北京地铁线二期工程站降水设计方案

年4月19日北京地铁线二期工程站降水设计方案资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。北京地铁线二期工程某站降水设计方案1、工程概况1.1场地工程概况本工程位于XX路(XX以东)拟建建筑物地下室一层,地上为25层高层建筑,建筑面积27650,其中地下室为2850,地下室底板厚为500mm,顶高标高为-5.50至-4.80m采用机械桩孔灌注桩、底板、承台、地梁下做100厚C15素砼垫层,200厚片石灌砂夯实,总延长米约175米。基坑维护挖土深度为7.3m。开挖面积为4175=31501.2场地地质条件根据岩土工程勘察报告,基坑开挖深度影范围内的涂层由上而下一次为杂填土:成分复杂,均一性差,主要碎石、碎砖、瓦砾、粘性土等组成,局部有生活垃圾,局部地表为砼地面,土性显湿,松散——稍密,全均分布,层厚2.4~3.5米;粘土:灰黄、灰褐色,含零星贝壳残片,腐植物碎屑,局部逐渐想淤泥软土过度,层厚3.3米;淤泥:青灰色,含零星贝壳残片,腐植物碎屑,局部夹少量粉细沙,土性呈流塑,高压缩性,层厚11.9~13.2米。各土层物理力学指标如下:表1各土层主要岩土工程特性指标土层含水量重度粘聚力内摩擦角杂填土18KN/m28KPa10度粘土32.7%18.69KN/m18.3KPa8.2度淤泥69.4%15.66KN/m10.4KPa5.3度场区有一层地下水,属空隙潜水类型,地下水位深度在0.70m~1.65m之间。主要接受降雨地表水、地下径流的补给。设计中,如需要其它参数,根据规范选取。2、降水方案设计综合各种类型的井点降水条件和施工环境、占地条件和对周围建筑物的影响,拟采用轻型井点降水方案。以下对方案进行设计计算2.1.设计计算井点按照完整井计算,取滤水管直径为D=38mm,填砾厚度为100mm,则井径,井点距坑壁1.5m,降水后地下水位距坑底h=0.5m。计算s、R、r=式中:S—地下水位降低值R—抽水影响半径r—井管半径K—渗透系数H—含水层平均厚度H—基坑开挖深度h—地下水位深度h—降水后的地下水位距离基坑底部距离2)涌水量计算式中:—基坑等效半径—抽水计算影响半径Q—基坑涌水量其它符号意义同前3)井管埋设深度计算取沉砂管长m,地下水位以下过滤管长m,滤管半径mm地下水降落坡度,=取,井管的埋设深度为17m式中:—井点管的埋设深度—井点管中心至基坑中心水平距离—降低后地下水位距坑底距离—地下水降落坡度—沉砂管长度—过滤管长度4)单井抽水量依据公式式中:—单井抽水量—滤管长度—滤管半径5)井点数量计算个考虑到在基坑边角处要加密布置,取井点数n为30个6)井点间距:式中:b—井点间距L—基坑边缘的长B—基坑边缘的宽S—井点距离基肯边缘的距离3、基坑支护方案设计3.1复合型土钉墙虽然土钉墙主要用于有一定粘性的砂土、粉土、硬塑和硬粘土土层,但对于本工程,由于环境容许基坑产生大于闹市区的位移,因此在这里采用土钉墙还是能保证安全而且经济的。土钉墙是近年来发展起来用于土体开挖和边坡稳定的一种新型挡土结构。土钉墙支护是经过沿土钉通长与周围土体接触形成复合体。在土体发生变形的条件下,经过土钉与土体的接触界面上的粘结力或摩擦力,使土钉被动受拉,经过受拉工作面给土体约束加固,提高整体稳定性和承载能力,增强土体变形的延性。土钉墙适用于地下水位以上或人工降水后的粘性土、粉土、杂填土及非松散砂土和卵石土等。对于淤泥质土、饱和软土,应采用复合型土钉墙支护3.2重力坝式水泥土搅拌桩(以下简称搅拌桩)将土和水泥强制搅和成水泥土桩,结硬后成为具有一定强度的整体壁状挡墙,适合于软土地区,环境保护要求不高,施工低噪声、低振动,结构止水性较好,造价经济,但围护较宽,一般取基坑开挖深度的0.7～0.8倍。国内外试验研究和工程实践表明,搅拌桩适宜于加固淤泥、淤泥质土和含水量较高而地基承载力小于120kPa的粘土、粉质粘土、粉土等软土地基深层搅拌支护是利用水泥作为固化剂,采用机械搅拌,将固化剂和软土剂强制拌和,使固化剂和软土剂之间产生一系列物理化学反应而逐步硬化,形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土桩墙,作为支护结构。水泥土挡墙属重力式支护结构,是利用加固后的土体形成的块体结构,并以其自重来平衡土压力,使支护结构保持稳定,从而确保地下工程的顺利进展,水泥土墙在中国从80年代开始探索应用,在90年代初随着地下建筑及地下设施的大量兴建而得到迅速发展,特别在中国沿海地区应用极为广泛。与此同时,在水泥土墙的理论分析、设计方法、施工工艺及现场测试等各方面也取得了可喜的成绩,水泥土挡墙已成为重力式支护体系中应用最为广泛的一种形式。水泥土挡墙还兼有止水作用,因此在开挖深度不大的基坑中广泛被采用。一般适用与开挖深度小于7m的基坑,最大可达8.0m,在挖深4～6m的基坑中更显经济合理,由于这类支护结构的位移一般都较大,对于周围环境保护要求较高的工程慎用。