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序号
单位工程名称
类型
结构
层数
高度(m)
地上面积
(m2)
地下面积
1
C1、C2、C3
办公
框架
地上7层、地下1层
31.55
7972.87*3
2
C4
框筒
地上18层、地下1层
77.75
41911.85
3
C5
框剪
地上13层、地下1层
58.55
24352.38
4
C6
19885.58
5
C7
地上9层、地下1层
39.95
20561.40
6
C8
59.75
29398.96
C标地下室
其他
地下1层
6.0
53820
2.3结构概况
本工程的设计基准期为50年,结构的设计使用年限为50年,建筑结构的安全等级为二级,地基基础的设计等级为甲级,建筑桩基设计等级为甲级,抗震设防烈度为7度。
2.4工程标高
本工程设计标高±
0.000相当于绝对标高+5.750m,根据招标答疑文件所示,现场自然地坪标高-0.650m(相当于绝对标高+5.100m)。
2.5桩基工程概况
桩型一览表
幢号
桩型
桩长
(含试桩)
桩数
单桩竖向承载力设计值(KN)
单桩竖向抗压极限承载力标准值(KN)
C1
PHC-AB600-110-28
28~33
166
1660
3320
管桩试桩2根13m+13m+7m,接头方式焊接,入7持力层1.2m;
30%低应变
C2
165
C3
PHC-AB600-110-28
28~61
307
3300
6600
PHC-AB600-130-51
管桩试桩3根16m+15m+15m+15m,接头方式焊接,入8
持力层1.2m;
PHC-AB600-130-48
28~55
240
2600
5200
PHC-AB600-100-28
管桩试桩3根15m+15m+15m+10m,接头方式焊接,入8
48~55
169
管桩试桩2根15m+15m+15m+10m,接头方式焊接,入8
28~35
338
1660
3320
管桩试桩3根15m+15m+5m,接头方式焊接,入7持力层1.2m;
PHC-AB600-100-29
29~55
263
地库
28~36
1389
PHC-AB500-110-28
1300
管桩试桩36根15m+15m+6m,接头方式焊接,入7持力层1.2m;
PHC-AB500-110-28,分段长度8m+5m+15m
PHC-AB600-110-28,分段长度15m+13m
PHC-AB600-130-51,分段长度13m+14m+14+10m
PHC-AB600-130-53,分段长度15m+14m+14+10m
PHC-AB600-130-54,分段长度15m+15m+14+10m
PHC-AB600-130-48,分段长度15m+15m+12+6m
本工程试桩已全部完成。
2.6地质概况
2.6.1场地地形地貌
地貌类型:
上海位于长江三角洲入海口东南前缘,属三角洲冲积平原,地貌形态较单一。
拟建工程位于上海市江湾新城,根据上海市《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2002)中附图A“上海市地貌类型图”,本场地属滨海平原地貌类型。
地形特点:
本工程拟建场地为空地(已经平整完毕),场地地势较高,较周边道路高0.5~1.0m,地形较平整,勘察期间勘探孔孔口标高一般在4.87~6.12m。
2.6.2地基土的构成与特征
根据本次勘探揭露,拟建场地在95.35m深度范围内的地基土属第四纪全新世Q4沉积物及上更新世Q3沉积物,主要由粘性土、粉性土及砂土组成。
按其沉积年代、成因类型及其物理力学性质的差异,按上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2002)相关条文可划分为9个主要层次,同时根据其土性不同,第⑤层可分为2个亚层(第⑤1层及第⑤4层),第⑧层可分为两个亚层(第⑧1层及第⑧2层),第③层可分出第③夹层,其中第⑤1层可进一步分为2个次亚层(第⑤1-1层及第⑤1-2层),第⑨层可分出第⑨夹层。
