边坡支护方案说明1、工程概况1.1洛阳衡大置业有限公司拟兴建商务住宅楼(衡运大厦)、地下车库,该地块位于洛阳市火车站附近,锦远汽车站西侧,道南西路北侧。
拟建商务住宅楼4栋,中间两栋29层,旁边两栋28层。
1.2本工程设计为衡运大厦、车库的基坑边坡支护工程。
本工程基坑开挖深度15.0m,拟采用阶梯形坡(壁)土钉支护,其中上坡深9.0m,下壁深6.0米。
1.3基坑侧壁安全等级:一级。
1.4本工程为临时支护工程,设计使用年限为一年。
1.5场地周边荷载情况:(1)基坑北侧锦远商贸城高23.5米,距离基坑边线约20米,由于锦远商贸城楼层较低,而且与基坑相对距离比大于1,可不考虑其对基坑开挖影响。
(2)基坑东侧锦远汽车站候车厅高9米,已有建筑高4.5m,离基坑边线15.1m,和(1)同样理由,也可不考虑其对基坑开挖影响。
(3)建筑场地西侧和南侧,附近无建筑物,无特殊荷载。
(4)基坑坡顶荷载按均布荷载,取20KPa。
2、设计依据2.1衡运大厦勘察报告。
2.2工程现场总平面图及相关技术要求。
2.3相关技术规范和规程:《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)《湿陷性黄上地区建筑基坑工程安全技术规程》( JGJ167-2009) 《建筑基坑工程监测技术规范》( GB50497-2009)《建筑边坡工程技术规范》 (GB50330-2002)《建筑施工上石方工程安全技术规范》(JGJ 180-2009)(GB50204-2002(2011年版))《混凝上结构工程施工质量验收规范》《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)《建筑工程施工质量验收统一标准》(Gl3501300-2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)3、场地工程地质条件3.1该场地位于火车站附近,为拆迁地,场地地形相对平坦,场地高程在151.78—152.99m之间,最大高差1.21m。
3.2场区内主要上层分布为:①黄土状粉质粘土浅黄褐色、浅灰褐色、暗黄褐色,硬塑,局部可塑状。
压缩系数a1-2=0.14~0.50MPa-1,压缩系数a=0.31MPa-1,具中压缩性。
全场1-2地分布,平均厚度为3.04米。
②黄土状粉质粘土夹粉土浅褐黄色、黄褐色、浅棕黄红色,硬塑,压缩系数a1-2=0.14~0.49MPa-1,压缩系数21-a=0.26MPa-1,具中压缩性。
全场地分布,平均厚度为2.98米。
③黄土状粉质粘土浅褐黄色、黄褐色、可塑状,局部呈硬塑状,该层具湿陷性,湿陷性轻微。
压缩系数a1-2=0.13~0.46MPa-1,压缩系数21-a=0.22MPa-1,具中压缩性。
全场地分布,平均厚度为3.90米。
④黄土状粉质粘土夹粉土浅褐黄红色、浅棕黄色、黄褐色,可塑~硬塑状。
压缩系数a1-2=0.08~0.23MPa-1,压缩系数21-a=0.16MPa-1,具中压缩性。
全场地分布,均厚度为2.69米。
④-1粉砂浅褐黄色、浅灰黄色,稍湿~湿,中密状,矿物成份以石英、长石为主,少量云母及暗色矿物,局部含砾石、粗砂及粉土团块。
局部分布,仅在第ZK22号孔一带可见,平均厚度为0.50米。
⑤粉质粘土浅红褐色、浅褐黄红色、浅棕黄红色,硬塑,局部可塑状。
压缩系数a1-2=0.09~0.19MPa-1,压缩系数21-a=0.13MPa-1,具中压缩性。
全场地分布,平均厚度为2.09米。
