施工组织设计(方案)报审表海港新城市政一期工程名称:C1道路及雨水管道工程C1.3标编号:海港新城一期C1道路及雨水管道工程C1.3标地基处理工程(真空排水联合低能量强夯法)施工组织设计编制: 夏忠明审核:编制单位: 上海公成建设发展有限公司编制日期: 2003年12月12日目录1、编制依据2、工程概况3、工程水文地质状况4、施工方法5、施工进度计划与保证工期措施6、施工质量保证措施7、安全施工措施8、文明施工措施9、竣工资料10、附图、表海港新城一期市政C1.3标段道路地基处理1.编制依据:1.1. 上海市深水港工程建设指挥部港城分指挥部颁发的《海港新城一期市政C1、C2、B1道路地基处理指定分包定向议标投标须知》;1.2.交通部(JTJ221-98)《港口工程质量检验评定标准》;1.3. 交通部(JTJ250-9)《港口工程地基规范》;1.4. 中华人民共和国行业标准(JGJ79-91)《建筑地基处理技术规范》。
1.5. 《上海市地基处理技术规范》(DBJ08-40-94)。
1.6.海港新城C1道路地基处理施工方案。
2.工程概况海港新城一期市政C1道路是芦潮港人工湖(又名“滴水湖”)的环湖景观大道,道路等级为城市次干路,计算行车速度为40Km/h,规划红线宽50m,道路横断面为机动车双向四车道加单侧双向非机动车道,道路全长8.54Km。
C1.3标段邻近东海侧,全长为2.16Km,地基加固面积约为119010m2。
海港新城位于上海市东南端,地处东海与杭州湾的交汇处,地貌类型属潮坪相和河口、砂嘴、砂岛的交界处。
拟建C1道路场地系围海造地、人工吹填形成,现状地势平坦,地面标高一般在+4.5~5.5m。
拟建道路现状表层为围海造地和人工湖开挖吹填形成的吹填土。
吹填土部分区域以粉性为主,夹层状淤泥质粘性土,土质松散且不均匀;部分区域呈淤泥质粘土夹粉土,呈软塑流塑状态。
吹填土厚度一般为2.2~3.8m,局部最深约6~7m。
在临海区域半圆范围内以砂质粉土为主,局部夹较多粘性土;而在另半圆范围内以粘性为主,夹粉性土,吹填土土性空间和纵向分布欠均一。
由于吹填土形成时间短,属久固结土,具有含水量高,孔隙比大、高压缩性、强度低,在动力作用下易产生沉降和液化。
为了确保路基强度和稳定,需对路基进行处理。
2.1.地基加固标准强夯处理后,场区地基强度和沉降满足如下设计要求。
①、加固的有效深度≥4m。
②、地基承载力标准值f k: 0-2.0m≥130KPa,2.0-4.0≥120Kpa③、表层2.0m内地基回弹模量:E O≥25Mpa;3.工程水文地质状况3.1.地形地貌:拟建场地位于上海市东南端,地处东海与杭州湾的交汇处,地貌类型属潮坪相和河口、砂嘴、砂岛的交界处。
拟建场地系围海造地、人工吹填形成,现状地势平坦。
3.2.地基土的构成与特性:经勘察初步查明拟建场地在自然地面50.0m深度范围内的土层均属第四纪河口、滨海、浅海相沉积,主要由饱和的粘性土、粉性土和砂土组成,一般呈水平层理分布。
3.3.需加固处理地基土的物理学性质:地基承载力设计值f d及特性值f ak值一览表(附表1)3.4.土层渗透系数:在第①2、②3-1、②3-2层中进行室内渗透试验,测得其渗透系数见下表(附表2)3.4.水文状况:芦潮港年平均高潮位为1.86m;平均底潮位为-1.34m,最大潮差为5.14m,平均潮差为3.2m。
勘察期间地下水位埋深一般为1.30~3.00m之间,相应绝对标高为3.85~2.23m,从整个场地分析地下水水位埋深呈西部低,东部高(临海区域)的趋势,其水位差约1m。
