4第四章 土方工程、抗拔锚杆及支撑拆除施工.doc
《4第四章 土方工程、抗拔锚杆及支撑拆除施工.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《4第四章 土方工程、抗拔锚杆及支撑拆除施工.doc(49页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第四章 土方工程、抗拔锚杆及支撑拆除施工第一节 土方开挖工程一、基槽土方开挖概况东塔一期基坑呈近似直角梯形状,东西最大长度91.2m,南北宽度66m,基坑面积约4890。槽底整体分两个标高面:甲区大面标高-28.60m,乙区大面标高:-28.30m。根据招标文件要求,基坑施工单位已将甲区土方大面开挖至槽底-28.6m,且根据前一标段支护结构设计将乙区土方大面开挖至-26.6m。地下室施工单位主要进行:甲区电梯井、集水坑挖运,开挖方量约800 m3;乙区槽底以上1.7m厚的土方以及电梯井、集水坑挖运,开挖方量约1770 m3。根据招标文件图纸基坑支护勘察钻孔布置图、典型剖面土层参数地下室施工单位
2、开挖部分土质为:微风化粉砂质泥岩和中分化粉砂质泥岩。详见4-1-1基坑开挖概况图。图 4-1-1 基坑开挖概况图二、场地条件1、主楼基坑支护按前一标段图纸施工完成;2、基坑西侧土方开挖变更到标高-28.3m,需修改原支护结构设计;3、完成东塔深坑周边降水井施工,并将地下水位降至设计标高以下;4、前桩基础施工单位将甲区开挖至槽底大面标高,乙区开挖到-26.6m。出土坡道处土方挖运完成;三、施工安排1、开挖方式介绍本土方开挖工程总体思路:采用破碎炮将岩体破碎到可以外运的程度,挖掘机、装载机配合塔吊或汽车吊装车,由运土车运至场外指定卸土点。为不影响基坑安全乙区土方开挖前拟用静力爆破打斜孔凿一条沟,最
3、大限度的避免破碎炮施工震动力扰动边坡土体。(详见图4-2;4-3静力爆破平面、剖面图。)总体按照先甲区后乙区的顺序进行土方挖运施工。图4-1-2 静力爆破平面图 图4-1-3 静力爆破剖面图(1)甲区基槽底部地基土可能为中分化粉砂质泥岩或微风化粉砂质泥岩,土方开挖拟采用破碎炮+风镐+挖掘机的方式;乙区基槽底部地基土可能为微分化粉砂质泥岩,土方开挖拟采用静力爆破+破碎炮+风镐+挖掘机的方式;(2)土方外运:立塔前用装载机进行基底水平运输,将土方运至25T汽车吊吊装范围,由25T汽车吊吊运到基坑外。立塔后利用挖掘机装吊斗由塔吊直接吊运到基坑外。向基坑外吊运的土方直接装运土车,外运至场外指定卸土点。
4、2、进度安排甲区电梯井、集水坑共有14个且较分散,便于施工。3台破碎炮+1台挖掘机+1台装载机3天完成甲区挖运工作。乙区待开挖的岩体面积约1000 m2,由于该区域土方挖运与抗浮锚杆穿插施工,预计该区域土方挖运完成需要20天。3、人员及机械准备甲区土方挖运人员安排主要有:给吊斗挂钩、卸钩;井坑边角处人工剔凿;井坑内边角处土方开挖;测量;每班25人,每日分两班施工。施工设备安排:序 号名称型号单位数量1破碎炮小松PC300-7台32反铲挖掘机小松PC300-7台13装载机ZL50G台14汽车吊100T台15汽车吊25T台16运土车容量20 m3辆57吊斗不小于3 m3个68空压机(风镐)12 m
5、3台19铁锹/把15乙区土方挖运人员安排主要有:静力爆破钻孔;装爆破剂;基坑监测;给吊斗挂钩、卸钩;基坑边、井坑边角处人工剔凿;井坑内边角处土方开挖,每班50人,每日分两班施工。施工设备安排:序号名称型号单位数量1破碎炮小松PC300-7台32反铲挖掘机小松PC300-7台13装载机ZL50G台14汽车吊25T台15汽车吊100T台16塔吊H3/36B台27吊斗不小于3 m3个68运土车容量20 m3辆109铁锹/把1510空压机12 m3台211凿岩机SKQ20-Y28台812全站仪台113水准仪台114盛水桶个315拌合盆个316捅 棍根217防护眼镜付若干18防护手套付若干19电子称台2
