图书馆基坑降水施工方案#四川.doc
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1、某某大学锦城学院图书馆工程基坑护壁及降水施工方案某某某某岩土工程有限责任公司某某年八月目 录第一章 工程概述一、工程概况二、场地工程地质条件三、场地水文地质条件第二章 场地降水工程设计一、降水方案设计依据二、降水井设计1、降水井计算参数取值2、计算公式三、降水井施工1、主要施工设备及工期(1)主要施工设备(2)工期2、降水井结构3、降水井施工程序4、降水井施工工艺5、施工质量技术措施四、工程降水1、井内降水系统设置2、地面排水系统设置3、电路系统4、降水施工人员安排第三章 护壁工程设计一、护壁设计依据二、支护设计(一)锚杆设计(二)壁面设计(三)排水系统设置:三、工程施工(一) 施工工艺流程1
2、、施工工艺流程2、基坑开挖与喷锚支护施工工序(二)施工 1、测量放线2、土方开挖3、锚杆工程4、钢筋网工程5、喷射混凝土工程第四章 施工组织一、组织机构1、施工组织机构的建立2、项目经理部各职能部门职责二、材料物资供应计划三、施工机械设备配置四、施工现场准备(一)施工测量(二)、施工临时设施五、施工进度计划六、合理化建议第五章 质量控制及竣工验收一、质量控制措施二、竣工及验收第六章 安全文明及环境保护一、安全保证措施1、安全管理目标2、安全管理体系 3、安全保证措施4、安全生产手册二、文明施工措施1、文明施工管理机构2、文明施工保证措施三、环境保护措施第七章 施工救援应急预案及监控措施一、施工
3、救援应急预案二、监控措施(一)目的和任务(二)技术设计依据(三)技术设计(四)人员组织第一章 工程概述一、工程概况某某锦城实业发展有限公司在高新西区拟建的“某某大学锦城学院图书馆”工程位于成都市高新西区顺江村、IT大道西南侧。该项目由1栋25F组成,拟采用框架结构、独立基础,基坑开挖至底部高程-5.5m。受业主委托,我公司对该项目基坑护壁及降水工程进行方案设计。二、场地工程地质条件据成都市勘察测绘研究院提交的某某大学锦城学院图书馆岩土工程勘察报告书知,施工场地地层大致由第四系全新人工填土层(Q4ml)、第四系全新统冲积层(Q4al)组成, 地层结构自上而下为:1、第四系全新人工填土层(Q4ml
4、)(1)人工填土层(Q4ml):杂填土:杂色,主要由瓦石块混少量粘性土组成。成分杂乱,结构松散。素填土:灰黄、黄褐色,主要由粘性土混少量瓦石块碎片等组成,稍密(可硬塑)。湿。人工填土分布连续,厚度0.82.7m。2、第四系全新统冲积层(Q4al)(1)粘土:褐、褐黄色;含铁、锰质氧化物及其结核;硬塑;场地内分布基本连续,厚度为0.41.1m。(2)粉质粘土:灰黄色,可塑,含铁、锰质氧化物及其结核,部分地段夹粉土条带。可塑;场地内分布连续,层厚0.82.8m。(3)粉土:灰黄色,含铁、锰质氧化物,部分地段夹粉质粘土条带底部局部地段分布有薄层砂土;中密;湿饱和;该层分布基本连续,厚度0.33.0m
5、。卵石: 黄灰、灰色。卵石成分系岩浆岩及变质岩类岩石组成。多呈圆形亚圆形。一般粒径39cm。部分粒径大于15cm ,混少量漂石。充填物主要为中砂,混少量砾石,含量约1545%。以弱风化为主。饱和。根据卵石土层的密实程度、N120动探击数以及充填物含量等的差异,按成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001)和N120超重型动力触探击数将卵石层划分为:松散卵石、稍密卵石、中密卵石和密实卵石四个亚层。三、场地水文地质条件拟建场地地下水为孔隙型潜水,地下水赋存于砂卵石层中,受大气降水和地下水补给。根据区域水文地质资料,场地历年最高水位埋深3.45.4m,该场地卵石层渗透系数可取K25
6、.0m/d。地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性,对钢结构具有弱腐蚀性。场地周围无污染源,场地内地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋以及钢结构无腐蚀性。根据区域水文地质资料结合我公司在该区施工经验,基坑开挖应进行降水设计。第二章 场地降水工程设计一、降水方案设计依据1、甲方提供的设计总平面图2、岩土工程勘察报告3、建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T11198)二、降水井设计1、降水井计算参数取值静止水位:S0=3.0m含水层厚度:H=18m渗透系数:K=25m/d 降水深度:Sk=2m建筑场地面积: F=1280m2(约)2、计算公式A组团:引用半径:r0= F/ =20.
