资源描述
一、工程概况
1.1项目概述
华远•金外滩项目由长沙橘韵投资有限公司筹建,地处长沙市湘江东岸老城区坡子街附近的湘江风光带核心地段,东起规划中的太平路,西至湘江大道,南起西湖路口,北至解放西路,总占地面积约235亩,是长沙市棚改率先启动的百亿级项目。其拟建建筑物主要包括5栋高层及其裙楼,设四层地下室,地下室标高与1#地块地下室一致,建筑物的主要技术参数和特点参见表1,其中④栋、⑤栋、⑥栋为三期项目,⑦栋为四期项目。
工程概况表
建筑物
名称
地上
层数
地下
层数
设计室内标高(m)
总高
度m)
结构
类型
抗震设防烈度
建筑物等级
地基基础设计等级
地下室底标高(m)
④栋
20
4
36.2
87.5
框筒
6
1
甲
21.9
⑤栋
43
186.5
6
1
⑥栋
53
196.5
6
1
⑦栋
61
38.0
268
6
1
⑧栋
28
40.0
130
6
1
商业裙楼
2-8
36.2
框架
6
1
工程范围为华远•金外滩3-4期土方、基坑支护及止水工程,基坑深度在19.6-22.6m,平均深度在20m,基坑支护长度约780 m,现有地坪标高35.50-38.40m,建筑相对标高±0.00对应于绝对标高37.00m,基坑底面标高17.40m,局部14.4~15.9m。
基坑深度19.6-22.6m,根据相关标准和要求,需编制专项安全方案。
1.2地质情况
长沙位于长(沙)平(江)拗陷盆地西南段,新生代开始,整个长平盆地上升为陆地,发育北北东向的新华夏系构造及若干次级构造。其东北是幕阜山~罗霄山系的北段,内北是雪峰山余脉的东缘, 中部是长横丘陵地向洞庭湖平原过渡地带,城内为多级阶地组成的坡度较缓的平岗地带。地貌总特征是:地势起伏较大,地貌类型多样,地表水系发育。地震上属弱震少震区,本地区无全新活动断裂通过,区域上相对稳定。
根据勘察成果,在钻探所达深度范围内,场地地层上覆土层为第四系冲残积层,下伏基岩为第三系泥质粉砂岩、砂砾岩。场地地层特性现自上而下分述如下:
①填土(Q4ml):灰色、灰褐色;松散~稍密;稍湿~湿;④栋及其附近范围场地表层约2.0m多为粘性土混风化岩块,堆填时间约为1年,未完成自重固结;其余部位主要为粘性土混杂大量砖块、瓦砾等建筑垃圾,该层底部多混淤泥质成分,堆填时间在30年以上,已基本完成自重固结;层厚2.8~9.8m,全场分布。
②淤泥质粉质粘土(Q4al+pl):灰褐色、灰黑色;湿;流塑-软塑状,局部呈软可塑状;含腐殖质成分,局部夹木屑等,有轻微臭味;无摇振反应,稍有光泽,韧性中等,干强度中等;层厚0.6~6.6m,局部缺失。
③粉质粘土(Q3al):黄色、褐黄色;稍湿;可塑~硬塑,无摇振反应,稍有光泽,韧性中等,干强度高;混砂砾石成分,部分地段(④栋附近)砂砾石层富集,在剖面上表现为透镜体状或呈现出圆砾与粉质粘土互层的特征;该层底部接近圆砾部位多处混少量中细砂或卵石,含水量较大,性状稍软;层厚1.1~7.2m,局部缺失。
④圆砾(Q3al):黄色;湿~饱和;稍密~中密;石英质;级配一般;亚圆形;粘性土充填,局部为中砂充填;一般粒径为5~20mm,粘粒含量约10~25%;该层在场地范围内整体呈东厚西薄的分布趋势,局部与粉质粘土互层出现;层厚0.3~5.2m,局部缺失。
⑤粉质粘土(Q1el):红褐色;稍湿;硬塑-坚硬;系下伏基岩风化残积土,可见母岩残余结构;无摇振反应,稍有光泽,韧性中等,干强度高;层厚0.3~5m。
⑥泥质粉砂岩按照风化程度可分作三个亚层:
⑥1强风化泥质粉砂岩:泥砂质成分,冲击较难钻进,合金钻进迅速,RQD为较差的,约65;取芯多呈短柱状、块状;节理裂隙很发育。极软岩,岩体较破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ级;层厚0.5~3.5m;该层层顶埋深为相当于标高21.74~ 25.85m。
⑥2中风化泥质粉砂岩:泥砂质成分,粉细粒结构,层状构造;RQD为较好的,约90;取芯多呈长柱状、柱状;节理裂隙较发育-发育,钙泥质胶结;zk53、zk54、zk75局部岩石风化较强烈,性状较差呈强-中风化状。岩石按坚硬程度分类为软岩,岩体完整,岩体基本质量等级为Ⅳ级;揭露层厚18.2-30.0m,层顶埋深为11.50~ 17.80,相当于标高19.59~23.46m。
⑥3微风化泥质粉砂岩:泥砂质成分,粉细粒结构,层状构造,钙泥质胶结;RQD为好的,约95;取芯多呈长柱状,局部柱状;节理裂隙较发育。岩石按坚硬程度分类为软岩,岩体完整,岩体基本质量等级为Ⅳ级;揭露层厚1.8~9.4m。以上各风化层无明显的分层界限,呈渐变关系。
⑦中风化砂砾岩:青灰-褐红色,中风化;砂砾石混泥质成分,砾石一般粒径为3~20mm,砾状结构,层状构造;泥质、钙泥质胶结;由于岩石本身结构原因,岩芯采取较难,RQD为较差的,约55,取芯多呈短柱状、碎块状;节理裂隙较发育~发育。岩石按坚硬程度分类为软岩,岩体较完整~较破碎,岩体基本质量等级为Ⅳ级;揭露层厚1.1~7.1m。
各土层承载力特征值
地层
承载力特征值 (kPa)
③粉质粘土
250
④-2圆砾
280
⑤粉质粘土
260
⑥-1强风化泥质粉砂岩
500
⑥-2中风化泥质粉砂岩
2000
⑥-3微风化泥质粉砂岩
2500
中风化砂砾岩
2500
1.3地下水情况
场地所属环境类型为Ⅱ类,场地填土层、砂砾石层为透水层,其余地层为相对隔水层。
在本次勘察深度范围内发现两层地下水:
1)上层滞水:赋存于①填土层底部,水量较大;初见水位距地面深度为0.7~3.9m,高程为35.10~32.33m,稳定水位与初见水位基本一致;补给来源为大气降水和地表生活用水渗透。
2)弱承压水:主要赋存于④2圆砾层及③粉质粘土底部含砂砾部位,水量较丰富;初见水位距地面深度为7.8~11.9m;稳定水位水位距地面深度为6.20~9.50m,高程为26.84~31.07m;勘察期间,稳定水位略高于初见水位,承压水头约2.0m;其补给、排泄区域均不在场地内,场地④2圆砾层仅为其径流通道, 水位随季节变化较大。
场地地下水对混凝土具弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性。根据初勘以及1#地块钻孔抽水试验结果,综合地层和地下水情况,并结合地区经验,砂砾石层渗透系数可取17m/d。
1.4气候情况
项目区属亚热带季风性湿润气候,气候温和,降水充沛,雨热同期,四季分明。雨季常年始于3月下旬,结束于7月上旬,雨量充沛, 年平均降水量1200~1750mm之间,春夏之交多暴雨, 4-6月降水量约占全年的40%-60%, 年平均气温16.4~17.5°C ,年日照时间1550~1750小时,年平均相对湿度约80~81%。区内风向具有明显的季风气候,冬季盛行偏北风,夏季盛行偏南风,年平均风速约2.7m/s。
本场地属亚热带季风气候,四季变化明显,春夏多雨,秋冬干旱,暑热期长,霜期较短,夏季湿热,冬季干寒。年平均气温17℃,每年雨水期在月份,占全年降水量的46%左右。10月份至次年2月份为枯水期。
1.5结构设计
各标志性段支护结构设置如下:
(1)AC段:(泵站到坡子街)
该段采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索5排。
结构布置参数如下:
①地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。
②护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:30 C 25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第五排锚索横向设置钢筋砼腰梁。止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2200,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
锚索采用全段压力注浆,自由段注浆压力0.5MPa。
(2)CD段(与1期相邻段):
该段采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索4排。但是因坡子街对面为1期工程,1期支护结构距离本段支护结构距离仅17m,因此将第一排锚索直接锚在1期支护桩上。
结构布置参数如下:地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:27 C 25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第四排锚索横向设置钢筋砼腰梁。止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2500,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(3)DF段(沿坡子街地质条件较差段):
该段采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索5排。结构布置参数如下:
地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。
护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:24C25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第五排锚索横向设置钢筋砼腰梁。
止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2200,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(4)FG段(2-3期预留通道位置):
该段采用水泥土墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索5排。标高30.20m以上采用水泥土墙+预应力锚索支护,便于今后2-3期通道开挖;标高30.20m以下采用桩锚支护。结构布置参数如下:地面至30.20m标高处,采用高压旋喷桩形成厚度3.0m、深14m的水泥土墙,墙面为10cm厚C20钢筋网喷射混凝土,墙表面加2排锚索形成联合支护。护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,桩顶标高30.20m,桩长16.8m,桩身纵筋:24C25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;无冠梁。