根据第⑥层与第⑦层分布状况,将拟建场地分为正常地层沉积区及古河道地层沉积区,正常地层沉积区第⑥层与第⑦层沉积分布较为稳定,第⑥层顶埋深一般为25.0~26.0m左右,厚度约4.0m左右,古河道地层沉积区第⑥层缺失,沉积有第⑤4层粉质粘土,该层层顶埋深一般在29.0m左右,切割深度不一,最深约36.0m左右,下卧第⑦层受古河道切割影响,层顶有一定起伏,且厚度有一定变化。
本工程大部分区域属正常地层沉积区,拟建场地东北角位于古河道地层沉积区。
本场地的地层分布具有如下特点:
(1)第①1层杂填土,一般在3.0m深度范围内夹大石块、砖块等建筑垃圾,石块最大直径约1.0m,部分填土中挖出桩头,下部为以粘性土为主的素填土,含少量植物根茎等,土质松散不均匀。
第①2层浜填土,含黑色有机质及腐植物,有臭味。
在本场地仅南部059小螺纹钻处揭露。
(2)第②层褐黄~灰黄色粉质粘土,呈可塑~软塑状态,含氧化铁锈斑及铁锰质结核,局部夹少量粉性土,土质一般自上而下渐软。
(3)第③层灰色淤泥质粉质粘土,呈流塑状态,含云母、有机质,夹薄层粉性土,土质不均匀。
第③夹层灰色粘质粉土,呈松散~稍密状态,含云母、有机质,夹少量砂质粉土及薄层粘性土,土质不均匀。
(4)第④层灰色淤泥质粘土,呈流塑状态,含云母、有机质、夹极薄层粉砂,土质较均匀。
该层土质软弱,压缩性高等,第③层及第④层是天然地基产生压缩沉降的主要土层。
(5)第⑤层根据土性不同可分为若干个亚层及次亚层:
第⑤1-1层灰色粘土,呈软塑状态,含云母、有机质,夹半腐植物根茎及钙质结核,土质较均匀。
第⑤1-2层灰色粉质粘土,呈软塑状态,含云母、有机质,一般在古河道处夹较多粉性土,分布厚度较大。
第⑤4层暗绿~灰绿色粉质粘土,呈可塑~硬塑状态,含氧化铁、铁锰质结核,土质较均匀,仅在古河道分布区局部分布。
(6)第⑥层暗绿~草黄色粉质粘土,呈可塑~硬塑状态,含氧化铁斑点,土质较均匀。
古河道分布区域缺失。
(7)第⑦层草黄~灰色粘质粉土夹粉质粘土,呈稍密~中密状态,含云母,局部夹较多粘性土。
(8)第⑧1-1层灰色粘土,呈软塑状态,含云母、有机质,夹少量粉质粘土,土质较均匀。
第⑧1-2层灰色粉质粘土,呈软塑状态,含云母、有机质,夹少量粉性土及粘土,土质较均匀。
第⑧2层灰色粉砂夹粉质粘土,含云母,颗粒组成以长石、石英为主,局部粉砂、粉质粘土呈互层状。
(9)第⑨层灰色细砂,呈密实状态,含云母,颗粒组成以长石、石英为主,局部夹少量砾砂,土质均匀致密。
第⑨夹层灰色粉质粘土,呈可塑状态,含云母、有机质,夹少量粉砂,土质不均匀,拟建场地仅局部分布。
综上所述,拟建场地浅部土层受浅部杂填土过厚等不良地质现象影响,分布不稳定;
第⑥层、第⑦层除古河道沉积区外,分布较为稳定,第⑧1-1层及以下土层,分布较稳定。
各土层的土性描述与特征详见附表1《地层特性表》,其分布规律详见工程地质剖面图及静力触探测试成果图表。
2.6.3地下水
地下水类型:
(1)潜水
潜水一般分布于浅部土层中,补给来源主要有大气降水入渗及地表水迳流侧向补给,其排泄方式以蒸发消耗为主。
浅部土层中的潜水位埋深,一般离地表面0.3~1.5m,年平均地下水水位埋深离地表面0.5~0.7m。
由于潜水与大气降水和地表水的关系十分密切,故水位呈季节性波动。
地下水的水温:
埋深在4m范围内受气温变化影响,4m以下水温较稳定,一般为16~18°
C。
拟建场地浅部地下水属潜水类型。
勘察期间测得的地下水静止水位埋深为1.50~2.50m(相应标高为2.82~1.72m)。
与本工程建设密切相关的主要为浅部土层中的潜水。
(2)承压水
本工程承压水主要分布于第⑦、⑨层;
根据上海地区的区域资料,承压水水头埋深一般在3~12m,均低于潜水水位,并呈年周期性变化。
本工程拟建1层地下车库,层高为6.0m,基础埋深近7.0m左右,由于开挖深度较浅,第⑦层场地最浅埋深约28.6m,承压水对本工程基坑无突涌影响。
2.6.4不良地质现象
