杨正广

摘要：结合苏州市横扇镇太河大桥进行深水基础施工时，采用拉森钢板桩围堰的施工方案，进行了钢板桩的受力分析，围堰封底混凝土抗浮受力分析，以及钢板桩施工时关键措施等的总结。

【关键词】太河大桥，深水基础，钢板桩围堰，设计与施工，工艺总结。

一、工程概况

本工程位于苏州市横扇镇太河中，太河宽约180m，水深约5m，大桥共有2只桥墩位于太河中间，采用拉森钢板桩，围堰桩长18m，使用4#桩，每个墩用136根4#拉森钢板桩，4根脚桩。围堰平面尺寸18*8m。

二、钢板桩围堰设计

（一）、设计参数选定

1、太河为四级航道，最高通航水位为+4.5m，目前施工水位为+3.1m，河床顶面高程为-1.57m，水流速度为1.15m/s；

2、粘土的内摩擦角φ24。，容重γ粘=19.7KN/m3，比重G粘=2.73，孔隙比e。=0.72，粘聚力C粘=20Kpa；砂质粉土的内摩擦角φ35。，容重γ粉=18.3KN/m3，比重G粉=2.70，孔隙比e。=0.95，粘聚力C粉=3Kpa；

3、围堰内设四道支撑，标高分别为+1.5m、-0.5m，-2.5m，-4.5m；

4、承台封混凝土厚度按1m计算，基坑开挖后混凝土缝底前基坑标高为-6.5m；

5、围堰采用18m长德国拉森Ⅳ型钢板桩。

（二）、钢板桩最小入土深度确定

计算模型简化如下图，采用主动土压力、被动土压力及水压力模式进行计算，同时偏安全假定为只有支撑1，因此对支撑1求距：

P4*（2h/3+8）=P1*4.67*2/3+P2*(3.07+2.4*2/3)+

P3*[5.47+(2.53+h)*2/3]①

粘土朗金土压力系数根据φ=24。，查表得m2粘=0.422，1/m2粘=2.371，粉土朗金土压力系数根据φ=35。，查表得m2粉=0.271，1/m2粉=3.69，

P1=0.5*γw*4.672=109.04KN/m

P2=γw*4.67*2.4+0.5*m2粘*γ粘*2.42

=136.02 KN/m

P3=(γw*4.67+γ粘*2.4)*(2.53+h)+

0.5*m2粉*γ浮*(2.53+h)2

P4=0.5*γ粉* h 2/m2粉=33.76 h 2

将P1、P2、P3、P4代入公式①计算

得h=5m，钢板桩总长度为5.0+6.5+5.0=16.5m，因此选用单根长为18m的钢板桩能满足施工要求。

（三）、基坑底涌砂验算

基坑开挖后，基坑内排水，围堰内外形成水差，为检验钢板桩入土深度是否能满足围堰内不发生管涌现象，则必须满足以下条件：