某改造项目‘S’道路及挡土墙工程设计总说明

1、某改造项目S道路及挡土墙工程某改造项目S道路及挡土墙工程设计总说明8重庆大有建筑设计院一、 设计依据1. 与业主签定的设计合同和委托书。2. 建筑边坡工程技术规范 GB50330-20023. 建筑地基基础设计规范 GB50007-20024. 岩土工程勘察规范 GB50021-20095. 混凝土结构设计规范 GB50010-20106. 建筑抗震设计规范 GB50011-20107. 公路路基设计规范 JTGD30-20048. 地质灾害防治工程设计规范 DB50/5029-20049. 重庆川东南地质工程勘察院2011年4月提拱的某改造项目场地岩土工程直接详细勘察报告。二、边坡工程概况该

2、工程位于大渡口区伏牛溪，场地面积约0.50km2，主要建筑物为综合楼（含一层地下车库，高4.50m）、成品库房及灌装厂房、合成润滑脂厂房、矿物润滑油调合厂房，醚类油、制动液、防冻液厂房，原料、包装物库房、危险品库房、维修中心和矿物基础油原料罐区楼。按设计高程平场后，将沿用地红线形成一系列挖填方岩土质边坡，边坡坡顶.坡脚为道路及构筑物，其失稳变形危及道路及构筑物的安全，破坏后果严重，应及时支护治理。该边坡安全等级为一级,合理使用年限为50年.三、工程地质概况1、场地属长江岸坡地貌，拟建区为原浅丘斜坡地带，北高南低。场地内主要分布有两条冲沟，其走向由西北向南侧及东向南侧两侧分支分向延伸，其中西北向

3、南侧延伸的走向为起始150，主要拐点走向54、226，终点走向为18；东向南侧延伸的走向为56。冲沟以鱼塘为主，分布有淤泥质软土，厚度约4.20m，两侧为近直壁陡坎，高度约820m，其余地段地形以斜坡为主。场内最高点海拔高程252.45m，最低点海拔高程191.45m，相对高差约60.00m，地表坡角一般在520之间。2、场地位于金鳌寺向斜东翼，岩层呈单斜产出，岩层产状倾向320，倾角5。经地面调查，在场地发育有两组裂隙：(1)倾向260，倾角76，裂隙间距2条/m，延伸13m，竖向深0.62.0m，闭合微张，无充填物，裂面较平整，结合程度差，属硬性结构面；(2)倾向198，倾角75，裂隙间距

4、3条/m，延伸35m，竖向深12.5m，裂隙宽310mm，无充填物，局部泥质充填，裂面较平整，结合程度差，属硬性结构面。场区未见断层，岩层呈单斜产出，地质构造简单。3、场地内地层自上而下为：第四系全新统的素填土（Q4ml）、第四系全新统残坡积层（Q4el+dl）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）和侏罗系中统沙溪庙组（J2s）的泥岩和砂岩。土层（Q4）素填土（Q4ml）：主要由砂泥岩碎块石、砼块、砖块及少量粉质粘土等组成。粒径一般在230cm之间，最大者粒径约120cm，含量约20%75%，结构松散稍密状，干稍湿，大多为近期房屋拆迁随意抛填，部分为修建公路、房屋堆填、鱼塘堡坎时随意抛填，年

5、限15年。在场地大面积分布。钻孔揭露厚0.20m（XK244）6.90m(XK219)。粉质粘土（Q4el+dl）：呈黄色、紫红色，软塑状可塑状，无摇振反应，切面稍具光泽，干强度中等，韧性中等。钻孔揭露厚度0.10m（XK295）8.40m(XK074)。主要分布于斜坡地段和冲沟内。粉质粘土（Q4al+pl）：紫红色、黄色，可塑状，切面稍有光泽，无摇震反应，干强度及韧性中等，含卵石，卵石粒径10100mm，含量约占2035%，卵石母岩成份主要为砂岩，磨圆度较好，呈椭圆状、次圆状，扁圆状，极配差，分布不均，属长江级阶地，为第四系冲洪积成因，钻进时易垮孔。钻孔揭露厚度0.20m（XK532）13.

