋼板樁的實際高度ha、hp、Za、Zp——主動土壓力、被動土壓力的力臂h——基坑深度hd——嵌固深度設(shè)計值hT1——支撐點至基坑底面的距離hc1——基坑底面至設(shè)定彎矩零點位置的距離hwa——基坑外側(cè)水位深度;基坑外地下水位至土條滑弧面中點的垂直距離hwp——基坑內(nèi)側(cè)水位深度；基坑內(nèi)地下水位至土條滑弧面中點的垂直距離L——錨樁至鋼板樁的最小水平距離l——錨樁地面以下的高度；錨樁地面以下的高度j——第j土條的滑弧段長度αk——第k層錨桿的傾角θj──第j土條滑弧面中點處的法線與垂直面的夾角4.3計算系數(shù)符號Kem──嵌固穩(wěn)定安全系數(shù)Ks──圓弧滑動整體穩(wěn)定安全系數(shù)KRL──以最下層支點為軸心的圓弧滑動穩(wěn)定安全系數(shù)Ks，i──第i個滑動圓弧的抗滑力矩與滑動力矩的比值Khe──抗隆起安全系數(shù)Nc、Nq——承載力系數(shù)DB42/T1035—20154ψv--整體穩(wěn)定驗算計算系數(shù)5U型鋼板樁型號分類及參數(shù)性能5.1U型鋼板樁型號分類U型鋼板樁型號分類如圖1所示。圖1U型鋼板樁型號分類5.2U型鋼板樁參數(shù)性能U型鋼板樁參數(shù)性能見表1表1U型鋼板樁參數(shù)性Wht㎜重FSP-VNSP-ⅡNSP-IIDB42/T1035—20155表1U型鋼板樁參數(shù)性（續(xù)）NSP-IV6鋼板樁應(yīng)用分類及特征6.1鋼板樁用途分類鋼板樁墻按用途分為：a)用于永久構(gòu)造物包括：1)駁岸、裝卸碼頭；2)護岸；3)擋土墻；4)防波堤；5)導(dǎo)流堤；6)系船樁；7)船塢；8)水閘，泄水道；9)護坡腳、防局部沖刷、止水墻。b)用于臨時建造物包括：2)臨時護岸；4)臨時筑島。6.2鋼板樁墻按支護方式分類鋼板樁墻按支護方式分為：a)懸臂式；b)拉錨式分為：1)錨錠板式；2)錨錠鋼板樁式；3)直錨樁式；4)組合錨樁式。c)雙層鋼板樁式；d)內(nèi)支撐式；e)斜錨式；f)高樁承臺式。6.3鋼板樁墻支護方式特征6.3.1懸臂式支護方式特征包括：a)適于較淺的護岸或者支護；b)鋼板樁的截面和入土深度大。6.3.2拉錨式支護方式特征包括：a)有錨固承力，鋼板樁所需的截面比獨立式鋼板樁所需截面要??；DB42/T1035—20156b)設(shè)定錨固，鋼板樁背后應(yīng)有一定范圍的作業(yè)空間。6.3.3雙層鋼板樁式支護方式特征包括：a)止水性很好，常用于圍堰工程；b)中間填充完成后的雙層鋼板樁墻在構(gòu)造上可以站立，適用于導(dǎo)流堤，消波堤。6.3.4內(nèi)支撐式支護方式特征包括：a)通過增加水平撐的層數(shù)，可以用于較深的擋土墻；b)由于水平撐的緣故作業(yè)空間受到限制。6.3.5斜錨樁式支護方式特征包括：a)適用于背后場地狹窄的地方施工；b)鋼板樁頂部和錨樁頭結(jié)合，對于波浪等的獨立穩(wěn)定性很好；c)拔出力作用在錨樁上，樁長較長。6.3.6高樁承臺式支護方式特征包括：a)高樁承臺可以用作起重機的基礎(chǔ)；b)擋土墻很高，鋼板樁的截面也可以很??；c)與其他的鋼板樁墻相比，施工比較復(fù)雜。7設(shè)計7.1設(shè)計分類熱軋U型鋼板樁施工設(shè)計分為懸臂式鋼板樁施工設(shè)計、拉錨式式鋼板樁施工設(shè)計、內(nèi)支撐式鋼板樁施工設(shè)計和雙排鋼板樁施工設(shè)計。其中拉錨式鋼板樁和內(nèi)支撐式鋼板樁施工設(shè)計基本相同，統(tǒng)一為拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁施工設(shè)計，分為單層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁施工設(shè)計和多層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁施工設(shè)計。7.2懸臂式鋼板樁施工設(shè)計懸臂式鋼板樁施工設(shè)計包括：a)確定設(shè)計條件；b)鋼板樁外力計算；c)鋼板樁嵌固深度計算；d)計算最大彎矩；e)鋼板樁強度驗算；f)整體穩(wěn)定性驗算；7.3單層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁施工設(shè)計拉錨式鋼鋼板樁施工設(shè)計包括：a)確定設(shè)計條件；b)鋼板樁外力計算；c)鋼板樁嵌固深度計算；d)錨桿拉力（內(nèi)支撐反力）計算；e)計算最大彎矩；f)鋼板樁強度驗算；g)整體穩(wěn)定性驗算；DB42/T1035—201577.4多層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁施工設(shè)計多層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁的施工設(shè)計包括：a)確定設(shè)計條件；b)外力計算；c)確定拉錨（內(nèi)支撐）層數(shù)及間距；d)計算各拉錨（內(nèi)支撐）反力；e)鋼板樁嵌固深度及總樁長計算；f)鋼板樁強度驗算；g)基坑底部的隆起驗算；h)拉錨（內(nèi)支撐）結(jié)構(gòu)受力計算；i)整體穩(wěn)定性驗算。7.5雙排鋼板樁施工設(shè)計雙排鋼板樁施工設(shè)計包括：a)確定設(shè)計條件；b)鋼板樁外力計算；c)鋼板樁嵌固深度計算；d)拉桿內(nèi)力計算及驗算；e)計算最大彎矩；f)鋼板樁強度驗算；g)堰體寬度計算；h)整體穩(wěn)定性驗算。8計算8.1計算內(nèi)容8.1.1鋼板樁支護結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)進行下列極限狀態(tài)計算a)承載能力極限狀態(tài)包括：1)鋼板樁支護結(jié)構(gòu)因超過材料強度而破壞，或因過度變形而不適于繼續(xù)承受荷載，或出現(xiàn)壓屈、局部失穩(wěn)；2)鋼板樁支護結(jié)構(gòu)及土體整體滑動；3)坑底土體隆起而喪失穩(wěn)定；4)對鋼板樁支護結(jié)構(gòu)，坑底土體喪失嵌固能力而使支護結(jié)構(gòu)推移或傾覆；5)對拉錨式鋼板樁，土體喪失對錨桿或土釘?shù)腻^固能力；6)地下水滲流引起的土體滲透破壞。b)正常使用極限狀態(tài)包括：1)造成基坑周邊建（構(gòu)）筑物、地下管線、道路等損壞或影響其正常使用的支護結(jié)構(gòu)位移；2)因地下水位下降、地下水滲流或施工因素而造成基坑周邊建（構(gòu)）筑物、地下管線、道路等損壞或影響其正常使用的土體變形；3)影響主體地下結(jié)構(gòu)正常施工的鋼板樁支護結(jié)構(gòu)位移；DB42/T1035—201584)影響主體地下結(jié)構(gòu)正常施工的地下水滲流。