曹芳軍+段景朝
摘要:水利工程的特殊性,要求既具備運(yùn)行條件又具備過(guò)水條件,因此在施工過(guò)程中安全運(yùn)行尤為重要,本文主要講述南水北調(diào)配套工程中,新建的泵房工程的施工影響施工完成的節(jié)制閘工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的安全計(jì)算,防護(hù)計(jì)算及后期觀測(cè)得出的實(shí)際結(jié)論。
關(guān)鍵詞:施工 結(jié)構(gòu) 安全 控制
1 工程概述
1.1 工程概況
前柳林泵站位于京密引水渠樁號(hào)84+293~84+514.7范圍內(nèi),京密引水渠左岸,現(xiàn)狀柳林倒虹吸北側(cè)。設(shè)計(jì)流量為20m3/s,總裝機(jī)容量1420kW。泵站等別為Ⅱ等,泵站主要建筑物級(jí)別為2級(jí),次要建筑物為3級(jí)。工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度0.208g,相應(yīng)地震基本烈度為8度。泵站選用4臺(tái)立式軸流泵機(jī)組,3工1備,單機(jī)流量6.67m3/s。
主要建筑物包括:節(jié)制閘、進(jìn)水渠、進(jìn)水池、主廠房、副廠房、出水渠及輔助管理用房等。節(jié)制閘工程前期水下部位施工完畢具備通水條件,主泵房利用泵站進(jìn)出水口新建二期圍堰進(jìn)行施工導(dǎo)流,保證主泵房段的施工作業(yè)。
1.2 工程特點(diǎn)
前柳林泵站工程新建在現(xiàn)有京密引水渠內(nèi),由于保證現(xiàn)狀渠道盡快恢復(fù)供水需求,首先施工了渠道內(nèi)的節(jié)制閘工程,在主泵房施工永久征地完成后進(jìn)行施工。因此為保證泵站節(jié)制閘部位施工,已經(jīng)進(jìn)行了節(jié)制閘工程的施工,并且結(jié)構(gòu)物的混凝土施工基本完成。根據(jù)不同開挖高程進(jìn)行分析,主要存在以下問(wèn)題:
①已形成結(jié)構(gòu)物與相鄰泵站結(jié)構(gòu)高程相差近11m,新開挖泵站距離已完成節(jié)制閘最近處9.5m。
②節(jié)制閘開挖后與地質(zhì)報(bào)告描述基本相符,為淤泥質(zhì)重粉質(zhì)粘土,平均厚度為4m。節(jié)制閘已按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行了開挖換填,節(jié)制閘部位開挖至平均高程42.00m。
③根據(jù)開挖規(guī)范要求,首先施工部位為泵站主泵房(最低點(diǎn)41.6m),而實(shí)際未能施工。
④節(jié)制閘部位首先通水運(yùn)行,泵站施工主要集中在通水期間,泵站的開挖對(duì)節(jié)制閘的結(jié)構(gòu)物有安全風(fēng)險(xiǎn)。
2 基坑開挖支護(hù)的驗(yàn)算
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工實(shí)際情況,現(xiàn)階段進(jìn)行泵站主廠房的開挖,首先根據(jù)現(xiàn)有的地質(zhì)及結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行節(jié)制閘側(cè)的穩(wěn)定分析,利用鋼板樁靈活性及板樁的強(qiáng)度對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù),利用鋼管樁的抗彎性進(jìn)行變型穩(wěn)定。
2.1 邊坡穩(wěn)定性計(jì)算
本計(jì)算書采用瑞典條分法進(jìn)行分析計(jì)算,假定滑動(dòng)面為圓柱面及滑動(dòng)土體為不變形剛體,還假定不考慮土條兩側(cè)上的作用力。
計(jì)算結(jié)論如下:
第1步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs= 1.212<1.30不滿足要求! [標(biāo)高-2.000m]
第2步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs= 1.122<1.30不滿足要求! [標(biāo)高-5.000m]
2.2 鋼板樁穩(wěn)定性計(jì)算
本計(jì)算書的編制參照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99),《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》(清華大學(xué)出版社出版)等編制。
重要性系數(shù):1.10;
開挖深度度h:5.10m;
基坑外側(cè)水位深度hwa:9m;
