1、XX 污水处理厂抗浮锚杆方案设计及施工组织中国建建筑第七工程局 xxxx 年 xx 月 xx 日XX 污水处理厂抗浮锚杆方案设计及施工组织方 案 编 写： 总 工 程 师：审 定：审 核：经 理：提 交 单 位：中国建筑第七工程局提 交 时 间：x xxx 年 xx 月 xx 日目 录1.工程概况2.设计依据3. 场 地 条 件3.1 场 地 工 程 地 质 条 件3.2 场 地 水 文 地 质 条 件4. 抗浮锚杆设计4.1 锚杆直径与长度4.2 锚杆配筋4.3 锚杆材料防腐及灌浆4.4 防水处理5.抗浮锚杆施工组织设计5.1 施工方法5.2 工艺流程5.3 主要机械设备5.4 施工组织机构
2、及人员配备5.5 工期计划6、保证质量的关键点控制7、质量与安全施工保证措施7.1 质量管理措施7.2 安全施工管理措施8、锚杆验收检测一、工程概况XX 排水有限责任公司拟在 XX 市 XX 镇投资修建 XX 污水处理厂，该建筑由西南市政和成都市市政建筑设计院设计，建筑规划近期用地面积 3.67ha，由生化池、集水井、沉泥池、综合楼等 16 个建筑构成 总建筑面积近 20000m2，基础形式为柱下独立基础或条形基础。场地地下水水量丰富，水位变化主要受季节性降水控制。地下水位丰、枯水期年变幅 1.502.0m,地下水稳定水位在地表下 0.403.20 米。而生化池、终沉池等建筑底板埋深低于地下水
3、位埋深，且自重小于地下水浮力，需设置抗浮锚杆。根据设计要求，需对其作抗浮处理。受 XX 市兴南投资有限公司邀请，我局对该工程抗浮锚杆作岩土工程设计方案。二、场地周边环境拟建场地位于 XX 市 X 县 XX 镇，为空地, 地势开阔 , 交通便利，地下无管网通过。三、场地工程地质及水文地质条件1、地形地貌拟建场地岷江水系 I 级冲积阶地，为河流冲洪积地貌，地形单一，地势平坦，场地现为空地，地面相对高差 2.75 米。2、岩土构成勘探表明，拟建场地范围勘探揭露深度内地基土层由人工填筑土层、第四系河流冲积积土层组成，其构成及分布特征现由上至下分述如下：素填土：灰黑色，由粘性土、粉土、粉砂为主, 含少许
4、砖瓦碎块、砂卵石等组成，局部夹植物根须，松散状，湿。揭示厚度 0.601.30m。粉质粘土：灰黄色，湿, 稍密，以粉粒、粘粒为主, 可塑状。揭示厚度0.601.60m粉土：黄灰色, 湿。以粉粒为主 ,揭示厚度 0.40 2.60m中砂/细砂：黄灰色、灰色，成分以长石及石英颗粒为主，细砂厚 0.400.70m, 中砂厚 0.500.90m。卵石：深灰色灰黄色，湿,饱和。成分以岩浆岩为主，磨园度较好，呈亚圆形，中粗砂充填。a.松散卵石 ：卵石含量 5055%，N 120击数为 24 击，平均击数 24 击。多分布于卵石层上部。揭示厚度 0.301.80m。b.稍密卵石：卵石含量 55%60%，排列
5、混乱，大部分不接触，N 120击数为 47 击，。揭示厚度 0.307.40m。c.中密卵石：卵石含量 6070%，呈交错排列，连续接触，N 120击数为 710 击，揭示厚度 0.606.0m。 地基土物理力学指标建议值如下表 2：地基土物理力学指标建议值 表 23、水文、气象特征根据钻探提示，场内地下水主要为赋存于卵石层中的孔隙潜水，水源主要受大气降水、上游地下水及府河河水补给，场地地下水水量丰富，水位变化主要受季节性降水控制。地下水位丰、枯水期年变幅 1.502.0m,地下水稳定水位在地表下 0.403.20米。渗透系数 K=19m/d。场中分布的水、土除水对钢结构有弱腐蚀性外,均对砼、
6、砼中中钢筋、钢结构无腐蚀性。四、设计依据：建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）；成都地区建筑地基基础设计规范（DB51/T5026-2001 ）；高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）；岩土锚杆（索）技术规程（CECS22：2005）；生化池、终沉池平面布置图 （成都美厦建筑设计有限公司）；XX 市 XX 污水处理厂岩土工程勘察报告（中国冶金建设集团程度勘察研究总院）。五、抗浮锚杆设计本工程基础抗浮采用土层锚杆来解决，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室的浮力。地层结构及名称 层厚（
