资源描述
天津天瑞水泥有限公司400万吨/年水泥粉磨站工程熟料储存及输送本体降排水深基坑支护施工方案
目 录
第一章 编制说明………………………………………………………………第2页
第二章 工程概况………………………………………………………………第2页
第三章 施工方案………………………………………………………………第4页
第四章 作业准备工作及条件…………………………………………………第24页
第五章 施工进度安排及总平面布置…………………………………………第27页
第六章 安全事故应急救援预案………………………………………………第27页
第七章 安全防护和文明施工…………………………………………………第29页
附件:
1、熟料储存及输送本体降排水深基坑支护施工进度计划
2、熟料储存及输送本体降排水施工图(SWY-TJTR-003-SGFA-001)
3、熟料储存及输送本体土方开挖图(SWY-TJTR-003-SGFA-002)
4、熟料储存及输送本体深基坑支护施工图(SWY-TJTR-003-SGFA-003)
一、编制说明
1、编制目的
1.1为了加强施工过程控制,使管理人员及作业人员了解施工内容、作业流程、质量及进度目标、安全文明施工等,特制定本施工方案。
2、编制依据
1.1 天津天瑞水泥有限公司400万吨/年水泥粉磨站工程熟料储存及输送施工图纸
1.2 天瑞大港粉磨站工程《岩土工程勘察报告》
1.3 执行标准
《建筑基坑支护技术规范》 (JGJ 120-99)
《建筑施工手册》 (第四版)
《基坑降水手册》
《土力学与地基基础》
3、适用范围
适用于天津天瑞水泥有限公司400万吨/年水泥粉磨站工程熟料储存及输送降排水深基坑支护工程。
二、工程概况
1、工程概况
1.1 本工程为天津天瑞水泥有限公司400万吨/年水泥粉磨站工程熟料储存及输送降/排水及土方开挖工程,施工地点位于厂区西侧,中心坐标A=338.000,B=212.500,场地±0.000标高相当于绝对标高3.850m,现场自然地面标高为±0.000m,熟料库本体基坑大小:10.2m×69.5m基坑2个,10.2m×79.1m基坑1个,基底深度-5.850m(含垫层厚度),地沟为整板基础,池体结构,熟料输送地道基坑大小:59.5m×24.3m基坑1个,58.09m×24.7m基坑1个,基底深度分别为-7.600m(含垫层厚度)、-10.320m(含垫层厚度),输送地道为整板基础,封闭结构。混凝土:(1)φ60m熟料筒仓基础(±0.000m以下)部分采用C30级混凝土,与地沟相连的基础部分采用级配防水混凝土,抗渗等级≥S8;φ60m熟料筒仓仓壁部分(±0.000m以上)采用C30级混凝土;(2)地沟采用C30级防水混凝土,抗渗等级≥S8;(3)其它未注明的混凝土结构采用C30级混凝土。
1.2 工程地质条件
1.2.1 拟建场地概况
根据岩土工程地质勘查报告,拟建场地地貌单元属于滨海堆积平原,拟建场地原多为芦苇荡、沟、塘,勘察前已基本垫平。场地地形平坦,勘探孔高程为1.69m~2.01m。
1.2.2 场地地层分布及土质特征与分布规律
本次勘察最大勘探深度70m范围内所揭露地基土均属第四系全新统及上更新统部分堆积层。地基土按成因时代可分为如下七个工程地质大层:
第①大层(Q4ml):人工填土,主要以黄褐色粘性土为主,含有少量植物根系等,结构紊乱,均匀性差。 该层厚度为0.50m~2.10m。
第②大层(Q4al):粉质粘土,第四系全新统河床~河漫滩相沉积,黄褐色,含锈斑,呈软~可塑状态,中~高压缩性。该层厚度为0.40m~2.00m,部分孔缺失该层。
第③大层(Q4m):第四系全新统中组浅海相沉积,按土的力学性质将其分为如下三个亚层:
第③1层:淤泥质粉质粘土,灰色,含有腐殖质斑点及少量贝壳碎片,流塑状态,高压缩性。 该层厚度为0.70m~1.70m。
第③2层:粘性土与粉土互层,灰色,含贝壳碎片,粉土呈稍密、中压缩性,粘性土呈流塑状态,高压缩性。该层厚度为4.80m~7.30m。
第3层:粉质粘土,灰色,含有少量贝壳碎片及少量有机质,呈软~流塑状态,中~高压缩性。该层厚度为2.20m~4.90m。
第大层(Q4h):第四系全新统沼泽相沉积,按其物理力学指标将其分为如下二个亚层:
第1层:粉土,灰色,含腐殖质碎屑,呈稍密~中密状态,中压缩性。该层厚度为1.50m~6.40m。