上海市平均地下水位埋深为地表面下0.5~0.7m,低地下水位埋深为地表面下1.5m。
4.施工方法:4.1.施工程序步骤:4.1.1. 施工前由主体施工单位将场区平整,推平至+4.0m标高,(预留50cm超高);4.1.2.由主体施工单位开挖明沟、集水井;4.1.3.引测控制基线、基准点,形成“+”字形测量控制网,将施工区域分成若干个100m×54m的施工小区,局部有港桥和加宽区域,根据现场情况作适当调整。
4.1.4.小螺钻探摸取样,分析土质特性,根据土质分布情况合理布置高真空排水井点管;4.1.5.预埋水位观测管,每小区6孔,埋深4.0m,滤头长1.5m,并要求水位测管周围灌粗砂,正确掌握真空降水对地下水位的变化情况,编制水位孔的编号,并进行定时测量和记录;4.1.6.采用10m×9m(局部加宽区域可采用10m×10m)方格网测量地面沉降初始值(延环线方向为10m,垂直环线方向为9m或10m),同时测定地下水位的初读数;4.1.7.分三次布置高真空排水设备(具体见后附图):在降水明沟内侧布置小区外围封闭管,外围封闭管与明沟一样要求相互贯通,外围封闭管井点管间距为2米,距小区边线距离为2~3米。
第一次降水:均为3m浅管,滤头长度为1.5m,井点管卧管间距为3m,井点管间距为2米,要求井点管周围灌粗砂从孔底至地面以下50cm,孔口地面以下50cm内用粘土或淤泥质土封死。
降水水位至2.5m以下,连续72小时不间断降水。
完毕后拆除并保留外围封管,进行第一遍强夯。
第二次降水:在第一遍强夯后,采用一长一短相间的井点管布置方式,短井点管管长3米,长井点管管长6米,井点间距为4米,卧管间距为4米,要求3米深井点管周围灌粗砂从孔底至地面下50cm,孔口地面以下50cm内用粘土或淤泥质土封死。
第一遍强夯后立即插管降水,并将夯坑及地表的明水及时排出。
第二遍降水要求降至地面3米以下,连续降水7天。
第三遍降水:在第二遍强夯后,采用一长一短相间的井点管布置方式。
短井点管管长3米,长井点管管长6米,井点间距为4米,卧管间距为4米,要求3米深井点管周围灌粗砂从孔底至地面下50cm,孔口地面以下50cm内用粘土或淤泥质土封死。
第二遍强夯后立即插管降水,并将夯坑及地表的明水及时排出。
第三遍降水要求降至地面3米以下,连续降水7天。
外围封管:井点间距为2米,管长为6米,井点管滤头处1米灌粗砂。
4.1.8.强夯施工按三遍进行,第一、二遍强夯夯点间距4m×4m,呈正方形布置,第三遍强夯为搭接满夯。
夯锤要求重10~10.5吨,锤底面直径2.5m,要求有出气孔。
第一遍强夯:单点夯一击,夯击能量为400KJ;第二遍强夯:单点夯二击,夯击能量为1000KJ;第三遍满夯:单点夯二击,夯击能量为1000KJ。
夯击能量可根据现场土质情况,通过现场监理认可,作适当调整。
4.1.9.每遍强夯时必须保留外围封闭管,并继续抽水,确保场地内的地下水位不急剧上升,直至三遍强夯结束。
4.1.10.第一遍强夯后考虑到不能对土体重复扰动,可在第二遍强夯前对场地进行推平,二、三遍强夯后,将场地用推土机推平,并进行地面沉降、地下水位观测,满足设计规定的间隙期后再进行下一遍的夯击。
4.2.高真空排水施工工艺4.2.1真空排水设备表(附表3)4.2.2.施工人员组织(附表4)4.2.3真空降水施工流程准备工作—→铺放总管—→埋设支管—→支管总管连接—→真空泵安装—→调试—→抽水—→水位观测—→拆除—→强夯。