为增强整体性及有效控制横向位移,第一、第二排锚索横向设置2[28b钢腰梁,第三排至第五排锚索横向设置钢筋砼腰梁。桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2200,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(5)GH段
该段为布料市场段,需考虑支护结构的拆除问题,因此需拆除的临时支护尽量避免使用护坡桩,布料市场拆除后,采用桩锚支护。止水方案为:拆除前,在布料市场与开挖线直接高压旋喷注浆,单排,孔距600mm,桩径800mm。拆除后,在桩间设置高压旋喷桩注浆帷幕。
方案1:布料市场拆除前
采用三级大放坡,坡面采用喷射砼防护。第一级放坡采按1:1.5在填土和淤泥质粉质粘土中放坡,坡高6m;第二级放坡按1:1.45放坡,坡高8-9m,放坡至中风化岩顶面;第三级按90°放坡位于中风化粉砂岩中。
一级坡采用挂网喷射砼+花管土钉支护,坡面采用挂网喷射砼,网片规格为Ø8@200X200,喷射砼厚度100mm
二级采用挂网喷射砼+土钉支护,坡面采用挂网喷射砼,网片规格为Ø8@200×200,喷射砼厚度100mm。
三级坡采用锚杆支护。
泄水孔采用PVC管Ø60@4000×4000,呈梅花形布置,与水平夹角10-15度,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层缠绕两层滤网。
方案2:布料市场拆除后
采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索4排。结构布置参数如下:地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。护坡桩:桩径1m,间距1.6,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:27C22,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.1m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第四排锚索横向设置钢筋砼腰梁。止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3200×2800,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(6)HK段
该段为政协楼段,目前尚未拆迁,需考虑支护结构的拆除问题,因此需拆除的临时支护尽量避免使用护坡桩,政协楼拆除后,采用桩锚支护。止水方案为:拆除前,在政协楼与开挖线直接高压旋喷注浆,单排,孔距600mm,桩径800mm。拆除后,在桩间设置高压旋喷桩注浆帷幕。
方案1:政协楼拆除前支护方案
采用三级大放坡,坡面采用喷射砼防护。第一级放坡采按1:1.5在填土和淤泥质粉质粘土中放坡,坡高6m;第二级放坡按1:1.45放坡,坡高8-9m,放坡至中风化岩顶面;第三级按90°放坡位于中风化粉砂岩中。
一级采坡采用挂网喷射砼+花管土钉支护,坡面采用挂网喷射砼,网片规格为Ø8@200X200,喷射砼厚度100mm。
二级采用挂网喷射砼+土钉支护,坡面采用挂网喷射砼,网片规格为Ø8@200×200,喷射砼厚度100mm。
三级坡采用锚杆支护。
泄水孔采用PVC管Ø60@4000×4000,呈梅花形布置,与水平夹角10-15度,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层缠绕两层滤网。
方案2:政协楼拆迁后支护方案
采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索4排,结构布置参数如下:
1、地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。
2、护坡桩:桩径1.2m,间距1.8m,桩顶标高33.40m,桩长20m,嵌固深度4m,桩芯砼强度C30;冠梁尺寸1.3×60m。
3、预应力锚索。
4、为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第五排预应力锚索横向设置钢筋砼腰梁。
5、止水帷幕:采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。
6、本段护坡桩外侧5m宽度范围内采用静压注浆加固强风化岩以上土体。注浆管孔距为1.2m,注浆加固半径不小于0.7m,注浆压力为0.5~2.0MPa。
7、桩间土采用挂网喷射砼,网片规格为Ø8@200×200,喷射砼厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2800,呈梅花形布置,与水平夹角10-15度,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层缠绕两层滤网。
(7)KM段:
该段采用放坡+护坡桩+锚索+止水帷幕,锚索4排。结构布置参数如下:
地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。护坡桩:桩径1.0m,间距1.5,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:27C22,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.1m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第四排锚索横向设置钢筋砼腰梁。止水帷幕:止水帷幕采用高压旋喷注浆,单排,孔距600mm,桩径800mm。桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3000×2800,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(8)MR段:
该段为4-5期交界位置,不宜采用护坡桩,以免后期拆除工作。因此采用:两级放坡的花管土钉+预应力锚索+止水帷幕,花管土钉4排,预应力锚索6排,止水帷幕采用高压旋喷注浆,单排,孔距600mm,桩径800mm。距离开挖线距离不小于2m,坡面挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度100mm。泄水孔采用PVC管Ø60@2600×2600,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层缠绕两层滤网。
(9)RS段
该段采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索4排。该段特点为R端地面标高38.4m,S端地面标高36.00m,因此基坑顶面有一定坡度。因此R端冠梁设置在36.4m标高处,而S端冠梁设置在34.00m处,RS段冠梁顺地面坡度延展。R端锚索间距3.2m,S段锚索间距2.8m;3排腰梁从S端向R段呈放射状延展。该段桩底标高为13.4m,但S端因紧邻的基槽标高为14.4m,因此桩加长3m,桩底标高为10.4m。两端具体参数如下:
1)靠R端:
结构布置参数如下:
地面至36.40m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。
护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,桩顶标高由R点35.80m至S点33.40m变化,本端点桩长22.40m,桩身纵筋:27C25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。根据地形坡度,自R点起向西方向到S点,每根桩桩顶标高下降41mm。
预应力锚索。
2)靠S端:
结构布置如下:地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。
护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,桩顶标高由R点35.80m至S点33.40m变化,本端点桩长23m,桩身纵筋:27C25,S点往东6根桩(包括S点)由于靠近下挖基槽嵌固深度7.0m,其余嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
预应力锚索。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二~第四排锚索横向设置钢筋砼腰梁。
止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。
桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2800,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(10)ST段:
该段为人民路与湘江大道交叉处,砂砾层厚度达到4.4m,在设计水位下产生较大水压力。采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索5排。
结构布置参数如下:地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。
护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:27C25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第五排锚索横向设置钢筋砼腰梁。止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2500,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(11)TU段:
该段沿湘江大道延伸,特点是地质方面填土、淤泥质软土层都比较厚。采用砖墙+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索5排。
结构布置参数如下:
地面至34.00m标高处,采用砖墙支护,有效避开地下管线。
护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:30C25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第二排至第五排锚索横向设置钢筋砼腰梁。止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。
桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2500,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(12)UV段:
该段特点是:地质方面填土、淤泥质软土层都比较厚;荷载方面主要是沉井基础产生的荷载。采用减载+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,预应力锚索5排,因沉井和连接井影响,下调了第一排预应力锚索的标高。沉井至护坡桩之间的土层挖除2.5m,预应力锚索竖向倾角37.6°,与开挖边线水平向夹角30°;其腰梁采用钢筋混凝土结构,保证支护结构整体性。
结构布置参数如下:
地面至34.00m标高处,挖除沉井至护坡桩之间的土层。
护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:27C25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第一排至第五排锚索横向设置钢钢筋砼。
止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。
桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2000,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
(13)VA段:
该段特点是:地质方面填土、淤泥质软土层都比较厚;荷载方面主要是泵站沉井基础产生的荷载,如果沉井在施工期间不蓄水,则对支护结构有利。采用减载+护坡桩+预应力锚索+止水帷幕,因沉井和连接井影响,下调了第一排预应力锚索的标高。为了减少土压力,沉井至护坡桩之间的土层挖除2.5m。预应力锚,5排,竖向倾角30°,部分预应力锚索与开挖边线水平向夹角60°。
结构布置参数如下:
地面至34.00m标高处,挖除沉井至护坡桩之间的土层。
护坡桩:桩径1.2m,间距1.8,冠梁顶面标高34.0m,桩顶标高33.40m,桩长20m,桩身纵筋:27C25,嵌固深度4.0m,桩芯混凝土C30;冠梁尺寸1.3m×0.6m。
为增强整体性及有效控制横向位移,第一排至第五排锚索横向设置钢筋砼腰梁。止水帷幕:止水帷幕可采用高压旋喷注浆,孔距600mm,桩径800mm。
桩间土采用挂网喷射混凝土,网片规格为Ø8@200×200,喷射混凝土厚度80mm。泄水孔采用PVC管Ø60@3600×2000,呈梅花形布置,与水平夹角10~15°,泄水孔后需设反滤层,PVC管外层须缠绕两层滤网。
1.6主要的工程数量
序号
段落
有效桩长
备注
1
AC段
15.5m
2
CD段
16.5m
3
DF段
14m
4
FG段
14m
5
GH段
14m
6
HK段
14m
7
KM段
15.5m
8
MR段
14m
9
RS段
17m
10
ST段
15m
11
TU段
15m
12
UV段
17m
13
VA段
17m
1.7场地周边情况
1.7.1、东北角位置
基坑东北侧位置现有布艺市场和政协楼两栋房子未拆除,其中布艺市场共2层,政协楼共8层,以上房屋均属于待拆迁房屋,拆迁时间未定。
1.7.2、南侧及西侧
基坑东南侧位置为四五期交界位置,周围房屋已经拆除,南侧为人民西路,西侧为湘江中路,以上区域无建筑物。
1.7.3、东北角位置
基坑东北角位置为小西门泵站,根据业主规划,泵站地上建筑需全部拆除,保留地下建筑及沉井,先地下部分建筑位置已全部探明,施工时需要根据地下建筑位置作出相应的施工方案。
1.7.4、北侧
基坑北侧为坡子街,与1#地项目相邻。
1.7.5周边环境一览表
基坑部位
周边环境
地下管线
侧壁岩土条件
北侧
距坡子街路边约10m,与一期地下室相距约30m
坡子街沿线分布上水管线和下水主管,最近距离5-6m
填土、淤泥质土和圆砾层、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩,详剖面图1-1’
西侧
距湘江中路中心约40m,距湘江约90m
道路旁下水、上水、强电、光缆以及综合管线密布最近距离约8-10m
填土、淤泥质土和圆砾层、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩,详剖面图
15-15’
南侧
距人民路边线约15m
道路旁分布上水、强电弱电管线最近距离7m
填土、淤泥质土和圆砾层、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩,详16-16’剖面
东侧
东北角暂为居民区
需进一步调查
填土、淤泥质土、粉质粘土、圆砾层、残积土、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩,详27-27’剖面
二、编制依据
1、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);
2、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009);
3、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);
4、《基坑土钉支护技术规范》 (CECS96:97);