第2层:粉质粘土,浅灰色,夹薄层炭质土,向下渐变为灰黄色,含腐殖质碎屑,呈软~流塑状态,中压缩性。该层厚度为1.10m~6.00m。
第⑤大层(Q3al):第四系上更新统河床~河漫滩相沉积成因,按其物理力学指标将其分为如下三个亚层:
第⑤1层:粉质粘土,黄褐色,含少量贝壳碎片及锈斑,呈可塑状态,中压缩性。该层分布不均,厚度为0.80m~5.80m,部分孔缺失该层。
第⑤2层:粉砂,黄褐色,含贝壳碎片及锈斑,呈饱和、中密~密实状态,中~低压缩性。纵向分布不均,该层厚度为2.20m~14.20m。
第⑤3层:粉质粘土,黄褐色,含有锈斑,具层理,呈可~软塑状态,中压缩性。该层厚度为2.10m~5.70m。
第大层(Q3mc):粘土,第四系上更新统滨海~潮汐带相沉积成因,灰褐色,可~~软塑,中压缩性。钻孔揭露该层最大厚度为1.50m ~5.90m,静探孔未穿透。
第大层(Q3al):第四系上更新统河床~河漫滩相沉积成因,按其物理力学指标将其分为如下七个亚层:
第1层:粉质粘土,灰黄色,含有铁锰浸染,夹粉土团,呈可塑状态,中压缩性。该层厚度为0.80m~2.90m。
第2层:粉土,灰黄色,呈湿、密实状态,中~低压缩性。分布普遍,该层厚度为1.50m~5.10m。
第3层:粘土,黄褐色,含有铁锰浸染,局部夹粉土团及灰绿色条纹,呈可塑状态,中压缩性。该层厚度为0.90m~4.80m。
第4层:粉砂,褐黄色,呈饱和、密实状态,中~低压缩性,顶部夹粉土薄层,矿物成分以石英、长石、云母碎屑为主。场区内普遍分布,该层厚度约为5.40m~8.00m。
第5层:粘土,黄褐色,含有铁锰浸染,局部夹粉土薄层,呈可塑状态,中压缩性。该层厚度为7.30m~11.10m。
第6层:粉土,黄褐色,呈湿、密实状态,中~低压缩性。分布普遍,该层厚度为2.30m~5.00m。
第7层:粉质粘土,黄褐色,含有锈斑、有机质,呈可塑状态,中压缩性。揭露该层最大厚度7.80m,未穿透。
1.3 水文地质条件
1.3.1地下水类型及水位
拟建场浅层地下水属于潜水。主要由大气降水及附近河流补给,经蒸发方式排泄。其中第③2层互层中的粉土、第1层粉土、第2层粉砂为相对含水层。勘察期间(2010年2月)实测地下水稳定水位埋深1.30~1.52m;地下水位随季节变化略有波动,年均变幅约为0.8m左右。
1.4 目前状况
本工程施工用电接入点已指定,西侧施工道路畅通,施工场地原为池塘回填区域,场地平整已经完毕,熟料储存及输送结构施工图已经到位。
三、施工方案
1、施工流程
钻井材料设备进场→测量放线井位→钻井→成井→降水→地沟土方开挖→基坑支护→砼垫层施工→桩头破除
2、设计计算
2.1 管井降水计算
2.1.1 水文地质资料
2.1.2计算依据及参考资料
该计算书计算主要依据为国家行业标准《建筑基坑支护技术规范》JGJ 120-99,同时参阅了《建筑施工手册》(第四版)和姚天强等编写的《基坑降水手册》。
2.1.3 计算过程
2.1.3.1 基坑总涌水量计算:
根据基坑边界条件选用以下公式计算:
基坑降水示意图
Q为基坑涌水量;
k为渗透系数(m/d);
H为含水层厚度(m);
R为降水井影响半径(m);
r0为基坑等效半径(m);
S为基坑水位降深(m);
D为基坑开挖深度(m);
dw为地下静水位埋深(m);
sw为基坑中心处水位与基坑设计开挖面的距离(m);
b为基坑中心到水体边缘的距离(m);
通过以上计算可得基坑总涌水量为2082.066m3。
2.1.3.2 降水井数量确定:
单井出水量计算:
降水井数量计算:
q为单井允许最大进水量(m3/d);
rs为过滤器半径(m);
l为过滤器进水部分长度(m);
k为含水层渗透系数(m/d)。
通过计算得井点管数量为9个。
2.1.3.3 过滤器长度计算
群井抽水时,各井点单井过滤器进水长度按下式验算:
l为过滤器进水长度;
r0为基坑等效半径;
rw为管井半径;
H为潜水含水层厚度;
R0为基坑等效半径与降水井影响半径之和;
R为降水井影响半径;
通过以上计算,取过滤器长度为9.271m。
2.1.3.4 基坑中心水位降深计算:
S1为基坑中心处地下水位降深;
ri为各井距离基坑中心的距离。
根据计算得S1=12.72m >= S=5.55m,故该井点布置方案满足施工降水要求!
因为基坑开挖深度为5.850米左右,根据在此类地质条件下井点降水经验计算,井深应为18米;
