地界护坡工程设计说明.docx
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地界护坡工程设计说明
**********物流园
地界护坡工程设计说明
一、工程概况略受***的委托,我***有限责任公司,于******护坡设计。
二、工程地质条件
1、地形地貌
场地地貌形态由黄河Ⅰ、Ⅱ级阶地构成,边坡由北向南倾斜,总体呈两级台阶状,同一阶面内地形相对较为平坦。
根据场地建设规划设计标高及开挖建厂形成人工边坡,现状边坡高约16米,坡度约360
,一坡到顶,中部无分隔平台。
2、工程地质条件
(1)根据《****有限责任公司物流园一期项目岩土工程勘察报告》揭露,场地工程地质条件描述如下:
①杂填土(Qml
4):
层厚0.50~10.10m,相应层面标高1543.98~1558.91m,回填深度起伏较大,浅黄色-褐黄色,成分以粉土与砂土为主,含有少量煤灰等杂质,局部地段不同深度为人工回填卵石,总体结构较松散,堆积时间短,欠固结。
②细砂(Q
4al+pl
):
层厚1.10~10.0m,埋深0.50~7.20m,相应层面标高1544.35~
1557.23m,该层呈透镜体状分布,且厚度变化较大,桔黄-暗黄色,稍湿,稍密。
③砾砂(Q
4al+pl
):
层厚0.60~4.80m,埋深0.00~11.60m,相应层面标高1545.02~
1549.95m,该层呈透镜体状分布,且厚度变化较大,棕黄-褐黄色,稍湿-饱和,稍密。
④卵石(Q
4al+pl
):
层厚0.80~2.40m,埋深0.70~11.30m,相应层面标高1544.10~
1545.88m,该层呈透镜体状分布,且厚度变化较大,青灰色,稍密~中密。
由于受水动力条件的影响,该层颗粒大小无论在水平方向或垂直方向均呈现不均匀状,局部泥质含量较高。
⑤砂质泥岩(N):
层面埋深0.00~15.30m,相应层面标高1542.05~1544.42m,泥质结构,层状构造,矿物成分以粘土矿物为主,结构不均,局部砂粒富集,并有砂岩夹层。
成岩作用较弱,岩芯呈碎块状、短柱状,具饱水软化,失水开裂特征,未经扰动时较坚硬。
据兰州市区域地质资料,本层厚度大于100m。
3、水文地质条件据岩土工程勘察报告,拟建场地地下水主要为第四系松散岩类孔隙潜水,地下水主要赋存于砾砂和卵石层,接受大气降水和地下水侧向径流的补给。
场地Ⅰ级阶地地下水静止水位为1.60m~6.80m,相对水位标高1533.99~1539.07m。
场地水位年变幅
0.50~1.00m,地下水的径流方向与黄河水基本一致,自西向东径流。
4、气象与水文拟建区属中温带半干旱气候区,总的特征是干燥寒冷,昼夜温差大,降水量小,蒸发量大。
拟建区多年平均气温9.1℃,最高气温41℃(2010.7.),最低气温-21.7℃(1964.1.27)。
根据兰州市区气象站资料统计,多年平均降水量为316.9mm,灾害性降水多集中于
7、8、9三个月,其降水量约占全年降水量的56~70%以上。
降水量年际变化较大,明显具有周期性规律,其短周期4年,长周期8~11年。
即使降水量集中的五到十月份,年际变化也很大,如八月份(兰州气象站),最多达167.4mm
(1979),最少仅35.7mm
(1996),相差5倍。
连续降雨日数长达9天。
兰州市区日最大降雨量150mm(
