城市排水设施建设项目暗渠改建施工组织设计Word格式文档下载.docx
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)及人工堆积层组成,下伏下统剑阁组基岩。
现将工程区的地层分述如下:
⑴杂填土
(Q4ml):
杂色、松散、稍湿,由黏性土夹建筑垃圾、砂卵石等混杂组成,局部地表建筑垃圾、生活垃圾含量高。
该层分布于场地地表,整个场地均有分布,厚度0.6~5.2m。
⑵粘土
(
):
褐黄-褐灰色为主、稍湿。
摇震反应无,切面光滑,干强度高,韧性好,含铁锰质氧化物。
该层下部含少量卵石,局部地段下部含砂重。
根据勘察揭露,该层主要分为以下两种亚层:
可塑粘土②1:
褐黄-褐灰色为主,稍湿。
厚度0.5~3.5米,顶界埋深0.0-2.2米;
硬塑粘土②2:
该土层具失水收缩、吸水后强度急剧降低的工程特性。
厚度0.4-6.8米,顶界埋深0.6-5.2米。
⑶粉土
(
褐灰色,稍密,呈透镜状或似层状分布,厚度0.9~1.9米,顶界埋深5.3~6.8米。
粉砂
灰黑色,饱和,松散,仅zk133、zk134有出露,呈透镜状分布,厚度1.1-1.2米,顶界埋深7.3-7.5米。
卵石
根据我公司给该公司临近在建工程场地的钻孔取芯资料揭示:
褐黄色为主。
卵石粒径以2-8cm为主,少数大于10cm,夹较多漂石。
呈浑圆-亚圆状,卵石含量约占55%-65%,砾石约占15-20%,卵、砾石成份以石英砂岩为主,其它岩石次之。
孔隙中充填物主要为黏土和少量粗砂,含量约占20%-25%,卵石风化较弱。
该层分布在场地下部,顶界埋深2.2-8.6米。
根据本场地卵石的密实程度和N120动探击数划分以下三个亚类:
1稍密卵石:
N120动探击数一般为4-7击/10cm;
2中密卵石:
N120动探击数一般为7-11击/10cm;
3密实卵石:
N120动探击数一般大于11击/10cm。
泥岩
:
该岩系为一套河流相沉积,岩性以泥岩为主。
紫红色,泥质结构,中厚层状构造,层理较清晰,局部有砂岩夹层,矿物成分主要由黏土矿物组成,质地软弱,遇水易崩解软化,风干脆裂现象较严重,属软质岩类,岩性较均匀,夹灰绿色砂质斑点或团块,岩性较软弱,抗风化能力相对较弱。
根据其风化程度可分为:
1强风化:
紫红色,较破碎,岩芯主要呈碎块状,可用手指捏碎岩块,顶部风化呈土状;
属软质岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级。
揭露强风化带厚度为1.5-3.3m不等。
2中风化:
紫红色,岩芯以短柱状为主,层理清晰,裂隙不发育;
岩体较完整,属软质岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
2)水文地质条件
区内地下水较为贫乏,以孔隙潜水和基岩裂隙水为主,水量相对较小。
地下水动态变化受季节性控制,季节性变化大,地下水径流途径短,与河水水力联系较差,无统一稳定水位。
场地地下水的补给来源主要为大气降水,地下水以下降泉的方式排泄场区下游。
地下水的水质类型属重碳酸盐类钙质水,对砼及钢结构无侵蚀性。
通过场地内取6组土样作试验进行土的腐蚀性评价,土按地层渗透性对混凝土微腐蚀性。
3)不良地质作用
根据现场地质调查及走访当地居民,工区内没有地质灾害发生的记录,5.12地震之后也未发生次生地质灾害;
勘察钻孔揭露土层中也未见明显滑动面;
表明场地内目前没有滑坡、崩塌及泥石流等地质灾害发生。
勘察施工期间未发现地下管线等埋藏物,但业主在施工前应收集场区及附近的地下管线分布资料,提供给设计和施工使用,避免在基础施工过程中造成损失。
1.1·
2、项目设计