3.3排桩加内支撑钻孔灌注桩护坡是一种最为广泛的实用技术,钻孔灌注桩加内支撑围护受力合理,变形小,造价相对便宜,而且安全度高。而且排桩加内支撑体系经众多工程实践检验是安全可靠的。其主要优点如下:(1)施工质量较易控制因其工艺本身保证施工人员与监督人员较易控制质量,其质量的稳定程度较高。即或是木构件,其质量也较易于检验和控制,成品的质量稳定性相应的也较高。(2)充分发挥材料在性质上的优点,达到经济的目的作为支撑构件,不伦是多道钢管交叉支撑还是钢筋混泥土对撑和角撑,在受水平力时基本上是受压杆件。(3)特别适合于在软土地基中采用在深厚软土地基中土压力较大,对于内支撑支护的支撑结构来说,仅要相应的加大段面以提高其承载力。而对锚拉式结构来说,除荷载加大之外,还因为土质软,要数量更多、要求更高的锚杆才能达到支护的目的。从这意义上来说内支撑式支护特别适合于软土基坑使用。(4)在一定的条件下具备缩短工期的潜力支撑构件能够一次性开挖浇筑成行。当各种条件具备时,能够实行机械化开挖,包括支撑下方的土体在内。如能加厚开挖分层,施工占用的工期是很短的。4设计计算与验算4.1土钉墙设计计算与验算4.1.1土钉内力计算每层土钉所受到的最大拉力或设计内力N,式中:—土钉倾角—土钉长度中点处侧压力—土钉长度中点处由支护土体自重产生的侧向土压力—地表均布荷载引起的侧压力土层性能相差较大,分为3层分别计算:第1层土压力:因此该层土按粘土计算。==18==79.10式中:—土的重度—基坑深度—主动土压力系数第2层土压力:因此该层土按粘土计算==18.69第3层土压力:因此该层土按粘土计算==15.66=土钉间距取1m。即=90.74.1.2计算土钉直径式中:—土钉的局部稳定性安全系数,一般取1.5;—钢筋抗拉设计值—土钉的设计内力—土钉钢筋直径—钢筋抗拉标准值,钢筋抗拉强度设计值:因此选取的Ⅱ级钢筋。4.1.3土钉长度计算表2各层土丁的自由段长度计算土钉序号高程(m)土钉内力N(kN)有效长度L(m)极限抗拔力土钉全长安全系数T11.090.77.2145.96121.61T22.090.78162.17121.79T33.090.78.5172.31121.9T44.090.710150.72131.66T55.090.710.7161.27131.78T66.090.711.5173.32141.91T77.090.714.5136.6151.51KNKN4.1.4抗滑稳定验算墙宽取为7米,墙底部土抗滑力土压力引起水平推力为各道土钉拉力之和抗滑稳定安全系数4.1.5抗倾覆稳定验算抗倾覆力矩即土的自重平衡力矩倾覆力矩抗倾覆稳定安全系数4.1.6面层设计面层实为支撑于土钉上的无梁连续板。面层厚100mm,土钉间距即为面层跨距.作用于第一层土上的荷载:作用于第二层土上的荷载作用于第三层土的荷载各部分平均值钉上带土钉作用处弯矩跨中弯矩跨中带支座处 跨中带跨中处 经计算选配土钉连接适当加强连接处计算钢筋网片固定钢筋为,长为400mm,焊接在土钉上。其连接的安全系数为式中—锚固件的长度取,。F—喷射混凝土抗剪强度;T—喷射混凝土厚度T=100mm;—作用于锚头上的主动土压力。4.2水泥土挡墙支护设计与验算4.2.1水泥土挡墙的嵌固深度按极限承载力法计算抗隆起稳定确定嵌固深度极限平衡条件:和整理可得式中:—按极限平衡状态下计算的水泥土墙嵌固深度;—地面超载;—土层平均重度;—基坑开挖深度;—嵌固端下部土层土的黏聚力;—嵌固端下部土层土的内摩擦角;取嵌固深度为3米。4.2.2水泥土墙结构的宽度倾覆力矩抗倾覆力矩由化简的式中:—基坑外侧主动土压力合力:—基坑内侧被动土压力合力:—主动土压力合力作用点到水泥土墙的距离—被动土压力合力作用点到水泥土墙的距离—水泥土墙的平均重度。《建筑基坑支护技术规程》推荐经验公式可取墙厚为3.5米。抗隆起计算图1隆起简图承载力系数:参考《深基坑工程》,采用经验公式4.2.4水泥土挡墙水平位移计算==18.7mm,5‰=42.5mm,符合工程要求式中:—墙顶水平位移计算值L—基坑最大边长—施工质量系数,取0.8—1.5—基坑开挖深度D—墙体插入基坑以下深度B—水泥土墙体宽度4.3排桩内支撑设计计算与验算取C=0,。,,,h=7.3m.计算如简图所示假定A点铰接无移动,灌注桩埋在地下亦无移动,自由端因较浅不作固端,按地下简支计算。4.3.1求桩的埋入地下的深度图2计算简图图2计算简图先在A点取矩,令=0,埋入深度为x,得简化后得式代入数可得解得m4.3.2内支撑力计算X已求出,能够令,求。即:得4.3.3求最大弯距最大弯距应在剪力为零处,从桩顶往下Y处剪力为0,则解y的二次式m4.3.4排桩的布置设计钻孔灌注桩的直径为混凝土为C25受力钢筋用Ⅱ级钢筋,综合安全系数k=1.4.将直径800mm的圆形体化为宽1000mm墙厚为h的墙体.取墙后h=783mm钻孔桩的构造配筋桩径桩中心距1.5m,采用双面对称配筋,总面积选取16,灌注装周边均匀配置,保护层厚取50mm,则间距为137mm,箍筋按构造配置,螺旋箍筋.4.3.5内支撑设计本基坑开挖的面积比较大,约3150平方米,近似因此选取型号为的工字钢。