住宅小区地下车库抗浮锚杆施工组织设计#四川#框剪结构.docx
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住宅小区地下车库抗浮锚杆施工组织设计#四川#框剪结构
绵阳瑞阳房地产开发有限公司
瑞阳·首座地下车库抗浮锚杆施工组织设计
院长：
赵翔
总工程师：
康景文
审定：
高岩川
公司经理：
余元辉
审核：
余元辉
设计：
何锡勇
中国建筑西南勘察设计研究院有限公司
2011年3月15日
目录
1.工程概况……………………………………………………………………1
2.设计依据……………………………………………………………………1
3.场地条件…………………………………………………………………1
3.1场地工程地质条件………………………………………………….2
3.2场地水文地质条件……………………………………………………3
4.抗浮锚杆设计………………………………………………………………4
4.1抗浮力验算及锚杆数量…………………………………………………5
4.2锚杆杆体截面面积和锚杆长度计算……………………………………5
4.3锚杆配筋……………………………………………………………….8
4.4锚杆材料防腐及灌浆…………………………………………………8
4.5防水处理………………………………………………………………8
5．抗浮锚杆施工……………………………………………………………9
5.1抗浮锚杆施工工艺及技术要求…………………………………………9
6．锚杆验收检测………………………………………………………………11
7．施工组织……………………………………………………………………11
7.1.施工场地条件…………………………………………………………11
7.2.施工组织机构及人员配备……………………………………………11
7.3施工准备………………………………………………………………12
7.4.物资材料准备…………………………………………………………14
7.5.施工设备投入…………………………………………………………14
7.6劳动力投入……………………………………………………………14
7.7施工进度控制…………………………………………………………15
8.质量控制保证措施…………………………………………………………15
8.1关键点控制……………………………………………………………15
8.2质量管理及控制………………………………………………………15
9.安全生产保证措施…………………………………………………………16
10.文明施工保证措施…………………………………………………………17
11.工期进度保证措施…………………………………………………………17
附图
1、锚杆布置平面图
2、锚杆剖面图
1．工程概况
受绵阳瑞阳房地产开发有限公司邀请，我公司对其拟建的瑞阳·首座地下车库作抗浮锚杆作施工组织方案设计并报价。
工程位于绵阳市城区剑南路。
拟建的地下车库面积约4600m2，其中约2000m2为纯地下室，结构类型为框剪结构，采用独立基础，以稍密～密实卵石层为基础持力层。
根据该场地勘察报告，场地地下水稳定水位埋深约5.60～6.20m，对应高程453.01～452.80m之间，平均高程为452.95m。
抗浮设计水位标高为456.50m
该工程由北京中建建筑设计院有限公司设计，根据设计要求，需设置抗浮锚杆部分要求每平方米抗浮反力为53.4kN，抗浮处理面积约为2000m2。
2．设计依据：
1）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
2）《成都地区建筑地基基础设计规范》（DB51/T5026-2001）；
3）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）；
4）《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：
2005）；
5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
6）《地下车库抗浮锚杆范围图》（北京中建建筑设计院有限公司提供）；
7）《瑞阳·首座岩土工程勘察报告》（四川省蜀通岩土工程公司）。
3．场地条件
拟建瑞阳·首座地下车库地处绵阳市城区剑南路。
地下车库场地地表高程在458.23～459.27m之间，高差为1.04m，地形平坦。
场地地貌单元属安昌河Ⅰ级阶地。
3.1场地工程地质条件