6、20量 筒个4四、土方开挖施工破碎炮及反铲挖掘机(小松PC300-7)自重为31.2T,开挖前租赁一台100T汽车吊将三台破碎炮、一台反铲挖掘机和一台装载机(自重16T)吊运到基坑内,破碎炮、反铲挖掘机及装载机施工时,可在槽底面上直接行走。4.1甲区电梯井、集水坑开挖:用破碎炮破碎井坑内岩体,井坑边角处岩体由人工利用风镐破碎,反铲挖掘机协助将岩块装入装载机,装载机将岩块运到25T汽车吊吊装半径范围, 25T汽车吊将岩块由基坑内吊运到基坑外装入运土车,运送到指定卸土点。该部分土方挖运在立塔前全部完成。详见图4-4立塔前土方开挖现场平面图;图4-5井坑土方开挖示意图。图4-1-4立塔前现场土方开挖
7、平面图 图4-1-5电梯井、集水坑土方开挖示意图4、2乙区槽底以上1.7m厚土方及电梯井、集水坑土方开挖:乙区土方运输经历立塔前和立塔后两个阶段。立塔前的土方运输同甲区。立塔后由反铲挖掘机将破碎后的岩块装入吊斗,由塔吊运到基坑外直接装入运土车,运送到指定卸土点。详见图4-6立塔后现场土方开挖平面图。图4-1-6立塔后现场土方开挖平面图采用破碎炮将将该部分微风化粉砂质泥岩岩体破碎然后运走。考虑到破碎炮传力震动可能影响到基坑西侧边坡安全,拟在基坑边某处利用静力爆破将岩体切断,最大限度的减小破碎炮施工力对基坑支护结构的扰动。详见图4-7乙区土方分类开挖示意图。图4-1-7乙区土方分类开挖示意图基坑边
8、缘2m范围内岩体采用四次静力爆破施工,钻孔排距为400mm。最后400mm岩体由人工剔凿完成。详见图4-8 基坑内2m范围静力爆破剖面图。图4-1-8 基坑内2m范围静力爆破剖面图乙区电梯井及集水坑土方量约为67.5 m3,需待该井坑位置上部最后一步1700mm厚土方开挖完成后,方可进行开挖。开挖方式同甲区。 土方挖运结束后,租赁一台100T汽车吊将三台破碎炮、一台反铲挖掘机和一台装载机吊运到基坑外。4.3槽底人工修整土方开挖基本完成后,视现场情况对基槽表面进行修整,达到槽底平整的水平。对开挖深度进行实时测量,用S3水准仪测标高,撒白灰指导清土标高。根据轴线控制桩将轴线投测到基坑,仔细校核电梯
9、井、集水坑的位置。验槽后浇筑C20,厚度100mm混凝土垫层。为节约工期岩石地基可在垫层浇注前先行对基础桩进行桩头处理。五、静力爆破工艺介绍5.1、静力爆破概述静力爆破又称静态破碎法,是利用一种具有高膨胀性能的粉状无机材料用适量水调成流动状浆体灌入岩体事先布眼的钻孔内后,依靠其膨胀力使岩石产生裂隙或裂缝。被破碎岩石经历出现裂缝、裂缝传播、裂缝扩大三个过程,达到使岩石破裂的目的。静力爆破只是通过膨胀使岩体产生一定的裂缝,并不一定能使岩体完全破碎。本工程拟采用破碎炮将静力爆破后的岩体解小到便于运输的大小。5.2、施工工艺流程及操作要点5.2.1施工工艺流程:5.2.2 操作要点:5.2.2.1 破
10、碎前应对作业环境、工程量、破碎程度、工期要求、气候条件进行详细调查;对于岩石破碎需要了解岩石性质、节理、走向及地下水情况。钻孔参数、钻孔分布和破碎顺序则需要根据破碎对象的实际情况确定。5.2.2.2设计布眼:布眼前首先要确定至少有一个以上临空面,钻孔方向应尽可能做到与临空面平行,临空面(自由面)越多,单位破石量就越大,经济效益也更高。切割岩体时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上。孔距与排距的大小与岩体硬度有直接关系,硬度越大孔距与排距越小,反之则大。本工程直孔和斜孔距均按照400mm布置。5.2.2.3钻孔:钻孔直径与破碎效果有直接关系,钻孔过小,不利于药剂充分发挥效力;钻孔太大,孔口难以堵塞