⑥粉质粘土夹粉土棕黄色、浅棕黄色、棕黄红色,下部局部呈黑色花斑状,可塑,局部硬塑。
压缩系数a1-2=0.09~0.18MPa-1,压缩系数21-a=0.11MPa-1,具中压缩性。
全场地分布,平均厚度为3.42米。
⑦中细砂浅褐黄色、浅灰黄色,稍湿~湿,中密状,矿物成份以石英、长石为主,少量云母及暗色矿物,局部含砾石、粗砂及粉土团块,局部砂颗粒较细,为细砂。
局部分布,仅在第ZK11,ZK12,ZK13,ZK14,ZK19,ZK23号孔一带缺失,平均厚度为0.68米。
⑦-1粉土棕黄色、浅褐黄色、浅棕黄色,中密,湿,锈黄色浸染,黑色星点,具中压缩性。
局部分布,仅在第ZK5,ZK22,ZK24,ZK25,ZK26,号孔一带可见,平均厚度为0.76米。
⑧卵石青灰色、杂色,饱和状,稍密~中密状,局部密实。
全场地分布,本次揭露最大深处为13.5m,见于ZK19号孔,该层未揭穿。
⑧-1含粉质粘土卵石青灰色、杂色,饱和状,稍密~中密状,局部密实。
局部分布,仅在第ZK6,ZK11,ZK14,ZK18,ZK23号孔一带可见,平均厚度为1.48米。
⑧-2圆砾夹砾砂杂色,饱和,稍密~中密状,粒径一般2~4cm,少量0.5~2cm,卵(砾)石成份以石英岩、石英砂岩、基性岩为主,充填物主要为中粗砂及少量泥质。
局部分布,仅在第ZK1,ZK3,ZK4,ZK8,ZK9,ZK10,ZK13,ZK16,ZK17,ZK18,ZK20,ZK25,ZK26号孔一带可见,平均厚度为0.99米。
⑧-3中砂浅灰黄色,湿,中密状,矿物成份以石英、长石为主,少量云母及暗色矿物,局部含砾石、粗砂及粉土团块,局部砂颗粒较粗,为砾砂。
局部分布,仅在第ZK18,ZK23号孔一带可见,平均厚度为1.15米。
3.3基坑边坡支护设计所用各层土的参数指标见下表(表中括号内为经验值)4、水文地质条件勘察期间,在勘探深度(30.Om)范围内未见地下水,可不考虑地下水对基坑开挖的影响。
5、设计方案和支护参数5.1根据建筑场地周边环境和上层分布情况,在基坑北面、东面、西面拟采用土钉支护,基坑南面由于紧邻公路,采用土钉与桩锚联合支护(上层6.0m采用土钉支护,下层9.0m采用桩锚支护),有关技术参数、土钉的布置见施工图。
5.2土钉制作材料要求钢筋:25HRB500级钢筋用于上钉制作;20HRB500级钢筋用于上钉制作Ф14 HRB335级钢筋用于纵横向加强筋;ϕ6.5HRB300级钢筋用于编制钢筋网制作;水泥:P.C32.5复合硅酸盐水泥用于土钉注浆及喷射砼;碎石:粒径5—10mm碎石用于喷射砼;砂子:中砂用于喷射砼;焊条:HPB300级钢采用E43型,HRB335、HRB400级钢采用E50型。
5.3土钉施工要求(1) 土钉制作土钉:孔径为Øl0Omm,水平夹角为俯角l0°;土钉主筋为直径20mm和25mm的Ⅳ级螺纹钢筋,横向间距为1.5m,排距为1.5m,采用梅花形布置;土钉上焊接对中支架,间距为 2.Om;各排土钉参数见施工图。
(2)注浆土钉注浆:孔内安放土钉后进行注浆,采用全长一次压力注浆方法,浆液采用P.c32.5复合硅酸盐水泥浆,水灰比为0.50~0.55,注浆压力为0.4~0.6MPa。
注浆管要插至距离孔底250~500mm处,随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出,直到注满为止,保证注浆饱满和连续。
强度等级不低于20MPa。