基坑內(nèi)側(cè)水位深度hwp:2.00m;
樁嵌入土深度hd:6.9m;
基坑邊緣外荷載形式:荷載局部布置;
均布荷載的分布寬度b0:10m;
荷載邊沿至基坑邊的距離b1:1.00m;
土坡面上均布荷載值q0:60.00kN/m;
懸臂板樁材料:36c號(hào)工字鋼;
彈性模量E:206000N/mm2;
強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[fm]:205N/mm2;
樁間距bs:0.50m;
截面抵抗矩Wx:962cm3;
截面慣性矩Ix:17310.00cm4;
基坑土層參數(shù):
■
經(jīng)驗(yàn)算,材料的強(qiáng)度不滿足要求,重新選取抗彎剛度大的截面,重新計(jì)算。根據(jù)計(jì)算得出,在沒(méi)有支護(hù)的情況下邊坡失去穩(wěn)定,因此采用一排鋼板樁進(jìn)行了邊坡穩(wěn)定性支護(hù),但實(shí)際情況是節(jié)制閘的施工已經(jīng)進(jìn)入尾聲,泵站的開挖勢(shì)必影響結(jié)構(gòu)物的安全要求,為保證結(jié)構(gòu)物的安全穩(wěn)定,因此進(jìn)行了鋼板樁的材料撓度計(jì)算,鋼板樁不符合位移變化要求,因此選用抗位移材料較大的鋼管樁進(jìn)行加固處理。
2.3 鋼管樁排樁支護(hù)
2.3.1 排樁支護(hù)(見圖1)
基本信息(見表1)。
2.3.2 經(jīng)驗(yàn)算初步結(jié)論
①基坑變形控制:本明挖基坑深度約6m。根據(jù)基坑規(guī)模與周邊環(huán)境條件,參照兩個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》(YB9258-97)和《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012),本基坑變形控制等級(jí)為一級(jí),計(jì)算基坑水平變形量為9.45mm≤30mm,基坑變形滿足規(guī)范要求。
②基坑邊坡的整體穩(wěn)定性計(jì)算,計(jì)算結(jié)果為K=2.3≥1.2,滿足整體穩(wěn)定性要求。
③基坑邊坡的抗隆起計(jì)算,計(jì)算結(jié)果為K=1.33≥1.1,滿足基坑底抗隆起要求。
④Ky=37.92/30.00=1.26≥1.05,基坑底部土抗承壓水頭穩(wěn)定。
⑤節(jié)制閘處沉降量約為0mm。
3 過(guò)程檢測(cè)
3.1 施工過(guò)程震動(dòng)檢測(cè)
由于工程施工過(guò)程的干擾,防止因施工機(jī)械施工過(guò)程中產(chǎn)生的震動(dòng),影響新建結(jié)構(gòu)物的安全。采用試驗(yàn)檢測(cè)的方法,控制施工期間的干擾。鋼管樁距離泵站節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)最近距離9.5m鋼管樁施工時(shí)產(chǎn)生較大的振動(dòng),根據(jù)要求,需要測(cè)試鋼管樁的施工振動(dòng)的大小,判定鋼管樁施工對(duì)節(jié)制閘結(jié)構(gòu)的影響。
表2 測(cè)試結(jié)果匯總表
■
依據(jù)《建筑工程容許振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50868-2013)8.0.2節(jié)關(guān)于打樁、振沖等基礎(chǔ)施工對(duì)建筑結(jié)構(gòu)影響在時(shí)域范圍內(nèi)的容許振動(dòng)值,鋼管樁施工監(jiān)測(cè)的節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)振動(dòng)速度峰值小于3.0mm/s,振動(dòng)在規(guī)定的容許值范圍。
3.2 結(jié)論
根據(jù)計(jì)算成果分析,邊坡自身穩(wěn)定性差,采用鋼板樁及鋼管樁進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)算,滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,因此采用鋼板樁及鋼管樁統(tǒng)一加固的方案。為保證鋼板樁及鋼管樁的統(tǒng)一受力,在上部采用20a工字鋼進(jìn)行連接,間距5m布置。因鋼管樁與鋼板樁考慮后期通水后條件的要求,為保證泵站基坑的正常施工,在鋼管樁開挖面?zhèn)劝惭b焊接3mm鋼板進(jìn)行基坑內(nèi)防滲處理。
參考文獻(xiàn):
[1]朱躍忠.水利工程建設(shè)質(zhì)量管理研究[J].科技與企業(yè),2013(07).
[2]茹克亞·阿布里孜.水利工程施工布置的特點(diǎn)及總體布置措施[J].黑龍江水利科技,2012(09).