4.3.6抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数:Mp———被动土压力及锚杆力对桩底的弯矩,其中锚杆力由等值梁法求得;Ma———主动土压力对桩底的弯矩;Ks=1.695>1.200,满足规范要求。4.3.7抗隆起验算Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>1.1～1.2),注:安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部):式中:——坑外地表至支护墙底各土层天然重度加权平均值();——坑内开挖面以下至支护墙底各土层天然重度加权平均值();C——支护墙底处的地基粘聚力(KN/);H——基坑开挖深度(m);D——墙体入土深度(m);——地基土承载力系数.采用下式计算=1.27>1.1,满足规范要求。4.3.8抗管涌验算抗管涌稳定安全系数(K>1.5):_1.5_0_h_'_w_h_'_2_D_'式中:γ0———侧壁重要性系数;γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3);h'———地下水位至基坑底的距离(m);D———桩(墙)入土深度(m);K=1.768>1.5,满足规范要求。5、工程造价分析5.1土钉墙预算5.1.1工程量计算土钉直径,基坑开挖线周长232m,水平间距1m。土钉所用钢筋:m钢筋重量[10]:面层:面层配筋横向钢筋长度:横向钢筋长度:钢筋重量:混凝土支护面积:分项工程费用喷射混凝土支护面层费用见表3表3喷射混凝土支护面层计算表定额号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)合计(元)2-50喷射混凝土支护厚80mm23.6263.0119.162-51喷射混凝土支护每增10mm1.552.770.45喷射混凝土支护厚100mm26.7268.5520.06工程量喷射混凝土支护面层人工费材料费机械费1693.645252.99116096.2833973.62195322.88面层钢筋网费用见表4表4面层钢筋网费定额号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)8-4冷轧带肋钢筋网片T135.813307.524.54工程量工程名称人工费材料费机械费合计(元)4.4面层钢筋网T597.5614553.08819.97615170.62土钉钢筋费用见表5表5面层钢筋网费定额号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)8-2钢筋以外T171.522680.433.76工程量工程名称人工费材料费机械费合计(元)62.57土钉钢筋T10732167714.505235.3178681土钉费用见表6表6面层钢筋网费定额号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)2-52喷射混凝土支护土钉m3.0122.112.97工程量工程名称人工费材料费机械费合计(元)21112喷射混凝土支护土钉m63547.12466786.3262702.64593036.085.1.3工程费用计算工程直接费工程间接费:施工现场管理费＝直接成本×3％＝29466元施工单位管理费＝直接成本×5％＝49111元工程间接费＝29466+49111＝78576元总成本＝直接成本＋间接成本＝982210+78576＝1060786元企业利润＝总成本×4％＝42431元税金＝总成本×3.91％＝41476元劳动保险基金＝总成本×1％＝10607元工程总费用＝1155300元(具体表7)表7工程费用表序号费用名称费用(元)1工程直接费9822102工程间接费785763上缴税金424314企业利润414765劳动保险费10607合计11553005.2水泥土挡墙预算水泥土墙总用浆量:232/0.4×3×2.16＋232/2.4×2×2.16＝4176水泥砂浆费用表见表8表8水泥砂浆费用表定额编号名称单位预算价格(元)工程量价格(元)810031:1水泥砂浆327.7441761368642.24此费用相对与土钉已很高,其它分项工程费用无需计算已经能够比较工程造价,固不做计算。