挡土墙边坡设计.docx
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挡土墙边坡设计
挡土墙边坡设计
第一章工程概况
第二章2场地周边环境
围墙位于用地红线上，红线内顺丰产业园场地区域已进行强夯处理，施工场地区域内无管线，无建筑。
第三章3场地工程及水文地质条件
第一节3.1场区地形地貌特征
场地所处地貌单元为剥蚀低山丘陵，原始地貌起伏较大，后经过人工开挖和回填平整，勘察期间场地较平坦。
据区域地质资料，本勘察场地及附近无全新活动断裂通过，无其它不良地质作用，场地稳定性较好。
第二节3.2岩土层结构及工程地质特征
边坡支护深度范围内岩土层主要包括：
素填土、含粘性土粗砂和基岩花岗岩、脉岩煌斑岩。
1、素填土：
灰褐～土黄色，松散、稍湿，主要由砂质土组成，含大量的花岗岩碎屑和碎块，局部夹少量建筑垃圾，回填时间1～2年。
场区普遍分布，厚度：
6.50～10.50m，平均8.23m；层底标高：
67.94～72.06m，平均70.23m；层底埋深：
6.50～10.50m，平均8.23m。
该层进行标准贯入试验33次，实测击数最大值11击，最小值5击，平均值7.8击，标准差1.6，变异系数0.21，标准值7.4击。
该层填土性质不均匀，工程特性差异性较大，不提供承载力。
2、含粘性土粗砂：
灰黄色，中密、稍湿，主要矿物成份为长石、石英和云母；颗粒级配良好，磨圆度较差，含大量粘性土，下部含大量花岗岩碎屑。
该层局部分布，仅ZK7、8、18、19、20揭示，厚度：
2.10～4.50m，平均3.08m；层底标高：
65.66～67.92m，平均67.20m；层底埋深：
10.60～12.70m，平均11.28m。
根据室内土工试验，结合原位测试及地区经验，建议地基承载力特征值fak取200kPa，压缩模量Es1-2取12.8MPa。
3、全风化花岗岩：
褐黄色，中粗粒花岗结构，主要矿物成分为石英、长石、黑云母等，岩石结构组织基本破坏，岩芯手搓即碎呈砂土状。
场区大部分分布，厚度：
0.90～4.10m，平均2.50m；层底标高：
64.66～68.42m，平均67.06m；层底埋深：
10.10～13.90m，平均11.41m。
该层进行标准贯入试验11次，实测击数最大值40击，最小值31击，平均值36.0击，标准差2.6，变异系数0.07，标准值34.7击。
结合当地经验，建议地基承载力特征值fak取300kPa，变形模量E0取25MPa（经验值）。
4、强风化花岗岩：
浅黄～灰白色，中粗粒花岗结构，主要矿物成分为石英、长石、黑云母等，岩石结构大部分破坏，岩芯呈碎块状～短柱状。
该层场区普遍分布，未穿透，最大揭露厚度12.70m。
该层进行标准贯入试验19次，实测击数最大值70击，最小值53击，平均值60.3击，标准差5.3，变异系数0.09，标准值58.3击。
据野外定性签别特征，岩石坚硬程度为极软岩～软岩，岩体完整程度为极破碎～破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。
结合当地经验，建议地基承载力特征值fak取450kPa，变形模量E0取35MPa（经验值）。
脉岩：
3-1层煌斑岩：
浅黄色、灰绿色，隐晶质斑状结构、块状构造，主要成分为黑云母、角闪石、辉石等，岩石结构已完全破坏，岩石已风化呈土状，仅ZK14、15揭示，厚度：
2.30～4.50m，平均3.40m。
该层进行标准贯入试验5次，实测击数最大值46击，最小值38击，平均值42.4击，标准差3.2，变异系数0.08，标准值39.4击。
结合当地经验，建议地基承载力特征值fak取300kPa，变形模量E0取25MPa（经验值）。
围墙边坡支护设计中各层参数取值见下表。
围墙支护设计分析所需岩土参数表
层号
岩性
γ（kN/m3）
C（kPa）
φ（°）
fak（kPa）
基底摩擦系数
1
素填土
19.0
2.0
20
/
/
2
含粘性土粗砂
19.9
29.2
13.8
200
0.40
3
全风化花岗岩
20.0
5.0
30.0
300
0.40
3-1
煌斑岩
20.0
5.0
30.0
300
0.40
4
强风化花岗岩
21.0
10.0
35.0
450
0.50
第三节3.3水文地质条件
场地所处剥蚀残丘地貌单元，地下水类型为基岩裂隙水，主要赋存于基岩风化带节理裂隙中，受节理裂隙发育程度和连通程度的影响，具有典型的不均匀性。
场地水位埋藏较深，勘察期间未发现地下水位。
场地环境类别为Ⅱ类，季节性冻土标准冻深为0.50m。
第四章4支护方案设计
第一节4.1支护设计原则
1、甲方要求：
⑴围墙两侧场地高差较大，围墙边坡设计应满足结构安全要求；
⑵围墙位于国土红线居中位置设计；
⑶围墙应满足挡土墙内侧顺丰场地区域长时间安全行驶30T托挂车辆。
2、根据挡墙两侧周边环境及拟建建（构）筑物的性质，本工程边坡安全等级为二级，永久性边坡，结构重要性系数γ0=1.0。
设计使用年限不低于被保护的建（构）筑物设计使用年限。
3、围墙边坡内侧地面超载按20kPa考虑。
4、围墙内侧已经强夯处理的路面因土方开挖必须进行二次处理，处理质量要求：
20kPa。
第二节4.2设计依据