1964年7月20日),小时最大降雨量51.9mm(
1978年8月7日),10分钟最大降雨量18.6mm(
1978年8月7日)。
年平均蒸发量为1473.7mm,是年降水量的4.4倍。
地表冻深达1.03m。
三、边坡主要变形特征
拟防护边坡段长约168.0m,现状坡高约16m,坡度约360
,一坡到顶,中部无分隔平台。
现状边坡物质成分主要由杂填土和粉煤灰组成,在重力作用下不断向坡脚坍落,遇大风大雨坍落加剧,不仅威胁场区安全运行,而且影响环境卫生污染环境。
四、设计依据及原则
(一)、设计依据略
(二)、设计原则
1、根据边坡的现状条件,结合工程地质条件,改善边坡的状态,使之达到稳定状态,基本符合规范要求。
2、在安全可靠的前提下,兼顾技术可行,经济合理,便于施工;
3、边坡设计考虑美化、美观,与周边环境相协调。
五、工程措施
本次护坡设计主要防护X3—X4段,使该段既为稳定的边坡,又为清晰的地界。
X3—X4段长163.50m,东西两个端部各向北拐1.5m作为收口,使得总防护段达到
166.50m。
地界边坡的支护以浆砌片石护坡墙为主,即一般如1-1断面那样,采用M10浆砌片石护坡墙,同时由于圣龙公司院内平面高程约1560.0m,新华书店院内地平规划1543.0m,高差达17.0m,故采用上下两级护坡,中间设置2.5m的分隔平台,平台中心线即为两家地界线X3—X4,上下胸坡均为1:
0.5。
在地界的东端,由于圣龙公司变电室距地界只有2.485m,故自X4点向西13.0m范围内加锚杆,使两级护坡墙的胸坡变陡,以满足场地的需要。
如2-2断面所示,变陡后Ⅰ级坡坡率1:
0.3,Ⅱ级坡坡率1:
0.25,两级坡中间设置2.5m的分隔平台不变,但平台中心线向南偏移了1.70m至X3,—X4,,但地界不变仍为X3—X4。
这样整个边坡支护工程包括六部分:
刷方清坡、浆砌片石护坡、墙后填土夯实、锚杆、坡脚排水沟和地面排水。
现分述如下。
1、刷方清坡为了保证坡体的整体稳定,对坡体表面虚体进行清理,同时对东端约50.0m范围的坡体进行刷方。
坡率为1:
0.5,刷方清坡后形成Ⅰ、Ⅱ两级坡,两级坡高均为8.5m,于Ⅰ、Ⅱ两级坡过渡处设2.5m宽的平台,平台中心即为X3—X4地界。
但对自X4向东
13.0m范围,Ⅰ级坡坡率为1:
0.30,Ⅱ级坡坡率为1:
0.25,平台中心即为X3,—X4,。
场地西部亦应在砌筑护坡墙时修整成同样的Ⅰ、Ⅱ两级坡,并对墙后用土分层夯实回填,使其压实系数不小于0.95。
2、浆砌片石护坡场地地坪高程初步确定为1543.0m,即自1543.0m高程开始向上砌筑护坡墙,若总体规划地坪高程有变化,应随时进行调整,确保护坡墙处地坪与周边地坪自然衔接。
Ⅰ、Ⅱ两级坡的护坡墙均采用M10浆砌片石,胸坡均为1:
0.5,坡高均为8.5m。
Ⅰ级坡的护坡墙顶宽0.5m,底宽1.2m;Ⅱ级坡的护坡墙顶宽0.4m,底宽0.8m。
基础Ⅰ级坡位于地坪下1.0m,Ⅱ级坡位于平台地坪下0.5m。
由于护坡墙基础位于粉土层,为提高基础承载力,拟对基础底面进行换填处理,Ⅰ级坡开挖深度,西段100.0m由于系泥麻沙沟故河道,开挖深度5.0m,相应底面标高1539.0m,开挖宽度底部2.5m,顶部(现地面1544.0m)5.0m,东段63.50m范围开挖深度1.5m,开挖宽度2.5m。
Ⅱ级坡开挖深度1.0m,宽度均为1.5m。