6、00m（XK476）。(2)基岩（J2s）泥岩：紫色、紫红色，泥质结构，中厚层状构造，局部含砂质较重，见砂质条带。钻孔揭露单层厚0.30m（XK412）18.20(XK515)，未揭穿。为场地次要岩层。砂岩：紫红色、紫灰色、灰褐色、灰绿色、灰白色，细中粒结构，中厚层状构造，主要矿物成分为长石、石英及少量云母等，钙泥质胶结，局部含泥质高。钻孔揭露单层厚0.60m(XK399)24.90m(XZK4)，未揭穿，为场地主要岩层。4、场地地下水主要为上部土层及风化裂隙水，属上层滞水，地下水水位在0.206.60m，分布于场地冲沟地段及基岩顶部强风化带中，大气降水通过裂隙向下渗入，在场地低洼处富集形成，

7、并最终向长江排泄，该类型地下水受基岩裂隙控制，分布不连续，含水量小，地下水较贫乏，排泄条件较好。5、据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）场区地震动峰值加速度0.05g，按建筑抗震设计规范（GB50011-2010）场区所在地属设计地震分组为第一组，抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计特征周期为0.35s。6、拟建场地内及其周边无滑坡、泥石流、危岩、崩塌等不良地质现象及古河道、墓穴等对工程不利的埋藏物。7、边坡岩体类型为III类。8、该岩土质边坡设计抗剪参数详见下：8.1 岩土地基承载力8.1.1土层：压实填土：应边回填边分层碾压或夯实，经压实处理后，承载力应根

8、据现场载荷试验结果确定（暂考虑当压实系数0.94，地基承载力特征值取130KPa。），填土回填前应清除软弱土层、松散土层和耕植土层，基底应设置成台阶状。粉质粘土：地基承载力特征值：180kPa（经验值）；8.1.2岩体：1、按GB50007-2002规范并结合重庆地区经验确定岩石地基承载力特征值：强风化带泥岩：300kPa，强风化带砂岩 500kPa中等风化带基岩岩体较完整，其地基承载力特征值取岩石饱和单轴抗压强度标准值乘以0.35的折减系数（取值参见下表）：岩石地基承载力一览表 中等风化泥岩分区编号天然单轴抗压强度（MPa）饱和单轴抗压强度（MPa）地基承载力特征值（MPa）3.72.20.

9、776.341.43.72.20.774.42.60.915.83.61.265.63.51.225中等风化砂岩分区编号天然单轴抗压强度（MPa）饱和单轴抗压强度（MPa）地基承载力特征值（MPa）39.731.911.16535.928.39.90531.524.38.50529.022.17.73534.327.29.5234.327.29.528.2其它岩土设计参数中等风化岩体的指标建议取以下值：泥岩：岩体重度 =24.97kN/m3；泥岩：内摩擦角 =35.370.90.95=30.24；泥岩：内聚力 C=1.46MPa0.30.95=415kPa；泥岩：抗拉强度 t=0.29MPa0

10、.40.95=109kPa；砂岩：岩体重度 =24.51kN/m3；砂岩：内摩擦角 =45.280.90.95=38.71；砂岩：内聚力 C=6.15MPa0.30.95=1753kPa；砂岩：抗拉强度 t=1.52MPa0.40.95=577kPa；锚杆挡墙M30砂浆与岩体间粘结强度特征值泥岩取150Kpa、砂岩取400Kpa，重力式挡墙设计参数：基底摩擦系数压实填土取0.30、基岩强风化带取0.30，中等风化泥岩取0.40、砂岩取0.50。墙后填土应分层夯实，重度取20KN/m3，综合内摩擦角30。土体水平抗力系数的比例系数：填土取30MN/M3，粉质粘土取25MN/M3；岩体水平抗力系数

11、：泥岩岩体水平抗力系数取40MN/M3。砂岩岩体水平抗力系数取240MN/M3；裂隙抗剪强度指标标准值取经验值： C=50KPa，=18。岩质边坡等效内摩擦角取559、该切坡破坏模式：土体及强风化岩体内部剪切破坏，中风化岩体风化剥、落崩塌掉快。四、设计要点根据地勘，本设计采用：肋板式锚杆挡墙支护，重力式挡墙支护，坡顶、坡脚截排水沟系统。1坡面面层设计(1) 锚杆设计设计锚杆长度为至下而上逐级加长，锚杆水平与垂直间距为2.02.0m。本段锚筋采用28的级螺纹钢筋。锚杆结构为全粘结砂浆锚杆，向下俯角20。锚杆钻孔直径130mm，锚筋采用砂浆强度为M30。钢筋网为纵横交织的双层双向钢筋，水平1020