(1)厚层杂填土
拟建场地现为空地,经平整,场地地势较平坦,标高约5.0m左右,较周边道路高0.5~1.0m,拟建场地中部区域杂填土较厚,一般在3.0m深度以内含大量碎石、碎砖等建筑垃圾,最大直径约1.0m,其下有少量素填土,该层场地平均厚度为3.9m,局部最深处约6.0m左右。
拟建场地部分区域采用挖机开孔时,挖出原有建筑旧基础、桩头等建筑垃圾,成分极其复杂。
(2)暗浜
拟建场地周边沿地下车库布置小螺纹钻孔,仅个别地方揭露有暗浜分布(059小螺纹钻孔处),最大浜底埋深约5.0m(相应标高为0.09m),浜填土厚度为0.9~1.1m,该层土含有机质及腐植物,土质软弱。
综上,本场地主要不良地质现象为表层厚层杂填土及局部暗浜分布,厚度较大约3.9m,成分复杂,含大量建筑垃圾。
2.7周边环境概况及保护措施
2.7.1周围环境
本工程位于西靠铁路何家湾车站,东侧国权北路为桩基阶段主要进场道路。
场地东侧国权北路距离拟建地下车库周边最近处约12.5m。
场地南侧距离已建建筑(展示中心)距场地均有一定距离(大于30.0m),距离国秀路约200m对市政道路沿线管线无影响,
场地西侧为空置场地。
场地北侧与同步施工的B标段相邻。
考虑到施工周期长,地下室基坑面积较大,且基坑开挖较深,整个地下结构施工阶段的全过程均伴随风险因素,对周边道路、地下管线均有一定影响。
为此本工程施工期间必须要作好对工程监测的力度,一旦发生险情,及时解决。
插图
2.7.2本工程预制桩挤土效应分析
本工程PHC管桩采用静压法施工。
属挤土桩,由于大量桩体积的压入,破坏了土体的相对平衡状态,在不排水条件下桩必须向外挤开与自身体积相等的土体体积。
施工的桩数越多,压桩的速度越快,土侧压力增量就越大,当桩周围土体结构破坏并产生隆起时,对周围建筑或地下管线设施就可能造成损害。
在沉桩过程中,土体挤压应力和所造成的超静孔隙水压力对邻近建筑物及管线存在一定的影响。
根据施工实践反映影响范围可达1~1.5倍桩长,而最大影响范围在1/3桩长,即10m左右,并与地质状况、平面布桩率、压桩速度、施工顺序等因素有关。
所以防护措施按场地具体条件和经济实用原则设置,以减小挤土效应对周围建筑物的影响。
同时,沉桩本身产生的土体挤压与超静孔隙水压力还将对已施工的桩产生水平位移与上浮,造成桩基质量事故。
随着打桩间歇时间的推移,所增大的土体应力与超静孔隙水压力将逐步扩散以至消失,地层重新固结又对周围建(构)筑物形成不利影响。
因此,鉴于本工程周边环境的分析,此次静压法桩基施工将对东侧市政管线及南侧临近的建筑构成不同程度的影响。
必须做好上述二处的监测及预防保护措施。
2.7.3对周边市政道路、管线及邻近建筑保护总体措施
◇贯彻市建委关于市政地下管线保护决定,杜绝野蛮施工,使本工程顺利建成,同时考虑这些临近建筑及地下管线的重要性,我公司将本着顾全大局、积极配合为总的施工原则,将力争克服施工场地一切困难,合理规划布局,并在施工中加强施工监控管理,在桩基施工(设置变形监测系统进行信息化施工;
合理安排沉桩流程、适当控制沉桩速率;
释放土应力等方面进行控制。
)、基础施工、结构施工等各施工阶段对场外地下管线、施工区域周边道路、相邻建筑进行重点保护和环境监测。
◇根据上海市建设和交通委员会、上海市房屋土地资源管理局、上海市环境保护局《关于减少城市基础设施项目施工对周边环境影响的试行规定》,制定合理的保护措施和方案。
基坑开挖前编制详细的土方开挖专项施工方案,经专家论证后实施。
钻孔灌注桩围护、水泥土搅拌桩重力坝养护必须达到设计强度后方可开挖,施工中严格按照“时空效应”理论分层、分块挖土,分块之间放坡留土,以减小围护体位移,增加基坑施工阶段安全性。
◇加强施工现场文明管理,施工期间严禁重荷载堆放于临近建筑一侧。
◇在施工期间根据土体的实际变形情况对周边建筑采取压密注浆加固的方法。
◇进场后,及时建立周边建筑沉降及水平位移观测点,并建立初始读数,基坑施工阶段,适当增加观测频率,发生变形过大时及时采取相应的补救措施。