根据钻探揭示，场地内表层为第四系全新统人工填土（Q4ml），其下为第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）和白垩系下统（K1g）泥岩，现将各层情况自上而下描述如下：
①杂填土（Q4ml）
杂色，松散，稍湿，以拆迁房屋的建筑垃圾为主，在场区内普遍分布，层厚0.40～1.60m。
②粉质粘土（Qal+pl4）
灰黄色、黄褐色，可塑，其成份主要为粘粒，可见褐色的铁锰质氧化物浸染。
该土层摇振反应无，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，在场地内分布，层厚1.00～2.30m。
⑶、粉土：
灰黄色，湿，稍密，干强度低，韧性低，摇振反应中等，以粉砂为主，厚度0.80～4.30m。
③卵石（Q4al+pl）
深灰～灰黄色，湿～饱和，松散～稍密～中密～密实。
卵石成分主要由岩浆岩组成，多呈亚圆形，一般粒径20～60mm，夹少量漂石，个别粒径达400mm，微～中风化，个别卵石呈强风化，充填物上部主要为粘性土，下部为中细砂为主,夹粘性性土。
根据N120击数和卵石含量，将卵石层划分为四个亚层：
③1松散卵石：
主要分布于卵石层上部及中部，充填物以中砂为主（局部夹中砂透镜体），卵石含量小于55%，排列十分混乱，绝大多数不接触，N120锤击数1～3击/10cm。
③2稍密卵石：
主要分布于卵石层上部及中部；
③3中密卵石：
主要分布于卵石层中部及下部；
③4密实卵石：
主要分布卵石层中下部。
④泥岩（K1g）：
白垩系上统，紫红色、棕红色，以粘土矿物为主，次为石英、碎屑及水分云母等组成，根据风化程度、组织结构破坏程度，可钻性，将其分为强风化泥岩、中等风化泥岩。
④1强风化泥岩裂隙很发育，岩体破碎，钻进岩芯呈短柱状，层厚：
0.10～0.80m间。
④2中等风化泥岩风化裂隙发育，岩芯呈长柱状，该层未揭穿，最大揭示深度为25.70m。
3.2场地水文地质条件
根据钻孔揭露，场地地下水为赋存于第四系砂卵石层中的孔隙型潜水，受地下径流、大气降水补给；排泄方式以地面蒸发、地下径流为主，测得地下水位埋深5.60～6.20m，对应高程453.01～452.80m之间，平均高程为452.95m。
根据区域水文地质资料，场地地下水位丰、枯水期年变幅为1.50～2.00m。
勘察建议抗浮设防水位标高为456.50m。
4．抗浮锚杆设计
本工程基础抗浮设计采用土层锚杆解决，土层锚杆是一种埋入土层深处的受拉杆件，它一端与工程构筑物相连，另一端锚固在土层中，通过杆体与土体间的粘结力抵抗地下水体对地下车库的浮力。
本工程抗浮锚杆为永久设计，设计使用年限同建筑物使用年限，抗浮设防水位按456.50m考虑，根据设计要求，需设置抗浮锚杆部分要求每平方米抗浮反力为53.4kN，需要处理的面积约为2000m2。
4．1、抗浮力验算及锚杆数量
需要设置锚杆数：
根据设计要求，锚杆双向间距不大于2.4m。
实际布置按2.0m×2.0m的方格网布设，共布设抗浮锚杆数量为575根。
2000m2×53.4kN/m2÷200kN/根＝534根，实际布设抗浮锚杆575根，总抗浮力为115000kN＞106800kN（设计值），满足设计要求。
抗浮锚杆的布置详见《抗浮锚杆平面布置图》。
4.2锚杆杆体截面面积和锚杆长度计算
4.2.1锚杆杆体截面面积
As≥
《建筑边坡工程技术规程》（CB50330-2002）中7.2.2式
式中r0----边坡工程重要性系数，取1.1
Na----锚杆的轴向拉力设计值200kN
ζ----锚筋抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.69
fy----钢筋的抗拉强度标准值335N/mm2（Ⅱ级钢筋抗拉强度标准值）
4.2.2锚杆长度
la＞
《建筑边坡工程技术规程》（CB50330-2002）中7.2.3式
式中Nak----锚杆的轴向拉力设计值200kN
ζ1----固体与地层粘结工作条件系数，永久性锚杆取1.00
D----锚杆锚固段的钻孔直径146mm（成孔直径146mm）
Frb----锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa），按表7.2.4取110
la＞
《建筑边坡工程技术规程》（CB50330-2002）中7.2.4式
式中r0----边坡工程重要性系数，取1.1
Na----锚杆的轴向拉力设计值200kN
n----钢筋根数
d----钢筋直径（m）
3----多钢筋界面的粘结强度降低系数，取0.6