12、0mm，竖向8200mm。(2)混凝土面板设计混凝土设计厚度200 mm，混凝土强度C25，采用喷浆机喷射而成，钢筋网选用双层双向钢筋，水平10200mm，竖向8200mm。在喷射砼之前应进行坡面清方。坡面应设置纵向变形缝，变形缝宽30mm。2 压顶梁在坡顶设计一条压顶梁，按规范进行设计和构造配筋，规格为C25砼300400，主筋为614，箍筋三肢8200。3肋柱设计间隔两米设置肋柱，规格为300400，主筋为418，箍筋双肢8200。肋柱为C25砼。五、一般规定1、施工前，应认真检查原材料的品种、型号、规格,并应有原材料主要技术性能的检验报告。2、锚杆材料要求水泥:宜使用普通硅酸盐水泥,不得

13、使用高铝水泥,其强度不应低于32.5MPa. 砂：应采用细砂,其含泥量按重量计,不得大于3%,且砂中所含云母、有机质、硫化物及硫酸盐等有害物质的含量,按重量计,不得大于1%水：锚杆施工用水,不应含有影响水泥正常凝结硬化的有害物质,不得使用污水,且不得使用PH值小于4.0的酸性水和硫酸盐含量按SO4计算超过水重1%的水。3、材料强度(1)、混凝土强度等级:图中未注明外均为C25。(2)、锚杆灌注水泥砂浆强度为M30,水泥采用普通硅酸盐水泥,砂采用细砂。(3)、-HPB235级钢筋,fy=210MPa, -HRB335级钢筋,fy=300MPa。4、钢筋保护层厚度除挡土侧为40mm外;其余均不小于

14、25mm。5、钢筋锚固长度除锚杆钢筋的锚固长度为40d外;其余均为35d。6、基面清理时，必须将工程范围内树木、草皮、树根、乱石等全部清除干净。对表层耕植土、淤泥、腐植土、松土、浮土、浮石杂质土、坡积物滑坡体等均应彻底处理。基础开挖和清理范围，其边界应在设计基线外0.5m。7、对密实的斜坡开挖面应作如下处理：当地面横坡1：101：5时，应挖除表面草皮、草根、浮土、浮石等；当地面横坡为1：51：2.5时，应将横坡挖成5%的逆坡台阶，台阶宽不小于1m。8、场地环境边坡均应采用逆作法分段跳槽开挖施工，不应整体开挖施工。六、锚杆施工技术措施1、面板上予埋75（内径）泄水刚性套管，向墙外倾斜5%，上下左

15、右间距2M,并应交错设置。在泄水孔进口处设置片石或卵石透水反滤层,其尺寸不小于500x500x500mm,最下一排泄水孔应高于地面不小于300mm。应优先设置于裂隙发育，地表水丰富的地方。2、锚杆支护施工采用向下逆作跳槽式分段施工每段长6M,高:土层和强风化基岩层为2.5m, 中风化基岩层为4m；只有当同一高度各段锚杆挡土墙施工完后,才允许继续向下分段施工。采用向下逆作施工时应采取可靠措施防止挡土墙下滑。3、墙后填土必须待结构强度达到70%以上,方可分层填筑夯实。4、锚杆钻孔(1)、锚杆钻孔定位尺寸偏差不应大于20mm,锚孔的偏斜度不应大于锚杆长度的5%。钻孔深度超过设计长度不小于500mm(

16、2)、锚杆钻孔完后灌江前应清孔,排放孔内积水。5、锚杆组装与安放(1)、锚杆连接时,大于22的采用机械连接，其余采用搭接焊，搭接焊时采用E50 焊条。 (2)、插入锚杆前必须每隔2m焊好锚杆支架，插入锚杆时应将灌浆管与锚杆钢筋，同时放至钻孔底部;注浆管端部距孔底宜为100mm .锚杆钢筋放置于钻孔中心,以保正锚杆钢筋周围砂浆厚度均匀。(3)、插入钻孔的锚杆要求顺直，并应除锈，在土层及强风化基岩段锚杆钢筋应事先涂一层防锈漆,并用两层沥青玻璃布包扎,包扎后,在上面涂一层防腐漆,最后套防腐塑料管。如自由段存在空隙,经上述处理后,尚应用水泥浆充填封死。6、注浆(1)、锚杆注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用,