5.3排桩内支撑预算5.3.1钢筋混凝土用量计算混凝土的方量:钢筋:154/1×12×12.25=32928m,重量12.25/3×3.14×0.8×224/1=2297.64m12.25/2×3.14×0.8×232/1=3446.46m冠梁:=12.25×232=2774m,(0.4×2+0.8×2)×232/0.2=2688m体积=232×0.8×0.6=107.52腰梁=232×2=464m分项工程费用:表9的钢筋工程定额编号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)合计(元)8-1以内的钢筋t183.972644.593.73工程量人工费(元)材料费(元)机械费(元)1.61t294.634257.796.04558.42表10桩顶冠梁工程定额编号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)合计(元)2-73桩顶冠梁m3112.30448.69工程量人工费(元)材料费(元)机械费(元)107.52m312074.548243.1560317.65表11钢腰梁的费用定额编号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)合计(元)2-55钢腰梁m27.34430.4115.71工程量人工费(元)材料费(元)机械费(元)464m12248.32192823.687038.08212110.08表12钻孔灌注桩的混凝土浇注定额编号工程名称单位人工单价(元)材料单价(元)机械单价(元)合计(元)6-6浇注混凝土,预拌m312.78294.154.36工程量人工费(元)材料费(元)机械费(元)947.78m317618.38405512.256010.65295034.45.3.3工程费用计算工程直接成本=44577.63+118758.35+4558.42+299621.1+60317.65+212110.08+295034.4=1034977.63施工现场管理费=直接成本×=31049.53元;施工单位管理费=直接成本×=51748.86元;工程间接费:31049.53+51748.86=82798元总成本=直接费+间接费=1117775元;企业利润=总成本×=50504.44元;税金=总成本×=49368.1元;劳动保险基金=总成本×=12621元.表13工程费用总表序号费用名称费用(元)1工程直接费10349772工程间接费827983税金49368.14企业利润50504.445劳动保险基金12621合计12302685.4方案的选取方案选取是经过经济,工程安全性,技术可行性等方面进行比较,选出经济,安全的,适合本工程实际情况的支护方案。经过经济比较,土钉和排桩支护更具经济性,选择土钉支护本工程时,由于地质条件土层较松软的情况下,需采用超前支护措施,工程造价相对必然要提高,而排桩支护对与本工程相对比较合适,稳定,经济。6、对最优方案进行优化设计本工程基坑挖深7.3m,采用φ800@1000钻孔灌注桩,嵌固长度6.5m,桩距为1m,桩顶设1200×500压顶梁,梁顶相对标高-3.85m,梁顶标高处设1.1m宽平台,平台至现地面按1:1坡度放坡,在地面以下1m、2m、3m处分别设长度为6m、9m、9m的土钉,土钉倾角为10°,水平间距为根据勘查报告可得出土的重度γ=18.7kN/m3,c=17.1kPa,。6.1桩的入土深度图3悬臂桩计算简图根据《深基坑工程设计施工手册》,对本工程进行设计。式中:——主动土压力系数;——被动土压力系数;——主动土压力(kPa);——被动土压力(kPa);——第i层土的重度;——第i层土的厚度;主动土压力系数被动土压力系数内力计算用相当梁法进行计算,考虑桩墙与土体间摩擦力对被动土压力系数进行修正.墙前墙后基坑底面到水土压力为O点的距离:由得由即解得设最大弯矩所在截面距地表为x,则图4相当梁计算简图令即解得x=2.6求插入深度6.2灌注桩截面设计钻孔灌注桩的直径为混凝土为C25受力钢筋用Ⅱ级钢筋,综合安全系数k=1.4.将直径800mm的圆形体化为宽1000mm墙厚为h的墙体.取墙后h=783mm钻孔桩的构造配筋桩径桩中心距1.5m,采用双面对称配筋,总面积选取16,灌注装周边均匀配置,保护层厚取50mm,则间距为137mm,箍筋按构造配置,螺旋箍筋.6.3内支撑设计本基坑开挖的面积比较大,约3150平方米,近似的矩形,因此采用环形工字钢支撑。因此选取型号为的工字钢。6.4稳定性验算6.4.1抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数:Mp———被动土压力及锚杆力对桩底的弯矩,其中锚杆力由等值梁法求得;Ma———主动土压力对桩底的弯矩;Ks=1.695>1.200,满足规范要求。6.4.2抗隆起验算Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>1.1～1.2),注:安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部):式中:——坑外地表至支护墙底各土层天然重度加权平均值();——坑内开挖面以下至支护墙底各土层天然重度加权平均值();C——支护墙底处的地基粘聚力(KN/);q——坑外地面荷载(kPa);H——基坑开挖深度(m);D——墙体入土深度(m);——地基土承载力系数.