城市道路、城市路灯改造及桥梁整治项目－城市桥梁整治工程项目边坡施工图设计说明

城市道路、城市路灯改造及桥梁整治项目－城市桥梁整治工程项目施工图设计说明第页城市道路、城市路灯改造及桥梁整治项目－城市桥梁整治工程项目边坡施工图设计说明项目概况本项目为九龙坡区城市道路、城市路灯改造及桥梁整治项目－城市桥梁整治工程项目，根据设计任务要求，需对该现状边坡进行加固处理，本边坡工程对该部分边坡进行支护设计。本工程边坡最大高度约14.8m，立面面积约320m2。根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），永久性支挡工程设计年限为50年。设计依据及采用技术标准、规范设计依据◎与业主签订的合同◎重庆市长源地质勘察工程有限公司编制的《九龙坡城市管理局所需2021年城市桥梁整治工程设计服务项目工程地质勘察报告（直接详勘）》（2022年07月）◎1:500带状地形图采用的技术规范《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）《建筑边坡工程鉴定与加固技术规范》（GB50843-2013）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）(2015版)《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)（2016年版）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）(2009年版)《滑坡防治工程勘察规范》（GB/T32864-2016）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2016）《中国地震动参数区划图》GB18306-2015《工程结构通用规范》GB55001-2021《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021《建筑与市政地基基础通用规范》GB55003-2021《工程测量通用规范》GB55018-2021建设部规范《市政公用工程设计文件编制深度规定》2013年版地方规范《城镇道路路基设计规范》（DBJ50/T-145-2012）《地质灾害防治工程设计标准》（DBJ50/T-029-2019）《工程地质勘察规范》（DBJ50/T-043-2016）《地质灾害防治工程勘察规范》（DB50/143-2003）《建筑边坡工程检测技术规范》（DBJ/T50-137-2012）《建筑边坡工程施工质量验收标准》（DBJ50/T-100-2022）地方法规《重庆市建设领域限制、禁止使用落后技术通告》《关于进一步加强全市高切坡、深基坑和高填方项目勘察设计管理的意见》渝建发（2010）166号工程建设条件（以下内容摘自工程地勘报告）地形地貌场地属浅丘陵剥蚀地貌，其他地带为斜坡地带，场地呈台阶状，坡角30°-55°。拟建区地形总体变化一般，地貌类型受地层岩性、地质构造控制明显，泥岩发育位置地势相对较低、砂岩较高。拟建建筑范围内地面高程250.12m～265.66m，高差15.54m。地层岩性经地表工程地质测绘和钻探揭露，建筑场地地层主要由第四系全新统（Q4ml）素填土及下伏侏罗系中统沙溪庙组（J2s）泥岩、砂岩组成。现将各岩土层工程特征分述如下：素填土（Q4ml）：杂色，由砂泥岩碎块石、粘性土及少许建筑垃圾组成，稍湿，松散，硬质物粒径为10-240mm，含量约10-40%，回填时间大于1-2年，填土未被污染，厚度为0.40m(ZK2)-0.60m(ZK3)。砂岩（J2s）：灰白色、灰色，由长石、石英、云母及少量暗色矿物组成，中-细粒结构，中厚层状构造，泥质胶结，局部含泥质重，局部为粉砂泥质胶结。强风化带岩质软，岩芯呈碎块状，锤击声哑，力学性能差，厚度为1.0（ZK1）-1.20m（ZK3）；中等风化带岩芯呈柱状，完整性好，质较软，本次勘察揭穿了该层。（3）泥岩（J2s）：紫红色、暗紫色，主要由粘土矿物等组成，泥质结构，中厚层状构造，局部砂质、粉砂质含量高。强风化带岩质软，岩芯呈碎块状，锤击声哑，力学性能差，厚度为1.10（ZK4）-1.30m（ZK2）；中等风化带岩芯呈柱状，完整性好，质较软，本次勘察未揭穿该层。水文地质拟建场地地层结构由素填土和下伏泥岩、砂岩组成。