1、附件 1柬埔寨 Stueng Trang-Kouch Chhmar湄公河大桥工程振动锤选型计算书1 计算依据a 建筑桩基技术规范 （ JGJ94-2008）b 港口工程荷载规范 （JTS 144-1-2010）c 港口工程桩基规范 （ JTJ254-99）2 计算内容2.1 设备选型2.2 振动锤沉桩可行性验算2.3 振沉深度计算2.1 设备选型现初步拟定主墩钢护筒参数如下：墩 护筒顶标高 泥面标高 护筒底标高 护筒长度 护筒重量 备注13# +15m -2m -26m 41m 44.9t14# +15m -8m -30m 45m 49t15# +15m -11m -34m 49m 53.17
2、4t16# +15m -10m -34m 49m 53.174t护筒外径2.3m，壁厚 18mm现选取 180KW 型振动锤，技术参数如下：项目 单位 参数电动机功率 kW 180静偏心力矩 N.m 1500激振力 KN 01240最大振动频率 （转速） r/min 1000空载振幅 mm 17.4空载加速度 g 11允许拔桩力 t 60振动质量 kg 13320所选振动锤需满足以下三个基本条件，方可沉桩成功：1、振动锤的激振力 Fmax大于被振构件与土的动侧摩阻力 Qst；2、振动系统的工作振幅 A 大于振沉到要求深度所需的最小振幅；3、振动系统的总质量 Q0大于振沉构件的动端阻力 R。2.
3、2 振动锤沉桩可行性验算2.2.1 激振力验算根据日本经验公式，振动锤沉桩所需满足的条件如下：FmaxQ st= Qs= min+（1- min）e -式中 为振动加速度比根据经验推荐：砂质土： min=0.15，淤泥质黏土： min=0.06，黏土： min=0.13，钢材的 值为 0.52。根据 DZJ180 型振动锤技术参数，可计算= min+（1- min）e - =0.1508按照 15#墩最长钢护筒计算动侧摩阻力值为则 Qst=0.1508*3.14*2.3*（ 35*2.4+40*12.7+45*6.7+50*2.89）=1130.46KNF max=1240KN结论： 180K
4、W 振动锤激振力满足振动沉桩要求。2.2.2 振幅验算当激振器振幅很小时，沉入并不发生，只有当振幅超过某一定值时，才可实现沉桩，这一 A0 称为起始振幅。在水下的砂质土壤中，起始振幅达到 2mm可以实现振沉。工作振幅 A=偏心力矩/振动质量=1500*103/53.174*104=2.82mmA 0=2mm结论： 180KW 振动锤工作振幅满足振动沉桩要求。2.2.3 动端阻力验算振动锤系统的总重量 Q0 需大于振沉构件的动端阻力 R钢护筒外径 2.3m，端部设置加强抱箍，管体及抱箍厚度均为 18mm。则护筒端部横截面积为3.14*2.318*0.018=0.13动端阻力为R=0.1508*0
5、.13*200=3.92KN振动锤系统总质量Q0=11t=110KNR=3.92KN结论： 180KW 振动锤动端阻力小于振动系统质量，满足振动沉桩要求。综上所述，1316# 墩钢护筒长度分别为 41m、45m、49m、49m，即承台底以下长度较原图纸减少 5m，选用 180KW 振动锤情况下，可满足施工需要，将钢护筒振沉到位。2.3 沉桩深度计算以 15#墩为例计算。2.3.1 以激振力计算振沉深度15#墩地质资料如下：承载力推荐值岩土名称 层底标高 （ m） 层底深度 （ m） 层厚（m） 地基承载力基本 容许值fa0(kPa)钻孔灌注桩桩侧的摩阻力标准值qik(kPa)细砂 -14.11
6、 2.4 2.4 140 35细砂 -24.41 12.70 12.70 160 40粗砂 -31.11 19.4 6.7 180 45含砂粉质黏土 -42.81 31.1 11.7 200 50180KW 振动锤最大激振力为 1390KN，若将护筒完全沉设到位，则Fmax=Qst=Q s可计算得护筒极限静侧摩阻力为Qs=8222.8KN根据 15#墩钻孔地质资料可计算得护筒底标高为-36m，即承台底以下45m，结合护筒顶标高+15m ，则钢护筒长度达到 51m。2.3.2 以振幅计算振沉深度工作振幅 A=偏心力矩/振动质量即当 A=A0 时，振沉深度最大，即护筒重量 Q=1500/2=750KN=75t，根据钢护筒结构，可计算得护筒总长度大于 51m。因护筒动端阻力较小，不在另行计算。由 2.3.1 及 2.3.2 条计算可得，180KW 振动锤理论可振沉护筒至底标高-36m，即较原设计减少 3m 长度，最大护筒长度为 51m。同时本计算书为纯理论计算，实际振沉深度可能不能达到理论计算深度，故我方仍建议将主墩护筒减少 5m 长度，即护筒底标高为-34m，承台底以下长度为 43m。