8.2水平荷載標準值計算8.2.1考慮因素計算作用在鋼板樁上的水平荷載時，應(yīng)考慮下列因素：a)巖土體的主動、被動土壓力；b)靜水壓力、滲流壓力；c)基坑周邊施工材料、設(shè)備及道路車輛荷載；d)基坑開挖影響范圍內(nèi)建（構(gòu)）筑物的荷載、地面超載（含既有堆載）；e)凍脹、溫度變化等產(chǎn)生的作用；f)鋼板樁作為永久性結(jié)構(gòu)使用時，尚應(yīng)考慮相關(guān)規(guī)定的荷載與作用及抗震要求。8.2.2主動土壓力標準值eajk8.2.2.1碎石土及砂土，當計算點位于地下水位以上時，主動土壓力標準值eajk按式（1）的規(guī)定計算,如圖2所示：8.2.2.2碎石土及砂土，當計算點位于地下水位以下時，主動土壓力標準值eajk按式（2）的規(guī)定計算，如圖2所示：式中：Kai——第i層土的主動土壓力系數(shù)，可按本規(guī)程第8.2.5條規(guī)定計算；ajk——作用于深度zj處的豎向應(yīng)力標準值，可按本規(guī)程第8.2.4條規(guī)定計算；cik——三軸試驗（當有可靠經(jīng)驗時可采用直接剪切試驗）確定的第i層土固結(jié)不排水（快）剪粘聚力標準值；zj——計算點深度；mj——計算參數(shù)，當zj＜h時，取zj，當zj≥h時，取h；hwa——基坑外側(cè)水位深度；ηwa——計算系數(shù)，當hwa≤h時，取1，當hwa＞h時，取零；w——水的重度。DB42/T1035—20159圖2主動土壓力標準值(水上及水下)計算簡圖8.2.2.3粉土及粘性土時，主動土壓力標準值eajk按式（3）計算：8.2.2.4當按以上規(guī)定計算的基坑開挖面以上主動土壓力標準值小于零時，應(yīng)取零。8.2.3基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力標準值epjk式中σpjk——作用于基坑底面以下深度zj處的豎向應(yīng)力標準值，按本規(guī)程第8.2.4條計算；Kpi——第i層土的被動土壓力系數(shù)，應(yīng)按本規(guī)程第8.2.5條規(guī)定計算；DB42/T1035—2015圖3被動土壓力標準值計算圖8.2.4豎向應(yīng)力標準值σajk8.2.4.1基坑外側(cè)豎向應(yīng)力標準值σajk可按式（6）計算：σajk=σrk+σ0k+σ1k式中：σrk——自重豎向應(yīng)力；0k——地面均勻荷載時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力標準值；σ1k——局部荷載作用時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力標準值。8.2.4.2作用于基坑底面以下深度zj處的豎向應(yīng)力標準值σpjk可按式（7）計算：式中：mj——深度zj以上土的加權(quán)平均天然重度。DB42/T1035—2015式中：mh——開挖面以上土的加權(quán)平均天然重度。8.2.4.4當鋼板樁外側(cè)地面作用滿布附加荷載q0時，如圖4所示，基坑外側(cè)任意深度附加0k=q0圖4地面均勻荷載時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力計算簡圖8.2.4.5當距鋼板樁b1外側(cè)，地表作用有寬度為b0的條形附加荷載q1時，如圖5所示，基坑外側(cè)深度CD范圍內(nèi)的附加豎向應(yīng)力標準值σ1k可按式（10）計算：DB42/T1035—2015圖5局部荷載作用時基坑外側(cè)附加豎向應(yīng)力計算簡圖8.2.4.6上述基坑外側(cè)附加荷載作用于地表以下一定深度時，將計算點深度相應(yīng)下移，其8.2.5第i層土的土壓力系數(shù)8.2.5.1第i層土的主動土壓力系數(shù)Kai應(yīng)按式（11）計算：8.2.5.2第i層土的被動土壓力系數(shù)Kpi應(yīng)按式（12）計算：式中：φik——三軸試驗（當有可靠經(jīng)驗時可采用直接剪切試驗）確定的第i層土固結(jié)不排水（快）剪內(nèi)摩擦角標準值。8.3嵌固深度計算8.3.1懸臂式支護結(jié)構(gòu)嵌固深度設(shè)計值懸臂式支護結(jié)構(gòu)嵌固深度設(shè)計值hd如圖圖6所示，按式（13）計算：式中：DB42/T1035—2015——樁底以上根據(jù)第8.2節(jié)確定的基坑內(nèi)側(cè)各土層被動土壓力標準值epjk的合力之和；hp——合力ΣEpj作用點至樁底的距離；ΣEai——樁底以上根據(jù)第8.2節(jié)確定的基坑外側(cè)各土層主動土壓力標準值eajk的合力之和；Eha——合力Σ作用點至樁底的距離。E圖6懸臂式支護結(jié)構(gòu)嵌固深度計算簡圖8.3.2單層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁支點力及嵌固深度設(shè)計值8.3.2.1基坑底面以下支護結(jié)構(gòu)設(shè)定彎矩零點位置至基坑底面的距離hc1如圖7所示，可按式（14）計算：ea1k=ep1kDB42/T1035—2015圖7單層支點支護結(jié)構(gòu)支點力計算簡圖8.3.2.2支點力Tc1可按式（15）計算：式中：ea1k——水平荷載標準值；ep1k——水平抗力標準值；ΣEac——設(shè)定彎矩零點位置以上基坑外側(cè)各土層水平荷載標準值的合力之和；ha1——合力ΣEac作用點至設(shè)定彎矩零點的距離；ΣpcE——設(shè)定彎矩零點位置以上基坑內(nèi)側(cè)各土層水平抗力標準值的合力之和；Σpchp1——合力ΣEpc作用點至設(shè)定彎矩零點的距離；hT1——支撐點至基坑底面的距離；hc1——基坑底面至設(shè)定彎矩零點位置的距離。8.3.2.3嵌固深度設(shè)計值hd如圖8所示，按下式（16）計算：DB42/T1035—2015hdΣEpj+Tc1(hT1+hd)-1.2Y0haΣEai≥0圖8單層支點支護結(jié)構(gòu)嵌固深度計算簡圖8.3.3多層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁嵌固深度計算多層拉錨式（內(nèi)支撐式）鋼板樁嵌固深度設(shè)計值hd，按式（17）計算：式中：Ka——主動土壓力系數(shù)；KP——被動土壓力系數(shù)；Li——最下層支承（錨桿）至樁底的距離。