fb----锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值（kPa），按表7.5.1取2100,采用二根钢筋点焊成束应乘0.85折减系数。
根据计算公式，本工程锚杆设计计算如下：
锚杆：
As≥
≥
≥951.76mm2
取2根Φ25二级螺纹钢筋，981.25＞951.76mm2，满足要求。
la≥
=
=6.6m
la≥
≥
＞1.70m
取两式中大值，本工程取6.6m。
4.2.3钢筋锚入底板长度
钢筋锚入底板长度的确定按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）（9.3.1-1）式计算：
Ln=adfy/ft=（0.13×25×300）/1.43
即：
Ln=681.82mm；
同时锚入基础长度不小于：
1.1×30d=825mm，本工程取900mm。
计算表格如下：
表1
计算项目
单位
锚杆参数值
轴向力设计值Nt
KN
220
钢筋直径d
mm
25
钢筋根数n
根
2
锚固体截面直径R
mm
146
钢筋截面面积As
mm2
981.25
锚杆截面面积Ate
mm2
16733.06
结论
满足要求
锚固段应嵌入中密-密实卵石层中。
本工程锚固段取6.6m；主筋锚入筏板基础0.90m，为满足基础施工（垫层和防水加0.1m）要求，故设计抗浮锚杆钢筋总长为7.60m。
综上所述，锚杆由2根Φ25mm普通II级螺纹热扎钢筋组成，抗浮锚杆设计长度7.6m，单根（组）抗浮锚杆轴向拉力设计值Na=200KN，共布设575根，锚杆体直径为Φ146mm。
具体详见设计附图《抗浮锚杆平面布置图》。
4.3锚杆配筋
本锚杆属永久性锚杆。
根据工程性质、施工工艺，按下式计算配筋量：
式中：
As
——
钢锚杆杆体的截面面积（mm2）；
Na
——
锚杆轴向拉力设计值（kN）；
——
锚筋抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.69；
——
工程重要性系数，取1；
fy
——
钢筋抗拉强度设计值（kPa），Ⅱ级钢，取335kPa。
计算得As=865.24mm2。
本工程拟采用Φ25螺纹钢筋作为锚杆配筋，其抗拉强度设计值fy取300N/mm2，其有效截面积A为490.63mm2。
每根锚杆中需配置钢筋根数n按下式计算：
则每根锚杆应配置Φ25钢筋2根。
4.4锚杆材料防腐及灌浆
锚杆材料采用Φ25钢筋，钢筋由水泥浆封闭防腐。
杆体上端钢筋伸入基础砼内长度不小于30d（d为钢筋直径）。
灌浆材料采用大厂PO32.5R水泥，水灰比0.4：
1～0.6：
1，灌浆压力0.5～1.0MPa，孔口溢浆后缓慢提升灌浆管，然后反复补浆，直至孔口浆体饱满无空洞。
锚杆填砾灌浆体砂浆强度为M25。
4.5防水处理
由于地下水对混凝土中的钢筋具微腐蚀性，故锚固段注浆后，无需作特别防腐处理。
5．抗浮锚杆施工
5.1抗浮锚杆施工工艺及技术要求
5.1.1施工方法与特点
⑴嵌入深度及成孔技术要求
根据拟定场地的地质条件，锚杆长度为8.8m，杆体直径146mm；采用中风压跟管成孔，终孔后在孔内置入2根直径25mm
级螺纹热轧钢筋及灌浆管，后经压浆锚固形成直径约为146mm的抗浮锚杆。
⑵灌浆技术要求
注浆压力：
0.5～1.5MPa；浆液水灰比：
0.45：
1，压浆用水泥为P.O32.5。
5.1.2施工工艺流程
测量放孔→成孔→记录孔深度→清孔→钢筋制安→拔管→压力注浆→二次补浆→质量自检→养护期→抗拔试验→基础施工（含作防水，由土建进行）。
5.1.3操作过程及技术要求
⑴测量放孔：
由土建施工单位放出拟建筑轴线及独立柱基础线，我方按照具体的《锚杆平面布置图》测放锚杆位置；
⑵成孔：
采用哈迈YXZ—70型锚杆钻机跟管钻进。
成孔时孔位准确，钻孔垂直，孔深符合设计要求并及时做好成孔深度记录。
⑶清孔：
成孔后及时清孔。
⑷钢筋制安：
采用2根Φ25
级螺纹热轧钢筋，按照设计要求下料，沿杆体轴线方向每隔2.0m设置一个箍筋和一个对中支架，把钢筋、箍筋以及对中支架焊接牢固。
钻孔完成且清孔后，将制作好的钢筋和注浆管下入孔中，要求下至设计深度，误差不超过10cm。
注浆管端口距孔底20～30cm。
⑸拔管：
下完钢筋后开始拔出套管，拔管时应保证钢筋不随管拔出。
注浆：
通过注浆管进行压力注浆。
注浆材料采用32.5普通硅酸盐水泥，按水灰比0.45:
1配制纯水泥浆。
要求第一次灌浆至浆液返出地面为止,再间隔5分钟左右观察如孔内浆液低于地面10cm时应进行第二次压力补灌浆，直至浆液稳定。
⑹质量自检：
注浆完毕后按照设计图纸要求进行质量自检，发现问题及时处理。
⑺养护期：
自然养护天数大于14天。
⑻抗拔试验：