回填时每0.30m一层,土的含水量调至最优含水量,严格分层夯实,压实系数不小于0.95。
护坡墙每隔10米设置一道伸缩缝,缝宽2cm,沿墙的内外顶三边塞填沥青木板,深度为0.2米。
护坡墙用PVC管每3.0m设1个泄水孔,孔径为Ф50mm,护坡墙背用砂砾石铺设反滤层,反滤层球体直径为0.5m。
3、墙后填土夯实
墙后填土的质量和密实度是否合格,关系到本工程的成败。
护坡墙坡度约640
,现状边坡坡度约360
,墙后填土约11700m3
。
施工时护坡墙每砌筑0.9m,即停下回填墙后土;且每0.30m一层,土的含水量调至最优含水量,严格分层夯实,压实系数不小于0.95。
4、锚杆
(1)锚杆设计
自X4点向西13.0m范围内,对Ⅰ、Ⅱ两级坡段刷方后采用锚杆护坡墙坡,护坡墙与1-1断面技术要求相同,所不同的是胸坡变陡后Ⅰ级坡坡率1:
0.3,Ⅱ级坡坡率1:
0.25;并在上下墙背设置6排锚杆,长度同一截面自下而上分别为12.0m、14.0m和16.0m,间距和排距均为2.5m,共设置36个锚杆,总长度522.0m。
锚杆钻孔孔径Φ110mm,内注1:
1水泥砂浆,采用全孔段注浆,砂浆强度30Mpa。
锚筋采用1Φ32HRB钢筋,倾角下倾15°,锚杆方向垂直坡面走向,具体详见锚杆护坡断面图和锚杆结构设计图。
(2)锚杆施工
由于锚杆主体为地下隐蔽工程,且工程质量与施工技术密切相关,对锚固工程施工队伍的专业技术水平要求较高,应加强施工质量监督与管理,确保边坡稳定和结构安全。
①锚杆钻孔孔径为110mm;施工时应采用干钻,在插入锚杆之前应用高压风将锚孔清洗干净。
锚杆钢筋应每隔2m设置托架,以保证钢筋有足够的保护层,保护层厚度不低于20mm。
②锚孔内压力灌注水泥砂浆,水泥砂浆的强度不低于30Mpa,采用底部反浆注浆法,即用注浆导管将水泥浆送到钻孔底部,边注边抽,直至孔口反浆。
注浆压力为0.4~
0.6Mpa,水灰比控制在0.4~0.5范围内。
③锚杆孔口段应与十字筋接牢固,锚杆施工完成后,应及时砌筑浆砌片石。
④浆体强度检验用试块数量每30根锚杆不少于一组,但每批注浆至少一组,每组试块应不少于6个。
5、坡脚排水沟Ⅰ级护坡墙于坡脚设置排水沟,截面尺寸0.3m×0.3m,自东端起向西排水至泥麻沙沟,坡度4‰。
砌筑材料与护坡墙相同,亦为M10浆砌片石,排水沟表面用M10水泥砂浆抹光;与护坡墙相同,坡脚排水沟也每隔10米设置一道伸缩缝,缝宽2cm,内嵌浸沥青木板。
做到排水通畅,防止沟底漏水。
排水沟地基土与护坡墙地基土一起分层夯实处理,压实系数不小于0.95。
6、地表排水工程为确保地表水顺畅迅速地排出边坡体外,于Ⅰ级坡坡脚设排水沟一道,截面尺寸
0.3m×0.3m,坡度4‰,自东端起一直向西排入泥麻沙沟。
排水沟总长166.50m。
7、安全防护措施圣龙公司位于坡顶,于坡顶设防护栏一道,保护行人因不慎跌落而造成伤害。
防护栏具体要求为:
(1)于Ⅱ级坡护坡墙顶设一道0.3m×0.3m的钢筋砼顶梁,长度166.50m,梁顶每2.5~3.0m预埋一个铁件,以备安装防护栏之用。
(2)防护栏的高度为1.5m。
(3)栏杆采用成品防护栏。
(4)强度检验:
栏杆整体组装后,在所有相邻两根立柱间的扶手中点处,从水平方向垂直施加100kg/㎡荷载,持续2min,卸载后不得有损坏和永久变形。
(5)顶梁在砌筑Ⅱ级护坡墙时一并做成,防护栏由圣龙公司后期安装。