根据单眼井影响半径计算本工程开挖无地下水时R=6.0米,由于地下水位高埋深为1.3米,要求降水工期很短且所开挖地层的土质水的渗透系数又很小,为达到降水效果采用单排井点沿基坑周边布置。同时考虑冬季为天津地区枯水期,且考虑输送地道与熟料储存连接处降水问题,熟料储存地沟井点降水施工周边总长497.4米,共计28眼降水井(详见熟料储存及输送井点降水平面布置图),井的深度为18米,每个井内安装1台φ50泥浆泵,打井开孔500mm井管400mm。
2.2 土坡稳定性计算
2.2.1 参数信息:
条分方法:瑞典条分法;
条分块数:50;
考虑地下水位影响;
基坑外侧水位到坑顶的距离(m):1.300;
基坑内侧水位到坑顶的距离(m):6.850;
放坡参数:
序号 放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 条分块数
1 5.85 8.78 1.00 0.00
荷载参数:
序号 类型 面荷载q(kPa) 基坑边线距离b0(m) 宽度b1(m)
1 满布 10.00 0.00 0.00
土层参数:
序号 土名称 土厚度(m) 坑壁土的重度γ(kN/m3) 坑壁土的内摩擦角φ(°) 内聚力C(kPa) 饱容重(kN/m3)
1 填土 1.30 17.00 14.00 8.00 22.00
2 粘性土 1.20 18.00 20.00 23.50 22.00
3 淤泥质二 1.20 16.25 11.50 11.00 22.00
4 粘性土 6.05 17.25 12.50 12.50 22.00
5 粘性土 3.55 17.25 12.50 12.50 22.00
6 粉土 3.95 19.25 25.00 18.50 22.00
2.2.2 计算原理:
根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定,滑动面呈曲面,通常滑动面接近圆弧,可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条,从土条中任意取出第i条,不考虑其侧面上的作用力时,该土条上存在着:
1、土条自重,2、作用于土条弧面上的法向反力,3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。
将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数,考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足>=1.3的要求。
将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数,考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足>=1.3的要求。
2.2.3 计算公式:
式子中:
Fs --土坡稳定安全系数;
c --土层的粘聚力;
li--第i条土条的圆弧长度;
γ --土层的计算重度;
θi --第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角;
φ --土层的内摩擦角;
bi --第i条土的宽度;
hi --第i条土的平均高度;
h1i ――第i条土水位以上的高度;
h2i ――第i条土水位以下的高度;
γ' ――第i条土的平均重度的浮重度;
q ――第i条土条土上的均布荷载;
其中,根据几何关系,求得hi为:
式子中:
r --土坡滑动圆弧的半径;
l0 --坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度;
α ---土坡与水平面的夹角;
h1i的计算公式
当h1i ≥ hi 时,取h1i = hi;
当h1i ≤0时,取h1i = 0;
h2i的计算公式:
h2i = hi-h1i;
hw ――土坡外地下水位深度;
li 的几何关系为:
2.2.4 计算安全系数:
将数据各参数代入上面的公式,通过循环计算,求得最小的安全系数Fs:
--------------------------------------------------------------------------------------
计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m)