[3]彭?,摚哳I(lǐng),石榮錦.水利工程環(huán)保型施工措施分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014(03).endprint
摘要:水利工程的特殊性,要求既具備運(yùn)行條件又具備過(guò)水條件,因此在施工過(guò)程中安全運(yùn)行尤為重要,本文主要講述南水北調(diào)配套工程中,新建的泵房工程的施工影響施工完成的節(jié)制閘工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的安全計(jì)算,防護(hù)計(jì)算及后期觀測(cè)得出的實(shí)際結(jié)論。
關(guān)鍵詞:施工 結(jié)構(gòu) 安全 控制
1 工程概述
1.1 工程概況
前柳林泵站位于京密引水渠樁號(hào)84+293~84+514.7范圍內(nèi),京密引水渠左岸,現(xiàn)狀柳林倒虹吸北側(cè)。設(shè)計(jì)流量為20m3/s,總裝機(jī)容量1420kW。泵站等別為Ⅱ等,泵站主要建筑物級(jí)別為2級(jí),次要建筑物為3級(jí)。工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度0.208g,相應(yīng)地震基本烈度為8度。泵站選用4臺(tái)立式軸流泵機(jī)組,3工1備,單機(jī)流量6.67m3/s。
主要建筑物包括:節(jié)制閘、進(jìn)水渠、進(jìn)水池、主廠房、副廠房、出水渠及輔助管理用房等。節(jié)制閘工程前期水下部位施工完畢具備通水條件,主泵房利用泵站進(jìn)出水口新建二期圍堰進(jìn)行施工導(dǎo)流,保證主泵房段的施工作業(yè)。
1.2 工程特點(diǎn)
前柳林泵站工程新建在現(xiàn)有京密引水渠內(nèi),由于保證現(xiàn)狀渠道盡快恢復(fù)供水需求,首先施工了渠道內(nèi)的節(jié)制閘工程,在主泵房施工永久征地完成后進(jìn)行施工。因此為保證泵站節(jié)制閘部位施工,已經(jīng)進(jìn)行了節(jié)制閘工程的施工,并且結(jié)構(gòu)物的混凝土施工基本完成。根據(jù)不同開挖高程進(jìn)行分析,主要存在以下問(wèn)題:
①已形成結(jié)構(gòu)物與相鄰泵站結(jié)構(gòu)高程相差近11m,新開挖泵站距離已完成節(jié)制閘最近處9.5m。
②節(jié)制閘開挖后與地質(zhì)報(bào)告描述基本相符,為淤泥質(zhì)重粉質(zhì)粘土,平均厚度為4m。節(jié)制閘已按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行了開挖換填,節(jié)制閘部位開挖至平均高程42.00m。
③根據(jù)開挖規(guī)范要求,首先施工部位為泵站主泵房(最低點(diǎn)41.6m),而實(shí)際未能施工。
④節(jié)制閘部位首先通水運(yùn)行,泵站施工主要集中在通水期間,泵站的開挖對(duì)節(jié)制閘的結(jié)構(gòu)物有安全風(fēng)險(xiǎn)。
2 基坑開挖支護(hù)的驗(yàn)算
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工實(shí)際情況,現(xiàn)階段進(jìn)行泵站主廠房的開挖,首先根據(jù)現(xiàn)有的地質(zhì)及結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行節(jié)制閘側(cè)的穩(wěn)定分析,利用鋼板樁靈活性及板樁的強(qiáng)度對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù),利用鋼管樁的抗彎性進(jìn)行變型穩(wěn)定。
2.1 邊坡穩(wěn)定性計(jì)算
本計(jì)算書采用瑞典條分法進(jìn)行分析計(jì)算,假定滑動(dòng)面為圓柱面及滑動(dòng)土體為不變形剛體,還假定不考慮土條兩側(cè)上的作用力。
計(jì)算結(jié)論如下:
第1步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs= 1.212<1.30不滿足要求! [標(biāo)高-2.000m]
第2步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs= 1.122<1.30不滿足要求! [標(biāo)高-5.000m]
2.2 鋼板樁穩(wěn)定性計(jì)算
本計(jì)算書的編制參照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99),《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》(清華大學(xué)出版社出版)等編制。
