同德广场地下专业停车场抗浮锚杆设计及施工方案

同德广场地下专业停车场抗浮锚杆设计及施工方案成都精典岩土工程有限公司二一四年五月同德广场地下专业停车场抗浮锚杆设计及施工方案批 准 人：孔凡兵 审 核 人：王成华项目负责：张晓波技术负责：张晓波 成都精典岩土工程有限公司二一四年五月地址：成都市成华区建设路56号5幢81号公司电话：028-83593408 公司传真：028-83593408服务电话：13881808125 邮编：610081 目 录1工程概况2设计依据3. 场地工程地质条件4. 抗浮锚杆设计5. 抗浮锚杆施工组织设计6保证质量的关键点控制7质量与安全施工保证措施8、文明施工9锚杆验收检测附：抗浮锚杆平面布置图 抗浮锚杆结构图【同德广场地下专业停车场】 抗浮锚杆设计及施工方案1、工程概况四川沣通实业有限公司拟在成都市青羊区同德街拟建同德广场地下专业停车场工程。设计单位为成都美厦建筑设计有限公司，勘察单位为成都精典岩土工程有限公司。根据地勘资料得知拟建物该工程重要性等级为二级，场地等级为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。根据设计图纸结合水文地质资料和相关规范需进行抗浮处理，本工程正负0.000相当于绝对标高510.40m，抗水板板面标高均为-10.05m。抗浮设计水位508.00m。根据设计提供地下室抗浮力标准值为：A区：35.0kN/m；B区：55.0 kN/m。则地下室抗浮力设计值为： A区：45.50kN/m；B区：71.50 kN/m。为此我公司特编制以下施工组织方案，该方案须经过审图机构审查和主体设计单位确认后方可施工，施工中须遵照执行。2、设计依据：2.1、建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2012） 2.2、建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）；2.3、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2012）2.4、钢筋焊接及验收规程（GBJGJ18-2003）2.5、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）2.6、混凝土质量控制标准（GBJ50164-2002）2.7、成都地区建筑地基基础设计规范（DB51/T5026-2001）；2.8、高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）；2.9、岩土锚杆（索）技术规程（CECS22：2005）；2.10、地下室基础布置图；2.11、同德广场地下专业停车场岩土工程勘察报告2.12、国家以及行业其他现行有关规范与技术标准。3、场地水文地质资料3.1地层岩性构成根据区域地质资料及钻探揭露，场地上覆第四系人工填土层（Q4ml）杂填土、素填土；第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）粉质粘土、粉土、细砂、卵石组成，现自上而下分述如下：3.1.1 杂填土（Q4ml）：杂色，松散，湿，主要由建筑垃圾及生活垃圾组成，含少量粘性土。该层在场地内普遍分布，层厚0.301.70m。3.1.2素填土（Q4ml）：灰黑色，松散，湿，主要由粉土、粉砂和细砂等组成，含少许砾石、砖瓦碎片及植物根系等。该层在场地内普遍分布，层厚0.702.50m。3.1.3粉质粘土（Q4al）：青灰色，软可塑状，为后期沉积，摇振反应无，稍有光滑，干强度中等，韧性中等。3.1.4 粉土（Q4al）：灰黄色，中密，湿，主要由粉粒组成，含少量铁锰氧化物，该层在场地内普遍分布，层厚0.502.30m。3.1.5细砂（Q4al+pl）：灰黑灰黄色，松散，矿物成份主要由长石、石英组成，夹少量云母片，该层在场地内分部较少，层厚0.400.90m。3.1.6卵石（Q4al+pl）深灰灰黄色，湿饱和，松散密实。卵石成分主要由岩浆岩组成，呈亚圆形，一般粒径2080mm，微中风化，少量卵石呈强风化，充填物主要为中细砂。根据超重型动力触探击数和卵石含量，卵石层划分为四个亚层：松散卵石：主要分布于卵石层上部及中部，充填物以细砂为主（局部夹细砂透镜体），卵石含量5055%，排列十分混乱，绝大多数不接触，超重型动力触探锤击数24击/10cm。