远洋海世纪抗浮锚杆设计Word文档格式.docx
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1.4.1地层
本次勘察钻探深度内,场地地层上部为人工回填形成的杂填土,下伏太古界混合花岗岩风化层。
根据钻探资料,按各岩土层成因、类型及力学性质将勘探深度内地层划分为5层,2个亚层。
各岩土层的岩性特征详见下表
地层岩性特征一览表
地
层
编
号
岩土
名称
成因
层顶
埋深
(m)
高称
层厚
岩性特征及分布情况
杂填土
Q4ml
0.00~0.00
16.25~17.11
1.10~7.60
杂色,黄褐色,稍湿,松散,主要由砂、粘性土、风化岩碎屑、碎砖块和建筑垃圾等组成。
厚度变化较大,回填时间小于5年,为欠固结土。
②
残积土
Q3el
1.10~2.00
14.60~15.67
0.50~1.30
黄褐色,稍湿,可塑-硬塑状态,主要矿物成份长石,石英,云母等,上部岩芯成土块状,下部岩芯呈砂土状。
③
全风化混合
花岗岩
Ar
1.90~2.60
13.75~14.97
1.20~2.00
黄褐色,矿物成份为长石、石英、云母、角闪石等。
中粗粒伟晶结构,块状构造,原岩结构大部分破坏,岩体极破碎,节理裂隙极发育,岩芯呈砂土状,属极软岩,岩体基本质量等级Ⅴ级。
局部夹有伟晶岩脉。
④1
强风化混合
1.50~7.60
9.51~15.25
9.00~15.50
中粗粒伟晶结构,块状构造,上部岩芯手捻呈砂土状,下部呈碎渣状或碎块状,岩体破碎,节理裂隙发育,为软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级。
④2
15.80~17.00
-0.68~0.85
揭露
厚度3.40~5.70
中粗粒变晶结构,块状构造,岩芯呈碎块状,岩体破碎,节理裂隙发育,为软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级。
⑤
中风化混合
21.00~22.00
-5.68~-3.89
未揭穿
黄褐色,主要矿物成份为长石、石英、云母、角闪石等。
中粗粒变晶结构,块状构造,岩芯呈短柱状,岩体破碎,节理裂隙发育,为较硬岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
注:
④1和④2主要以标准贯入试验和钻探进尺快慢作为分层的主要依据。
1.4.2水文地质条件
本场地环境类型为
类。
勘察期间场地地下水,埋深介于4.50~8.40m之间,高程介于8.71~11.82m之间。
按埋藏条件地下水类型属风化基岩裂隙水。
补给方式主要为大气降水和侧向径流,排泄方式以蒸发和侧向径流为主。
勘察时处于枯水期,雨季时水位会上升。
地下水位年变化幅度约1.0m。
根据场地钻孔中所取地下水样水质分析结果(见附件),场地地下水化学类型为SO4·
Cl·
HCO3-Ca型,PH=7.12~7.15,为中性水,总矿化度为796.92~1108.40mg/L。
根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)有关规定判定,本区场地环境类型为Ⅱ类。
地下水对混凝土结构有弱腐蚀性;
在长期浸水情况下地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性;
在干湿交替情况下地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性。
1.5抗浮锚杆间距及布置方法
设计单位单根锚杆抗拔承载力特征值分别为230KN、210KN和180KN抗浮锚杆按1800×
1800mm正方形布设。
1.6锚杆直径与长度
1.6.1锚杆钢筋截面积计算:
采用《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)中7.2.1-2及7.2.2式
①Na=γQNak
Nak——锚杆轴向拉力标准值(kN)
γQ——荷载分项系数,取1.3
Na——锚杆轴向拉力设计值,;
As——配置钢筋有效截面面积(m2);
ξ2——锚筋抗拉工作条件系数,永久性锚杆取0.69;
γ0——工程重要性系数,取1.0;
fy——锚筋抗拉设计强度值;
采用HRB400螺纹钢筋取360N/mm2;
由以上公式计算可知:
MG1的抗拔力为230KN,其配筋为
As≥1.0×
299×
103/0.69×
360=1203.7mm2
取2根直径为φ28mm三级钢(A=1230.88mm2≥1203.7mm2,满足设计要求)
MG2的抗拔力为210KN,其配筋为
273×
360=1099.03mm2