重要性系數(shù):1.10;
開挖深度度h:5.10m;
基坑外側(cè)水位深度hwa:9m;
基坑內(nèi)側(cè)水位深度hwp:2.00m;
樁嵌入土深度hd:6.9m;
基坑邊緣外荷載形式:荷載局部布置;
均布荷載的分布寬度b0:10m;
荷載邊沿至基坑邊的距離b1:1.00m;
土坡面上均布荷載值q0:60.00kN/m;
懸臂板樁材料:36c號(hào)工字鋼;
彈性模量E:206000N/mm2;
強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[fm]:205N/mm2;
樁間距bs:0.50m;
截面抵抗矩Wx:962cm3;
截面慣性矩Ix:17310.00cm4;
基坑土層參數(shù):
■
經(jīng)驗(yàn)算,材料的強(qiáng)度不滿足要求,重新選取抗彎剛度大的截面,重新計(jì)算。根據(jù)計(jì)算得出,在沒(méi)有支護(hù)的情況下邊坡失去穩(wěn)定,因此采用一排鋼板樁進(jìn)行了邊坡穩(wěn)定性支護(hù),但實(shí)際情況是節(jié)制閘的施工已經(jīng)進(jìn)入尾聲,泵站的開挖勢(shì)必影響結(jié)構(gòu)物的安全要求,為保證結(jié)構(gòu)物的安全穩(wěn)定,因此進(jìn)行了鋼板樁的材料撓度計(jì)算,鋼板樁不符合位移變化要求,因此選用抗位移材料較大的鋼管樁進(jìn)行加固處理。
2.3 鋼管樁排樁支護(hù)
2.3.1 排樁支護(hù)(見圖1)
基本信息(見表1)。
2.3.2 經(jīng)驗(yàn)算初步結(jié)論
①基坑變形控制:本明挖基坑深度約6m。根據(jù)基坑規(guī)模與周邊環(huán)境條件,參照兩個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》(YB9258-97)和《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012),本基坑變形控制等級(jí)為一級(jí),計(jì)算基坑水平變形量為9.45mm≤30mm,基坑變形滿足規(guī)范要求。
②基坑邊坡的整體穩(wěn)定性計(jì)算,計(jì)算結(jié)果為K=2.3≥1.2,滿足整體穩(wěn)定性要求。
③基坑邊坡的抗隆起計(jì)算,計(jì)算結(jié)果為K=1.33≥1.1,滿足基坑底抗隆起要求。
④Ky=37.92/30.00=1.26≥1.05,基坑底部土抗承壓水頭穩(wěn)定。
⑤節(jié)制閘處沉降量約為0mm。
3 過(guò)程檢測(cè)
3.1 施工過(guò)程震動(dòng)檢測(cè)
由于工程施工過(guò)程的干擾,防止因施工機(jī)械施工過(guò)程中產(chǎn)生的震動(dòng),影響新建結(jié)構(gòu)物的安全。采用試驗(yàn)檢測(cè)的方法,控制施工期間的干擾。鋼管樁距離泵站節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)最近距離9.5m鋼管樁施工時(shí)產(chǎn)生較大的振動(dòng),根據(jù)要求,需要測(cè)試鋼管樁的施工振動(dòng)的大小,判定鋼管樁施工對(duì)節(jié)制閘結(jié)構(gòu)的影響。
表2 測(cè)試結(jié)果匯總表
■
依據(jù)《建筑工程容許振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50868-2013)8.0.2節(jié)關(guān)于打樁、振沖等基礎(chǔ)施工對(duì)建筑結(jié)構(gòu)影響在時(shí)域范圍內(nèi)的容許振動(dòng)值,鋼管樁施工監(jiān)測(cè)的節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)振動(dòng)速度峰值小于3.0mm/s,振動(dòng)在規(guī)定的容許值范圍。
3.2 結(jié)論
根據(jù)計(jì)算成果分析,邊坡自身穩(wěn)定性差,采用鋼板樁及鋼管樁進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)算,滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,因此采用鋼板樁及鋼管樁統(tǒng)一加固的方案。為保證鋼板樁及鋼管樁的統(tǒng)一受力,在上部采用20a工字鋼進(jìn)行連接,間距5m布置。因鋼管樁與鋼板樁考慮后期通水后條件的要求,為保證泵站基坑的正常施工,在鋼管樁開挖面?zhèn)劝惭b焊接3mm鋼板進(jìn)行基坑內(nèi)防滲處理。
參考文獻(xiàn):
[1]朱躍忠.水利工程建設(shè)質(zhì)量管理研究[J].科技與企業(yè),2013(07).