稍密卵石：主要分布于卵石层上部及中部，卵石含量5560%，大部分不接触，超重型动力触探锤击数47击/10cm。中密卵石：主要分布于卵石层下部及中部，卵石含量6070%，呈交错排列，连续接触，超重型动力触探锤击数710击/10cm。密实卵石：主要分布于卵石层中下部，卵石含量大于70%，呈交错排列，连续接触，超重型动力触探锤击数大于10击/10cm。以上各层的分布及埋藏条件详见工程地质剖面图。3.2、水文地质条件3.2.1 地下水类型场地地下水为赋存于第四系砂卵石层中的孔隙潜水组成；孔隙潜水主要受地下径流、大气降水补给；排泄方式都以地面蒸发、地下径流为主。3.2.2 地下水位勘察期间为枯水期，测得静止水位埋深3.105.20m，相应高程505.57507.17mm，水位平均高程506.34m。根据区域水文地质资料，场地地下水位丰、枯水期年变幅为1.002.00m，据调查，场地历史最高地下水位标高约508.00m。地下水抗浮设计水位标高可按历史最高水位508.00m考虑。3.2.3地下水渗透性结合区域水文地质资料和已有成功的降水设计与施工经验分析，砂卵石层富水性和透水性均较好，属强透水层。该场地卵石层地下水渗透系数K介于18.025.0m/d。建议该场地渗透系数按25m/d考虑，场地环境为II类。4. 抗浮锚杆设计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。4.1 锚杆配筋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钢筋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)，A区：284.40kN；B区：346.06kN；fyk钢筋抗拉强度标准值(KPa)。本工程拟采用25HRB400级螺纹钢筋作为锚杆配筋，25HRB400级螺纹钢筋抗拉强度标准值fyK取400N/mm2，抗浮锚杆配筋有效截面积为：A区1137.60 mm2：B区：1384.24mm2 。每根锚杆中需配置钢筋根数n按下式计算：本工程抗浮锚杆钢筋配置见下表：部位计算As钢筋根数、级别实际AsA区1137.60325HRB4001471.87B区1384.24325HRB4001471.874.2 锚杆直径与长度 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4.2.1及式4.2.2进行估算，并取其中的较大值： （4.2.1） （4.2.2）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），A区：284.40kN；A区：346.06kN； 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250kPa（中密卵石综合取值）；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25mm；采用2根或2根以上钢筋时，界面的粘结强度降低系数，取0.85；锚固段长度对粘结强度的影响系数，取1.0；n钢筋根数，取3；根据以上公式及相关参数，取计算结果中的较大值，并综合岩土锚杆（索）技术规程（CECS22：2005）中第7.5.3条和第7.6.2条之规定，计算锚杆锚固段长度为：A区4.80米；B区5.90米。本工程抗浮锚杆长度取：A区5.50米；B区6.50米。结合地下室需设置抗浮锚杆区域形状，共布置锚杆920根，地下室锚杆间距为：A区：2.50m2.50m；B区：2.20m2.20m。抗浮锚杆的布置详见抗浮锚杆平面布置图，锚杆采用全长粘接型锚杆。4.3主筋导向支架设置为保证锚杆主筋下入锚杆孔后，其位置能居于孔中心，主筋上每隔2m设置一组导向支架，该导向支架采用6钢筋弯成“”形，然后将其点焊在主筋上，沿主筋截面每120焊一个，一个截面焊三个。4.4注浆管设置 在25主筋放人钻孔之前，需随主筋绑扎注浆管。注浆管采用直径20mm的硬塑料管，为防止注浆时在受浆液压力作用下管身爆裂，影响注浆效果，注浆管壁厚宜大于2.0mm。注浆管上端长出主筋顶部400mm使注浆操作方便；下端短于主筋400mm，防止塑料管钻入锚杆孔底土层使浆液无法流出，影响注浆质量。