8.3.4雙排鋼板樁嵌固深度計算雙排鋼板樁嵌固深度設(shè)計值hd，按式（18）計算：式中：F——安全系數(shù)；MP——被動土壓力對錨桿安裝點的力矩；DB42/T1035—2015Ma——主動土壓力對錨桿安裝點的力矩；①——水壓力對錨桿安裝點的力矩；8.4鋼板樁強度驗算鋼板樁的強度驗算按式（19）進行計算：式中：σ——鋼板樁的計算應(yīng)力；n——荷載分項系數(shù)，取1.35；M——最大彎矩值設(shè)計值；W——截面模量；[σ]——鋼板樁強度設(shè)計值或允許應(yīng)力。8.5穩(wěn)定性驗算8.5.1嵌固穩(wěn)定性驗算8.5.1.1懸臂式鋼板樁的嵌固深度應(yīng)符合式（20）嵌固穩(wěn)定性的要求，如圖9所示：式中：Kem——嵌固穩(wěn)定安全系數(shù)：安全等級為一級、二級、三級的懸臂式板樁墻，Kem分別不應(yīng)小于1.25、1.2、1.15；Eak、Epk——基坑外側(cè)主動土壓力、基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力的標準值（kN）；Zp1、Za1——基坑外側(cè)主動土壓力、基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力作用點至板樁墻底端的距離(m)。DB42/T1035—2015圖9懸臂式結(jié)構(gòu)嵌固穩(wěn)定性驗算8.5.1.2拉錨式和內(nèi)支撐式鋼板樁的嵌固深度應(yīng)符合式（21）嵌固穩(wěn)定性的要求如圖10所示：式中：Za2、Zp2——基坑外側(cè)主動土壓力、基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力作用點至支點的距離(m)；Kem——嵌固穩(wěn)定安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的拉錨式和內(nèi)支撐式板樁墻，Kem分別不應(yīng)小于1.25、1.2、1.15；DB42/T1035—2015圖10拉錨式和內(nèi)支撐式鋼板樁的嵌固穩(wěn)定性驗算8.5.2整體穩(wěn)定性驗算拉錨式、懸臂式和雙排樁鋼板樁可采用圓弧滑動條分法進行整體穩(wěn)定性驗算，其整體穩(wěn)定性應(yīng)符合式（22）和（23），如圖11所示：min{Ks,1,Ks,2,…,Ks,i,…}≥Ks式中：Ks——圓弧滑動整體穩(wěn)定安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的拉錨式板樁墻，Ks分別不應(yīng)小于1.35、1.3、1.25；Ks,i——第i個滑動圓弧的抗滑力矩與滑動力矩的比值；抗滑力矩與滑動力矩之比的最小值宜通過搜索不同圓心及半徑的所有潛在滑動圓弧確定；cj、φj——第j土條滑弧面處土的粘聚力(kPa)、內(nèi)摩擦角(°)；bj——第j土條的寬度(m)；θj——第j土條滑弧面中點處的法線與垂直面的夾角(°)；lj——第j土條的滑弧段長度(m)，取lj=bj/cosθj；qj——作用在第j土條上的附加分布荷載標準值(kPa)；ΔGj——第j土條的自重(kN)，按天然重度計算；μj——第j土條在滑弧面上的孔隙水壓力(kPa)；基坑采用落底式截水帷幕時，對地下水位以下的砂土、碎石土、粉土，在基坑外側(cè)，可取μj=ywhwa,j，在基坑內(nèi)側(cè)，可取μj=ywhwp,j；在地下水位以上或?qū)Φ叵滤灰韵碌恼承酝?，取μj=0；w——地下水重度(kN/m3)；hwa,j——基坑外地下水位至第j土條滑弧面中點的垂直距離(m)；DB42/T1035—2015hwp,j——基坑內(nèi)地下水位至第j土條滑弧面中點的垂直距離(m)；R,k,k——第k層錨桿對圓弧滑動體的極限拉力值(kN)；應(yīng)取錨桿在滑動面以外的錨固體極限抗拔承載力標準值與錨桿桿體受拉承載力標準值（fptkAp或fykAs）的較小值；錨固體的極限抗拔承載力應(yīng)按規(guī)定計算，但錨固段應(yīng)取滑動面以外的長度；αk——第k層錨桿的傾角(°)；Sk,k——第k層錨桿的水平間距(m)；v——計算系數(shù)；可按Ψv=0.5sin(θk+αk)tanφ取值,此處，φ為第k層錨桿與滑弧交點處土的內(nèi)摩擦角。對懸臂式、雙排樁支擋結(jié)構(gòu)，采用公式（23）時不考慮ΣR'k,k[cos(θj+αk)+Ψv]/sx,k項。當擋土構(gòu)件底端以下存在軟弱下臥土層時，整體穩(wěn)定性驗算滑動面中尚應(yīng)包括由圓弧與軟弱土層層面組成的復(fù)合滑動面。圖11圓弧滑動條分法整體穩(wěn)定性驗算說明:1－任意圓弧滑動面；2－錨桿8.5.3坑底隆起穩(wěn)定性驗算8.5.3.1拉錨式鋼板樁和內(nèi)支撐式鋼板樁，其嵌固深度應(yīng)滿足坑底隆起穩(wěn)定性要求，抗隆起穩(wěn)定性可按式（24）、（25）和（26）驗算，如圖12和圖13所示：DB42/T1035—2015Nc=(Nq—1)/tanφ式中：Khe——抗隆起安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的板樁墻，Khe分別不應(yīng)小于1.8、1.6、1.4；m1——基坑外擋土構(gòu)件底面以上土的重度(kN/m3)；對地下水位以下的砂土、碎石土、粉土取浮重度；對多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度；m2——基坑內(nèi)擋土構(gòu)件底面以上土的重度(kN/m3)；對地下水位以下的砂土、碎石土、粉土取浮重度；對多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度；D——基坑底面至擋土構(gòu)件底面的土層厚度(m)；h——基坑深度(m)；q0——地面均布荷載(kPa)；Nc、Nq—承載力系數(shù)；c、φ——擋土構(gòu)件底面以下土的粘聚力(kPa)、內(nèi)摩擦角(°)；圖12板樁墻底端平面下土的抗隆起穩(wěn)定性驗算8.5.3.2當擋土構(gòu)件底面以下有軟弱下臥層時，擋土構(gòu)件底面土的抗隆起穩(wěn)定性驗算的部位尚應(yīng)包括軟弱下臥層，公式（24）中的γm1、γm2應(yīng)取軟弱下臥層頂面以上土的重度（圖11），D應(yīng)取基坑底面至軟弱下臥層頂面的土層厚度。8.5.3.3懸臂式支擋結(jié)構(gòu)可不進行抗隆起穩(wěn)定性驗算。DB42/T1035—2015圖13軟弱下臥層的抗隆起穩(wěn)定性驗算8.5.3.4拉錨式鋼板樁和內(nèi)支撐式鋼板樁，當坑底以下為軟土時，尚應(yīng)按圖14所示的以最下層支點為轉(zhuǎn)動軸心的圓弧滑動模式按式（27）驗算抗隆起穩(wěn)定性：Σ[cl+(qΣ[cl+(qb+ΔG)cosθtanφ]KRL——以最下層支點為軸心的圓弧滑動穩(wěn)定安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的板樁墻，KRL分別不應(yīng)小于2.2、1.9、1.7。