[2]茹克亞·阿布里孜.水利工程施工布置的特點(diǎn)及總體布置措施[J].黑龍江水利科技,2012(09).
[3]彭?,摚哳I(lǐng),石榮錦.水利工程環(huán)保型施工措施分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014(03).endprint
摘要:水利工程的特殊性,要求既具備運(yùn)行條件又具備過(guò)水條件,因此在施工過(guò)程中安全運(yùn)行尤為重要,本文主要講述南水北調(diào)配套工程中,新建的泵房工程的施工影響施工完成的節(jié)制閘工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的安全計(jì)算,防護(hù)計(jì)算及后期觀測(cè)得出的實(shí)際結(jié)論。
關(guān)鍵詞:施工 結(jié)構(gòu) 安全 控制
1 工程概述
1.1 工程概況
前柳林泵站位于京密引水渠樁號(hào)84+293~84+514.7范圍內(nèi),京密引水渠左岸,現(xiàn)狀柳林倒虹吸北側(cè)。設(shè)計(jì)流量為20m3/s,總裝機(jī)容量1420kW。泵站等別為Ⅱ等,泵站主要建筑物級(jí)別為2級(jí),次要建筑物為3級(jí)。工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度0.208g,相應(yīng)地震基本烈度為8度。泵站選用4臺(tái)立式軸流泵機(jī)組,3工1備,單機(jī)流量6.67m3/s。
主要建筑物包括:節(jié)制閘、進(jìn)水渠、進(jìn)水池、主廠房、副廠房、出水渠及輔助管理用房等。節(jié)制閘工程前期水下部位施工完畢具備通水條件,主泵房利用泵站進(jìn)出水口新建二期圍堰進(jìn)行施工導(dǎo)流,保證主泵房段的施工作業(yè)。
1.2 工程特點(diǎn)
前柳林泵站工程新建在現(xiàn)有京密引水渠內(nèi),由于保證現(xiàn)狀渠道盡快恢復(fù)供水需求,首先施工了渠道內(nèi)的節(jié)制閘工程,在主泵房施工永久征地完成后進(jìn)行施工。因此為保證泵站節(jié)制閘部位施工,已經(jīng)進(jìn)行了節(jié)制閘工程的施工,并且結(jié)構(gòu)物的混凝土施工基本完成。根據(jù)不同開挖高程進(jìn)行分析,主要存在以下問(wèn)題:
①已形成結(jié)構(gòu)物與相鄰泵站結(jié)構(gòu)高程相差近11m,新開挖泵站距離已完成節(jié)制閘最近處9.5m。
②節(jié)制閘開挖后與地質(zhì)報(bào)告描述基本相符,為淤泥質(zhì)重粉質(zhì)粘土,平均厚度為4m。節(jié)制閘已按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行了開挖換填,節(jié)制閘部位開挖至平均高程42.00m。
③根據(jù)開挖規(guī)范要求,首先施工部位為泵站主泵房(最低點(diǎn)41.6m),而實(shí)際未能施工。
④節(jié)制閘部位首先通水運(yùn)行,泵站施工主要集中在通水期間,泵站的開挖對(duì)節(jié)制閘的結(jié)構(gòu)物有安全風(fēng)險(xiǎn)。
2 基坑開挖支護(hù)的驗(yàn)算
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工實(shí)際情況,現(xiàn)階段進(jìn)行泵站主廠房的開挖,首先根據(jù)現(xiàn)有的地質(zhì)及結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行節(jié)制閘側(cè)的穩(wěn)定分析,利用鋼板樁靈活性及板樁的強(qiáng)度對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù),利用鋼管樁的抗彎性進(jìn)行變型穩(wěn)定。
2.1 邊坡穩(wěn)定性計(jì)算
本計(jì)算書采用瑞典條分法進(jìn)行分析計(jì)算,假定滑動(dòng)面為圓柱面及滑動(dòng)土體為不變形剛體,還假定不考慮土條兩側(cè)上的作用力。
計(jì)算結(jié)論如下:
第1步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs= 1.212<1.30不滿足要求! [標(biāo)高-2.000m]
第2步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs= 1.122<1.30不滿足要求! [標(biāo)高-5.000m]
2.2 鋼板樁穩(wěn)定性計(jì)算
本計(jì)算書的編制參照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99),《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》(清華大學(xué)出版社出版)等編制。
