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xxx治理工程初步設(shè)計報告-閱讀頁

2024-08-16 08:38本頁面
  

【正文】 m,投影面積約 820m2。下部緊接 B 區(qū)的李家住宅及其工廠,高程約為 101~,上部至變形邊坡頂部,高程約為 112m,南起向家住宅,向上游南北投影長約 36m,東西投影寬約 15m,投影面積約 532m2;治理區(qū)域往北和東延伸約 5m,投影長約 45m,寬約 20m,投影面積約 880m2。下部緊接 A 區(qū)上部,高程約為90m,上部高程約為 101~,南起橋東公路,北靠李家住宅,橫跨向家住宅的南北投影寬約 13m,東西投影長約 30m,投影面積約 380m2;治理區(qū)域南北投影寬約17m,東西投影長約 34m,投影面積約 585m2。 37 5 15 037 5 20 037 5 15 037 5 10 051 6 50 051 6 45 051 6 40 0家 淌潘ZK5ZK2ZK1橋新渠洪撇水丹橋淌家潘棚破B區(qū)A區(qū)37 5 10 0●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●ZK6磚4磚3磚351 6 50 051 6 45 0C區(qū) 圖 41 變形邊坡治理分區(qū)圖 治理措施的擬定 對于邊坡治理,常用的方法有:削坡、抗滑樁、錨桿(索)、錨樁、噴混凝土、擋墻等?,F(xiàn)擬定兩套方案如下: 方案一:抗滑樁方案 治理工程邊坡分為 A、 B、 C、 D 四個區(qū)。在 D 區(qū),首先拆除向宅,再在邊坡上打錨桿,最后在緊鄰 A 區(qū)邊坡約 161m2的投影范圍內(nèi) 采用漿砌石擋墻護坡,并設(shè)置坡面排水孔。 方案二:預(yù)應(yīng)力錨索方案 治理依然分為 A、 B、 C、 D 四個區(qū)。其工程量見表 42。 只對不同部分進(jìn)行比較。 表 41 方案一抗滑樁工程量及造價 編號 項目 單位 工程量 單價(元) 合價(萬元) 抗滑樁工程 1 土方工 程 m3 418 2 石方工程 m3 366 3 樁身混凝土 C30 m3 784 4 護壁混凝土 C15 m3 72 5 擋板混凝土 m3 9 6 鋼筋 t 表 42 方案二 預(yù)應(yīng)力錨索工 程量及造價 編號 項目 單位 工程量 單價(元) 合價(萬元) 錨索工程 1 錨索( 25m) 根 45 2 混凝土 c30 m3 3 鋼筋 t 在滿足邊坡治理穩(wěn)定的條件下,從經(jīng)濟上比較,方案一比方案二建安工程費節(jié)省約 7 萬元,并且方案一結(jié)構(gòu)可靠度高,有比較豐富的工程實例,施工技術(shù)難度較小,方案二施工難度大,工期長。 丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 25 第五章 推薦方案工程設(shè)計 根據(jù)變形邊坡防治工程方案比較,確定方案一為推薦方案,其主要工程措施包括有:削坡、錨桿擋墻、抗滑樁、植被混凝土護坡、漿砌塊石護坡、排水等工程措施 。 治理措施選擇 A 區(qū) A 區(qū)屬于渠道左岸水下和水位變動區(qū)域。 鑒于 A 區(qū)內(nèi) 原 現(xiàn)澆混凝土僅相當(dāng)于砂漿抹面,施工質(zhì)量很差,邊坡坡度也陡于穩(wěn)定坡角,既不利于渠道行洪,也不利于維持現(xiàn)有邊坡的穩(wěn)定。 A 區(qū)需在圍堰保護下施工,并 且 按穩(wěn)定坡角清坡 時 不應(yīng)過度 , 以防邊坡失穩(wěn)。