7、2m影响半径:R= 2Sk KH =84.85m场地疏干时引用影响半径:R0=Rr0= 105.05m1.366K(2HSk)Sk场地总降水排水:Q= = 3270.73/dlgR0lgr0选25m3/h的潜水泵,则单井出水量为:q=25m3/h24h/d=600m3/d确定井数:n=1.1Q/q=5.45,取n=6口井单井出水能力q,验算过滤器浸没长度为L=5m时,q= Ld/24=853.2m3/d,qq,单井出水能力大于单井出水量,滤水管长度满足要求。井深:Hw=Hw1Hw2Hw3Hw4Hw5Hw6 =15m降水水位的预测计算:S=H H2Q/1.336klgR1/nlg(r1r2rn)
8、 =5.13mSSk ,满足要求。根据以上参数的计算,沿基坑周边布置井群6口,单井深度15m,滤水管长度5m时,能达到降水要求。三、降水井施工1、主要施工设备及工期(1)主要施工设备CZ22型打井钻机二台、3m3空压机二台、电焊机二台、深井潜水泵8台、其他设备若干。(2)工期降水井施工约15天。2、降水井结构降水井采用“一径成孔,一道管柱,一种管径”的结构,即:孔径开孔至终孔为 600mm,井管为内径300mm,外径360mm的钢筋混凝管,其上部12.5为死管,下部5m为滤水管。孔、管之间为填入520mm直径的砾石过滤层。3、降水井施工程序定孔位、设备安装、材料进场安装验收、开孔钻进、检测孔井
9、质量及验收下置井管、填砾洗井单井质量验收安装水泵、布设电缆及铺设排水系统及沉砂池抽降水检测降水效果。4、降水井施工工艺(1)成孔:钻机就位安装后,核对井位,确认无误后,人工开挖0.51.0m深埋设护壁管,管径应大于650mm。采用CZ22型冲击钻机,泥浆护壁,冲击钻进成孔。成孔孔径550600mm。(2)成井:成孔后及时换浆,并吊装井管,井管对接采用电焊焊接牢固,安装垂直。(3)填砾:井管与钻孔间隙填入规格520mm砾石滤料,填至地面6m左右,经洗井密实后补填砾石料及填入粘土封闭。(4)洗井:成井后,采用空压机、活塞交替洗井,以排出护壁泥浆,疏通水路。5、施工质量技术措施(1)井孔允许偏差:弯
10、曲度1,孔径500mm,井深误差1/100,井管与井孔应基本同轴。(2)控制钻井冲击高度,冲程为0.50.8m,冲击数为4050次/min。回次进尺0.50.6m,护壁泥浆粘度1518s,保持冲洗液灌至孔口。(3)成孔:经验收后应及时下置井管、填砾、洗井,避免因晾孔时间过长发生孔内垮塌和孔壁泥皮老化。(4)井管下置:采用直接提吊法下管,井管对接采用对口焊接连接,井管对口后必须检查垂直度,然后四面点焊后焊接缝,连接必须牢固、密封。下管时注意使井管居于孔正中,保证与井孔基本同轴。井管安装必须准确到位,切忌井管“悬挂”于井孔内。(5)填砾:井管安装检查完毕,砾石料必须从井管四周均匀填入,不得单边填砾
11、,填入一定数量,经洗井密实后,再不断均匀填入至设计标高后,填入粘土层封闭。(6)洗井:采用空压机、活塞交替洗井。采用同心式正吹法洗井,风管在含水层处每25m逐次吹洗。活塞提升速度要均匀,自上而下逐段洗井。洗井不宜少于2个台班。保证出水含砂量粗砂1/50000,中砂1/20000,细砂1/10000。(7)现场技术人员必须从施工各个环节进行质量控制,随时检查孔垂直度及钻头尺寸,并作好各类原始记录,做到当天的事当天记,不得搞回忆录。四、工程降水1、井内降水系统设置降水井施工完毕后每口井均下置QJ25的深水潜水泵,出水管(扬水管)直径为60mm,水泵下置深度为15m。根据场地出水情况和降深,原则上采
12、用先小泵后大泵。另外为保证降水效果和不影响基坑施工,场地上应至少备用12台水泵。当班人员每天观测并记录井内动水位和基坑内水位的变化情况,待水位稳定后可改至三天观测一次。2、地面排水系统设置根据现场地下雨水管网排水情况,平面排水主管采用DN150钢管,将各管井抽水引致施工现场排水沟,并配合土建单位总体规划另行设计沉砂池和排水管(沟),力求布置安全、合理、美观。3、电路系统降水工程电路全部采用合格电缆连接,电源线采用4*4电缆(见附图),作到一机一闸,并配漏电开关。照明和设备用电必须分开架设,做到布置安全、合理、美观。业主应保证供电稳定,特别是在施工和降水中不能停电,否则会造成地下水上涌影响基坑施