《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）；
《建筑边坡与基坑工程设计文件编制标准》（DBJ/T14-081-2011）；
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
《建筑地基基础工程施工质量验收标准》（GB50202-2018）；
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
《XX顺丰产业园场地北侧围墙岩土工程勘察报告》
业主提供的总平图
第三节4.3支护设计方案
4.3.1综合考虑土层条件、周边环境及甲方需求，结合当地经验，围墙永久性支护采用悬臂式挡土墙（钢筋混凝土结构）支护结构，分为AB支护单元和BC支护单元。
1、AB支护单元挡墙基础：
⑴挡墙基础采用人工挖孔灌注桩+条形基础，桩端持力层为强风化花岗岩或煌斑岩，桩端极限承载力标准值为5000kPa。
⑵条形基础、桩身及护壁混凝土C30。
⑶钢筋：
HRB400（Φ）Fyk=400N/mm。
⑷纵向钢筋混凝土保护层：
桩身50mm；基础梁下部有垫层40mm。
⑸工程桩应大于等于6m，桩身进入强风化岩层深度大于等于1.5m，桩顶嵌入承台100mm；
桩身纵向钢筋锚入承台内长度大于等于35d,（d为钢筋直径）。
⑹桩基施工：
桩位放样应按建筑总图和基础平面图要求复核无误，控制降水过程应加强临近建筑物、地下管线等的观察、监护。
基桩挖至设计标高时，孔底不应积水，终孔后应清理好护壁上的泥土和孔底残渣、积水，然后进行隐蔽工程验收，确保桩身以下三倍桩桩径范围内应无软弱夹层，断裂破碎带和洞穴分布。
验收合格后应立即封底和浇注混凝土，桩基现场终孔应满足桩端进入持力层深度和设计最小桩长的要求。
⑺桩基监测：
工程桩施工完毕后，应进行桩身质量检验及竖向承载检验。
桩身质量应采用钻孔抽芯法进行检测。
检验桩数不应少于总桩数的10%。
⑻试验成桩：
桩基施工前应进行试成桩，施工完成检测合格后，方可进行承台和上部结构施工。
当发现与勘察报告和设计文件不一致或遇到异常情况是，应及时通知勘察、设计共同协商处理。
2、BC支护单元挡墙基础：
⑴挡墙基础采用微型桩+条形基础，桩端持力层为砂层。
⑵条形基础混凝土C30。
⑶钢筋：
HRB400（Φ）Fyk=400N/mm。
⑷微型桩桩顶嵌入承台50mm，工字钢锚入长度300mm；基础梁下部有垫层40mm。
3、悬臂式挡土墙：
⑴悬臂式挡土墙结构采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级C30。
⑵挡土墙纵向伸缩缝间距30m。
在不同结构单元处和地层性状变化处设置沉降缝；且沉降缝与伸缩缝合并设置。
沉降缝、伸缩缝的缝宽25mm，缝中填塞沥青麻筋或其他有弹性的防水材料，填塞深度200mm。
⑶当墙后面的填土，应优先选择抗剪强度高和透水性较强的填料。
当采用粘性土作填料时，宜掺入适量的砂砾或碎石。
不应采用淤泥质图、耕植土、膨胀性黏土等软弱有害的岩土体作为填料。
⑷挡墙的泄水孔设置：
按3m*5m正方形布置。
⑸施工时应做好排水系统，避免水软化地基的不利影响，基坑开挖后应及时封闭。
⑹施工时应清除填土中的草和树皮、树根等杂物。
在强身混凝土强度达到设计强度的70%后方可填土，填土应分层夯实。
4.3.2围挡南侧进行施工作业时因土方开挖会形成一道高度为6.15m的临时性边坡，根据周边环境和强夯处理后的素填土地层等条件分析，临时边坡可按1：
0.5坡率放坡，挂网喷砼护面即可。
1、放坡+挂网喷砼护面
临时边坡进行土方作业时，按1：
0.5坡率控制形成边坡，开挖时根据支护要求进行作业，按照分层分段开挖、随时支护的原则进行支护。
坡面挂φ1.0@50*50mm成品钢丝网，固定钉采用E14钢筋，间距2.0m，长度1.0m，锤击法打入。
钢丝网外采用E8.0钢筋作为加强筋与固定钉绑扎牢固。
钢丝网片与坡面之间的距离为20mm。
第四节4.4排水措施
根据工程地质、水文地质、暴雨和防治方案等条件，采取有效的地表排水和地下排水措施；
1、围墙顶部院内地面进行混凝土硬化处理，阻止雨水等地表水流入到边坡内。
2、围墙底部排水系统：
根据需要沿边坡底设置排水沟（断面500mm×500mm），坡度0.3%，使围墙流出的水通过排水沟进入市政管网。
3、在围墙上设置仰斜式泄水孔，孔径Ф100mm，端部包裹滤网，间距3.0m×5.0m。
局部根据地层实际情况或出水点位置加密布设。
4、围墙施工过程中，需进行信息化施工。
5、临时边坡支护不考虑排水措施。
第五章5施工要求及施工质量检验
第一节5.1总体施工要求
1、挡墙施工的顺序为：
土方开挖－人工挖孔桩施工、验收－钢筋混凝土挡墙施工－挡墙后土方分层回填夯实。
工程开工前施工单位应编制详细的施工组织设计。
2、挡墙施工过程中周边禁止堆载，禁止载重车辆通过。
3、施工过程尽量避免夜间施工，尽可能的使用低噪音机械设备。
4、材料的材质及质量检测要求
（1）主要工程材料：
混凝土：
挡墙、桩身及护壁混凝土强度C30；
钢材：
HRB400级钢筋Φ20、Φ18、Φ16、Φ14、Φ12、Φ10、Φ8等。
（2）材料的质量检验
