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8号化粪池专项施工方案
一、 编制依据
工业大学建筑规划设计研究院设计的天城单元R22-01地块幼儿园施工图 中材工程勘测设计“市天城单元R22-01幼儿园工程岩土工程详细勘察报告”(编号:2013-KC-027)
工程变更联系单(编号:16-049-01)
《建筑地基与基础工程施工质量验收规》(GBJ202-2002) 《建筑施工手册》
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)
二、 现场概况:
场地地层层序及特征描述如下: 1)杂填土(黄海高程5.9~4.5)
杂填土①(①为地层编号,下同):灰色,呈松散状态,主要由粘性土为主,局部含块石和砼地坪。
2)砂质粉土(黄海高程4.5~0.02)
砂质粉土②-1:灰、灰黄色,中密状态,夹杂粘质粉土。干强度低、韧性低。
化粪池所在现场的原土标高为5.90,地下水位5.1,
三、 化粪池的规格尺寸
化粪池外尺寸长4.1米宽2.8米深2.4米,如下图:
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出水口底标高为4.499,故池底标高为4.499-2.3=2.199。 开挖基坑尺寸5.6*4.3
四、 施工工艺流程:
平整场地→测量放线→打钢板桩→外侧开挖截水沟→拉锚→钢板桩挖土→排水→铺200厚砂垫层→安装8号玻璃钢化粪池→接水管→分层回→砌连接井→拔桩→回填种植土。
五、 平整场地:
由于面层土建筑垃圾过多,不利于苗木成活,故平整场地时,将现有的
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土面层清除0.5米,达到5.4标高处。同时为了减少基坑的侧压力。
六、 基坑围护布置
因平整场地后,地面标高为5.4故,挖土深度为:5.4-2.199-0.2=3.4米。采用6米长28#b槽钢打桩。 具体平面图如下:
七、 强度验验算 七.1设计资料
1桩顶高程H1:5.600m
施工水位H2:5.100m 2 地面标高H0:5.40m
开挖底面标高H3:2.000m
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开挖深度H:3.400m 3土的容重加全平均值γ1:19.5KN/m3
土浮容重γ’: 10.0KN/m3 摩擦角加全平均值Ф:22.7° 4均布荷q:20.0KN/m2
5基坑开挖长a=5.44m 基坑开挖宽b=4.5m
七.2外力计算
1作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 ka=tg2(45°-φ/2)=tg2(45-22.7/2)=0.44 kp=tg2(45°+φ/2)=tg2(45+22.7/2)=2.26 板
桩
外
侧
均
布
荷
载
换
算
填
土
高
度
h
,
h=q/r=20.0/19.5=1.03m 桩顶以上土压力强度Pa1
Pa1=r×(h+0.25)Ka=19.5×(1.03+0.25) ×0.44=10.98KN/m2 水位土压力强度Pa2 Pa2=r×(h+5.4 -5.1 )Ka
=19.5×(1.03+5.4 -5.1 )× 0.44=11.41KN/m2 开挖面土压力强度Pa3
Pa3=[r×(h+5.4 -5.1 )+(r-rw)(5.1 +3.40)}Ka =[19.5×(1.03+5.4 -5.1 )+(19.5-10) ×(5.1 +3.40)] ×0.44=38.36KN/m2 开挖面水压力(围堰抽水后)Pa4:
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Pa4=γ(5.1+3.40)=10×(5.1+3.40)=85.00KN/m2
七.3确定支撑层数及间距
按等弯距布置确定各层支撑的槽钢板桩
能承受的最大弯距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度h: 弯曲截面系WZ0=0.001350m3,折减系数β=0.7 采用值WZ=βWZ0=0.00135×0.7=0.000945m3 容许抗拉强[σ]= 200000.0KPa 由公式σ=M/Wz得:
最大弯矩M0=Wz×[σ]=189.0KN*m
1假定最上层支撑位置与水位同高,则支点处弯矩
M'=Pa1*(H1-H2)2/2+(Pa2-Pa2)(H1-H2)2/6=192.0KN*m〉M0=189.0KN*m 故,支撑点可设置在水位上。
2根据上式判断可知,最大允许跨度h0由下式计算
M0=Pa1h02/2+γka(H1-H2)2[h02(H1-H2)/3]/2+(Pa2-Pa1)[h0-(H1-H2)]2/2+(γw+γ')[h0-(H1-H2)]3/6 代入数值得:
2
189.0=5.49×h02+4.4×0.25(h02-0.733)+0.27(h0-0.5)+4.917(h0-0.5)3
整理得:
4.917h03+13.235h02+1.12h0=190.125 解方程得: h0=2.6m
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