人工素填土结构松散，属透（含）水层；泥岩为粘土岩也属隔水层；砂岩为相对透水层。松散层孔隙水：该类型地下水主要分布于拟建区的松散覆盖层中，大气降水时，由于工程区域为缓倾斜的斜坡地形，地表迳流条件较好，且场地呈阶梯状分布，地表水排泄较快，仅局部存在少量上层滞水。素填土层自身含水量较弱，富水性较差，动态随季节变化较大，所以，场区内孔隙水贫乏。基岩风化裂隙水：基岩裂隙水多赋存于泥岩网状风化裂隙之中，无地表水系，主要接受降雨或土层中的地下水补给，其富水性受岩性控制，调查区下伏基岩为泥岩、泥岩为相对隔水层，含水性极弱，再加上建设场地地势相对较高，高于区域地下水排泄基准面，且周边无地表水体等稳定补给源，含水量较小，富水性较差，总体工程区域地下水贫乏。各钻孔在施工时，每天早晨开钻前用测钟测量孔内水位，在钻孔终孔后提干孔内残余水，待24小时后，再次测量稳定地下水位。在各孔内均未见稳定地下水位。场地稳定性评价3.4.1地震效应评价据据《GB18306-2015中国地震动参数区划图》可知：勘察区设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值0.05g。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（2016年版），场地类别的划分应按照覆盖层厚度和场地土等效剪切波速进行划分。土层的等效剪切波速按下式计算：vse=do/tt=vse——土层等效剪切波速(m/s)do——计算深度(m)，取覆盖层厚度和20m二者的较小值；t——剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；di——计算深度范围内第i层土的厚度(m)；vsi——计算深度范围内第i层土的剪切波速(m/s)；n——计算深度范围内土层的分层数。平场后，场地覆盖层由素填土组成。根据九龙坡区地区经验：素填土为软弱土υs取125.00m/s，基岩υs＞500m/s，为稳定岩石。按GB50011-2001规范表4.1.6对场地进行判断：勘察区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值0.05g，场地类别为Ⅰ1类，设计特征周期0.25s，边坡处于抗震不利地段。对于回填区，建议回填压实后复测填土剪切波速，并校核地震效应评价。3.4.2地震岩土体稳定性评价地震时素填土层不稳定可能产生裂缝和沉降，建议加强场区内地坪的碾压夯实处理。强风化岩石地震稳定性一般，中风化岩石地震稳定性良好。对环境边坡有效治理后，场地在地震作用下发生滑坡、崩塌、液化和震陷的可能性小。3.4.3边坡稳定性评价3.4.3.1场地整体稳定性评价拟建场地内及其周边未发现滑坡、泥石流、危岩、崩塌等不良地质现象及墓穴、人防硐室等对工程不利的埋藏物，经现场地质调查测绘，未发现场地变形、开裂现象。3.4.3.2边坡的稳定性评价场区按地形地貌及位置关系，现对其进行评价如下：AB段边坡（剖面1～3）：该段边坡位于道路东南侧，坡顶局部地方存在少量素填土（厚度小，后期可以直接清除处理），边坡下部地形坡度较陡，一般30°～50°，局部近直立。该边坡长约20米，高10.0-14.8m，为岩土质边坡，主要为岩质边坡，现采用赤平投影进行分析如下：根据图1可知：层面与边坡倾向相同，为顺向坡，但层面倾角小，层面对边坡稳定性影响较小；LX1与边坡倾向大角度相交，对边坡稳定性无不利影响；LX2与倾向边坡内，对边坡稳定性无不利影响。边坡稳定性受自身岩体强度控制，边坡破坏模式为坡顶拉裂掉块破坏。边坡岩体类型：强风化段为Ⅳ类，中等风化段为Ⅲ类。边坡岩体等效内摩擦角：强风化段取46°，中等风化基岩段取52°，边坡岩体理论破裂角：强风化段取47°，中等风化段取60.0°。建议以现状坡率清坡后，采用锚喷或格构锚杆（索）进行支护。3.4.4场地稳定性及建筑适宜性评价拟建场地及周边未见滑坡、泥石流、断层、构造破碎带和地下洞穴等不良地质作用和地质灾害，工程地质条件中等复杂，场地稳定性较好。建议对环境边坡进行治理后，才适宜本工程建设。不良地质拟建场地内未见滑坡、泥石流、危岩、崩塌等不良地质作用及地质灾害，也未发现人防硐室等对工程不利的埋藏物。