管涌的原因主要收水的作用影响，计算时考虑有水一侧，基坑抽水后水头差为h1=8.54m，入土深度h2=x，最短的渗流途径如图2-1所示为h1+h2×2，不产生管涌的安全条件，根据根据《简明施工计算手册》中国建筑工业出版社，P284页(5-107）公式得： K?i?rw?rb
式中K为安全系数取1.7； 水容重取rw?10KN/m3；
土的浮容重为rb?18.9?10?8.9KN/m3； 水力梯度i?H?(H?2x)；
计算得x?3.89m时，不会发生管涌。 所需桩长l?9.54?3.89?13.43m
选用18m钢板桩，则入土深度为8.46，反算抗管涌安全系数K?2.17,不会发生管涌。 3.2基坑底部隆起验算
基底抗隆起稳定性分析采用C,q，h?9.53m抗隆验算方法。 根据《基础工程》中国建筑工业出版社P308页（8-30）公式： 安全系数K?1.7 H?9.54m、C?24KPa、x?8.46m、q?10KN/m2、??18.8?、
Nq?e?tg?tg2(45?)=5.69
2?Nc?(Nq?1)tg?=13.78
?18.9?8.46?5.69?24?13.78=3.54＞1.7
18.9?(9.54?8.46)?10Ks?r2xNq?cNcr1(H?x)?q即钢板桩打入深度8.46m，地基土稳定，不会发生隆起。
4围囹检算 4.1工况分析与计算
工况分析模型加载力按照主动土压力强度pa?Kar(h1?h2)，被动土压力强度pb?Kbrh 4.1.1工况一
参照《简明施工计算手册》中国建筑工业出版社P284,施作桩顶围囹和支撑后,开挖基坑至+4.6m，即3.4m深，未安装第一道支撑前，钢板桩为顶部简支的单锚浅埋板，则支撑受力为Ra?Ea?Ep。
假定钢板桩所需入土深度为t，
11r(H?t)2Ka??18.9?(3.4?t)2?0.51?4.82(3.4?t)2 2211Ep?Kprt2??1.95?18.9?t2?18.43t2
22Ea?为使钢板桩保持稳定，在钢板桩顶部力矩应等于零 因此最小入土深度
(3EP?2Ea)H(3?18.43t2?2?4.82?(3.4?t)2)?3.4t?? 222(Ea?Ep)2?(4.82?(3.4?t)?18.43t)t?2.81m
Ea?4.82?(3.4?2.81)2?185.879KN
Ep?18.43?2.812?145.525KN
因此Ra?Ea?Ep?40.354KN 剪力为零的点据支撑点的距离
rKKph?Ra?rKah取K=1.53，h=0.84m。 M?40.354?0.84?33.90MPa
M33.90?103????16.59MPa＜200MPa W2043V?Ra
Ra40.35?103????4.08MPa＜[f]?110.5MPa 2A98.7?10故此工况下钢板桩能够满足要求。 4.1.2工况二
安装好第一道支撑，开挖至标高+2.5，即5.5m深，第二道支撑没有施作。此时钢板桩可看作为在桩顶和第一道支撑处简支，基坑以下2m处固结的连续梁结构。则建模如下：
受力布置图(KN/m）
剪力图（KN）
弯矩图（KN·m）
计算得钢板桩：Vmax?88.51KN、Mmax?88.5KN?m，最大支撑反力
104.82KN。作用在第一层围囹和支撑处。
则此时钢板桩的应力为
M88.5?103????10?3?43.3MPa＜????200MPa ?6W2043?10Vmax88.51?103????8.97MPa＜[f]?110.5MPa 2A98.7?10故此工况下钢板桩能够满足要求。 4.1.3工况三
安装好第二道支撑，继续开挖至标高+0.4m处，即基坑7.6m深，此时钢板桩可看作为在桩顶、第一和第二道支撑处简支，在基底以下2m处固结的连续梁结构，则建模如下：
受力布置图(KN/m）
剪力图（KN）
弯矩图（KN·m）
计算得钢板桩：Vmax?137.84KN、Mmax?128.45KN?m，最大支撑反力161.45KN。作用在第二层围囹和支撑处。
则此时钢板桩的应力为
M128.45?103????10?3?62.9MPa＜????200MPa ?6W2043?10Vmax137.84?103????13.97MPa＜[f]?110.5MPa 2A98.7?10故此工况下钢板桩能够满足要求。 4.1.4工况四
安装好第三道支撑，继续开挖至基坑底，底标高-1.54m处，即基坑9.54m深，此时钢板桩可看作为在桩顶、第一道、第二道和第三道支撑处简支，在基底以下2m处固结的连续梁结构，则建模如下：
受力布置图(KN/m）
剪力图（KN）
弯矩图（KN·m）