j、φj——第j土條在滑弧面處土的粘聚力(kPa)、內(nèi)摩擦角(°)；j——第j土條的滑弧段長度(m)，取lj＝bj/cosθj；qj——作用在第j土條上的附加分布荷載標準值(kPa)；bj——第j土條的寬度(m)；θj——第j土條滑弧面中點處的法線與垂直面的夾角(°)；ΔGj——第j土條的自重(kN)，按天然重度計算。DB42/T1035—2015圖14以最下層支點為軸心的圓弧滑動穩(wěn)定性驗算8.5.4其他穩(wěn)定性驗算8.5.4.1基坑采用懸掛式截水帷幕或坑底以下存在水頭高于坑底的承壓含水層時，應(yīng)進行地下水滲透穩(wěn)定性驗算。8.5.4.2鋼板樁的嵌固深度除應(yīng)滿足以上規(guī)定外，對懸臂式結(jié)構(gòu)，尚不宜小于0.8h；對單支點支擋式結(jié)構(gòu)，尚不宜小于0.3h；對多支點支擋式結(jié)構(gòu)，尚不宜小于0.2h；此處，h為基坑深度。8.6結(jié)構(gòu)計算8.6.1鋼板樁墻可根據(jù)受力條件分段按平面問題計算，鋼板樁墻水平荷載計算寬度可取排樁的中心距。8.6.2結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形計算值、支點力計算值應(yīng)根據(jù)基坑開挖及地下結(jié)構(gòu)施工過程的不同工況計算包括：a)按彈性支點法計算，支點剛度系數(shù)kT及地基土水平抗力系數(shù)m應(yīng)按地區(qū)經(jīng)驗取值；b)懸臂及單層支點結(jié)構(gòu)的支點力計算值Tc1、截面彎矩計算值Mc、剪力計算值Vc也可按靜力平衡條件確定。8.6.3錨桿計算按照建筑基坑支護規(guī)范JGJ120進行計算。8.6.4錨樁計算8.6.4.1錨樁抗拔力計算錨樁抗拔力按式（28）計算：T=Gμ+0.5Emb-Ema≥RADB42/T1035—2015式中：T—錨樁抗拔力；G—錨樁的質(zhì)量，很輕的混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)可不計；Emb—錨樁前面所受被動土壓力0.5—為安全起見，計算時只取其被動土壓力的一半；Ema—錨樁后面所受主動土壓力Y—錨樁周邊土的重度；φ—錨樁周邊土的內(nèi)摩擦角；l—錨樁地面以下的高度；RA—板樁拉錨位置處的反力；μ—錨樁基底與土的摩擦系數(shù)。8.6.4.2錨樁至鋼板樁的最小水平距離錨樁至鋼板樁的最小水平距離按式（29）計算：式中：H—鋼板樁的實際高度；φ—錨樁周邊土的內(nèi)摩擦角；l—錨樁地面以下的高度。8.6.5內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計按照建筑基坑支護規(guī)范JGJ120進行計算。8.6.6雙排樁堰體寬度計算8.6.6.1抗剪穩(wěn)定采用式（30）進行計算：式中：M—外力對開挖基面的力矩；Pa—圍堰中心面上的壓力；B—堰體寬度。8.6.6.2抗傾穩(wěn)定按式（31）計算：K傾式中：G—堰體每延米重；DB42/T1035—2015T—每延米鋼板樁與基土的摩阻力。8.6.6.3抗滑穩(wěn)定按式（32）計算：水土K滑水土式中：G—堰體每延米重；f為摩擦系數(shù)；P土—對堰體的土壓力；P水—對堰體的水壓力S—每排鋼板樁的抗剪力；B—每延米鋼板樁的斷面積；T—為樁的極限抗剪強度。8.6.6.4地基應(yīng)力計算按式（33）計算：式中：[σ]基—基土允許承載力。9施工9.1施工計劃9.1.1施工前調(diào)查9.1.1.1調(diào)查施工地域的地形和地質(zhì)。9.1.1.2調(diào)查氣象與河流流象。9.1.1.3調(diào)查作業(yè)環(huán)境。9.1.1.4確定施工方案（打設(shè)方法、打入設(shè)備、材料、工期等）。9.1.2材料計劃訂購鋼板樁及其附屬結(jié)構(gòu)應(yīng)充分考慮采購時間、鋼板樁及圍檁長度。9.1.3人員計劃鋼板樁工程施工應(yīng)成立項目管理部，確定項目經(jīng)理、施工管理負責人、項目總工及各負責部門。9.1.4安全管理計劃鋼板樁工程施工時的安全管理計劃應(yīng)包括：a)制定作業(yè)安全措施管理計劃并使其正確實施；DB42/T1035—2015b)依據(jù)施工合同簽署項目部和分包之間的安全作業(yè)協(xié)議；c)落實作業(yè)人員持證上崗情況；d)巡視作業(yè)場所，進行方案技術(shù)交底和安全交底；e)下列統(tǒng)一化的作業(yè)，應(yīng)告知周圍相關(guān)人員：1)駕駛信號：與起重機等駕駛相關(guān)的信號；2)標志：危險物的標志，禁止進入現(xiàn)場的表示；3)警報：對活在，土砂崩塌，出水的警報和逃避措施；4)道路、腳手架、機械設(shè)備等災(zāi)害防止措施：使用架設(shè)道路，腳手架，打樁機，拔樁機，起重機，軌道裝置，交流弧焊機等時的災(zāi)害措施。f)建立應(yīng)急響應(yīng)組織體系，制定應(yīng)急預(yù)案并進行演練。9.2施工設(shè)備材料準備要求（綠色表示刪除）9.2.1打樁設(shè)備打樁設(shè)備類型及工作機理見表2。表2打樁設(shè)備類型及工作機理9.2.2吊車9.2.2.1鋼板樁材料吊裝、施工過程中應(yīng)選用與起吊物重量匹配的輪式吊車或履帶式吊車。9.2.2.2在鋼板樁材料裝卸過程中每次吊裝鋼板樁噸位應(yīng)小于5t，吊車噸位應(yīng)不小于25t。9.2.2.3鋼板樁施工過程中根據(jù)打樁設(shè)備及場地條件選取吊裝設(shè)備，當采用柴油錘、蒸汽錘、落錘和振動錘打樁設(shè)備時，吊車噸位宜根據(jù)計算選用。9.2.3運輸9.2.3.1鋼板樁道路運輸途中應(yīng)充分調(diào)查運輸途中的交通規(guī)則和交叉點、轉(zhuǎn)彎處的轉(zhuǎn)彎半徑。9.2.3.2鋼板樁海路運輸應(yīng)調(diào)查卸貨場地和卸貨機械的狀況，氣象和河象等。9.2.3.3鋼板樁在運輸過程中應(yīng)塞入枕木，并用繩綁扎。DB42/T1035—20159.2.4起吊鋼板樁起吊如圖15的要求。圖15鋼板樁起吊圖9.2.5存放9.2.5.1鋼板樁在搬運、放下和堆疊時，應(yīng)使其不受到?jīng)_擊力或者掉落。9.2.5.2鋼板樁存放應(yīng)選擇地勢平坦、寬暢，排水良好的地方。9.2.5.3鋼板樁堆疊放置，每兩層間應(yīng)插入枕木，堆放總高度不應(yīng)超過2m，枕木設(shè)置的間距不應(yīng)超過4m。9.2.5.4為了方便鋼絲繩綁扎，相鄰鋼板樁堆的間距應(yīng)在20cm～30cm之間。9.2.5.5熱軋U型鋼板樁堆疊放置按圖16的要求。