4.5锚杆材料防腐及灌浆 锚杆材料采用25HRB400级钢筋，钢筋由水泥浆封闭防腐。杆体上端钢筋伸入基础混凝土内长度不小于30（D为钢筋直径），若底板砼厚度不足30D，则钢筋末段采用弯钩形式(钢筋上端距离基础底板顶面不小于5cm)。灌浆材料采用纯水泥浆,水灰比1:10.5:1, 灌浆压力0.51.0MPa,孔口溢浆后反复补浆，直至孔口浆体饱满无空洞。锚杆填砾灌浆体抗压强度不低于25MPa。4.6 防水处理抗浮锚杆与基础连接处的防水处理措施由土建施工单位结合地下室防水工程完成。5. 抗浮锚杆施工组织设计5.1 施工方法 采用YXZ-70(90)专业锚杆钻机，以空压机驱动偏心潜孔锤钻进成孔，终孔提钻后在孔内置入用钢筋制作好的抗拉杆件，然后在钢筋周围填入砾石，压浆形成直径不小于150mm抗浮锚杆。5.2 工艺流程 基坑开挖至基底标高浇筑砼垫层（也可放到抗浮锚杆施工后进行）锚杆孔位测放钻进成孔至设计深度清孔提钻置入锚杆抗拉杆件填入砾石灌浆基础底板防水、钢筋制安、砼施工（土建施工单位承担）。（1） 由土建施工单位准确测放出地下室基础轴线，我方据此确定锚孔位置并作标记。（2） 采用YXZ-70(90)型专业锚杆钻机，以0.75MPa高压风力驱动偏心潜孔锤钻进至设计深度。（3） 成孔完毕后，置入事先由钢筋及灌浆管制安成型的锚杆。钢筋采用规格25、抗拉强度设计值400N/mm2的钢筋。灌浆管采用20增强塑料或同规格铁管。（4） 下筋后往孔内投入粒径520mm的砾石，然后灌注纯水泥浆，浆液水灰比1:10.5：1，灌浆压力0.51.0MPa，孔口溢浆后反复补浆，直至孔口浆体饱满无空洞。5.3操作过程及技术要求测量放孔：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；成孔：采用哈迈YXZ-70（90）型锚杆钻机钻进。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。 清孔：成孔后及时清孔。 钢筋制安：采用3根25HRB400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设置一个箍筋和一个对中支架，把钢筋、箍筋以及对中支架焊接牢固。钻孔完成且清孔后，将制作好的钢筋和注浆管中，要求下至设计深度，误差不超过10cm。注浆管端口距孔底40cm。 注浆：通过注浆管进行压力注浆。注浆材料采用Pc.42.5R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时应进行第二次压力补灌浆，直至浆液稳定。 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。 养护期：自然养护天数大于l4天。 抗拔试验：基本试验锚杆数不少于3根，验收试验按照锚杆总数的5随机抽检，由第三方进行。 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）。5.4 主要机械设备YXZ-70(90)型锚杆钻机 （20KW） 4台 电焊机 （10KW） 4台 切割机（4KW） 2台 空压机 （55KW） 2台 配电设备 5套 注浆泵 2台5.5 施工组织机构及人员配备 本工程采用项目法组织施工，公司领导负责工程的宏观管理，项目经理负责施工的具体管理。项目经理部下设工程组、技术组、后勤组。(1)项目经理部：由项目经理、工长及质量与安全检查员组成，对施工统一协调指挥，全权负责工程质量和安全，并负责施工管理、后勤保障工作。(2)技术组：由工程技术人员及工长组成，负责施工技术、施工质量及工程质检，并根据场地地层变化及时进行设计变更，协助现场监理工程师检查工作。技术组配备专职质量安全员1名，负责施工质量安全监督、检查和验收。(3)工程组：由施工技术人员、责任工长组成，负责整个工程现场施工工作。工程组下设钻孔、锚杆制安、灌浆三个小组。(4)后勤组：负责施工材料供应、设备维修保养及施工人员的生活保障。5.5 工期计划抗浮锚杆工程施工工期约30天（不含检测工期）。 6保证质量的关键点控制为了保证每根抗浮锚杆达到设计抗拔力要求，施工中必须严格控制以下影响质量的关键点：(1)成孔深度必须大于或等于设计深度。(2)成孔孔径不得小于150mm，压浆后形成的锚固体直径应不小于150mm。