导墙方案微型桩.doc

北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 1 北京北京 CBDCBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施项目核心区地下公共空间市政交通基础设施项目 一体化一区导墙开挖边坡支护方案一体化一区导墙开挖边坡支护方案 微型桩 微型桩 编编 制制 人 人 审审 核核 人 人 审审 批批 人 人 北京城建集团有限责任公司北京城建集团有限责任公司 CBDCBD 核心区基础设施工程项目经理部核心区基础设施工程项目经理部 20122012 年年 1212 月月 8 8 日日 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 2 目目 录录 一 一 工程概况工程概况 3 3 1 现场基本情况 3 2 方案适用范围 4 二 微型桩支护方案二 微型桩支护方案 4 4 1 方案描述 4 2 施工工序 4 3 工作量统计 4 4 施工要求 5 1 测量放线 5 2 钻机压浆成孔 5 3 花管加工 5 4 下管 5 5 补浆 5 6 养护及沟槽开挖 6 三 施工机械配备及效率三 施工机械配备及效率 6 6 四 安全施工措施四 安全施工措施 6 6 五 附图 导墙平面图 剖面图五 附图 导墙平面图 剖面图 7 7 六 导墙微型桩支护计算书六 导墙微型桩支护计算书 8 8 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 3 一 工程概况一 工程概况 1 现场基本情况 一体化一区景辉街西管廊 0 00 标高为 38 35m 地连墙导墙施工设计标高 位于 13 00m 导墙沟槽开挖深度为 2 5m 开挖宽度为 1 25m 导墙厚度为 0 2m 顶部翻边宽度 0 8m 导墙内侧净距离 0 85m 根据现场试开挖情况 导墙开挖深度范围内地层为细砂 中砂 1层及圆砾 卵石 层 其中砂层开挖深度为 0 7m 左右 下部圆砾 卵石层厚度约为 1 8m 整个土层自稳能力较差 开挖后边坡坍塌 需要对槽壁做临时性支护 以保证 下一步钢筋绑扎及支模板工序的正常进行 保证安全生产 如下图所示 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 4 由于导墙在地连墙施工期间需要作为承重平台 要求其下部土质承载力较 高 在前期的实践中 采用各种办法进行支护 均需破坏景辉街西管廊原状土 无法进行施工 在比较众多方案之后 从施工快捷操作方便 安全可靠 造价低廉等几方 面考虑 编制此方案 对导墙沟槽侧壁采取做微型桩支护的临时支护方式 一 方面保证边坡稳定 一方面保持槽壁为原状土 保证导墙的承压能力 2 方案适用范围 微型桩支护方案支护深度为 2 5m 一体化一区内地连墙导墙及主体空间西 侧地连墙导墙施工时沟槽均拟采用此方案 二 微型桩支护方案二 微型桩支护方案 1 方案描述 采用微型悬臂桩支护 微型桩长度 4m 槽底嵌固深度 1 5m 间距为 0 5m 微型桩利用钻机引孔 孔径 150mm 下入 108 钢管 并注浆 浆液采 用 P O42 5 普通水泥 水灰比 0 5 0 6 钢管长度 4m 在下部 1m 范围内打孔形成注浆花管 孔径 10mm 沿钢管 纵向间距 20cm 同一圆周范围内均匀布置 3 个钻孔 以保证注浆均匀饱满 注浆后一方面形成圆柱形的微型桩 另一方面水泥浆液渗透到砂层 圆砾层 中形成凝固体 固结微型桩四周的土层 从而加固稳定边坡 经过计算 此种支护工艺安全系数为 1 810 微型桩嵌固深度计算值为 1 45m 实际取用深度为 1 5m 2 施工工序 测量放线 钻机引孔 下入花管 注浆 养护 加工花管 完工 开挖沟槽 3 工作量统计 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 5 本工程导墙长度约为 260 米 微型桩沿导墙两侧均匀布置 间距 0 5 米 长度为 4m 总进尺约为 4160 延米 支护面积约为 1716 4 施工要求 1 测量放线 场地平整后测量放线 微型桩中心线距离导墙外边线 125mm 间距 0 5m 利用经纬仪放出控制线 用大钢尺及盒尺放出桩位线及桩位点 误差小于 10mm 桩位点利用 25 钢筋竖直砸入地面形成圆孔 深度不小于 30cm 并灌入 白灰做标记 2 钻机压浆成孔 沟槽开挖深度范围下部为圆砾 卵石层 成孔困难 采用套管钻机压浆施工 即钻机钻孔至预定深度后从钻杆内部压浆至孔底 然后缓慢提升钻杆 随提随 注浆直至孔口 钻机移开孔口 再下入钢管 3 花管加工 花管利用 108 钢管 长度 4m 在下部 1m 范围内打孔形成花管 孔径 10mm 沿钢管纵向间距 20cm 同一圆周范围内均匀布置 3 个钻孔 以保证注 浆均匀饱满 4 下管 钻机钻孔压浆至孔口后 人工将钢管下入孔中 下管时应两人同时操作 