圖16熱軋U型鋼板樁堆疊放置圖DB42/T1035—20159.2.6調(diào)整9.2.6.1對鋼板樁進行分類、并在各個鋼板樁標注型號、編號和長度。9.2.6.2對鋼板樁進行整理，并對鋼板樁彎曲整形、修正、切割、焊接。9.2.6.3樁打入前將樁尖處的凹槽底口封閉，鎖口宜涂以黃油或其它油脂，轉(zhuǎn)角處應(yīng)用改造的角隅板樁，如圖17所示。圖17U型鋼板樁的角隅板樁示意圖9.3打設(shè)9.3.1試打9.3.1.1鋼板樁打設(shè)一般用標準貫入度試驗值來判斷。在粒徑大的砂礫層和粘土地基應(yīng)進行試打，檢驗鋼板樁是否可以打設(shè)，同時并選擇所使用的鋼板樁的截面和規(guī)格合適的施工機械。9.3.1.2將鋼板樁打入具有一樣粒徑的細砂層時，采用試打進行確認，可以同時使用水沖法或螺旋鉆等輔助方法進行打設(shè)。9.3.2打設(shè)準備9.3.2.1設(shè)定定位軸線設(shè)定定位軸線包括：a)如圖18所示，以鋼板樁的前面，圖中的線(a)作為鋼板樁的法線，圖中線(b)作為鋼板樁墻的中心線；DB42/T1035—2015圖18定位軸線b)鋼板樁向前傾斜時，將打設(shè)法線設(shè)定往后偏移5cm～lOcm；c)確定打設(shè)法線后，設(shè)定現(xiàn)場打設(shè)的起點，終點及其延長線上法線的通視點；d)在水上設(shè)定打設(shè)法線時，應(yīng)設(shè)置臨時的塔架或觀測臺。9.3.2.2導(dǎo)架9.3.2.2.1鋼板樁截面剛性大且尺寸較長，打入時應(yīng)采用雙面導(dǎo)架（含導(dǎo)樁與導(dǎo)梁）。9.3.2.2.2導(dǎo)樁是按2m～4m的間隔與法線平行打設(shè)，內(nèi)側(cè)安裝導(dǎo)梁。9.3.2.2.3導(dǎo)樁與導(dǎo)梁應(yīng)采用高度為250mm～350mm大小的H型鋼。9.3.2.2.4采用雙面導(dǎo)架時，導(dǎo)梁與鋼板樁的間隔應(yīng)控制在2cm～5cm。9.3.2.2.5導(dǎo)梁的安裝位置應(yīng)設(shè)置在鋼板樁頂部以下30cm～50cm處。9.3.2.3插入插入包括：a)將搬入打設(shè)現(xiàn)場的鋼板樁排列在便于吊裝的位置；b)吊運鋼板樁，應(yīng)要在鋼板樁頂以下10cm處的中心位置用氣割等方法割開一個洞，洞的直徑宜為5cm；c)吊運鋼板樁時，應(yīng)將吊線和鋼板樁用鉤環(huán)牢固地連接起來；d)利用吊孔吊鋼板樁，如圖19的要求所示的吊環(huán)牢固地連接起來，并在下端系上合適的繩子以防止搖擺；DB42/T1035—2015圖19利用吊孔吊鋼板樁的方法e)用經(jīng)緯儀對鋼板樁位置和傾斜進行觀測；f)先將鋼板樁確實插入到不會倒下的深度；g)鋼板樁的插入施工時應(yīng)注意避免偏心力斜向拉伸，扭轉(zhuǎn)或者鎖口處的損傷；h)熱軋U型鋼板樁趨向于向打設(shè)進行方向傾斜，宜將最初插入的鋼板樁事先朝前進的反方向傾斜；i)在鋼板樁與導(dǎo)梁之間應(yīng)使用墊塊頂住鋼板樁，防止插入鋼板樁時發(fā)生偏移或轉(zhuǎn)動如圖20所示。圖20利用墊塊防止鋼板樁的偏轉(zhuǎn)9.3.3打設(shè)9.3.3.1水上打設(shè)水上打設(shè)包括a)水上打設(shè)時，從陸地側(cè)事先構(gòu)筑臨時棧橋作為操作平臺，安裝打樁機打設(shè)；b)施工場所的水深較淺，打樁船的施工有障礙，應(yīng)事先在鋼板樁法線前面進行疏浚；c)水上打設(shè)應(yīng)有觀測臺和堅固的導(dǎo)架；d)若河床地基軟，棧橋的樁長應(yīng)增加，樁間的加固應(yīng)加大。9.3.3.21塊打入1塊打入具有打樁機功率小、速度快等優(yōu)點，但打樁錘的重心與鋼板樁的重心不合，宜造成鋼板樁傾斜、轉(zhuǎn)動、蛇行。9.3.3.32塊打入2塊打入是將事先插入的鋼板樁2塊1組同時打設(shè)的方法，與1塊打設(shè)相比雖然打樁機功率變大，但可以減少鋼板樁的傾斜、轉(zhuǎn)動、蛇行，提高打入的效率。9.3.3.4屏風多段打入9.3.3.4.1屏風多段打入是沿導(dǎo)架插入20塊～30塊鋼板樁到可以自立的深度，接著先于中間的鋼板樁打入兩段的1塊～2塊，然后將中間的鋼板樁都打入到同樣的深度，再反復(fù)這樣的操作，將全體分為數(shù)段打設(shè)鋼板樁到規(guī)定深度的方法；9.3.3.4.2屏風多段打入需要大的導(dǎo)架和插入設(shè)備，而且打樁機要多次移動；9.3.3.4.3屏風多段打入可以防止鋼板樁的傾斜、轉(zhuǎn)動、蛇行。DB42/T1035—20159.4打設(shè)時出現(xiàn)問題的對策9.4.1傾斜的對策鋼板樁傾斜的解決方案如圖21所示：a)在已插入的鋼板樁的頂部用繩向傾斜的反方向牽引；b)斜向切割鋼板樁的下端是咬合的鎖口變短，利用下端斜方向的土的摩阻力逐漸修正傾斜；c)單獨打入時，改成屏風打入以修正傾斜；d)沿比鋼板樁的傾斜角更大的角度傾斜打樁錘，通過打擊修正傾斜；e)為了減少鎖口的摩擦抵抗力，在鎖口上涂油，或在鎖口的底部安裝栓以防止砂進入等方法；f)除以上方法外，當傾斜造成上下鋼板樁相差一塊的寬度以上時，應(yīng)用楔形板樁進行修正。楔形板樁因為頂部和下端部分的寬度不同而單獨打入，單獨打設(shè)并一次打入全長。此外，楔形鋼板樁一般與規(guī)整的板樁相比截面性能不同，應(yīng)盡可能避免使用連續(xù)2塊以上。圖21傾斜的修正方法9.4.2共同下降的對策鋼板樁的打設(shè)過程中，由于鎖口的摩擦抵抗力，會將緊鄰的已經(jīng)打入的鋼板樁一起拉下，稱為共同下降或者連帶。當發(fā)生共同下降時，可采取以下有效應(yīng)對措施：a)鋼板樁傾斜時修正傾斜減少鎖口摩擦抵抗力；b)軟弱地基上時，打入鋼板樁到計劃的高度以上的位置，留出共同下降的富余，最后再打入到規(guī)定的位置；c)將與待打入鋼板樁相鄰的鋼板樁的鎖口部分都焊接起來，用型鋼或者鋼板焊接、用螺栓連接數(shù)塊鋼板樁使其一體化、或者將相鄰的鋼板樁吊住再打設(shè)；d)在鋼板樁的鎖口部位涂黃油等潤滑劑以減少鎖口的摩擦抵抗力；e)打設(shè)鋼板樁的非咬合側(cè)的鎖口下端安裝樁栓，防止土砂進入鎖口部位；DB42/T1035—2015f)即使采用以上方法仍然產(chǎn)生共同下降時，用振動錘等拔出機械將鋼板樁拔到規(guī)定的高度，并且用同型號的鋼板樁將共同下降而造成的凹陷部分對接焊接補長。9.4.3轉(zhuǎn)動的對策為防止鋼板樁打入時以鎖口為中心轉(zhuǎn)動，在導(dǎo)架的導(dǎo)梁與鋼板樁之間插入適當?shù)膲|塊，確保鋼板樁打入時的施工精度。在水上打設(shè)時，水底面以上的導(dǎo)樁長度越長，或者水底面以下的土質(zhì)越軟弱，導(dǎo)架的導(dǎo)向能力越差，靠導(dǎo)樁防止鋼板樁的轉(zhuǎn)動較困難。