六、主要工程数量
主要工程数量见工程数量表。
七、浆砌片石护墙施工注意事项
(一)片石的质量要求
1、片石需质地坚硬,不易风化,无裂缝,片石表面不得有水锈,强度不小于MU30,片石表面的污渍必须予以清除。
2、片石形状不受限制,但其中部厚度不得小于15cm。
用作镶面的片石表面应平整、尺寸较大,边缘厚度不得小于15cm。
(二)砂浆的质量要求
1、砂浆必须严格按照试验室提供的砂浆配合比采用机械拌合,投料顺序应先倒到砂子、水泥、掺加料,最后加水。
自投料完算起,拌制时间宜为3~5min。
2、拌合好的砂浆应有适当的流动性和良好的和易性。
砂浆的稠度以砂浆稠度仪测定的下沉度表示,宜为10~50mm,每批砂浆均应制作试件。
3、砂浆随拌随用,一般宜在3h内使用完毕,气温超过30℃时,宜在2h内使用完毕。
当运输或贮存过程中发生离析、泌水现象时,砌筑前要重新拌合。
已凝结的砂浆不得使用。
(三)浆砌片石铺砌方法及要求
1、铺砌前必须对骨架布置、沟槽结构尺寸等进行检查,并报检监理。
2、砌体采用挤浆法分层、分段砌筑,严禁通缝、叠砌、贴砌和浮塞。
3、铺砌时先铺砌外围定位砌块,并与里层砌块交错连成一体。
定位砌块要选用表面较平整且尺寸较大的片石,定位砌缝应满铺砂浆,不得镶嵌小石块。
4、定位砌块砌完后,先在铺砌底部铺一层砂浆,其厚度应使片石在挤压安砌时能紧密连接,且砌缝砂浆密实、饱满。
砌筑腹石时,片石间的砌缝要互相交错、咬搭,砂浆密实。
片石不得无砂浆直接接触,也不得干填片石后铺灌砂浆;片石得大小搭配,较大的片石应以大面为底,较宽的砌缝可用小石块挤塞。
挤浆时可用小锤敲打石块,将砌缝挤紧,不得留有空隙。
5、定位砌块表面砌缝的宽度不得大于4cm。
砌体表面与三块相邻石料相切的内切圆直径不得大于7cm,两层间的错缝不得小于8cm,每砌筑120cm高度以内应找平一次。
填腹部分的砌缝宜减少,在较宽的砌缝中可用小石块塞填。
6、浆砌圬工表面勾缝采用凹缝(即阴平缝或平缝压槽),凹缝中间压槽宽深各10mm。
不得在凹缝内采用墨、漆等有色涂料描缝。
勾缝所用的砂浆强度,不得小于砌体所用的砂浆强度。
7、勾缝施工工艺的施工程序:
(1)剔槽:
用凿子将缝内的砂浆剔掉,缝深20mm。
(2)填缝:
填缝砂浆用均匀的细砂拌制,强度不低于砌筑砂浆标号,填缝前先用水将缝湿润。
(3)压缝:
当砌缝填满后,用凸型工具压槽,压槽要线条流畅。
8、砌体砌筑完毕及时覆盖,并经常洒水保持湿润,常温下养护不得少于7天。
(四)施工注意事项
1、排水沟施工前,依照结构尺寸制作定位模型,10m设置一道,相邻模型间挂线定位(绷紧),确保水沟结构尺寸正确、沟底平整、顺水畅通,无冲刷和阻水现象。
2、各种挂线桩(用钢筋棍或木桩)要固定牢靠并有一定的强度,砌筑时,经常检查各部位挂线位置是否准确,是否绷紧(防止出现波浪线型),保证砌体砌筑位置、坡度准确,保证直线线型顺直,曲线线型圆顺。
3、基槽超挖部分采用浆砌片石砌筑,不得回填土。
4、砌筑砂浆用铁板或彩条布铺底,防止污染砂浆。
5、各部位接缝处,要预留石牙接茬,防止通缝。
6、墙后填土必须边砌筑边回填,且必须分层夯实,防止松土堆积墙后。
7、施工完毕后,做到“工完料清”,保持完工后施工场地的整洁。
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