◇现场成立由建设单位、各管线单位和施工单位的有关人员参加的现场管线保护领导小组,定期开展活动,检查管线保护措施的落实情况及保护措施的可靠性,研究施工中出现的新情况、新问题,及时采取措施完善保护方案。
◇工程实施前,落实保护本工程地下管线的组织措施,公司将委派管线保护专职人员负责本工程地下管线的监护和保护工作,项目部、施工队和各班组设兼职管线保护负责人,组织地下管线监护体系,严格按照经公司审定批准的施工组织设计和经管线单位认定的保护地下管线技术措施的要求落实到现场,并设置必要的管线安全标志牌,悬挂“无重大管线事故标牌”和保护地下管线安全的《十个不准》。
◇原有地下管线位置不明的,由各管线单位书面提供管线位置的有关资料,并提出保护管线的安全要求。
施工中工地负责人填写“管线交底卡”,向操作班组、操作人员作详细交底。
◇施工过程中发现管线有异常现象或管位有差异可能对地下管线的安全和维修产生影响时,立即停止施工,同时与相关管线单位联系,落实保护管线的安全措施后方可连续施工。
◇工地现场车辆进出通道应避开管线,如无法避开的,则应在车辆经常通过的位置用砼加固路面或铺设钢板。
临时进水管上面不宜堆放重物。
◇施工过程中对可能发生意外情况的地下管线,事先制订应急措施,配备好抢修器材,以便在管线出现险兆时及时抢修,做到防患于未然。
◇一旦发生管线损坏事故,在24小时内报上级部门和建设单位,特殊管线立即上报,并立即通知有关管线单位要求抢修,积极组织力量协助抢修工作。
◇提请业主尽早落实专业监测单位,并制订基坑工程各施工阶段的监测方案,通过对周边环境以及围护结构的监测,以及时预报施工中出现的问题,以指导实际施工。
同时施工过程中我公司将加强自身监测,发现险情及时处理,确保周边管线安全。
2.7.3.1与专业监测单位做好变形监测信息化施工
由业主委托有资质的监测单位对市政道路和周围地下管线进行变形监测,观测其水平及垂直位移,并及时报送我方,以便调整沉桩流程和速率及协商进一步采取必要的防护措施,做到信息化施工。
(1)根据防护对象(东侧管线和邻近建筑物“展示中心”)的地下室顶板、墙或柱脚上做专门标记等作为监测点。
监测点应便于观测,应有很好的防护措施,避免受损.监测点的布设及数量应能满足监测目标的要求。
(2)对于土体水平位移的监测,在建设场地靠近原水管及邻近建筑土层设置观察孔(测斜孔),记录深层土体水平位移,由具备相应监测资质的单位进行现场监控,定期出具管桩施工监测简报,给出安全评价和建议,及时调整打桩方案和压桩速度。
(3)每天由专业测量单位对于管道及临近建筑上的监测点进行的水平位移(测斜测量)及地面隆起(水准测量)的监测,做到信息化施工。
2.7.3.2监测技术要求
(1)本工程应加强信息化施工,施工期间应根据监测资料及时控制和调整施工进度和施工方法,对施工全过程进行动态控制。
(2)监测仪器的选型,要考虑最大可能需要的量程并根据基坑工程只在地下施工期间使用的性质选用满足安全监测要求、合适的仪器。
(3)仪器安装埋设前要进行检验和率定,绘制监测点,安装埋设详图,并按照方案和埋设要求做好埋设准备。
(4)所有监测点安装埋设完成后,及时绘制测点位置图,并加强对现场测点保护,以防监测测点被破坏。
(5)监测数据必须做到及时、准确和完整,发现异常现象,加强监测。
监测数据未达到报警值期间,应向设计单位每周提交一次书面监测结果,监测材料上应注明对应的施工工况及工况平面分布图等施工信息,便于相关各方分析监测结果所反映的情况。
(6)监测数据如达到或超过报警值应及时通报有关各方,以期尽快采取有效措施保证本工程的顺利进行。
(7)对原始数据要进行分析,去伪存真后方可进行计算,并绘制观测读数与时间、深度及开挖过程曲线,按施工阶段提出简报。
监测工作贯穿基坑工程始终,待全部资料备齐后,应提供完整电子版监测数据、监测时程曲线图及监测报告予设计单位。
(8)监测方案须得到设计单位的认可,监测得到的数据必须及时提供给设计单位,施工总包单位根据监测数据及时调整施工进度和施工工况,以保证本基坑工程的信息化施工。
