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贵州龙里华润雪花啤酒异地搬迁扩能建设加筋土挡墙工程
施工時間:2015年12月-2016年10月
采用產品:整体钢塑土工格栅CATTX60-60、CATTX80-30型
墻面型式:现浇整体式墙面
解決工程問題:建设用地最大化,软弱地基挡墙,节省造价
詳細信息

項目概況

本項目屬于龍里工業園區龍山工業聚集區雪花啤酒異地搬遷擴能場地平整工程,地塊西側及北側緊鄰已經建設通車的園區進場道路,距離滬昆高速龍里匝道出口約5公里3km,距離貴龍大道起點約5km,項目交通區位優勢明顯,地塊周邊交通便捷。

片區占地面積約370畝,其中建設用地為300畝。本次設計考慮對片區進行地塊劃分,以便進行地塊土石方計算,設計考慮將片區劃分為1122.5、1128、1133.5三個平臺進行設計,項目考慮將片區劃分為50m*50m的各地塊進行土石方計算,周邊地塊略有變化。根據設計資料,設計擋墻最大荷載為500kN/m2,該場地的±0是1122.5m ,擬建擋墻軸線所經過的地面程最高點標高為1122.165 m,最低1108.687m。

受施工單位的委托,重慶永固建筑科技發展有限公司承擔了對本項目加筋土擋墻施工管理和加筋材料供應服務務,也是永固近年來參與的較大的施工管理-材料項目。

待解決的工程問題

項目場平區域處于園區的西南部,場平區域東西長約650米,南北長約330米,該區域已經進行部分土石方開挖回填,地塊標高整體西高東低,地塊北鄰進場道路,南部為林地,地表植被較好,片區最高海拔為1160米,最低海拔1108米,相對高差約50米,片區內主要為荒山和回填地,場平范圍內部分考慮高挖深填。

其中ABC段土層厚度薄,分布不均,建議以下伏中風化白云巖作持力層,由于該段場地中風化白云巖分布連續穩定,強度相對較高,承載力滿足擬建物上部結構荷載要求,工程建筑性能好,因此,中風化白云巖是該段場地理想的地基持力層。CDE段土層厚度厚,不利于開挖,DE段有約190米長區域地勘未鉆到原狀土,地勘建議選用填土層作持力層,填土地基承載力特征值及壓縮模量取值建議如下:fa=200kPa,ES=6.90MPa。

CDE段填方邊坡均為土質邊坡擋墻內側場地將填高約2-15m,在擬建擋墻外側有廠區車行道路,若不作填方邊坡支護,邊坡將不穩定。

為保證項目建設用地的需要,滿足建筑結構、道路及景觀功能需要,需要解決以下方面的工程問題:

1)建設用地最大化。擬建擋墻位于場地西側和北側,長度約310m,下部臨近園區道路,上部為廠內道路和擬建倉庫。擬建擋墻需要充分滿足場地建設用地的需要。

2)充分利用開挖棄方。項目須充分利用開挖棄方作為回填區結構填料,保證場地土方挖填平衡。

3)降低高大支擋結構地基承載力要求。根據野外鉆探及調繪情況,CDE段擬建擋墻底部為原山谷回填,存在深厚素填土,分布不均,DE段約190米長區域地勘鉆孔深至25米素土層仍未穿透。采用傳統支擋結構,地基承載力要求將難以滿足。

4)降低工程成本。業主要求在滿足擋墻結構安全的情況下,選擇經濟性最優的方案。

加筋土擋墻設計方案

      結合本工程實際情況,設計采用反包式現澆鋼筋混凝土墻面加筋土擋墻解決方案。

1)加筋土擋墻的范圍

此次涉及填方擋墻自C-D-E段,全長約310米,C端和E端與毛石砼擋墻相接。加筋土擋墻墻底設計高程自1108米至1117米,墻頂設計高程為1122.5。加筋土墻高5.5-14.5米,(擋墻布置見擋墻平面布置圖)。