采用下式计算Ks=2.239>1.1,满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks>1.15～1.25),注:安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部):Ks=2.548>1.15,满足规范要求。6.4.3隆起量的计算注意:按以下公式计算的隆起量,如果为负值,按0处理!式中:δ———基坑底面向上位移(mm);n———从基坑顶面到基坑底面处的土层层数;———第i层土的重度(kN/m3);地下水位以上取土的天然重度(kN/m3);地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3);———第i层土的厚度(m);q———基坑顶面的地面超载(kPa);D———桩(墙)的嵌入长度(m);H———基坑的开挖深度(m);c———桩(墙)底面处土层的粘聚力(kPa);φ———桩(墙)底面处土层的内摩擦角(度);r———桩(墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m3);δ=17(mm)6.4.4抗管涌验算抗管涌稳定安全系数(K>1.5):式中:γ0———侧壁重要性系数;γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3);h'———地下水位至基坑底的距离(m);D———桩(墙)入土深度(m);K=1.768>1.5,满足规范要求。7、施工组织设计7.1施工准备在基础施工前,由总包方项目经理部主持施工准备会议,听取基础施工项目经理部对整个工程的施工准备计划,该计划主要反映开工前、施工中必须做的有关工作,内容如下:1.技术准备;熟悉、审查施工图纸.2.施工现场准备工作:地下各种管线及障碍物的勘测定位;施工现场平整;测量放线;临时道路;临时供水、供电等管线的铺设;临时设施的塔设;现场照明设备的安装.3.劳动组织准备:建立各施工部的管理组织,集结施工力量、组织劳动力进场,作好施工人员入场教育工作.4.材料机械准备:根据相关的设计图纸和施工预算,编制详细的材料机械设备需要量计划;签定材料供应合同;确定材料运输方案和计划;组织材料按计划进场和保管7.2施工顺序:见图37.3土钉墙施工工艺顺序1．定位方线:孔位水平和竖向误差均不大于100mm;另外,每完成3层支护后,应对边坡斜率和基坑宽度进行测量,以保证坡脚不吃建筑物外皮并留有一定的施工作业空间。2．成孔:遇障碍物时,倾角在3°～13°之间适当调整。3．安设土钉:在土钉上每隔2m焊接一组用φ8mm钢筋制作的对中支架,以确保土钉位于钉孔中央,注浆管用铁丝绑在距土钉底部250～500mm处,成孔后及时插入土钉及注浆管。4．注浆:浆体用水泥浆,425普通硅酸盐水泥,水灰比0.5,掺入比0.5‰三乙醇胺早强剂,注浆采用VBJ—3型挤压式灰浆机,注浆时再孔口部位设置止浆塞。在注浆过程中,边注浆边将注浆管向外抽出,并始终保持注浆管出口埋与水泥浆体内,代浆液满溢后,重新载孔口进行封堵后及时进行压力注浆,一面在迅速封堵土钉孔口。图5施工顺序图5．挂钢筋网:钢筋网作用a防止或减少喷射混凝土面层的收缩裂缝;b混凝土面层应力均匀分布,提高土钉墙的整体性和抗震性;c增加混凝土面层的抗坚强度。钢筋铺好后,在土钉处焊上制作好的井字连接钢筋架,井字架尺寸300mm×300mm,压住纵横方向至少3根钢筋网的钢筋。6.喷射混泥土:是将水泥,砂,石按一定比例混合成干拌合料,装入喷射机,用压缩空气将其推支喷嘴处与水混合,以一定的压力和距离喷射,短时间内粘结于被支护结构表面上的一种新型混凝土支护结构。喷射混凝土具有粘结力强,密度大,抗渗透性能好,强度高,能填充裂隙与凹穴以及防止坡面风化等优点。本工程混凝土配合比采用,水泥:砂:石为1:2:2。采用325#号硅酸盐水泥,中砂及粒径为10mm的碎石,水灰比不大于0.45,经过外加剂(减水剂和速凝剂)来调节所需的工作度和早强时间,混凝土的初凝时间分别控制在5min和10min左右。掺入外加剂的优点:a加速混凝土的凝结硬化,提高早期强度,为下一层开挖创造条件。本工程的喷射混凝土,终凝时间10min左右,2h后即有强度,24h强度达到5～6MPa,便可开挖下一层支护工作面,4d即可达到28d强度的70%左右;b减少了混凝土的回弹;c能够增大一次混凝土喷射厚度。7.4钻孔灌注桩施工工艺根据场地地层条件,拟采用长螺旋钻机压灌混凝土后插钢筋笼成桩工艺,具体工艺流程如下:定桩位定桩位钢筋进场钢筋进场钻机就位钻机就位运送混泥土钻孔钢筋加工运送混泥土钻孔钢筋加工至混凝土泵钢筋笼焊接至混凝土泵钢筋笼焊接振捣下放钢筋笼钢筋笼验收制作试块振捣下放钢筋笼钢筋笼验收制作试块验笼顶标高验笼顶标高成桩完毕成桩完毕图6工艺流程图1)定桩位:依据甲方提供的基础结构线,进行测量放线定位,并经甲方及监理验收合格。2)钻机就位、对孔位:对孔位时,应在测量人员控制下进行,以保证其垂直度。