本區(qū)頁巖巖性軟弱,屬順向坡,且夾層和裂隙發(fā)育, 組合交線大多傾向渠道,相互切割而形成相互獨立的楔形體,極易出現(xiàn)滑動失穩(wěn)。矩形截面單樁具有較大剛度,樁頂變形小,抗滑能力強的優(yōu)點。 丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 26 C 區(qū) C 區(qū)屬于變形邊坡的頂部區(qū)域,是該邊坡剩余下滑力的來源。這種治理措施能夠有效地削減變形邊坡體的荷載及其剩余下滑力,有利于邊坡穩(wěn)定。 D 區(qū) D 區(qū)是向家住宅區(qū)域。由于 D 區(qū)平均坡度較緩,頂部高程為向宅地面,即約為 , 經(jīng)過計算分析,在自然狀態(tài)下, D 區(qū)總體穩(wěn)定性要比 B、 C 兩區(qū)高,不屬于最危險地段,但是緊鄰 A 區(qū)的渠內(nèi)邊坡局部穩(wěn)定性差,需要進(jìn)行處理。 A 區(qū)治理措施設(shè)計 先拆除 A 區(qū)的原混凝土護坡,進(jìn)行邊坡清理,在平整坡面之后開始綁扎護坡鋼筋,預(yù)留錨桿孔位和排水孔位,再澆筑混凝土擋墻護坡,在護坡混凝土達(dá)到設(shè)計強度等級的 70%之后開始造孔灌漿安裝錨桿就位,最后形成排水孔。為了適應(yīng)地基的不均勻沉降和溫度應(yīng)力,在該 A 區(qū)設(shè)置兩道伸縮沉降縫。錨桿采用Φ 28 的Ⅱ級鋼筋,呈梅花形布置,間距 3m,排距 3m,在混凝土擋墻面預(yù)留與坡面垂直的錨桿孔,孔位與水平面大致呈 38186。 錨桿的錨固長度按照以下公式計算確定: ( 1)由水泥砂 漿與錨桿鋼筋的握裹力確定 Ll1=11 dcqK m? = 3102 2 0 028 3 3 56 1 ???? ?? ? =1600mm 式中, d 為錨桿直徑, c1 為水泥砂漿同錨桿鋼筋的握裹力, qm 為單根錨桿的設(shè)計拉力, K1 為安全系數(shù),取 。 錨固長度一般由漿體與孔壁之間的破壞形式確定為 4m。 抗滑樁的載面尺寸的擬定及平面布置 1) 樁截面 樁的截面設(shè)計為矩形截面樁,其中 Z Z7 截面為 2m,其余截面為 2m3m。針對 本工程,受地形影響,抗滑樁設(shè)置在距撇洪渠渠頂上方 3m左右的地方,以方便施工并保證撇 洪渠護坡的穩(wěn)定性。 3) 樁的錨固深度 目前工程上多從控制錨固段樁周地層的強度來考慮樁的錨固深度,即要求抗滑樁傳遞到滑動面以下地層的側(cè)壁應(yīng)力,不大于地層的側(cè)向容許抗壓強度。 目前工程上多從控制錨固段樁周地層的強度來考慮樁的錨固深度,即要求抗滑樁傳遞到滑動面以下地層的側(cè)壁應(yīng)力,不大于地層的側(cè)向容許抗壓強度。 抗滑樁的具體設(shè)置情況如下: 沿距撇洪渠護坡頂上方 3m左右一線單排布置,樁間距 L0 擬定為 6 米,需 7 根方樁,根據(jù)覆蓋層厚度及滑帶深度,樁長為 12m~ 24m。 表 抗滑樁設(shè)計要素表 樁型 混凝土 標(biāo)號 樁間距 ( m) 樁截面 ( mxm) 截面模量 ( m3) 抗彎剛度 EI ( KN/m2) 方樁 C30 6 2 1 107 23 3 107 抗滑樁設(shè)計荷載 變形邊坡推力的計算應(yīng)首先根據(jù)試驗、調(diào)查資料,在確定邊坡穩(wěn)定現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,擬定各條塊滑動面的凝聚力 C 和內(nèi)磨擦角 ? ,用不平衡推力法依次計算各條塊的剩余下滑力,并要求變形邊坡前緣出口的剩余下滑力等于或趨 于零,如果不為零,則重新調(diào)整 C、 ? 