本次设计的排水沟渠K0+400~K1+081段属于董家沟肉联厂段,起点K0+400位于肉联厂大门口,向南于K0+406处顺接原董家沟,K0+525处下穿西山油库专用铁路后沿规划西山南路线位布线,在K1+081处分流一孔至铁路已建箱涵,终点以明沟接接铁路改建箱涵,本标段长661米。
其中K0+400-K1+065段采用双孔(2-5.0m×
3.0m)箱涵;
K1+081-K1+331.743段左侧利用铁路已建单孔箱涵(1-6.0m×
3.0m),右侧新建单孔箱涵(1-6.0m×
3.0m)(此段根据资金筹措安排纳入西山南路南延段道路工程排水设施);
K1+065~K1+081段为过渡段。
本项目的建设主要解决园艺山片区、董家沟沿线及剑南泵站提升的雨水排放问题。
3、本项目重点及难点
为深入把握本项目的特点、难点及关键性技术问题,我司深入研究了本项目所在区域的规划控制条件、主要技术标准及相关技术方案。
同时多次组织技术人员实地踏勘、调查,通过分析,结合在调查中对本项目沿线现状条件的认识和理解,我司认为本项目具有以下特点和难点:
1沟渠框架两侧距离建筑物较近,是本项目的一个重要特点,因此,开挖支护施工是关键;
②框架结构属于地下结构,结构防水施工也是本工程的一个重点。
4、框架结构设计
①、K0+400~K0+492、K0+934~K1+065段:
本段框架部分位于规划道路下,考虑路面填土及城-A荷载。
框架标准断面采用单箱双孔钢筋混凝土矩形断面结构,单孔净空尺寸采用5.0m×
3.0m,顶板厚度为50cm,底板厚为65cm,边墙厚为50cm,中墙厚为45cm,顶板底设置100cm×
30cm倒角,底板顶设置10cm×
10cm倒角,底板顶设置10cm厚C30混凝土泄水面,底板底设置10cm厚C15混凝土垫层。
本框架涵沿纵向每8m设置一道沉降缝,并用沥青木板条填塞,缝的位置可根据现场实际情况进行微调,原则上每段长度不大于12m。
框架两侧设置盲沟,盲沟尺寸为40cm×
40cm,内填充透水砂卵石。
框架每隔100m设置一座直径为1×
1m的检查清掏井,井盖与路面齐平,若在绿化带及未硬化的地面上,应高处地面20cm。
检查井沿线路右侧框架边墙布置,并设置钢爬梯。
为减少检查井的数量,在检查井下方中墙设置单孔过人通道,人孔断面为1.5m×
1.8m。
②、K0+492~K0+514、K0+534~K0+934
3.0m,顶板厚度为65cm,底板厚为70cm,边墙厚为65cm,中墙厚为45cm,顶板底设置100cm×
因本段规划道路下,为方便道路排水管接入沟渠,此段每隔100m在结构两侧预留DN500排水管进口,排水管管底距泄水面1.9m,每个进口设置2m一节管道,管道端头用素混凝土临时封闭。
2、K1+065~K1+081段:
本段框架部分位于厂区外,考虑路面填土及城-A荷载。
本涵在K1+081分叉并入铁路已建董家沟箱涵,净空为4.1m×
3.0m,主线净空尺寸变为6.0m×
3.0m。
本次设计K1+065~K1+081段为过渡段,由两孔5.0m×
3.0m过渡为4.1m×
3.0m+6.0m×
3.0m,并保证主线的右边线顺直,支线渐变。
为保证水量重新合理分配,在此段中墙开设3.0m×
2.3m横洞,在横洞范围内主线由5m直接过渡为6m。
此段结构顶板厚度为55cm,边墙为60cm,中墙厚度为45cm,底板厚度为65cm,总宽度由11.65m过渡为11.75m。
其它构造同K0+400~K0+492、K0+934~K1+065段箱涵。
1·
1·
5、结构防水
本框架涵防水等级为二级,防水混凝土的防渗等级不小于P8。
、结构防水:
顶板部位设3cmC40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层+2cm高聚物防水砂浆+2mm高聚物改性沥青防水卷材+防水涂料+结构基层。
边墙部位设2.0mm厚度厚聚氨酯防水涂料。
②、沉降缝防水:
