1、钢护筒设计方案1、钢护筒材质、直径、壁厚选择公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)8.4.1 款规定：钢护筒选用 Q345钢，内径 d=240cm，壁厚 t=16mm。护筒埋置最大深度 h=30m，护筒内径 d=D+2（Hi+d ）=200+（3000*0.5%+5）*2=240cm，其中 D为桩直径，H 为护筒高度，i护筒倾斜度，允许 1%，d护筒平面位值允许偏差，允许 5cm。护筒长度大于 10m时，需锤击或振动下沉时，采用 Q235钢时，径厚比不宜大于 120。最小计算壁厚 t= = * =1.6cm， 120235345240120 235345轴向临界应力计算， =(1
2、.640.234)=(1.640.2342401.6)*345=288.1，环向临界应力计算， =0.2+0.4,=0.2+0.4*0.9()2=0.2345+0.40.92.1105*(1.6240)2=72.4，加强箍为内径 2432mm的空心圆柱钢管，套焊在钢护筒底口以上，对钢护筒底部进行加强，厚度 16mm，高度 3m。如钢护筒外侧被动土压力为 p17KN/m3*30m=510KN/m2=0.51MPa（可以按计算取值） ，1mm 高度环向力 F=dp=1*（2432+2*16）*0.51=1257N，环向应力 。=12572*16=39.372.42、水中钻孔桩护筒底端埋置深度确定深
3、水及河床软土淤泥层较厚处，应尽可能沉入到不透水层粘性土内；河床内无粘性土时，应沉入到大砾石、卵石层内 0.51.0m，河床为软土、淤泥、砂土层时 ，埋置深度按公式 计 算。有冲刷影响时，应埋入局部冲刷线以下不小于 1.01.5m。水中钻孔桩护筒底端埋置深度计算：计算公式： ，ndwHhL)(idl钢护筒穿过的几种不同土层的饱和容重（N/m 3），约为 1.71.8 idN/m3；每种不同土层的厚度（m）；ilH施工水位至河床表面深度（m）；h护筒内水头，即护筒内水位与施工水位之差；护筒内泥浆容重（N/m 3）；n水的容重；1.010 4N/m3；w公式推导如下：由护筒内底端的泥浆压力和护筒外水
4、及土压力平衡得：导出 ；dwnLHh)( ndwHh)(按照公式计算后的结果小于 3m 时，采用 3m。处于潮汐影响和水流冲刷影响处，由于河床不匀质而引起局部渗透，护筒埋置深度应考虑其影响。为防止护筒底端向外发生流动、管涌，而使护筒倾斜、沉陷，按公式计算的 L 值应乘以安全系数 1.52.0。泥浆比重为 11KN/m3时 ，mHhLndw 4.61.7*5).62()( 取安全系数 1.5,1.5L=9.6m，接近覆盖层厚度；泥浆比重为 12KN/m3时 L=11.4m。取安全系数 1.5,1.5L=17.1m，远大于覆盖层厚度；该处为泥岩夹砂岩互层，泥浆比重是比较大的。因此必须至少埋入弱风化
5、层以下 1.0m，嵌固在基岩内，可采用钻孔后跟进的办法嵌入岩层。3、钻孔桩首批混凝土灌注数量计算计算公式： (m3);CHDhdV4212(m);CnHh1灌注首批混凝土时所需井孔内混凝土面至孔底高度，(m);32hC导管初次埋入深度1m;导管底端至钻孔底间隙，约 0.4m；3D井孔直径（m）；d导管直径（m）。护筒内泥浆容重（N/m 3）；n素混凝土容重（N/m 3）；c井孔内混凝土面以上水或泥浆深度（m）。nH4、混凝土灌注漏斗底口高度计算在钻孔桩桩顶低于钻孔中水面时，漏斗底口应比水面至少高出46m，在桩顶 高于钻孔中水面时，漏斗底口 应比桩顶至少高出46m，当计 算值大于上述规定时，应采
6、用计 算值。计算图式：计算公式：;CWcHPh0实际灌注桩顶至漏斗底口距离（m）；c素混凝土容重，24KN/m 3;C钻孔内泥浆容重（KN/m 3）;W使导管内混凝土下落至导管底并将导管外混凝土顶升时所需0P的超压力，采用 100200KPa，桩径 1m 时取低限，等于或大于 4m 时取高限，1m4m 之间取插入值。灌注混凝土时护筒内最高水位至实际灌注桩顶距离（m）；WH正常灌注采用混凝土输送车直接出料至漏斗灌注水下混凝土；灌注至离桩顶 23m 时，由于需要一定超压力，仍应按首批混凝土灌注方法采用拔球灌注水下混凝土。5、导管直径及壁厚表导管直径表导 管直径（mm） 通过混凝土数量（m3/h） 桩径（m）200 10 0.61.2250 17 1.02.2300 25 1.53.0350 35 大于3.0导管壁厚表（mm）导管长度 导管直径200250mm 导管直径 300350mmm 钢板卷制 无缝钢管 钢板卷制 无缝钢管30 3 8 4 103050 4 9 5 1150100 5 10 6 12注：最下端一节壁厚不宜簿于5mm 。6、如果灌注水下混凝土时泥浆比重大，适当加大测锤重量；至桩顶时，采用钢筋加焊钢管筒掏出混凝土查看。