保证钢管垂直下入孔内并居于钻孔中央 防止钢管偏斜插入孔壁 引起孔壁坍 塌 孔口采取必要的固定措施防止钢管偏向钻孔一侧 5 补浆 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 6 浆液采用 P O42 5 普通水泥 水灰比 0 5 0 6 微型桩施工完成后 由于水 泥浆向沙层中渗透 孔口液面将下降 此时对每个钻孔补浆 并经过多次补浆 后保证孔口全部充满水泥浆 6 养护及沟槽开挖 注浆体养护 3 天后即可进行沟槽开挖 开挖时可垂直开挖 开挖过程中应 注意防止机械直接碰撞微型桩 挖掘机斗应距离微型桩 5cm 位置下铲 剩余的 土由人工清除 三 施工机械配备及效率三 施工机械配备及效率 套管钻机 1 台 泥浆搅浆设备 1 套 注浆设备 1 套 一台钻机每天 24 小时 施工微型桩 200 根 折合导墙长度 50 米 四 安全施工措施四 安全施工措施 1 沟槽内地下水应及时用水泵抽出 2 夜间施工时沟槽周围要有照明设施 保证足够的可见度 3 挖土时注意土壁的稳定性 发现有裂缝及倾坍可能时 人员要立即离开 并及时处理 4 施工过程中挖机等机械设施应按规程操作 并有专人指挥 5 注浆管应完好无损 防止高压注浆时管路爆裂伤人 6 搅浆时应采取措施防止扬尘 7 所有用电设备由专人操作 做到用电安全 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 7 五 附图 导墙平面图 剖面图五 附图 导墙平面图 剖面图 导墙平面图 剖面布置图 六 导墙微型桩支护计算书六 导墙微型桩支护计算书 3 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 8 排桩支护 基本信息 内力计算方法增量法 规范与规程 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120 99 基坑等级二级 基坑侧壁重要性系数 0 1 00 基坑深度H m 2 500 嵌固深度 m 1 500 桩顶标高 m 0 000 桩截面类型圆形 桩直径 m 0 150 桩间距 m 0 500 混凝土强度等级 C20 有无冠梁 无 放坡级数 0 超载个数 1 支护结构上的水平集中力 0 超载信息 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 9 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度 序号 kPa kN m m m m m 110 0000 0008 0001 000 附加水平力信息 水平 力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与 序号 kN m 倾覆稳定 整体稳定 土层信息 土层数 2 坑内加固土 否 内侧降水最终深度 m 3 000 外侧水位深度 m 3 000 弹性计算方法按土层指定 弹性法计算方法m法 土层参数 层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角 m kN m3 kN m3 kPa 度 1 细砂 0 7019 5 0 0030 00 2 圆砾 6 0021 08 00 0036 00 层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m c K值抗剪强度 擦阻力 kPa 水下 kPa 水下 度 kPa 160 0 m法 15 00 2190 00 0036 00 分算m法 22 32 土压力模型及系数调整 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 10 弹性法土压力模型 经典法土压力模型 层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值 kPa 1 细砂合算 1 0001 0001 00010000 000 2 圆砾分算 1 0001 0001 00010000 000 工况信息 工况工况深度支锚 号类型 m 道号 1 开挖 2 500 设计结果 结构计算 各工况 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 11 内力位移包络图 地表沉降图 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 12 截面计算 整体稳定验算 计算方法 瑞典条分法 应力状态 总应力法 条分法中的土条宽度 0 40m 滑裂面数据 整体稳定安全系数 Ks 1 810 圆弧半径 m R 3 000 圆心坐标X m X 0 639 北京 CBD 核心区地下公共空间市政交通基础设施 一体化一区导墙开挖边坡支护方案 13 圆心坐标Y m Y 1 394 嵌固深