(3)施工中应做好深度、孔径及孔底地层记录并及时交项目经理或技术负责人签字确认。(4)锚杆压浆时，孔口溢浆后反复补浆，直至孔口浆体饱满无空洞。7质量与安全施工保证措施 针对该工程的具体情况，按我公司质量安全保证体系，严格按标准设计、施工。7.1 质量管理措施(1)开工前将工程设计方案及施工组织设计，按我公司有关技术规定进行审核、审定，并送交市建委认可的专业审图机构审查批准。(2) 由项目技术负责人进行技术把关，由项目经理及各岗位人员组成质量控制小组,共同进行质量管理。认真贯彻各项管理制度。开工前要落实各级人员岗位责任制,作好技术交底，施工中随时检查执行情况, 施工结束后，认真进行工程质量检验和评定，作好技术档案管理工作。(3) 在施工过程中，对整个工程的各个工序进行全面质量监控，保证各工序的施工质量满足设计要求和规范规定，对于不合格工序，下道工序拒绝接收，并向项目经理汇报，直到满足要求为止。(4) 各工序负责人必须认真作好本工序施工中的计量和记录工作。(5) 做好原始资料的收集整理工作,对出现的问题会同有关人员及时处理。(6)作好材质检查和验收工作。钢筋和水泥必须有质保书和材料检验报告方能使用，水泥采用大厂水泥，钢筋为III 级钢。石料须符合有关质量要求。把好现场进料质量验收关，对不合格的产品坚决予以退回。7.2 安全施工管理措施建立健全安全生产组织体系，工地设总安全员，各作业班组设兼职安全员，安全员随时检查安全情况，找出不安全隐患。各班组严格执行本班组安全责任制，并和本班组的经济效益挂钩，不准出现任何安全事故。具体措施如下：(1) 认真贯彻执行关于安全施工各项的要求，以及上级部门关于安全文明施工的规定，做好“安全第一、预防为主”，检查施工设施的安全使用，监督安全规章制度的执行，确保施工安全顺利进行。(2)所有人员进入现场必须进行严格的安全规程教育，使其熟知安全技术操作规程，强制执行安全管理规定，机械操作人员须经过专门培训并取得相应上岗证后方可安排上岗，对机械操作人员进行安全交底，严禁酒后作业。(3)所有机械进行定期安全检查，发现问题和隐患，立即整改，确保安全施工，做到“令行禁止”。现场机械设备使用、维修、保养必须按机械使用安全技术规程有关规定进行。(4)严禁非施工人员进入现场。凡进入施工现场人员必须戴好安全帽。8、文明施工8.1、现场总平管理在开工前，根据本工程施工总平面图及工程特点，做到现场材料堆放整齐合理，现场用水、用电布置合理，现场排污、排水通畅合理，施工道路布置通畅合理，垂直运输经济合理，生活区、生活设施卫生合理。1、建立有针对的规章制度，落实岗位责任制，如现场材料布置管理办法、生活区卫生管理办法等。做到有章可循，职责明确。2、对现场排水管及沉砂池随时进行清理，保证通畅。在雨季设立排洪领导小组，作好道路排水工作，保证正常施工。3、现场用水、用电必须按要求布置。对每个配电箱定期检查，作好记录，每隔半个月对现场所有用电线路全面检修，发现坏损电器应立即换掉。加强对现场水、电管线的管理和维护工作。4、生活区是施工人员休息的场所，应随时保持干净、整洁。并作好防疫、防病、放火工作。8.2、环保措施1、施工现场的设备、机具、材料、加工场应按指定位置堆放整齐，不得乱堆乱放。2、施工现场应保持整洁。材料使用完毕后应做到落手清，堆码整齐。3、管理人员应配戴证明其身份的证书，工人穿着应整齐，符合文明施工要求。4、采取有效措施控制施工过程中的扬尘、噪音和震动、防治污染和危害。5、防止泥浆、污水、废气、有毒有害废弃物的乱排放，应处理或排放到指定地点。6、避免施工噪音的扰民，禁止夜间进行产生噪音污染的建设施工。7、施工工地运输车辆驶出工地前必须做除泥防尘处理，严禁将泥尘带出工地。运输沙、石、水泥、土方、垃圾等易产生扬尘的车辆，必须封盖严密，严禁撒漏。9锚杆验收检测(1)按建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）、建筑地基基础工程施工验收规范（GB50202-2012），检测试验的最大加载量不应大于钢筋强度标准值的0.8倍且不小于锚杆抗拔力设计值。(2) 抗拔试验变形要求按建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）中X.0.4要求执行。(3) 试验点数按规范要求进行。 - 11 - 成都精典岩土工程有限公司