2.7.3.3监测内容、周期、频率及报警值(暂定参考)
(1)监测周期:
桩基、围护桩施工、基坑开挖及地下室施工期间;
(2)监测内容:
周边管线及构筑物(以及后期围护结构)水平位移及沉降监测;
地段
监测对象
备注
国权北路
信息管线
上水管线
煤气管线
电信管线
监测点布置,监测内容、频率、限值以业主单位指定的第三方专业监测单位方案为准
在建房
已建建筑
监测点布设原则是:
监测点要布设在距施工较近的管线上,如相邻有两根管线时,采用交叉布点,并以硬性管为主。
其余管线参照监测管线的资料。
(3)监测频率:
管线点监测一般测其垂直位移和水平位移,建筑物及马路面测其垂直位移,如建筑物有明显下沉时,加测倾斜度。
垂直位移(升降)测量:
在远离基地选一基准点,确定一假设标高,采用环形导线闭合,分别测量各监测点标高。
“+”表示上升,“-”表示下降。
本次高程减去前次高程为本次沉降变形量,本次高程减去原始高程差值为累积沉降变形量。
水平位移测量:
采用小角度法“+”表示正向基地位移,“-”表示背向基地位移,本次位移值与前次位移值之差为本次位移量,本次位移值与原始值之差为累计位移量。
监测频率:
1.在桩基施工影响的1.5倍范围内的监测点每天监测一次。
2.当监测数据超过当日或累计报警值时,应自动调整监测频率,并及时通知有关部门。
3.打桩完成后1个月内1次/2周,根据沉降情况,可增减监测频率。
(4)监测点制作:
管线监测点分直接点与间接点:
A.直接监测点:
利用原设备(井盖、消防龙头等)
B.间接监测点:
在管线上方地面上设点,以铆钉或钢筋打入地下,其长度必须小于管线埋深。
C.建筑物监测点:
如不能利用原测点或明显标志时,采用膨胀螺丝设点。
(5)根据上海市道路管线监察办公室的规定,当管线的监测数据达到下列数据指标时应及时报警:
(暂定参考)
1、管线沉降日变量报警值为:
钢性±
2mm,非钢性3mm,累计变量报警值为±
10mm;
2、管线位移日变量报警值为:
3、房屋沉降日变量报警值为±
3mm,累计变量报警值为±
20mm;
2.7.4沉桩施工主要技术保护措施
在压桩过程中土体的垂直隆起和水平位移会波及到压桩区域外的一定范围。
为了防止或减轻这种危害,就必须采取一定的技术措施,如合理安排沉桩顺序,控制压桩速度,设置隔离带等。
◇合理安排压桩施工顺序
由于先压入桩的周围土体固结后使土体与桩之间产生一定的摩阻力,可以阻止后压入桩时的土体隆起。
因此,土体隆起往往向压桩推进前方发生。
为保护临近的某栋建筑物或地下管网,压桩顺序应采取由近而远的方法,先压长桩、后压短桩。
从而尽量减少挤土效应对周边管线道路及临近建筑物的影响。
◇控制压桩速率
适时地调整压桩速度,使压桩时所产生的挤压应力与超静孔隙水压有一个消散的过程。
因此,压桩速度应控制在不对周围环境及桩基自身质量构成危害的限度内。
具体情况应视桩位平面布置以及对周围建筑物的施工监测结果而定。
总体原则是:
靠近邻近建筑物时放慢速度。
沉桩速率控制在1m/min。
对地基土位移按以下临界值来控制施工进度:
(1)减少日压桩数的标准:
防护对象基础测点隆起增量连续2d达到3mm/d或当日达到5mm,或离桩位约5m处土体水平位移增量连续2d达到5mm/d时。
(2)停止压桩施工的标准:
防护对象基础测点累积隆起量超过10mm,或离桩位约5m处土体水平位移日增量达到10mrn/d。
(3)恢复沉桩施工的标准:
防护对象基础监测点累积隆起量减小到10mm以内,或离桩位约5m处土体水平位移日增量小于2mm/d。
◇尽量降低设备自重对地基的不良影响
静压桩机设备自重大,一般要求自重应大于施工过程最大压桩力的10%以上,因此对机下及附近土体所产生的扰动与挤压是存在的。
当工程需要送桩时,应及时将送桩孔用砂回填并冲水使之密实,以避免桩机下陷,加剧土体的挤压与隆起,对邻近建筑物、管线及已入土的桩造成损害。
◇隔离带的设置
根据监测单位每日监测
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