17、浆液应在初凝前用完,并严防石块、杂物混入浆液。(2)、注浆作业开始和中途停止较长时间,再作业时宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管路。(3)、孔口溢出浆液或排气管停止排气时,可停止注浆。(4)、浆体硬化后不能充满锚固体时,应进行补浆。(5)、注浆压力不小于0.4MPa。7、锚杆试验(1)、锚杆轴向拉力设计值:锚筋为228的为254.0 kN。(2)、锚杆试验,应在锚固体砂浆强度27.0MPa后进行。(3)、钢筋检验所得的强度实测值应符合下列要求:(a)、钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;(b)、钢筋的屈服强度实测值与与钢筋的强度标准值的比值不应大于1.3。10、锚杆施工

18、不应对坡顶建筑物基础产生不利影响,在边坡转角处应避免锚杆交叉。七、钢筋混凝土肋柱及现浇面板1、面板的底部钢筋：短跨钢筋置下排,长跨钢筋置上排.板面钢筋：短跨钢筋上网外侧,长跨钢筋置上网内侧。2、纵向钢筋接长优先采用双面搭接焊接头.其次采用绑扎搭接焊接头。3、肋柱纵向钢筋绑扎搭接长度范围内箍筋加密至间距100。4、肋柱纵向钢筋不得与箍筋.拉筋及预埋件等焊接。5、肋柱混凝土强度:C25,施工方法为现浇,其强度试验要求详有关施工验收规范。6、同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头和焊接接头均宜相互错开，接头区段内受力钢筋接头面积百分率如下:接头形式受拉区受压区绑扎搭接接头2550焊接接头50不限八

19、、重力式挡土墙技术构造措施（1）、材料采用M7.5（H5m）和M10（58m时应采用C25毛石混凝土，毛石掺量不超过25%。（2）、基础嵌固深度:嵌入硬土层或基岩下0.8m或0.5m。（3）、挡墙基底纵坡大于5%时,挡墙基底应放阶,每阶宽度不小于1.0M，高宽比20的纵向钢筋采用机械连接,梁及挡土板的通长附筋以及纵向钢筋接长, 宜优先采用对焊接头, 其次采用双面搭接焊接头和绑轧搭接接头,以上焊接接头的质量标准应符合现行混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)的要求并进行接头试验.6. 接头位置及接头数量a.接头位置宜设置在受力较小处,在同

20、一根钢筋上不应超过三个接头。b.受力钢筋接头的位置应相互错开,当采用非焊接的搭接接头在规定的搭接长度的任一区段内和当采用焊接接头时,在焊接接头处35d且不小于500mm区段内, 同一根钢筋不得有两个接头.c.梁的底部纵向钢筋接头应在支承或支承两侧1/3跨度范围内,不应在跨中1/3范围内接头;梁的上部纵向钢筋可选择在跨中1/3跨度范围内接头,不应在支承处接头,钢筋的截断见施工图要求d.有接头的受力钢筋截面积占总受力钢筋截面积的百分率应符合以下规定：接头区段内受力钢筋接头面积的容许百分率(%)：绑札搭接接头 ： 受拉区 25 受压区 50焊接和机械连接接头：受拉区 50 受压区 不限e.在搭接长度

21、区段内,箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于100mm。7.钢筋检验所得的强度实测值应符合下列要求:a.钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25。b.钢筋的屈服强度实测值与与钢筋的强度标准值的比值不应大于1.3.9.桩施工完后应按有关规范.规程进行检测. 9.3施工技术措施1.施工工艺流程桩基施工时采用隔桩施工法，即第一批次桩浇筑完且混凝土强度达到设计强度的75后方可施工第二批桩。2.桩基施工方法及施工质量要求 施工准备应按下列要求进行，以确保施工能连续、快速、安全地进行：按工程要求进行备料，钢筋、水泥应在交货时提交质量检测证书。钢筋应专门建库堆放，避免锈蚀。水