因此，插入時應(yīng)在法線方向和法線直角方向2個方向用經(jīng)緯儀細心觀測，避免產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。此外，如果打設(shè)等階段產(chǎn)生轉(zhuǎn)動時，應(yīng)拔出后再行打入。9.4.4打伸、打縮的對策打伸、打縮的的解決方案有：a)因為鋼板樁的鎖口部位已經(jīng)留出了2mm～3mm的間隙，根據(jù)插入和打設(shè)的狀況造成打伸、打縮。這時作為對策，已打伸情況下將插入的鋼板樁壓入，打縮時選擇下一塊鋼板樁的插入方法以獲得拉伸狀態(tài)。鋼板樁每20塊～30塊一組檢查打伸、打縮的量再進行插入，可以得到正常的施工長度；b)因鋼板樁施工時的轉(zhuǎn)動、蛇行造成打伸、打縮時，如前面所述在導(dǎo)架的導(dǎo)梁與鋼板樁之間插入適當?shù)膲|塊，可以取得較好的施工精度；c)除了以上方法外，預(yù)計將出現(xiàn)打伸時，應(yīng)采用數(shù)塊比正常有效寬度小一點的異型鋼板樁，預(yù)計將出現(xiàn)打縮時，應(yīng)采用比正常有效寬度大一點的異型鋼板樁，再追加鋼板樁對打伸、打縮的量進行修正；9.4.5頂部打壞的對策鋼板樁在打設(shè)過程中出現(xiàn)頂部打壞的原因一般是地下存在孤石等障礙物、或打樁錘的偏心打擊。這時采用如下對策：a)應(yīng)對樁帽構(gòu)造或插入的精度進行檢查。b)如果鋼板樁在到達停止打樁位置附近頂部發(fā)生打壞時，應(yīng)與設(shè)計者溝通協(xié)商，切斷打壞的部分。9.4.6楔現(xiàn)象的對策將鋼板樁打入砂礫層、細砂層、在地下有孤石等障礙物時，鋼板樁的鎖口部位會產(chǎn)生較大的變形導(dǎo)致鎖口分離，稱為楔現(xiàn)象。楔現(xiàn)象大多發(fā)生在單獨打入鋼板樁時，其對策有：a)事先在鋼板樁的鎖口部位涂裝或者插入特殊的填充材料，并使用水沖法防止砂進入鎖口的內(nèi)b)將單獨打入改成多段屏風打入，試打入量取2m～3m，可以減少砂的固結(jié)程度，化解打入的困難。c)打樁過程時發(fā)現(xiàn)鎖口分離時，立即將鋼板樁拔出重新打設(shè)。9.5拔出因為施工返工需要拔出鋼板樁時，或者臨時支護使用完后拔出時，應(yīng)充分考慮打設(shè)時的狀態(tài)、打設(shè)后使用時間、鎖口部的咬合狀況、打設(shè)場所的地質(zhì)情況等因素選擇合適的拔出方法。9.5.1拔出力拔出抵抗力為土的周邊摩擦抵抗力和鎖扣的摩擦抵抗力之和，一般條件下認為等于靜的承載力產(chǎn)生的周邊摩擦力的3倍左右。DB42/T1035—20159.5.2拔出方法拔出鋼板樁的方法有：a)滑車、鋼絲繩、支柱、卷揚機組合的方法；b)起重機吊拉的方法；c)使用液壓拔出機的方法；d)使用振動錘的方法。9.6安裝附屬結(jié)構(gòu)9.6.1圍檁結(jié)構(gòu)9.6.1.1圍檁通常采用槽鋼或H型鋼等。9.6.1.2單根圍檁的長度應(yīng)大于4倍的拉桿間距。9.6.1.3圍檁安裝的方法有兩種如圖22所示，一種是安裝于鋼板樁的前方，一種是安裝于鋼板樁的后方。圖22圍檁安裝安裝作業(yè)9.6.2錨固裝置9.6.2.1錨固裝置圖9.6.2.1.1拉錨式鋼板樁墻要設(shè)置錨固裝置以形成拉錨錨固。錨固裝置，一般采用如圖23的要求。DB42/T1035—2015圖23鋼板樁式錨固裝置9.6.2.1.2錨固裝置的施工應(yīng)考慮鋼板樁墻的穩(wěn)定性確定鋼板樁的打設(shè)時期、順序、方法等。9.6.2.1.3當鋼板樁在水上施工時，一段鋼板樁墻打設(shè)后，應(yīng)安裝拉錨和進行填土。安裝拉錨前應(yīng)預(yù)想受到浪波，潮流的影響時，應(yīng)采用以下措施：a)事先將前地基先回填一半；b)鋼板樁打設(shè)后在鋼板樁前面回填，用拋石加固。9.6.2.2錨固裝置的安裝拉錨的安裝在鋼板樁打設(shè)好，錨固裝置設(shè)置好及圍檁安裝好之后進行。標準的拉錨的安裝，環(huán)狀連接及花籃螺絲的使用方法如圖24的要求。圖24拉錨9.6.2.2.1安裝拉錨安裝拉錨包括：a)應(yīng)使拉錨與鋼板樁法線成直角，并按規(guī)定的角度或水平安裝；b)拉錨的安裝在陸上進行時，應(yīng)挖掘到安裝所必要的高度或者填土并平整場地，加固地基后再設(shè)置；DB42/T1035—2015c)地基軟弱無法防止事先的沉降，打設(shè)數(shù)米間隔的樁，安裝門形臺架設(shè)置拉錨；d)拉錨的安裝在水上或者水中進行時，拉錨通過支承樁等支承設(shè)置；e)拉錨傾斜安裝時，兩端的固定螺母部位采用錐形墊片，楔型金屬件或U型鐵件等。如圖25和圖25錐形墊片的使用方法圖26楔型金屬件的使用方法f)鋼板樁與錨固裝置的距離超過規(guī)定長度時，上部結(jié)構(gòu)法線到拉錨之間留最小5cm的保護層厚度，在確保鋼板樁、錨固裝置、花籃螺絲的各螺紋部分的最小必要咬合長度的范圍內(nèi)伸長調(diào)整拉錨。如圖27的要求；DB42/T1035—2015圖27伸長拉錨時的調(diào)整方法圖28縮短拉錨時的調(diào)整方法g)鋼板樁與錨固裝置距離比規(guī)定長度小的時候，在花籃螺絲內(nèi)部完全擰緊，兩端固定螺母的位置插入U形鐵件，多層墊片等并充分擰緊。如圖28的要求；h)采用以上方法也不能調(diào)整時，準備根新拉錨，應(yīng)避免采用現(xiàn)場切斷、焊接，加工螺紋或其他連接手段直接將兩根拉錨鉸接起來。9.6.2.2.2安裝環(huán)形連接安裝環(huán)形連接包括：a)通常在鋼板樁墻側(cè)與錨固裝置一側(cè)設(shè)置2個環(huán)形連接地方；b)環(huán)形連接應(yīng)正確組裝和設(shè)置，以使上下可以旋轉(zhuǎn)；c)鋼板樁墻或錨固裝置側(cè)的環(huán)形連接，應(yīng)使其與墻緊密接觸。9.6.2.2.3緊固拉錨緊固拉錨包括：a)拉錨安裝完后，應(yīng)用螺母與花籃螺絲邊調(diào)整全體的長度，邊施加合適的拉力，緊固拉錨；b)通過擰緊拉錨螺絲修正鋼板樁墻法線的不平時，應(yīng)避免拉錨的拉力不對稱從而降低鋼板樁墻的穩(wěn)定性。9.6.2.2.4拉索拉索是用聚乙烯覆蓋PC鋼絲或者硬鋼絲做成的鋼索。拉索的安裝方法如圖29的要求。DB42/T1035—2015圖29安裝拉索圖9.6.3背襯施工9.6.3.1安裝拉錨前投入背襯材料時，應(yīng)考慮鋼板樁的彎曲應(yīng)力，對頂部位移進行驗算。9.6.3.2拉錨安裝后拋入背襯材料時，應(yīng)注意不要損壞拉錨。9.6.3.3背襯材料采用毛方石、未篩礫石、爐渣等內(nèi)摩擦角大的材料，從而減輕對鋼板樁墻的土壓力。9.6.3.4一般使用塊石、級配良好、空隙率小的作為背襯材料。9.6.3.5高爐漸冷爐渣單位重量?。ㄆ骄?3.5kN/m3左右），顆粒較粗，適合作為背襯材料。