xx市中坝拆迁还房抗浮锚杆方案 (2)

XX中坝拆迁还房工程 抗浮锚杆及施工 XXXXXX工程有限公司 2013年12月30日 XX市中坝拆迁还房工程 抗浮锚杆设计及施工方案 工程编号： 提交单位： 法定代表人： 技术负责人： 审  定  人： 审  核  人：梁健军 项目负责人： 方案编写人： 提交日期：2013年12月30日 资质证书级别：工程勘察专业类乙级（岩土工程、工程测量） 工程专业承包贰级（地基与基础工程、土石方工程） 资质证书编号：    提交单位地址： 电        话： 目      录 1．工程概况 1.1 工程概述 1.2 场地工程地质条件 1.3 编制依据 2．抗浮锚杆设计 2.1 单根锚杆抗拔力的确定 2.2 锚杆布置及数量的确定 2.3 锚杆杆体截面面积和锚杆长度计算 2.4 防水设计 2.5 锚杆抗拔试验 3. 抗浮锚杆施工工艺及技术要求 4．施工组织 5．质量控制保证措施 6．安全生产保证措施 附图： 1.抗浮锚杆平面布置图                                图号：01 2.抗浮锚杆结构图                                    图号：02 1.1 工程概述 巴中市土地储备中心拟建巴中市中坝拆迁还房工程位于巴中市中坝，巴河以东，目前正在建设期的巴中市中坝中交王府景仪器工程以北，地貌形态属河流阶地地貌，地势东高西低。拟建建筑物为1号楼（分1、2单元）、2号楼、3号楼、4号楼、5号楼6栋住宅楼， 层高均为33F/-2F，附属建筑物有乒乓球场、羽毛球场和篮球场，地下两层均为车库，规划建设净用地面积22508.68m2（约33.76亩）,总建筑面积168708.7m2，拟采用框架结构，场地整平标高为354.60m，地下室地坪标高为345.65m,其它技术经济指标见表1。 表1 各拟建建筑物性质 序号 名称 单位 数量 1 规划建设净用地面积 m2 22508.68 2 规划总建筑面积 m2 168708.7 3 地上计入容积率建筑面积 m2 122381.29 4 地上不计入容积率建筑面积 m2 1319.77 5 地下建筑面积 m2 46327.41 6 总绿地面积 m2 10871.02 7 建筑基底面积 m2 4550.69 8 全民健身场地面积 m2 424.31 9 机动停车位 辆 1168 10 非机动车位 辆 650 11 建筑密度 % 20.22 12 绿地率 % 48.3 13 容积率   5.44         基础形式为地下独立基础，由成都美夏建筑设计有限公司设计。设计单位要求对所有抗浮板设置抗浮锚杆。抗浮力标准值不小于45kN/㎡,锚杆间距为2.0m*2.0m，充盈系数为1.1～1.3。受巴中市土地储备中心委托，我公司对该工程进行设计方案的编制。 1.2 场地工程地质条件 1.2.1区域地质构造特征及场地稳定性 巴州区西北部邻近龙门山北东向构造带，北部紧邻大巴山—米仓山东西向构造带，东南和南西部分别邻近华蓥山北北东向褶皱带和川中北西西向褶皱带。巴州区内地质构造简单，构造形迹宽缓褶皱为主，断层不发育，但局部微小错动和构造裂隙较发育。区内发育的褶皱形迹自北向南依次为：西北部的北东向延伸的南阳背斜、东北部东西向伸展的巴中向斜、东南部北西走向的兰草度背斜河以及在巴州区中部呈弧形伸展的恩阳向斜。拟建场地位于巴中向斜东侧轴迹倾没端，区内岩层产状平缓，岩层倾角2～3°，多数地区岩层产状近水平。 由巴中地区已有的地震地质研究成果和本次勘察查明的场地地层结构综合可知，地基岩土层位连续，从区域地震地质背景及工程地质总体特征而言，场地稳定性较好，属可建设的一般建筑场地。 