5、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001);
6、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
7、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 (GB50202-2002);
8、《建筑地基处理技术规范》 (JGJ79-2002);
9、《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS22:2005);
10、《工程测量规范》GB50026-2007;
11、《建设工程安全生产管理条例》
12、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
13、本工程招标文件、图纸
14、业主、监理等相关部门的文件、通知、会议记录等
15、《华远•华中心三四五期岩土工程详细勘察报告》湖南省建筑设计院 2012年3月;
16、《华远•华中心3-4期项目基坑支护施工图设计》2012年5月24日。
三、编制范围及原则
3.1编制范围
华远•金外滩3-4期基坑支护及止水工程,基坑深度在19.6-22.6m,平均深度在20m,基坑支护长度约780 m,护坡桩间高压旋喷桩和放坡止水帷幕施工。
3.2编制原则
⑴确保施工方案针对性强、操作性强;施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。
⑵技术可靠性原则
根据本标段工程特点,依据长沙市及其周边地区类似工程施工经验,选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工。
⑶经济合理性原则
针对工程的实际情况,本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案,施工过程实施动态管理,从而使旋喷桩施工达到既经济又优质的目的。
⑷环保原则
施工前充分调查了解工程周边环境情况,紧密结合环境保护进行施工。施工中认真作好文明施工,减少空气、噪音污染,施工污水、废浆经沉淀并取得相关部门的批准后方可排放。施工过程实施ISO9001:2008标准,进行环境管理。建设“绿色工地”,实施“环保施工”。
四、施工计划
止水帷幕:2012年5月25日-8月13日,施工天数81天。
五、施工方案和技术措施
5.1止水帷幕施工
本工程止水帷幕采用高压旋喷桩,直径为800mm,间距600mm。
桩长12~17m,钻孔深度约14~20m,约1450根。
5.1.1施工流程
引孔钻机就位
钻进成孔
换浆清渣
清孔
回灌
搬迁
移钻
开孔检查
启动空压机送风
试喷检查
插入高喷管
浆液配制泵送
高喷作业
观察高喷参数
孔内保持满浆
测放桩位
5.1.2施工工艺
1、施工准备
⑴ 场地平整
正式施工前,进行管线调查后,清除施工场地地面以下2米以内的障碍物,不能清除的做好保护措施,然后整平、夯实;同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置,确保施工场地的“三通一平”。
⑵ 桩位放样
施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点,钉桩标记,经过复测验线合格后,用钢尺和测线实地布设桩位,并用木桩钉紧,一桩一签,其误差不大于3cm,。在高喷灌浆轴线拐弯处应设固定桩,同时在施工轴线5~10m范围设控制桩。
⑶ 修建排污和灰浆拌制系统
旋喷桩施工过程中将会产生10~20%的返浆量,将废浆液引入沉淀池中,沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放。沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。沉淀和排污统一纳入全场污水处理系统。
灰浆拌制系统主要设置在水泥附近,便于作业,主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。
2、钻机就位
本项目杂填土层中存大量的砖砼渣、砾石及旧基础,拟采用3台钻机引孔造孔, 钻机就位后,对桩机进行调平、对中,调整桩机的垂直度,保证钻杆应与桩位一致,偏差应在10mm以内,钻孔垂直度误差小于1%;钻孔前应调试空压机、泥浆泵,使设备运转正常;校验钻杆长度,并用红油漆在钻塔旁标注深度线,保证孔底标高满足设计深度。
3、引孔钻进
把钻机移至钻孔位置,对准孔位用水平尺掌握机台水平,立轴垂直、垫牢机架、钻机的垂直度满足精度要求,经技术人员验测合格后方可开钻。如发现钻机倾斜,则停机找平后再开钻。钻进过程中,遇到异常情况及时查明原因,采取相应措施,对地层变化、颗粒大小、硬度等要详细记录,钻孔结束后,由技术人员进行质量检查,合格后方可移位进行下一个孔的钻进。引孔孔径110mm。引孔的对中位置与设计位置的偏差不得大于30mm,垂直偏差小于1%。采用双管施工。
4、喷射作业
旋喷机架就位,喷管位于自然悬吊状态时喷管中心对准孔心,偏差不大于二分之一孔径(成孔孔径),保证下管、提升及旋喷注浆的顺利进行。
下喷管前先检查喷嘴及喷浆口是否完好畅通,再作喷浆试验,当浆压符合设计要求时方可下喷管。
喷管下至超设计深度10cm时,开始拌送水泥浆,然后开启高压泥浆,待达到设计参数,孔口冒浆正常后,再开始旋喷提升。