第1步 1.325 29.430 4.481 8.839 9.910
示意图如下:
--------------------------------------------------------------------------------------
计算结论如下:
第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.325>1.30 满足要求! [标高 -5.850 m]
按照计算土方开挖采用1:1.5放坡可以有效的保证土坡的稳定,但考虑现场实际情况,为避免大面积暴露地沟周边预制桩,导致其偏位或承载力下降,拟定地沟基坑两侧采用1:0.2放坡,地沟周边第一排预制桩作为悬臂式板桩支护,间距不够者中间加脚手架钢管做锚杆支护,以砂袋阻挡流砂。
2.3悬臂式板桩和板桩稳定性计算
2.3.1 编制依据
本计算书的编制参照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99),《土力学与地基基础》(清华大学出版社出版)等编制。
2.3.2 参数信息
重要性系数:1.10;
土坡面上均布荷载值:10.00;
开挖深度度:5.85;
基坑下水位深度:1.00;
基坑外侧水位深度:1.30;
桩嵌入土深度:14.15;
基坑外侧土层参数:
序号 土名称 土厚度 坑壁土的重度 内摩擦角 内聚力 饱和容重
(m) (kN/m3) (°) (kPa) (kN/m3)
1 填土 1.3 17 14 8 22
2 粘性土 1.2 18 20 23.5 22
3 淤泥质二1.2 16.25 11.5 11 22
4 粘性土 6.05 17.25 12.5 12.5 22
5 粘性土 3.55 17.25 12.5 12.5 22
6 粉土 3.95 19.25 25 18.5 22
7 粘性土 3.55 17.25 12.5 12.5 22
8 粘性土 3.3 18 20 23.5 22
9 粉砂 8.2 18.5 28 0 22
10 粘性土 3.9 18 20 23.5 22
基坑以下土层参数:
序号 土名称 土厚度 坑壁土的重度 内摩擦角 内聚力 饱和容重
(m) (kN/m3) (°) (kPa) (kN/m3)
1 粘性土 3.9 17.25 12.5 12.5 22
2 粘性土 3.55 17.25 12.5 12.5 22
3 粉土 3.95 19.25 25 18.5 22
4 粘性土 3.55 17.25 12.5 12.5 22
5 粘性土 3.3 18 20 23.5 22
6 粉砂 8.2 18.5 28 0 22
7 粘性土 3.9 18 20 23.5 22
2.3.3 主动土压力计算
Kai=tan2(450-14.000/2)=0.61;
临界深度计算:
计算得z0=2×8.00/(17.00×0.611/2)-10.00/17.00=0.62;
第1层土计算:
σajk上=10.00 kPa;
σajk下=σajk下=10.00+17.00×1.30=32.10 kPa;
eak上=10.00×0.61-2×8.00×0.611/2=-6.40 kPa;
eak下=32.10×0.61-2×8.00×0.611/2=7.09 kPa;
Ea=(0.00+7.09)×(1.30-0.62)/2=2.42 kN/m;
Kai=tan2(450-20.000/2)=0.49;
第2层土计算:
σajk上=σajk下=32.10 kPa;
σajk下=σajk下=32.10+18.00×0.00=32.10 kPa;
eak上=32.10×0.49-2×23.50×0.491/2=-17.17 kPa;
eak下=32.10×0.49-2×23.50×0.491/2=-17.17 kPa;
Ea=(0.00+0.00)×0.00/2=0.00 kN/m;
第3层土计算:
σajk上=σajk下=32.10 kPa;
σajk下=σajk下=32.10+18.00×1.20=53.70 kPa;
eak上=32.10×0.49-2×23.50×0.491/2=-17.17 kPa;
eak下=53.70×0.49-2×23.50×0.491/2=-6.58 kPa;
Ea=(0.00+0.00)×1.20/2=0.00 kN/m;
Kai=tan2(450-11.500/2)=0.67;
第4层土计算:
σajk上=σajk下=53.70 kPa;
σajk下=σajk下=53.70+16.25×1.20=73.20 kPa;
eak上=53.70×0.67-2×11.00×0.671/2=17.87 kPa;
eak下=73.20×0.67-2×11.00×0.671/2=30.89 kPa;
Ea=(17.87+30.89)×1.20/2=29.26 kN/m;
Kai=tan2(450-12.500/2)=0.64;
第5层土计算:
σajk上=σajk下=73.20 kPa;
σajk下=σajk下=73.20+17.25×2.15=110.29 kPa;
eak上=73.20×0.64-2×12.50×0.641/2=27.09 kPa;
eak下=110.29×0.64-2×12.50×0.641/2=50.98 kPa;
Ea=(27.09+50.98)×2.15/2=83.92 kN/m;
第6层土计算:
σajk上=σajk下=110.29 kPa;
σajk下=σajk下=110.29+17.25×0.00=110.29 kPa;
eak上=110.29×0.64-2×12.50×0.641/2=50.98 kPa;
eak下=110.29×0.64-2×12.50×0.641/2=50.98 kPa;
Ea=(50.98+50.98)×3.90/2=198.81 kN/m;
Kai=tan2(450-12.500/2)=0.64;
第7层土计算:
σajk上=σajk下=110.29 kPa;
σajk下=σajk下=110.29+17.25×0.00=110.29 kPa;
eak上=110.29×0.64-2×12.50×0.641/2=50.98 kPa;
eak下=110.29×0.64-2×12.50×0.641/2=50.98 kPa;
Ea=(50.98+50.98)×3.55/2=180.97 kN/m;
Kai=tan2(450-25.000/2)=0.41;
第8层土计算:
σajk上=σajk下=110.29 kPa;
σajk下=σajk下=110.29+19.25×0.00=110.29 kPa;
eak上=110.29×0.41-2×18.50×0.411/2=21.19 kPa;
eak下=110.29×0.41-2×18.50×0.411/2=21.19 kPa;
Ea=(21.19+21.19)×3.95/2=83.70 kN/m;
Kai=tan2(450-12.500/2)=0.64;
第9层土计算:
σajk上=σajk下=110.29 kPa;
σajk下=σajk下=110.29+17.25×0.00=110.29 kPa;
eak上=110.29×0.64-2×12.50×0.641/2=50.98 kPa;
eak下=110.29×0.64-2×12.50×0.641/2=50.98 kPa;
Ea=(50.98+50.98)×2.75/2=140.18 kN/m;
求所有土层总的主动土压力:
∑Eai=719.26kPa;
每一土层合力作用点距支护桩底的距离为hai;
则所有土层总的合力作用点距支护桩底的距离为ha;
根据公式计算得,合力作用点至桩底的距离ha=8.38m。
2.3.4 基坑下的被动土压力计算
根据公式计算得Kp1=tan2(450+12.500/2)=1.55;
基坑下土层以上的土层厚度之和与水位深度进行比较∑hi=3.90>hwp=1.00,经比较可知,水位在本土层中;
上层土压力计算:
上层土的计算高度为:1.00m;
上层土的土压力为:
σp1k上上=0.00kPa;
σp1k上下=0.00+17.25×1.00=17.25kPa;
根据公式计算得ep1k上上=0.00×1.55+2×12.50×1.551/2=31.15kPa;
根据公式计算得ep1k上下=17.25×1.55+2×12.50×1.551/2=57.93kPa;
式中c1----第一层土的粘聚力;
根据公式计算得第1层土上层土总的土压力为Ep1上=(31.15+57.93)×1.00/2=44.54kPa;
本土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi;
Hpi1上=13.60;
下层土压力计算:
下层土的计算高度为:2.90m;
σp1k下上=σp1k上下=17.25kPa;