钻机就位时,须将路基垫平填实,钻机按指定位置就位,并须在技术人员指导下,调整螺旋钻杆的垂直度。对孔位时,圆桩采用十字交叉法对中孔位。在对完孔位后,操作手启动定位系统。对中孔位后,钻机不得移位,大小臂也不得随意起降。3)钻孔:第一根桩施工时,要慢速运转,掌握地层对钻机的影响情况,以确定在该地层条件下的钻进参数。4)钢筋笼制作:根据设计,计算箍筋用料长度、主筋分布段长度,将所需钢筋调直后用切割机成批切好备用。由于切断待焊的主筋、箍筋、绕筋的规格尺寸不尽相同,注意分别摆放,防止错用。在钢筋圈制作台上制作箍筋并按要求焊接。将支撑架按2--3m的间距摆放在同一水平面上对准中心线,然后将配好定长的主筋平直摆放在焊接支撑架上。将箍筋按设计要求套入主筋(也可将主筋套入箍筋内)并保持与主筋垂直,进行点焊或绑扎。箍筋与主筋焊好或绑扎后,将绕筋按规定间距绕于其上,用细铁丝绑扎并间隔点焊固定。焊接或绑扎钢筋笼保护层钢筋环或混凝土垫块。将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上,防止变形。5)钢筋笼起吊:起吊钢筋笼采用扁担起吊法,起吊点在钢筋笼上部箍筋与主筋连接处,且吊点对称。6)振捣下放钢筋笼:在下放过程中,派专人监督施工吊放钢筋笼入孔时,配筋多面放在基槽内侧,采用2T振捣器将钢筋笼振捣至设计标高。下放钢筋笼时,技术人员必须在场指导,采用水平仪控制钢筋笼的桩顶标高。7)灌注对混凝土的要求:该工程使用商品混凝土,要求混凝土坍落度为18-20cm;混泥土强度C25。护坡桩质量标准如表147.5桩顶冠梁施工工艺1.工艺流程如下图:凿桩头放线定位钢筋绑扎支模板浇砼振捣养护拆模凿桩头放线定位钢筋绑扎支模板浇砼振捣养护拆模图7冠梁施工工艺流程图2.凿桩头:根据设计要求定出桩顶标高并作出标记,将桩头凿到设计要求。3.放线定位:绑扎前,根据设计要求定出梁顶标高线,作出标记。4.钢筋绑扎:绑扎钢筋前,应将桩头的浮土清理干净,以防接桩处强度不足。按要求将主筋摆好并保持水平,然后将箍筋按设计要求套入主筋(也可将主筋套入箍筋内)并保持与主筋垂直,进行点焊或绑扎。绑扎结束后,对准标志线,进行整体调整并加以固定。表14护坡桩质量标准表内容标准砼强度C25桩位偏差±10mm孔位偏差±20mm孔距偏差±100mm梁中心偏差±10mm钢筋保护层≥30mm主筋间距±10mm箍筋间距±10mm笼顶标高±10mm桩垂直度<1%注:未尽事项要严格执行《砼加工工程施工及验收规范》及《建筑桩基技术规范》5.支模板:按要求施工,模板组装前先清除表面的油污,然后涂油。支模时,要保证钢筋保护层的厚度达到要求,以防露筋。模板组装完后,对准标志线,进行整体调整并加以固定。6.浇注混泥土:浇注混泥土前再次清理桩头处的浮土,应有专人检查梁顶标高,经技术部门及监理验收符合要求后方可进行浇灌。7.振捣:分段浇注并用振捣棒振捣均匀,振捣时间不得少于3分钟。8.养护:按有关规定进行养护。9.拆模:当达到强度要求后,拆除模板。10.质量标准:应满足设计要求及《钢筋混泥土结构施工规范》,《砌体结构施工规范》。7.6桩间护壁施工工艺7.6.1施工工艺流程见下图8图8桩间护壁施工工艺流程图7.6.2施工技术要求1.桩间土修整土方开挖后,应人工及时修整桩间土面,其平整度为±20mm。2.挂钢丝网片钢丝网片采用膨胀螺栓固定在支护桩上,网片外侧用φ12钢筋压面,φ12压面钢筋与设置在支护桩间的短锚杆焊接。3.面层喷射混泥土喷射混泥土施工过程中严格计量配比,喷射作业分段进行,同一分段内喷射顺序自下而上,喷射时喷头与受喷面应保持垂直。喷射射距0.8～1.5m,喷射混泥土终凝2小时后应喷水养护。7.7土方开挖施工工艺1.土方开挖前应检查定位放线,合理安排土方运输车的行走路线,土方运输的弃土场。灵活机动安排。2.施工过程中应检查平面位置、水平标高、边坡坡度,并随时观测周围的环境变化。3.土方开挖采用机械施工,应保留300mm土层由人工挖除至基底。4.有支护土方开挖应随支护结构的施工分层开挖,严禁超挖、抢挖。5.土方开挖至基底标高后,必须对基底土进行有效保护,严禁扰动基底土。6.合理安排土方开挖顺序,土方开挖由四周向中间推进。7.土方开挖时,严禁在基坑边缘堆放土方。8.土方外运时,应做到文明施工,运输车辆出场地前应对车身、轮胎等进行清扫(洗),并进行覆盖,严禁运输过程中出现遗撒。7.8施工测量放线计划7.8.1控制轴网测量放线在测设测量控制网前,对测量仪器进行仔细校核,确保测量仪器处于正常运行状态。详细勘察现场的场容场貌和周边环境特点,综合考虑这些因素对测量控制的影响。优化测量线路的设计和控制网的布设。根据测绘局提供的坐标控制点,经复核无误后引测控制轴线,设置控制网。在距开挖边线1.5m以外、不受施工干扰且通视良好的位置设置引桩,同时在现场围墙上用红油漆做好显著标记。在施工过程中,对控制桩妥加保护,用200×200×10mm的钢板,加焊锚脚,埋入混泥土内,在板上刻画”十”字丝以确定精密点位,并在桩上搭设短钢管进行围护。