按照锚杆总数的5%随机抽检，由第三方进行。
⑼基础施工：
锚杆抗拔试验及验收合格后，即可进行基础施工，该部分工作由土建单位完成（含作防水）。
6．锚杆验收检测
按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）及《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）附录G的相关规定应选取3根锚杆作抗拔基本试验，并抽取总锚杆数的5%且不少于5根作验收试验，本工程锚杆数量约为575根，需抽取约29根锚杆做抗拔试验。
并在施工完成14天后进行。
7．施工组织
7.1.施工场地条件
场地“三通一平”为施工必要条件，其中施工现场用电可分为施工机械用电和照明用电两大类。
根据选用设备情况，施工现场高峰期最大用电容量可达178千瓦，为保证现场施工的有效进行，现场应满足施工用电不小于180千瓦，并保证充足的水源来配制水泥浆。
7.2.施工组织机构及人员配备
7.2.1施工组织机构
本工程严格按“项目法”进行施工项目管理，实行项目经理责任制，按《项目管理规范》进行各项管理，项目经理将对质量、工期、安全、成本及文明施工全面负责。
确保工程质量、工期、安全等方面达到目标要求。
施工组织机构图
7.2.2施工人员配备
由项目经理，项目技术负责人，施工队长组成项目施工班子，并配备一定数量的技术人员、技术工人和普工组成施工队伍。
项目班子对工地的生产、技术质量、工期进度、施工安全等进行直接管理，并接受业主、总承包方及施工监理的指导、监督、检查。
施工管理主要人员配备情况表表2
序号
工作岗位
职责
备注
1
项目经理
全面负责工程质量、进度、安全和成本
工程师
2
技术负责
全面负责技术工作
工程师
3
施工员
施工调度、人员机具安排、进度控制
助理工程师
4
质检员
质量监督、控制
助理工程师
5
材料员
材料采购、检验
助理工程师
6
安全员
安全管理
助理工程师
7
记录员
现场记录
助理工程师
7.3施工准备
施工准备工作分为技术准备、物质条件生产准备、施工组织准备、现场施工准备、场外组织与管理准备等几个部分同时进行。
7.3.1技术准备
⑴收集完善的抗浮锚杆方案设计所必须的资料，如正式的基础平面布置图、抗浮锚杆平面布置图等。
⑵组织各专业人员认真熟悉图纸，组织好图纸的会审工作，熟悉和掌握施工图纸的全部内容和设计意图，制定施工工艺卡，编制施工技术实施方法和实施程序。
⑶做好技术交底工作。
本工程每一道工序开工前，均需进行技术交底，技术交底是保证工程质量的重要因素，通过技术交底使参加施工的所有人员对工程技术要求做到心中有数，以便科学地组织施工和按合理的工序、工艺进行施工。
⑷技术交底采用三级制，即项目部技术负责人→专业工长→各班班长。
技术交底均有书面文字及图表，级级交底签字，技术负责人向专业工长进行交底要求细致、齐全、完善，并要结合具体操作部位、关键部位的质量要求，操作要点及注意事项等进行详细的讲述交代，工长接受后，应反复详细地向作业班组进行交代，班组长在接受交底后，应组织工人进行认真讨论，全面理解施工意图，确保工程的质量和进度。
7.3.2施工现场准备
施工现场准备安排见下表。
施工现场准备安排表表3
序号
工作内容
完成时间
执行部门或执行人
1
施工现场的移交接受
开工前2天
项目经理部
2
现场控制网的设立并复核
开工前1天
项目经理部、测量员
3
现场临时设施的搭设
开工前2天
项目经理部、施工员
4
临时水电线路的铺设
开工前2天
项目经理部
5
消防器材的设置
开工前2天
项目经理部
7.4.物资材料准备
根据设计图纸要求材料规格、型号计算各种材料数量，并根据工程进度作好材料采购、运输、贮备计划，保证施工用料。
工程主要材料必须按照设计要求保证质量。
7.5.施工设备投入
施工设备应满足先进、安全、环保、节能、适用等要求。
施工设备投入详见下表：
施工设备投入一览表表4
用途
设备名称
额定功率
数量
用电量
成孔
YXZ-70全液压锚杆钻机
25KW
2台
50KW
空压机
125KW
1台
125KW
锚杆制作
电焊机
20KW
1台
20KW
灌浆
制浆机
2KW
1～2
2KW
压浆机
11KW
1台
11KW
施工总电量约计200KW
7.6劳动力投入
该工程拟投入的劳动力分为钻探工、钢筋工、注浆工、电工、杂工等，具体投入劳动力详见下表。
劳动力投入计划表表5
序号
工种名称
人数
备注
1
电工
1
2
机械操作、钻探工
12
3
钢筋、电焊工
4
4
注浆工
4
5
机械维修工
2
7.7施工进度控制
施工进度表表6
项目
施工进度（天）
2
4
6
………….