σp1k下下=17.25+(3.90-1.00)×22.00=81.05kPa;
下层土的土压力为:
根据公式计算得ep1k下上=17.25×1.55+2×12.50×1.551/2=57.93kPa;
根据公式计算得ep1k下下=81.05×1.55+2×12.50×1.551/2=156.98kPa;
式中c1----第一层土的粘聚力;
所以,第1层土下层土总的土压力为:
根据公式计算得Ea1下=(57.93+156.98)×2.90/2=311.61kPa;
本土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi;
Hpi1下=11.48;
根据公式计算得Kp2=tan2(450+12.500/2)=1.55;
由于前一土有水,所以该本土层完全有水,重度按浮容重计算;
本层土压力计算:
本层土的计算高度为:3.55m;
σp2k上=81.05kPa;
σp2k下=σp2k上+r'×h2=81.05+22.00×3.55=159.15kPa;
本层土的土压力为:
根据公式计算得ep2k上=81.05×1.55+2×12.50×1.551/2=156.98kPa;
根据公式计算得ep2k下=159.15×1.55+2×12.50×1.551/2=278.22kPa;
式中c2----第2层土的粘聚力;
所以,第2层土下层土总的土压力为:
根据公式计算得Ep2上=(156.98+278.22)×3.55/2=772.48kPa;
本土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi;
Hpi2=14.16;
根据公式计算得Kp3=tan2(450+25.000/2)=2.46;
由于前一土有水,所以该本土层完全有水,重度按浮容重计算;
本层土压力计算:
本层土的计算高度为:3.95m;
σp3k上=159.15kPa;
σp3k下=σp3k上+r'×h3=159.15+22.00×3.95=246.05kPa;
本层土的土压力为:
根据公式计算得ep3k上=159.15×2.46+2×18.50×2.461/2=450.21kPa;
根据公式计算得ep3k下=246.05×2.46+2×18.50×2.461/2=664.32kPa;
式中c3----第3层土的粘聚力;
所以,第3层土下层土总的土压力为:
根据公式计算得Ep3上=(450.21+664.32)×3.95/2=2201.21kPa;
本土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi;
Hpi3=10.45;
根据公式计算得Kp4=tan2(450+12.500/2)=1.55;
由于前一土有水,所以该本土层完全有水,重度按浮容重计算;
本层土压力计算:
本层土的计算高度为:2.75m;
σp4k上=246.05kPa;
σp4k下=σp4k上+r'×h4=246.05+22.00×2.75=306.55kPa;
本层土的土压力为:
根据公式计算得ep4k上=246.05×1.55+2×12.50×1.551/2=413.13kPa;
根据公式计算得ep4k下=306.55×1.55+2×12.50×1.551/2=507.05kPa;
式中c4----第4层土的粘聚力;
所以,第4层土下层土总的土压力为:
根据公式计算得Ep4上=(413.13+507.05)×2.75/2=1265.25kPa;
本土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi;
Hpi4=7.18;
∑Epi=-9.25003690978074034E210;
每一土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi;
则所有土层总的合力作用点距支护桩底的距离为hp;
根据公式计算得,合力作用点至桩底的距离hp=0.00。
经过计算得出图如下:
2.3.5 验算嵌固深度是否满足要求
根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)的要求,验证所假设的hd是否满足公式;
0.00×-9.25003690978074034E210-1.2×1.10×8.38×719.26=39245.46;
满足公式要求!