重要性系數(shù):1.10;
開挖深度度h:5.10m;
基坑外側(cè)水位深度hwa:9m;
基坑內(nèi)側(cè)水位深度hwp:2.00m;
樁嵌入土深度hd:6.9m;
基坑邊緣外荷載形式:荷載局部布置;
均布荷載的分布寬度b0:10m;
荷載邊沿至基坑邊的距離b1:1.00m;
土坡面上均布荷載值q0:60.00kN/m;
懸臂板樁材料:36c號(hào)工字鋼;
彈性模量E:206000N/mm2;
強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[fm]:205N/mm2;
樁間距bs:0.50m;
截面抵抗矩Wx:962cm3;
截面慣性矩Ix:17310.00cm4;
基坑土層參數(shù):
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經(jīng)驗(yàn)算,材料的強(qiáng)度不滿足要求,重新選取抗彎剛度大的截面,重新計(jì)算。根據(jù)計(jì)算得出,在沒(méi)有支護(hù)的情況下邊坡失去穩(wěn)定,因此采用一排鋼板樁進(jìn)行了邊坡穩(wěn)定性支護(hù),但實(shí)際情況是節(jié)制閘的施工已經(jīng)進(jìn)入尾聲,泵站的開挖勢(shì)必影響結(jié)構(gòu)物的安全要求,為保證結(jié)構(gòu)物的安全穩(wěn)定,因此進(jìn)行了鋼板樁的材料撓度計(jì)算,鋼板樁不符合位移變化要求,因此選用抗位移材料較大的鋼管樁進(jìn)行加固處理。
2.3 鋼管樁排樁支護(hù)
2.3.1 排樁支護(hù)(見圖1)
基本信息(見表1)。
2.3.2 經(jīng)驗(yàn)算初步結(jié)論
①基坑變形控制:本明挖基坑深度約6m。根據(jù)基坑規(guī)模與周邊環(huán)境條件,參照兩個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》(YB9258-97)和《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012),本基坑變形控制等級(jí)為一級(jí),計(jì)算基坑水平變形量為9.45mm≤30mm,基坑變形滿足規(guī)范要求。
②基坑邊坡的整體穩(wěn)定性計(jì)算,計(jì)算結(jié)果為K=2.3≥1.2,滿足整體穩(wěn)定性要求。
③基坑邊坡的抗隆起計(jì)算,計(jì)算結(jié)果為K=1.33≥1.1,滿足基坑底抗隆起要求。
④Ky=37.92/30.00=1.26≥1.05,基坑底部土抗承壓水頭穩(wěn)定。
⑤節(jié)制閘處沉降量約為0mm。
3 過(guò)程檢測(cè)
3.1 施工過(guò)程震動(dòng)檢測(cè)
由于工程施工過(guò)程的干擾,防止因施工機(jī)械施工過(guò)程中產(chǎn)生的震動(dòng),影響新建結(jié)構(gòu)物的安全。采用試驗(yàn)檢測(cè)的方法,控制施工期間的干擾。鋼管樁距離泵站節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)最近距離9.5m鋼管樁施工時(shí)產(chǎn)生較大的振動(dòng),根據(jù)要求,需要測(cè)試鋼管樁的施工振動(dòng)的大小,判定鋼管樁施工對(duì)節(jié)制閘結(jié)構(gòu)的影響。
表2 測(cè)試結(jié)果匯總表
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依據(jù)《建筑工程容許振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50868-2013)8.0.2節(jié)關(guān)于打樁、振沖等基礎(chǔ)施工對(duì)建筑結(jié)構(gòu)影響在時(shí)域范圍內(nèi)的容許振動(dòng)值,鋼管樁施工監(jiān)測(cè)的節(jié)制閘主體結(jié)構(gòu)振動(dòng)速度峰值小于3.0mm/s,振動(dòng)在規(guī)定的容許值范圍。
3.2 結(jié)論
根據(jù)計(jì)算成果分析,邊坡自身穩(wěn)定性差,采用鋼板樁及鋼管樁進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)算,滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,因此采用鋼板樁及鋼管樁統(tǒng)一加固的方案。為保證鋼板樁及鋼管樁的統(tǒng)一受力,在上部采用20a工字鋼進(jìn)行連接,間距5m布置。因鋼管樁與鋼板樁考慮后期通水后條件的要求,為保證泵站基坑的正常施工,在鋼管樁開挖面?zhèn)劝惭b焊接3mm鋼板進(jìn)行基坑內(nèi)防滲處理。
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