1.2.2场地地层结构 经钻探揭露，场地除表层的第四系全新统杂填土（Q4ml）外，其下为第四系全新统河流冲洪积形成的粉质粘土、粉土、圆砾、卵石层（Q4al+pl）等组成，下伏基岩为白垩系下统白龙组泥岩、泥质砂岩（K1b）（详见“工程地质剖面图”），至上而下分别为： （1）、杂填土：杂色，松散，主要由粘性土、生活垃圾、砂卵石及混凝土块等建筑垃圾组成，密实度、均匀性差，全场广泛分布，层厚0.2～6.40m。 （2）、粉质粘土：黄褐色，可塑状，中等压缩性，主要由粘土矿物组成，切面稍有光泽，韧性、干强度中等，该土层在场地内均有分布，层厚为1.00～7.90m。 （3）、粉土：褐黄色、黄色，松散，稍湿～湿，局部夹粘土、细砂薄层或透镜体，局部地带该层土与粉砂呈混合体，不均匀，无明显的层位划分界限，无光泽，无摇振反应，干强度低，韧性低，粘性土含量较大，约20～30%，呈中厚层状分布，层厚为0.80～10.40m。 （4）、圆砾：灰色、黄灰色，湿～饱和，松散，卵石含量为20～25%，成分以砂岩、粉砂岩、花岗岩为主，砾石含量30～35%，充填物为中粗砂，粘性土含量约为5～8%，呈薄层状分布，最大可见厚度为2.80m。 （5）、卵石：灰色、褐灰色，湿～饱和，稍密～密实，骨架成分以火成岩、砂岩、花岗岩等组成，磨圆度较好、分选性一般，呈亚圆状、次棱角状，充填物为粗砂砾，混少量漂石。本次勘察该层已揭穿，根据密实度及粒径大小将其分为四个亚层： 稍密卵石：卵石含量约为50～55%，粒径一般为3～7cm，最大粒径约15cm，充填物为砂、砾，上部粘性土含量为5～10%，下部粘性土含量小于5%，偶见漂石，全场广泛分布，最大可见厚度为8.20m。 中密卵石：卵石含量为60～65%，粒径一般为3～8cm，最大约为18cm，充填物为砂、砾，全场广泛分布，粘性土含量为5～8%，偶见漂石，最大可见厚度为3.20m。 密实卵石：卵石含量为75%以上，粒径一般为3～11cm。充填物为砂、砾，全场局部分布，粘性土含量约为5%，偶见漂石，最大可见厚度为2.60m。 漂卵石：灰色、褐灰色，湿～饱和，漂石含量约60～70%左右、卵石约10～20%，基本形成骨架支撑，成分以火成岩、砂岩、花岗岩等组成，磨圆度及分选性差，呈亚圆状、次棱角状，充填物为粗砂砾及粘性土，粒径一般为20～22cm，最大约为30cm，颗粒级配较差，全场局部分布，最大可见厚度为2.70m。 （6）、强风化泥岩：紫红色、砖红色，矿物成分为粘土矿物，薄层状构造，水平层理，节理裂隙较发育，一般上部薄层为土状，向下渐变为碎块状，泥质结构，结构面模糊，随深度增加，风化碎块较多，岩芯呈碎块状、短柱状，岩性软，最大可见厚度为4.20m。 （7）、中等风化泥岩：紫红色、砖红色，矿物成分为粘土矿物，中厚层构造，水平层理，节理裂隙一般发育，岩芯呈柱状、长柱状，岩性软，结构面较清晰，锤击声哑，无回弹感，部分见凹痕，浸水后可分成碎块，局部含5～10cm强风化破碎带。按室内试验，其饱和单轴抗压强度fr=3.64MPa，故定性为极软岩，同时根据钻探岩芯取样较为完整，岩体基本质量为Ⅴ级。 （8）、中风化泥质砂岩：紫红色、砖红色，泥质结构，矿物成分主要为石英、长石，中厚层构造，节理裂隙弱发育，岩芯呈柱状、长柱状，岩性软，锤击声较清脆，稍有回弹感。根据室内试验成果资料，其饱和单轴抗压强度fr=14.63MPa，故定性为软岩，根据钻探岩芯取样较为完整，岩体基本质量为Ⅳ级。 1.2.3水文地质条件 本次勘察查明场地内地下水为埋藏于第四系砂卵石层中的孔隙潜水，其补给来源主要为大气降水、上游地下水及丰水期巴河、后河河水，水量较富。