2.3.6 抗渗稳定性验算
根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)要求,此时可不进行抗渗稳定性验算!
2.3.7 结构计算
2.3.7.1 结构弯矩计算
弯矩图(KN.m)
变形图(m)
悬臂式支护结构弯矩Mc=439.54kN.m;
2.3.7.2 截面弯矩设计值确定:
截面弯矩设计值M=1.25×1.10×439.54=604.37;
γ0----为重要性系数,按照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99),表3.1.3可以选定。
2.3.8 截面承载力计算
2.3.8.1 材料的强度验算:
γx-----塑性发展系数,对于承受静力荷载和间接承受动力荷载的构件,偏于安全考虑,可取为1.0;
Wx-----材料的截面抵抗矩: 3163.38 cm3
σmax=M/(γx×Wx)=604.37/(1.0×3163.38×10-3)=191.05 MPa
σmax=191.05 Mpa<[fm]=205.00 Mpa;
经比较知,材料强度满足要求。
3、施工方法
3.1 管井降水
3.1.1 施工工序:钻机就位——钻孔成孔——下管——管外回填石屑——洗井——成井
3.1.2 在布置井桩经验收合格后,进行钻机就位,钻机就为要求作业面平整,机架稳定。与地面垂直,施工作业面有充分水源和泥浆循环设备。
3.1.3 在校对井径和井深无误后进行开钻成孔施工,钻井施工时要保证连续成孔,保证成孔德垂直度,泥浆配置要合理,要防止塌孔埋钻孔匙的出现。
3.1.4 在钻孔达到预计深度后,作业面内要求充足的管材保证下管的连续性,下管时要保证管与管之间的连续、牢固,防止错口,下管提升设备灵活可靠,管层采用木板封堵,管与管之间采用竹片钢丝加固,下管采用0.5寸钢丝下管。
3.1.5 下管完成后外间隙回填石屑能充分过水。
3.1.6 在井笼外空回填石屑,完成后应及时抽水泼井,防止由于井内泥浆停置时间过长沉淀在井底,粘住井底滤水孔,影响降水。
3.1.7 所有钻孔成孔后,及时破壁换浆,将孔内稠泥浆换为稀泥浆,并及时按设计下入井管,在含水层对应位置下入相应口径的桥式滤水管。针对本区含水层中砂粒细小的特点,滤水管桥高均采用1㎜,并在管外壁包2层80目的纤维滤水网。管外含水层段投放混粒砂作过滤。
3.1.8 本眼井完成成井,下泥浆泵进行降水施工。
3.2 土方开挖
3.2.1施工工序:定位放线→移除降水水泵→第一阶土方开挖→第一阶桩头破除→第二节土方开挖→基坑支护→基底清理→砼垫层浇筑→第二节桩头破除
3.2.2 土方开挖前应进行土方开挖定位放线,并对土方施工队进行交底;
3.2.3 通知降水施工队伍,移除降水井内水泵,以免受到土方开挖影响,导致水泵埋在井内;
3.2.4 进行第一阶土方开挖至标高-3.500m处,第一排预制桩应挖出来;
3.2.5 通知业主及监理,要求其通知桩基施工队伍进行桩头截除;
3.2.6 在桩头截除完毕后,进行第二节土方开挖,并应有人员跟随进行边坡清理;
3.2.7 在第二阶土方开挖至设计标高,边坡清理过程中,即对基坑边坡进行维护,防治流砂;
3.2.8 土方开挖完毕后,应立即组织人员进行基底清理,清理出排水明沟和集水坑,保证基坑不被地下水浸泡;
3.2.9 基坑清理完毕后,通知监理及业主进行地基验槽,在验槽合格后即进行垫层砼浇筑;
3.2
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