顶板部位设50cm宽3cmC40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层+2cm高聚物防水砂浆+2cm高聚物改性沥青防水卷材+防水涂料浸渍木板+快速膨胀型遇水膨胀橡胶止水条,边墙部位设50cm宽5cm防水混凝土+2cm高聚物改性沥青防水卷材+防水涂料浸渍木板+快速膨胀型遇水膨胀橡胶止水条,底板部位设快速膨胀型遇水膨胀橡胶止水条+防水涂料浸渍木板+快速膨胀型遇水膨胀橡胶止水条,中墙部位设快速膨胀型遇水膨胀橡胶止水条+防水涂料浸渍木板+快速膨胀型遇水膨胀橡胶止水条。
③、施工缝防水:
施工缝内外侧均设置涂刷丙稀酸界面处理剂+缓膨型遇水膨胀橡胶止水条。
6、结构抗震设计
本次设计采用整体性、抗震性良好的框架结构,满足结构抗震要求。
1.7、混凝土耐久性设计
本工程大气环境为I类,且地下水及土壤对混凝土无腐蚀性;
沟渠内水流主要为雨水且周边无大型污染企业,污染较轻,水质较好,因此地表水对混凝土腐蚀性也较小。
在本结构混凝土设计中主要通过以下几点措施增强混凝土的耐久性:
(1)采用高标号抗渗混凝土
本框架沟渠在设计中采用C35钢筋混凝土结构,且要求抗渗等级不小于P8,可增加混凝土结构的抗侵蚀能力。
(2)严格控制结构裂缝宽度
在结构计算中,结构的裂缝宽度严格控制在0.15mm以内,防止因结构裂缝过宽而导致钢筋锈蚀,影响结构的使用年限。
(3)掺入高效外加剂
在保证混凝土拌和物所需流动性的同时,尽可能降低用水量,减少水灰比,使混凝土的总孔隙,特别是毛细管孔隙率大幅度降低。
掺入高效减水剂,尽可能将水灰比降低到0.38以下。
同时可以加入高性能引气剂,加强捣固,保证混凝土自身的密实性。
(4)消除混凝土自身的结构破坏因素
设计中要求混凝土骨料采用非碱性骨料,碱含量不大于3.0kg/m3,氯离子含量不大于0.1%(胶凝材料总量)。
(5)合理设置钢筋保护层厚度
根据工程所处的腐蚀环境、各部位的受力特点和设计使用年限,要求主筋保护层厚度不小于40mm。
(6)防水保护
在结构内外层均设置防水层,防止水对混凝土结构的侵蚀,增加混凝土使用寿命。
8、倒虹吸
在K1+057.8处有一1.6m×
1.5m排污沟渠,框架修建后受高程影响将其沟渠截断,为保证水流顺畅,在此处设置倒虹吸管涵(同时也为山体内侧排污穿涵考虑)。
倒虹吸管涵中心里程K1+060,斜交10°
,采用两个直径1250mm钢筋混凝土管道,长度为14m,两侧各设160×
328cm竖井,竖井壁厚为40cm,并设置钢爬梯,爬梯采用直接20mm钢筋,钢筋间距为40cm,倒虹吸管涵两侧既有沟渠局部改移,保证同既有沟渠顺接。
19.支护工程设计
本项目开挖后沿线形成高度2.0-12.5米高的人工边坡(基坑工程),坑壁土层主要以杂填土、粘土、粉土、卵石土和泥岩构成。
为保证基坑的稳定性,结合现场情况及施工阶段,若基坑开挖具备放坡条件,建议按图纸表所示坡率进行放坡。
无法放坡处按设计进行边坡支护后在进行基槽开挖
2设计参数
项目
符号
单位
数量
设计流量
Q1/100
m3/s
43.2
设计水位
H1/100
m
设计流速
V1/100
m/s
基地设计压应力
σ
Kpa
225
基地容许压应力
[σ]
370
1.3、主要工程量
本框架箱涵的主要工程量付表。
二.基坑支护
2.1、工程环境条件分析
①工程周边环境条件简述
该工程场地有一定的起伏,沿线周边有建筑物分布,环境条件一般。
根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)基坑安全等级综合定为二级,重要性系数γ0=1.0。
1)本工程基坑开挖深度4.2~12.5m,局部地段建筑与结构边线较近,最小距离仅为2.75m。
2)场地内硬塑粘土为膨胀土,具弱膨胀潜势。
2.2、降水工程设计