13、工。建议业主配备发电机组备用。4、降水施工人员做到三班作业,24小时不间断降水,每班作好降水记录,保证降水效果达到施工要求。降水时间根据总体施工要求,由业主设计决定。第三章 护壁工程设计一、护壁设计依据1甲方提供的总平面图2岩土工程勘察报告3现行国家标准、规范、规程:建筑基坑支护技术规程JGJ12099建筑基坑工程技术规范YB925897建筑边坡工程技术规范GB503302002锚杆喷射混凝土支护技术规范GB500862001二、支护设计(一)锚杆设计1、计算-设计项目: - 设计简图 - 设计条件 - 基本参数 所依据的规程或方法:建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑深度: 4.70
14、0(m)基坑内地下水深度: 6.000(m)基坑外地下水深度: 6.000(m)基坑侧壁重要性系数: 1.000土钉荷载分项系数: 1.250土钉抗拉抗力分项系数: 1.300整体滑动分项系数: 1.300 坡线参数 坡线段数 1序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 1.119 5.500 78.5 土层参数 土层层数 5序号 土类型 土层厚 容重 饱和容重 粘聚力 内摩擦角 钉土摩阻力 锚杆土摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 0.800 19.0 20.0 15.0 10.0 20.0 20.0 分算
15、2 粘性土 1.100 19.5 17.0 50.0 15.0 80.0 80.0 分算 3 红粘土 2.100 19.5 20.0 30.0 10.0 80.0 90.0 分算 4 粉土 0.900 19.0 20.0 15.0 15.0 60.0 100.0 分算 5 卵石 3.350 20.0 18.0 0.0 30.0 160.0 260.0 分算 超载参数 超载数 0序号 超载类型 超载值(kN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边线距离(m) 形式 长度(m) 土钉参数 土钉道数 3序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 1 1.500 1.
16、500 15.0 60 2 1.500 1.500 15.0 60 3 1.500 1.500 15.0 60 花管参数 基坑内侧花管排数 0基坑内侧花管排数 0 锚杆参数 锚杆道数 0 坑内土不加固 施工过程中局部抗拉满足系数: 1.000施工过程中内部稳定满足系数: 1.000 内部稳定设计条件 考虑地下水作用的计算方法:总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数: 0.500圆弧滑动坡底截止深度(m): 0.000(m)圆弧滑动坡底滑面步长(m): 1.000(m)- 设计结果 - 局部抗拉设计结果 工况 开挖深度 破裂角 土钉号 设计长度 最大长度(工况) 拉力标准值 拉力设计值 (
17、m) (度) (m) (m) Tjk(kN) Tj(kN) 1 2.000 45.6 0 2 4.000 44.9 1 1.718 1.718( 2) 0.8 1.0 3 5.500 46.3 1 2.484 2.484( 3) 0.0 0.0 2 1.555 1.555( 3) 0.0 0.0 4 5.500 46.3 1 2.484 2.484( 3) 0.0 0.0 2 1.555 1.555( 3) 0.0 0.0 3 4.124 4.124( 4) 54.3 67.9 内部稳定设计结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 土钉号 土钉长度 1 4.587
18、 -1.823 8.036 5.196 2 2.088 -2.645 8.450 7.550 1 2.484 3 1.335 -5.639 10.149 11.611 1 2.484 2 1.555 4 1.565 -5.639 10.149 11.611 1 2.484 2 1.555 3 4.124 土钉选筋计算结果 土钉号 土钉拉力(抗拉) 土钉拉力(稳定) 计算钢筋面积 配筋 配筋面积 1 1.0 3.6 11.9 1D20 314.2 2 0.0 1.3 4.3 1D20 314.2 3 67.9 84.0 294.1 1D20 314.2 喷射混凝土面层计算 计算参数 厚度: 80
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