22、泥42.5普通硅酸盐水泥，严禁使用受潮和过期水泥。砂石料的杂质和有机质的含量应符合混凝土结构工程施工质量验收规范（GB 50204-2002）有关规定。 整平桩位地面，按设计测定桩位，根据桩孔十字线进行施工放样； 开挖前做好施工区的地表截、排水和防渗工作； 桩孔口应设置C20混凝土锁口，除完整基岩外，全孔土体及强风化层基岩段应设置C20混凝土护壁，护壁的开挖深度般按0.52.0m进行施工。护壁厚度应满足设计要求，并力求均匀，与围岩或土体接触良好。护壁后的桩孔应保持垂直、光滑。为便于拆卸和长期使用，护壁模板以钢模为主，模板支撑应牢固、稳定，并不应在灌注混凝土后12小时内拆除。 各种规格钢筋性能指

23、标必须满足设计要求，桩身钢筋笼应采用先预制箍筋，孔内焊接和绑扎的方法，焊接和搭接错头必须满足规格要求，桩纵向受力钢筋接头采用机械连接。 采取分段隔桩施工法，松散层段以人工开挖为主，基岩或孤石段可采用多炮眼、少药量松动爆破法破碎，每次剥离厚度不大于30cm；确保孔壁垂直，壁面光滑，垂直度不得大于1；开挖后，及时排除孔内积水，分段进行，一次开挖深度不大于1.5m；每挖一段，应及时进行地质编录，仔细核对滑面（带）情况，综合研究分析，发现异常，及时向监理、业主和设计人员报告，桩孔渣土必须及时运往弃渣场，不可堆放于桩周，以防止诱发次生灾害。桩基浇筑时应排干桩内积水，桩身混凝土灌注应连续进行，一般不留施工

24、缝。桩身混凝土每连续灌注0.50.7m厚时，应使用插入式振动器振捣密实。对已浇注完毕的抗滑桩应及时派专人用麻袋、草帘加以覆盖并浇清水进行养护，养护期7天以上。 做好桩基施工记录：桩基属于隐蔽工程，施工过程中，应做好各种施工和检验记录。对于发生的故障及处理情况，应记录备案。桩基的允许偏差项目应符合下表的规定。桩允许偏差值序号项目允许偏差1桩身断面尺寸不得小于设计尺寸2桩的垂直度桩长5m，50mm：桩长5m，1，但不大于250mm3主筋间距l0mm4箍筋间距l0mm5保护层厚度l0mm十、截（排）水沟1、截（排）水沟采用矩形断面，其尺寸0.3x0.4m。截（排）水沟的底板和侧墙皆用浆砌块石铺砌加固

25、，厚0.2m。块石材料应为较坚硬的灰岩或砂岩，所用水泥砂浆标号M5。砌石的基底应敷设粘土垫层并夯实。砌石的纵横缝应互相错开，每层横缝厚度保持均匀。为使降雨渗入地下的水流能泄入截水沟，来水方向一侧必须留有泄水孔，孔径为50mm，间距2m，位置距沟底0.6m，单排布置，排水孔周边设20cm厚，0.5m0.5m的反滤层。截水沟的底板和侧墙应该有好的隔水性能。2、抹面为保证截水沟具有足够的抗冲刷强度，浆砌石面采用砂浆抹面处理，即在砂浆初凝后，用M10砂浆将浆砌石面抹平,砂浆厚度2cm，水泥标号为425#。3、沟道分缝为防止温差效应，渠道基底不均匀沉降和陡缓坡连接处不均匀变形等因素，造成截水沟断裂，所有

26、铺砌结构均要进行分缝。分缝间距1040m不等，在坡降增大时减小，坡降减小时增大。分缝形式采用搭接式对接缝，在分缝底部的上游一侧做成齿礅，插入地基土内，深度为0.4m，以增加铺砌结构的稳定性。分缝的缝宽1020mm。缝中以沥青麻筋填实,填实深度200mm。十一、道路设计1、厂区生产区到铁路用地的连接道采用混凝土整体路面，其中：1.1、标准横断面为6m的路面断面布置为：2.0米宽人行道6.0米宽车行道。道路转弯半径为9m；设双面坡，坡度-2%；道路纵坡为6.3%。1.2、标准横断面为4m的路面断面布置为：2.0米宽人行道4.0米宽车行道。道路转弯半径为9m；设单面坡，坡度-1.5%；道路纵坡为4.8%。十二、监测设计要求该边坡工程在施工中和竣工后二年应进行变形和位移监测,监测应由业主委托有资质的监测单位编制监测方案,经业主、监理