7、m） 重度（ Kg/m3） 承载力特征值 fk(kPa) C（ KPa） （）素填土 0.601.30 16.0 70 12粉质粘土 0.601.60 19.5 140 20 10土层粉土 0.402.60 19.0 100 10 8细砂 0.500.70 18.5 90 15砂层中砂 0.500.90 19.0 120 18松散 0.301.80 20.0 160 25稍密 0.307.40 21.0 300 30卵石层中密 0.606.00 22.0 560 35本工程抗浮设防水位按 540.0m 考虑。1、锚杆直径与长度依据岩土锚杆（索）技术规程（CECS22：2005）规定抗浮锚杆锚固
8、段长度可按式 4.1.1 及式 4.1.2 进行估算，并取其中的较大值：（ 4.1.1）mgtaDfkNL（ 4.1.2）stafdn式中：K 锚杆锚固体的抗拔安全系数（永久性锚杆取 2.0）；Nt 锚杆或单元锚杆的轴向拉力设计值（kN），取 150kN；La 锚杆锚固段长度（m）；fmg 锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa），取 130kPa（注：按锚固段在稍密卵石与中密卵石中各占一半，f mg2f rb）；fms 锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值（kPa），取1500kPa；D 锚杆锚固段的钻孔直径（mm），取 127mm；d 锚筋的直径（mm），取 25mm； 采用 2 根
9、或 2 根以上钢筋时，界面的粘结强度降低系数，取0.85； 锚固段长度对粘结强度的影响系数，取 1.0；n 钢筋根数，取 2；根据结构设计要求，本工程单根锚杆抗拔力设计值为 150kN，终沉池锚杆总有效抗浮力约 23000KN，共布置抗浮锚杆约 156 根；则每根锚杆锚固段长度为 6.50m，单根锚杆长度设计值 L7.00m； 生化池锚杆总有效抗浮力约 40000KN，共布置抗浮锚杆270 根，则每根锚杆锚固段长度为 6.0m，单根锚杆长度设计值 L6.50m；集水井锚杆总有效抗浮力约 6000KN，共布置抗浮锚杆 42 根，则每根锚杆锚固段长度为6.50m，单根锚杆长度设计值 L7.00m（
10、但锚杆底端应进入稍密以上卵石层长度不小于1.0)。终沉池、生化池、集水井总共布置抗浮锚杆 468 根，总长预计大于 3200m。抗浮锚杆的布置详见抗浮锚杆平面布置图。4.2 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： yktsfNA式中：As 钢锚杆杆体的截面面积(mm 2)；kt 安全系数，取 1.8；Nt 锚杆轴向拉力设计值(kN)；fyk 钢筋抗拉强度标准值(kPa)。本工程拟采用 25 螺纹钢筋作为锚杆配筋， 级钢筋，其抗拉强度设计值 fyk 取300N/mm2，其有效截面积 A 为 490.9mm2。每根锚杆中需配置钢筋根数 n 按下式计算：Ans单根锚杆
11、抗拔力设计值取 180kN，代入上式，则每根锚杆应配置 25 钢筋 2 根。4.3 锚杆材料防腐及灌浆锚杆材料采用 25 级钢筋，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 15d（d 为钢筋直径）。灌浆材料采用 PO32.5R 水泥，水灰比 0.4：10.6： 1，灌浆压力 0.51.0MPa，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。锚杆填砾灌浆体抗压强度不低于 30MPa。4.4 防水处理抗浮锚杆与基础连接处的防水处理措施由土建施工单位完成，施工方法参见抗浮锚杆构造图。5、抗浮锚杆施工组织设计5.1 施工方法采用 YXZ-70(80)专业锚杆钻机，以空
12、压机驱动偏心潜孔锤跟套管钻进成孔，终孔提钻后在孔内置入用钢筋制作好的抗拉杆件，然后在钢筋周围填入砾石，最后拔除套管后压浆形成直径不小于 127mm 抗浮锚杆。5.2 工艺流程基坑开挖至基底标高浇筑砼垫层（也可放到抗浮锚杆施工后进行）锚杆孔位测放跟管钻进成孔至设计深度清孔提钻置入锚杆抗拉杆件填入砾石灌浆基础底板防水、钢筋制安、砼施工（土建施工单位承担）。（1） 由土建施工单位准确测放出拟设抗浮锚杆的各独立基础位置及地下室边墙中心线，我方据此确定锚孔位置并作标记。（2） 采用 YXZ-70(80)型专业锚杆钻机，以 0.75MPa 高压风力驱动偏心潜孔锤跟127 套管钻进至设计深度。（3） 成孔完