(3)编制钢筋网:注浆完成后,按要求修整坡面,在坡面上编制钢筋网,规格为6.5@200x 200,并布置Ф14Ⅱ级螺纹钢水平和纵向加强筋,预留30~50mm砼保护层;锚头短钢筋、加强筋和土钉主筋可靠焊接且压在钢筋网外侧;锚头部分的钢筋网须局部加密,保证土钉锚头与砼面层的连接强度。
(4)喷射砼:喷射砼施工配合比为水泥:砂:碎石=1:2:2.5(重量比),采用人工搅拌,喷射机输送干料至作业面,在喷头处加水混合,湿喷到坡面上。
喷射砼面层厚度≥80mm,砼强度等级为C20。
喷射砼应分两次进行,边坡修正后进行初喷,初喷厚度30-- 50mm。
土钉注浆完成、钢筋网固定后进行二次喷射混凝土。
5.4土钉成孔技术要求(1)采刷人工洛阳铲成孔;(2)上部两排土钉成孔前,必须查明管线位置,并采用人工洛阳铲成孔避让管线,严禁机械成孔方式,成孔过程中发现有地下管线等异常情况,及时停止成孔,研究处理方案.(3)土钉长度应满足设计要求,特殊情况(遇到建筑物基础、管线或杂填土中的大混凝土块)土钉实际长度达不到设汁长度的90%时,可调整水平方向角度、水平间距或层位,必要时由设计单位进行书面设计变更。
(4)边坡附近0.3m的土方采用人工修破开挖,严禁机械扰动边坡土体。
5.5基坑开挖要求(1)按照建筑物结构尺寸、施工作业面、边坡放坡量确定基坑上口的开挖线;(2)基坑必须分层开挖,每层开挖深度至本层土钉下0.3-0. 5m 处,保证放坡角度,严禁超深开挖:(3)开挖下层:上层土钉注浆体和喷射混凝土面层达到没计强度的70%后方可进行下层土方的开挖和下层土钉的施工;最后一层需分段开挖土方和土钉施工,分段长度不超过20.Om;(4)施工期间挖掘机械不得撞击、顶压土钉锚头及喷射砼面层,严禁向坡内掏挖;(5)基坑内临时运输坡道要保证足够的放坡量,或采取必要的支护措施。
5.6钻孔灌注桩及冠梁、槽钢腰梁施工(1)钻孔桩、冠粱砼强度C25,腰梁为[20b热扎槽钢,钻孔桩间距为1.5m—1.6m。
(2)护筒以采用钢护筒为宜,护筒埋设深度1.5m,并埋设牢固。
(3)鉴于本场地的地层特点,钻孔护壁应用优质膨润士配制泥浆,泥浆性能应满足有关规范要求。
(4)施工允许偏差:桩径允许偏差±50mm,垂直度允许偏差1%,桩位偏差不大于100mm。
(5)桩内配筋采用均匀性配箭、钢筋笼制作和就位要严格控制,主筋间距允许偏差10mm,钢筋笼直径允许偏差10mm,箍筋间距允许偏差±20mm,钢筋长度为±50mm。
(6)桩和冠梁的主筋连接,可采用搭接焊或挤压套筒联结,但不允许对接焊和锥螺纹联结,箍筋接头及箍筋与主筋可以绑扎连接。
加劲筋可采用搭接单面焊,并与主筋点焊连接。
(7)桩施工40天,梁施工20天后可开挖土方。
土方开挖应分层、分段进行。
5.7预应力锚索(1)采用强度f=1860MPa的高强度低松弛无粘结钢绞线。
ptk(2)设计拉力:锚杆设计拉力如施工设计图所示,每孔2—4束7ϕ5预应力钢绞线。
(3)张拉基本要求:锚杆张拉宜在锚固体强度大于20MPa并达到设计强度的80%后进行,锚杆张拉顺序应避免相近锚杆相互影响。
(4)锚索张拉力与锚固力:锚索采用分步张拉,分5级按设计荷载的25%、50%、75%、100%和110%进行施拉,每次持荷时间2-5min,最后一级持荷稳定观测10min以后按设计要求锁定,锁定值为设计值的70%,锁定后48h内没有出现明显的应力松弛现象,即可进行封锚。
(5)预应力锚索的成孔孔径ϕ130mm,孔位允许偏差为水平方向±50 mm,垂直方自±50 mm,预应力锚索钻孔倾角见施工设计图纸,一般为015。
倾斜度允许偏差为3%,孔深应超过计长度0.5m,终孔后应认真清孔、直至孔内泥浆或岩渣被清理完毕为止。