场地地层主要以杂填土和粘性土分布为主,杂填土局部分布有上层滞水,粘土为不透水层。
因此杂填土含有的上层滞水直接接受大气降水和地表散水补给,为防止开挖期间上层滞水渗入基坑,造成基坑积水,可采用封堵与疏导相结合的办法处理。
1封堵
该项目距离建筑物较近路段基坑采用了喷砼护面,因而基坑侧壁的上层滞水已被封堵在基坑外;
而该区局部杂填土较厚,为便于其间的上层滞水排泄,在基坑坡面上每隔一定距离应设置泄水孔。
基坑网喷施工时,若遇地下水较大,可加大速凝剂用量及提高水泥含量。
2疏导
基坑开挖期间,为避免地表水流入基坑,基坑坡顶作表面硬化处理,硬化层宜作成反坡,反坡坡率0.3%。
并在硬化层外施工排水沟。
对基坑内仍存在的少量滞水,建议设置截排水沟及集水井,坑内明沟导流集中于集水井内用潜水泵明排到坑外。
2.3支护工程设计
为保证基坑的稳定性,结合现场情况及施工阶段,若基坑开挖具备放坡条件,建议按下表所示坡率进行放坡。
本项目在K0+417~K0+432左侧(I类支护桩)、K0+400~K0+497右侧段(II类支护桩)、K0+534~K0+555右侧(
类支护桩)(其中K0+514~K0+534为铁路部门设计,不在我单位设计范围)段沿线均有建筑物分布,距离最近的建筑与边线距离仅为2.75m,不具备放坡条件,采用排桩支护方式,以确保建筑物的安全。
本场地有地下管线分布,由于甲方未提供管线分布图,请业主在施工前应收集场区及附近的地下管线分布资料,提供给设计和施工使用,避免在基础施工过程中造成损失。
K0+534~K0+555右侧(
类支护桩)排桩间布置一排预应力锚索,锚索位于桩间中心位置,K0+874~K0+915K1+040~K1+060左侧砂浆锚杆K0+555~K0+850右侧砂浆锚杆K1+019~K1+081右侧砂浆锚杆砂浆锚杆倾角15°
纵横向均采用φ16钢筋和砂浆锚杆连结,挂上φ8@150钢筋网片,然后喷射100mm厚的C20细石砼,共同构成钢筋混凝土挡土面板,与砂浆锚杆共同作用,增加砂浆锚杆的整体抗拨力。
为防止地表水渗入基坑,在顶部1.5m宽采用10cm厚C20细石混凝土封闭,并在基坑顶部与基坑底部分别设置截水沟与排水沟等排水系统。
三、编制依据
1)业主提供的《绵阳市董家沟片区城市排水设施建设图纸》
2)绵阳市董家沟片区城市排水设施投标清单。
3)《绵阳市董家沟片区城市排水设施建设项目工程地质详勘报告》
4)《室外排水施工规范》
5)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
6)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)
7)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
9)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
10)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)
11)《土层锚杆设计与施工规范》(CECS22:
90)
12)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)
13)国家其他现行有关规范、标准及规定。
14)从工地现场调查、采集、咨询所获取的资料;
15)本单位现行的一体化文件;
16)本企业拥有的科技成果、工法成果、机械机具设备、管理水平、技术装备以及多年积累的工程施工经验;
17)根据省建设文明工地标准及当地政府在环保等方面的具体法律、法规。
四施工布置
4.1、施工道路
本涵里程为K0+400---K1+081,(K0+513--K0+555由其他施工单位设计施工)涵洞贯穿双汇公司厂区道路路基,与线路基本重合,现场施工临时通道在基坑右幅侧,临时施工便道作为涵洞施工的主道路,同时涵洞基坑周围的挖基土应及时清运,保证现场涵洞主体施工有足够的作业面。