2)設計條件

CDE段加筋土擋墻邊坡復雜程度為二級,加筋土擋墻設計使用年限為永久使用,設計整體穩定安全系數Fs≥1.35。場地地震烈度6度,不考慮地震力。擋墻頂部道路荷載按公路行業城-A級考慮。加筋材料抗拉計算調節系數取1.55,抗拉性能分項系數取1.25計算。設計采用理正巖土軟件計算。

3)加筋土擋墻的斷面

此次涉及擋墻結合本項目地形及相關構造要求,擬設計為單階路堤式加筋土擋墻,擋墻露出現地面高度3-12米,為保證頂部廠區建設埋設管線需要,頂部預留2.5米自然放坡回填路堤。擋墻的加筋材料長度采用鋸齒狀斷面設計,為避免加筋材料下料造成的浪費,每階擋墻加筋長度相同,加筋材料層間距0.4米。

4)加筋土擋墻設計荷載

      根據相關資料,加筋土墻頂道路按公路行業城-A級考慮。

5)加筋土擋墻的構造要求

(1)加筋材料采用整體鋼塑土工格柵,整體鋼塑土工格柵采用整體成型工藝,鋼塑復合材質,肋帶的主要受力元件為條帶內的高強冷拔鋼絲,蠕變極小;經抗老化處理的聚乙烯保護層,具有耐酸、堿、鹽腐蝕的化學特性,破斷伸長率小,強度高;條帶交叉交點結點分離力要求大于500N。設計力學及物理尺寸指標必須滿足交通行業標準《公路工程土工合成材料 土工格柵 第1部分:鋼塑格柵》(JT/T925.1-2014)的要求。

(2)加筋體填料要求采用現場開挖的碎石類土回填,綜合內摩擦角不小于30度,與加筋材料接觸部分的填料不允許有尖銳的棱角以避免損傷加筋材料。填料分層碾壓,加筋體區域內及加筋體以外壓實度均要求不小于93%。

(3)加筋擋墻墻面采用整體鋼塑土工格柵反包塑料編織袋裝石,回填時預埋錨筋,先形成臨時墻面,待加筋體回填完成后利用預埋錨筋掛投鋼筋網支模現澆混凝土墻面,墻面坡率1:0.25。

(4)加筋土擋墻基礎和帽石要求采用現澆C25鋼筋混凝土。

(5)加筋土擋墻在墻面、墻面后方及加筋體后方須采取防水、排水措施,防止擋墻積水。

(6)DE段加筋土擋墻地基區域為回填土,地基較為軟弱,設計采用換填加筋墊層進行處理,處理深度1.5米。

加筋土擋墻的施工

項目自2015年12月開始加筋土擋墻施工,至2016年4月施工至1122.5米高程,施工時間4個月,扣除天氣及其他因素影響實際有效施工時間約3個月。該加筋土擋墻項目采用永固提供的加筋材料,并由永固派出施工管理組配合施工單位完成,永固派駐現場管理組幫助施工單位克服施工中填料過濕、施工機械配合、擋墻回填與挖方區土方協調以及不利天氣影響等諸多困難,獲得業主及監理單位好評。

社會與經濟效益

      永固擁有二十余年的加筋土工程理論研究與工程實踐經驗,致力于為客戶提供創新性的實施方案,幫客戶縮短建設周期,節省項目投資,為客戶獲得最大的收益。永固專業的施工隊伍確保設計意圖得以順利實施,為業主交出了一項優質工程。

1)采用路堤式整體墻面加筋土擋墻設計方案,為業主爭取了建設用地的最大化,滿足廠區內設備管線等建設需要。

2)充分利用場地內開挖棄方作為加筋土擋墻結構填料,減少土方外運和場外棄方帶來的環境風險,同時為業主節省了造價;

3)采用加筋土擋墻設計方案,減少擋墻對地基承載力的要求,同時柔性的加筋土結構能適應較大的地基變形,減少了對擋墻地基的大面積開挖,節省地基處理費用;4)本項目加筋土擋墻結構的成功應用充分驗證了永固長期以來“方案上的省錢是最大的省錢”的理念。經初步測算,加筋土擋墻方案較之前的“樁基托梁+衡重式擋墻”方案節省造價70%以上,經濟效益十分明顯。

5)通過對本項目的成功實施,也為永固積累了大量設計和施工管理經驗。

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