9.6.4回填施工9.6.4.1鋼板樁墻背后的回填宜在背襯完成后實施。9.6.4.2回填材料應(yīng)使用優(yōu)質(zhì)的土砂，宜在鋼板樁墻全長均勻施工。9.6.4.3工程上的限制無法全長實施時，在每個短區(qū)間內(nèi)打設(shè)鋼板樁，設(shè)置錨墻，安裝圍檁、拉錨，投入背襯材料之后，應(yīng)立刻進行回填。9.6.4.4回填時，如土砂有滑移破壞的危險，即使短時間的埋設(shè)到規(guī)定的回填高度之上也應(yīng)避免。9.6.4.5軟弱地基上要避免迅速進行回填施工，應(yīng)一邊緩緩壓實一邊逐層向上填土。9.6.4.6在陸上鋪土砂時，宜沿拉錨的安裝方向鋪土。9.6.4.7在陸上鋪土砂時拉錨上的覆土，如壓實方向與拉錨平行施工厚度在1m以上，如與拉錨成直角方向施工厚度在1.5m以上。9.7焊接使用鋼板樁時，從各種異形鋼板樁的制作到確保規(guī)定的長度實施縱向連接焊接，焊接作業(yè)的使用相當廣泛。因鋼板樁的材質(zhì)強度較高，焊接作業(yè)時應(yīng)加以注意。9.7.1焊接法鋼板樁的焊接加工大多采用的是手工電弧焊，無氣體保護電弧焊（半自動焊接），以及二氧化碳保護焊（半自動焊接）。9.7.2焊材9.7.2.1焊材應(yīng)考慮母材的材料，厚度，鎖口形狀，焊接姿勢等選定適宜的種類和直徑；DB42/T1035—20159.7.2.2手工焊接時，鋼板樁的材料是高強度鋼，通常采用表所示的低氫型的手工電弧焊棒。使用時，為了減少氫，使用前應(yīng)要充分干燥焊棒，從而除去焊劑吸收的水分；9.7.2.3無氣體保護焊所使用的焊條在條內(nèi)包括有焊劑，電弧的保護氣體由該焊劑供給，此外，在焊劑中加入脫氮，脫氧材料，防止氮化，氧化，并考慮不使機械性質(zhì)惡化；9.7.2.4二氧化碳保護焊用的焊條分為實心焊條和管狀焊條。9.7.3焊機9.7.3.1手工焊接用的電弧焊機有直流電弧焊機和交流電弧焊機2種；9.7.3.2無氣體保護半自動焊接用的電弧焊機當焊條粗時采用交流焊機，焊條細時采用直流焊機；9.7.3.3二氧化碳保護半自動的電弧焊機一般采用直流焊機。9.7.4焊工焊接作業(yè)應(yīng)由具備良好技能的焊工操作。焊工須通過相關(guān)部門的技術(shù)鑒定考試，獲得執(zhí)業(yè)資格證和上崗證。9.8止水9.8.1要求止水性的構(gòu)造物開挖工程臨時支護的鋼板樁墻、圍堰工程的鋼板樁墻、用于堤防中的遮水壁鋼板樁墻等工程都要求鋼板樁具備止水性。9.8.2影響止水性的因素9.8.2.1鋼板樁相關(guān)的因素包括：a)與鋼板樁相關(guān)的因素；b)鋼板樁的彎曲、翹曲。9.8.2.2施工環(huán)境相關(guān)的因素包括：a)水壓力；b)水質(zhì)（濁度）；c)土質(zhì)（入土地基，背面土砂）；d)鋼板樁的鎖口內(nèi)土砂的堵塞程度。9.8.2.3施工相關(guān)的因素包括：a)鋼板樁的咬合狀態(tài)；b)鋼板樁的傾斜、旋轉(zhuǎn)。9.8.3提高止水性9.8.3.1堵塞效果9.8.3.1.1由于鋼板樁的鎖口間隙被粘土、砂、垃圾等堵塞，自然地提高了止水性，稱為堵塞效果。9.8.3.1.2堵塞效果隨鋼板樁的背后條件有顯著不同。一般，背后為土砂時，與水相比堵塞效果更好，粒徑分布越好的土砂堵塞效果越好。與其相對，背后是水時，因為僅能期待水中微粒土砂或浮游物的堵塞效果，其效果需要很長時間才能體現(xiàn)。9.8.3.2止水材料堵塞止水材料是在鋼板樁打設(shè)前，事先在鎖口內(nèi)涂布的，能提高止水效果的材料。9.9腐蝕與防腐蝕DB42/T1035—20159.9.1腐蝕種類鋼板樁腐蝕種類包括有大氣腐蝕、土中腐蝕、淡水環(huán)境的腐蝕和海洋環(huán)境的腐蝕等。9.9.2防腐蝕方法防腐蝕的方法包括：a)預(yù)留腐蝕厚度；b)添加合金元素防腐蝕；c)混凝土覆蓋防腐蝕；d)涂料防腐蝕；e)電氣防腐蝕。10檢查與驗收10.1鋼板樁進場前應(yīng)具有產(chǎn)品出廠質(zhì)量證明文件，鋼板樁的品種、規(guī)格和材質(zhì)應(yīng)按批次進行驗收，其結(jié)果應(yīng)滿足設(shè)計要求，并符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標準和合同規(guī)定。進口鋼板樁尚應(yīng)檢查商檢報告。10.2鋼板樁接長、焊接和加工制作應(yīng)滿足設(shè)計要求和國家現(xiàn)行標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50205）、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》（JGJ81）。10.3應(yīng)進行鋼板樁長度、寬度、腹板厚度、端部直角差、彎曲矢高、重量等的檢查。10.4鋼板樁的防腐處理應(yīng)符合設(shè)計要求和相關(guān)規(guī)定。10.5鋼板樁應(yīng)進行設(shè)計要求的其他檢查。10.6鋼板樁施工完成后的容許誤差應(yīng)滿足表3鋼板樁施工完成后的容許誤差的要求。表3鋼板樁施工完成后的容許誤差123DB42/T1035—2015（資料性附錄）打樁設(shè)備方法及特點表A.1給出了打樁設(shè)備方法及特點.表A.1打樁設(shè)備方法及特點大大大小大中大大大中中中小小大大大中大小小大大大小大中中快快快慢慢中中調(diào)單低噪音、低DB42/T1035—2015（資料性附錄）懸臂式鋼板樁算例B.1設(shè)計條件已知樁周土為砂礫，Y=19kN/m3,φ=30o，C=0；基坑開挖深度h=3m；安全系數(shù)K=2。如圖B.1所示。圖B.1懸臂式鋼板樁計算簡圖B.2外力計算當φ=30o時，朗金主動土壓力系數(shù)朗金被動土壓力系數(shù)，B.3嵌固深度計算B.3.1板樁入土深度若令板樁入土深度為t，取1延米長的板樁墻，計算墻上作用力對板端b點的力矩平衡條件ΣMb=0得：DB42/T1035—2015解得t=4.605m故本例中的樁長是7.605m。為保證板樁墻的穩(wěn)定，對7.605m深處的樁趾取矩：B.3.2主動力矩：B.3.3被動力矩：由于被動抵抗彎矩稍大于主動彎矩，因而所選的長度合適。為了彌補簡化方法產(chǎn)生的誤差，板樁的實際入土深度應(yīng)較計算值增加20%，則可求得板樁的總長度LB.3.4計算樁身最大彎矩若板樁的最大彎矩截面在基坑底深度t0處，該截面的剪力應(yīng)等于零，即解得t0=2.7m可求得每延米板樁墻的最大彎矩M0為：B.4強度計算，選擇鋼板樁設(shè)計彎矩：M=ynM0=1.35M0=1.35×101.8=137.43kN.m板樁所需截面模量選用U型鋼板樁，牌號Q295bz，型號40085，每米板面的截面模量為529000mm3，滿足要求。