水、土的腐蚀性评价根据调查，场地周边和拟建场内无污染的工厂、矿山或污染排放点等污染源，场内素填土为未污染土，据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001（2009版）附录G判定场地环境类型为Ⅲ类，并结合《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009版）第12.2节腐蚀评价标准判定，环境水和土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，土对钢结构具微腐蚀性。岩土物理力学参数建议根据地勘报告，场地内的各岩土层的设计参数建议值见下表5-1、5-2。取值说明及补充：1、加*者为当地地区经验值；2、强风化基岩地基承载力特征值根据地区经验确定；3、中风化基岩地基承载力特征值=.，为折减系数，其中：中风化基岩折减系数取0.33。4、参照重庆地标《工程地质勘察规范》，岩体抗拉强度取岩石抗拉强度标准值乘以0.4的折减系数再乘以0.95的时间效应系数，并结合重庆地区经验取值；岩体抗剪强度：岩体内摩擦角标准值由岩石内摩擦角标准值（经验值）乘以岩石完整性折减系数0.90后，再乘以时间效应系数0.95得来，岩体粘聚力标准值由岩石粘聚力标准值（经验值）乘以0.3的折减系数后，再乘以时间效应系数0.95得来。设计技术标准和主要参数设计标准抗震设防烈度：6度，基本设防；边坡工程安全等级：二级；结构重要性系数γ0：二级边坡，γ0=1.0。边坡稳定安全系数：荷载等级挖方坡顶施工荷载：10kN/m2；栏杆水平荷载：1.0kN/m；竖直荷载：1.2kN/m；后期人类活动附加活荷载：3.5kN/m2；（该荷载同荷载（1）进行包络设计）荷载分项系数：按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)第3.2.4条采用。设计基准年限根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），支挡工程设计基准年限为50年。边坡防护设计边坡稳定性评价根据地勘报告，边坡稳定性受自身岩体强度控制，边坡破坏模式为坡顶拉裂掉块破坏。边坡的支护设计边坡在清除坡面松散及掉块后采用分级放坡+蜂巢格室生态护坡，其中边坡坡率均采用1:0.75，每级最大高度不超过8m，每级边坡之间设置一道宽2m的平台。土石方清方边坡土石方开挖进程须满足挡土墙的逆作法施工要求：每级开挖高度为锚杆的竖向间距，完成该级锚喷施工后方可进行下一级土石方开挖。施工时严禁采用放炮施工，建议采用人工开挖边坡，并应加强对建筑物和边坡的观测。锚杆工程（1）钻孔①锚孔定位偏差不宜大于20mm，偏斜度不应大于5%；②锚杆孔深不应小于设计长度；宜超过设计长度0.5m；③锚孔宜一次性钻至设计长度，确保锚固段进入稳定中等风化岩层；④钻孔后应将孔清理干净，并用压风机吹干，成孔后及时放置锚杆、灌浆，间隔时间不得大于6天；⑤锚杆成孔建议采用干作法施工。（2）锚杆组装与安放 ①组装前，钢筋应除油污、去锈，严格按设计尺寸下料，每根钢筋长度误差不应大于50mm；②钢筋应按一定规律平直排列，沿杆体轴线方向每隔2.0m设一定位支架，钻孔内的锚杆的最小保护层厚度为25mm。③钢筋接长按施工规范焊接或机械连接；④安放锚杆体时应防止杆体扭转、弯曲，杆体放入角度与钻孔角度保持一致；⑤杆体插入孔内深度不应小于锚杆设计长度的95%，杆体安放后不能随意敲击、插拔，不得悬挂重物；⑥注浆：采用M30水泥砂浆，水泥宜用普通硅酸盐水泥，其强度不低于42.5MPa。不得使用高铝水泥；不得使用污水；注浆压力0.4MPa；⑦钢筋除锈后，锚杆采用M30水泥浆全部封闭，施工中应使锚杆位于锚孔中部；如钢筋位于土层，则采用沥青船底漆、沥青玻纤布缠裹，缠裹层数不少于2层，再外套4mm厚Φ100mm钢管的防护措施。⑧本工程在锚杆施工前，在设计的锚杆位置处做基本试验，以确定锚固体与岩土层间的粘接强度特征值、锚杆设计参数和施工工艺及锚杆的极限抗拉承载力。试验要求及步骤按GB50330-2013附录C.2的要求进行；⑨本工程的所有锚杆施工完并达到设计强度后，应随机抽检做锚杆验收试验，以检验施工质量是否达到设计要求。其试验要求及步骤按GB50330-2013附录C.3要求进行，验收试验锚杆的数量取锚杆总数的5%，且不得少于5根。项目锚杆类型试验荷载值(kN)试验根数1根Φ22HRB400钢筋86该类型锚杆总数的5%，且不少于5根锚喷支护的面板制作锚喷面板为10cm厚C25喷射混凝土，面板内钢筋采用双层双向布置，最小保护层厚度为25mm。