28
30
施工准备
测量放点
成孔
钢筋制安
注浆
本工程施工有效工期计划为45天。
若遇下雨或停电等不可抗拒的原因影响工期,其工期顺延。
8.质量控制保证措施
8.1关键点控制
为保证每根抗浮锚杆达到设计的抗拔力，必须严格控制以下影响质量的关键点：
⑴成孔深度必须≥设计的深度。
施工中应作好深度、孔径及孔底地层的记录并及时交项目经理或技术负责人签字确认。
⑵成孔孔径必须≥146mm；通过压浆后形成的锚固体直径应不小于146mm，应确保压浆质量。
8.2质量管理及控制
⑴施工前，应将施工组织方案报有关技术部门及专业总工审核、审定。
⑵开工前，根据施工各环节的质量要求，对参加施工的全体管理人员和施工工人进行技术交底、质量教育，以加强质量意识。
⑶在施工过程中，对整个工程的各个工序进行全面质量管理，保证各工序的施工质量满足设计和规范要求，对不合格的工序，下道工序必须拒绝接收，并向工程负责人和施工负责人汇报，直到上道工序满足设计要求为止
⑷各工序的负责人必须作好本工序的记录，记录必须真实可靠，不得随意涂改原始记录。
⑸工程技术负责人及时作好原始记录的整理工作，出现问题立即会同有关人员组织处理。
⑹作好材质检查和验收工作，各种原材料必须具有质保书方能使用，地方建材必须具有质检报告并符合要求才能使用。
同时把好现场进料质量验收关，对不合格材料坚决退回。
⑺接受现场甲方代表、监理、土建总包方的监督、检查。
具体为：
①施工方案报监理核准，并下达开工令；②施工需用的主要材料请监理现场签证后送检；③请监理校核放孔轴线及场地标高；④成孔后请监理验孔，并签字记录；⑤请监理监督下钢筋、注浆过程，并请监理在隐蔽施工记录上签字；⑥抗拔试验点由监理随机抽选。
9.安全生产保证措施
⑴高度重视安全生产，严格贯彻国家有关安全生产的政策、法规，严格执行安全生产操作规程，设专人负责安全生产，杜绝重大人身、机具事故。
⑵施工时设专职安全员，严格执行有关安全法规和安全操作规程。
⑶所有作业人员必须按各自岗位的安全操作规程作业。
⑷自觉接受甲方及监理单位的安全检查。
⑸进入施工现场的人员均须配戴安全帽，不准穿拖鞋。
⑹建筑材料按指定地点分类集中堆放。
⑺临建搭设做到正规化、标准化，场地周围临设或堆放的材料不得影响附近原有建筑物和过往行人的安全。
⑻禁止现场施工人员打架斗殴，严禁随地大小便，保持现场卫生。
⑼禁止私接电源和使用电炉，禁止在民工宿舍吸烟和使用明火。
10.文明施工保证措施
⑴现场一切人员（施工、管理人员）必须配戴生产标示的安全帽，不准穿拖鞋和赤脚。
做好防噪措施，避免夜间施工扰民。
⑵材料按指定位置分类集中堆放，并标示品名、规格和用途等。
⑶临时设施搭设应正规化、标准化，场地周围临时设施或堆放材料不得影响附近原有建筑和过路行人的安全。
⑷做好现场安全保卫工作，闲杂人员严禁进入施工现场，作好防火防盗工作，防止意外伤害。
⑸积极做好与各个兄弟单位的密切配合，严禁做出有损我单位形象的事情。
11.工期进度保证措施
⑴做好安全、文明施工和环境保护工作，合理安排施工时间，防止因为噪音扰民、扬尘污染环境等原因被强制性停工。
⑵积极与建设单位配合，主动办理相关手续，使施工能够按期进行
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