但基坑开挖较深设计为临时支护在作为施工便道时,要加强边坡的监测,防止边坡的垮塌所造成的事故。
原厂内道路另设计施工同行道理,又其他单位负责施工。
4.2、施工用电
本涵洞施工用电主要有基基坑边坡支护处理,喷锚,排桩施工用电以及箱涵主体用电、夜间施工照明用电、电焊机用电(立模、扎钢筋)、砼浇筑设备用电等;
现场用电应在做好绝缘、接地等保护措施的情况下,就近规范接入,现场用电应派专业电工操作,严禁私拉乱搭现象。
4.3、施工用水
本涵洞施工用水主要是清基和砼养护用水,根据地质资料和喷锚,排桩桩施工时所揭露的地下水埋深情况,本涵洞施工用水主要采取的自来水供施工用水。
五、施工进度计划安排
本涵洞施工主要工序有:
边坡支护、基坑开挖、挖基土清运、基槽验收C15砼垫层施工、钢筋制安涵洞底板施工、涵身及顶板施工、防水层施工、背箱回填、盲沟铺砌(含与沟渠顺接)施工、沉降观测元件埋设等。
其主要进度计划(要分段控制工期因为边坡支护,和自然放坡有相间处,而且支护方式有多种)如
此次实施箱涵全长690米,扣除跨铁路部分共670米,为12米双孔箱涵,在双汇肉联厂前大门与现状董家沟相接,在双汇肉联厂后大门外20米将左侧单孔箱涵接入铁路已建单孔箱涵。
考虑到施工期间需保证肉联厂正常生产,结合外弃土方和砼的运输通道,计划第一阶段先同时施工K0+417-k0+460、K0+560-K0+770、K0+790-K0+980、尾段接铁路已建箱涵的单孔箱涵,共443米。
计划10月初开工,除K0+417-K0+460需分段施工外,其余均同步全面展开,由于开挖均在7米以上,喷锚段开挖和支护需相互交替进行,支护桩段需先行施工孔桩再行开挖,由于桩长在10米—21米,预计12月10日完成边坡支护及基槽开挖,2月1日完成箱涵浇筑及回填。
此外,第一阶段需同时完成k0+398-K0+417右侧、K0+460-k0+560右侧的支护桩(跨铁路部分没有)。
第二阶段施工K0+460—K0+560(跨铁路部分由铁路部门施工)、K0+770-K0+790、K0+980至终点,共220米,由于前100米已完成支护桩,后100米开挖较浅,均为5米多,预计3月1日完成边坡支护及开挖,4月8日完成箱涵浇筑及回填;
由于与现状董家沟相接的起点17米段施工时需完全中断肉联厂前大门交通,因此,待肉联厂后大门恢复通行能力后,第三阶段施工K0+400—k0+417段,预计4月15日完成开挖及边坡支护,4月30日完成箱涵浇筑及回填
六、主要施工方案
施工工艺流程见下图1。
框架箱涵涵身施工工艺流程图
6·
2边坡支护放坡挂网喷锚支施工案
针对场地良好、远离周边建筑物的几个基坑截面,采用砂浆锚杆倾角15°
附件2:
放坡挂网喷锚支护结构剖面图。
施工工艺流程图
工流程详解.
(3)喷锚支护设计
K0+874~K0+915左侧砂浆锚杆设计计算结果
锚杆排数
长度
(m)
倾角
(°
)
杆筋
间距(m)
联结方示
备注
Sx
Sy
第一排
5
15
φ48钢花管
1.5
0.5
1Φ16钢筋焊接
第二排
第三排
第四排
9
第五排
说明
1.所有纵向加强筋均为1Φ16;
2.砂浆锚杆采用一次注浆,浆体水灰比0.5:
1,注浆压力0.5~1.0MPa;
3.必须准确提供锚杆施工范围内市政管网的分布深度及范围;
4.Sx为横向间距,Sy为纵向间距;
5.砂浆锚杆间距遇砂层或松散地层可调整。
K1+040~K1+060左侧砂浆锚杆设计计算结果
6
0.6
4
1,注浆压力0.5~1.0Mpa;
K0+555~K0+850右侧砂浆锚杆设计计算结果
1.0
1Φ16钢筋焊
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