以地下径流及地表蒸发的排泄方式为主，水位变化受季节性控制以及附近建筑场地施工降水影响，勘察期间为枯水期，测得地下水稳定水位埋深约为5.40～15.90m（对应绝对高程约为340.00m一线），地下水位随季节变化，其年变化幅度根据巴河的蓄水位和当地的降雨有关，变化较大。根据同类场地已有的降水施工经验，场地砂卵石层的渗透系数建议取值为k=40～60m/d。 1.3 编制依据 本方案的编制根据以下文件和： 《巴中市中坝拆迁还房工程勘察报告》（核工业德阳金阳岩土工程有限公司）； 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）； 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）； 《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）； 《岩土锚杆(索)技术规程》（CECS 22：2005）； 《成都地区建筑地基基础设计规范》（DB51/T5026-2001）； 《巴中市中坝拆迁还房工程基础平面图》（成都美夏建筑设计有限公司）。 2  抗浮锚杆设计 2.1、本工程基础抗浮采用土层锚杆来解决,土层锚杆是一种埋入土层深处的受拉杆件,它一端与工程构筑物相连,另一端锚固在土层中，通过杆体与土体间的粘结力抵抗地下水体对地下室的浮力。 2.2、锚杆布置及数量的确定 根据结构设计要求，需对整个抗浮板设置抗浮锚杆，根据设计提供的设计参数，锚杆抗拔标准值≥为45KN/㎡，抗浮措施采用抗浮锚杆。受建设方委托，我司为该工程作抗浮锚杆工程专项设计方案。 取单根锚杆抗拔力设计值265kN，则单根锚杆有效承担面积不得大于：265／45＝5.89㎡，在此基础上，本抗浮锚杆工程，抗浮锚杆最大间距按照2.15m×2.1m（面积4.52㎡）的网格均布置抗浮锚杆，该工程抗浮面积约10029㎡，抗浮力总计需451305kN；单根204kN的锚杆理论数为2213根，实际按面积均布，共设计锚杆2572根，由此可以满足设计要求。 2.3 锚杆杆体截面面积和锚杆长度计算 2.3.1 锚杆杆体截面面积 根据《岩土锚杆(索)技术规程》（CECS 22：2005）,本锚杆属永久性锚杆。根据工程性质、施工工艺，按下式计算配筋量： 式中：                      As — 钢锚杆杆体的截面面积(mm2)； Kt — 安全系数，取1.6； Nt — 锚杆轴向拉力设计值(kN)，根据设计要求，取265kN； fyk — 钢筋抗拉强度标准值(kPa),取400KPa。       本工程拟采用Ф22螺纹钢筋作为锚杆配筋，Ⅲ级钢筋，其抗拉强度标准值fyk取400N/mm2，其锚杆杆体的截面面积A为380.1mm2。每根锚杆中需配置钢筋根数n按下式计算： 2.3.2 锚杆长度 依据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005）规定抗浮锚杆锚固段长度可按式4.1.1及式4.1.2进行估算，并取其中的较大值： （4.1.1） （4.1.2） 式中： K ―― 锚杆锚固体的抗拔安全系数（永久性锚杆取2.0）； Nt ―― 锚杆或单元锚杆的轴向拉力设计值（kN），取265kN； La ―― 锚杆锚固段长度（m）； fmg ―― 锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa），取125kPa； fms ―― 锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值（kPa），取2000kPa； D ―― 锚杆锚固段的钻孔直径（mm），取150mm； d ―― 锚筋的直径（mm），取22mm； ―― 采用2根或2根以上钢筋时，界面的粘结强度降低系数，取0.6； ―― 锚固段长度对粘结强度的影响系数，取1.2； n ―― 钢筋根数，取3；       根据计算公式,本工程锚杆设计计算如下: =1060mm2 =1060/380.1=2.789 取3Φ22Ⅲ级螺纹钢筋，1140.3>1060 mm2，满足要求。 ＝7.502m =1.776m      取两式中大值，锚杆锚固长度为7.502m，设计锚杆长度为8.0米。锚杆上部钢筋锚入抗水板长度为35d = 0.77m，实取1.0m，则单根锚杆钢筋长度为9.0m。 计算表格如下： 计算项目 单位   轴向力设计值Nt kN 265 钢筋直径d mm 22 钢筋根数n 根 3 桩截面直径R mm 150 钢筋截面面积As mm2 1140.3 结论   满足要求       每根锚杆预计注浆量为：0.2～0.4吨。 主筋锚入基础大于35d。 抗浮锚杆根据基础平面图进行布置，锚杆体直径为150mm。 具体设计详见附图。 2.3.3 锚杆材料及防腐 杆体材料采用3根直径d=22mm普通Ⅲ级螺纹热轧钢筋。灌浆材料采用纯水泥浆，水灰比0.5左右，灌浆量达到饱满。沿杆体轴线方向每隔2m设置一个隔离对中支架，确保杆体保护层厚度不小于25mm，以保证杆体不受腐蚀。 地下水对混凝土中的钢筋无腐蚀性，故锚固段注浆后，无需作特别防腐处理。 杆体自由端上部1000mm作90o弯曲处理后伸入基础底板并锚固于基础底板中。 2.4 防水设计 由于本工程抗浮锚杆将穿过基础防水层，因此需要进行锚杆防水处理，锚杆防水设计详见土建设计图。 2.5 锚杆抗拔试验 根据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005），锚杆抗拔试验最大试验荷载不宜超过锚杆杆体极限承载力的0.8倍。试验用计量仪表（压力表、测力计、位移计）应满足测试要求的精度。验收试验锚杆数量不小于锚杆总数的5％，本工程锚杆数量为2572根，需抽取约129根锚杆作验收抗拔试验。 本工程应选取有资质的检测单位按相关规范进行锚杆抗拔试验。 3. 抗浮锚杆施工工艺及技术要求 3.1 施工与特点 (1)嵌入深度及成孔技术要求 根据拟定场地的地质条件，锚杆长度为8.0m，杆体直径150mm；采用中风压跟管成孔，终孔后在孔内置入3根直径22mmⅢ级螺纹热轧钢筋及灌浆管，后经压浆锚固形成直径约为150mm的抗浮锚杆。 (2)灌浆技术要求 注浆压力：0.5～1.5MPa；浆液水灰比：0.5：1，压浆用水泥为P.C32.5R，水泥浆结实体抗压强度为30mpa。 3.2 施工工艺流程 测量放孔→成孔→记录孔深度→清孔→钢筋制安→拔管→压力注浆→二次补浆→质量自检→养护期→抗拔试验→基础施工(含作防水，由第三方进行)。 3.3 操作过程及技术要求 (1)测量放孔：由土建施工单位放出建筑轴线，我方按照具体的《地下室抗浮锚杆平面布置图》测放锚杆位置； (2)成孔：采用哈迈YXZ－90型锚杆钻机跟管钻进。成孔时孔位准确，钻孔垂直，孔深符合设计要求并及时作好成孔深度记录。 (3)清孔：成孔后及时清孔。 (4)钢筋制安：采用3根Φ22Ⅲ级螺纹热轧钢筋，按照设计要求下料，沿杆体轴线方向每隔2.0m设置一个圆形中支架，把主筋与对中支架焊接牢固。钻孔完成且清孔后，将制作好的钢筋和注浆管下入孔中，要求下至设计深度，误差不超过10cm。注浆管端口距孔底20～30cm。 (5)拔管：下完钢筋后开始拔出套管，拔管时往孔内投入粒径5～10mm的砾石，拔管时应保证钢筋不随管拔出。 (6)注浆：通过注浆管进行压力注浆。注浆材料采用P.C32.5R普通硅酸盐水泥，按水灰比0.5：1配制纯水泥浆。要求第一次灌浆至浆液返出地面为止，再间隔5分钟左右观察如孔内浆液低于地面10cm时应进行第二次补灌浆，直至浆液稳定。 (7)质量自检：注浆完毕后按照设计图纸要求进行质量自检，发现问题及时处理。 (8)养护期：自然养护天数大于28天。 (9)抗拔试验：按照锚杆总数的5％随机抽检，由第三方进行。 (10)基础施工：锚杆抗拔试验验收合格后，即可进行基础施工，该部分工作由土建单位完成(含作防水)。 3.4 防腐、防锈措施 根据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005），永久性锚杆需进行防腐、防锈处理。该工程拉杆材料采用3根直径22mmⅢ级螺纹热轧钢筋,钢筋应除油污、除锈，杆体防腐采用水泥浆保护层，厚度不小于25mm，以保证杆体防腐效果。 4．施工组织 4.1 施工场地条件 场地“三通一平”为施工必要条件，其中施工现场用电可分为施工机械用电和照明用电两大类。根据选用设备情况，施工现场高峰期最大用电容量可大568kW，为保证现场施工的有效进行，现场应满足施工用电不小于568kW，并保证充足的水源来配制水泥浆。 4.2 施工组织机构及人员配备 4.2.1 施工组织机构 本工程严格按“项目法”进行施工项目管理，实行项目经理责任制，按《项目管理规范》进行各项管理，项目经理将对质量、工期、安全、成本及文明施工全面负责。确保工程质量、工期、安全等方面达到目标要求。 施工组织机构图 4.2.2 施工人员配备 由项目经理，项目技术负责人，施工队长组成项目施工班子，并配备一定数量的技术人员、技术工人和普工组成施工队伍。项目班子对工地的生产、技术质量、工期进度、施工安全等进行直接管理，并接受业主、总承包方及施工监理的指导、监督、检查。 施工管理主要人员配备情况表 序号 工作岗位 职责 1 项目经理 全面负责工程质量、进度、安全和成本 2 技术负责 全面负责技术工作 3 施工员 施工调度、人员机具安排、进度控制 4 质检员 质量监督、控制 5 材料员 材料采购、检验 6 安全员 安全管理 7 记录员 现场记录       4.3 施工准备 施工准备工作分为技术准备、物质条件生产准备、施工组织准备、现场施工准备、场外组织与管理准备等几个部分同时进行。 4.3.1 技术准备 (1)收集完善的抗浮锚杆方案设计所必需的资料，如正式的基础平面布置图、抗浮锚杆平面布置图等。 (2)组织各专业人员认真熟悉图纸，组织好图纸的会审工作，熟悉和掌握施工图纸的全部内容和设计意图，制定施工工艺卡，编制施工技术实施方法和实施程序。 (3)作好技术交底工作。本工程每一道工序开工前，均需进行技术交底，技术交底是保证工程质量的重要因素，通过技术交底使参加施工的所有人员对工程技术要求作到心中有数，以便科学地组织施工和按合理的工序、工艺进行施工。 (4)技术交底采用三级制，即项目部技术负责人→专业工长→各班班长。技术交底均有书面文字及图表，级级交底签字，技术负责人向专业工长进行交底要求细致、齐全、完善，并要结合具体操作部位、关键部位的质量要求，操作要点及注意事项等进行详细的讲述交代，工长接受后，应反复详细地向作业班组进行交代，班组长在接受交底后，应组织工人进行认真讨论，全面理解施工意图，确保工程的质量和进度。 4.3.2 施工现场准备 施工现场准备安排见下表。 