13、毕后，置入事先由钢筋及灌浆管制安成型的锚杆。钢筋采用规格25级钢筋，灌浆管采用 25 增强塑料或同规格铁管。（4） 下杆后往孔内投入粒径 510mm 的砾石，然后灌注纯水泥浆，浆液水灰比 0.4：10.6：1，灌浆压力 0.51.0MPa，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。5.3 主要机械设备序号 设备名称 数量（台）1 YXZ-70(80)型锚杆钻机（20KW） 2 台2 电焊机 （10KW） 2 台3 切割机（4KW） 1 台4 空压机 （55KW） 1 台5 配电设备 2 套6 注浆泵 1 台5.4 施工组织机构及人员配备本工程采用项目法组织施工，公司领导负
14、责工程的宏观管理，项目经理负责施工的具体管理。项目经理部下设工程组、技术组、后勤组。（1）项目经理部：由项目经理、工长及质量与安全检查员组成，对施工统一协调指挥，全权负责工程质量和安全，并负责施工管理、后勤保障工作。（2）技术组：由工程技术人员及工长组成，负责施工技术、施工质量及工程质检，并根据场地地层变化及时进行设计变更，协助现场监理工程师检查工作。技术组配备专职质量安全员 1 名，负责施工质量安全监督、检查和验收。（3）工程组：由施工技术人员、责任工长组成，负责整个工程现场施工工作。工程组下设钻孔、锚杆制安、灌浆三个小组。（4）后勤组：负责施工材料供应、设备维修保养及施工人员的生活保障。5
15、.5 工期计划抗浮锚杆工程施工工期 25 天（不含检测工期）。具体安排如“图 5.5 施工进度计划图”所示：施工进度计划图 图 5.5施工天数施工内容 0 10 20 2 5 施工准备、孔位测放 (2 天)钢筋制作 （10 天）成孔施工及置入钢筋 （20 天）压浆加固及养护 （ 25天）6、保证质量的关键点控制为了保证每根抗浮锚杆达到设计抗拔力要求，施工中必须严格控制以下影响质量的关键点：（ 成孔深度必须大于或等于设计深度，当达到设计深度但其底部为砂层时应继续钻进穿过砂层并进入下部卵石层 1.0m 以上。（必要时重新计算锚固长度）。（ 成孔孔径不得小于 127mm，压浆后形成的锚固体直径应不小
16、于 130mm。（ 施工中应做好深度、孔径及孔底地层记录并及时交项目经理或技术负责人签字确认。（ 锚杆压浆时，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。7、质量与安全施工保证措施针对该工程的具体情况，按我院质量安全保证体系，严格按标准设计、施工。7.1 质量管理措施（1）开工前将工程设计方案及施工组织设计，按我院有关技术规定进行审核、审定，并送交市建委认可的专业审图机构审查批准。（2）由项目技术负责人进行技术把关，由项目经理及各岗位人员组成质量控制小组，共同进行质量管理。认真贯彻各项管理制度。开工前要落实各级人员岗位责任制，作好技术交底，施工中随时检查执行情况， 施工结束
17、后，认真进行工程质量检验和评定，作好技术档案管理工作。（3） 在施工过程中，对整个工程的各个工序进行全面质量监控，保证各工序的施工质量满足设计要求和规范规定，对于不合格工序，下道工序拒绝接收，并向项目经理汇报，直到满足要求为止。（4） 各工序负责人必须认真作好本工序施工中的计量和记录工作。（5） 做好原始资料的收集整理工作，对出现的问题会同有关人员及时处理。（6） 作好材质检查和验收工作。钢筋和水泥必须有质保书和材料检验报告方能使用。石料须符合有关质量要求。把好现场进料质量验收关，对不合格的产品坚决予以退回。7.2 安全施工管理措施建立健全安全生产组织体系，工地设总安全员，各作业班组设兼职安全
18、员，安全员随时检查安全情况，找出不安全隐患。各班组严格执行本班组安全责任制，并和本班组的经济效益挂钩，不出现任何安全事故。具体措施如下：（1）认真贯彻执行关于安全施工各项的要求，以及上级部门关于安全文明施工的规定，做好“ 安全第一、预防为主 ”，检查施工设施的安全使用，监督安全规章制度的执行，确保施工安全顺利进行。（2）所有人员进入现场必须进行严格的安全规程教育，使其熟知安全技术操作规程，强制执行安全管理规定，机械操作人员须经过专门培训并取得相应上岗证后方可安排上岗，对机械操作人员进行安全交底，严禁酒后作业。（3）所有机械进行定期安全检查，发现问题和隐患，立即整改，确保安全施工，做到“令行禁止 ”。现场机械设备使用、维修、保养必须按机械使用安全技术规程有关规定进行。（4）严禁非施工人员进入现场。凡进入施工现场人员必须戴好安全帽。8、锚杆验收检测按高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）附录 G 的相关规定进行抗拔试验，并在施工完成 14 天后进行。