喷注中若遇故障等特殊情况时,喷管须下降10cm才能开始继续喷注,以保证旋喷加固体的垂向连续性。
喷注作业时,做好已喷邻桩的补浆回灌工作,保证加固后的桩顶标高,同时施工中必须及时做好废浆处理工作。
压力控制:水泥浆液流压力不小于20MP。当注浆管置入钻孔,喷嘴达到设计标高即可喷射注浆。喷射注浆参数达到规定值后,按旋喷桩的工艺要求,提升注浆管,由下而上喷射注浆。钻孔提升速度不大于0.15m/min。在高压喷射注浆过程中出现压力骤然下降、上升或冒浆等异常情况时,查明产生的原因并及时采取措施。当高压喷射注浆完毕,迅速拔出注浆管。
5、喷浆材料及制浆
采用42.5R普通硅酸盐水泥搅制浆,水泥为新鲜无结块,通过0.08mm方孔筛的筛余量为≤5%,每批次进场水泥必须有生产厂家产品合格证,并根据有关规定进行抽查检验。旋喷桩每延米水泥含量大于250kg。旋喷桩必须满足《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002),旋喷桩用水满足《混凝土搅拌用水》(JGJ63-89)要求,水灰比为1:1。
按设计配比进行浆液搅制,在制浆过程中应随时测量浆液比重,每孔高喷灌浆结束后要统计该孔的材料用量。浆液用高速搅拌机搅制,拌制浆液必须连续均匀,搅拌时间不小于30S,一次搅拌使用时间亦控制在4h以内。
6、回灌
喷射结束后,随即在喷射孔内进行静压充填灌浆,直到浆面不再下沉为止,保证高喷防渗墙固结后墙顶标高,回灌浆液一般采用邻孔高喷冒浆静压充填。
7、记录
施工中钻孔、高喷灌浆的各道工序应详细、及时、准确记录,所有记录需按要求使用统一表格。
8、旋喷桩施工工艺和参数如下:
A水泥采用42.5Mpa标号的普通硅酸盐水泥;
B注浆管:提升速度10~20cm/min;旋转速度10~15r/min,排浆量85L/min。
C浆液水灰比1:1,每延米水泥浆排浆量理论值0.488立方米。
5.2、施工现场及周边设施的保护措施
5.2.1保护方案及措施
(1)在施工前详细调查既有建筑物的相互关系,由评估单位对既有建筑物进行评估,确定建筑物的变形、沉降、绕曲等控制标准。
(2)作好施工前的准备工作,对建筑物结构进行24小时监控量测,加强施工管理及信息反馈,同时还应做好对建筑物内人员临时疏散的准备。
地下室周边环境情况和基坑侧壁地质条件详见下表:
基坑部位
周边环境
地下管线
侧壁岩土条件
北侧
距坡子街路边约10m,与1#地块地下室相距约30m
坡子街沿线分布上水管线和下水主管,最近距离5-6m
填土、淤泥质土和圆砾层,详CZK9、CZK10
西侧
距湘江中路中心约40m,距湘江约90m
道路旁下水、上水、强电、光缆以及综合管线密布最近距离约8-10m
填土、淤泥质土和圆砾层,详剖面图
11-11’、12-12’
南侧
距人民路边线约15m
道路旁分布上水、强电弱电管线最近距离7m
填土、淤泥质土和粉质粘土、圆砾层,详10-10’剖面
东侧
暂为居民区
需进一步调查
本阶段未涉及
5.2.2现况管线的保护措施
1、组织保证措施
在本次施工中,我单位将对现况管线的安全问题给予高度重视,项目部专门成立巡线小组,由生产副经理亲自挂帅,全权负责现况管线的安全运行。巡线小组构成如下:
组 长:李引
副组长:李勇
组 员:李彪、宋立杰、李恺及施工队长
在施工中,巡线员与安全员一起,负责在物探调查、开槽、结构施工、沟槽回填等各个环节中,监督管线保护方案的制定与实施,负责管线日常安全巡视,负责管线保护系统的日常维护,负责与管线的管理部门保持密切联系,负责管线最终的恢复、验收和签认。
2、技术保证措施
①物探调查
进场后我单位请专业物探机构对现场进行全面的物探调查,摸清各条现状管线的位置、埋深和走向。根据物探调查结果,在管线综合平面图上绘制管线相对位置关系图,绘制现况管线与拟建地下通道开槽位置关系图,为制定安全可靠的保护措施提供技术依据。
②现场标识
用镀锌铁皮制作一批警示旗,设置在现况管线的沿线,相邻警示旗间距不大于5m,曲线段及折点附近适当加密。不同类型的管道分别以红色、黄色等不同颜色的警示旗进行标识,以便引起施工人员的高度重视,防止误伤。
③建立监督检查签认制度
悬吊保护措施制定后,上报业主、监理、管线的管理单位等相关部门进行审批、签认,确认所制定的保护措施的安全性与可行性;在沟槽开挖时,邀请上述部门的相关人员到现场进行监督检查,监督悬吊保护措施的落实,检查并确认现场保护体系的安全性、可靠性与完备性;在沟槽回填时,请有关部门负责人到现场确认管线的完好性,监督检查管线的恢复情况并进行验收签认。
④悬吊保护措施
根据拟建管线与现况管线间的交叉关系,结合我单位以往类似工程的成功经验,计划采用“工字钢悬吊保护体系”对现况管线进行保护。
沟槽开挖时,采用工字钢横跨沟槽作为主要受力结构,工字钢下垫10*10方木,方木放在两侧的槽帮及护坡桩冠梁上,工字钢两端在沟槽两侧的支承长度不小于1.5m。用槽钢将被悬吊管线托起,与工字钢上侧的槽钢用长杆螺栓相连,形成对管线的支撑保护体系。管道下侧槽钢间距不大于2m;为防止滑丝,连接上下槽钢的长杆螺栓采用双螺母加固保护。在管线上方,搭设安全防护罩,防止落物伤及管道。
对于电力电缆、电信电缆、路灯电缆等直埋电缆,在电缆外侧用特制的木质保护盒加以保护,与工字钢、槽钢共同形成刚柔相济的保护体系,
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