4.2.4施工工艺4.2.4.1井位布置:按井位设计平面图安置抽水机组、总管。
4.2.4.2成孔:水冲法成孔,外径约150mm。
4.2.4.3下井管:孔深度达到设计要求才能下管,管顶外露约20cm。
4.2.4.4填滤砂:采取动水投砂,当成孔水逐步澄清,即投砂(深管6m可采用现场的粉细砂,浅管3m采用外购粗砂。
)在管井周围均匀回填,孔口50cm用淤泥或粘土封死。
4.2.4.5设备安装:井点管与总管、真空泵机组连接后,进行运行调试,检查是否有漏气及死管的情况,发现问题应及时采取措施进行补救。
4.2.4.6抽水运行:真空泵机组安装真空表,注意真空度情况的变化,出水应先浊后清。
4.2.4.7进行24小时水位跟踪观测,水位下降达到设计要求和抽水时间满足设计要求后,方可拆除施工区域内井点管和卧管,进行强夯。
由于土层中有淤泥质粘土存在,该类土质渗透系数很小,可能导致井点降水难以达到预期效果,发生这种情况时应根据具体情况采取相应措施(如增设井点管,延长抽水时间等)。
4.3.强夯施工准备4.3.1.C1、C2道路地基低能量强夯施工参数汇总表。
C1、C2道路地基区低能量强夯施工参数汇总表(附表5)4.3.2.机具准备。
表2:机具配备(附表6)4.4.项目组织机构,见表(附表7)表7:项目组织4.5.技术资料准备4.5.1.编制施工作业方案、质量检验计划、施工进度计划报业主、监理审批。
4.5.2.填写开工报告及测量放线资料报监理审批。
4.5.3.进行技术、安全交底。
4.6.场地准备4.6.1.平整施工场地,并控制场地标高误差在10cm范围内(由主体施工单位负责),按10米×9米方格形测量场地标高,求出夯前平均标高。
4.6.2.预埋水位管。
4.6.3.强夯区测量定位,测量控制桩,埋设轴线桩和水准点桩。
4.7.强夯施工4.7.1.平整场地,按设计图测放第一遍夯点。
4.7.2.测量地面沉降,地下水位初始值,经真空排水后地下水位降至地面以下2.5m。
4.7.3.夯机就位,夯锤中心对准夯点。
4.7.4.测量夯点标高作记录。
4.7.5.标定落距,将控制落距的脱钩器钢丝绳长度固定。
4.7.6.测量夯前锤顶标高,作记录。
4.7.7.将夯锤起到规定高度,待夯锤脱钩自由落下后,放下吊钩测量锤顶高程,并作记录。
4.7.8.夯完及时用推土机整平场地。
4.7.9.采用10m×9m方格网测量第一遍夯后地面沉降。
并立即进行插管进行真空降水,连续降水7天,观测地下水位的变化情况,地下水位到地面以下3米后,即拆管进行第二遍强夯。
4.7.10.测放第二遍夯点,第二遍夯点为第一遍夯点的中心位置。
夯击能量为1000KN·m,夯击数为2击。
4.7.11.第一遍强夯采用路基箱进行操作,第一、二遍强夯采用15~25吨吊车吊10吨夯锤进行夯击。
4.7.12.夯完及时用推土机整平场地。
4.7.13.采用10m×9m方格网测量第二遍夯后地面沉降。
并立即进行插管进行真空降水,连续降水7天,观测地下水位的变化情况,地下水位到地面以下3米后,即拆管进行第三遍强夯。
4.7.14.第三遍强夯为满夯,需把施工小区的外边用灰线测放出来,并作好夯前场地标高和夯后推平之后场地标高的测放和记录。
4.7.15.第三遍强夯为搭接满夯,搭接为不小于1/4夯锤直径。
4.7.16.按照施工工艺要求,全部施工完毕后,拆除外围封闭管,整平场地。
4.7.12.整理夯击记录,交工验收。
4.8.施工技术标准4.8.1.夯面标高偏差应小于±5cm。