Ea4=(1832.1+20.8132+2130.7)30.438-23930.66=29.3kpa Ea5=(87+1832.1+20.8132+2130.9)30.438-23930.66=82.7kpa
②折减系数计算
10?2.6?20?1.5?23?6.7??=20°
10.8?1=1.08 ,?2=0.68 , ?3=0.6 ,?4=0.58,?5=0.58 ③受拉荷载标准值
由公式T??eSxSy/cos?可得:
第一个土钉受拉标准值T1=1.0831.7831.531.2/cos15°=2.87kN T2=0.68322.9931.531.2/cos15°=23.3kN T3=0.6340.4731.531.2/cos15°=41kN T4=0.58329.331.531.2/cos15°=26kN T5=0.58382.731.531.2/cos15°=72kN ④受拉承载力设计值
T1=1.253132.87=3.59kN T2=1.2531323.3=29.13kN T3=1.2531341=51.3kN T4=1.2531326=32.8kN T5=1.2531372=90kN ⑤土钉长度设计 由公式L?T?可得:
?d?q第一根土钉在直线破裂面外穿越第一稳定土体的长度:
3.59?1.3L1’==0.64m ,同理可以得到
3.14?0.13?18L2’=1.69m , L3’=2.32m , L4’=2.97m , L5’=4.23m 自由长度计算:
??? (H?h)sin()2根据公式L?可计算得到: ???sin?sin(??)2
第1土钉自由段长度, h=1.5m:
73.3?20)2L1’’==3m 同理可得:
73.3?20sin73.3sin(?15)2L2’’=2.4m , l3’’=1.8m , L4=1.2m , L5=0.3m 故土钉总长度计算如下: L1=L1’+L1’’=0.64+3=3.6m L2=L2’+L2’’=1.69+2.4=4.1m L3=L3’+L3’’=2.32+1.8=4.2m L4=L4’+L4’’=2.97+1.2=4.2m L5=L5’+L5’’=4.23+0.3=4.5m
综合上述计算结果及施工因素,取第1排和第4排土钉长度为6m,第2,3,5排土钉取8m。
⑥锚杆直径计算
(8.1?1.5)sin(由公式A=
KTmaxKT?1.3?90?103/400?192.5mm2 可得:A?fykf选取HRB400钢筋Φ16,As=201.1mm2, 面层混凝土厚度取100mm,钢筋网采用
Φ8@200。 ⑦土钉墙验算
土钉的抗拔力验算: 由公式L≥Lf?FsdTu进行验算:其中F为土钉的局部稳定安全系数,取1.3。 ?d?FsdTu=3+(1.333.59)/(3.1430.13360)=3.2m<6m, 满足 ?d?第一排土钉:Lf?第二排土钉:Lf?FsdTu=2.4+(1.3329.13)/(3.1430.13370)=3.7m<8m,满足 ?d?同理可进行其余土钉的验算。 土钉抗滑稳定性验算:
土钉墙宽度B=(0.4~0.8)H=(0.4~0.8)38.1=(3.24~6.48)m,取H=5m 墙体自重W=BH?=537318.4=640KN 作用在墙后滑移合力为土体主动土压力 Ea=
???q??H?Kai?2cKaiSxSy=[(1832.630.704)-23830.839]+[(13
?2.1+20.8131.2)30.49-23830.7]+[(27+1832.6+20.8132+2133.5)3
0.438-23930.662]31.231.2=147KN 作用在墙底断面的抗滑合力
F=(W+qB)Sxtan?=(640+2735)31.23tan20°=365KN
故抗滑安全系数K=F/Ea=365/147=2.5>1.2, 满足抗滑稳定性要求。 抗倾覆稳定性验算:
B抗倾覆力矩M=(W+qB)Sy=(640+2735)31.235/2=2330KN
2H倾覆力矩M0???q??H?Kai?2cKaiSxSy=14738.1/3=397KN2 m
3??抗倾覆安全系数K=M/M0?2330/397=5.87>1.3, 满足抗倾覆稳定性要求
3)施工顺序
该工程土钉墙的施工顺序为:按设计要求自上而下分段、分层开挖工作面,修整坡面→埋设喷射混凝土厚度控制标志,喷射第一层混凝土→钻孔,安设土钉钢筋→注浆,安设连接件→绑扎钢筋网,喷射第二层混凝土→设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统
4)施工方法及要点
1.土钉墙应按每层土钉及混凝土面层分层设置、分层开挖基坑的步序施工。 2.注浆材料应采用水泥浆;水泥浆的水灰比取0.6,注浆压力不小于0.6MPa;应在注浆至管顶周围出现返浆后停止注浆;当不出现返浆时,可采用间歇注浆的方法。
3.喷射作业应分段依次进行,同一分段内喷射顺序应自下而上均匀喷射,一次喷射厚度为50mm。
4.喷射混凝土时,喷头与土钉墙墙面应保持垂直,其距离宜为0.8m。