锚杆挡土墙坡面排水锚杆挡土墙坡面泄水孔采用DN90PVC排水管，排水管间距2.0m×2.0m，上下交错布置。在裂隙发育、渗水严重的部位应加密布置，当潜在滑裂面渗水严重时，泄水孔应深至潜在滑裂面内。泄水孔外倾坡度不小于5%，最下面一排泄水孔应高于地面不小于30cm。在泄水孔进水侧须设置反滤包，反滤包的尺寸不小于50cm×50cm，反滤包的构造详见相关图纸。5.2.5喷射混凝土强度检验喷射混凝土与岩面粘结力试验应符合现行国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086的规范要求，喷射混凝土强度按照12.2节进行检验，可采用切割法或钻芯法制作试件，检验数量每500m2喷射混凝土取一组，小于500m2的独立工程不得少于一组，每组试块不得少于3个，材料或配合比变更时应另作一组，未尽事宜按规范条款进行执行。边坡排水设计本工程边坡排水主要考虑在坡顶设置截洪沟，以拦截场外雨水渗入，截洪沟的具体设计详截洪沟设计图纸及相关说明。边坡坡脚区域考虑坡面雨水排放，在边坡坡脚处道路边缘设置排水边沟，将雨水引入市政排水系统。工程监测设计监测目的边坡工程应由业主委托有资质的第三方监测单位编制监测方案，监测方案应包括监测项目、监测目的、监测方法、测点布置、监测项目报警值和信息反馈制度等内容，经参建各方共同认可后实施。根据现场监测数据与设计值（或预测值）进行比较，如达到边坡规范第19.1.7条列举的限值就应立即采取工程措施，防止支护结构破坏和地质灾害事故的发生。用监测数据指导现场施工，进行信息化施工，以便施工组织设计得以进一步优化。监测项目(1)边坡滑塌区有重要建（构）筑物的二级边坡工程，施工时必须对坡顶水平位移、垂直位移、地表裂缝和坡顶建（构）筑物变形进行监测。监测内容还应结合工程实际，根据其安全等级、地质环境、边坡类型、支护结构类型和变形控制要求等合理选择：测试项目测点布置位置二级边坡工程坡顶水平位移和垂直位移支护结构顶部或预估支护结构变形最大处应测地表裂缝墙顶背后1.0H(岩质)～1.5H(土质)范围内应测坡顶建（构）筑物变形边坡坡顶建筑物基础、墙面和整体倾斜应测降雨、洪水与时间关系-应测锚杆（索）拉力外锚头或锚杆主筋选测支护结构变形桩和冠梁等主要受力构件选测支护结构应力应力最大处选测地下水、渗水与降雨关系出水点选测(2)除上述项目外，还应对工程施工区域及其影响范围内的相邻建（构）筑物、周边土体表面及地下管涵等进行变形观测。(3)监测周期和频率：边坡、挡墙监测时间为施工期间至竣工后不少于二年时间。一般情况下，本工程边坡、挡墙监测频率为：①施工阶段：3～7日观测一次；②运行阶段：日常巡视检查4次/月，变形监测2次/月，雨季加强到3次/月。监测周期(1)变形观测周期应以能系统反映所监测变形的变化过程，且不遗漏其变形时刻为原则，根据单位时间内变形量的大小及外界因素影响确定。(2)支挡结构施工前，进场设置监测点，建立基点网，顶梁施工中装设位移和沉降点，处理测斜管管口，然后进行初值观测。监测系统的全面启动从正式开挖开始，当主体结构施工完毕并回填后，支护监测工作结束，周边环境的监测工作继续直至稳定为止。(3)边坡工程施工初期，监测宜每天一次，且应根据地质环境复杂程度、周边建（构）筑物、管线对边坡变形敏感程度、气候条件和监测数据调整监测时间及频率；当出现险情时应加强监测。监测项目的监测频率还应满足国家相关规范要求。施工注意事项（1）完善施工过程中和施工后坡顶场地和坡面的排水系统，防止雨污水等渗透至边坡，特别应做好坡顶水池防水系统，防止渗漏，危及边坡安全。（2）边坡施工严禁使用爆破开挖，宜采用机械结合人工开挖，避免对边坡整体稳定性造成不利影响。（3）本边坡防护遵循“动态设计、逆作法、信息法施工”原则。校核结构面情况，在施工过程中若发现设计与实际情况存在差异时，应及时反馈信息，以利尽快修改设计，保证安全和工期。（4）施工之前对坡顶已有建、构筑物进行调查，确定其变形、裂纹和其它损坏情况的现状。在施工过程中对已有建筑物进行变形、已有裂缝监测，并形成监测记录资料。一旦发现异常情况发生，应及时采取包括停止施工在内的有效措施，并通知监理、业主和设计单位，形成必要的施工措施或者设计补充或更改。（5）边坡施工前，应调查清除边坡施工影响范围内是否有地下工程、地下管道及地下管线等，防止土方及锚杆施工对其产生破坏。（6）如今后在边坡坡顶和坡脚发生其它工程活动，应不对边坡稳定性产生不利影响