11、。推荐用直径为 3842mm 的钻头。钻孔内余水和余渣应用高压风吹洗干净,孔旁应保持干净且无土石渣。5.2.2.4钻孔深度和装药深度:钻孔深度可根据施工要求选择,一般在 12m 较好。装药深度为孔深的 100%。结合本工程的特点,拟直孔钻深为1.7m,斜向钻深为2.5m。5.2.2.5装药5.2.2.5.1向下的眼孔,可在药荆中加入 2232%(重量比)左右的水(具体加水量由颗粒大小决定)拌成流质状态后,迅速倒入孔内并确保药剂在孔内处于密实状态。粗颗粒药剂水灰比调节到 0.220.25 时静力破碎剂的流动性较好,细粉末药剂水灰比在 32%左右时流动性较好,向下灌装捣实。 5.2.2.5.2岩石
12、刚开裂后,可向裂缝中加水,支持药剂持续反应,可获得更好效果。5.2.2.5.3每次装填药剂,都要观察确定岩石、药剂、拌和水的温度是不是符合要求。灌装过程中,已经开始发生化学反应的药剂(表现开始冒气和温度快速上升)不允许装入孔内。从药剂加入拌合水到灌装结束,这个过程的时间不能超过五分钟。5.2.2.5.4药剂反应时间的控制:药剂反应的快慢与温度有直接的关系,温度越高,反应时间越快,反之则慢。实际操作中,控制药剂反应时间太快的方法有两种,一种是在拌合水中加入抑制剂。另一种方法是严格控制拌和水、干粉药剂和岩石(或混凝土)的温度。夏季气温较高,破碎前应对被破碎物遮挡,药剂存放低温入,避免曝晒。将拌合水
13、温度控制在 15以下。药剂(卷)反应时间过快易发生冲孔伤人事故,可用延缓反应时间的抑制剂。抑制剂入浸泡药剂(卷)的拌和水中。加入量为拌合水的 0.5%6%。反应时间一般控制在 3060 分钟较好,条件较好的施工现场可根据实际情况缩短反应时间,以利于施工。5.3、安全措施5.3.1无关人员不得进入施工现场。5.3.2采用具有腐蚀性的静力破碎剂作业时,灌浆人员必须戴防护手套和防护眼镜。孔内注入爆破剂后,作业人员应保持安全距离,严禁在注孔区域行走。5.3.3在相邻的两孔之间,严禁钻孔与注入爆破剂同步进行施工。5.3.4静力破碎时,发生异常情况,必须停止作业,查清原因并取相应措施确保安全后,方可继续施
14、工。5.3.5在药剂灌入钻孔到岩石开裂前,不可将面部直接近距离面对已装药的钻孔。药剂灌装完成后,盖上麻袋或棕垫,远离装灌点。观察裂隙发展情况时应更加小心。此外施工现场应专门备好清水和毛巾,冲孔时如药剂溅入眼内和皮肤上,应立即用清水冲洗。情况严重者立即送医.5.3.6在破碎工程施工中需要改变和控制反应时间,必须依照规定加入抑制剂和促发剂,并按要求配制使用,严禁擅自加入去他任何化学物品。5.3.7严禁将破碎剂加入水后装入小孔容器内。(如口玻璃杯、啤酒瓶等)5.3.8刚钻完孔和刚冲孔的钻孔,孔壁温度较高。应确定温度正常符合要求并清洗干净后才能继续装药。5.3.9破碎剂运输和存放中应防潮,开封后请立即
15、使用。如一次未使用完,应立即紧扎袋口,需用时开封。静力破碎剂严禁与其他材料混放。5.3.10 使用破碎剂前请确认操作人员对说明书已仔细阅读并理解。5.4、环保排放5.4.1施工污水排放:在施工场地按照市政污水排放要求做好沉淀池,施工用的污水经沉淀合格后方可排入市政管道。5.4.2化学药剂处理:已经发生化学反应的药剂不得放回药剂瓶,也不允许随地丢弃。为防止土壤污染及其它构筑物被腐蚀,要采取将未反应完成的药剂放在容器内,待化学反应充分完成后,随碴土一起外运。第二节 抗拔锚杆施工锚杆以其用料省,工效快,施工方便,在国内外已被广泛应用于边坡稳定工程、重力坝加固工程、桥梁工程、深基坑工程、隧道与地下工程
16、,随着深基础工程不断增多,特别是对于底板面积大的低洼结构物的抗浮要求,抗拔锚杆的应用给施工带来极大的方便。一、工程概况1、锚杆设计概况根据设计图纸要求,本工程锚杆为永久性抗拔锚杆,布置范围为塔楼周边地下室薄底板下部(如下图),总数共685根,锚杆的抗拔承载力特征值为1050KN。锚杆的直径为200mm,锚杆间距不大于1.6米,锚杆长度为进入微风化岩层连续14米,锚筋为440(HRB335级钢),锚固体采用M30水泥砂浆,锚孔注浆压力为1.0MPa。图4-2-1 抗拔锚杆布置范围(网格线区域)2、地质情况东塔工程一期基坑的基底标高为-28.600和-28.300,开挖深度在27m左右。根据地质勘