B.5穩(wěn)定性驗算DB42/T1035—2015B.5.1嵌固穩(wěn)定性驗算B.5.1.1基坑外側(cè)主動土壓力合力標準值：B.5.1.2基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力標準值：B.6設(shè)計計算完畢嵌固穩(wěn)定性滿足要求，整體穩(wěn)定性經(jīng)計算符合要求，設(shè)計計算完畢。DB42/T1035—2015（資料性附錄）拉錨式鋼板樁算例C.1設(shè)計條件已知拉錨式鋼板樁下端為固定支承的條件，安全等級為二級，基坑開挖深度h=7m，錨桿位置在地面下d=1m處，錨桿設(shè)置間距a=1m；Y=19kN/m3,φ=30o，C=0。如圖C.1所示。圖C.1拉錨式鋼板樁計算簡圖C.2外力計算當φ=30o時，朗金主動土壓力系數(shù)朗金被動土壓力系數(shù)，已知φ=30o時，反彎點c的位置為：y=0.08h=0.08×7=0.56mDB42/T1035—2015將板樁在c點處切開，如圖所示，c點截面上的剪力為Sc，彎矩Mc=0。則c點和b點的土壓力強度分別為（取1延米板樁墻計算）：Ppc=Y(h+y)Ka=19×(7+0.56)×0.333=4根據(jù)板樁ac段上的作用力，對錨桿處o點的力矩平衡條件ΣM0=0，得：解得Sc=102.7kN/MC.3鋼板樁嵌固深度計算對板樁cb段上的作用力，對b點的力矩平衡條件ΣMb=0，得：令Pn=Ppc-Pac=31.92-47.83=-15.91kPa得故t=3.99+0.56=4.55m板樁實際入土深度?。?.2t=1.2×4.55=5.5m板樁的總長度L=7+5.5=12.5m。C.4錨桿拉力計算錨桿位置反力DB42/T1035—2015錨桿拉力T為：T=Ra×a=69.16×2=138.32kN拉桿采用Φ32鋼筋，fy=310N/mm2，安全系數(shù)K=1.6，故：滿足要求。C.5計算最大彎矩以x底部為零剪力截面列出水平力的平衡式：REE=0aaq式中E——x高度內(nèi)的側(cè)土壓力；qE——x高度內(nèi)的活載引起的土壓力；qRa——錨桿位置O點反力。帶人進行整理得：則x1=4.68mx2=4.68m顯然x2不是我們所需要的根，則取x1=4.68m。對x底部求最大彎矩MmaxC.6強度計算，選擇鋼板樁DB42/T1035—2015設(shè)計彎矩：M=ynM0=M0=1.35×83.44=112.64kN.m板樁所需截面模量選用U型鋼板樁，牌號Q219bz，型號400×85，每米板面的截面模量為529000mm3，滿足要求。C.7穩(wěn)定性驗算C.7.1嵌固穩(wěn)定性驗算:基坑外側(cè)主動土壓力合力標準值：基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力標準值：則嵌固穩(wěn)定性滿足要求。整體穩(wěn)定性經(jīng)計算符合要求。C.7.2坑底隆起穩(wěn)定性驗算：承載力系數(shù):則坑底隆起穩(wěn)定性滿足要求。C.8錨樁抗拔力計算aaDB42/T1035—2015得l≥2.203C.9錨樁至板樁墻的距離C.10設(shè)計計算完畢。DB42/T1035—2015（資料性附錄）內(nèi)支撐式鋼板樁算例D.1設(shè)計條件圖D.1內(nèi)支撐式鋼板樁計算簡圖D.2外力計算當φ=30O時，朗金主動土壓力系數(shù)朗金被動土壓力系數(shù)，D.3鋼板樁嵌固深度計算DB42/T1035—2015根據(jù)錨定點o的力矩平衡條件ΣM0=0，得：將EA與Ep代入：解得t=4.8m板樁的總長度L=7+4.8=11.8m。D.4計算支承反力由平衡條件ΣH=0，得支承反力為：D.5計算最大彎矩以x底部為零剪力截面列出水平力的平衡式：TE’E’=0aq式中Ea’——x高度內(nèi)的側(cè)土壓力；Eq’——x高度內(nèi)的活載引起的土壓力；T——內(nèi)支撐位置O點反力。帶人進行整理得：則x1=5.95mx2=5.95m顯然x2不是我們所需要的根，則取x1=5.95m。DB42/T1035—2015對x底部求最大彎矩MmaxD.6強度計算，選擇鋼板樁設(shè)計彎矩：M=ynM0=1.35M0=1.35×333.12=449.71kN.m板樁所需截面模量選用U型鋼板樁，牌號Q295bz，型號400×160，每米板面的截面模量為2150000mm3，滿足要求。D.7穩(wěn)定性驗算D.7.1嵌固穩(wěn)定性驗算：基坑外側(cè)主動土壓力合力標準值：基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力標準值：嵌固穩(wěn)定性滿足要求。整體穩(wěn)定性經(jīng)計算符合要求?？拥茁∑鸱€(wěn)定性驗算：D.7.2承載力系數(shù):則DB42/T1035—2015坑底隆起穩(wěn)定性滿足要求。D.8圍檁受力計算圖D.2支撐布置圖支撐布置如圖D.2所示支承力R=448.68kN支撐按等間距布置，間距為4m。圍檁所受最大彎矩:擬選用空心方鋼（400×400×14）截面抵抗矩:Wz=0.002521m3容許拉應(yīng)力:f=200MPa方鋼所能承受最大彎矩:M=Wzf=504.2kN.m>Mmax=224.3kN.m滿足要求。D.9支撐桿受力計算擬選用空心方鋼（250×250×8根據(jù)GB50017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》按壓彎桿件計算。鋼支撐初偏心距取e=0.04m截面轉(zhuǎn)動慣量:I=72290000mm4截面抵抗矩:W=578000mm3面積:A=7520mm2支撐桿受軸向力設(shè)計值:N—1.35Tl=1.35×112.17×4=605.475kN支撐桿受彎矩設(shè)計值:M=Ne=605.475×0.04=24.219kN.mDB42/T1035—2015強度驗算滿足要求。剛度驗算長細比:滿足要求。彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定性驗算=176.4MPa≤f=200MPa滿足要求。彎矩作用平面外整體穩(wěn)定性驗算=152.4MPa≤f=200MPa滿足要求。局部穩(wěn)定性驗算滿足要求。D.10設(shè)計計算完畢。DB42/T1035—2015（資料性附錄）雙排鋼板樁算例E.1設(shè)計條件圖E.1雙排鋼板樁計算簡圖E.2外力計算E.2.1土壓力：用庫侖公式計算。主動土壓力強度被動土壓力強度DB42/T1035—2015式中：q為堰頂活荷載，取q=10kPa，c為土的黏聚力，回填土未夯實可不計其作用，但基土一定要計入黏聚力的作用。當φ=12o時，朗金主動土壓力系數(shù)朗金被動土壓力系數(shù)，當φ=18o時，朗金主動土壓力系數(shù)，K，朗金被動土壓力系數(shù)，當φ=5o時，朗金主動土壓力系數(shù)，