5.钢筋网可采用绑扎固定;钢筋连接宜采用搭接焊,焊缝长度不小于160mm。 6.采用螺旋钻进行钻孔。 5)土方的运输与存放
留足回填需用的好土;多余的土方,应一次运走,避免二次搬运。土方运至业主指定地点堆放。堆放场地内,将土方按土的类型分类堆放,即杂填土、素填土堆放在一起,粉质粘土、粉土堆放在一起,中砂堆放在一起,圆砾、卵石堆放一起,膨胀土单独堆放。 6)防止超挖的方法
土方开挖时根据坡度在基坑上口放出控制点,在开挖时用经纬仪随时观测。采取预留300mm厚土层,用人工开挖和修坡措施。 7)基坑支护要求
1.做好边坡及基坑四周的防、排水处理; 2.严格按设计要求分层分段进行土方开挖; 3.坡肩荷载应满足设计要求,不得随意堆载;
4.施工工程中,也能够进行边坡及基坑的变形监测;
5.基坑支护结构的设计与施工应符合国家现行标准《建筑边坡工程技术规范》GB50330及《建筑基坑支护技术规程》JGJ120的有关规定。
2.7.3大体积混凝土浇筑
(1) 混凝土浇筑方式:
基础底板混凝土等级为C30,抗渗等级为P6,本工程基础筏板最大厚度为1200mm,混凝土浇筑量为831.82m3,筏板尺寸为76.75m313.55m,属于大体积混凝土浇筑,不设施工段,采用斜面分层方式浇筑,斜面坡度为1:6,每层浇筑厚度为0.4m,分别在基坑外西边设两个混凝土地泵进行混凝土浇筑。浇筑方向自西向东。浇筑时,在有地基梁的位置多浇筑10cm后混凝土,留设施工缝。 (2) 混凝土浇筑机械选择:
混凝土泵型号选择HBT60.16.110S,最大理论混凝土输送量为67m3/h。
混凝土搅拌运输车型号选择SY5252GJB,容量为8m3 a) 混凝土泵实际平均输出量:
每台混凝土泵的实际平均输出量Q1:Q1?Qmax???? 其中,每台混凝土泵的最大输出量Qmax: Qmax?67m3/h
配管条件系数?:本工程取??0.9 作业效率?:本工程取??0.6
则, Q1?Qmax?????67?0.9?0.6?36.18m3/h b) 混凝土最小浇筑强度: 最小浇筑强度Q:Q?F?H
T其中,浇筑每层面积F:F?9.61?1.2?7.2?70.15m
浇筑层厚度H:H?0.5m
混凝土从开始浇筑到初凝的延续时间T:本工程T?2.5h
则,Q?F?H?70.15?0.5?17.54m3/h?Q1,满足要求
T2c) 确定搅拌运输车车数量: 混凝土搅拌运输车台数N:N?222Q1L(?Tt) VS其中,每台混凝土泵的实际平均输出量Q1:Q1?36.18m3/h;
每台混凝土搅拌运输车的容量V:V?8m3; 混凝土搅拌运输车平均行车速度S:S?70km/h;
混凝土搅拌运输车往返距离L:L?20km; 每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间Tt: Tt?0.5h
Q1L36.1820(?Tt)??(?0.5)?3.55辆,取4辆,共8辆 则,N?VS870(3) 基础筏板混凝土浇筑要求:
a) 浇筑时,振捣帮移动间距不能小于50cm,每一振点的延续时间以表面出
现浮浆和不再沉落为主。同时振捣器应插人下层混凝土5cm,注意整个振捣作业中,不要振模振筋,不得碰撞盘管、各种埋件、铁件、止水带等。并且在20~30min左右进行复振,增加密实度和均匀性。为确保密实性,振动棒的操作应做到“快插慢拔”,不漏振,不过振。当浇筑到最后离边模板5m左右时,应将布料管转移到边模板处,使混凝土从边缘向中间浇筑,不使浮浆、砂浆集聚在边模板处。浇筑混凝土每振捣完一段,应用平长刮尺按标高刮平,用铁抹子拍压,木抹子搓平。
b) 浇筑时备用一台水泵,及时抽掉因振捣产生的泌水,防止混凝土离析。
少量来不及排出的泌水随着浇筑的向前推进,赶至侧模边上,用扫帚清扫出去。
c) 浇筑后,初凝前应按标高用长刮杆刮平,砼终凝前应用人工多次抹压,
以便减少混凝土表面收缩龟裂。
d) 浇筑前,使用测温仪按要求布设测温导线,对温度变化进行监控,发现
温度变化超标,及时调整盘管中水温。
e) 常温下混凝土强度达到1.2MPa 后,并经工程部下达拆模通知后方可拆
除模板,并及时组织工人修整混凝土表面边角,剔凿浮浆、浮渣,剔凿施工缝浮浆浮渣,并用水冲洗干净。
(4) 基础筏板混凝土养护措施要求:
a) 混凝土养护采用洒水覆盖养护,混凝土带模养护期间,采取带模包裹,
浇水,进行保温养护,保证混凝土不至失水干燥,且内外温差不大于25℃。
b) 为了模板顺利拆除,在混凝土浇筑24-48h之后略微松开模板,并继续浇
水养护至拆模后再继续保湿10天;
c) 在顶层混凝土开始降温时,须在表面覆盖土工布,不使其透风漏气、水
分蒸发、散失热量,以此保证混凝土表面温度,减少混凝土表面的热扩散,延长散热时间,较少混凝土中心与表面及外部环境的温差,防止温度应力大于同期混凝土抗拉强度而产生温差裂缝和表面干缩裂缝; d) 保证了水泥的水化作用在良好潮湿环境下进行,使混凝土早期抗拉强度
上升较快;
e) 大体积混凝土基础早期升温较快,后期降温较慢的特点,测温采取先频
后疏的原则。
2.7.4地下防水层施工
地下部分防水做法如下表所示:
部位 设计做法