值,重復(fù)計算,直至變形邊坡前緣出口的剩余下滑力等于或趨于零為止,并可得一天然下滑力曲線;其次,根據(jù)規(guī)范要求,選定一安全系數(shù) K,將極限狀態(tài)時的抗剪指標(biāo) ( ?tan 、 C) 值除以 K,再用不平衡推力法重新計算各條塊的剩余下滑力,即得設(shè)計下滑力曲線。 其值可用公式表示: q=EsCosα Es 為剩余下滑力,α為合力與水平方向上的夾角。 Ⅰ-Ⅰ剖面設(shè)計下滑力曲線圖 Ⅱ-Ⅱ剖面設(shè)計下滑力曲線圖 圖 51 抗滑樁設(shè)計下滑力曲線圖 表 樁身設(shè)計荷載 樁號 典型斷面 下滑力 Es( KN/m ) 樁身荷載( KN/m) 非錨固段長 ( m) Z1 Ⅰ Ⅰ Z2, Z6 Ⅰ Ⅰ Z3, Z4, Z5 Ⅱ Ⅱ Z7 Ⅱ Ⅱ 內(nèi)力計算 1)樁身內(nèi)力計算 錨固段以上內(nèi)力計算采用懸臂梁模型計算,錨固段內(nèi)力計算采用“ m”法,即: PmyxBdy xdEI ??44 結(jié)合本邊坡的地質(zhì)特性,假定變形邊坡推力為三角形分布,其總推力大小與剩余下滑力相等;錨固段地基系數(shù)的比例系數(shù)取 80000KN/m4。 丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 30 10樁深(m)15051015樁深(m)040008000120xx 4000 20xx 0 20xx 4000彎矩(K N m) 剪力(KN)抗滑樁彎矩分布圖 抗滑樁剪力分布圖Z7抗滑 樁內(nèi)力分布圖 Z1 抗滑樁內(nèi)力分布圖 Z7 抗滑樁內(nèi)力分布圖 40 00 0Z Z Z5抗 滑樁內(nèi)力分布圖抗滑樁剪力分布圖抗滑樁彎矩分布圖剪力(K N )彎矩( KN m )1 00005000050 001000030000 20xx0 10000 0樁深(m)2525201510501520樁深(m)1050 Z Z Z5 抗滑樁內(nèi)力分布圖 Z Z6 抗滑樁內(nèi)力分布圖 2)樁側(cè)應(yīng)力復(fù)核 丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 31 對于比較完整、半巖質(zhì)地層,樁身作用于圍巖的側(cè)向壓應(yīng)力,其容許值 ?max 為:?max≤ K R K──根據(jù)巖層構(gòu)造在水平方向的巖石容許承壓力的換算系數(shù),取 。 R──巖石單軸抗壓極限強度。 根據(jù)計算結(jié)果, ?max= ≤ K R=3000。 構(gòu)造設(shè)計 1)設(shè)計強度安全系數(shù)選定 樁身設(shè)計參照《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 SDJ2078 進(jìn)行。 2)材料的設(shè)計強度 混凝土設(shè)計強度: 軸心抗壓:混凝土 C20, fc=; C25, fc=; C30, fc=。 彎曲抗壓:混凝土 C20, fcm=; C25, fcm=; C30, fcm= 。在樁的受拉側(cè)配置Ф 3Ф 28 等鋼筋。在樁的兩側(cè)分別布置Ф 1Ф 14 的構(gòu)造筋。箍筋采用封閉箍筋。 丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 32 表 推薦方案抗滑樁設(shè)計計算一覽表 樁號 下滑力( KN/m) 樁間距( m) 受荷長( m) 錨固長( m) 截面尺寸 ( mm) 最大彎矩( ) 最大剪力( KN) Z1 Z2, Z6 Z3, Z4, Z5 Z7 說明: ①表中受荷段長為削坡后基巖面以上的厚度; ②表 中下滑力為邊坡穩(wěn)定計算下滑力的折算值; ③ 此表系選取典型剖面計算而得,其它剖面依此類推; ④ 表中高程系設(shè)樁處的樁后高程。擋土板尺寸長 5m、厚 、高 ~ 。 C 區(qū)治理措施設(shè)計 C 區(qū)主要進(jìn)行削坡并恢復(fù)植被。 清挖 清挖主要是將坡體表面危巖、浮渣等按照自上而下的原則進(jìn)行清坡,以減少削坡開挖時的危害和影響,方便施工。 丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 33 ( 2)削坡范圍 根據(jù)現(xiàn)場地形和地質(zhì)條件等, A 區(qū)和 B 區(qū)是該變形邊體的阻滑區(qū), C 區(qū)是對該邊坡體施加推力的區(qū)域,削坡范圍就是治理區(qū)域投影面積,包括 A、 B、 C 和 D 四個區(qū),長 63m,寬 49m,面積 3080m2。清坡結(jié)束,按照治理順序進(jìn)行下一道工序。植被混凝土護坡綠化技術(shù)真正現(xiàn)實了邊坡防護和園林綠 化 兩大功能和兩者間的完美結(jié)合。然而不能 解決恢復(fù)生態(tài)環(huán)境問題。 植被混凝土施工 :先在巖石上鋪上復(fù)合材料網(wǎng),并用錨釘和錨桿固定。噴射完畢后,覆蓋一層無紡布防曬保墑, 24 小時水泥就會使植被混凝土形成具有一定強度的防護層。由于巖石邊坡裂縫與植被混凝土能形成較好的植生條件使草能較快生長。 植被混凝土護坡綠化技術(shù)可利用現(xiàn)有混凝土噴射機械設(shè)備進(jìn)行施工,工藝簡單,經(jīng)濟上只比普通噴錨工藝高出 20%,是巖石邊坡護坡綠化的首選技術(shù)。 丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 34 D 區(qū)治理措施設(shè)計 先拆除向隆楷的危房,然后造孔、插錨桿、注漿,最后砌筑鄰近 A、 B 倆區(qū)的漿砌石擋墻護坡、截水溝、排水溝。 中錨桿設(shè)計。 該段漿砌石擋墻護坡厚度為 ,沿渠道南北投影長約 ,東西投影寬約10m,下部高程 90m,上部高程 ,兩者高程為 。 同時還要預(yù)留排水孔,孔徑為Ф 100mm,深度 600mm,間距 3m。 中排水孔設(shè)計。 ② 采用明挖刻槽、回填混凝土的方式。 ④ 裂隙刻槽掏挖要遵循自上而下的原則,并作好安全防護,必要時應(yīng)分段、分層開挖、回填。 沿裂隙走向刻槽,刻槽斷面呈梯形,底寬 ,頂寬 1m,高度 ,槽體兩丹水撇洪渠出口左岸 地質(zhì)災(zāi)害治理工程 治理工程初步設(shè)計報告 35 邊坡度均為 1: 1,然后配置Ф 20@ 200 的騎縫鋼筋和 5φ 10@ 250 縱向架立鋼筋,最后澆筑 C20 混凝土。 排水工程 導(dǎo)致坡體失穩(wěn)的水有兩個來源,一個來源是地表水,另一個來源是地下水。 排水標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)長江勘測規(guī)劃設(shè)計研究院于 1997 年 10 月編制
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