施工现场准备安排表 序号 工作内容 完成时间 执行部门或执行人 1 施工现场的移交接收 开工前2天 项目经理部 2 现场控制网的设立并复核 开工前1天 项目经理部、测量员 3 现场临时设施的搭设 开工前2天 项目经理部、测量员 4 临时水电线路的铺设 开工前2天 项目经理部 5 消防器材的设置 开工前2天 项目经理部         4.4 物资材料准备 根据设计图纸要求材料规格、型号计算各种材料数量，并根据工程进度作好材料采购、运输、贮备计划，保证施工用料。工程主要材料必须按照设计要求保证质量。 4.5 施工设备投入 施工设备应满足先进、安全、环保、节能、适用等要求。施工设备投入详见下表： 施工设备投入一览表 用途 设备名称 额定功率 数量 用电量 成孔 YXZ－90全液压锚杆钻机 30kW 6台 180kW 空压机 180kW 3台 540kW 锚杆制作 电焊机 75kW 1台 75kW 灌浆 制浆机 2kW 2台 4kW 压浆机 11kW 2台 22kW 568kW           4.6 劳动力投入 劳动力投入计划表 序号 工种名称 人数 备注 1 电工 1   2 机械操作、钻探工 16   3 钢筋、电焊工 2   4 注浆工 3   5 机械维修工 1           5.质量控制保证措施 5.1 关键点控制 为保证每根抗浮锚杆达到设计的抗拔力，必须严格控制以下影响质量的关键点： (1)成孔深度必须大于设计的深度，施工中应作好深度、孔经及孔底地层的记录并及时交项目经理或技术负责人签字确认。 (2)成孔孔经必须≥150mm；通过压浆后形成的锚固体直径应不小于150mm,应确保压浆质量。 5.2 质量管理及控制 (1)施工前，应将施工组织方案报有关审查机构审查。 (2)开工前，根据施工各环节的质量要求，对参加施工的全体管理人员和施工工人进行技术交底、质量教育，以加强质量意识。 (3)在施工过程中，对整个工程的各个工序进行全面质量管理，保证各工序的施工质量满足设计和规范要求，对不合格的工序，下道工序必须拒绝接收，并向工程负责人和施工负责人汇报，直到上道工序满足设计要求为止。 (4)各工序的负责人必须作好本工序的记录，记录必须真实可靠，不得随意涂改原始记录。 (5)工程技术负责人及时作好原始记录的整理工作，出现问题立即会同有关人员组织处理。 (6)作好材质检查和验收工作，各种原材料必须具有质保书方能使用，地方建材必须具有质检报告并符合要求才能使用。同时把好现场进料质量验收关，对不合格材料坚决退回。 (7)接受现场甲方代表、监理、土建总包方的监督、检查。具体为：①施工方案报监理核准，并下达开工令；②施工需用的主要材料请监理现场签证后送检；③请监理校核放孔轴线及场地标高；④成孔后请监理验孔，并签字记录；⑤请监理监督下钢筋、注浆过程，并请监理在隐蔽施工记录上签字；⑥抗拔试验点由监理随机收选。 6.安全生产保证措施 (1)高度重视安全生产，严格贯彻国家有关安全生产的政策、法规，严格执行安全生产操作规程，设专人负责安全生产，杜绝重大人身、机具事故。 (2)施工时设专职安全员，严格执行有关安全法规和安全操作规程。 (3)所有作业人员必须按各自岗位的安全操作规程作业。 (4)自觉接受甲方及监理单位的安全检查。 (5)进入施工现场的人员均须佩戴安全帽，不准穿拖鞋。 (6)建筑材料按指定地点分类集中堆放。 (7)临建搭设作到正规化、标准化，场地周围临设或堆放的材料不得影响附近原有建筑物和过往行人的安全。 (8)禁止现场施工人员打架斗殴，严禁随地大小便，保持现场卫生。 (9)禁止私接电源和使用电炉，禁止在民工宿舍吸烟和使用明火。 (10)压浆时应将压浆管的端头固定，且周围不能有人。