施工过程中定期复核,确保轴线控制网的精度。7.8.2高程测量控制根据测绘局提供的高程控制点,用S精密水准仪进行闭合检查。在距开挖边线1.5m以外不受施工干扰、不发生沉降且通视良好的位置布设3个以上水准点,点间距离控制在50m以内并保持前后视距大致相等,测设出建筑物高程控制网,闭合差控制在3mm以内。7.8.3土方开挖测量土方开挖阶段测量工作的重点为控制基坑开挖边线和槽底标高的准确性,保证基坑边坡和槽底均不超挖,误差控制在2cm以内。依据场区平面轴线控制桩和基坑支护平面布置图,测放出基槽开挖边线,开挖线要加上支护结构的厚度,并用白石灰撒出。土方开挖至边线时,用经纬仪投测出基槽边线,并打控制桩指导开挖。标高控制用钢尺配合水准仪将标高传递到基坑内,以此为依据,进行槽底抄平。为保证竖向控制的精度,对每层所需的基准点,必须正确测设,在同一平面层上所引测的高程点不得少于3个,并作相互校核。机械挖土阶段,测量人员跟随挖土机随挖随测,标高抄测点纵横间距1～3m,并用白灰点标识,允许偏差为±10cm。人工清槽时,在基坑内每隔3～5m钉入30cm长的φ6.5钢筋,将标高抄测到距设计标高10cm处,并用白油漆记到钢筋上,每两根钢筋之间拉小麻线,以此严格控制清土标高,不允许超挖。7.8.4测量放线的精度控制要求测量放线的精度控制要求见下表。表15测量放线的精度控制要求表等级测距相对中误差测角中误差(”)测站测定高差中误差(mm)起始与施工测定高程中误差(mm)Ⅱ级1/05167.9主要施工设备和监视测量装置计划7.9.1主要施工设备主要施工设备及用电量见下表17。7.9.2监视和测量装置监视和测量装置见下表16。表16监视和测量装置表序号监视测量装置名称型号数量备注1全站仪GTS-60212水准仪DZS-3-113经纬仪TDJ-214测斜仪/15钢卷尺5.0m16钢卷尺50.0m1表17主要施工设备及用电量表序号设备名称型号数量状态功率用电量1支护桩施工吊车16吨1台良好/175KW电焊机/3台良好25KW长螺旋钻机CFG-265台良好20KW2冠梁施工空压机1.0/101台良好10KW40KW砼振捣棒/1个良好5KW电焊机/1台良好25KW3桩间土护面施工空气压缩机/2台良好柴油135KW搅浆机/2台良好5KW喷射机/2台良好10KW电焊机/4台良好25KW钢筋切割机/1台良好5KW4土方开挖施工反铲挖土机日立ZX270卡特KT3253～4台良好//自卸运土车/30-40辆良好/7.10质量保证措施7.10.1质量保证体系为保证工程施工质量,满足本设计及规范要求,由公司全面质量管理委员会领导下的三级质量管理机构,即公司全面质量管理委员会→项目经理部质量管理小组→班组质量管理小组。经过管理职责、程序构成了质管有机整体和网络,成为本工程现场质量管理保证体系。7.10.2组织保证体系基础施工阶段建立由基础施工项目总指挥领导,项目经理和技术负责中间控制管理。见图9:7.10.3各分项工程质量保证措施7.10.31)成孔深度由专人进行测量,达不到设计深度不许下管。2)下管、填料时必须由质检人员在场,保证下管居中,由四周均匀填料。3)洗井时要从上至下逐节逐层吹洗,将井底泥砂吹净、洗出清水为至。4)抽水时要保证不断电,必要时应配置双路供电系统。业主监理业主监理项目总指挥项目总指挥质量总监质量总监项目经理项目经理技术负责技术负责护坡桩施工土钉墙施工冠梁施工队护坡桩施工土钉墙施工冠梁施工队图9控制管理图7.10.4土钉墙质量保证措施1)修坡时专人进行测量,确保不吃槽。2)成孔时由专人检查成孔角度、深度和孔径。3)土钉主筋应焊接对中支架,保证距钻孔中心。4)注浆时应将注浆管下至孔底1.0m处,由里向外注浆,注意二次补浆。5)浆液搅拌必须严格按配比进行,不得随意改变。水泥应不含杂质,不用过期或受潮水泥。水泥浆体的28d抗压强度不小于20MPa,水灰比为0.5,水泥浆体试块每300根做两组,一组标养,一组同条件养护。7)进场原材必须质检试验。8)土钉采用抗拔试验检测承载力,同一条件下,试验数量不宜少于土钉数的1%,且不少于3根,每800m2做2组混凝土试块,规格100×100×100mm。9)挂网时,由专人检查网长、搭接及标志杆的安装。10)喷射时应严格执行混凝土设计配比,由专人检查喷射厚度等。7.10.5护坡杂填较厚部位应急措施杂填土厚度较大时,杂填土为砖头、混凝土块等物,土质松散,土钉无法成孔,为确保基坑稳定安全,必须采取有效措施。处理措施如下:杂填土深度范围内将原1:0.3放坡调整为1:0.6放坡。采用1.5米Ф20钢筋钉代替土钉,横纵向间距均为1.2米。特别松散部位可采用2.0米长架子管代替土钉。横向采用Ф18钢筋与钢筋钉焊接。墙面挂Ф6.5＠200×200的钢筋网片。纵向采用Ф18钢筋每3.0米与钢筋钉纵向焊接并与坡顶外4.0米处的地锚连接。杂填土底部的土钉间距加密横向间距为1.2米,土钉长度适当加长,并与纵向拉筋焊接。⑦坡面喷射80-100mm厚的混凝土面层,喷射混凝土强度为C20,地面散水宽度为0.8m。