17、察报告,基底以下以微风化岩层为主,岩性以微风化粉砂质泥岩为主,全场地分布,呈褐红色,岩石风化较弱,局部可见少量裂隙,岩芯呈柱状、长柱状,岩质较硬,锤击声脆,重度为24,土层粘聚力为800,内摩擦角为24。3、锚杆典型布置形式以典型轴网间距为例,抗拔锚杆的布置形式如下图所示:图4-2-2 11米12米区锚杆典型布置图(锚杆间距不大于1.6米) 图4-2-3 11米6米区锚杆典型布置图 图4-2-4 8.5米6米区锚杆典型布置图 (锚杆间距不大于1.6米) (锚杆间距不大于1.6米)二、施工难点1、工期紧、工程量大根据招标图纸所示范围,一期抗拔锚杆施工范围主要集中在乙区和甲区塔楼周边薄底板范围,施
18、工面积达1600平米左右,占一期施工面积的1/3左右,抗拔锚杆总数685根,工程量较大。并且按照招标文件的工期要求,整个地下结构施工工期仅有193天,再加之锚杆施工地层为微风化岩层,成孔困难,时间较长。因此抗拔锚杆施工的压力较大,必须投入大量的机械设备和劳动力,并通过合理的施工组织,保证施工工期要求;2、锚杆成孔难度大根据基坑支护图纸中土层分布情况,广州东塔工程基底标高以下地层为微风化粉砂质泥岩,岩质较硬,天然单轴抗压强度较高,这也就给锚杆成孔施工带来了一定的难度。对此,我们根据地质情况特点和类似工程的施工经验,合理选择合金套管钻头和泥浆护壁循环钻机工艺。3、锚孔垂直度控制根据设计图纸要求,锚
19、杆成孔的深度为进入微风化岩层连续14米,成孔深度较深,再加之岩层较硬,这也就给成孔中的垂直度控制带来一定的难度。主要采取以下控制措施:钻进过程中,在钻杆距钻孔顶部设置支点固定导向器;根据岩层特点,采用合金套管钻头,抵挡慢速稠泥浆钻进;随时注意孔内泥浆指标变化情况,并掌握好孔内泥浆面高度,进尺变化情况,发现变化后及时调整钻进参数。三、施工准备1、施工总体安排根据现场施工条件及工期要求,拟投入10台锚杆成孔地质钻机。施工初期10台全部布置于一期甲区塔楼周边,先行施工南北两侧塔吊所在范围的抗拔锚杆施工,保证塔吊基础的提前施工和塔吊的安装,此时西侧乙区正进行剩余土方的开挖施工,待乙区土方开挖完毕后,锚
20、杆钻机再全部集中到乙区施工。实际施工中,为了加快进度,乙区的土方开挖和锚杆施工可以分区穿插进行。2、施工准备(1)完成施工现场的平面布置;(2)完成接水、接电工作;(3)完成钻机、注浆泵、泥浆泵、管线和排浆池的设置;(4)安排人员作好现场保卫工作;(5)机具、人员进场;(6)所需材料钢筋、水泥及配套材料进场;(7)设备调试和检验;(8)开工前进行施工交底和安全教育。3、技术准备(1)由于抗拔锚杆属于地下隐蔽工程,为了保证施工质量,施工前需结合现场实际情况了解熟悉设计图纸、地层性状、地下水状态及水质以及地下障碍物等基础资料。鉴于本工程锚杆数量众多,基底标高不同,因此施工前对不同标高范围的锚杆分区
21、编号,以利区分。表4-2-1 锚杆施工统计表序号部位基底标高编号成孔深度孔底标高1一期甲区塔楼范围-28.600MJ114m-42.6002一期乙区地下室范围-28.300MJ214m-42.3003一期集水坑范围-29.800MJ314m-43.8004一期甲区北侧电梯井坑-30.550MJ414m-44.550(2)施工前组织编写详细的施工方案,确定施工方法、施工程序、质量控制、进度计划、安全管理等事项,并咨询广州当地和其他类似地区的锚杆专家,为工程施工提出合理化建议。(3)详细编写施工过程记录表,按照规范要求做好各项抗拔锚杆施工质量控制措施和施工检验记录表。4、施工机具配置综合考虑抗拔锚
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 4第四章 土方工程、抗拔锚杆及支撑拆除施工 第四 土方工程 拔锚 支撑 拆除 施工
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5021974.html