同样取2根直径为φ28mm三级钢(A=1230.88mm2≥1099.03mm2,满足设计要求)
MG3的抗拔力为180KN,其配筋为
As≥1.0×
234×
360=942.03mm2
取2根直径为φ28mm三级钢(A=1230.88mm2≥942.03mm2)
由以上计算可知抗浮锚杆MG1、MG2和MG3的配筋为2根直径为28mm三级钢。
1.6.2锚固体长度确定
由场地的地质条件可知,抗浮锚杆的锚固段位于强风化混合花岗岩中。
采用《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)中7.2.3式。
la≥
la——锚固段长度(m);
D——锚固体直径,取130mm;
frb——土体与锚固体粘结强度特征值(kPa),强风化混合花岗岩取值为90kPa(《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)中的5.3.5-1);
ξ1——锚固体与地层粘结工作条件系数,对永久性锚杆取1.00。
根据中国建筑设计研究院提供的《基础平面布置图》,单根锚杆的抗拔承载力特征值分别为:
230KN、210KN和180KN。
抗浮锚杆MG1的锚固段长度为
la=230KN/1.0×
3.14×
0.13m×
90Kpa=6.26m
抗浮锚杆MG2的锚固段长度为
la=210KN/1.0×
90Kpa=5.72m
抗浮锚杆MG3的锚固段长度为
la=180KN/1.0×
90Kpa=4.90m
安全系数取1.1
la的取值为:
MG1为7.0m,MG2为6.5m,MG3为5.5m。
抗浮锚杆的锚固段应满足设计要求。
抗浮锚杆的施工图见下图:
抗浮锚杆MG1的施工图
抗浮锚杆MG2的施工图
抗浮锚杆MG3的施工图
2抗浮锚杆检测
按《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)附录G进行抗浮锚杆抗拔载荷试验,试验点位置由业主、设计、施工、监理及地勘单位共同确定。
抗拔试验可在锚杆锚固段浆体强度达到设计强度等级的75%时可进行锚杆试验。
抗拔试验数量不少于5根,本工程共布置验收试验锚杆5根。
3抗浮锚杆施工要求
3.1施工方法与特点
采用MGJ-50等专业锚杆钻机,以高压风驱动偏心潜孔锤钻进成孔至设计深度,终孔后在孔中置入钢筋作为抗拉杆件,然后在孔内注入水泥净浆,形成抗浮锚杆,杆身水泥砂浆与土层间的摩阻力抵抗水对建筑物产生的浮力。
根据拟建场地的地质条件,锚杆的锚固段全部位于强风化混合花岗岩中,杆体直径130mm;
钻孔完成后,将制作好的钢筋下入孔中,然后注入水泥净浆,形成直径约为130mm的抗浮锚杆。
3.2施工工艺流程
基坑开挖至基底垫层顶标高→测量放孔→MJG-50液压锚杆钻机成孔至设计深度→清孔提钻→下钢筋束→自下而上压力注浆并反复补浆,直至孔口满溢成桩→抗拔试验→捡底0.1m→基础垫层、防水、钢筋制安及砼浇注(土建单位完成)
3.3操作过程及技术要求
(1)测量放孔:
基坑开挖至基底垫层下,实地测放锚杆位置。
(2)成孔:
采用MGJ-50型锚杆钻机钻进。
成孔时孔位准确,钻孔垂直,孔深符合技术要求。
(3)下钢筋:
在钻孔完成且清洗后,将制作好的钢筋束下入孔中,要求下入设计深度,误差不超过10cm,上部预留1.5m长度。
(4)压力灌浆:
压力灌浆浆液水灰比0.5-1:
1,采用PO42.5R水泥,灌浆压力0.5-1.0Mpa,孔口溢浆后缓慢担升灌浆管,并反复补浆,直至孔口浆体饱满无空洞。
(5)抗拔试验:
由建设方委托有资质的第三方单位进行。
(6)抗浮锚杆钢筋连接采用闪光对焊或采用机械连接,要求接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值。
(7)防腐、防锈措施及防水:
工程拉杆材料钢筋应除油污、除锈、安装时按一定规律平行排列,沿杆体轴向方向每隔2.0m设置一个隔离对中支架,确保杆体保护层厚度不小于2cm,以保证杆体的防腐效果。
基础与锚杆之间防水设计由建筑设计单位确定。
地下车库抗浮锚杆成本利润分析表
序号
名称
单位
数量
单价(元)
估价(万元)
备注
1
锚杆成孔
m
15600
65
101.4
2
锚杆灌浆
40
62.4
3
锚杆钢筋及加工费
t
166
5500
91.3
4
运输费
5
不可预见费
6
7
直接费
8
10%利税后
286.11
一、本工程的秦皇岛市海港区西部旧城改造项目3号地块3-1、3-2、3-3号地块,其中D-3#地下车库的地下车库的抗浮锚杆为MG2和MG3。
抗浮锚杆约为2600根,抗浮锚杆总进尺为15600m。
二、本工程的报价为285万,包括:
材料费、施工费和税金等,但不包括场地清理费。