工程用原材料必须为正规厂家生产，并且具有合格证等相关手续；
所有进场材料必须根据相关规范要求进行质量检验，合格后方可使用。
第二节5.2人工挖孔桩的安全要求、施工要求
⑴孔内必须设置应急爬梯工人员上下；使用的电葫芦应安全可靠，并配有自动卡紧保险装置。
⑵每日开工前必须检测惊吓的有毒、有害气体，并应有相应的安全防范措施，当桩孔开挖深度超过10m时，应有专门向下送风的设备，风量少于25L/s。
⑶孔口四周必须设置护栏，护栏高度为0.8m。
⑷人工挖孔桩桩径允许偏差±50mm，垂直度语序偏差0.5%，桩位偏差50mm。
⑸挖至设计标高后，营清路护壁上的泥土和孔底残渣、积水，并应进行隐蔽工程验收。
验收合格后，应立即封底和灌注桩身混凝土。
⑹灌注桩身混凝土时，混凝土必须通过溜槽；当落距超过3m时，应采用串筒，串筒末端距孔底高度不宜大于2m。
第三节5.3钢筋混凝土工程施工要求
钢筋工程：
⑴钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。
⑵受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定：
①当设计要求钢筋末端需作135°弯钩时，HRB400级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍。
②钢筋作不大于90°的弯折时，弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。
⑶纵向受力钢筋的连接方式按《钢筋机械连接通用技术规程》要求执行。
⑷钢筋的接头设置在受力较小处。
同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。
接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。
⑸当受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时，设置在同意构件内的街头宜相互错开。
⑹同一构件内相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开，绑扎搭接接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径，且不应小于25mm。
混凝土工程：
⑴本工程混凝土要求采用商品砼。
混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。
同一施工段的混凝土应连续浇注，并应在底层混凝土初凝前将上一层混凝土浇筑完毕。
⑵当底层混凝土初凝后浇筑上一层混凝土时，应按照施工技术方案中队施工缝的要求进行处理。
⑶混凝土浇筑完毕后，应按施工技术方案及时采取有效的养护措施，并应符合下列规定：
①应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护；
②混凝土浇水养护的时间：
对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d；对掺用缓凝型外加剂的混凝土，不得少于14d；
③浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；混凝土养护用水应与拌制用水相同；
④采用塑料布覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料布内有凝结水；
⑤混凝土强度达到1.2N/mm2前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。
第六章6边坡工程验收
6.1边坡验收应取得下列资料：
⑴施工记录、隐蔽工程检查验收记录及竣工图；
⑵边坡工程与周围建筑物位置关系图；
⑶原材料出厂合格证、场地材料复检报告或委托试验报告；
⑷混凝土强度试验报告、砂浆试块抗压强度试验报告；
⑸边坡和周围建筑物监测报告；
⑹勘察报告、设计施工图和设计变更通知、重大问题处理文件及技术洽商记录；
⑺各分项、分部工程验收记录。
6.2边坡工程验收应按现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300）有关规定执行。
第七章7、其它说明
7.1边坡施工应由具有施工资质的单位完成，且施工前应编写详细的施工组织设计，内容包括工程概况，施工组织管理，施工准备、部署、方案、进度计划等，质量保证体系和措施，安全管理和文明施工等内容。
7.2本边坡按照动态法设计，信息化施工，建立相应的信息反馈制度，根据现场条件变化，及时向设计、监理、业主通报，并根据设计处理措施调整施工方案。
7.3在施工中应根据场地条件、地层条件变化等因素及时进行调整、变更设计；施工过程中如发现地质情况有较大差异应及时通知设计人员，待设计人员作出相应变更后，方可继续施工。
7.4边坡工程验收严格按照相关规范执行。
7.5未尽事宜均遵照现行国家标准和规范执行。
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