7.10.6护坡桩质量保证措施1)放桩位线:应有专人验线并作桩位预检记录。2)钢筋笼加工:严格按设计图纸加工,按批进行验收,合格品做标识.钢筋供应的长度不满足设计要求时,主筋采取搭接焊,按规定做抗拉强度试验。为保证主筋间距和钢筋笼的整体刚度,固定架立筋应与主筋焊牢,箍筋与主筋绑牢,成形后的钢筋笼外形尺寸、主筋位置、数量等应与设计相符合。3)钻孔:钻机就位时,经专人检查桩位的偏差及垂直偏差,符合要求后方可开钻,终孔后经专人检查孔深,符合设计要求时经监理签字后退出钻机。4)验笼顶标高:下放钢筋笼时,技术人员必须在场监督,采用水平仪控制钢筋笼的桩顶标高。6)砼强度:现场施工时每100m3混凝土制作两组试块(100×100×100),一组标养。不足100m3时每天做一组混凝土试块。7.11雨季施工措施7.11.1雨季施工基本情况由于本工程占地面积大,基坑工程内容多,可能要跨越一个雨季施工。在雨季,由于降水量较大、降水日数较多,将会对本工程的支护安全及土方挖运施工产生较大影响,因此,必须采取合适的保护措施,以保证施工的质量和施工的工期。7.11.2雨季施工措施1.一般措施:为保证雨季施工顺利安全,成立专门雨季施工领导小组。施工现场作好排水坡度,布置排水沟、集水井,设置水泵,下雨时将水排到指定地点。在场施工人员注意收听天气预报,并保证现场有足够的覆盖材料,以保证材料不被雨水淋湿,以减小材料损失。现场所有机械棚要搭设严密,防止漏雨;机电设备要采取防雨、防淹措施;漏电接地保护装置应灵敏有效,定期检查线路的绝缘情况,各个部门责任落实到人,发现问题及时解决处理。加强变形观测,发现异常现象及时上报。采取相应处理措施,保证坡体安全。雨季施工时,特别是雷暴天气,加强对供、配电设施及用电器材等的维护管理,防止因雷击,漏电等发生人员伤亡或设备损坏等事故。2.土方开挖雨期开挖注意边坡稳定,加强对边坡的监测。基坑开挖施工时,及时排出工作场地内的积水,采取挖集水坑、设截水沟、修挡水埂,加大抽水设备排量等方法解决。修挡水堰、排水沟等设施,防止周围的雨水流入坑内。3.雨季安全措施随时检查施工架的牢固程度,防止因雨造成施工架着力点的滑移、下陷等变化,造成施工架失稳,形成安全隐患。加强对施工架在用和将用材料的检查,发现有影响安全的材料立即弃用、替换,并做好遇雨降低强度种类材料的保护工作。加强对施工场区的检查、巡视,坚决杜绝非施工人员进入施工区及非施工区危险地段。有险情的地点,除了排除人员外,其它人员严禁入内。加强对处于施工状态的设备、机具的安全检查,防止因雨造成安全事故。下雨时用塑料布包裹电箱和设备。配电箱内必须安装合格的漏电保护器,随时关好电箱门。施工现场的机电设备做好零线及漏电、断电包换装置。施工临电所用电缆和电线要架空敷设,其绝缘保护层经常检查是否破损漏电。在潮湿和腐蚀介质场所需采用防溅型漏电保护器。雨后要对电气设备进行检查,防止触电事故的发生。7.12安全生产与文明施工7.12.1安全组织机构总经理见下图:总经理安全总监安全总监项目经理项目经理主任工程师主任工程师各施工队各施工队图10安全组织机构图7.12.2安全生产措施1.现场要设健全的安全领导小组。2.全体人员应认真执行各工种的安全操作规程及有关规定。3.施工前,施工负责人要向操作人员做专项技术安全交底,关键部分要下技术指导书。4.施工人员进入现场要服从安全员的指挥和监督。进场施工人员必须符合有关XX市劳务人员用工的有关规定及条例,证件齐全。5.施工人员进入现场要进行”三级”安全教育。6.每天班前五分钟,施工负责人必须做施工安全注意事项专项交底。7.现场电器设备要有漏电保护器,电缆应设可靠绝缘。8.各种机电设备均应设专人负责管理,电工持证上岗。9.现场用电设备必须实行三级供电,两级保护。10.护坡桩成孔后应设井盖,以免人员、物体坠入。11.夜间施工,工地应有足够的照明。12.土方施工机械和运输车辆在进场前进行彻底的检修和保养,确保施工期间机械的正常运转。13.土方开挖后,按现场安全防护要求在基坑的周围搭设安全保护栏杆,避免人员跌落坑中。14.施工中如遇地下障碍物(包括古墓、各种管道、管沟、电缆、人防等)时,立即暂停施工,及时报告经理部,待妥善处理后方可继续施工。7.12.3文明施工措施1.所有土方运输车辆进入现场后禁止鸣笛,以减小噪音。2.所有施工人员应保持现场卫生,生产及生活垃圾均装入运土车中带走,不得随处抛撒。3.为保持环境卫生,避免运土车发生遗洒,在现场搭设拍土架,指派专人负责将运土车上的土拍实,并在出口处铺垫湿草袋或钢筋网片。8、工程质量的监测8.1监测目的为确保基坑、基坑周边建筑物的安全及工程地下室结构施工顺利进行,应及时获取基坑开挖过程中支护结构和周围土体的变形信息,以求掌握基坑开挖对环境的影响,作出安全预报,实行信息化施工,及时调整施工进度,有效控制围护结构及坑后土体变位,应作基坑原位监测。8.2监测内容根据本基坑工程的实际情况,基坑监测项目主要为周围环境监测,包括:1)测斜:共设10只,以观测开挖过程中土体深层位移的变化情况。2)周围环境的沉降、水平变